metodo austriaco_natm

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  • 8/6/2019 METODO AUSTRIACO_NATM

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    GEOMECANICA LATINA S.A.

    Ingeniera de rocas para la Estabilidad y Seguridad de excavaciones

    Calle Plutn Nro 224 Salamanca ATE TELEFAX N (511) 435-1969 E-mail:[email protected] Latorre N405 SANTIAGO CENTRO TELEFAX N (562) 698-4768 SANTIAGO - CHILE

    COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERCONSEJO DEPARTAMENTAL DE LIMACAPTULO DE INGENIERA DE MINAS

    CAPMIN

    Centro de Actualizacin Profesional en Minera

    Curso"Proyect o y Const ruccin de Tneles 26, 27 y 28de Octubre de 2007

    ExpositorI ng.M Sc. Gait her de la Sota Prez

    OCTUBRE, 2007

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    CONTENIDO

    1. FILOSOFIA DEL METODO AUSTRIACO DE TUNELERA.

    DESARROLLO HISTRICOPRINCIPIOS

    2. APLICACIONES PRCTICAS

    EL TNEL TAUERN (AUSTRIA)

    3. ESTABLECIMIENTO DE UN PROGRAMA GEOTECNICOCONDUNCCENTE A SU APLICACIN.

    4.- BIBLIOGRAFIA

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    EL NUEVO MTODO AUSTRIACO DE TUNELERA NATM

    Por: Gaither De la Sota P.

    1.- FILOSOFIA DEL METODO AUSTRIACO DE TUNELERIA.

    1.1. DESARROLLO HISTRICO

    El nuevo mtodo Austriaco de tunelera (NATM) es el resultado de un desarrollocontinuo y prolongado cuyos comienzos se remontan a los aos 20.Se origina a partir de las observaciones del comportamiento del revestimiento delos tneles y del conjunto de rocas circundantes, es decir, en base a laexperiencia practica.Las consideraciones tericas tuvieron lugar mas adelante y su finalidad fue la

    formulacin de las bases analticas a fin de poder verificar y explicar lasobservaciones del terreno. Los mtodos tradicionales de construccincomnmente usados en un principio se originaron a partir de la experienciaobtenida en minera y se basaban en el principio que el conjunto de rocas siempredebe ser considerado como una carga pasiva que acta sobre el sostenimiento;los sistemas de excavacin y los trabajos de sostenimiento que prevalecan enese entonces, el uso de madera, cerchas de acero, juntamente con el grannmero de etapas de excavacin, parecen justificar este concepto, porque estossistemas de estabilizacin son propensos a producir el aflojamiento del conjuntode rocas. Esta teora an se utiliza en muchos casos a pesar de que es obsoleta yno permite comprender claramente los verdaderos procesos mecnicos que

    sufren las rocas alrededor de una cavidad.Sin embargo, en las primeras pocas tambin existieron conceptos acertados,tales como la determinacin de la relacin entre la presin ejercida por la roca y ladeformacin de las sostenimientos de madera, lo que dio lugar al comienzo delNATM. La presin activa de la roca siempre sta relacionada con lasdeformaciones permitidas en la cavidad. El principio fundamental del NATMpuede explicarse como el concepto de transformar a las rocas que rodean el perfilde un tnel, de un elemento que ejerce carga a un elemento capaz de resistircarga (arco de sustentacin).

    Mediante elementos de sostenimiento tales como concreto lanzado y pernos deroca, y adoptando la secuencia de excavacin y los procedimiento desostenimiento correctos, podr lograrse la accin conjugada entre el revestimientodel tnel y la masa rocosa.El NATM fue desarrollado en Austria entre 1957 y 1965, y se llamo as paradistinguirlo del mtodo tradicional. Sus principios fueron elaborados por LadislausVon Rabcewicz, Leopold Muller y Franz Pacher.

    La palabra mtodo en la traduccin al ingls ha conducido a confusiones. Elhecho es que el NATM es una filosofa o concepcin de diseo del sostenimientoy no un mtodo de construccin o algn tipo particular de sostenimiento.

