COMPORTAMIENTO DE LAS ROCAS EN TÚNELES Y EXCAVACIONES

León Sierra, Sandra Liliana,Nova Avendaño, María Consuelo, Rodríguez Oscar Alberto

1: Grupo 11 o Geología Ingeniería Civil

Universidad la Gran Colombiae-mail: sandraleons@hotmail.com

2: Grupo 11 o Geología Ingeniería Civil

Universidad la Gran Colombiae-mail: consuelonova@hotmail.com

3: Grupo 11 o Geología Ingeniería Civil

Universidad la Gran Colombia e-mail: oscaral.@gmail.com

RESUMEN

Este informe contiene una clara descripción del comportamiento general de las rocas en túneles y excavaciones. Lo cual indica la importancia de los respectivos estudios geotécnicos, para determinar los factores ambientales, económicos y constructivos que rigen las condiciones de desarrollo del proyecto, durante los estudios previos, planeación y ejecución del mismo.

PALABRAS CLAVE: Geotécnicos, Excavaciones, constructivamente.

ABSTRACT

This report contains a clear description of the general behavior of the rocks in tunnels and excavations. This indicates the importance of the respective geotechnical studies to determine the environmental, economic and constructive conditions governing the development of the project, during the studies, planning and execution

KEY WORDS: Geotechnical, Excavations, constructively

1. INTRODUCCIÓN

La importancia de reconocer las condiciones geológicas que rigen las construcciones ya sea subterránea o superficial, permite determinar la acción de los elementos que componen el terreno, como las rocas, las cuales están determinadas según su composición, su foliación, su ubicación geográfica entre otras; la clasificación de la rocas para usos ingenieriles es una tarea compleja, ya que deben cuantificarse sus propiedades con el fin de emplearlas en los cálculos de diseño. La dificultad para la clasificación geotécnica estriba tanto en el hecho de alta variabilidad de las propiedades rocosa como en las limitaciones de los métodos y procedimientos para su determinación. La presencia de materiales expansivos ha sido tradicionalmente uno de los principalesproblemas en la realización de obras de ingeniería. Por su naturaleza, los túneles, cavernasy en general todo tipo de excavaciones o cimentaciones profundas, son los más sensibles a efectos de este tipo de materiales.

2. TEMATICA

2.1 Litografía y propiedades matrices de las rocas

Esta aporta información sobre la composición mineralógica, la textura y la fábrica de las rocasasí como sobre la isotropía y anisotropía estructural de las rocas determinando su origen. El termino rocas ígneas o metamórficas indica una determinada estructura, textura, composición y tamaño de grano etc.La relación de algunas litográficas con determinados procesos geológicos es importante a la hora de plantearse el estudio del comportamiento del material rocoso, como es el caso de la facilidad de disolución de las rocas carbonatadas, la alterabilidad y capacidad de expandirse de las rocas arcillosas, los proceso de fluencias en las sales etc.Sin embargo las clasificaciones litográficas no son suficientes, en cuanto que litografía similares pueden presentar grandes variaciones en sus propiedades físicas y mecánicas como por ejemplo en su resistencia. Además no aportan información cuantitativa sobre sus propiedades.

Figura 1: Clasificación Geológica General de las rocas

2.2 Estructura geológica

Es uno de los más influyentes en las estructuras de una excavación subterráneas en rocas plegadas o estratificadas, la orientación de los estratos condicionan los diferentes modos de comportamiento frente a la estabilidad de un túnel en donde influyen factores como:

- El buzamiento de la estructura con respecto a la sección del túnel.

- La dirección de la estratificación con respecto al eje del túnel.

- Tipos de pliegues.

2.3 Discontinuidad

Figura 2: Definición de Discontinuidad.

Las discontinuidades están presentes en la roca y afectan la resistencia, permeabilidad y durabilidad de la masa. Es importante evaluar la geometría, naturaleza, estado y condición de las discontinuidades, porque ellas definen la fábrica estructural del macizo rocoso. Además de su génesis, la influencia en el comportamiento del macizo, exige evaluar la génesis de los rellenos, la cantidad de agua, las cicatrices y revestimientos en las paredes por materiales solubles, la abertura, rugosidad y persistencia de las discontinuidades, y el número de familias.

