4. definiciÓ geomÉtrica de la secciÓ del …...... un voral de 1 m i 0,75 m de vorada ......

Millora general. Variant d’Amer. Corredor Brugent - Ter. Carretera C-63. PK 45+000 al PK 50+000. Tram: Amer. Clau: EI-AG-03020.1

- 1 -

ÍNDEX

1. INTRODUCCIÓ 3

2. OBJETIU 4

3. ANTECEDENTS 4

4. DEFINICIÓ GEOMÉTRICA DE LA SECCIÓ DEL TUNEL 4

5. GEOLOGIA DEL TÚNEL 4

5.1. CONTEXT GEOLÒGIC 4 5.2. ESTRATIGRAFIA 5 5.2.1. PALEOZOIC 5 5.2.2. TERCIARI 5 5.2.3. QUATERNARI 5 5.3. GEOMORFOLOGIA 6 5.4. HIDROGEOLOGIA 6 5.5. SISMICITAT 6

6. TREBALLS REALITZATS 8

7. GEOLOGÍA DEL TÚNEL 8

7.1.1. CONTEXTO GEOLOGICO DEL TÚNEL 8 7.1.2. COLUMNA ESTRATIGRÁFICA 8 7.1.3. PERFIL GEOLÒGIC DEL TÚNEL 8 7.1.4. HIDROGEOLOGÍA 9 7.1.5. ANÀLISI ESTRUCTURAL 9

8. CARACTERITZACIÓ GEOTÈCNICA DELS MATERIALS 10

8.1. ASPECTES GENERALS 10 8.1.1. CLASSIFICACIÓ DE BARTON 10 8.1.2. CLASSIFICACIÓ DE BIENIAWSKI. RMR. 10 8.2. MÒDULS DE DEFORMACIÓ DEL MASSÍS 11

9. DIMENSIONAMENT DEL SOSTENIMIENT 11

9.1. METODOLOGIA 11 9.2. ELEMENTS DE RECOLZAMENT 13

9.2.1. Formigó projectat 13 9.2.2. Encavallades 14 9.2.3. Bulons 14 9.2.4. Paraigües de micropilots 14

9.3. SOSTENIMENT 15 9.3.1. MÈTODES EMPÍRICS: SOSTENIMENT A PARTIR DE L’ÍNDEX Q DE BARTON 15 9.3.2. SOSTENIMENTS TIPUS 15 9.3.2.1. Sosteniment tipus I 16 9.3.2.2. Sosteniment tipus II 16

10. RESUM AMB CONCLUSIONS 17

APÈNDIXS

APÈNDIX 1: COLUMNAS DE LOS SONDEOS

APÈNDIX 2: ENSAYOS PRESIOMÉTRICOS

PLANOLS

PLANOLS 1: PLANOLS TÚNEL DE AMER


- 2 -


- 3 -

1. INTRODUCCIÓ

El Present document té per objecte definir i valorar, a partir de la documentació

disponible fins a la data, des d'un punt de vista geològic - geotècnic la viabilitat

d'execució del túnel d'Amer projectat en l'Estudi Informatiu “Millora General

Variant d’Amer. Corredor Brugent - Ter. Carretera C-63. P.K. 45+000 al P.K.

50+000. Tram: Amer.”

La traça objecte d'estudi està situada en la part nororiental de Catalunya, en la

província de Girona. Orogràficament es tracta d'una zona muntanyenca amb una

poblada i variada cobertura vegetal.

La campanya de prospeccions realitzada ha contemplat l'execució de sondejos,

penetracions dinàmiques, perfils geofísics i cales, aquestes últimes tant per a

estudi de les característiques geotècniques dels materials com per a

l'aprofitament dels mateixos.

En la zona del túnel s'han portat a terme la perforació de 2 sondejos mecànics,

(1 a l’embrocament Sud i altre cap a la meitat del túnel), a l’embrocament Nord

no ha estat possible l'execució d'un sondeig a causa de la falta d'accés a aquest

punt. A més, per a estudiar el túnel s'han realitzat perfils de sísmica de refracció

en cada embrocament i un perfil de tomografia elèctrica en un sector en el qual

a partir de la fotografia aèria de la zona, s'intuïa la presència d'una possible falla

transversal a la traça.

Foto de situació


- 4 -

2. OBJETIU

L’objectiu del present annex és la descripció i estudi en detall del túnel previst

en aquest projecte.

Al llarg del traçat es localitza un únic túnel, monotub, denominat Túnel de Amer.

La longitud del túnel és de 730 m, la qual cosa suposa un 14.1% del total del

tram estudiat.

En aquest túnel a més a més s’han projectat sengles trams de fals túnel en els

dos embrocaments.

La geometria de les seccions tipus s’ha realitzat considerant les característiques

de la calçada per a dos carrils..

En la seva construcció s’empraran diverses tècniques constructives, basades en

les idees següents:

− Executar el túnel per mitjans convencionals ( voladures,.).

− El túnel s’excavarà des de cap embocadura, preferiblement des de

l'embrocament sud, per permetre així el drenatge del túnel.

− En l’execució s’empraran sosteniments flexibles basats en

l’ocupació de formigó projectat, bulons, maçàs i cintres.

− Es restaurarà la zona d'emboquille dels túnels, mitjançant l’execució

de falsos túnels a cel obert. Es procedirà al seu soterrament, i es

restaurarà forestalment el reblert de terres.

3. ANTECEDENTS

Per a realitzar el present estudi, s'han analitzat diversos estudis previs, així com

documentació relativa a la cartografia geològica aportada per l'Institut

Cartogràfic de Catalunya i per l'Institut Tecnològic i Geominero d'Espanya. A més

s'ha realitzat una cartografia geològica de detall per a estudiar in situ la

disposició dels materials.

La bibliografia prèvia consultada ha estat la següent:

“Estudi Previ Corredor Brugent – Ter. Carreteres C-63 i N 141e. Tram: Amer-Salt.

Clau: EP-AG-03020, Realizado por la empresa PEYCO

“Estudi Informatiu. Millora General corredor Brugent – Ter. Carretera C-63 i N-

141. Tram: Amer – Salt”. EI-AG-03020, realizado por la empresa GOC.SA

Mapa Geológico de España. E 1:50.000. Serie MAGNA Hoja nº 295 Banyoles.

IGME

Mapa Geológico Comarcal de Cataluña e 1:50.000. ICC.

4. DEFINICIÓ GEOMÉTRICA DE LA SECCIÓ DEL TUNEL

La secció del túnel contempla la disposició de dos carrils amb mitjana central

d’1 m d’amplada. És necessari, a més, un voral de 1 m i 0,75 m de vorada a

cada costat. D’aquesta manera, l’amplada total de la calçada és de 12.3 m a

l’alçada de la calçada.

La secció prevista presenta una geometria circular truncada per la base. El

cercle presenta un radi de 6.85 m, de manera que l’amplada útil del túnel 1.4 m

per damunt de la rasant és de 12.30 m. El gàlib mínim al punt més crític de la

plataforma (límit de la voral – vorera al costat elevat) és de 5 m. Entre línies

blanques es respecta en tot cas un gàlib de 5 m.

5. GEOLOGIA DEL TÚNEL

5.1. CONTEXT GEOLÒGIC

Geològicament, l'àrea d'estudi se situa en la terminació Nororiental de la Cadena

Prelitoral Catalana, al Sud de la comarca de la Garrotxa, on afloren materials

paleozoics diversament metamorfitzats i més al nord fins i tot roques intrusives.


- 5 -

També s'observa la presència de materials paleògens i neògens associats al

farciment de la depressió de la Selva.

La regió es troba fortament diaclasada per la fracturació postalpina que afecta

als materials hercínics de la Serralada Prelitoral i al Paleògen surpirenaic, que va

donar lloc a la depressió de la Selva, emplenada per materials Neògens.

5.2. ESTRATIGRAFIA

Segons estudis previs realitzats en la zona, s'han cartografiat diversos materials

d'edats compreses entre el paleozoic fins al quaternari. Així les unitats

cartografiades més significatives han estat les següents:

5.2.1. PALEOZOIC

Aquests materials afloren per sota dels terrenys paleògens de la conca

surpirenaica.

Esquists bandejats, limolítics, pissarres i quarsites.

Aquestes facies limiten al sud per falla amb les de la sèrie metamòrfica dels

Guilleries i al nord, també per falla (probablement un encavalcament), amb les

del Silúric i Devónic. La estratigrafia i l'estructura d'aquests materials és encara

poc coneguda.

L'àrea d'aflorament d'aquests materials es troba separada en dues meitats per la

falla d'Amer. Aquesta falla normal desplaça una mica més de 6 Km cap al sud

en el seu flanc enfonsat, al contacte, també per falla, entre aquests materials i la

sèrie metamòrfica dels Guilleries. Els situats en el llavi occidental de la falla

formen els relleus de la rasa de Sant Martí Sacalm, peniplanitzada per l'erosió

pre-paleocena.

Aquests estan fortament excavats per la gola del ric Ter i pels rierols

desenvolupats en el seu marge dreta. En la superfície de la rasa les facies estan

fortament alterades.

Les facies esquistoses situades per sota del nivell de conglomerats corresponen

a filites amb intercalacions quarcítiques, freqüentment bandejades.

5.2.2. TERCIARI

Conglomerats, gresos y lutites vermelles

Es tracta de facies al·luvials de color vermell vi, que en els afloraments situats a

l'aquest de la falla d'Amer, aquesta formació inclou en la seva base a les facies

argilenques i de gresos de la Fm Mediona.

