Desafíos de la clasificación manual de macizos rocosos en la construcción de túneles

En la construcción de túneles y obras subterráneas, comprender el terreno es fundamental para afrontar la incertidumbre. El sistema de clasificación de la masa rocosa (RMR, por sus siglas en inglés) ha sido durante mucho tiempo un pilar para evaluar la calidad de la roca, orientar el diseño de sostenimiento y predecir el rendimiento de la excavación. Sin embargo, cuando el RMR se determina manualmente , los ingenieros se enfrentan a importantes desafíos que pueden comprometer tanto la precisión como la eficiencia. En entornos de túneles complejos, la fiabilidad de las decisiones de diseño depende de la precisión y la consistencia de la caracterización del terreno, y los métodos manuales suelen resultar insuficientes.

1. Subjetividad y resultados inconsistentes

La evaluación manual del RMR se basa en gran medida en la inspección visual y la experiencia del ingeniero o geólogo en el sitio. Dos profesionales que observen la misma pared rocosa pueden asignar calificaciones diferentes a parámetros como el estado de las juntas, el espaciamiento o la rugosidad superficial. Esta subjetividad introduce inconsistencias que pueden propagarse a través de los modelos de diseño, lo que genera variabilidad en la clasificación del terreno y las recomendaciones de sostenimiento de túneles. Con el tiempo, estas discrepancias reducen la confianza en los datos y dificultan la verificación del diseño.

2. Cobertura limitada de las condiciones de la roca

Los túneles pueden extenderse varios kilómetros, atravesando formaciones geológicas muy variables . Sin embargo, la recopilación manual de datos suele limitarse a estaciones o secciones específicas, debido a restricciones de tiempo, seguridad y acceso. Esto genera conjuntos de datos dispersos que pueden no reflejar las transiciones rápidas en el comportamiento de la roca, especialmente en zonas fracturadas o falladas. Sin datos continuos, los equipos de diseño deben interpolar las condiciones entre los puntos registrados, lo que introduce incertidumbre en el modelo del terreno.

3. Presión de tiempo y limitaciones de construcción

Los equipos de campo trabajan bajo una intensa presión para mantener el ritmo de excavación. La cartografía detallada del RMR requiere tiempo, un tiempo del que escasea en los proyectos de túneles, donde el ritmo es acelerado. En consecuencia, la documentación geotécnica a veces se reduce a notas esenciales , con escasos detalles o escasa evidencia fotográfica. Estas deficiencias dificultan el análisis posterior y complican la validación de las hipótesis de diseño frente a las condiciones reales encontradas durante la excavación.

4. Fragmentación de datos y procesamiento retardado

Los datos manuales suelen registrarse en papel o en hojas de cálculo y luego se transfieren a sistemas digitales para la elaboración de informes. Este flujo de trabajo fragmentado puede provocar retrasos, errores de transcripción y pérdida de información . Además, los conjuntos de datos desconectados impiden la integración con los resultados de la monitorización o los modelos numéricos. Sin un flujo de trabajo digital unificado, el proceso de caracterización del terreno sigue siendo reactivo en lugar de proactivo.

5. Riesgos de seguridad y toma de decisiones

En la construcción de túneles, las condiciones pueden cambiar rápidamente. Si la recopilación o el procesamiento de datos RMR es lento, las decisiones sobre la instalación de soportes o los ajustes de excavación pueden no reflejar la realidad del terreno . Este retraso aumenta el riesgo de inestabilidad, sobreexcavación o infiltración de agua. Un conocimiento fiable y casi en tiempo real de las condiciones de la masa rocosa es fundamental para garantizar la seguridad y el buen funcionamiento del proyecto.

Conclusión

La clasificación manual de macizos rocosos ha sido la base de la práctica geotécnica durante décadas, pero sus limitaciones son cada vez más evidentes en la construcción de túneles modernos . La subjetividad, la cobertura limitada y la fragmentación de datos reducen la fiabilidad de los datos de diseño en un momento en que la precisión y la eficiencia son más cruciales que nunca. Para satisfacer las demandas de los complejos proyectos subterráneos actuales, el sector debe avanzar hacia métodos de caracterización del terreno estandarizados, basados en datos y continuos, que proporcionen información más rápida y resultados más consistentes.