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INFORME DEL DICTAMEN DE LAS CAUSAS QUE MOTIVARON EL SOCAVÓN EN EL KM 93+800 DEL DENOMINADO PASO EXPRESS TLAHUICA
El Colegio de Ingenieros Civiles del Estado de Morelos A.C. (CICEM) comunica que con esta fecha se hace entrega del Dictamen Técnico sobre las causas de la ocurrencia del asentamiento o socavón, ocurrido el día 12 de julio de 2017 en el km 93+800 tercer carril del cuerpo izquierdo de la autopista México-Acapulco, en el tramo Paso Express a las dependencias que solicitaron.
Como resumen al dictamen realizado, se presentan las siguientes conclusiones generales, Io anterior determinado técnicamente con base en la observación, muestreo, estudios y recopilación de testimonios en las disciplinas de topografía, hidrología e hidráulica, geotecnia, estructuras y vías terrestres.
Conclusiones generales:
En el mes de octubre del 2016 en la misma zona de afectación del socavón, se presentó un deslave del terraplén debido a las intensas lluvias de la temporada y a los trabajos que se realizaban en el Paso Express, Io que provocó la caída de diversas estructuras que se alojaban sobre el talud del terraplén, como son: el muro de mamposteria de piedra que se tenía encima de la alcantarilla y fragmentos de pavimento del acotamiento y parte del carril de baja del Cuerpo «B»; con los trabajos de recuperación del terraplén se aplicó carga estática y
dinámica sobre el tubo de concreto de la alcantarilla, debido a los movimientos de maquinaria pesada y al relleno realizado hasta el nivel de la superficie de rodamiento.
Durante el procedimiento constructivo de los muros de contención y la estructura del pavimento, el tubo de concreto de la alcantarilla se sometió nuevamente a carga dinámica con el equipo de excavación y compactación.
Con la construcción del muro de contención, desplantado sobre el material de relleno arriba de la alcantarilla, se vieron incrementadas considerablemente las acciones gravitacionales, sometiendo al tubo de concreto a una carga adicional, es importante recalcar que los muros de contención no se desplantaron sobre el terreno natural resistente.
Con los factores mencionados anteriormente y considerando que la tubería tenía una antigüedad considerable, ésta se debilitó, provocando falta de continuidad en los acoplamientos y desplazamiento en la alineación de la misma; si bien no se
cuenta con la evidencia que conste cuál de los factores fue la causa que originó la falla en la alcantarilla, uno o la combinación de estos fue el causante.
Posterior a esto se presentó una obstrucción parcial de la tubería con basura y elementos de
arrastre.
Dadas las condiciones de la tubería y con las lluvias del mes de junio del 2017, se originó la salida del agua por las juntas de los tubos de la alcantarilla, generando erosión interna en los materiales del terraplén, terminando por arrastrar parte de material de sustento de la zapata del muro de contención además del propio del terraplén.
Al presentarse arrastre de materiales del terreno de desplante y terraplén, se ocasionaron oquedades de tamaño considerable, por Io que se intentó rellenar estas mismas mediante el vertido de concreto, con la intención de restituir el material erosionado.
La acción del vertido de concreto se realizó con el objetivo de mantener el sustento de los muros de contención, sin concentrarse en el origen del problema, que era reencauzar el flujo del agua por el interior de la alcantarilla.
El relleno con concreto terminó por sellar la zona visible desde aguas abajo pero no alcanzó a rellenar completamente las oquedades. Durante este procedimiento la alcantarilla continuó funcionando con las juntas abiertas.
Al presentarse un nuevo evento de lluvia en el mes de julio, el grado de obturación de la tubería se incrementó reduciendo el caudal que era capaz de transitar por la alcantarilla, a pesar de que no eran gastos considerados excesivos, la alcantarilla nuevamente no fue capaz de conducirlo libremente, por Io que el flujo excedente fue expulsado hacia el exterior, ampliando la erosión.
El agua alcanzó nuevamente el material de relleno poco competente, Io que, aunado al aumento de la presión del agua rompió las paredes del mismo terreno, creando nuevos conductos de flujo y una galería de erosión ampliada.
En esta etapa, el peso adicional del concreto, el debilitamiento de las paredes de la tubería y el incremento de la separación de las juntas entre los tubos, originaron el colapso de la tubería al caer el concreto que había sido vertido inicialmente para dar sustento a la cimentación del muro de contención.
Las nuevas cavidades originadas por los flujos de agua se intentaron rellenar nuevamente con concreto, en el mismo sentido que el primer intento, es decir, rellenando únicamente la parte visible sin constatar si este concreto rellenaba por completo las oquedades presentes. Este evento de relleno aumentó el aplastamiento de la tubería ya de por sí fallada.
Los diferentes eventos de flujo fuera del conducto de la alcantarilla crearon una galería de erosión de tamaño considerable que nunca se reforzó o estabilizó adecuadamente formando un espacio vacío (caverna).
Con la lluvia de la noche del 11 de julio y la madrugada del 12 de julio se formó un embalse con un tirante de 6.5 m, el agua acumulada, al no fluir libremente, indujo un aumento en la presión interior de la alcantarilla, generando la migración de flujo hacia el exterior en las zonas adyacentes, Io que amplió el tamaño de la galería. Debido a las altas velocidades internas, se generó un arrastre de materiales tan grande que provocó una pérdida generalizada de sustento en las estructuras y el colapso del terraplén en la zona subyacente del socavón.
Según comunicado de prensa número 425-17 de la CONAGUA el día del evento se tuvo una lámina de 54.5 mm, Io que generó un gasto que la alcantarilla tiene la capacidad para desalojar en condiciones normales, no obstante el análisis de la capacidad de servicio del tubo de concreto de 1.52 m de diámetro de la alcantarilla, arrojó que el gasto que la tubería puede desalojar bajo las condiciones de seguridad dispuestas por la Comisión Nacional del Agua, está rebasado por la aportación hidrológica de la micro cuenca de la barranca «Santo Cristo».
La noche del 4 de Agosto de 2017 se encontró la obstrucción del tubo de concreto a una distancia de 6 m del paño exterior del muro de contención del cuerpo»B» encontrando gran cantidad de basura y material de arrastre acumulado, esto debido a que el tubo presentaba un desacoplamiento sumado al aplastamiento del mismo por la caída del macizo de concreto del primer vertido.
Atentamente Colegio de Ingenieros Civiles del Estado de Morelos AC.