5.2.3. QUATERNARI

En la zona objecte d'estudi, es poden diferenciar segons el seu gènesi distints

tipus de dipòsits quaternaris, així es distingeixen els dipòsits associats a la

dinàmica fluvial, entre els quals s'engloben els pertanyents als fons de vall

actuals i els de terrassa, i per un altre es troben els dipòsits associats a l'erosió

dels vessants.

Dipòsits Col·luvials

Es tracta de dipòsits formats per argiles i sorres llimoses de color marró

vermellós que engloben graves i blocs angulosos a subangulosos. La potència

d'aquests dipòsits pot arribar a ser decamètrica.

Dipòsits de Terrassa

Aquests nivells de terrassa estan formats per graves sorrenques que a la base

poden passar a sorres i sorres llimoses amb una mica d'argiles.

Dipòsits Al·luvials

Aquests dipòsits estan associats a la dinàmica fluvial del riu Brugent i

constitueixen la llera actual del riu. Estan formats per sorres mitges i gruixudes i

algun bloc gran i en general presenten pocs fins.


- 6 -

5.3. GEOMORFOLOGIA

Els principals trets morfoestructurals que dominen la zona es corresponen amb

la situació de grans fractures d'adreça NW-ES (falla d'Amer) que ocasionen un

escalonament topogràfic descendent cap a l'aquest mostrant a grans trets

superfícies estructurals limitades per fractures o corredors de fractures.

Els escarpaments es troben ben desenvolupats limitant el bloc superior de la

falla d'Amer. El vessant que domina les poblacions d'Amer i Sant Feliu de

Pallarols presenta un desnivell de 700m i es troba parcialment recoberta per

col·luviones de gran grandària prova de l'activitat morfogenètica recent

relacionada amb la falla. La falla d'Amer és la que presenta el salt morfològic

més acusat.

5.4. HIDROGEOLOGIA

La hidrogeologia dels materials paleozoics, està condicionada per la presència

de fractures que afecten al massís rocós, atès que pel tipus de material el

massís es pot considerar impermeable.

D'altra banda és previsible l'existència d'un aqüífer lliure en els dipòsits

quaternaris associats a l'al·luvial del ric Brugent. Quant a la hidrologia superficial,

la zona té una pluviositat elevada, superior als 900 mm anuals sent el curs fluvial

més important de la zona el ric Ter.

5.5. SISMICITAT

Segons la Norma de Construcció Sismorresistent: NCSR-02 (BOE 244, 11

d'octubre de 2002) i la Norma de Construcció Sismorresistent: Ponts NCSP-07

(BOE 132, 2 de juny de 2007) on es marquen els criteris que s'han de seguir

dintre del territori espanyol per a la consideració de l'acció sísmica en el projecte,

construcció, reformes i conservació d'aquestes obres a les quals sigui d'aplicació

segons l'article 1.2 d'ambdues normes:

“Las prescripciones de índole general del apartado 1.2.4. Prescripciones de

índole general (Clasificación de las construcciones, Criterios de aplicación de la

Norma, Cumplimiento de la Norma, Mapa de peligrosidad sísmica. Aceleración

sísmica básica, Aceleración sísmica de cálculo), serán de aplicación supletoria a

otro tipo de construcciones, siempre que no existan otras normas o

disposiciones específicas con prescripciones de contenido sismorresistente que

les afecten”.

En l'epígraf 1.2 de la NSCP-07 s'especifica que:

“Esta norma es de aplicación a aquellos puentes en que las acciones

horizontales son resistidas básicamente por los estribos o mediante flexión de

pilas, es decir, puentes formados por tableros que se sustentan en pilas

verticales o casi verticales. Es también de aplicación al proyecto sísmico de

puentes en arco o atirantados, aunque este tipo de puentes no esté tratado en

toda su extensión.

No están incluidos en el ámbito de aplicación de esta Norma los puentes

colgantes, móviles o flotantes. Tampoco lo están aquellos puentes proyectados

con configuraciones extremas, ni los puentes constituidos por materiales

distintos el acero y el hormigón”.

En l'epígraf 1.3 de la NSCP-07 s'especifica que:

“El presente documento constituye la parte 2 de la Norma de Construcción

Sismorresistente. Su contenido es, por tanto, coherente con las prescripciones

de índole general incluidas en la Parte general y edificación”.

Segons l'annex 1 de les normes NSCE-02 i NSCR-07, l'acceleració sísmica

bàsica del municipi on se circumscriu l'actuació (Amer) és ab=0.09g, sent el seu

coeficient de distribució K (1,0).


- 7 -

Figura 2.6.1. Mapa de peligrositat sísmica segons (NCSE-02).

Per a determinar l’acceleració sísmica de càlcul s’ha utilitzat el mètode definit en

ambdues normes, de forma que:

ac = S·γ·ab

on: ab : és la acceleració sísmica bàsica definida en la NCSP-07

γ: és el coeficient adimensional de risc, funció de la probabilitat

acceptable de que s’excedeixi ac en el periode de vida per el que es

projecta l’actuació.

Pren els següents valors:

Construccions de importància normal γ =1

Construccions de importància especial γ =1.3

S: és el Coeficient d’amplificació del terreny i que per a γ ·ab ≤ 0.1g pren el

valor: S=C/1.25

Sent: C: Coeficient del terreny. Depèn de las característiques geotècniques del

terreny de fonamentació i es detalla en la taula nº1

TIPUS TERRENY DESCRIPCIÓ COEF. C

I

Roca compacta, sol cimentat o granular molt dens. Velocitat de propagació de les

ones elàstiques transversals o de cizallament, vs>750m/s

1

II

Roca molt fracturada, sols granulars densos o cohesius durs. Velocitat de

propagació de les ones elàstiques transversals o de cizallament,

750≥vs>400m/s

1.3

III

Sol granular de compacitat mitja, o sol cohesiu de consistència ferm a molt ferm.

Velocitat de propagació de les ones elàstiques transversals o de cizallament,

400≥vs>200m/s

1.6

IV

Sol granular solt, o sol cohesiu tou. Velocitat de propagació de les ones

elàstiques transversals o de cizallament, Vs≥200m/s

2.0

Tabla2.6.1. Coeficients del terreny, segons NSCE-07.

Per a obtenir el valor del coeficient C de càlcul, es determinaran els espessors i1,

i2. i3 i i4 de terrè tipus I, II, III i IV respectivament, existents en els 30 primers

metres sota la superfície.

S'adoptarà per al valor de C el valor mig obtingut al ponderar els coeficients Ci

de cada estrat amb el seu espessor ei, en metres, mitjançant l'expressió:

30

e*cC ii∑=


- 8 -

6. TREBALLS REALITZATS

Al llarg de l'emplaçament del túnel s'han realitzat per a aquesta fase d'estudi els

treballs següents:

1 sondeig (S-1) de 65 m en el sector central del túnel.

1 sondeig (S-5) de 19 m en les proximitats de la boca nord.

1 tomografia elèctrica en el sector central del túnel (TE-1).

2 perfils de sísmica, un en cada boca (PS-1 i PS-2).

Cartografia geològica alçament de 2 estacions geomecàniques i presa de dades

estructurals en altres afloraments.

De fases d'estudi anteriors hi ha un perfil de sísmica en les proximitats de la

boca sud del túnel.

S'adjunten dues Plantes amb la cartografia geològica realitzada, que inclou la

situació dels punts investigats i la traça del túnel. S'adjunten també els registres i

fotos dels dos sondejos perforacions en aquesta zona.

7. GEOLOGÍA DEL TÚNEL

7.1.1. CONTEXTO GEOLOGICO DEL TÚNEL

Segons el Mapa Geològic de Catalunya el Cambroordovícic està format per una

alternança de gresos de gra fi i lutites. Aquesta unitat està afectada per

metamorfisme regional i de contacte transformant-se en esquistos. En els

afloraments pròxims a la boca sud del túnel s'han pogut observar esquistos

pigallats molt fracturats i alterats en superfície.

L'Ordovícic estaria format també, segons el Mapa, per alternança de gresos i

lutites. En els afloraments s'han identificat esquistos molt fracturats i alterats, a

vegades pigallats, similars als anteriors.

Els esquistos estan solcats per filons i dics de pòrfirs granodiorítics amb la

mateixa direcció que la falla que separa les anteriors unitats (SO-NE). S'han

observat afloraments a la boca sud del túnel i en les proximitats de la boca nord.

Es presenta meteoritzada graus III-IV i molt fracturada.

7.1.2. COLUMNA ESTRATIGRÁFICA

La columna estratigràfica del sondeig S-1 mostra percentatges de recuperació

generalment baixos, i RQD també molt baixos, inferiors en general a 50,

probablement a causa de la gran deformació que presenta el massís rocós, el

qual apareix a més a més diaclasat i fracturat.

A causa de l'escassa recuperació del testimoni hi ha poques mostres de terreny

que puguin ser analitzades en laboratori, no obstant això els assajos

presiomètrics plantejats inicialment, llancen dades de l'escassa qualitat del

terreny en aquest punt. En la següent taula s'indiquen els resultats obtinguts.

7.1.3. PERFIL GEOLÒGIC DEL TÚNEL

S’ha realitzat un perfil geològic de la zona del túnel on s’identifiquen els nivells

detectats tant en les observacions realitzades en les visites al camp com en els

sondeigs realitzats.