    Sugiere la adopcin de determinados principios en la secuencia de trabajo queconcierne a la excavacin y el sostenimiento, para que la masa rocosa que rodea

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    la cavidad se convierta en el principal elemento de sostenimiento en la estructurade un tnel.Durante la construccin del tnel Transiran, Rabcewicz observ sntomas de

    presin ejercida por las rocas, adems de aquellas causadas por el aflojamientode las mismas, tales como fuertes presiones laterales que ocasionaban fallas porcorte en los revestimientos del concreto. Esta observacin lo llevo a la importanteconclusin de que los revestimientos en los tneles no fallan por flexin sino acausa de esfuerzos cortantes excesivos, una afirmacin comprobada por losexperimentos de Mohr llevados a cabo en modelos a escala.Rabcewicz us el principio de disear dos sostenimientos durante la construccindel tnel Loibl entre 1942-45 consideraba que un sostenimiento inicial delgado deconcreto poda, despus de cierto tiempo, establecer un estado de equilibrio quese determinara verificando el proceso de deformacin. Solamente una vez que sehubieron detenido los movimientos era posible colocar el sostenimiento final.

    En su solicitud de patente, Rabcewicz declar que bajo determinadascircunstancias, el sostenimiento inicial podra ser suficiente siendo en este caso eldefinitivo. De esta manera, se establecieron los principios para la NATM, que sebasa en un sostenimiento semi-rgido que acta en la primera etapa y creo unnuevo equilibrio. El sostenimiento posterior aumenta el factor de seguridad deacuerdo con el diseo, pero no ser absolutamente necesario en todos los casos.En la prctica, el principio de sostener las excavaciones eficazmente, permitiendoal mismo tiempo las deformaciones, es posible mediante la aplicacin de concretolanzado y pernos de roca.

    Despus de la segunda Guerra Mundial, ALIVA, una compaa Suiza, desarrollun equipo para concreto lanzado, Muller en particular, enfatiz la funcinmecnica que cumple en las rocas un sostenimiento delgado de concretolanzado; sella de inmediato las grietas y fisuras, y evita que la rocas sedesintegren.

    Durante la construccin de los tneles Schwaikheim y Massenberg en Austria sereconoci la importancia que tiene el tiempo en su relacin con el establecimientode un nuevo equilibrio desde el momento de la excavacin hasta la culminacintotal del sostenimiento. Este factor es importante para la construccin desubterrneo en zonas urbanas, donde los asentamientos deben ser mnimos.

    Durante la construccin de subterrneos en Frankfurt (Alemania) la culminacinde sostenimiento se llev a cabo luego de 12 horas de excavado el tramo, lo cualtuvo un efecto muy favorable sobre asentamientos observados a nivel del terreno.

    Los elementos principales de sostenimiento en la aplicacin del NATM son elconcreto lanzado y los pernos de roca; la adhesin del concreto lanzado a lamayora de los tipos de roca es muy grande, una capa delgada del mismo actacomo material de encastre y esfuerzo para la superficie de propiedades fsicasmenores. Los pernos de anclaje aplicados en rocas extremadamente trituradas oexpansivas resulta un medio ideal de estabilizacin debido a su capacidad deresistencia a la traccin casi ilimitada.

    El profesor Rabcewicz tuvo oportunidad de poner en prctica sus conocimientosdurante el proyecto del tnel de la autopista Caracas-Valencia. El tnel fue

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    sostenido con pernos PERFO y posteriormente se aplic una capa de concretolanzado de 20 cm. de espesor como sostenimiento permanente. Las demsgaleras y tneles fueron construidas segn los principios del NATM y se

    efectuaron mediciones sistemticas para controlar el comportamiento delsostenimiento y de las rocas circundantes.

    Otro ejemplo muy interesante es el de un tnel Massenberg en Austria. Elsostenimiento del tnel fue diseado de manera convencional con anillo gruesode concreto.La perforacin del tnel se inici segn el mtodo Belga, en exquisitos grafitcos ysericiticos blandos con alto contenido de agua.

    El tnel se desplom y tuvo que ser rediseado por Rabcewicz; con unrevestimiento comparativamente delgado de concreto lanzado reforzado de 20

    cm. De espesor y pernos PERFO de 4 cm. de longitud, se logr el equilibriopermanente. La posterior colocacin de un anillo de concreto de 30 cm. deespesor aumento el factor de seguridad.

