La ingeniería geológica es especialmente importante en los grandes proyectos de infraestructuras, como la construcción de túneles. Lee este artículo para saber a qué retos geológicos se ha de enfrentar.
La geología de la ingeniería, también llamada geología de la construcción, constituye una interfaz entre la geociencia tradicional, la geotecnia y la ingeniería civil. Los ingenieros geólogos investigan las propiedades materiales de las rocas y sus propiedades físicas y mecánicas. Esto les permite hacer afirmaciones sobre la estabilidad de las laderas de las montañas y los edificios. Así, su trabajo constituye la base para la planificación y ejecución de proyectos de construcción, medidas de reconstrucción y medidas de seguridad. Su gama de servicios abarca desde la creación de conceptos de exploración económica, pasando por la planificación de complejas instalaciones de infraestructuras subterráneas, hasta el asesoramiento y la documentación que acompañan a la construcción.
Construir retos geológicos con el ejemplo del "túnel de Eisgrub"
La ingeniería geológica, en particular, se enfrenta a complejos retos en la construcción de túneles, como muestra el ejemplo del "túnel de Eisgrub": Entre 2007 y 2009 se construyó un túnel de 2,2 km en Landshut (Baviera) como parte de la ampliación de la carretera federal B15. Las tareas de los geólogos de la construcción incluían, entre otras cosas, la creación de perfiles de erosión con una progresión difícil de prever, la exploración preliminar geológica e hidrogeológica, la creación de un concepto de exploración, el seguimiento de los trabajos de exploración, el cumplimiento de las directrices de protección de las aguas subterráneas y del suelo, así como el cálculo de la estabilidad de los taludes.
Los retos de este proyecto de infraestructura se centraron en particular en la heterogeneidad del subsuelo, que era difícil de analizar debido a los distintos tipos de roca. El cálculo de la pendiente pronunciada en una zona de protección natural requiere conocimientos profesionales especiales. También hubo que tener en cuenta las directrices FFH de la Unión Europea. Explorar las estabilidades de los taludes de forma detallada es especialmente importante para evitar daños como desprendimientos de rocas o deslizamientos de tierra.
Túnel de base del Brennero: el túnel más largo del mundo
Otro ejemplo es el megaproyecto del "túnel de base del Brennero". Va desde Austria por debajo de los Alpes hasta el Tirol del Sur en Italia a lo largo de 64 kilómetros. Tras su finalización prevista para 2026, será el túnel ferroviario más largo del mundo. La Unión Europea financia el 40% del proyecto, de casi 9.000 millones de euros. Austria e Italia asumen el 60% restante. La exploración geológica preliminar y la supervisión continua durante la construcción del túnel son de crucial importancia en este gran proyecto para evitar explosiones de costes.
En colaboración con el Servicio Geológico de Austria en Viena, las universidades de Padua e Innsbruck han extraído un total de 32.000 metros de roca de la tierra mediante perforaciones y luego los han examinado en el laboratorio. La exploración multifase se basa también en estudios geológicos de superficie y en numerosas perforaciones profundas a lo largo del trazado. Esto permite crear modelos de previsión detallados. En el caso del túnel de base de Brenner, además de una buena cartografía de superficie con perforaciones exploratorias, fue muy importante la excavación de una galería exploratoria para crear después los dos tubos principales del túnel.
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Predicción de las perturbaciones a tiempo
Un proyecto de construcción complejo como el túnel de base del Brennero, con sus polifacéticas condiciones geológicas, está sujeto a diferentes perturbaciones que pueden perjudicar la construcción del túnel y, por tanto, causar costes adicionales. Los desafíos, como los sistemas de flujo subterráneo, deben ser detectados por los ingenieros geólogos a tiempo para ajustar el proceso de construcción a ellos.
Arquitectura en armonía con el entorno
Los retos geológicos basados en estos ejemplos muestran la importancia de la ingeniería geológica en el sector de la construcción. El geólogo de la construcción actúa en cierto modo como un arquitecto del terreno que garantiza una cimentación segura y estable de túneles y edificios y armoniza la arquitectura con el entorno.
