CASO DE ESTUDIO: DISEÑO SÍSMICO DEL REVESTIMIENTO DE LOS TÚNELES DE TESALIA Y REFLEXIÓN SOBRE EL NUEVO MANUAL DE TÚNELES DE CARRETERA PARA COLOMBIA
Este artículo se enfoca en las consideraciones relativas al análisis de la interacción entre el terreno y la estructura en el diseño sísmico de revestimientos para túneles de carretera. Se ilustra la aplicación de criterios empleados en el diseño de los túneles de Tesalia, que atraviesan la activa falla Cauca-Patía, y se destacan los resultados numéricos más relevantes de los análisis geotécnicos y estructurales realizados.
El artículo proporciona información detallada sobre las características geológicas, geotécnicas e hidrogeológicas de la zona de la falla y describe los desafíos constructivos que se superaron durante la construcción de estos túneles. Se realiza un análisis comparativo entre los criterios de diseño de los revestimientos aplicados en este caso y las directrices establecidas por el Instituto Nacional de Vías de Colombia (INVÍAS) en la edición 2021 del Manual para el diseño, construcción, operación y mantenimiento de túneles de carretera en Colombia.
Los túneles, a pesar de considerarse relativamente seguros durante sismos en comparación con puentes o edificios, pueden verse afectados por secciones, licuefacción, fallas geológicas activas y vibraciones del terreno. En el caso de los túneles de Tesalia, atravesaron una falla geológica activa, lo que generó problemas de estabilidad. Se describe una secuencia de eventos que incluye exploración geotécnica adicional, ajustes al modelo geológico, tratamientos especiales de soporte e inyecciones de consolidación e impermeabilización.
Se empleó un modelo numérico para evaluar la capacidad del revestimiento de los túneles, considerando factores de seguridad. Se concluye que el modelo cumple con los requisitos de seguridad establecidos por la normativa vigente.
Además, el artículo plantea reflexiones sobre el nuevo manual de túneles en Colombia, que exige análisis de respuesta sísmica para todos los túneles de carretera, independientemente de las condiciones geológico-geotécnicas. Además, señala que las especificaciones para los revestimientos en el manual pueden limitar el uso de alternativas constructivas y tecnologías modernas.
Este estudio resalta la importancia de considerar condiciones geológicas y geotécnicas específicas al diseño de revestimientos de túneles sísmicos y promueve una revisión de las regulaciones existentes para fomentar la utilización de tecnologías más avanzadas en la construcción de túneles de carreteras en Colombia.
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Héctor Salazar, Gerente General, CEO del Grupo Geoandina
Álvaro Polo, Coordinador de Diseño de Geotecnia Andina Consultores SAS, Colombia
