El sistema de sostenimiento de un pozo de ataque o recepción se elige según la profundidad, diámetro, geotecnia, nivel freático, permeabilidad, espacio disponible, cargas próximas, plazo, método de excavación y función del pozo dentro de la obra. No existe una solución única: el sostenimiento debe garantizar estabilidad, estanqueidad, seguridad de acceso y capacidad para soportar empujes, equipos y operaciones de hinca o recepción de la tuneladora.
En proyectos de pozos verticales para hinca y microtúnel, hinca de tubería y microtúnel en aplicaciones terrestres y subterráneas, el pozo de ataque suele exigir más espacio y resistencia por el bastidor de empuje, mientras que el pozo de recepción se diseña principalmente para recibir, desmontar o extraer la tuneladora y ejecutar la conexión final.
Criterios para elegir el sostenimiento del pozo
La selección debe partir de una revisión técnica de:
- Tipo de terreno: roca, arcilla, arena, grava, relleno o terreno mixto.
- Profundidad y diámetro del pozo.
- Nivel freático, presión de agua y permeabilidad.
- Estabilidad del fondo y riesgo de sifonamiento.
- Cargas próximas: edificios, carreteras, vías, servicios o estructuras.
- Espacio disponible para maquinaria y acopios.
- Necesidad de estanqueidad en entrada y salida de tuneladora.
- Método de excavación y tipo de tuneladora.
- Empujes del bastidor en el pozo de ataque.
- Plazo, accesibilidad y condicionantes urbanos o ambientales.
Sistemas habituales según el terreno
| Condición del terreno | Sistemas de sostenimiento habituales | Comentario técnico |
|---|---|---|
| Roca competente | Excavación con bulones, gunita, cerchas o sostenimiento localizado | Puede requerir menos confinamiento, pero hay que revisar fracturación, cuñas y entrada de agua |
| Arcillas cohesivas estables | Anillos prefabricados, entibación, pilotes, pantallas o muros ejecutados por fases | La estabilidad temporal depende de profundidad, humedad y tiempo de exposición |
| Arenas, gravas o suelos granulares | Pilotes secantes, pantallas continuas, tablestacas, entibación cerrada o tratamientos previos | Suelen requerir control de agua y confinamiento para evitar pérdida de terreno |
| Rellenos heterogéneos | Pilotes secantes, pantallas, entibación rígida, jet grouting o sustitución localizada | Elevado riesgo de servicios, bloques, huecos, baja resistencia y comportamiento imprevisible |
| Terrenos con nivel freático alto | Pantallas, pilotes secantes, tablestacas, tapón de fondo, jet grouting, inyecciones o bombeo controlado | La estanqueidad y la estabilidad basal son críticas |
| Entornos urbanos con servicios próximos | Pilotes secantes, pantallas, sistemas rígidos y auscultación | Se prioriza limitar deformaciones y proteger infraestructuras existentes |
| Pozos provisionales de menor profundidad | Entibación metálica, cajones, anillos o sistemas modulares | Solución condicionada por profundidad, cargas y seguridad de acceso |
Sistemas de sostenimiento más utilizados
Pantallas continuas o muros pantalla:
Adecuadas en pozos profundos, entornos urbanos, terrenos con agua o cuando se necesita limitar deformaciones. Pueden ofrecer buena rigidez y estanqueidad, según juntas, profundidad y empotramiento.
Pilotes secantes o tangentes:
Frecuentes en terrenos heterogéneos, rellenos, zonas urbanas o pozos con restricciones de espacio. Los pilotes secantes aportan mayor control de agua que los tangentes y pueden combinarse con vigas de atado, anillos o losas.
Tablestacas:
Pueden ser útiles en determinados suelos y profundidades, especialmente cuando se requiere rapidez y existe espacio para hinca o vibración. Su uso debe revisarse si hay servicios sensibles, vibraciones, bolos, roca o limitaciones urbanas.
Anillos prefabricados o dovelas de pozo:
Sistemas por anillos que pueden emplearse en pozos circulares, según diámetro, profundidad, terreno y método de excavación. Facilitan una geometría controlada y pueden integrarse con accesos y conexiones.
Entibación metálica o sistemas modulares:
Adecuados para pozos menos profundos o intervenciones provisionales, siempre que el terreno, cargas y nivel freático sean compatibles.
Sostenimiento con gunita, bulones y cerchas:
Más habitual en roca o terreno suficientemente competente. Requiere revisar estabilidad de bloques, fracturas, agua y seguridad durante la excavación.
Jet grouting, inyecciones o tapón de fondo:
No son siempre el sostenimiento principal, pero se utilizan como mejora del terreno para aumentar resistencia, reducir permeabilidad, controlar entrada de agua o estabilizar el fondo del pozo.
Diferencias entre pozo de ataque y pozo de recepción
El pozo de ataque debe resistir las reacciones del bastidor de empuje, permitir la introducción de tuberías, alojar equipos hidráulicos, sistemas de guiado, extracción de material y operaciones de montaje. Por eso, su sostenimiento debe verificarse frente a empujes, cargas de grúa, operación de tuberías, estabilidad del fondo y seguridad de trabajo.
El pozo de recepción puede tener menos exigencia logística, pero debe permitir la llegada precisa de la tuneladora, su recuperación, desmontaje o conexión final. En ambos casos, la estanqueidad en el punto de entrada o salida de la tuneladora es crítica, especialmente con nivel freático alto o terrenos permeables.
Qué riesgos evita un sostenimiento adecuado
Un buen diseño de sostenimiento ayuda a evitar:
- Derrumbes o inestabilidad de paredes.
- Entrada de agua no controlada.
- Sifonamiento o levantamiento del fondo.
- Deformaciones que afecten a servicios próximos.
- Asentamientos en calzadas, edificios o infraestructuras.
- Fallos en el punto de entrada o recepción de la tuneladora.
- Falta de reacción para el bastidor de empuje.
- Riesgos de seguridad durante izados, montaje y operación.
- Retrasos y sobrecostes por tratamientos correctivos.
En cruces de infraestructuras o entornos urbanos, el sostenimiento debe coordinarse con el plan de auscultación, los permisos, el tráfico, los accesos y la protección de servicios existentes.
Checklist mínimo para elegir sostenimiento de pozo: geotecnia, profundidad, diámetro, nivel freático, permeabilidad, presión de agua, cargas próximas, servicios afectados, tipo de pozo, empujes previstos, espacio disponible, maquinaria, método de excavación, necesidad de estanqueidad, estabilidad basal, auscultación y plan de emergencia.
Solicite una revisión técnica del sostenimiento de pozos de ataque y recepción antes de definir la obra civil auxiliar, el método de excavación o la licitación.
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