Tabla 1. Tipos principales de discontinuidades en macizos rocosos

ORIGEN

ROCA CLASE MECANISMO

Genético

Ígneas

Estructura de flujo

Contactos entre coladas de lava sucesivas

Estructura de retracción

Grietas de retracción por enfriamiento.

Metamórficas Foliación

Por gradientes térmicos, de presión y anatexia.

Sedimento EstratificaciónContactos entre eventos de depositación.

Físico-químico

Todas

Termofracturas

Ciclos de calentamiento - enfriamiento o humedecimiento – secado.

HalifracturasExpansión de sales y arcillas en fracturas.

GelifracturasCiclos de congelamiento y fusión de agua.

Gravedad Todas

Relajación

Pérdida de presión de sepultura y esfuerzos de tracción.

corte

Concentración de esfuerzos horizontales en valles.

Tectónico TodasEstructuras de

placa

Bordes constructivos, pasivos y destructivos.

Fallas

Ruptura con desplazamiento por esfuerzos de compresión, tracción y corte.

Diaclasas Ruptura por esfuerzos tectónicos, pero sin

desplazamiento de bloques.

Fracturas de pliegues

Radiales en la zona de tracción y de corte en la parte interna de la charnela.

Biológico TodasAcción de las

raíces

Penetración y crecimiento de las raíces de los árboles.

Adaptado de Álvaro J. González G. Universidad Nacional, 1995.

2.3.1 Parámetros de las discontinuidades.

- Orientación: Es la posición espacial y se da con el rumbo y buzamiento de la superficie de discontinuidad. Es importante ver la actitud de los bloques y fracturas para efectos de estabilidad. - Espaciamiento: Es la distancia perpendicular entre dos discontinuidades de una misma familia. Debe advertirse que el espaciamiento aparente, el que muestra en superficie la roca, por regla general es mayor que el real. Se utiliza el promedio. - Persistencia: Es la longitud de la traza de una discontinuidad en un afloramiento (se trabaja estadísticamente y con criterios probabilísticos como el espaciamiento). Cuando hay persistencia se garantiza el flujo de agua a través de la masa. - Rugosidad: Se alude a la rugosidad de la superficie y a la ondulación de la discontinuidad, pues ambos afectan la resistencia del macizo rocoso. Una alta rugosidad aumenta la resistencia a la fricción. - Resistencia de las paredes de la discontinuidad: Generalmente es la resistencia a la compresión inconfinada, pues es una buena medida de la alteración de las paredes de la discontinuidad. La resistencia aumenta con la presencia de dientes de roca en la discontinuidad. - Abertura: Es la distancia perpendicular entre las paredes de las distancias de las diaclasas cuando estas no tienen relleno (sólo agua o aire). Hay diaclasas cerradas. - Relleno. Alude al material entre las paredes de la discontinuidad, casi siempre más blando que el macizo rocoso. Un parámetro en el material de relleno es su grado de cementación. - Flujo: Agua presente en la discontinuidad que se encuentra libre o en movimiento. Se describe por el caudal y debe evaluarse si el agua brota o no con presión. - Número de familias presentes: Es indicativo del grado de fracturamiento del macizo y depende de la dirección y tipo de esfuerzos. El menor

número de familias en un macizo es tres; también las familias presentan características distintivas, no solamente en dirección y espaciamiento sino también en condiciones de relleno, caudal e incluso edad y tipo de esfuerzos que la origina. - Tamaño de bloques: El que se cuantifica con algunas metodologías específicas. Deben identificarse además los bloques críticos: aquellos que tienen tamaños finitos y posibilidad de desprenderse.

2.4 Resistencia de la matriz rocosa

La resistencia del macizo rocosos disminuye con la extensión de la zona analizadao el aumento de la escala, desde roca intacta hasta macizo rocoso muy fracturado, como se presenta en la Figura 3; Hoek and Brown (1980) sugieren una relaciónempírica de la resistencia con el aumento del tamaño dela muestra.

