Geotecia en el terreno kárstico del Tren Maya, México
El terreno kárstico de la Península de Yucatán presenta desafíos únicos para cualquier infraestructura. En esta entrada, exploramos cómo en GOC hemos abordado estos retos en el Tramo 3 del Tren Maya, implementando un riguroso estudio geotécnico para garantizar la seguridad y estabilidad del trazado.
El proyecto del Tren Maya es el desarrollo más importante de infraestructura de México. Consiste en la implementación de un ferrocarril dividido en 7 tramos para transporte de pasajeros y mercancías, en busca de mejorar las comunicaciones mexicanas.
Desde el año 2020, en GOC junto a Proyeco, desarrollamos diversos proyectos para el Consorcio AZVINDI dentro del Tramo 3, Calkiní – Izamal, que conectará los estados de Campeche y Yucatán, recorriendo desde el Paradero Calkiní en el municipio de Escárcega hasta la estación Izamal.
Este proyecto ha tenido una especial relevancia para nuestro equipo geotécnico, que se ha enfrentado a los retos que plantea el terreno kárstico de la zona, caracterizado por las formas originales del relieve producidas en rocas fácilmente solubles, formas negativas y drenaje subterráneo. La campaña geotécnica integral ha sido clave para garantizar la seguridad del proyecto en el complejo terreno.
¿Cómo comenzamos el estudio geotécnico?
Una de las partes importantes en cualquier estudio geotécnico es la identificación de los riesgos que pueden tener un impacto directo o indirecto en el proyecto, entre estos riesgos se encuentran por ejemplo el de inundación, sísmico, expansividad del terreno, etc., y el kárstico. Este último se evalúa en función de las litologías presentes y la detección de morfologías relacionadas en la zona.
Cuando trabajamos en una zona en la que se asume un riesgo de kársticidad alto, como en la zona del proyecto en cuestión, es necesario plantear una campaña conforme a ello, y esta problemática tiene un alto condicionante en zonas como la Península del Yucatán, México.
Para el estudio geotécnico de la peligrosidad kárstica a lo largo del trazo, enfocamos el análisis desde dos sistemáticas. Por un lado, realizamos una campaña geofísica basada en los mapas de riesgo kárstico elaborados y, en paralelo, otra geofísica, basada en las exploraciones de campo efectuadas por las brigadas de geólogos.
Para el desarrollo de los trabajos expuestos seguimos un proceso cronológico, en el que analizamos en diferentes etapas los riesgos kársticos existentes, confirmando en cada una de ellas la presencia o ausencia de cavidades y tomando las medidas pertinentes para garantizar que no se afectaran cuevas en el trazo proyectado.
¿Qué pasos seguimos para conseguir un trazado sin riesgo kárstico?
En la siguiente figura mostramos el esquema de los diferentes pasos seguidos, para conducir al objetivo final: la verificación de la no afección de riesgos kársticos al trazo proyectado y la garantía de solución de las cavidades localizadas.
Para la elaboración de los mapas de riesgos kársticos, realizamos una fotointerpretación y un procesado Lidar de todo el trazo. En la siguiente imagen presentamos el resultado del Lidar en una de las zonas de estudio, donde el trazo atravesaba un gran cenote.
Posteriormente, procesamos las zonas en las que existía una depresión de al menos 1.0 m de profundidad, así como aquellas donde observamos depresiones de al menos 2.0 m de profundidad. De esta manera, obtuvimos una visualización de la karstificación en superficie. En la siguiente imagen se muestra esta representación sobre la zona analizada con Lidar.