Disseny d'una línia de metro a Manresa

Abstract

El present treball consisteix en la presentació d’un mètode de modelització geològica 3D amb el software Vulcan de la zona de Manresa per a, posteriorment, proposar dues seccions de túnel ferroviari amb capacitat per a dos vagons de metro al subsòl de la pròpia ciutat. Les dades de les que es parteix són les dades públiques disponibles a la web de ICGC. D’aquestes dades s’han utilitzat principalment tots els sondejos disponibles a la zona d’estudi, un total 374 incloent cales i penetròmetres. A part s’ha fet ús de la cartografia geològica 1:25000 del full corresponent a Manresa, de la cartografia geològica 1:50000 del Bages i de la base topogràfica municipal 1:5000. Per a la modelització del subsòl s’han tractat individualment cada un dels sondejos per a generar una base de dades dividida en tres taules, per a això s’han decidit quins són els horitzons que s’han volgut representar que seran els que contindran la línia de metro. En aquest cas els horitzons modelitzats han estat els corresponents als terciaris marins i continentals, als quaternaris que s’han dipositat a sobre i, per últim, els reblons antròpics i vegetals que es troben per sobre tant dels sòls quaternaris com dels massissos terciaris. Donada la poca representativitat de les dades de partida, el present treball s’ha continuat amb dades obtingudes de la literatura consultada i plasmada a la bibliografia ja que no s’aconsegueix un model fiable amb les dades públiques disponibles. Posteriorment es proposen dues seccions per a la línia de metro, una de circular per a extreure amb tuneladora i una altra per a l’extracció amb mètodes convencionals seguint el Nou Mètode Austríac i el mètode Belga. Per a les simulacions geotècniques del massís contenidor del túnel s’han utilitzat els softwares RocData, per a les propietats del massís rocós; Examine2D, per a comprovar esforços a les parets del túnel i possibles trencaments; Dips, per al càlcul de despreniments al interior del túnel per cunyes i RocSupport, per al càlcul dels sosteniments de la secció circular. Finalment, seguint la normativa actual en matèria de túnels ferroviaris, es decanta per a la construcció de la línia de metro seguint el Nou Mètode Austríac per als massissos quaternaris marins i continentals i el mètode Belga per a poder travessar el terreny fallat que es troba al sud-est de Manresa.

The present work paper consists in the presentation of a 3D geological modelling with Vulcan software in the Manresa’s zone for, later, propose two rail tunnel sections with enough capacity for two subway wagons in the subsoil of the city. The starting data is the public data available at the web page of ICGC. Of this data it has been used mainly all the drill holes available at the studied area, a total of 374 including manual drill holes and penetrometers. Apart it has been used the geological cartography 1:25000 of the Manresa’s sheet, the geological cartography 1:50000 of Bages and the municipal topographical base 1:5000. For the modelling of the subsalt each drill hole has been treated individually in order to generate a database divided in four spreadsheets, to do so it has been decided which are the horizons that are wanted to be represented and which are the containers of the subway line. In that case the modelled horizons are the ones corresponding with the marine and continental tertiaries, the quaternaries that has been deposed on their top and, finally the anthropic and vegetation rivets that can be found above the tertiary masses and quaternary soils. Due the poor representativeness of the starting data, the present work paper has been continued with the data obtained from the consulted literature available at the bibliography since a reliable model has not been achieved with the public data available. Later two subway lines are proposed, one circular to be extracted with a tunnelling machine and another one to be extracted with conventional methods following the New Austrian Method and the Belgic method. For the geotechnical simulations of the container mass of the tunnels the RockData software has been used; Examine2D, to check the stresses in the tunnel walls and its breaks; Dips, to compute the landslides inside the tunnel for wedges and RocSupport, for the calculation of the supports of the circular section. Finally, following the current standards on rail tunnels, it prefers to build the subway line following the New Austrian Method for the marine and continental quaternary massifs and the Belgian method to cross the failed terrain that is in the south- east of Manresa.