geobrugg 2 rockfall

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

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

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

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?

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 = ???

Protección contra caídas de rocas

Diagrama de energía

Un criterio técnico es la capacidad de absorción de energía (garantizada?) de sistemas o soluciones

Protección contra caídas de rocas

Diques

Criterios técnicos / económicos: Costo-eficiencia de un dique relacionado a capacidad?

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

Protección contra caídas de rocas

História y experiencia especial de Suiza

(Geobrugg, 2007)

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

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

Protección contra caídas de rocas 12

Desarrollo de barreras flexibles

Método „Elementos Finitos” (= modelo numérico con programa FARO / Politécnico ETH Zürich + WSL):

Protección contra caídas de rocas 13

Pruebas VERTICALES a escala real

Reproducibles y lógicas Confiabilidad y seguridad !

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

Protección contra caídas de rocas 15

Prueba vertical de 5‘000 kJ

Protección contra caídas de rocas 16

5‘000 kJ son también …

Aprox. 5 veces la energía de este chocolate:

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.

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

Protección contra caídas de rocas

Algo para pensar en…

EXCURSO…

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

Protección contra caídas de rocas

Aplicaciones típicas para

barreras tipo RXI

(Norma Suiza)

Mayor riesgo, caso especiales

Protección contra caídas de rocas

Situación estandar, menor riesgo

Aplicaciones típicas para barreras tipo GBE

(Norma Europea)

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

Protección contra caídas de rocas 37

Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá

Protección de sendero peatonal de monumento nacional

Protección contra caídas de rocas 40

Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá

Solución implementada

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

Protección contra caídas de rocas 42

Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá

Testigo para Aprobación de Homologación oficial(“Approval Documents”):

RXI-150 RXI-025

Parque Nacional

Protección contra caídas de rocas 43

Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá

Estado actual:

Parque Nacional

Protección contra caídas de rocas 44

Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá

Estado actual:

Parque Nacional

Protección contra caídas de rocas 45

Proyecto CAMINO MONSERRATE, Bogotá

Estado actual:

Parque Nacional

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

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”

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”

Protección contra caídas de rocas

Diseño detallado con 3D CAD software:

Proyecto especial: “tailor-made solution”

Protección contra caídas de rocas 51

Proyecto especial: “tailor-made solution”

Parque Nacional

Protección contra caídas de rocas 62

Proyecto “HE Nihuil, Argentina”

Protección contra caídas de rocas 63

Proyecto “HE Nihuil, Argentina”

Protección contra caídas de rocas 71

Proyecto “Epidaurus”

Protección contra caídas de rocas 78

Barreras RXI, AXI, TXI funcionan como deben

Protección contra caídas de rocas 79

Y esto gracias a aprobación y calidad