- 9 -

Quant a la tomografia elèctrica, aquesta ha detectat una falla, (PK 1+930)

probablement amb nucli argilós, la qual haurà de ser investigada en fases

posteriors al present estudi informatiu.

Relatiu als perfils de sísmica de refracció aquests reflecteixen gruixos de terreny

ripable considerables en els embrocaments, d'uns 20 i 30 m tal com reflecteixen

els següents perfils de sísmica de refracció.

El perfil PS-1 (boca sud) se situa sobre un dic de pòrfir granodiorític, i el PS-2

(boca nord) sobre esquists.

7.1.4. HIDROGEOLOGÍA

El nivell freàtic s'ha localitzat en el sondeig S'a-1 48 m de profunditat (cota +242

m) situant-se aproximadament a mitja alçada del túnel.

En el sondeig S-5, perforació en les proximitats de la boca nord no es va

aconseguir el nivell freàtic en els 19 m de profunditat investigada, sobrepassant

la rasant.

7.1.5. ANÀLISI ESTRUCTURAL

Las estacions geomecàniques que s’han descrit a l’annex de geologia, han servit

per caracteritzar estructuralment el massís on es projecta el túnel.

Els resultats obtinguts serviran per determinar l’estabilitat dels talussos en les

zones d’embrocament, la individualització de blocs inestables a l’interior del


- 10 -

túnel i la qualitat del massís rocós segons la classificació geomecànica de

Bieniawski.

En la cartografia realitzada s'ha pogut observar una roca molt fracturada i amb

una esquistositat ben marcada que presenta ondulacions al llarg de la traça del

túnel. S'han pogut diferenciar dues direccions preferents de l'esquistositat,

330º/15º a 30º, i 95º a 140º/20º a 30º sensiblement paral·leles a la direcció de

falla SO-NE i els filons granodiorítics. L'espaiat dels plans de discontinuïtat és d'1

a 20 cm i de gran continuïtat.

També s'han diferenciat fins a 3 famílies de juntes o diàclasis que es mantenen

homogènies al llarg del túnel, amb espaiats de 5 a 90 cm i continuïtats de 0,5 a

2 m.

En el sondeig S-1 s'han registrat dades de l'esquistositat o foliació que varien

entre 10 i 20º aconseguint alguns valors de 30º.

Les dades estructurals registrades als dics i filons de pòrfir coincideixen amb els

dels esquistos.

8. CARACTERITZACIÓ GEOTÈCNICA DELS MATERIALS

8.1. ASPECTES GENERALS

8.1.1. CLASSIFICACIÓ DE BARTON

Basant-nos el els paràmetres obtinguts en els dos sondejos perforacions i en els

afloraments s'ha calculat l'índex Q de Barton.

Q = RQD/Jn x Jr/Ja x Jw/SRF

S'ha calculat l'índex Q per a dos casos, un per a les condicions de la roca més

favorable detectada en els sondejos amb RQD 60, i un altre per a un tipus de

roca desfavorable, amb RQD 0, sense arribar a ser zona de falla.

Roca favorable:

RQD = 60

Jn= 12 (3 juntes + ocasionals)

Jr = 3 (ondulades, rugoses)

Ja = 1 (sana)

Jw = 1 (seca)

SRF = 5 (roca competent amb zones febles aïllades)

Q = 3 (Roca dolenta)

Roca desfavorable:

RQD = 0

Jn= 12 (3 juntes + ocasionals)

Jr = 1 (planes, llises)

Ja = 2 (lleugera alteració)

Jw = 0,5 (afluència per diàclasis)

SRF = 9 (abundants zones febles)

Q = 0,033 (Roca extremadament dolenta)

8.1.2. CLASSIFICACIÓ DE BIENIAWSKI. RMR.

S'ha calculat el RMR per als dos tipus de roca considerats anteriorment.

Roca favorable:

Resistència de la roca: 4

RQD: 13

Separació diàclasis: 10

Estat de les diàclasis: 20

Aigua: 10

Correcció orientació: -10

RMR = 47 (roca mitja)


- 11 -

Roca desfavorable:

Resistència de la roca: 2

RQD: 3

Separació diàclasis: 8

Estat de les diàclasis: 10

Aigua: 0

Correcció orientació: -10

RMR = 15 (roca molt dolenta)

La relació entre Q i RMR obtinguda es correlaciona bastant amb la proposta per

Bieniaswki, on RMR = 9 lnQ+44

Així, per a Q = 0,03 el RMR és 12, i per a Q = 3, el RMR és de 54

8.2. MÒDULS DE DEFORMACIÓ DEL MASSÍS

Bieniaswki correlaciona el valor de RMR amb el mòdul de deformació “in situ”

mitjançant l'expressió següent: EM = 2 RMR – 100 per a RMRbàsic >50

Així, per a un RMRbàsic de 57 (sense la correcció per l'orientació de les diàclasis)

s'obtindria un mòdul EM de 14 GPa.

Per a RMR inferiors a 50 Serafím i Pereira proposen EM = 10(RMR-10)/40

resultant un valor de 2,4 GPa per a un RMRbàsic de 25 per al tipus de roca

desfavorable.

9. DIMENSIONAMENT DEL SOSTENIMIENT

9.1. METODOLOGIA

Per a realitzar el disseny del sosteniment d’un túnel, generalment es segueix una

metodologia progressiva, que aplica successivament diferents criteris i

procediments, en el següent ordre:

Classificacions Geomecàniques: es recolzen en diferents mètodes empírics

basats en l’experiència en altres túnels, donant un predisseny molt ajustat al

recolzament a instal·lar.

Mètodes Numèrics: un cop predefinits els recolzaments amb els criteris basats

en classificacions geomecàniques, s’apliquen a ells mètodes basats en l’anàlisi

de simulacions numèriques utilitzant codis d’elements o diferències finites. Són

molt especialitzats, donant una valoració exacta de l’estat tensional del

recolzament i els seus factors de seguretat. Aquestes simulacions numèriques

treballen generalment en mitjà continu.

El primer dimensionament del recolzament necessari s’ha realitzat utilitzant

algunes de les diferents classificacions empíriques existents i proposades per

diferents autors. Aquest capítol ha de servir només com a punt de partida del

disseny del recolzament, que serà comprovat posteriorment mitjançant altres

tècniques i mètodes de càlcul.

De tots els criteris empírics de predimensionament de recolzaments en roca

existents en la bibliografia, els dos més extensos i desenvolupats són els basats

en el Sistema RMR de Bieniawski i el Sistema Q de Barton. D’ells, el sistema de

Barton és el més aplicat habitualment, doncs presenta una definició molt precisa

de recolzaments, adaptats a qualsevol tipus de terreny, grandària d’excavació i

importància relativa de l’obra projectada.

Basant-se en un gran número de cassos històrics d’excavacions subterrànies,

Barton, del Institut Noruec de Geotècnia, va proposar l’Índex de Qualitat de

Construcció de Túnels (Q) per a la determinació de característiques dels

massissos rocosos i els requeriments de recolzament.

Per a dissenyar el recolzament a instal·lar, Barton utilitza les dimensions de

l’excavació a realitzar i el tipus d’ús que es donarà a la obra (ESR) per a definir la

“Dimensió Equivalent” (De) de la excavació. En el cas de les galeries de

ventilació i evacuació s’ha pres un ESR de 1,3.


- 12 -

Aquesta dimensió equivalent, junt al número Q, serveixen per a definir nou

categories de recolzament, basant-se en bulons d’ancoratge repartit, formigó

projectat reforçat amb fibra d’acer i encavallades.

Tipus Descripció ESR

A Mines obertes temporalment 3 - 5

B Pous verticals 2,5 - 2

C

Mines obertes permanentment.

Túnels hidroelèctrics

Túnels pilot i galeries d’avançament per a grans

excavacions.

1,6

D

Cavernes d’emmagatzement

Plantes de tractament d’aigües

Túnels petits de carretera i ferrocarril

1,3

E

Centrals elèctriques subterrànies

Túnels grans de carretera i ferrocarril

Cavernes de defensa civil

Embrocadures i interseccions

1

F

Centrals nuclears subterrànies

Estacions de ferrocarril

Pavellons esportius i de serveis

0,8

Tota la informació, s’ha resumit en l’àbac representat en la figura següent:

(1) Sin sostenimiento(2) sb Bulonado ocasional(3) B Bulonado sistemático(4) B (+S) Bulonado sistemático y hormigón proyectado (4-10 cm)(5) Sfr + B Hormigón proyectado reforzado con fibras (5-9 cm) y bulonado (6) Sfr + B Hormigón proyectado reforzado con fibras (9-12 cm) y bulonado (7) Sfr + B Hormigón proyectado reforzado con fibras (12-15 cm) y bulonado (8) Sfr, RRS+B Cerchas reforzadas de hormigón proyectado, hormigón proyectado (> 15 cm) y bulonado(8) CCA Hormigón encofrado

SOSTENIMIENTOS SEGUN BARTON ( 1992 )

wr

n a

JJRQDQ x xJ J SRF

=

Excepcionalmentemala

Extremedamentemala Muy mala Mala

Med

ia

Buena Extremad.Buena

0,001 0,01 0,1 0,4 1 4 10 40 100 400 10000,004

ABCDEF GC L A S E S D E R O C A

20

11

7

5

3

2,4

1,5

100

50

20

10

5

2

1

0,04

CCA9

RRS+B8

Sfr+B7 6 5 4

Sfr+B Sfr+B B(+S) B

3

sb2 1

MuyBuena

Excep.Buena

1,0 m.