    Fig. 1 Tnel Massenderg

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    Fig. 2 Esquema de redistribucin de esfuerzos

    La excavacin de una cavidad produce una redistribucin de esfuerzos, la cul esprogresiva y generalmente ocurre en 3 etapas (Fig. 1). Las lneas de esfuerzo sondesviadas a ambos lados y concentrada cerca de las paredes, haciendo que laspartes cuneiformes se compriman hacia la cavidad, en ngulo recto a la direccindel esfuerzo principal. Al liberarse los esfuerzos tangenciales a ambos lados de la

    cavidad, se aumenta la luz haciendo que el techo y el piso fallen y empiecen aconverger. Luego el movimiento se incrementa produciendo el plegamiento deltecho y el piso.

    Sobre la base de estas observaciones, resulto evidente que todos aquellosclculos de sostenimiento de tneles que consideran a la flexin como razncritica de derrumbe de tneles errneos. El sostenimiento nicamente puede fallarpor corte, las grietas por flexin se forman sin excepcin debido a una mano deobra deficiente que ha dejado vacos detrs del revestimiento.Los movimientos inevitables de las rocas hacia la cavidad hacen que disminuyanlos esfuerzos principales, sta es una antigua ley de minera que fuera

    tericamente descrita por Fenner en 1938.

    El efecto recproco de los esfuerzos de decomprensin respecto a la resistenciarequerida del sostenimiento se muestra en el grafico de Fenner Pacer (Fig. 3)

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    Fig. 3 Grfico Fennder - Pacher

    La curva esfuerzo- desplazamiento es una caracterstica de un tipo de roca y sucondicin primaria de esfuerzos. El equilibrio es alcanzado en el punto a slo si elsostenimiento esta diseado apropiadamente y es colocado a tiempo. Laresistencia del sostenimiento es entonces pi = a.Tratar de alcanzar el equilibrio con un desplazamiento radial considerablementemenor significara cruzar la curva r. a una mayor capacidad de sostenimientorequerida; el sostenimiento tendra que ser colocado en menor tiempo, lo cual

    significa que sera ms costoso y el factor de seguridad no se incrementara en lamisma proporcin.Si la resistencia del sostenimiento disminuye por alguna razn (ej. Rotura depernos, agrietamiento del concreto lanzado) la curva sera intersecada en el puntoinferior sin consecuencia alguna.

    Si la caracterstica del sostenimiento fuera tal que el equilibrio se logra ms alldel mnimo de la curva r. lo que ocurre con frecuencia con los soportes de aceroconvencionales, ocurrira un desplazamiento radial adicional causando un mayoraflojamiento y un aumento de las fuerzas activas. El equilibrio nicamente lograrcon medidas de refuerzo apropiadas e inmediatas.

    El control del comportamiento de las rocas circundantes y del sostenimientomediante es una parte sumamente importante en el NATM. Por medio de lascondiciones en toda la seccin es posible reconocer en poco tiempo si los mediosde estabilizacin instalados necesitan ser modificados para poder alcanzar elpunto econmico ptimo.Este mtodo de diseo, denominado dimensionamiento emprico fue creadosobre una base cientfica emprica. Por consiguiente, dicho mtodo es, en muchosaspectos, superior a ciertos tratamientos matemticos altamente elaboradosporque todos los factores desconocidos son implcitamente incluidos por los

    controles de medicin. Esta aproximacin cientfica emprica resuelve los

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    problemas prcticos de construccin de tneles en la actualidad, de una maneraeficiente y ms segura.

    1.1Principios

    Los principales principios del NATM:

    Excavacin cuidadosa, tratando de reducir al mximo la sobre excavacin ylos desordenes en el terreno. Empleando tcnicas de precorte y voladuracontrolada que minimicen la figuracin de la roca circundante.

    El principal componente de sostenimiento de un tnel es la masa rocosa querodea la excavacin. Para lo cual se debe controlar el movimiento de la rocacircundante colocando generalmente elementos de refuerzo y/o soporte- que

    deben ser instalados en el momento apropiado- permitiendo la resistencia dela roca alrededor de la excavacin se preserva y se aproveche su capacidadde autosostenimiento.

