Innovaciones en Sostenimiento de Obras Subterráneas

Alberto Rey Sabín

Sika Services AG

Innovaciones en Sostenimiento de

Obras Subterráneas

Nuevos Retos y Desafios en Construcción Subterránea

• Elevadas tensiones y su influencia en la capacidad del sostenimiento

• Sismos o fenómenos de detonación instantánea del sustrato rocoso

• Presión de agua y el concepto de impermeabilización a adoptar

• Diseño y puesta en obra del sostenimiento de las labores

• Condiciones Geomecánicas complejas

• …

Sistemas y Tecnologías de Sostenimiento

H.Proy. y fibras Malla y bulones Cuadros Grouting

La Seguridad como primera Exigencia

Source: Sika Source: Sika

Qué sucede al aumentar la profundidad?

En un túnel en roca con densidad = 2800 kg/m3 a 1000 m de profundidad

tendríamos:

2800 kg/m3 x 10 m/s2 x 1000 m = 28x106 N/m2 = 28x106 Pa = 28 MPa

Sin embargo, a 1500 m la presión sería de 42 MPa

Qué tipo de hormigón empleamos en el diseño de las labores?

2700 kg/m3 x 10m/s2 x 2500 m = 68 MPa

El diseño correcto

de la mezclas de

hormigón es clave

para alcanzar los

requerimientos del

Proyecto

Qué sucede al aumentar la profundidad?

Gotthard Tunnel,. Suiza

Source: Alptransit

Qué sucede al aumentar la profundidad?

Source Amberg Engineering

Resistencias Tempranas – Laboratorio Sika Minishot

La correcta selección del acelerante de fraguado es clave para optimizar

los ciclos de avance con Seguridad

Source: Sika

Especificación Energía de Absorción

Energía de Absorción a Edades Tempranas

Source: Sika

Energía de Absorción EN 14488-5 (Panel EFNARC)

Energía de Absorción ASTM C-1550 (Panel circular)

Energía de Absorción Ensayo Barcelona UNE 83515

0

150

300

450

600

750

0

50

100

150

200

250

0 1 2 3 4 5 6

ten

acid

ad (

J)

fuer

za (

kN)

deformación circunferencial (mm)

Fuerza Tenacidad

Permite reducir los costes unitarios de ensayo

permitiendo mayores tamaños de muestra con

menor dispersión, representando de forma más

fiable la realidad del material colocado en la obra

Correlación con EFNARC o ASTM

Ensayo Barcelona – Primera experiencia con FRSC

Ensayo Barcelona – Primera experiencia con FRSC

Túnel de Tamoios en Brazil utiliza también el Ensayo Barcelona (testigos de 10x20

cilíndricos) en su QC

Desempeño del FRSC frente a Cargas Dinámicas

Source: Sika

Ciclo de Avance empleando FRSC

Source: Barminco, 2002

Proyección sobre Malla Metálica

Source: Sika Source: Sika

El Teniente, Chile

Source: Sika

Source: Sika

Proyección sobre Malla Metálica

Proyección sobre Malla Metálica vs FRSC

Source: Sika

Proyección sobre Malla Metálica vs FRSC

10 kg SikaFiber Force

8 Kg SikaFiber Force

Mesh mix

6 Kg SikaFiber Force

26 Kg steel fibers

Source: Sika

Sustituyendo la malla por fibras se reduce el riesgo de accidente al no trabajar en

la zona sin sostenimiento

Source: Sika

Proyección sobre Malla Metálica vs FRSC

Source: Sika

Proyección sobre Malla Metálica vs FRSC

Aplicación, Formación y Certificación - EFNARC

Source: Sika

Condición Estructural y Revestimientos Permanentes

Source: Sika

Duplicación de la ruta del litoral norte São Paulo

con 25 km (aprox.15 km de túneles y 5 puentes)

Constructora: Queiróz Galvão

Inversión tota: 860 Mio CHF

Soluciones Sika:

- Aditivos para hormigón

- Micro y Macro Fibras para hormigón lanzado

- Lámina PVC para impermeabilización de túneles

- Inyecciones

Plazo ejecución: 2018-2022

Referencia Obra – Rodovía dos Tamoios - SP, Brazil

Alberto Rey Sabín

Sika Services AG

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+34 683 143 280