1,2 m.1,3 m.

1,5 m.

2,1 m.2,3 m.

1,7 m.

2,5 m.

1,0 m.

1,6 m.

3,0 m.

1,3 m.

2,0 m.

LUZ

O A

LTU

RA

(m) /

ESR

LON

GIT

UD

DE

BU

LON

ES

(m) P

AR

A E

SR=1

Àbac de Barton per al disseny del recolzament d’un túnel

El valor del ESR es prendrà com 1 al trobar-se les galeries classificades a la

categoria E corresponent a Túnels grans de carretera i ferrocarril entre d’altres.

En funció del número de carrils s’ha dimensionat la secció tipus.

Seccions tipus : Túnels de 2 carrils. R =6.85 m

A partir dels ratis s’obté el diàmetre equivalent segons l’expressió:

ESRBDe =

Essent B el diàmetre, amplada o alçada del túnel en metres:


- 13 -

A partir del diàmetres equivalents i els valors de Q s¡entra en l’Àbac de Barton i

s’obté el recolzament a aplicar.

Barton també dona una orientació sobre altre paràmetres de disseny del

recolzament com, per exemple la longitud de pas sense recolzar:

40.02)( QESRmPase ⋅⋅=

En quant a la longitud dels bulons utilitzats s’utilitzarà la següent expressió:

2 0,15 BLESR

= +

Amb aquestes dades s’obtenen els recolzaments en funció de les següents

consideracions.

- Donada la secció del túnel, aquest excavarà primer en avançament i

després en destroça, excavant aquesta en 1 o 2 fases.

- Convé que el espaiament entre bulons de cada recolzament sigui

compatible amb la longitud de cada pas.

- Prèviament als recolzaments s’aplicarà una capa de formigó projectat

segellat en totes les seccions.

9.2. ELEMENTS DE RECOLZAMENT

Els elements del recolzament que es preveu utilitzar en la construcció d’aquests

túnels són els que s’utilitzen habitualment quan el massís rocós involucrat

presenta una qualitat dolenta a molt dolenta. Així, es preveu l’ús de formigó

projectat, bulons i encavallades. Per al pre-recolzaments dels embrocaments i

zones de falla es preveu utilitzar també paraigües de micropilots.

9.2.1. Formigó projectat

Es preveu la utilització de formigó projectat com a capa de segellat

immediatament després de l’excavació i com a element del sosteniment.

S’utilitzarà formigó projectat HP-30 per via humida, doncs genera un volum de

pols inferior que en el cas de la via seca i un menor rebot sobre la superfície

(s’estimen les pèrdues al voltant del 10%), així com un perfecte control sobre

l’addició d’aigua (relació aigua/ciment constant).

Així, la capa de segellat tindrà uns 10 cm de potència i s’executarà un cop s’hagi

fet el sanejament de tota la secció excavada.

Pel que fa a el formigó projectat com a element del sosteniment, es preveu

l’execució de capes que presentaran potències entre 55 i 65 cm, en funció de la

secció de sosteniment escollida. Aquestes es projectaran un cop col·locat tota

la resta del sosteniment.

Cada vegada és una pràctica més habitual, reduir el gruix de formigó projectat i

eliminar la malla electrosoldada que sovint s’incorpora en aquest mètode,

mitjançant l’addició de fibres d’acer al formigó.

S’ha optat per la utilització de formigó projectat amb fibres metàl·liques, amb

una quantia de 40 kg de fibres per m3 de formigó. Les fibres d’acer li confereixen

al formigó en massa la resistència a tracció de la que manca. L’ús de fibres

d’acer és una pràctica comú que es veu avalada per l’experiència dels bons

resultats obtinguts en obres similars, ja que aporta una sèrie de avantatges com

la senzillesa i rapidesa de la seva posada on obra en front a les malles

electrosoldades.


- 14 -

9.2.2. Encavallades

A causa de la baixa qualitat que presenta el terreny en determinades zones, així

com la gran secció que presenta el túnel es considera necessari l’ús

d’encavallades metàl·liques pel sosteniment del túnel, doncs els bulons en

aquests casos presenten una utilitat relativament limitada.

La funció de les encavallades és suportar l’empenta del terreny, absorbint així la

seva deformació fins que el sosteniment de formigó projectat posteriorment

esdevingui operatiu. El conjunt que formen el formigó projectat i les encavallades

dóna lloc a un reforç de l’excavació que garanteix l’estabilitat a llarg termini.

Les encavallades estan formades per trams rectes o d’arc circular d’acer, que

permeten definir pràcticament qualsevol secció que es defineixi per al túnel, i

que gràcies a les propietats resistents de l’acer poden resistir tant els esforços

compressius com de tracció que es generen en funció de la zona de l’excavació.

S’han considerat encavallades tipus TH-29.

Les encavallades es recolzaran sobre el nivell de segellat i es recobriran

posteriorment amb el formigó projectat pel sosteniment.

Sobre les encavallades es recolzaran els primers metres de les diferents corones

de micropilots que s’executaran com a pre-sosteniment en la zona dels

embrocaments i en aquells trams inestables dels túnels que es consideri

necessari, identificats com a zones de falla.

9.2.3. Bulons

S’executarà una malla de bulons d’ample variable en funció de les

característiques del massís, doncs l’objectiu és realitzar un “cosit” dels blocs

potencialment inestables.

S’utilitzaran bulons d’acer corrugat de diàmetre ∅25 i longituds 4m.

Els bulons es col·locaran després d’executar la capa de segellat i es recobriran

posteriorment amb el formigó projectat.

L’adopció de bulons d’acer corrugat, és degut a que en les zones més

fracturades no és previsible un bon desenvolupament dels superswellex, motiu

per el que es considera l’ús de bulons corrugats injectat amb ciment.

9.2.4. Paraigües de micropilots

En els embrocaments i en aquelles zones de l’interior del túnel en les que es

consideri adient com les zones de falla, l’excavació i el sosteniment de la secció

d’avanç es faran protegits per un paraigües de micropilots que en garanteixi

l’estabilitat. S’obtindran així les condicions necessàries de seguretat i estabilitat.

En aquestes zones es disposarà un paraigües de micropilots, constituït per tubs

d’acer de 114 mm de diàmetre exterior i 10 mm de gruix.

Aquesta solució de pre-sosteniment a partir d’elements metàl·lics no continus es

justifica pel menor cost econòmic que representa respecte d’altres solucions de

pre-sosteniment que serien equivalents, com ara el pre-tallat mecànic, les

injeccions de jet grouting, etc.

Els micropilots proposats en els paraigües tindran longituds de 12 m, i estaran

formats per tubs d’acer buits instal·lats en l’interior de les perforacions de major

diàmetre i seran injectats posteriorment en la part interior i exterior.

En els paraigües de la zona dels embrocaments, els tubs estaran arriostrats per

una biga de formigó armat en el seu extrem.

Els micropilots a instal·lar en les zones de falla. Els tubs de l’interior del túnel

tindran els seus extrems introduïts en el sosteniment i els seus primers metres

es recolzaran sobre les encavallades metàl·liques.


- 15 -

9.3. SOSTENIMENT

9.3.1. MÈTODES EMPÍRICS: SOSTENIMENT A PARTIR DE L’ÍNDEX Q DE BARTON

L’índex Q de Barton es pot ajustar a partir de l’índex RMR de Bieniawski segons

l’expressió següent:

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

=9

44exp RMRQ

Amb els RMR de Bieniawski obtinguts, es pot determinar els següents índex Q:

R.M.R. Q

LITOLOGÍA Índex Qualitat Índex Qualitat

Esquist i pissarras 54 Mitjana 3 Dolenta

Esquist i pissarras 12 Dolenta 0.033 Molt Dolenta

Per definir el sosteniment cal definir els següents paràmetres:

Diàmetre equivalent de túnel (D’): és l’amplada del túnel dividit pel factor ESF

ESF (Excavation Support Ratio): factor que depèn del tipus d’excavació

En aquest cas:

ESF = 1

Deq= 15.59/1 = 15.59

Amb aquests paràmetres és possible determinar:

La longitud de pas (màxim vànol sense sostenir):

40.02)( QESRmPase ⋅⋅=

Quant a la longitud dels bulons utilitzats s’utilitzarà la següent expressió:

2 0,15 BLESR

= +

En aquest cas, per les dues litologies estudiades:

LITOLOGIA Q Qualitat

Longitud

de pas

Sense

recolzar

Longitud

de bulons

Esquist i

pissarras 3 Dolenta 3.1 4.33

Esquist i

pissarras 0.033

Molt

Dolenta 1.3 4.33

9.3.2. SOSTENIMENTS TIPUS

Degut a la alternança de materials de diferent competencia i deformabilitat dins

del túnel i davant la presencia de una falla en el P.K. 1+930, ja descrites en

apartats precedents del present annex, s’han establert, dos tipus de

recolzament dins del túnel.

Per una banda s’estableix el recolzament Tipo l, per a tot la longitud del túnel,

consistent en una primera capa de formigó projectat de nos 10 cm d’espessor,

encavallades reticulades TH-29, i bulons de 4 m de longitud amb segellat de 55

cm de formigó projectat.

Per altra banda i per el cas dels embrocaments, es considera el mateix

recolzament que el cas anterior amb paraigües de micropilots de 12 m de

longitud i òbviament sense bulons.


