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ESTUDIO GEOTÉCNICO PARA EL PROYECTO DE TÚNELES
CUSCO - 2015
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MEC NICA DE SUELOSESTUDIO DE SUELOS PARA TÚNELES
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1. OBJETIVO
Este capítulo establece el contenido mínimo que deben satisfacer los estudios
geotécnicos para los proyectos de túneles.
2. GENERALIDADES:
2.1 Estudio Geotécnico y Trazado
Antes de la eecuci!n del estudio geotécnico debe "acerse definido el trazado# y el estudio
geotécnico preliminar de la $ía# y estar aprobado por la %E&'(.
2.2 E)tensi!n del Estudio Geotécnico
Este estudio geotécnico incluir* un estudio geol!gico completo de la regi!n considerada.
3. ESTUDIO GEOLÓGICO
+.1 ,econocimiento Geol!gico
Este estudio incluir* un reconocimiento geol!gico de superficie a lo largo de la alineaci!n
del túnel. El *rea donde se efectúe debe ser lo suficientemente grande como para permitir
determinar en la superficie-
a /a posici!n y estratificaci!n de las rocas.
b /as formaciones geol!gicas atra$esadas.
c /a posici!n de los arroyos# ríos y manantiales.
+.2 0atos Geol!gicos de las ,ocas
El estudio deber* determinar-
a El origen y las condiciones actuales de las rocas.
b /os datos geol!gicos.
c /a influencia de dic"os datos geol!gicos en la construcci!n.
+.+ 'osici!n y 'ropiedades de los Estratos
El estudio geol!gico deber* delinear la posici!n y propiedad de los diferentes estratos de
suelo yo roca# describiendo su relaci!n con las condiciones locales del agua subterr*nea.
+. 0atos Geo"idrol!gicos
0eber*n determinarse los datos geo"idrol!gicos para que queden establecidas las
condiciones del agua subterr*nea3 debe in$estigarse la posibilidad de la presencia de
gases noci$os durante la construcci!n del túnel.
+.4 'ropiedades de las ,ocas
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El estudio debe determinar las propiedades# índices y mec*nica de las rocas3 debe
estimar la magnitud de las presiones de rocas que puedan afectar la estructura del túnel.
+.5 Estudio en los 6rentes del Túnel
El estudio geotécnico incluir* un estudio geol!gico de superficie detallado de las zonas en
donde $ayan a ubicarse los frentes del túnel. 0ic"o estudio geol!gico debe incluir informaci!n sobre-
a /a disposici!n# naturaleza y grato de meteorizaci!n de los materiales
b /os defectos que afecten la roca# tales como fallas y diaclasas.
c /a posici!n# separaci!n# rumbo# buzamiento y dem*s factores geol!gicos de las rocas.
d El efecto que la e)tracci!n del material e)ca$ado tenga sobre la estabilidad de los
frentes.
+.7 Trabaos de (ampo
El trabao de campo correspondiente a este estudio geol!gico deber* 8ncluir-
a ,econocimiento geol!gico de superficie
b /e$antamiento geol!gico del sitio
+.7.1 ,econocimiento Geol!gico de %uperficie
Este reconocimiento deber* determinar-
a /as propiedades características del tec"o del túnel
b /a calidad y cualidad de las rocas
c El drenae superficial
/e$antamiento Geol!gico del %itio
El le$antamiento geol!gico del sitio deber*-
a 0efinir la naturaleza de los materiales que $ayan a atra$esarse.
b 0eterminar la formaci!n# calidad y cualidades de las rocas.
c 0eterminar la presencia de agua y gases.
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+.9 E)ploraciones Geol!gicas
El ingeniero deber* determinar la necesidad de que se eecuten e)ploraciones geol!gicas
para relacionar los datos superficiales con los encontrados a profundidad. /as
propiedades geol!gicas# el espesor de la cubierta y la longitud del túnel deben determinar
el número# tipo y profundidad de dic"as e)ploraciones geol!gicas. /as e)ploraciones
geol!gicas deben ser m*s frecuentes en los sitios donde se ubiquen los frentes del túnel y
en aquellos lugares a lo largo del alineamiento en los que encuentran depresiones.