    Los elementos de sostenimiento que ms se adaptan a sta filosofa dediseo son el concreto lanzado y los pernos de roca, los cuales conservan lacapacidad de carga del macizo rocoso y permiten una deformacincontrolada de la roca.Adems es importante que estos elementos de sostenimiento queden encompleto contacto con la roca y se deformen con ella.

    La adopcin del NATM implica la instalacin de instrumentacin sofisticadapara un control continuo de la roca y de los elementos de sostenimiento pormedio de mediciones. Dichas mediciones son parte integral del control dela seguridad de un tnel y del diseo preliminar, as como permiten tambinoptimizar los procedimientos constructivos y el diseo definitivo delsostenimiento.

    El sostenimiento es flexible en vez de rgido, por lo que usualmente seaplica sostenimiento activo (Ej., pernos de roca) en lugar de sostenimientopasivo (Ej. cerchas de acero). El sostenimiento inicial puede representar

    parcial o totalmente el sostenimiento final requerido y el dimensionamientode los mismos depende de la interpretacin de los resultados deinstrumentacin.

    El tnel es idealizado por un cilindro de pared gruesa compuesto de roca yelementos de sostenimiento. En la excavacin de sostenimiento en el piso,el cual debe ser colocado tan pronto como el instalado en el techo y lasparedes. En cambio en roca tenaz el sostenimiento no debe instalarsedemasiado temprano ya que la capacidad portante de la masa rocosa noha sido movilizada totalmente, adems debe permitirse la deformacin dela roca para que el sostenimiento no este sometido a altos esfuerzos.

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    Clasificar la roca en el frente de trabajo en base a un sistema declasificacin geomecnico despus de cada excavacin o voladura.La clasificacin tiene por objeto evaluar las condiciones de la roca y

    relacionarlas con las necesidades y tipos de sostenimiento.

    Para que la aplicacin del NATM sea un xito es necesario incluir en elcontrato clusulas especiales. El concepto del NATM est basado enregistros del comportamiento del macizo rocoso y en modificaciones tantodel sostenimiento como de los mtodos de excavacin si resultaranecesario, porque el comportamiento de la masa rocosa no puededetallarse a priori. Esto, sin embargo, es posible slo si el arreglocontractual contempla cambios durante la construccin.

    2.- APLICACIONES PRCTICAS.

    2.1Tnel Tautern (Austria).

    La base de este proyecto lo constituy un informe geolgico con una seccinlongitudinal basada en estudios superficiales y en algunas perforacionesdiamantinas en las zonas de la roca del tnel, una galera de exploracin al sur yuna perforacin con testigo de 600m, de profundidad al centro del tnel trazado;se mencionaba en el informe una zona de sobrecarga entre la arenisca y lasfilitas.

    La seccin geolgica longitudinal realmente hallada mostr que el tnel estabaubicado en una formacin de esquistos, el 95% de las zonas perforadas en laroca fueron hechas a travs de varios tipos de filitas, cuyas propiedades fuerondeterminadas por su composicin de minerales: con presencia de carbonatospresentaban buen comportamiento mecnico, mientras que los efectos negativosfueron ocasionados por componentes sericticos, grafiticos y clorticos. Adems, laresistencia de la roca fue a veces disminuida por los esfuerzos tectonicos.

    El 15% restante de la roca encontrada estaba formada por mrmoles, dolomitas,yeso y anhidrita, serpentina o talco y algo de cuarcita.El eje del tnel era aproximadamente N-S y el rumbo de las formaciones rocosas

    NE-SO, con un buzamiento entre 25 y 30 (ver Fig. 4).

