Interpretación de la instrumentación geotécnica en la construcción de la lumbrera 6 del túnel interceptor río de los Remedios
Date
2009
Authors
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Publisher
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Abstract
La lumbrera 6 del túnel Interceptor Río de los Remedios (I.R.R.), ubicada en el Lago Virgen de origen lacustre ubicado al nororiente del Valle de México, inicio su construcción mediante el método de flotación convencional, por lo que se implementó para la construcción instrumentación geotécnica que registraba el comportamiento del suelo en el sitio original de emplazamiento de la obra; sin embargo, los resultados del comportamiento no fueron interpretados ni se dio seguimiento oportuno y correcto ni mucho menos tomados en cuenta durante la construcción de la lumbrera 6, por lo que al alcanzar su máxima profundidad de excavación de 33 m en la zona central de la lumbrera, el núcleo colapsó debido a falla de fondo de suelo.
Por tal motivo, fue necesario reubicar la obra y realizar un nuevo diseño del procedimiento constructivo consistente en la construcción de anillos perimetrales de mortero para dar rigidez y resistencia al suelo y se diseño un sistema de bombeo electrosmótico.
Dada la incertidumbre que existía sobre el comportamiento del suelo, se decidió por parte de las autoridades técnicas, implantar un programa de instrumentación y monitoreo geotécnico a esta obra, así como analizar e interpretar el comportamiento del suelo durante la construcción y fundamentalmente para la elaboración de los nuevos proyectos.
En este trabajo se describe la instrumentación y monitoreo geotécnico de la Lumbrera 6 (L-6) del túnel Interceptor Rio de los Remedios (I.R.R.).
El objetivo de la presente tesis es interpretar el comportamiento del subsuelo en torno a la lumbrera durante su construcción, con el fin de verificar los niveles de calidad y seguridad establecidos en el proyecto, así como emitir las recomendaciones al procedimiento constructivo, durante las diferentes etapas de construcción, para futuras construcciones.
Para lograrlo se consignan los registros gráficos y tabulares de los desplazamientos medidos en la superficie del terreno y bajo ésta, como: desplazamientos verticales en la superficie y a profundidad, desplazamientos horizontales inducidos por la obra y condiciones piezométricas a las profundidades donde se tuvo instalada la instrumentación geotécnica correspondiente; adicionalmente, se indicaron las principales conclusiones y recomendaciones derivadas de las observaciones efectuadas.
En resumen, el procedimiento constructivo aplicado a la Lumbrera 6 fue el método de flotación convencional, aunque se realizaron algunas modificaciones al mismo debido a la muy baja resistencia al corte del terreno y a las condiciones del nivel de aguas freáticas. Las modificaciones adoptadas fueron: la construcción de dos pantallas profundas que alcanzarán la capa dura y una somera de 6 m de profundidad perimetrales, de mortero y lodo fraguante, cuya finalidad fue aportar un anillo de material resistente a la compresión en el perímetro de la excavación y del núcleo central a través de las dos pantallas largas para proporcionar, mediante la pantalla somera, una barrera impermeable que evita el posible flujo del lodo estabilizador hacia el exterior de la zona de la excavación a través de grietas y fisuras preexistentes en el terreno; además, se llevó a cabo la aplicación de bombeo electroosmótico profundo cuyo objetivo fue reducir la presión de poro en los estratos de la capa dura para evitar el problema de falla por subpresión e inducir la consolidación de los estratos de arcilla muy blanda alojados bajo la profundidad máxima de la excavación, particularmente las capas de arcilla intercaladas con estratos de la capa dura, a fin de que se obtuviese un incremento de su resistencia al corte y con ello evitar la inestabilidad del fondo.
En el capítulo 1 se describe la ubicación, el proyecto, la estratigrafía y propiedades del suelo en el lugar de emplazamiento de la obra. En el capítulo 2 se expone la instrumentación instalada y los programas de lecturas realizados. En el capítulo 3 se presentan los resultados del monitoreo geotécnico. En el capítulo 4 se presenta la interpretación geotécnica de los resultados del monitoreo. Adicionalmente, en el capítulo 5 se presentan los trabajos de exploración y pruebas de campo complementarios realizados para verificar los efectos del bombeo electro osmótico aplicado en la construcción y, finalmente, se emiten las principales conclusiones y recomendaciones derivadas de los trabajos de monitoreo geotécnico e interpretación desarrollados.
Adicionalmente se incluyen los siguientes anexos: en el Anexo I se presenta un informe fotográfico que muestra diferentes aspectos de la instrumentación instalada y monitoreo geotécnico desarrollados; en el Anexo II se presentan de forma gráfica y tabular los resultados del monitoreo realizado; en el Anexo III se hace una descripción de las diferentes etapas de construcción de la lumbrera, además de incluirse un informe fotográfico que muestra diferentes aspectos durante la ejecución de la obra y el Anexo IV contiene memorias de cálculo de los análisis geotécnicos elaboradas para interpretar el monitoreo sobre el efecto de bombeo electro osmótico.