En este post, vamos a tratar uno de los métodos más usados dentro del mundo de
la construcción de túneles en mina: El Nuevo Método
Austríaco de Construcción de Túneles o NATM. El concepto fue introducido
en 1.964 por LadislaoVon Rabcewicz para la construcción de túneles en Austria,
de donde obtiene sunombre.
Este método saltó a la palestra en nuestro país cuando se produjo el famoso hundimiento en el barrio de El Carmel en Barcelona, en Febrero de 2005, cuando estaban realizando una excavación con este método de cerca de 130 Metros.
Como vemos, el nombre “nuevo” hay que entrecomillarlo, ya que es un método que cuenta con medio siglo de antigüedad. Ha mantenido el nombre de “nuevo” porque cuando empezó a utilizarse ya existía un Método Austríaco de construcción de túneles.
Dicho método provoca que el propio terreno forme un anillo de descarga en el contorno de la excavación, reduciendo las presiones que actúan sobre el sostenimiento.
Conceptos fundamentales de NATM:
- Utilizar la propia roca como elemento portante de la excavación realizada. Para aumentar la función portante del terreno se le debe proveer de un confinamiento
radial. Este
confinamiento debe ser flexible para permitir la deformación del terreno y su confinamiento, logrando la estabilización de las tensiones con la participación
prioritaria del macizo rocoso.
- Utilizar
métodos de excavación que minimicen el daño producido al macizo, con
gunitados de protección nada más excavar.
- Instrumentar
las deformaciones en función del tiempo, con ayuda de clasificaciones
geomecánicas y ensayos de laboratorio.
- Colocar
sostenimientos iniciales flexibles (gunitados y bulones), protegiendo el
macizo de meteorizaciones, decompresiones, decohesiones, etc, con la
velocidad adecuada, para evitar el comienzo de daños.
- Colocar
el revestimiento definitivo, si es necesario, también flexible,
minimizando así los momentos flectores, añadiendo resistencia adicional
con cerchas o bulones, pero no con secciones rígidas.
Describimos brevemente la ejecución de un revestimiento primario:
Describimos brevemente la ejecución de un revestimiento primario:
1º: Se ejecuta un sellado con hormigón proyectado
2º: Se coloca el mallazo soldado exterior
3º: Se coloca el marco de acero
4º: Se ejecuta un primera capa de hormigón proyectado de 15 cm espesor
5º: Se coloca otra capa de mallazo interior fijada al marco de acero.
6º: Se vuelve una segunda capa de hormigón proyectado.
Resultado final del revestimiento primario |
El
nuevo método Austriaco admite una gran flexibilidad en la selección de la geometría de la excavación:
Permite subdividir las fases de excavación según las necesidades de cada situación concreta. Mediante esta subdivisión del frente se pueden controlar las deformaciones de una manera más eficaz:
Es un método de excavación que sólo se debe
utilizar cuando las condiciones geotécnicas de la roca sana son tales que puede
garantizarse la estabilidad del frente de excavación.
Pueden generarse fácilmente cavidades compuestas de 2 ó 3 celdas.
Las excavaciones mecanizadas realizadas con tuneladora (TBM) difícilmente se pueden alejar de formas circulares.
Permite subdividir las fases de excavación según las necesidades de cada situación concreta. Mediante esta subdivisión del frente se pueden controlar las deformaciones de una manera más eficaz:
Entre las grandes ventajas del método se encuentra la posibilidad de adoptar medidas anticipadas de sostenimiento previas a la excavación y posteriores al sostenimiento primario. Entre las primeras contamos con la posibilidad de realizar paraguas de micropilotes o tratamientos Jet-Grouting y los procesos de inyecciones de consolidación de terreno y refuerzos, permiten adaptar las características del sostenimiento según el comportamiento de la excavación.
Sostenimiento de la excavación mediante la técnica de jet-grouting
Lo
bueno del método:
- Es económico, un revestimiento flexible casi siempre es más barato que uno
rígido.
- Altera poco el terreno, lo cual viene bien a largo plazo.
Lo malo
del método:
- Exige un cuidado continuo, saber hacerlo bien, estar pendiente en todo
momento a la instrumentación… y usarlo dónde toca, y eso suele excluir a los suelos blandos.
Por último, os dejo unos videos donde se explica el método de una forma muy ilustrativa, un pdf bastante completo donde se trata este tema, además de unos enlaces a dos blogs que tratan el tema y que a su vez nos enlazan a otras páginas donde ampliar información. Espero que os guste.
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