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[[Categoría: Obras Subterráneas. Riesgos y Medidas Preventivas]]
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Para poder realizar un '''Estudio o Plan de Seguridad''', con el máximo grado de eficacia, es necesario '''conocer exhaustivamente el terreno que vamos a perforar o excavar''', para prever con el máximo grado de exactitud los problemas que pueden surgir durante la construcción del túnel, derivados de las características del terreno.


Esto conlleva la realización de un estudio específico, amplio y detallado, en el que se tendrán en cuenta, al menos, los siguientes aspectos:
'''La construcción de una obra subterránea''', es una actividad que por su singularidad y dificultades que conlleva su realización, requiere un perfecto conocimiento de la geología del terreno, así como de cada una de las fases que intervienen en el proceso productivo.


*a) La gravedad.
*b) Las tensiones naturales existentes en el terreno.
*c) El agua en lo que hace referencia a:
:Niveles freáticos.
:Corrientes de agua natural o inducida por la existencia, construcción o explotación de la obra.
:Lluvias.
*d) Posibles fenómenos sísmicos


'''En las obras para túneles''', más que en cualquier otra obra de construcción, es necesario, al inicio de la obra, estar en posesión de todos aquellos '''datos geológicos, geotécnicos e hidrológicos''' a través de los cuales poder tener un perfecto conocimiento del terreno que se va a perforar, y por donde esta previsto vaya la traza del túnel.


La excavación de un túnel implica la extracción de un volumen de tierras. '''Ello supone la desaparición de unas tensiones que mantenían en equilibrio el terreno'''. Estas fuerzas o tensiones tiene que ser sustituidas por otras para recuperar el equilibrio antes perdido con la extracción de tierras, y esto se consigue, en la mayoría de las ocasiones, con el perfil de [[hormigón]] que contornea el túnel, o cualquier otro medio de sostenimiento.


En ocasiones, la masa de terreno que envuelve el vacío provocado por la extracción del material, queda comprimida, reduciendo con ello el riesgo de desprendimiento. Sin embargo en otras ocasiones, que suelen ser la mayoría de los casos, el terreno no posee las características y resistencia deseadas y puede convertirse en una '''masa suelta''' que dé origen a posibles desprendimientos.
'''En zonas urbanas''', estos trabajos de reconocimiento del terreno son de muy difícil ejecución, debido a la existencia de edificaciones bajo las cuales va la traza del túnel, así como por imposiciones urbanísticas. En muchas ocasiones nos encontramos, con suelos alterados o manipulados, instalaciones de agua y electricidad, colectores, etc., con frecuencia con el nivel de las [[Agua Freática|aguas freáticas]] por encima de la traza del túnel.


Por todo ello es importante determinar el '''sistema de excavación''' que vaya a emplearse, que dependerá de los datos geológicos, hidrológicos y geotécnicos obtenidos.
Es por ello que''' la obtención del máximo número de datos para el conocimiento del terreno''', es de vital importancia para la elección de la modalidad o tipo de perforación a emplear, evitando con ello en gran medida, la posibilidad de accidente.


==Estudios geológicos, hidrológicos y geotécnicos del terreno==
Las excavaciones subterráneas así como el manejo de explosivos, requieren un alto nivel de preparación por parte de los profesionales que dirige los trabajos, ya sea por la complejidad de la propia ejecución como por la siniestralidad que estos trabajos originan. Debemos prestar especial atención a la '''naturaleza del terreno''', '''dimensiones de la excavación''', tanto en longitud como en la sección, el '''carácter provisional o definitivo del trabajo''', y los''' medios de ejecución''' que se utilizarán.


Se realizarán los reconocimientos y estudios geológicos y geotécnicos adecuados para obtener un '''conocimiento exhaustivo del terreno''' que será afectado directa o indirectamente por la construcción y explotación de la obra subterránea y de sus zonas de acceso y [[emboquille]].


