Talud de acceso y emboquille para túnel de autopista estabilizado por bulones DSI Soil Nails

Túnel de Hindhead, autopista A3, Gran Bretaña

La autopista A3 en dirección a Portsmouth es una de las carreteras de salida principales de Londres. A lo largo de los años, esta ruta ha sido ampliada casi completamente a dos carriles por dirección. La única excepción es la región conocida como “Devil’s Punchbowl” (la ponchera del diablo), cerca del pueblo de Hindhead, a Surrey.

El nombre de “Devil’s Punchbowl” está basado en una leyenda popular que habla de la formación de ese circo natural. Según esa leyenda, el diablo sacaba tierra del suelo y la arrojaba al dios Thor para enfadarlo. En realidad, la erosión causada por agua de infiltración es la razón principal para la formación del gran circo natural. Debajo de la capa de arena, el agua tropezó con capas de arcilla impermeables, lo que causó la formación de algunas fuentes. Con el tiempo, esas fuentes arrastraron cantidades enormes de arena.

Dado que los volúmenes de tráfico habían aumentado durante los últimos 10 años, era necesaria una solución urgente para aliviar la congestión del tráfico en el tramo de vía única que cruzaba Hindhead. La solución elegida fue una carretera de doble vía de 6,5 km de longitud, incluyendo un túnel de doble tubo de 1,8 km que transcurriría bajo Devil’s Punchbowl.

La primera etapa de los trabajos incluyó el corte del terreno en trincheras para las rampas de acceso a las bocas norte y sur del túnel. La gran superficie de los taludes creados se estabilizó con bulones. DSI UK trabajó en estrecha cooperación con los ingenieros y los contratistas para diseñar una solución de estabilización con bulones DSI . Los diámetros de los aceros DSI varían entre 16 y 28 mm, según las cargas previstas para los bulones y su posición en la superficie del talud. Para dar una estabilidad adicional y proteger las capas superiores de suelo contra la erosión, se utilizaron mallas triple-torsión reforzadas. Se utilizó también el exclusivo sistema de compensación de ángulos para placas de apoyo de DSI UK para adaptarse a las desviaciones de ángulo naturales en la superficie del talud.

Los trabajos de estabilización de las rampas de entrada empezaron en 2007 y durarán unos cuatro años. Al principio, la empresa Systems Geotechnique utilizó dos máquinas perforadoras en la boca norte, pero después, se utilizaron hasta cuatro máquinas perforadoras cuando los trabajos se intensificaron. El terreno consiste principalmente en arenas cementadas de las capas superiores de la facies Hythe, lo que posibilita la perforación sin entubación. La longitud de los bulones en esta zona varía entre 3 y 10 m. Bulones adicionales se instalarán el próximo año para estabilizar la superficie de algunos puntos de conexión y para estabilizar la rampa de acceso a la boca sur.

La segunda etapa de los trabajos, la construcción del túnel, empezó en 2008 con la instalación del paraguas de la boca norte. Para estabilizar el emboquille, se utiliza el sistema de tubos autoperforantes AT de DSI. Al estar situado sobre arenas poco consistentes, hubo cierta preocupación en cuanto a la estabilidad de los taladros. El sistema de tubos AT de DSI se mostró como una eficiente solución a las altas exigencias de precisión del contratista, sobre todo en cuanto a la tolerancia crítica entre la colocación y el ángulo de instalación.

Después de una fase inicial de toma de contacto y aprendizaje de las características del terreno, la producción se ha podido incrementar con la implantación de dos turnos. En total, se excavarán unos 300.000 m³ de terreno que serán utilizados en el lado sur del túnel para nivelar la diferencia de altura donde la carretera sale de los tubos del túnel mediante terraplenes.

Después de la inauguración del nuevo tramo, la vieja carretera será convertida en paisaje natural, y se tomarán medidas especiales para asegurar que los animales salvajes y las plantas no se vean afectados de manera negativa.