- 16 -

9.3.2.1. Sosteniment tipus I

Aquesta secció s’adoptarà a tota la longitud del túnel a excepció dels

embrocaments.

El sosteniment previst en aquest tram és el següent:

- Capa de 10 cm de formigó projectat com a segellament de l’excavació

- Encavallada de tipus TH-29 amb 1 m d’espaiament

- Bulons en malla de 2 x 1.5 m al tresbolillo, amb barra corrugada fi 25 i

injecció de beurada.

- 55 cm de formigó projectat (45 cm de l’encavallada + 10 cm de

recobriment) amb fibres d’acer (40 kg/m3)

- Contraboveda de 40 cm de formigó HA-30, amb dos malles

electrosoldades de 150 mm x150 mm i un gruix de 8 mm.

9.3.2.2. Sosteniment tipus II

El criteri d’aplicació del recolzament tipus II és en aquelles zones dèbils com el

creuament amb falles, o zones amb escàs recobriment, com en el cas

d’embrocadures.

El recolzament previst és el següent:

- Paraigües de micropilots amb les següents característiques:

-

Nº de micropilots: 35

Longitud dels micropilots: 12 m

Diàmetre de perforació: 150 mm

Diàmetre exterior: 114 mm

Diàmetre interior: 94 mm

Separació entre tubs: 0,50 m

Distància a l’excavació: 0,3 m

- Capa de 10 cm de formigó projectat com a segellament de l’excavació

- Encavallada de tipus TH-29 amb 1 m d’espaiament

- 55 cm de formigó projectat (45 cm de l’encavallada + 10 cm de

recobriment) amb fibres d’acer (40 kg/m3)

- Contraboveda de 40 cm de formigó HA-30, amb una malla electrosoldada

de 150 mm x 150 mm mm i un gruix de 8 mm.


- 17 -

10. RESUM AMB CONCLUSIONS

Per a realitzar l'estudi geotécnico del túnel d'Amer dintre de l'Estudi Informatiu

“Millora General Variant d’Amer. Corredor Brugent – Ter. Carretera C-63. P.K.

45+000 al P.K. 50+000. Tram: Amer, s'ha realitzat una extensa campanya

d'investigació, (una vegada analitzada la documentació prèvia existent de la

zona, mapa geològic de la sèrie MAGNA, i la normativa vigent), consistent en

dos sondeigs i perfils de sísmica de refracció i perfil de tomografia elèctrica.

De l'estudi realitzat es dedueïx l'escassa qualitat geotècnica que presenten els

materials que conformen el massís rocós, el qual es presenta fortament

deformat i tectonitzat, com mostra l'escassa recuperació obtinguda en els

testimonis dels sondejos, així com els baixos Índexs de RQD obtinguts.

Si bé i a causa de l'escassa qualitat de la roca que conforma el massís, no ha

estat possible obtenir testimonis de roca de suficient qualitat com per a poder

realitzar sobre els mateixos els assajos de laboratori pertinents, si es van

projectar l'execució d'assajos in situ, presiomètrics, els quals han llançat valors

del mòdul de deformació excessivament baixos per al tipus de material que es

tractava (roca).

També cap destacar en aquest apartat, la detecció de nivell d'aigua en el massís

rocós a cota de túnel, el que dificulta enormement l'execució del mateix, més

quan ha estat detectada una falla amb nucli argilenc, la qual podria estar

obstruint aquest nivell d'aigua, i es podria arribar a produir uns sortida violenta

d'aigua durant l'execució del túnel, amb el consegüent risc per a les persones i

per al propi túnel.

No obstant el primer dimensionament del recolzament necessari s’ha realitzat

utilitzant algunes de les diferents classificacions empíriques existents i

proposades per diferents autors. Aquest capítol ha de servir només com a punt

de partida del disseny del recolzament, que serà comprovat posteriorment

mitjançant altres tècniques i mètodes de càlcul.

Per tot això, es considera que per a poder predissenyar el túnel d'Amer de forma

realista, és necessari plantejar el mateix mitjançant un model d'elements finits,

tipus Flac 3D, on a partir de la geologia del túnel i els paràmetres geotècnics del

mateix, fonamentalment els mòduls de deformació, el grau de fracturació, i el

nivell de aigua, es pugui anar dimensionant el tipus de sosteniment necessari

per a les sol·licitacions que es requereixen.


APÈNDIXS


APÈNDIX 1


APÈNDIX 2

INFORME DELS RESULTATS DE LA CAMPANYA D’ASSAIGS PRESSIOMÈTRICS

“Estudi Informatiu de millora general. Variant d´Amer. Corredor Brugent-Ter. Carretera C-63 PK 45+000 al 50+000. Tram: Amer.”

IITT--0099114488

INFORME DE RESULTATS DE LA CAMPANYA D’ASSAIGS PRESSIOMÈTRICS. “Estudi Informatiu de millora general. Variant d´Amer. Corredor Brugent-Ter. Carretera C-63 PK 45+000 al 50+000. Tram: Amer.” IT 09148 ÍNDEX

1. INTRODUCCIÓ --------------------------------------------------------------------------------------- 1

2. ASSAIG PRESSIO-DILATOMÈTRIC OYO --------------------------------------------------- 1

2.1 Fonaments i Metodologia General de l’Assaig ----------------------------------------- 1

2.2 Interpretació de l’Assaig de Pressiometria ----------------------------------------------- 1

2.3 Correccions de les dades de camp -------------------------------------------------------- 2

2.4 Equips Utilitzats --------------------------------------------------------------------------------- 3

3. TREBALLS EFECTUATS I RESUM DE RESULTATS ------------------------------------ 5

4. BIBLIOGRAFIA -------------------------------------------------------------------------------------- 6

ANNEX 1 FITXES D’INTERPRETACIÓ D’ASSAIG ---------------------------------------------- 7

Informe pressiomètric “Estudi Informatiu de millora general. Variant d´Amer. Corredor Brugent-Ter. Carretera C-63 PK 45+000 al 50+000. Tram: Amer.” 1 de 7

1. INTRODUCCIÓ

A petició de l’Empresa Jolsa, i en el marc dels treballs geotècnics duts a terme per a la “Estudi

Informatiu de millora general. Variant d´Amer. Corredor Brugent-Ter. Carretera C-63 PK 45+000 al 50+000. Tram: Amer.”, GGP, Geocat Gestió de Projectes, S.A. ha efectuat tres assaigs

de pressio-dilatometria. Aquests assaigs van ser realitzats entre els dies 22 i 23 d’abril de 2009.

En aquest document és presenten els resultats del conjunt d’assaigs realitzats durant la campanya.

A l’apartat 2 es descriuen els fonaments geotècnics de l’assaig, la descripció dels equips utilitzats i

la metodologia d’interpretació. A l’apartat 3 es presenten els treballs efectuats i els resultats dels

assaigs. A l’annex s’inclouen les fitxes d’interpretació.

2. ASSAIG PRESSIO-DILATOMÈTRIC OYO

2.1 Fonaments i Metodologia General de l’Assaig

L’assaig pressiomètric és un assaig tenso deformacional in situ que permet determinar: el mòdul de

tall pressiomètric (Gp), el mòdul de deformació (pressiomètric del terreny) (Ep), la pressió de

fluència (Pf), i la pressió límit (Pl), corresponent per definició a l’estat límit de ruptura del terreny

quan aquest està sotmès a una pressió creixent sobre la paret d’una cavitat cilíndrica.

A la pràctica es realitza mitjançant una sonda que s’introdueix en el terreny a través d’una perforació

prèvia que aplica esglaons de pressió mitjançant la injecció d’un fluid dins la sonda. A mesura que

s’apliquen esglaons de pressió, d’acord amb la tipologia del terreny, s’obtenen les lectures de

desplaçament radial intern de la sonda en 3 intervals: 15 segons, 30 segons i 60 segons.

L’assaig OYO permet obtenir una corba de variació de les deformacions radials de les parets del

sondatge on es realitza l’assaig, en funció de l’esforç que s’aplica.

En la corba ideal de l’assaig, en el millor dels casos, es poden distingir les següents etapes:

Fase 1 inicial: correspon a la fase on la sonda entra en contacte amb la superfície de la perforació.

La deformació lliure de la camisa, abans d’entrar en contacte amb les parets del sondeig

(punt 1 de la figura);

La camisa comença a adaptar-se a les parets del sondeig (punt 2);

Fase 2 lineal, representa el comportament elàstic del terreny.

La camisa s’adapta totalment a les parets del sondeig (punts 3 i 4);

La deformació elàstica del terreny (punt 5);

Fase 3, associada a grans deformacions a les parets del sondatge, comportament plàstic del

terreny.

Inici de la fase plàstica o pressió de fluència (punt 6);

Deformació plàstica (punt 7).

Figura 1 Corba tensió deformació.

2.2 Interpretació de l’Assaig de Pressiometria

Formulació bàsica

L’assaig pressiomètric és un assaig de càrrega radial amb tensions aplicades sobre les parets de la

perforació. Les condicions del terreny davant l’assaig poden assimilar-se a les d’una cavitat

cilíndrica de radi r, sotmesa a una pressió radial p. En condicions d’elasticitat, les variacions del radi

de la cavitat al incrementar-se la pressió, venen definides per l’expressió (1):


r . p . E

+ 1 =r P

ΔΔν

(1)

En aquest context, es pot definir la rigidesa del terreny, com la relació (2):

M = Pr

ΔΔ

(2)

El mòdul de tall pressiomètric Gp es determina amb (3)

GP = 12 . M . r (3)

El Mòdul Elàstic Pressiomètric es determina a partir del mòdul de tall del terreny considerant la

relació bàsica de l’elasticitat, que relaciona el mòdul de tall amb el mòdul de Young (4)

Gp . ) + (12 = ν⋅Ep (4)

Pressió de fluència Pf

En aquest cas els valors de la pressió de fluència es determinen directament en la corba corregida

de l’assaig. La Pf és la pressió a partir de la qual el terreny passa d’un comportament elàstic a un

comportament plàstic.