Este reconocimiento en la superficie que sea accesible, se completara con [[zanja|zanjas]], [[calicata|calicatas]], sondeos cortos, o estaciones geomecánicas, que se extenderán a uno y otro lado de la traza en planta del túnel, hasta una distancia tal que los datos obtenidos puedan servir, en su extrapolación hacia el interior del terreno, a un conocimiento del mismo a la [[cota]] por donde ira la traza del túnel.
'''Es indispensable la redacción esmerada de un PLAN DE SEGURIDAD Y SALUD que refleje fielmente las características de la obra, medios utilizados y medidas de protección previstas, sin olvidar la selección del personal, medios humanos y útiles necesarios para atender o evacuar con toda urgencia un posible accidentado.'''


Si el terreno involucrado es un medio rocoso, se prestará especial atención a la eventual presencia de '''fallas o discontinuidades importantes''', de ámbito regional o local, que pudieran ser cortadas por la perforación del túnel.


Se destacará, asimismo, la presencia de otras anomalías o singularidades estructurales del terreno o medio rocoso, como [[zona cárstica|zonas cársticas]].
La evaluación de riesgos en obras de construcción tiene su expresión en el Plan de Seguridad y Salud. Debido a que las medidas de prevención que han de adoptarse, son sobre unos riesgos potenciales descritos en Estudio de Seguridad y Salud, y en los sistemas de ejecución que la empresa haya decidido adoptar, este Plan de Seguridad y Salud deberá ser sometido a una '''revisión y actualización constante'''.


Los estudios se centrarán también en las posibles''' áreas de emboquille''', con objeto de examinar y conocer con mayor precisión el terreno en tales zonas, plausiblemente más débiles bajo el punto de vista geotécnico, y poder fijar mejor el punto de arranque de la obra subterránea.
La normativa específica que regula los trabajos subterráneos es la '''Orden de 19 de noviembre de 1998, de ministerio de Fomento''', que aprueba la instrucción para el proyecto, construcción y explotación de obras subterráneas para el transporte terrestre ('''IOS-98''').


El acusado '''influjo del agua''' en los diferentes aspectos del diseño, construcción y explotación de la obra subterránea, exige un adecuado estudio de las '''condiciones hidrogeológicas''' del entorno del túnel.
Las obras subterráneas que constituyen o forman parte de proyectos de infraestructuras del transporte terrestre (carreteras y ferrocarriles), son construcciones que precisan atención específica por parte de los poderes públicos, debido a su especial incidencia en la seguridad de las personas y los bienes, tanto en su fase de ejecución como en la de explotación.


La gran variedad de métodos de prospección y ensayos para determinar las propiedades geotécnicas exige una adecuación y una actuación, acorde con las características, profundidad e importancia de la obra. [[galería|Galerías]] y Pozos de reconocimiento, [[sondeo|sondeos]] mecánicos, zanjas, calicatas, métodos geofísicos, toma de muestras y ensayos de campo o laboratorio, deben ser seleccionados para obtener una suficiente base para el diseño del túnel.
Estas obras han de proyectarse, construirse y explotarse de manera que, se cumplan los requisitos esenciales que los afectan directamente de:


*[[Resistencia Mecánica|Resistencia mecánica]] y estabilidad
*Seguridad en caso de incendio o vertido de materiales tóxicos o inflamables,
*Seguridad de utilización.


===Objetivos a conseguir con los reconocimientos y ensayos===
En consecuencia, resulta necesario establecer criterios básicos de carácter obligatorio que den respuesta a tales exigencias. Esta instrucción se configura como la reglamentación técnica específica que establece los criterios básicos para el proyecto, construcción y explotación que deben observarse en las obras subterráneas que constituyan proyectos de infraestructuras del transporte (de carreteras o ferroviarias), o formen parte de los mismos.