Figura 3.Transición idealizada desde rocainalterada hasta el macizo rocoso muyfracturado. Hoek (2006)

La estabilidad de una excavación subterránea depende de las condicionesestructurales presentes en el macizo y también de la relación que existe entre losesfuerzos en la roca y su resistencia. Las excavaciones a poca profundidad comolo son la mayoría de túneles de carreteras, ferrocarril o socavones mineros cercade la superficie, reciben una gran influencia de las condiciones estructurales y delgrado de meteorización del macizo. Por otra parte la estabilidad de lasexcavaciones profundas depende casi

totalmente del comportamiento del macizoen relación con el campo de esfuerzos inducidos alrededor de las cavidades.2.5 Criterios de falla

Un criterio de falla es una expresión algebraica de las condiciones mecánicas bajolas cuales un material falla por fracturamiento o deformación hasta un límiteespecifico, este puede ser definido en términos de carga, esfuerzo, deformación uotros parámetros.La búsqueda de los criterios de falla para laroca ha sido llevada a cabo por un considerable número de años como esmostrado en la Tabla 2, los criterios de falla que se han popularizado hoy son Elcriterio de falla de Mohr – Coulomb y el de Hoek- Brown, la principal diferenciaentre ambos es que el primero es un criterio lineal y el segundo no lineal, másadecuado al comportamiento mecánico real de las rocas.

Tabla 2.Criterios de falla para materiales rocosos, Bieniawaski (1984)

2.5.1 Criterio de Mohr-Coulomb.

Expresa la resistencia al corte a lo largode un plano en un estado triaxial de tensiones, obteniéndose la relación entre losesfuerzos normal y tangencial actuantes en el momento de la rotura.

(1)

2.5.2 Criterio de Hoek y Brown.

Criterio empírico de rotura no linealválido para evaluar la resistencia de la matriz rocosa isótropa en condicionestriaxiales.

(2)

2.6 Factores de comportamiento en las rocas.

El comportamiento de las rocas frente a las fuerzas de la naturaleza dependen no solo del tipo de roca sino también de los siguientes factores extrínsecos: presión de confinamiento, temperatura, tasa de aplicación de las cargas, fluidos intergranulares y cambios en el ambiente de formación de las rocas.

2.6.1 Tipo de roca.

Muchas rocas duras como la cuarcita, la diabasa y el granito se comportan elásticamente bajo carga, y son muy resistentes. Lo son la mayoría de las rocas con fábrica cristalina masiva. Otras se comportan de manera similar pero son un poco más débiles, como algunas calizas o areniscas cuarzosas bien cementadas.Es decir que la mayor parte de las rocas presentan un límite elástico bajo superado el cual se deforman de manera permanente y como consecuencia de ello se pliegan o se fracturan (comportamiento dúctil antes de la falla). Otras rocas se fracturan sin deformarse previamente (comportamiento frágil), y el resto se comporta de manera plástica. . La fragilidad de las rocas se manifiesta por ejemplo en súbitas separaciones de fragmentos de roca de las paredes de las canteras, con chasquidos o explosiones violentas, debidas a

relajación de energía potencial contenida en las rocas desde su formación.

2.6.2 Estado de esfuerzos en la corteza terrestre.

En la naturaleza actúan dos tipos de esfuerzos: - Geostáticos, debidos al peso de las rocas.- No geostáticos, debidos a fuerzas naturales, como las fuerzas tectónicas, que deforman y pliegan los estratos de las rocas sedimentarias (rupturas por esfuerzos de corte); la relajación de esfuerzos en los macizos de roca debidos a la denudación (diaclasas de relajación en los valles, láminas de alivio en batolitos expuestos) y fracturas de retracción por enfriamiento en rocas plutónicas etc.

2.6.3 Presión de confinamiento.

Los efectos de la presión de confinamiento de las rocas en la naturaleza pueden apreciarse a partir de ensayos triaxiales en los que se incrementa gradualmente el esfuerzo de confinamiento lateral σ3, observándose que se incrementa también la resistencia; lo mismo que la deformación permanente.

