Diseño numérico de un túnel en zona de inestabilidad de taludes

Abstract

In the city of Morelia, Michoacán will be the construction of the project "Ramel Camelinas" which consists of two tunnels, a viaduct and two cuts of considerable magnitudes. This work focused on Tunnel II, from this branch mentioned above, the decision of the tunnel to analyze was taken due to the old slides that are in the portal of exit of the tunnel, which causes that it is a point of importance to analyze , And to be able to realize the construction of the tunnel without presenting problems by the instabilities of the slopes that generated the slip. The executive project of the tunnel II was made a revision, from which it was obtained the necessary information to verify the design of the tunnel. The Michoacan University of San Nicolás de Hidalgo carried out geotechnical surveys with which it was possible to obtain the parameters of resistance and deformability of the materials found in the area. With this data, other numerical modeling was carried out to verify the proposed coatings and construction processes proposed in the executive project. In the modeling located in the portal of exit of the tunnel, the Morelia portal, material displacements smaller than 10 cm were observed, but with lining safety factors less than 1 (in this tunnel it is sought to have safety factor Above 1.5, given the background in the area). In order to improve the safety factor, an enfilaje liner was proposed extending from the gutters of the tunnel to the vault, with this proposal obtained safety factors greater than 2. As a result concentrate a stratigraphic profile was made in which the type of coating was indicated, adapting for each part of the tunnel II.

En la ciudad de Morelia, Michoacán se realizará la construcción del proyecto "Ramal Camelinas" el cual consta de dos túneles, un viaducto y 2 cortes de magnitudes considerables. Este trabajo se enfocó en el Túnel II, de este ramal mencionado anteriormente, la decisión del túnel para analizar se tomó debido a los deslizamientos antiguos que se encuentran en el portal de salida del túnel, lo que ocasiona que sea un punto de importancia para analizar, y poder realizar la construcción del túnel sin presentar problemas por las inestabilidades de los taludes que generara dicho deslizamiento. Al proyecto ejecutivo del túnel II se le realizó una revisión, de la cual se obtuvo la información necesaria verificar el diseño del túnel. La Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo efectúo sondeos geotécnicos con los cuales nos fue posible obtener los parámetros de resistencia y deformabilidad de los materiales que se encuentran en la zona. Con estos datos se realizaron otras modelaciones numéricas para verificar los revestimientos propuestos y procesos constructivos propuestos en el proyecto ejecutivo. En las modelaciones ubicadas en el portal de salida del túnel, el portal Morelia, se observaron desplazamientos del material menores a los 10 cm, pero con factores de seguridad del revestimiento menores de 1 (en este túnel se busca tener valores de factor de seguridad por encima de 1.5, dados los antecedentes en la zona). Para poder mejorar el factor de seguridad se propuso un revestimiento tipo enfilaje extendido desde los hastiales del túnel hasta la bóveda, con esta propuesta se obtuvieron factores de seguridad mayores a 2. Como un concentrado de resultados se realizó un perfil estratigráfico en el cual se indicaron el tipo de revestimiento adecuando para cada parte del túnel II.