*a) '''Determinación del perfil geológico del túnel''', con definición [[litología|litológica]] y [[zona tectónica|tectónica]] del terreno atravesado, en especial:
El ámbito de aplicación de esta Orden abarca a las obras subterráneas cuya clasificación es la siguiente:


:[[falla|Fallas]] y contactos mecánicos.
:[[zona Tectónica|Zonas tectónicas]].
:Zonas alteradas.
:Corrimientos.
:[[zona Carstificada|Zonas carstificadas]] o [[zona Milonitizada|milonitizadas]].
:Rocas alterables, solubles o expansivas.


*a) '''Según su función''':
:Carreteras (a las que se asimilan las vías urbanas).
:Líneas Ferroviarias


Se debe prestar especial atención a las '''fallas activas en zonas con riesgo sísmico''', analizando las posibles soluciones (cambio de trazado, dispositivos de absorción de desplazamientos, etc.).


*b) '''Según su geometría''':
:Lineales (túneles, galerías o pozos).
:Cavernas.


*b) '''Caracterización geotécnica cuantitativa de los terrenos''', que sirva de base para la utilización de las clasificaciones geomecánicas adecuadas y posterior sectorización del túnel. Debe comprender, al menos, la determinación de los parámetros correspondientes a:


:[[Resistencia]] y [[deformabilidad]].
*c) '''Según tipo de terreno''':
:[[Permeabilidad]].
:Roca, con uso de explosivos.
:[[Alterabilidad]].
:Roca con maquinaria.
:[[Expansividad]].
:[[Erosionabilidad]].
:Comportamiento geológico




*c) '''Recomendaciones sobre tipos de sostenimiento a adoptar''' para los distintos sectores establecidos, tanto provisionales, con objeto de proteger a los trabajadores, como definitivos.
*d) '''Según el método de construcción''':
:Con excavación manual.
:Con excavación convencional (voladuras y máquinas excavadoras)
:Con máquinas integrales (rozadoras y máquinas con cabeza en sección completa).
:Falsos túneles.




*d) '''Recomendaciones orientadas a definir los sistemas de ejecución''', las cuales deben comprender:
El titular deberá disponer de un '''proyecto completo de la obra subterránea''' con anterioridad al inicio de la fase de construcción, tanto sí dicha obra subterránea forma parte de otra obra principal como si tiene entidad independiente.


:Análisis de la perforabilidad mecánica
El contratista, antes del inicio de los trabajos, deberá presentar una '''Memoria de construcción''', para su aprobación por la Dirección facultativa de las obras.
:Métodos de sostenimiento recomendados.
:Métodos de revestimiento recomendados.


En esta Memoria se deberán contemplar todas las disposiciones necesarias para el desarrollo adecuado del proceso constructivo previsto. En particular se incluirán:


*e) '''Problemática previsible de la excavación''' (estabilidad, avenidas de agua. presencia de líquidos o gases, etc.).
*La descripción detallada del proceso constructivo fases de construcción, esquema de tiro, si procede, y justificación de todas las instalaciones provisionales necesarias.
 
*Los planos de todas las instalaciones auxiliares, accesos, pozos, etcétera.
 
*El plan de seguridad y salud en el trabajo.
*f) '''Análisis específico de las áreas de emboquille y posibles estructuras especiales''', que comprenda los siguientes aspectos:
*El plan de aseguramiento de Calidad.
 
*El programa de ejecución.
:Estudio de estabilidad de taludes en zonas de acceso al túnel.
*Un plan de tratamiento medioambiental, en el que se indiquen las cuestiones relacionadas con el medio ambiente.
:Recomendaciones sobre la zona de emboquille.
*Cualquier otro documento que complete la descripción de todas las disposiciones que definen el proceso constructivo.
:Revestimientos en zonas de emboquille.
:Estudios complementarios para estructuras especiales.
 