Pressió Límit Pl

El valor de la Pl que resulta de l’assaig pressiomètric és el valor de l’abscissa de l’asímptota de la

corba. Aquest valor es determinen directament en la corba corregida de l’assaig. Aquesta forma es

considera la millor per determinar la pressió límit.

Malgrat l’elevada pressió que pot assolir l’equip (20 MPa), no sempre s’aconsegueix arribar a la

pressió límit del terreny. En aquests casos, si s’obté un tram de la corba en la fase de deformació

plàstica, és possible extrapolar el valor de la Pl empíricament. La metodologia emprada per Menard

extrapola la Pl com el valor de la pressió que és necessària per a aconseguir el doble del volum de

la cavitat inicial ΔV/V=1. Segons Amar et al. (1991) les condicions de pressió límit es troben en un

interval més ampli ΔV/V=[0,5-1,0]. Si s’expressa el canvi de volum amb el radi del pressiòmetre

s’obtenen les següents expressions:

ΔV/V=1 Δr/r=0,4 (5)*

ΔV/V=1 Δr/r=0,8 (6)*

(5) considerem la deformació de la sonda d’una forma cilíndrica ideal,

(6) considerem la sonda perfectament encaixada en el sondatge que es deforma en forma de fus.

La pressió límit doncs no té una única expressió de forma que cal realitzar hipòtesis addicionals.

RSE considera oportú emprar l’expressió Δr/r=0,7. En qualsevol cas si s’empra una extrapolació és

necessari utilitzar els punts P/r corresponents al camp de la deformació plàstica (gràfic: log P / log

Δr/r), aleshores la Pl es determina considerant que el valor s’assoleix quan el desplaçament radial

és igual a 0,4, 0,7 o 0,8 depenent de la hipòtesi considerada.

2.3 Correccions de les dades de camp

Les dades mesurades durant l’assaig, són valors de desplaçament de les galgues disposades

internament dins la camisa pressiomètrica. Posteriorment a l’assaig, les dades de desplaçament

s’han de corregir per trobar el radi extern (contacte camisa-terreny), trobant la deformació de les

parets del sondeig.

Així mateix, les dades s’han de corregir per la deformació de la paret de la camisa, i per la inèrcia

que exerceix la camisa. Per poder corregir les dades de camp davant el comportament de la camisa

(radi intern en mm i pressió en MPa), s’han d’efectuar prèviament dos tipus de calibracions:

a) Calibratge de la inèrcia de la camisa:

Correcció de la resistència pròpia de la sonda a deformar-se (Reaction of rubber packer). Permet

determinar la pressió necessària per deformar la camisa.

Es realitza una prova d’expansió a l’aire lliure aplicant esglaons de pressió d’acord amb la

duresa de la camisa que s’assaja. S’obté la corba de calibració d’inèrcia, i l’equació que

relaciona les dades del R (mm) i la P (MPa).

b) Calibratge de la compressió de la pròpia camisa:

Correcció de desplaçament, degut a la variació del gruix de la camisa amb la variació de la

pressió interna que li és aplicada. (Membrane thickness correction). Aquesta es determina

mitjançant l’inflament de la sonda, dins d’un tub cilíndric d’acer que es considera no deformable,

de radi conegut.


Permet conèixer la compressió que pateix la camisa en sotmetre-la a altes pressions. S’obté la

corba de calibratge, i l’equació que relaciona les dades del R (mm) i la P (MPa).

Calibració de l’Aparell

Per l’ajust de l’aparell, s’aplica una calibració de pressió i una de desplaçament. El fabricant (OYO,

Japan), recomana que aquestes es realitzin a l’inici d’una campanya. El calibratge de desplaçament,

normalment també es repeteix davant un canvi de camisa.

El procés de calibratge del sensor de desplaçament, consisteix en situar el cos central de la sonda,

dins d’una campana d’acer amb dos diàmetres interns coneguts. S’ajusta l’aparell de lectura

directament a aquests dos valors, quan les galgues de desplaçament estan mesurant els dos radis.

El procés de calibratge de les dades de pressions del transductor de pressió, s’efectua directament

comparant les dades que enregistra el lector de dades amb la pressió de treball que està mesurant

un equip manomètric muntat en un regulador de pressió de sortida d’una botella de gas, o en una

bomba d’injecció manual.

2.4 Equips Utilitzats

L’equip pressiomètric OYO consisteix bàsicament en una sonda pressiomètrica, un sistema de

pressió, i un sistema de lectura de dades. RSE, Aplicaciones Territoriales, S.A. ha emprat un equip

pressiomètric tipus OYO per a la realització d’aquesta campanya, instal·lat en una unitat mòbil 4x4

equipada amb els accessoris i recanvis necessaris (fot. 1).

Les dades han estat enregistrades en una unitat PC portàtil en un full de càlcul tipus Excel on es

compensen les dades amb les correccions que siguin necessàries per a cada cas.

Sonda pressiomètrica

Per la realització d’assaigs de pressiometria, RSE Aplicaciones Territoriales S.A. utilitza un equip

sonda: ELASTMETER-2 HQ, model 4180 fabricat per OYO Corporation JAPAN, apta per sondeigs

perforats amb tubs de mostreig de 76 mm.

L’equip pressiomètric, permet treballar amb pressions fins a 20 MPa, que és el mateix que 200 bars

(203.9 kg/cm2).

La sonda consta d’un cos constituït per un eix d’acer on es rosca una camisa de 520 mm de longitud

i 70 mm o 72 mm de diàmetre (segons el model). La camisa, està unida pels extrems a uns anells

d’acer de 72 mm, per on es rosca al cos central d’acer de la sonda.

Per a aquest tipus d’assaig pressiomètric és necessari un sondatge de diàmetre de 76 mm. La

sonda pressiomètrica s’adapta al varnillatge de l’equip de perforació i s’emplaça en el tram que ha

de ser objecte de l’assaig.

Sistema de pressió

Per la transmissió de pressió, s’utilitza normalment gas Nitrogen del tipus sec, pel fet que no genera

condensats en el sistema durant la descompressió. També és possible utilitzar aigua a pressió amb

nitrogen o simplement aigua.

En el sistema de pressió, amb nitrogen, s’utilitzen ampolles de gas comprimit. Per qüestions de

mobilitat, s’utilitzen recipients tipus 20 H (4 m3) o 10 H.

Pel control de pressió de les ampolles industrials utilitzades (a 200 bars), s’utilitza un regulador de

pressió tipus Air Liquide equipat amb vàlvula de purga automàtica i 2 manòmetres (per indicar

capacitat de botella, i pressions de treball). Aquest regulador és capaç de suportar pressions

d’entrada i de sortida de fins a 415 bars.

En el cas d’utilitzar aigua a pressió mitjançant nitrogen, abans de l’inici de l’assaig es saturen el tub

de transmissió de pressió i la sonda amb aigua, i finalment es connecta amb una botella de N2

minimitzant d’aquesta forma el seu consum. L’última opció, és utilitzar aigua, injectada mitjançant un

equip bomba dotada d’un actuador manual.


El conducte de connexió entre la sonda i el sistema de pressió fins a l’exterior, es realitza mitjançant

un tub de neoprè i nylon, de 8 mm de diàmetre, que condueix el fluid, fins a un màxim de pressió de

20 MPa.

(fot.1.Equipament Pressiomètric)

Sistema de lectura de dades

Les lectures de pressió, s’efectuen electrònicament a l’interior de la sonda mitjançant un transductor

de pressió. La deformació de la sonda, es mesura mitjançant unes galgues de metall disposades

radialment.

Les lectures es transmeten fins a la superfície, a una unitat d’enregistrament per un cable de

transmissió de dades mitjançant un convertidor analògic/digital de 12 bits. Aquesta unitat s’alimenta

a 220 V, o també mitjançant una bateria convencional de 12 V.

Aquest equip de lectura, proporciona una precisió de 0,002 mm en desplaçament radial, i de 0.001

MPa (1 kPa).


3. TREBALLS EFECTUATS I RESUM DE RESULTATS

Entre els dies 22 i 23 d’abril de 2009 GGP, Geocat Gestió de Projectes S.A., ha efectuat 3 assaigs de pressiometria, en el marc de l’estudi geotècnic efectuat a la “Estudi Informatiu de millora general. Variant d´Amer. Corredor Brugent-Ter. Carretera C-63 PK 45+000 al 50+000. Tram: Amer.”.