2.6.4 Incremento de temperatura.

Con 25ºC el comportamiento es frágil pero a medida que se incrementa la temperatura se incrementa de manera apreciable la deformación permanente. Con 800ºC el material es casi totalmente dúctil. La transición frágil-dúctil tiene gran interés para los geólogos en relación con el comportamiento de la corteza terrestre o grandes profundidades, sobre todo por la capacidad de las rocas para transmitir cargas elásticas (generación de sismos), la cual se pierde cuando ésta se vuelve viscosa a altas temperaturas. En mecánicas de rocas es menos importante puesto que los ingenieros solo en casos muy limitados tienen que ver con temperaturas y presiones tan altas, salvo en estudios sobre fuentes sismogénicas.

2.6.5 Tasa de aplicación de las cargas.

Las rocas se pueden fracturar si las cargas se aplican de manera repentina no obstante el mismo nivel de carga pero aplicado lentamente las hace fallar. En la práctica un incremento den la tasa de deformación debido a una carga tectónica puede provocar una falla geológica.

2.6.6 Fluidos intergranulares.

En muchas rocas circula agua u otros fluidos. Si su permeabilidad es reducida y se someten a carga de alguna manera, el impedimento de flujo libre provoca presión lo cual reduce la resistencia. También se plantea que el efecto del fluido es promover un comportamiento dúctil en un material que sería normalmente frágil en estado condición seca.

2.6.7 Cambios en el ambiente de formación de las rocas.

En del ambiente geológico se dan muchas condiciones que provocan un determinado comportamiento en la deformación. Las areniscas o las calizas por ejemplo, que se observan normalmente fracturadas (frágiles) en los afloramientos, cuando estuvieron sepultadas por subsidencia en las cuencas sedimentarias se plegaron (comportamiento dúctil).

2.7 Clasificación geomecánica del macizo rocoso.

Las clasificacionesgeomecánicas son un método de ingeniería geológica que permite evaluar elcomportamiento geomecánico de los macizos rocosos, describiendo la calidad del macizo permitiendo estimar el comportamiento de las rocas y los parámetrosgeotécnicos de diseño que finalmente dan el tipo de sostenimiento de un túnel.Entre las distintas clasificaciones para túneles propuestas hasta hoy sobresalenBieniwaski (1974 y 1989) y Barton (1974), proporcionando éstas procedimientos cuantitativos aplicables a los modernos sistemas desostenimiento y construcción de túneles.Estos métodos parten de la combinaciónde algunos de los siguientes parámetros del macizo rocoso:-Resistencia del material rocoso.- RQD (Rock Quality Designation).- Espaciamiento de discontinuidades.- Orientación de discontinuidades.-Condiciones de las discontinuidades (continuidad,separación,rugosidad,meteorización y relleno).- Estructuras geológicas y fallas individualizadas.- Filtraciones.- Estado tensional.

2.8 Clasificación según Barton, (sistema Q n.g.i.).

Basándose en una gran cantidad de casos tipo de estabilidad en excavaciones subterráneas, el Norgerian Geotechnical Institute (N.G.I.), propuso un índice para determinar la calidad del macizo rocoso en túneles y taludes. El valor numérico de éste índice Q se define por:

Q = (RQD / JN)*(JR / JA)*(Jw / SRF) (3)

Esta clasificación utiliza seis parámetros para definir la clase de macizo:1). RQD, índice de calidad de la roca.2). Jn, índice del número de familias de fracturas.3). Jr, índice de rugosidades en las fracturas.4). Ja, índice de alteración de las paredes de las fracturas.5). Jw, índice del caudal afluente.6). SRF, índice del estado de tensión del macizo

El primer coeficiente (RQD / JN), representa el tamaño de los bloques.El segundo coeficiente (JR / JA), representa la resistencia al corte de los bloques.El tercer coeficiente (Jw / SRF), representa el estado tensional del macizo rocoso.

