COLEGIO DE INGENIEROS CIVILES Y ASOCIACICOLEGIO DE INGENIEROS CIVILES Y ASOCIACIN COSTARRICENSE DE GEOTECNIAN COSTARRICENSE DE GEOTECNIA

FUNDAMENTOS DE FUNDAMENTOS DE GEOLOGIA DE INGENIERIAGEOLOGIA DE INGENIERIA

Y SUS APLICACIONES A Y SUS APLICACIONES A OBRAS CIVILESOBRAS CIVILES

PROF. DR. MILTON ASSIS KANJIPROF. DR. MILTON ASSIS KANJIProfesor AsociadoProfesor Asociado, Escola , Escola PolitecnicaPolitecnica

UniversidadUniversidad de Sde So Paulo, Brasilo Paulo, Brasil

PREAMBULO AL PREAMBULO AL III CONGRESO PANAMERICANO DE III CONGRESO PANAMERICANO DE

ENSEENSEANZAANZA--APRENDIZAJE DE INGENIERAPRENDIZAJE DE INGENIERA GEOTA GEOTCNICACNICA

SAN JOSE, COSTA RICA, 28 JULIO 2004SAN JOSE, COSTA RICA, 28 JULIO 2004

QUE COSAS VAMOS A VER:QUE COSAS VAMOS A VER: Accidentes y siniestros de origem

geologico em obras civiles Caracteristicas de macizos rocosos Taludes em roca Fundaciones de presas Clasificacion geomecanica Tuneles em roca Investigaciones del subsuelo

OBSERVACION:OBSERVACION:

Los ingenieros geotecnicos normalmente son preparados en Mecanica de Suelos, Fundaciones y Obras de Tierra, para obras en suelo.

No obstante, tienen la atribucion profisional de trabajar en obras em roca, como:

Fundaciones de presas em roca

Obras subterraneas en roca (tuneles y cavernas, centrales subterraneas)

Estabilidad de cortes y excavaciones en roca

Execucion de escavaciones en roca, etc.

EN LA GRAN PARTE DE ESCUELAS DE INGENIERIA NO HAY CURSOS ESPECIFICOS PARA ESTOS ASUNTOS.

PRESA BARRA DO CAMARA, PARAIBA, BRASILH = 55m, FINAL DE CONSTRUCCION EM FEBRERO 2002

RUPTURA DE LA PRESA EN JUNIO 2004

4 dias despues de la ruptura

ETAPA CONSTRUCTIVA: FUNDACION CONSIDERADA LISTA

TRATAMIENTO DE FALLAS EM LA ROCA DE FUNDACION DURANTE CONSTRUCCION

PRESA CAMARA: LECCIONESPRESA CAMARA: LECCIONES

Deseno hecho por excelente ing. de CCR pero sin experiencia em geologia-geotecnia

No se tiene informacion si um geologo de ingenieria experimentado inspecciono la fundacion para liberacion para construccion

Hicieron tratamiento de las fallas rellenadas de suelo pero solamente alrededor (manteniendo el suelo bajo las mismas)

La roca tenia muchas fracturas de alivio de tensiones paralelas a la superficie topografica, com bajo ngulo de friccion

FRACTURAS DE ALIVIO DE TENSIONES

EROSION

EXPANSION Y DESARROLLO TRACCION

ESFUERZOS DEL MACIZO ROCOSO

FRACTURAS DE ALIVIO DE TENSIONES

PROYECTO HIDROELECTRICO EM BRASIL:

PROBLEMA DE SOBRECOSTOS DEVIDO EXCAVACION ADICIONAL EM LAS FUNDACIONES EM LOS ESTRIBOS

LOS SONDEOS FUERON EXAMINADOS Y DESCRIPTOS POR GEOLOGO JUNIOR EM GEOLOGIA DE INGENIERIA, PERO UTILIZO CLASIFICACION ADECUADA (grados de alteracion, fracturacion, coherencia, condicion fracturas, etc.);

PROYECTISTA SELECCIONO EL TOPE DE LA ROCA COMO FUNDACION, SIN ATENTAR A LOS DETALLES DE LOS LOGS DE LOS SONDEOS.

EN LAS EXCAVACIONES ENCONTRARON MUCHAS FRACTURAS ALTERADAS DE ALIVIO DE TENSIONES, OBLIGANDO A LA REMOCION DE CERCA DE 6 a 8m DE ROCA, TRATAMIENTO DE LAS FUNDACIONES Y REMPLAZO POR CONCRETO, GENERANDO SOBRECOSTOS.

