Hinchamiento en túneles por crecimiento de cristales y su modelación

Abstract

La intensidad del comportamiento expansivo observado en excavaciones de túneles en arcillas sulfatadas es mayor que en otras rocas y suelos expansivos libres de sulfatos. En la mayoría de casos la funcionalidad y la estabilidad de los túneles se ven afectadas. Investigaciones de campo y de laboratorio muestran que, en general, el desarrollo de deformaciones y altas presiones en rocas sulfatadas está asociado al crecimiento de cristales de yeso en discontinuidades. El crecimiento de cristales de yeso es una consecuencia de la sobresaturación del agua del macizo en sulfatos. Los datos de campo que avalan esta interpretación tienen un ejemplo sobresaliente en el túnel de Lilla (Tarragona), que ha sufrido graves problemas de hinchamiento tras su construcción. Se ha desarrollado un modelo de cálculo hidro-mecánico acoplado que permite predecir hinchamientos en excavaciones en arcillas sulfatadas durante la etapa de diseño.