2.8.1 Clasificación según Bieniawski.

Es una clasificación que ha sido utilizada en África del Sur y fue desarrollada principalmente a partir de excavaciones subterráneas mineras. La evaluación de calidad de macizos rocosos Rock Mass Ratting (RMR) es realizada mediante la atribución de valores a los 5 parámetros que intervienen: 1) Resistencia a la compresión a la roca alterada, Bieniawski emplea la clasificación de la resistencia a la compresión uniaxial de la roca que proponen, Deere y Millar, como alternativa se podrá utilizar la Clasificación de carga de punta, para cualquier tipo de roca, excepto la muy frágil.2) RQD, índice de calidad de la roca según Deere y Miller. 3) Espaciamiento de las discontinuidades, es decir de las fallas, planos de estratificación y otros planos de debilidad. 4) Condiciones físicas y geométricas de las discontinuidades, este parámetro toma en cuenta la separación o abertura de las fisuras, su continuidad, la rugosidad de su superficie, el estado de las paredes (duras o blandas), y la presencia de relleno en las discontinuidades.

5) Presencia de agua subterránea, se intenta medir la influencia del flujo de las aguas subterráneas sobre la estabilidad de las excavaciones en función del caudal que penetra en la excavación, y de la relación entre la presión del agua en las discontinuidades y el esfuerzo principal. Bieniawski reconoció que cada parámetro no contribuye necesariamente de igual manera al comportamiento del macizo. Por ejemplo un RQD de 90 y una resistencia a la compresión uniaxial de 2000 Kg/cm2 parecerían indicar una roca de calidad excelente, pero una infiltración grande en esa misma roca puede cambiar radicalmente esta opinión.La clasificación del macizo rocoso según Bieniawski y Barton, son de un interés muy especial, ya que incluyen un número suficiente de datos para poder evaluar correctamente todos los factores que tienen influencia en la estabilidad de una excavación tanto en túnel como en corte de taludes en roca. Bieniaswki da más importancia a la orientación y a la inclinación de los accidentes estructurales de la roca y no da ninguna a los esfuerzos en la roca. Barton no incluye en factor de la orientación de las fisuras pero si considera las propiedades de los sistemas de fisuras más desfavorables al evaluar la rugosidad de las fisuras y su grado de alteración, ambos representan la resistencia al esfuerzo cortante del macizo rocoso.Estos dos sistemas señalan que la orientación e inclinación de las estructuras son de menos importancia y que la diferencia entre favorable y desfavorable es adecuado para los casos prácticos, esto se puede aceptar para la mayoría de los casos que se encuentran en el campo. Existen algunos materiales como la pizarra que tiene características estructurales tan importantes que tienden a dominar el comportamiento de los macizos. En otros casos, grandes bloques quedan aislados por discontinuidades y causan problemas de inestabilidad durante la excavación, para estos casos los sistemas de clasificación descritos serán quizás no adecuados y se necesitaran consideraciones especiales para la relación entre la geometría del macizo y la excavación.

2.9 Condiciones Hidrogeológicas

La excavación de un túnel produce un efecto de gran den hacia el cual fluye el agua de los acuíferos interceptados, dando lugar a las siguientes consecuencias: Disminución de la resistencia del macizo Aumento de las presiones intersticiales sobre el sostenimiento y revestimiento.

Hinchamiento y reblandecimientos en materiales arcillosos.En materiales salinos se puede formar cavidades muy rápidamente.

3. TÚNEL PILOTO DE LA LÍNEA

Este túnel, con una longitud final de 8,5 km y un diámetro de 4,4 m, que forma parte del diseño total del cruce de la Cordillera Central (Túnel II Centenario), permite establecer el riesgo geológico de la zona para definir las características y estructuras de la construcción del Túnel Vial de La Línea, que será el más largo de Colombia en su tipo.El proyecto se encuentra ubicado en la región central del País entre los departamentos del Tolima y Quindío, como parte de la troncal Bogotá - Buenaventura, tramo Ibagué - Armenia.El portal inferior del túnel, llamado Galicia (Quindío), está a 19 km de Armenia a una elevación de 2.420 msnm y el portal superior, llamado Bermellón (Tolima), está a 37.8 km de la ciudad de Ibagué a una elevación de 2.505 msnm.El Túnel Piloto es el primer paso para la construcción del Túnel II Centenario, sin duda la obra de infraestructura más importante de Colombia en el inicio del siglo XXI, debido a que integrará a Buenaventura, principal puerto sobre la Costa Pacífica, con el interior del País, los Llanos Orientales, el occidente de Venezuela y la Cuenca del Orinoco.