===Estudos hidrogeológicos===
 
Se efectuarán los '''estudios hidrogeológicos''' necesarios para conocer de una manera suficiente, para las etapas de construcción o explotación, las siguientes facetas:
 
*a) Establecimiento del o de los [[nivel Freático|niveles freáticos]] y su eventual variación estacional.
*b) Existencia de fuentes, manantiales, captaciones de agua, etc., que puedan influir en el túnel, o ser influidos por éste.
*c) [[Permeabilidad]] o [[transmisividad]] de los diferentes terrenos que pudieran ejercer su influjo en los aportes de agua al túnel durante la vida de la obra.
*d) Factores que influyen en la elección del [[drenaje]] o [[impermeabilización]] del túnel.
*e) Influjo del eventual drenaje del túnel en la posible variación de las condiciones hidráulicas de los niveles freáticos, [[afloramiento|afloramientos]] o aprovechamientos.
*f) Posibilidad de que el túnel suponga una barrera total o parcial a las [[corriente Subálvea|corrientes subálveas]] naturales, y la correspondiente variación.
 
 
===Túneles en zonas urbanas===
 
Cuando el túnel se realice en zonas urbanas se analizará a demás una serie de factores como:
 
*Condiciones de los edificios colindantes o del entorno.
*Instalaciones de Servicio Público (agua, gas, electricidad).
*Red de colectores de la zona.
*Ubicación de viales (anchura, número, densidad de circulación de vehículos y/o peatones, etc.).
 
==Galería de reconocimiento==
 
Antes de iniciar la perforación de un túnel, es aconsejable sobre todo en obras de gran envergadura y siempre que sea posible, la realización de una''' galería de reconocimiento'''. Esta galería de nos aportará los datos necesarios para conocer y constatar el tipo de terreno por el que transcurre el trazado del túnel, y con ello poder adoptar los medios de perforación más adecuados al tipo de terreno, y extremar las medidas de Seguridad.
 
'''La ejecución de esta galería debe ser de extrema calidad'''. Como premisa, el tiempo transcurrido entre la construcción de esta galería y el túnel, debe ser mínimo, debido a la posible alteración del terreno, causada por la perforación de la galería, como consecuencia de ello los datos obtenidos podrían falsearse.
 
==Artículos Relacionados==
 
* [[Normas Generales de Seguridad en Trabajos Subterráneos]]
* [[Obras Subterráneas: Auscultación y Reconocimiento. Testigos]]
* [[Obras Subterráneas: Carga y Evacuación de Materiales]]
* [[Obras Subterráneas: Circulación en Obra]]
* [[Obras Subterráneas: Excavación]]
* [[Obras Subterráneas: Métodos de Sostenimiento]]
* [[Obras Subterráneas: Otras Modalidades Constructivas]]
* [[Obras Subterráneas: Sistemas Constructivos]]
*[[:Categoría:Maquinaria de Excavación|Maquinaria de Excavación]]

Revisión actual del 05:11 5 feb 2010


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La construcción de una obra subterránea, es una actividad que por su singularidad y dificultades que conlleva su realización, requiere un perfecto conocimiento de la geología del terreno, así como de cada una de las fases que intervienen en el proceso productivo.


En las obras para túneles, más que en cualquier otra obra de construcción, es necesario, al inicio de la obra, estar en posesión de todos aquellos datos geológicos, geotécnicos e hidrológicos a través de los cuales poder tener un perfecto conocimiento del terreno que se va a perforar, y por donde esta previsto vaya la traza del túnel.


En zonas urbanas, estos trabajos de reconocimiento del terreno son de muy difícil ejecución, debido a la existencia de edificaciones bajo las cuales va la traza del túnel, así como por imposiciones urbanísticas. En muchas ocasiones nos encontramos, con suelos alterados o manipulados, instalaciones de agua y electricidad, colectores, etc., con frecuencia con el nivel de las aguas freáticas por encima de la traza del túnel.

Es por ello que la obtención del máximo número de datos para el conocimiento del terreno, es de vital importancia para la elección de la modalidad o tipo de perforación a emplear, evitando con ello en gran medida, la posibilidad de accidente.