Sondatge Profunditat Data Ep (*) Gp (*) Pf (*) Pl (*) S-1 45.00-44.50 22/04/2009 96 36 4.46-4.50 >16.00 S-1 50.00-49.50 23/04/2009 33 12 1.42-1.46 3.85-4.25S-1 55.00-54.50 23/04/2009 46 17 2.87-2.91 7.60-8.80

(*) MPa A l’annex 1, s’adjunta la fitxa d’interpretació de cada assaig, amb els gràfics de comportament del material assajat. GGP Geocat Gestió de Projectes

Àrea d’assaigs In-Situ i Instrumentació

Barcelona, 27 d’abril de 2009


4. BIBLIOGRAFIA

- AMAR, S., CLARKE, B.G.F.. (1991). The application of pressuremeter test results to foundation design in Europe. Part 1 Predrilled Pressuremeters / Self-boring Pressuremeters, Ed. A.A. Balkema

- BACCIARELLI, R.E, “The use of a high capacity pressuremeter to determine rock stiffness”, (The pressuremeter and its marine applications: second International Symposium, ASTM STP950

- BAGUELIN et al. (1978) “The pressuremeter and foundation engineering”. Trans tech publication pp 574-587. (documentación parcial aportada por OYO Japan Corperation)

- CLARKE, B.G.F., GAMBIN, M.P., ORR, T.L.L. (1991) “The application of pressuremeter test results to foundation design in Europe: A state-of-the-art report by the ISSMFE European Technical Committee on Pressuremeters” Eur reg. Tech. Commitee nº 4 Ed. A.A. Balkema, Rotterdam.

- CLARKE, B.G.F., GAMBIN, M.P.,”Pressuremeter testing in onshore ground investigations: A report by the ISSMGE Committee TC16”, Geotechnical site Characterization, Robertson & Mayne, 1998, Balkema.

- CASSAN, M. (1982) “Los ensayos In Situ en la Mecánica de Suelo. Su ejecución y interpretación”. Editores técnicos asociados. Barcelona.

- DEVICENZI y FRANK, “Ensayos Geotécnicos in situ – Ensayo presiométrico Menard”. Curso de Ingeniería Geológica. Ilustre Colegio Oficial de Geólogos. Madrid, Abril-Mayo 1997.

- DEVICENZI y TURU V., “Estimación de parámetros geomecánicos y evaluación de tratamientos de Inyección mediante ensayos geotécnicos In Situ ebn sedimentos de alta montaña”. Andorra la Vella, Principado de Andorra.

- JIMENEZ, J; et al. (1981) “Geotecnia y Cimientos II: Mecánica de suelo y rocas” 2a edició ed. Rueda, Madrid.

- TOSHIAKI TAKEUCHI et al. “A consideration of the In-Situ C and φ as determination by borehole load test” OYO Technical Report n.2 (1980) pp 107-114. (documentación parcial aportada por OYO Japan Corperation)

- SATORU, O., MORITA, K.. (Oyo Corporation, Oyo Instruments, Inc.): “Application of a pressuremeter Elastmeter-100 for the foundation engineering study of the interfirst plaza construction site in San Antonio, Texas”, June 1982

- (10) WINTER, E., “Suggested Practice for Pressuremeter Testing in Soils,” Geotechnical Testing Journal, GTJODJ, Vol. 5, No. ¾, Sept./Dec. 1982, pp 85-88.


ANNEX 1 Fitxes d’interpretació d’assaig

ASSAIG PRESSIOMETRIA Sondeig assajat: S-1 Tècnic assaig V.C. Data Assaig: 22/04/2009 Avda. Josep Tarradelllas 36 3r Intèrval Assaig 45.00 - 44.50 m Obra: Variant d'Amer Data Calibracions 13/04/2009 08029 Barcelona

Model OYO 4180 Diàmetre perforació 76 mm Nivell d'aigua 18 m Tipus de Funda: DABH Tel. +34 93 228.92.53 Fax. +34 93 425.20.01

Lectura Corregida R (15) R (30) R (60) sonda cavitat absolut %

[email protected]

Radi corregit

Assaig Pressiomètric

DeformacióDades Pressió Dades radi intern Creep

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

Corba d'expansió dades de camp

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

Corba d'expansió corregida de la cavitat

14.0

14.5

15.0

15.5

16.0


No MPa MPa mm mm mm Δr/r0 ε (%)Creep (mm) R (60)-R (30)

Creep R(60)-R(30) (mm)

1 0.21 0.02 0.47 0.54 0.58 0.00 0.00 0.04 4.0 35.822 0.40 0.09 1.87 1.87 1.87 5.36 2.09 0.00 0.0 36.593 0.60 0.28 1.92 1.92 1.92 5.56 2.14 0.00 0.0 36.614 0.90 0.57 1.99 1.99 1.99 5.86 2.23 0.00 0.0 36.645 1.20 0.85 2.13 2.14 2.17 6.60 2.51 0.03 3.0 36.746 1.40 1.04 2.26 2.29 2.32 7.23 2.73 0.03 3.0 36.837 1.64 1.25 2.48 2.52 2.53 8.10 3.07 0.01 1.0 36.968 1.85 1.45 2.69 2.71 2.73 8.93 3.38 0.02 2.0 37.089 2.05 1.63 2.82 2.85 2.87 9.51 3.59 0.02 2.0 37.16

10 2.35 1.91 3.00 3.02 3.04 10.22 3.85 0.02 2.0 37.2611 2.66 2.20 3.29 3.31 3.33 11.42 4.32 0.02 2.0 37.4412 2.95 2.47 3.45 3.47 3.50 12.13 4.57 0.03 3.0 37.5413 3.43 2.92 3.69 3.70 3.74 13.12 4.95 0.04 4.0 37.6914 3.91 3.35 4.31 4.36 4.42 15.95 6.08 0.06 6.0 38.1415 4.40 3.81 4.62 4.67 4.70 17.11 6.52 0.03 3.0 38.3216 5.10 4.48 5.01 5.05 5.11 18.81 7.18 0.06 6.0 38.5917 6.10 5.42 5.65 5.69 5.75 21.47 8.21 0.06 6.0 39.0318 7 10 6 37 6 25 6 27 6 33 23 88 9 14 0 06 6 0 39 43

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

P (M

Pa)


2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

P (M

Pa)


8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

13.5

14.0

14.5

15.0

15.5

16.0

P (M

Pa)


18 7.10 6.37 6.25 6.27 6.33 23.88 9.14 0.06 6.0 39.4319 8.10 7.32 6.98 7.07 7.17 27.37 10.48 0.10 10.0 40.0220 9.10 8.27 7.82 7.84 7.90 30.40 11.62 0.06 6.0 40.53212223242526272829 Peticionari: Jolsa Terreny: Observacions:30313233 Intèrval de pressions escollit Intèrval de pressions escollit Intèrval de pressions escollit34 tram elàstic: 0.85 - 4.48 MPa tram elàstic: - MPa tram elàstic: - MPa3536 Coeficient de regressió r2 = 0.992 Coeficient de regressió r2 = - Coeficient de regressió r2 = -3738 P' (MP ) R di P' (MP ) R di P' (MP ) R di

Pissarres

Càrrega Descàrrega Recàrrega

A 2.92 MPa el terreny ha cedit per les farctures.

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

0 5 10 15 20 25 30 35

P (M

Pa)

deformació interna mesurada (%) Δr/ro


0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

0 2 4 6 8 10 12 14

P (M

Pa)

ε (%)


6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

13.5

14.0

14.5

15.0

15.5

16.0

0.001 0.010 0.100 1.000

P (M

Pa)

Δr/r


5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5Corba Pressió corregida / radi cavitat

38 P' (MPa) Radi cor. P' (MPa) Radi cor. P' (MPa) Radi cor.39 0.85 36.74 - - - -40 4.48 38.59 - - - -4142 P' presión corregida P' presión corregida P' presión corregida43 Δp 3.63 Δp - Δp -44 ΔR 1.85 ΔR - ΔR -45 Δp/Δr 1.96 Δp/Δr - Δp/Δr -4647 r = (RextA+RextB)/2 37.669 r = (RextA+RextB)/2 - r = (RextA+RextB)/2 -48 ν poisson estimat = 0.3 ν poisson estimat = - ν poisson estimat = -4950 Gp= 36.99 MPa Gu= - MPa Gr= - MPa51 Ep= 96.16 MPa Eu= - MPa Er= - MPa525354 Pressió de fluència terreny (Pf) Pressió Límit del terreny (Pl) Relació de grau de consolidació55 Δr/r = [0,4 - 0,8] del sòl.56 Pf= 4.46 - 4.50 MPa Pl= >16.00 MPa Ep/Pl= -

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

0 5 10 15 20 25 30 35

P (M

Pa)



0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

0 2 4 6 8 10 12 14

P (M

Pa)

ε (%)


6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

13.5

14.0

14.5

15.0

15.5

16.0

0.001 0.010 0.100 1.000

P (M

Pa)

Δr/r


0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

35 36 37 38 39 40 41

P (M

Pa)

r cavitat (mm)

Corba Pressió corregida / radi cavitat

56 Pf 4.46 4.50 MPa Pl >16.00 MPa Ep/Pl

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

0 5 10 15 20 25 30 35

P (M

Pa)



0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

0 2 4 6 8 10 12 14

P (M

Pa)

ε (%)


6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

13.5

14.0

14.5

15.0

15.5

16.0

0.001 0.010 0.100 1.000

P (M

Pa)

Δr/r


0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

35 36 37 38 39 40 41

P (M

Pa)

r cavitat (mm)


ASSAIG PRESSIOMETRIA Sondeig assajat: S-1 Tècnic assaig J.C. Data Assaig: 23/04/2009 Avda. Josep Tarradelllas 36 3r Intèrval Assaig 50.00 - 49.50 m Obra: Variant d'Amer Data Calibracions 13/04/2009 08029 Barcelona