Figura 4. Localización del túnel piloto de la línea.http://www.calarca.net/poetintos/luz_al_final_del_tunel.html

Estratigrafía. La zona del proyecto intercepta rocas de diferentes edades,variando entre rocas paleozoicas, cretácicas y terciarias cubiertas comúnmentepor espesos depósitos cuaternarios.

Geología estructural. El área se encuentra dentro de una zona de esfuerzosdentro de un ambiente compresivo, con desarrollo de estructuras complejas,dominado por diversas fallas, las cuales

son el rasgo estructural másrepresentativo y están agrupadas dentro del Sistema de fallas de Romeral (zonade melange) en general con orientación norte-sur (NS), y en menor proporcióneste-oeste (EW). Dentro las principales estructuras se encuentran:

Falla San Jerónimo (NS). Constituye el límite entre el Complejo Quebradagrandey el Complejo Cajamarca; se asume una estructura de tipo inverso con algunosmovimientos de rumbo.Falla Palestina (NS). Es una falla de rumbo de más de 300 kilómetros de longituda la cual están asociados los focos volcánicos del Complejo Ruiz – Tolima. Existenevidencias de desplazamiento sinestral en el Cuaternario y de movimiento dextralen el Paleógeno fuera de la zona.

Falla Chapetón – Pericos (NS). La falla de Chapetón - Pericos es una megafallaque delimita los dos principales dominios Colombianos, el del este Eastern.

Fallas de orientación E – W. Se presenta fallamiento esencialmente de rumbo,que por movimientos diferenciales transversales de grandes bloques demarcanrasgos importantes a la cordillera Central.

Figura 5.Perfil geológico simplificado previsto Tomado y modificado deConsorcio La Línea, 2004

Durante la excavación sedeterminaron distintas unidades litológicas dentro de un ambiente complejo y con límites de tipo estructural, las cuales presentaron diferente comportamientogeomecánico ante los esfuerzos presentes en el macizo rocoso duranteexcavación del Túnel Piloto de La Línea (TPL).El seguimiento geológico y geotécnico fue realizado por Interlinea con el objetivode monitorear los cambios que modifican las condiciones de estabilidad delmacizo, se realizó el levantamiento del frente de excavación diariamenteconsiderando aspectos básicos como la resistencia de la roca, discontinuidades(longitud, separación, relleno,

meteorización y orientación) y condiciones de agua.

En el túnel piloto se instalaron 4 Estaciones de Monitoreo Principal (SMP) de lascuales 3 se localizan en el trayecto Quindío y 1 en el trayecto Tolima,adicionalmente se instalaron 917 SMR.

SMP- ESTACIÓN DE MONITOREO PRINCIPAL

Figura 6. Sección tipo de la Estación de Monitoreo Principal. Ministerio detransporte (2004)

SMR- ESTACIÓN DE MONITOREO REGULAR

Figura 7. Sección tipo de la Estación de Monitoreo Regular. Ministerio deTransporte (2004)

“El desafío para los ingenieros será enorme, en la medida que serán varios los tipos de rocas internas, algunas inestables, por donde se construirá la gigantesca obra”, así resume el profesor Thomas Heinrich Cramer, del Departamento de Geociencias de la Universidad Nacional de Colombia, el tipo de terreno donde se construirá uno de los proyectos de infraestructura más importantes de la historia del país, y sobre el cual recaen todas las miradas, no solo de los sectores económicos, sino de los científicos, ávidos de seguir sacando información del sitio.