Las excavaciones subterráneas así como el manejo de explosivos, requieren un alto nivel de preparación por parte de los profesionales que dirige los trabajos, ya sea por la complejidad de la propia ejecución como por la siniestralidad que estos trabajos originan. Debemos prestar especial atención a la naturaleza del terreno, dimensiones de la excavación, tanto en longitud como en la sección, el carácter provisional o definitivo del trabajo, y los medios de ejecución que se utilizarán.


Es indispensable la redacción esmerada de un PLAN DE SEGURIDAD Y SALUD que refleje fielmente las características de la obra, medios utilizados y medidas de protección previstas, sin olvidar la selección del personal, medios humanos y útiles necesarios para atender o evacuar con toda urgencia un posible accidentado.


La evaluación de riesgos en obras de construcción tiene su expresión en el Plan de Seguridad y Salud. Debido a que las medidas de prevención que han de adoptarse, son sobre unos riesgos potenciales descritos en Estudio de Seguridad y Salud, y en los sistemas de ejecución que la empresa haya decidido adoptar, este Plan de Seguridad y Salud deberá ser sometido a una revisión y actualización constante.

La normativa específica que regula los trabajos subterráneos es la Orden de 19 de noviembre de 1998, de ministerio de Fomento, que aprueba la instrucción para el proyecto, construcción y explotación de obras subterráneas para el transporte terrestre (IOS-98).

Las obras subterráneas que constituyen o forman parte de proyectos de infraestructuras del transporte terrestre (carreteras y ferrocarriles), son construcciones que precisan atención específica por parte de los poderes públicos, debido a su especial incidencia en la seguridad de las personas y los bienes, tanto en su fase de ejecución como en la de explotación.

Estas obras han de proyectarse, construirse y explotarse de manera que, se cumplan los requisitos esenciales que los afectan directamente de:

  • Resistencia mecánica y estabilidad
  • Seguridad en caso de incendio o vertido de materiales tóxicos o inflamables,
  • Seguridad de utilización.

En consecuencia, resulta necesario establecer criterios básicos de carácter obligatorio que den respuesta a tales exigencias. Esta instrucción se configura como la reglamentación técnica específica que establece los criterios básicos para el proyecto, construcción y explotación que deben observarse en las obras subterráneas que constituyan proyectos de infraestructuras del transporte (de carreteras o ferroviarias), o formen parte de los mismos.

El ámbito de aplicación de esta Orden abarca a las obras subterráneas cuya clasificación es la siguiente:


  • a) Según su función:
Carreteras (a las que se asimilan las vías urbanas).
Líneas Ferroviarias


  • b) Según su geometría:
Lineales (túneles, galerías o pozos).
Cavernas.


  • c) Según tipo de terreno:
Roca, con uso de explosivos.
Roca con maquinaria.


  • d) Según el método de construcción:
Con excavación manual.
Con excavación convencional (voladuras y máquinas excavadoras)
Con máquinas integrales (rozadoras y máquinas con cabeza en sección completa).
Falsos túneles.


El titular deberá disponer de un proyecto completo de la obra subterránea con anterioridad al inicio de la fase de construcción, tanto sí dicha obra subterránea forma parte de otra obra principal como si tiene entidad independiente.

El contratista, antes del inicio de los trabajos, deberá presentar una Memoria de construcción, para su aprobación por la Dirección facultativa de las obras.

En esta Memoria se deberán contemplar todas las disposiciones necesarias para el desarrollo adecuado del proceso constructivo previsto. En particular se incluirán:

  • La descripción detallada del proceso constructivo fases de construcción, esquema de tiro, si procede, y justificación de todas las instalaciones provisionales necesarias.
  • Los planos de todas las instalaciones auxiliares, accesos, pozos, etcétera.
  • El plan de seguridad y salud en el trabajo.
  • El plan de aseguramiento de Calidad.
  • El programa de ejecución.
  • Un plan de tratamiento medioambiental, en el que se indiquen las cuestiones relacionadas con el medio ambiente.
  • Cualquier otro documento que complete la descripción de todas las disposiciones que definen el proceso constructivo.
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