LOS NUCLEOS DE LOS SONDEOS INDICABAN CLARAMENTE LA PRESENCIA DE FRACTURAS EM EL MACIZO ROCOSO DE LA FUNDACION DE LA PRESA

EVIDENCIAS VISIBLES DE LA PRESENCIA DE FRACTURAS DE ALIVIO

EL PROYECTISTA EN SUS VISITAS A LA OBRA NO ATENTO AL HECHO

EXCAVACION EM ARENISCA BLANDA ALTERADA Y ALUVIAL PARA INSTALACION DE CASA DE FUERZA

rio

20m

12m

DESPUESANTES

FORMACION DE PIPING (EROSION INTERNA) DEBIDO ALTO GRADIENTE

NO HUBO RECUPERACION DE NUCLEOS DE LOS SONDEOS EN LA ARENISCA

NO SE HICIERON CALICATAS PARA INVESTIGAR LA ARENISCA

EROSION DEL RAPIDO DE ALIVIADERO AUXILIAR VISTA GENERAL

VISTA GENERAL PARA AGUAS ABAJO

EROSION OCURRIDA CON TEST DE DESCARGA CON 10% DEL CAUDAL DE DISENO

ESCARPA DE EROSION

MACIZO ROCOSO INFERIOR A LA EROSION

UJO

MACIZO

ROCOSO

FRACTURADO

FL

EROSION

EROSION

REGRESIVAMACIZO ROCOSO POCO FRATURADO

MECANISMO DE EROSION

TRABAJOS DE RECUPERACION:9REGULARIZACION DEL TERRENO: VOLADURA DE ROCA9CONSTRUCCION DE RAMPA DE REGULARIZACION EN CONCRETO COMPACTADO

9ANCLAGE DE LA LOSA DE CONCRETO EN LA FUNDACION9CONCRETO ARMADO DE ALTO fck PARA REVESTIMENTO

REGULARIZACION DE LA FUNDACION

EXCAVACION PARA

REGULARIZACIONREGULARIZACION DE LA

FUNDACION

LANZAMIENTO DE CCR

(Concreto Compactado a Rollo)

REFUERZO DE LA LOSA DE REVESTIMIENTO

RAMPA DE CONCRETO DE RELLENO

TRABAJOS DE ANCLAGE DE LA LOSA

CONCRETAGE DE LA LOSA

FUGA DE AGUA POR LA CIMENTACION DE LA PRESA

FILTRACION POR LA FRACTURA EN BASALTO

RUPTURA DE CORTE EN ROCA DE LA CARRETERA DE ACESO A LA PLANTA DE GAS DE PETROBRAS EN BOLIVIA

PROYECTO ITAPEBI

RUPTURA DE LA PARED DE LA EXCAVACION DEL ALIVIADERO

PISO DE LA ESTRUCTURA DE LAS COMPUERTAS

FLUXO

PARED DERECHA DE LA EXCAVACION

EXcavado para eliminar cuna sobre capa debil

Capas de BX

(biotita-isquisto)

de baja resistencia

BLOCOS YA HAVIAM DESLIZADO CON 17o, PORTANTO ANGULO DE FRICCION ADMITIDO COMO 17o

Sentido previsto de deslizamiento

Piso de la excavacion17o

EJEMPLO DE LAS CAPAS DE BIOTITA-ESQUISTO

Capas de BX

Instalacion de 3 pernos de 1 em cada taladro, para evitar el deslizamiento de bloques de roca

GH

I

J

G

B-1

B-2B-3

rea 2

B-4

rea 1

S

VISTA AEREA DEL AREA DEL ALIVIADERO DESPUES DE LA RUPTURA, QUE INVOLUCRO 150,000 m3 DE ROCA

Ocurre que las capas eran pliegadas, con inclinacion hacia aguas-abajo, lo que no se detecto por falta de investigacion por sondeos.

PLUNGE

Foto 1S - Sentido do movimento da rea Principal

B-1 - Blocos de Rocha

---- Afloramento das Camadas de Biotita Xisto

G

H

I

J

G

B-1

B-2

B-3

rea 2

B-4

rea 1

S

QUE SE APRENDE DE LOS ACCIDENTES? EN MI OPINION:Que los geologos de ingenieria deben de conocer suficiente de la ingenieria del proyecto para exigir investigaciones donde crean necesario y poder recomendar acciones preventivas;

Que los ingenieros del proyecto (proyectistas y constructores) deben conocer mas geologia y atentar a los aspectos geologicos durante construccion;

Que no se debe actuar en areas que no son de su especialidad;Que la tarea de descripcion de nucleos de sondeos no es actividad de poca importancia, que normalmente es encargada a iniciantes (los experimentados se quedan en la oficina);

Que los ahorros en materia de investigacion pueden resultar en perdidas importantes; asimismo cuanto a la falta de tratamiento o estabilizacion preventiva;

Que si la situacion podria ser previsible, no constituyendo condicion incotrolable o imprevisto geologico, el siniestro no es cubierto por la seguradora.

Que las consecuencias, principalmente falla de presas, pueden ser catastroficas. Eso exige pericia en la actividad profesional.

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