geobrugg 2 rockfall
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Protección contra caídas de rocas 1
Protección contra impactos de rocas
Barreras dinámicas contra caídas de rocas
Sistemas dinámicos con aprobación oficial conforme a Normativa reconocida
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Protección contra caídas de rocas
Túneles falsos
Costos: Barreras aprobadas: 30 - 90% más economicas Tiempo construcción: Barreras son 3 – 10 veces más
rapido a implementar
Proyecto Axenstrass
e
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Protección contra caídas de rocas
Túneles falsos
Criterio técnico: Túneles falsos / de concreto armado tienen una capacidad muy limitada para absorción de energía
Axenstrasse 11.02.2003Chüebalmtunnel 4.01.2003
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Protección contra caídas de rocas
Diques
Criterios técnicos: Limitaciones por topografía dada / espacio / lotes disponibles
Criterios ambientales / socio-economicos: requieren movimientos enormes de terreno / aceptación de la obra?
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Protección contra caídas de rocas
Muro de retención
Costos: 3 – 10 veces más costoso que barreras flexibles Criterio técnico: apto para carga estática pero falta de
idoneidad para cargas dinámicas, capacidad para absorber energía = ???
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Protección contra caídas de rocas
Diagrama de energía
Un criterio técnico es la capacidad de absorción de energía (garantizada?) de sistemas o soluciones
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Protección contra caídas de rocas
Diques
Criterios técnicos / económicos: Costo-eficiencia de un dique relacionado a capacidad?
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Protección contra caídas de rocas 8
Impacto a sistema flexible
Deformación y elongación para disipar energía: W = F x d
Proceso de impacto dinámico, de frenado, absorción de energía, y de contención
Video RXI
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Protección contra caídas de rocas
História y experiencia especial de Suiza
(Geobrugg, 2007)
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Protección contra caídas de rocas
Ensayos de aprobación en caída libre en Walenstadt, Suiza, a partir del año 2001, con publicación de Normativa SAEFL/WSL
História y experiencia especial de Suiza
(Geobrugg, 2007)
Ensayos de aprobación en teleférico inclinado en Beckenried, Suiza, desde año 1985 hasta 2000
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Protección contra caídas de rocas 11
Evolución por tecnología de red de anillos
Absorción de energía por deformación elástica y plástica
Alambre de acero de alta resistencia: mín. 1’770 N/mm2
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Protección contra caídas de rocas 12
Desarrollo de barreras flexibles
Método „Elementos Finitos” (= modelo numérico con programa FARO / Politécnico ETH Zürich + WSL):
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Protección contra caídas de rocas 13
Pruebas VERTICALES a escala real
Reproducibles y lógicas Confiabilidad y seguridad !
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Protección contra caídas de rocas 14
Prueba vertical – Norma Suiza
Ensayo de aprobación supervisado por entidades gubernamentales y según normativa
Record mundial
en 2006: Aprobación FOEN 16’000 kg Caída libre de 32 m 90 km/h (= 25 m/s) 5’000 kJ Max. elong. 7.8 m
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Protección contra caídas de rocas 15
Prueba vertical de 5‘000 kJ
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Protección contra caídas de rocas 16
5‘000 kJ son también …
Aprox. 5 veces la energía de este chocolate:
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Protección contra caídas de rocas
Normativa Suiza SAEFL-WSL (2001/2006)
Publicado en 2001 (con adaptación en 2006) por:
BAFU = SAEFL (Swiss Agency for Environment, Forests and Landscape), hoy llamado FOEN (Federal Office for the Environment) junto con el WSL (Swiss Federal Research Institute)
Autor: Gerber W.
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Protección contra caídas de rocas
Normativa Europea ETAG 027 (2008)
Publicado en 2008 por:
EOTA (European Organisation for Technical Approvals)
Nota: ETAG 027 = “Normativa” (European
Technical Approval Guideline) ETA = “Documento de aprobación”
(European Technical Approval) junto con marcado CE
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Protección contra caídas de rocas
Algo para pensar en…
EXCURSO…
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Protección contra caídas de rocas
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Barreras contra caída de roca
Requisito:
Calificación y responsabilidad del fabricante Certificación gestión de calidad ISO 9001:2008 Certificación de conformidad de materiales EN 10204-2.1
“Certificates of Conformity” Seguro de responsabilidad civil que es internacionalmente
vigente con USD 50 millones
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Protección contra caídas de rocas
Aplicaciones típicas para
barreras tipo RXI
(Norma Suiza)
Mayor riesgo, caso especiales
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Protección contra caídas de rocas
Situación estandar, menor riesgo
Aplicaciones típicas para barreras tipo GBE
(Norma Europea)
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Protección contra caídas de rocas 36
Prueba vertical de 5‘000 kJ
16 toneladas90 km/h 32 m
5000 kJ
Ley física: Energía E = m * g * h = ½ * m * v2
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Protección contra caídas de rocas 37
Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá
Protección de sendero peatonal de monumento nacional
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Protección contra caídas de rocas 40
Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá
Solución implementada
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Protección contra caídas de rocas 41
Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá
Solución implementadaKm 1+110 a 1+180: RXI-150 (1500 kJ), L64m, A3m
Km 0+560 a 0+570: RXI-025 (250 kJ), L12m, A3m
Parque Nacional
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Protección contra caídas de rocas 42
Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá
Testigo para Aprobación de Homologación oficial(“Approval Documents”):
RXI-150 RXI-025
Parque Nacional
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Protección contra caídas de rocas 43
Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá
Estado actual:
Parque Nacional
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Protección contra caídas de rocas 44
Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá
Estado actual:
Parque Nacional
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Protección contra caídas de rocas 45
Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá
Estado actual:
Parque Nacional
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Protección contra caídas de rocas 47
Proyecto especial: “tailor-made solution”
Proyecto PONTIS, Suiza: Sustitución de Túnel Falso por Barrera Dinámica (2000 kJ)
por aprox. 1/9 de costos totales instalados Diseño especial del sistema hecho por WSL y Geobrugg
Parque Nacional
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Protección contra caídas de rocas
Ingeniería y diseño: Finite element software FARO (PhD Thesis ETH Zürich) Rockfall of 2000 kJ on every critical location within system Deflection values defined the position of the system
Proyecto especial: “tailor-made solution”
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Protección contra caídas de rocas
Casos de carga de diseño: Snow loads (4 kN/m2) taken into account (1’000 m a.s.l.) 100% of maximal snow load (left) 33% of maximal snow load and rockfall (right)
Proyecto especial: “tailor-made solution”
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Protección contra caídas de rocas
Diseño detallado con 3D CAD software:
Proyecto especial: “tailor-made solution”
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Protección contra caídas de rocas 51
Proyecto especial: “tailor-made solution”
Parque Nacional
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Protección contra caídas de rocas 62
Proyecto “HE Nihuil, Argentina”
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Protección contra caídas de rocas 63
Proyecto “HE Nihuil, Argentina”
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Protección contra caídas de rocas 71
Proyecto “Epidaurus”
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Protección contra caídas de rocas 78
Barreras RXI, AXI, TXI funcionan como deben
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Protección contra caídas de rocas 79
Y esto gracias a aprobación y calidad