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    Fig. 4: Corte longitudinal del tnel

    La observacin del comportamiento de la excavacin y las mediciones indicabanla magnitud y el proceso de deformacin nicamente poda ser explicado por elefecto de esfuerzos tectonicos residuales.Esta suposicin se entiende al observar los procesos mecnicos durante laformacin de los Alpes (ver figura xy).En el curso de la compresin Sur- Norte de la corteza terrestre, junto con lagravitacin y los procesos magmticos, se produjeron fallas y transporteslongitudinales de 100 Km. (periodos: Cretceo y terciario). La arenisca delperiodo trisico, originalmente al sur de la cordillera principal de los Alpes, fuetransportada junto con otras series ms antiguas hacia el norte. Durante estosmovimientos se produjeron sobrecargas de 5000 a 10000m. En la zona referida altnel Tauern, sta magnitud de sobrecarga se confirm por el grado demetamorfismo de la roca hallada durante la excavacin.En aproximadamente la estacin 1000, se encontr una serie particularmentedesfavorable de seriecita-cloraste y cuarzo-filitas, el techo fue sostenido de inmediato con concreto lanzado y pernos de roca para evitar la de laminacin

    incesante de la roca.Cerca de 100m detrs del frente avanzo, el arco de roca y sostenimiento, queconsista en una capa de concreto lanzado de 15 cm. De espesor y pernos deroca de 25 mm de dimetro, 1 m de largo y espaciados: 2m x 1.5 m, se derrumb;y luego la reexcavacin de esta zona, las velocidades de deformacin eran de2cm/da.En las zonas adyacentes a estas extraordinarias deformaciones se encontraronfallas por corte en el concreto lanzado, el sostenimiento pareca estar levantandode la roca y las cerchas de acero estaban localmente deformadas y separadas delsostenimiento. En otros tramos de avance cerca del piso se formaron grietas por

    corte continuas y longitudinales, mostrando una superposicin deaproximadamente 30 cm.

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    El proceso mecnico de esta deformacin fue reconocido luego de un estudiominucioso, el soporte con concreto lanzado era demasiado rgido para tolerarconvergencias de 20 cm. (3.5%), el desplazamiento diferencial de concreto

    lanzado y la superficie de la roca produjo fuerzas axiales que ocasionaron lasfallas de corte. (Ver Fig. 5).Estas translaciones tangenciales entre concreto lanzado y la roca fueronfacilitadas por la estructura milontica de las rocas en las inmediaciones del tnel,producida por las altas presiones.

    En las zonas que se produjeron las fallas, se instalaron una cantidad considerablede pernos de anclaje ms largo, no solo para evitar la cada de las partes sueltasdel sostenimiento, sino para tambin reforzar el arco de roca de sustentacin. Noobstante haberse alcanzado condiciones temporales satisfactorias, era evidenteque deban encontrarse nuevas soluciones para estabilizar la roca antes que se

    produjeran fallas similares.Luego de la compresin del proceso de falla se encontr una solucin muysimple: aplicar concreto lanzado en tiras longitudinales de 3 m de ancho,separadas por juntas de contraccin de 20 cm. (ver Fig. 6).Esto redujo las diferencias de las deformaciones entre roca y sostenimiento a un1/5. Con excepcin de la malla metlica, la roca no estaba sostenida en dichasjuntas; las cerchas de acero se superponieron en las jutas pero no fue necesariofijarlas.

    Esta solucin proporcion excelentes resultados y por consiguiente se aplic a lolargo de los 2/3 del tnel, las juntas se contraan de acuerdo con los movimientoslocales y la malla metlica fue deformada hacia fuera.Contrariamente a lo esperado, el efecto de arco sobre concreto lanzado no fueinterru8mpido totalmente por las juntas. Fue posible determinar que en la caraexterior del concreto lanzado las presiones radiales eran de aproximadamente 6Kg. / cm2 y que las clulas de presin tangencial median valores ocho veces masaltos.Segn las mediciones efectuadas, no hubo necesidad de cubrir las juntas deconcreto lanzado, una vez estabilizados los movimientos. Esto significa que con eltipo de sostenimiento aplicado, se logr la estabilidad aumentando los esfuerzostangenciales (confinamiento) en el arco de roca de sustentacin.

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    Fig. 5 Fallas por corte en el soporte.

    FIG. 6 Solucin a los esfuerzos por corte.

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    3.- ESTABLECIMIENTO DE UNPROGRAMA GEOTECNICOCONDUCENTE A LA

    APLICACIN DEL N.A.T.M.

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    ESTABLECIMIENTO DE UN PROGRAMA GEOTECNICO CONDUCENTE A SUAPLICACIN.