Radi corregit



[email protected]

3.5

4.0


3.5

4.0


4.4

4.6

4.8

5.0




1 0.25 0.19 -0.92 -0.90 -0.83 0.00 0.00 0.07 7.0 34.042 0.52 0.24 1.28 1.35 1.46 10.10 3.95 0.11 11.0 35.443 0.75 0.34 2.91 3.00 3.05 17.12 6.66 0.05 5.0 36.474 1.00 0.56 3.42 3.46 3.50 19.10 7.35 0.04 4.0 36.745 1.25 0.77 3.83 3.87 3.94 21.04 8.04 0.07 7.0 37.016 1.50 0.99 4.30 4.36 4.44 23.25 8.84 0.08 8.0 37.347 1.75 1.20 4.82 4.85 4.93 25.41 9.62 0.08 8.0 37.668 2.00 1.42 5.34 5.40 5.47 27.79 10.49 0.07 7.0 38.039 2.30 1.68 6.02 6.08 6.16 30.83 11.60 0.08 8.0 38.50

10 2.60 1.94 6.84 6.89 6.96 34.36 12.87 0.07 7.0 39.0711 2.90 2.20 7.60 7.76 7.90 38.51 14.36 0.14 14.0 39.7412 3.20 2.46 8.77 8.93 9.09 43.76 16.21 0.16 16.0 40.6213 3.50 2.72 10.36 10.62 10.99 52.14 19.08 0.37 37.0 42.0614 3.80 3.02 12.70 13.03 13.60 63.65 22.83 0.57 57.0 44.1115161718

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

P (M

Pa)


1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

P (M

Pa)


2.6

2.8

3.0

3.2

3.4

3.6

3.8

4.0

4.2

4.4

4.6

4.8

5.0

P (M

Pa)


181920212223242526272829 Peticionari: Jolsa Terreny: Observacions:30313233 Intèrval de pressions escollit Intèrval de pressions escollit Intèrval de pressions escollit34 tram elàstic: 0.34 - 1.42 MPa tram elàstic: - MPa tram elàstic: - MPa3536 Coeficient de regressió r2 = 0.997 Coeficient de regressió r2 = - Coeficient de regressió r2 = -3738 P' (MP ) R di P' (MP ) R di P' (MP ) R di

Pissarres


-

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 10 20 30 40 50 60 70

P (M

Pa)



0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

P (M

Pa)

ε (%)


2.0

2.2

2.4

2.6

2.8

3.0

3.2

3.4

3.6

3.8

4.0

4.2

4.4

4.6

4.8

5.0

0.001 0.010 0.100 1.000

P (M

Pa)

Δr/r


2.2

2.4

2.6

2.8

3.0


38 P' (MPa) Radi cor. P' (MPa) Radi cor. P' (MPa) Radi cor.39 0.34 36.47 - - - -40 1.42 38.03 - - - -4142 P' presión corregida P' presión corregida P' presión corregida43 Δp 1.08 Δp - Δp -44 ΔR 1.56 ΔR - ΔR -45 Δp/Δr 0.69 Δp/Δr - Δp/Δr -4647 r = (RextA+RextB)/2 37.245 r = (RextA+RextB)/2 - r = (RextA+RextB)/2 -48 ν poisson estimat = 0.3 ν poisson estimat = - ν poisson estimat = -4950 Gp= 12.89 MPa Gu= - MPa Gr= - MPa51 Ep= 33.52 MPa Eu= - MPa Er= - MPa525354 Pressió de fluència terreny (Pf) Pressió Límit del terreny (Pl) Relació de grau de consolidació55 Δr/r = [0,4 - 0,8] del sòl.56 Pf= 1.42 - 1.46 MPa Pl= 3.85 - 4.25 MPa Ep/Pl= -

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 10 20 30 40 50 60 70

P (M

Pa)



0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

P (M

Pa)

ε (%)


2.0

2.2

2.4

2.6

2.8

3.0

3.2

3.4

3.6

3.8

4.0

4.2

4.4

4.6

4.8

5.0

0.001 0.010 0.100 1.000

P (M

Pa)

Δr/r


0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0

2.2

2.4

2.6

2.8

3.0

3.2

34 36 38 40 42 44 46

P (M

Pa)

r cavitat (mm)


56 Pf 1.42 1.46 MPa Pl 3.85 4.25 MPa Ep/Pl

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 10 20 30 40 50 60 70

P (M

Pa)



0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

P (M

Pa)

ε (%)


2.0

2.2

2.4

2.6

2.8

3.0

3.2

3.4

3.6

3.8

4.0

4.2

4.4

4.6

4.8

5.0

0.001 0.010 0.100 1.000

P (M

Pa)

Δr/r


0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0

2.2

2.4

2.6

2.8

3.0

3.2

34 36 38 40 42 44 46

P (M

Pa)

r cavitat (mm)


ASSAIG PRESSIOMETRIA Sondeig assajat: S-1 Tècnic assaig J.C. Data Assaig: 23/04/2009 Avda. Josep Tarradelllas 36 3r Intèrval Assaig 55.00 - 54.50 m Obra: Variant d'Amer Data Calibracions 13/04/2009 08029 Barcelona



[email protected]

Radi corregit



4.5

5.0

5.5


4.5

5.0

5.5


8 5

9.0

9.5

10.0




1 0.27 0.28 -1.53 -1.50 -1.48 0.00 0.00 0.02 2.0 35.182 0.53 0.40 -0.19 -0.17 -0.13 6.13 2.06 0.04 4.0 35.923 0.75 0.51 0.77 0.89 0.95 11.04 3.75 0.06 6.0 36.554 1.00 0.72 1.25 1.35 1.41 13.12 4.42 0.06 6.0 36.815 1.25 0.92 1.72 1.77 1.90 15.35 5.15 0.13 13.0 37.096 1.50 1.12 2.26 2.32 2.47 17.94 6.02 0.15 15.0 37.437 1.75 1.33 2.79 2.87 2.99 20.30 6.81 0.12 12.0 37.758 2.00 1.54 3.33 3.39 3.50 22.62 7.59 0.11 11.0 38.079 2.30 1.80 3.85 3.93 4.01 24.93 8.36 0.08 8.0 38.39

10 2.60 2.06 4.36 4.42 4.49 27.11 9.09 0.07 7.0 38.7011 3.00 2.42 4.91 4.95 5.05 29.65 9.92 0.10 10.0 39.0612 3.50 2.87 5.69 5.75 5.81 33.11 11.06 0.06 6.0 39.5613 4.00 3.32 6.50 6.56 6.63 36.83 12.29 0.07 7.0 40.1114 4.50 3.77 7.45 7.52 7.61 41.28 13.74 0.09 9.0 40.7915 5.00 4.23 8.48 8.59 8.71 46.28 15.36 0.12 12.0 41.56161718 1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

P (M

Pa)


1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

P (M

Pa)


4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

P (M

Pa)


181920212223242526272829 Peticionari: Jolsa Terreny: Observacions:30313233 Intèrval de pressions escollit Intèrval de pressions escollit Intèrval de pressions escollit34 tram elàstic: 1.8 - 2.87 MPa tram elàstic: - MPa tram elàstic: - MPa3536 Coeficient de regressió r2 = 0.999 Coeficient de regressió r2 = - Coeficient de regressió r2 = -3738 P' (MP ) R di P' (MP ) R di P' (MP ) R di

Pissarres


-

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

0 10 20 30 40 50

P (M

Pa)



0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

P (M

Pa)

ε (%)


3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

0.001 0.010 0.100 1.000

P (M

Pa)

Δr/r


3.0

3.5

4.0


38 P' (MPa) Radi cor. P' (MPa) Radi cor. P' (MPa) Radi cor.39 1.80 38.39 - - - -40 2.87 39.56 - - - -4142 P' presión corregida P' presión corregida P' presión corregida43 Δp 1.07 Δp - Δp -44 ΔR 1.17 ΔR - ΔR -45 Δp/Δr 0.92 Δp/Δr - Δp/Δr -4647 r = (RextA+RextB)/2 38.974 r = (RextA+RextB)/2 - r = (RextA+RextB)/2 -48 ν poisson estimat = 0.3 ν poisson estimat = - ν poisson estimat = -4950 Gp= 17.89 MPa Gu= - MPa Gr= - MPa51 Ep= 46.52 MPa Eu= - MPa Er= - MPa525354 Pressió de fluència terreny (Pf) Pressió Límit del terreny (Pl) Relació de grau de consolidació55 Δr/r = [0,4 - 0,8] del sòl.56 Pf= 2.87 - 2.91 MPa Pl= 7.60 - 8.80 MPa Ep/Pl= -

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

0 10 20 30 40 50

P (M

Pa)



0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

P (M

Pa)

ε (%)


3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

0.001 0.010 0.100 1.000

P (M

Pa)

Δr/r


0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

34 36 38 40 42

P (M

Pa)

r cavitat (mm)


56 Pf 2.87 2.91 MPa Pl 7.60 8.80 MPa Ep/Pl

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

0 10 20 30 40 50

P (M

Pa)



0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

P (M

Pa)

ε (%)


3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

0.001 0.010 0.100 1.000

P (M

Pa)

Δr/r


0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

34 36 38 40 42

P (M

Pa)

r cavitat (mm)



PLANOLS

4. definiciÓ geomÉtrica de la secciÓ del …...... un voral de 1 m i 0,75 m de vorada ......

Documents