Criterios de análisis y validación del comportamiento de los túneles con Squeezing en rocas. (2017)
Los principales riesgos e incertidumbres asociados a las obras subterráneas se basan principalmente en la inestabilidad inducida por esfuerzos in-situ, filtraciones de agua y finalmente el exceso de costos durante la construcción. Cuando hay sobrecarga de masa de roca lo que significa que los esfuerzos redistribuidos, por el proceso de excavación, exceden la resistencia del macizo rocoso, habrá inestabilidad inducida por esfuerzos en el túnel. Además, si el macizo es muy débil o presenta esquistosidad y alta deformabilidad, el fenómeno de Squeezing ocurrirá con el desarrollo de la zona plástica alrededor del túnel, lo que provoca una deformación excesiva en bóveda, paredes o piso. En la zona de la cordillera de los Andes, debido a la presencia de fallas y zonas de cizallamiento, a la presencia de rocas débiles de tipo sedimentario como son; las lutitas, arcillolitas, etc. y de tipo metamórficas como pueden ser las filitas y macizos rocosos fallados tectónicamente, estos no son capaces de soportar altos esfuerzos redistribuidos. Básicamente, el Squeezing ha sido un problema común en los túneles de estos macizos rocosos débiles y deformables. En esta tesis, los proyectos Túnel Palacio–Rioblanco del sistema Chingaza y el Túnel de Fuga del Proyecto Hidroeléctrico de Guavio en Colombia y el Túnel de Yacambú–Quibor en Venezuela, localizados al nororiente de Suramérica sobre la cordillera oriental, han sido tomados como casos de estudio, siendo estos casos los de mayor Squeezing en el mundo reportados en la literatura de obras subterráneas. El objetivo principal de esta tesis es estudiar y analizar el fenómeno de Squeezing Ground, para así, validar los criterios de análisis que existen en el comportamiento de los túneles. En este trabajo, se han utilizado cinco métodos de evaluación y predicción del fenómeno de Squeezing; métodos empíricos como son Singh et al. (1992) y Goel et al. (1995), métodos semi-empíricos como son Aydan et al. (1996) y Hoek y Marino (2000) y métodos numéricos con el programa Phase2. Como se presenta más adelante, los modelos predictivos empíricos en algunos casos, se alejan de la realidad ya que no tienen en cuenta dentro de los análisis parámetros representativos en el comportamiento de la masa rocosa como son la resistencia del macizo rocoso, el módulo de deformación, esfuerzos in-situ y las deformaciones producidas hacia el interior de la cavidad. Con respecto a la concepción planteada por Hoek y Marinos (2000), de los casos analizados, el túnel Palacio – Rioblanco fue el más crítico en la condición de Squeezing. La tesis plantea unos modelos aplicados a los túneles en la Cordillera de los Andes especialmente en la Oriental, donde predominan rocas blandas o dúctiles como son las “Lutitas”.