    El propsito de un diseo de excavacin subterrneas es utilizar la roca mismacomo principal material estructural, provocando la menor perturbacin posibledurante el proceso de excavacin y aadiendo el mnimo posible de sostenimiento(Hoek y Brown, 1980).

    Para la aplicacin del NATM, como en la mayora de trabajos en roca, se requiereun reconocimiento geolgico, as como una primera evaluacin geotcnica con elobjetivo de obtener la mxima cantidad de informacin sobre las caractersticasde la roca, sistema estructural y rgimen de agua subterrnea.

    La informacin geolgica-estructural requerida se esquematiza como sigue:

    Litologa:Discontinuidades: Localizacin.

    Orientacin.Espaciamiento.Espesor.Caractersticas generales.Material de relleno.

    Agua subterrnea: Localizacin.Cantidad.

    Esta informacin se obtiene de perforaciones diamantinas, mapeos geolgicossuperficiales, calicatas, trincheras, tneles pilotos de exploracin y registro delneas ssmicas, obtenindose del posterior anlisis y sistematizacin lo siguiente:

    - Planos geolgicos de superficie.- Planos geolgicos inferidos del subsuelo.- Proyecciones estereogrficas.- Registros de mapas lineales.- Logeo de perforaciones de diamantinas.

    Todo el desarrollo anterior permite efectuar el diseo preliminar que presentadocomo un proyecto de ingeniera debe indicar la disposicin y el trazo del tnel,estimacin del sostenimiento requerido, la proyeccin de costos y el cronogramade la obra, todo ella con el objetivo de:

    - Obtener la aprobacin de esta etapa del proyecto e iniciar la etapa deingeniera le.

    - Obtener el financiamiento de la obra.- Elaborar las licitaciones requeridas.

    Posteriormente debe iniciarse la ingeniera de detalle, que se realiza

    conjuntamente con la excavacin del tnel.

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    Los vacos e incertidumbre que dejan las investigaciones y los imponderables,tales como alteraciones localizadas, presencia de agua subterrnea, arcillas uotras, que necesariamente deben esperarse en una excavacin subterrnea

    hacen ineludible que gran parte de las decisiones sobre el sostenimiento setomen en el campo.

    La responsabilidad por estas decisiones, por su importancia en el costo de laobra, no puede estar en mapas de contratistas, esta responsabilidad debe recaeren la Supervisin.La supervisin deber contar con ingenieros calificados que verifiquen lascondiciones reales de la masa rocosa y modifiquen de ser necesario el diseo desostenimiento y lo que es mas importante deben tomar decisiones en el frente detrabajo sobre la necesidad y tipo de sostenimiento inicial a aplicar, de manera deaprovechar, desarrollar y optimizar la capacidad de autosostenimiento de la roca;

    tomndose los sistemas de clasificacin del NSI y del CSIR como herramientaspara evaluar las caractersticas y estado de la roca, con el fin de relacionarlas conel sostenimiento necesario.

    La supervisin adems debe verificar las tcnicas de excavacin, exigiendo de lamisma cuando esta produce excesiva figuracin y/o sobre excavacin, verificar lainstalacin adecuada del sostenimiento y el tiempo de hacerlo, establecer lossistemas de medicin de convergencia y deformacin para registrara elmovimiento de la masa rocosa; en base a este control deber decidirse lanecesidad o no de sostenimiento adicional.

    Ha sido prctica tradicional en contratos de ingeniera civil que el contratista searesponsable por el diseo del sostenimiento final. Esta tradicin se origina de laconstruccin de tneles revestidos, en lo que los pernos de roca y cerchas deacero se usaban para proveer estabilidad y seguridad durante la construccin yen el revestimiento de concreto se diseaba para proveer sostenimiento final.Cada vez son menos los tneles que son revestidos en concreto y muchos casoslos pernos de anclaje y el concreto lanzado se diseaban para proveer tanto elsostenimiento inicial como el sostenimiento final. Esta es una prctica que esta enel fondo mismo de la nueva filosofa en la construccin de tneles y obliga alsupervisor, como representante de propietario, a asumir responsabilidades por la

    definicin del sostenimiento.La supervisin de tneles a diferencia de lo que ocurre en otro tipo de obras, noslo tiene un rol e control sino que en su papel, asume responsabilidades dediseo y procedimiento de obra que afectan no slo al ritmo de avance sinotambin al costo, es por ello que el ideal de que el proyectista sea responsabletambin de la inspeccin tcnica o que por lo menos tenga participacin en ellacomo consultor con presencia casi permanente en obra. El xito de la aplicacinprctica del NATM radica en gran parte en la colaboracin estrecha que debeexistir entre el contratista y la supervisin.