+.: E)ploraciones Geofísicas
El ingeniero deber* determinar la necesidad de que se usen métodos de e)ploraci!n
geofísica.
4. ESTUDIO GEOTÉCNICO
.1 Trabao de Gabinete
El estudio geotécnico deber* iniciarse con el an*lisis de los datos geol!gicos de la regi!n
y el an*lisis de toda la informaci!n contenida en estudios geotécnicos anteriores.
.2 'ropiedades de %uelos con 0iaclasas ,ellenas
El estudio geotécnico in$estigar* la naturaleza y las propiedades de resistencia al corte de
los suelos que contengan diaclasas rellenas de arcillas.
.+ ;ateriales 0escubiertos %usceptibles a (ambios de <umedad
(uando los materiales que $ayan a quedar descubiertos sean susceptibles de ser
afectados por cambios de "umedad o de ser erosionados por las corrientes superficiales#
deber*n incluirse los métodos correcti$os a adoptarse.
. Trabao de (ampo
..1 Etapas
El trabao de campo correspondiente a este estudio geotécnico deber* "acerse en las
siguientes etapas-
a Anteproyecto- 8n$estigaci!n de car*cter general
b 'royecto- 8n$estigaciones detalladas
c (onstrucci!n- E)ploraciones y ensayos en el sitio.
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..2 %ondeos a ;*quina
(uando se determine la e)istencia de fallas# se deber*n eecutar sondeos a m*quina que
permitan determinar las propiedades características de las fallas y los materiales que las
llenan# así como las circundantes.
.4 Trabao de /aboratorio
El trabao de laboratorio correspondiente a este estudio geotécnico deber* consistir en lo
siguiente-
a 0escripci!n de todas las muestras recuperadas en los sondeos.
b Ensayos en las muestras de rocas para determinar-
b.1 Absorci!n
b.2 'eso específico
b.+ 'eso unitario seco
b. (ompresi!n simple
El ingeniero deber* determinar la necesidad de eecutar ensayos de compresi!n tria)ial y
de inmersi!n y secado# así como otros ensayos especiales de mec*nica de rocas.
5. GALERÍAS EXPLORATORIAS
El ingeniero deber* determinar la necesidad de que se e)ca$en galerías e)ploratorias o
túneles pilotos.
6. MEDICIÓN DE TEMPERATURA
El ingeniero deber* determinar la necesidad de que se eecuten ensayos de medici!n de
temperatura.
. IN!ORME
/os resultados del Estudio Geotécnico para el 'royecto de Túneles deben presentarse en
un informe que deber* contener-
a 'lano geol!gico regional
b 'lano geol!gico de detalle superficial que indique todos los accidentes superficiales#
tales como fallas geol!gicas# materiales# afloramientos rocosos# ubicaci!n de arroyos y
dem*s datos que puedan ser útiles para interpretar el informe.
c 'lano y perfil geotécnico del túnel
d 'lano detallado de los frentes del túnel en donde se indiquen los datos siguientes-
'osici!n de la roca
6oliaci!n
Estratificaci!n de materiales que $ayan a ser e)ca$ados
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/a informaci!n que el ingeniero considere con$eniente
e ;emoria detallada en la cual se indiquen las condiciones en las cuales se espera
encontrar las rocas# tales como- foliaci!n# estratificaci!n# planos de esquistosidad#
rumbos# buzamientos# problemas de agua# presencia de gases# etc.
0eben indicarse conclusiones de car*cter general en las cuales se pre$ean los problemasque puedan ocurrir durante la construcci!n del túnel.
f 0escripci!n de los diferentes grados de meteorizaci!n de la roca# su influencia en la
construcci!n del túnel y problemas principales del agua no detectada en las e)ploraciones
en las zonas de rocas metam!rficas# especialmente talcosas y grafitosas.
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