Fueron precisamente los nacientes científicos de Geociencias de la UN los que se interesaron en los

secretos de la Cordillera Central. Hace unos dos años, varios estudiantes, por iniciativa propia, comenzaron a analizar detalladamente las condiciones mineralógicas, petrográficas y estructurales de la montaña de La Línea, aprovechando la ventana abierta por el túnel piloto.

Este es un claro ejemplo de una obra que se transforma todos los días y que requiere de un monitoreo permanente por estar en una zona afectada por fallas geológicas, como las del sistema de Romeral. Este es un gran desafío para los ingenieros porque existe diferentes tipos de rocas internas, algunas inestables, por donde se construirá la gigantesca obra.

Con la apertura del túnel piloto se pudo confirmar buena parte de la información registrada, pero también se pudo ir más allá y llegar a otros tipos de conclusiones. Por ejemplo, hacia el portal en la zona Tolima, en la parte inicial de las excavaciones, se halla un pórfido, compuesto por rocas intrusivas de origen magmático que se emplazaron dentro de la cordillera. Este tipo de material puede adquirir relevancia económica, porque a su alrededor se pueden formar depósitos de cobre y oro, entre otros metales preciosos, sin que esto signifique que en el lugar haya reservas de este tipo.

Uno de los aspectos que han encontrado los geólogos en el campo de trabajo es que la cartografía de la zona que manejaron los ingenieros está equivocada en lo referente a las unidades geológicas que sirven de guía.

“Aún, de manera interrogada, pensamos que está mal catalogado el tipo de roca que hay en los planos y mapas de la zona, con respecto a lo que hay en el interior de la montaña. Uno va a campo y, sobre la superficie, pareciese que se hallara lo que los mapas muestran; pero esa superficie está muy meteorizada y la roca está muy alterada como para saber a ciencia cierta lo que hay”, describe Daniel Gómez.Sobre la viabilidad de construir el Túnel de La Línea, el Grupo de Investigación de la UN prefiere ser cuidadoso a la hora de emitir un concepto.

“Nos toca tener más información para decir si se puede o no construir la obra. Lo cierto es que hemos traspasado el túnel, tomado varias muestras de rocas y estudiado muchos datos estructurales. Podemos decir que, en términos generales, la

montaña es estable en su geología, y si el túnel se construye con todo el rigor de calidad, no habrá problemas. Existe un riesgo natural por estar en una zona de muchas fracturas, problemas controlables con una buena ingeniería”, concluyen los investigadores de la UN.

4. CONCLUSIONES

En los Túneles y Taludes rocosos, los mecanismos de inestabilidad son controlados por el grado de alteración y por las anisotropías existentes en el macizo, tales como la estratificación, juntas, fallas, cuya relación con los mecanismos de inestabilización es regida por factores como: Distribución espacial de las discontinuidades, relación entre su posición (rumbo y buzamiento) con la dirección del túnel, siendo éste,el más importante a considerarse en el trazo de entrada y salida del túnel,presencia y naturaleza de los materiales de relleno de las discontinuidades, irregularidades en las superficies de las discontinuidades,rotura y movimientos anteriores.

La tensión o los esfuerzos generados por la aplicación de las fuerzas producen deformaciones y rupturas en la roca dependiendo de la resistencia de la misma d y de las condiciones excéntricas del propio material rocoso.

Se puede decir que el agua es el mayor enemigo de la estabilidad de los taludes además de las acciones antrópicas cuando se realizan excavaciones inadecuadas si criterios geotécnicos.

La resistencia de la matriz rocosa influye de forma decisiva en el método de excavación y esun factor importante en la estabilidad de la misma, pues dicha estabilidad no tiene en cuenta la presencia de discontinuidad.

5. BIBLIOGRAFÍA

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Pérez Pérez Diana Marcela; Propuesta de técnica para la determinación del comportamiento del terreno en excavaciones subterráneas con base en un túnel exploratorio. caso: túnel de la línea, (Trabajo dirigido de grado para optar al título deMagister en Ingeniería–Geotecnia); Universidad Nacional de Colombia, Medellín, junio de 2012.

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