    En nuestro medio, para aplicar exitosamente el NATM es indispensable que enlos documentos de contrato se compatibilice la realidad del sitio, con las

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    exigencias del mtodo de trabajo propuesto y con los intereses del propietario ycontratista.

    Esto implica especificaciones tcnicas como.- Proporcionen al contratista una descripcin clara de las caractersticas del

    terreno que se espera encontrar a lo largo de la ruta, con indicacin de lasposibles dificultades.

    - Esta descripcin debe estar relacionada a uno de los sistemas declasificacin deRocas con fines de sostenimiento. La aplicacin de obra del NATM no esposible sino se tiene una comprensin total del mismo por parte delcontratista y el supervisor, y si no existe cooperacin permanente entreambos.

    - Establezcan de manera precisa las responsabilidades del supervisor y elcontratista en especial las relativas al sostenimiento inicial.

    - El sostenimiento del tnel es el aspecto del trabajo donde se superponenlas responsabilidades del contratista y el supervisor.

    - Establezcan mecanismos expeditivos para dirimir en caso de conflicto deoposicin relativa de sostenimiento, estos pueden tener la forma de unequipo de peritos dirementes conformado por un representante delpropietaria, otro del contratista y un tercero elegido de comn acuerdo.

    - Precisen la obligacin del contratista de dar a la supervisin facilidades enel frente de trabajo para el cumplimiento de sus funciones.

    - Establezcan cantidades de sostenimiento de cada tipo en base a topesmximos y mnimos y contengan mecanismos de pago que desincentivenal contratista en el empleo innecesario de sostenimiento y premios por laeconoma que se logren en la obra con relacin a los montospresupuestados.

    Resumiendo en forma esquemtica indicamos la informacin que debe registrarse

    en cada escapa que integra la aplicacin la aplicacin del NATM como filosofa dediseos.

    GEOLOGIALitologa.Discontinuidades:

    Localizacin.Orientacin.Espaciamiento.Espesor.Material de relleno.

    Caractersticas generales.Aguas subterrneas:

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    Localizacin.Cantidad.Detalle del tipo de ensayo.

    Planos geolgicos:Superficie.Perfil subterrneo.

    Proyecciones estereogrficasRegistro de perforacin de diamantinas.

    EXCAVACIN.Avances.Temperatura.Voladura:

    Fecha.

    Progresiva.Volumen escavado.Malla de perforacin.Tipo y cantidad de explosivo.Sobre excavacin.

    Maquina tinelera:Tipo.Fecha.Progresiva.Volumen excavado.Presin de avance.Sobre excavacin.

    Ciclo de trabajo:Perforacin.Voladura.Remocin.Sostenimiento.Retrasos.

    SOSTENIMIENTO. Localizacin.Orientacin.Longitud.Tipo y especificaciones.Razones de su instalacin.Precauciones especial de seguridad.Problemas durante la instalacin.

    Problemas para pernos de roca:

    Mtodo de perforacin.

    Dimetro de taladro.Longitud de taladro.

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    Orientacin de taladro.Presencia de agua subterrnea.

    Ensayos de permeabilidad:Detalle del equipo.Longitud de taladros.Presin.Caudal.Observaciones.

    Inyeccin de consolidacin.Mezcla.Presin de trabajo.Cantidad de mezcla inyectada.

    Disposicin de los taladros.Razones de su orientacin.

    INSTRUMENTACIN.Tipo, dimensiones y detalles de instrumentosLocalizacin y orientacin de cada uno.

    Fecha de instalacin.Detalles de excavacin.

    Detalles de sostenimiento.Rgimen de agua subterrnea.

    Mediciones.Interpretacin grfica de las mediciones.

    INSPECCIN.Cada de roca.Agrietamiento.Rgimen de aguas subterrneas.Fotografas.

    BIBLIOGRAFIA.

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