proyecto
Sistema de Prospección y Seguimiento Geológico para Obras Subterráneas
Registro en:
15COTE-46260
2015-46260-INNOVA_PRODUCCION
Autor
Patricio Vielma Vergara
Skava Consulting S. A.
Institución
Resumen
Analizar la Factibilidad Técnica de Incorporación de Otros Softwares Utilizados en Túneles. Aumento de la Productividad Y/o Competitividad de Skava y sus Clientes. Desarrollar un Sistema de Prospección y Seguimiento Geológico para Túneles que Permita Capturar y Procesar Información Levantada por los Geólogos durante la Etapa de Prospección y Mapeo en Frentes de Trabajo. El Sistema Debe Funcionar mediante una Interfaz Móvil y Debe Ser Capaz de Recabar Información en Tiempo Real Reconstruir Imágenes y mediante Modelos Matemáticos Ayudará a Prever el Comportamiento Geotécnico de la Roca Permitiendo Ajustar la Excavación y Sostenimiento a las Condiciones Reales del Macizo Rocoso. Lo Anterior Permitirá Planificar y Tomar Decisiones de los Recursos Requeridos para una Fortificación Segura con el Menor Costo Posible y en Reduciendo los Tiempos de Trabajo. El Desarrollo de este Proyecto Mejorará Significativamente la Capacidad Tecnológica y Competitividad de la Empresa Skava que Busca Posicionarse como un Proveedor de Clase Mundial y Empresa Líder en el Desarrollo de Servicios Productos y Soluciones Profesionales de Ingeniería e Innovación Tecnológica en Obras Subterráneas. Desarrollar y Validar un Sistema de Prospección y Seguimiento Geológico para las Distintas Condiciones de Terreno Posibles. Considerando al Menos Dos Módulos de Toma de Información: en la Perforación de Exploración y en el Mapeo de la Frente. Desarrollar y Validar una Plataforma Informática de Análisis y Procesamiento de Datos que se Alimente con la Nueva Información Capturada por los Prototipos. Diseñar un Sistema que Permita Transmitir en Forma Dinámica la Información de Manera Remota para Ser Almacenada en Servidores en la Nube y Tener Acceso a Través de la Interfaz con los Usuarios en Terreno. Generar Relaciones Empresas Partner Y/o Proveedores de Conocimiento como Metricarts. Generar un Modelo Matemático que Permita Incorporar Información de Presiones y Tiempo de Perforación Condiciones de Fracturación Tamaño de Rocas Presencia de Agua entre Otros para la Prospección de las Condiciones de Roca. Generar una Interfaz que Genere una Espectometría Interpretando los Resultados del Análisis Matemático para la Clasificación de las Rocas. Introducir Mejoras al Prototipo de Acuerdo a los Resultados de las Pruebas y Validaciones. Mejora en la Capacidad y Conocimiento Tecnológico de Skava. Mejorar la Confiabilidad y Disponibilidad de la Información y Aumentar la Velocidad de Procesamiento de Ésta. Realizar Actividades de Pruebas a Escala Piloto que Permiten Validar y Evaluar la Solución Antes de Comprometerse a Gran Escala donde se Analizan entre Otras Materias Si los Ítems Funcionan Adecuadamente y Si los Resultados Obtenidos Corresponden a lo Esperado por el Prototipo. El Fuerte Crecimiento Demográfico y la Gran Expansión Económica que ha Tenido Chile en el Último Tiempo Junto con su Accidentada Geografía ha Hecho de las Construcciones Subterráneas un Bien Necesario para el País. En Áreas como Minería Energía e Infraestructura Son Cada Vez Más las Inversiones que se Realizan en ellas para Mejorar Tanto la Eficiencia de la Producción como la Seguridad del Personal. La Construcción de una Obra Subterránea es una Actividad que por su Singularidad y Dificultades que Conlleva su Realización Requiere un Buen Conocimiento de la Geología del Terreno Así como de Cada una de las Fases que Intervienen en el Proceso Productivo. Esto se Debe a la Incertidumbre Respecto al Medio donde se Realiza (suelo o Roca) el cual No se Conoce en su Totalidad hasta que se Está Excavando durante la Construcción de la Obra. Durante la Construcción de un Túnel Existen Dos Puntos de Tomas de Datos Geológicos: Perforación de Exploración y Mapeo Geológico. en los Túneles Más que en Cualquier Otra Obra es Necesario Contar durante la Construcción con Datos Geológicos Geotécnicos e Hidrológicos a Través de los Cuales Poder Tener un Perfecto Conocimiento del Terreno que se Va a Perforar. Un Correcto Monitoreo y Control Constante durante la Perforación Permite Estimar la Calidad de la Roca en el Frente del Túnel Obteniendo una Mejor Capacidad de Prever las Condiciones de la Roca. De Esta Forma Si Podemos Prever las Condiciones Futuras o a Qué Tipo de Roca se Enfrentará Aumentamos Drásticamente la Seguridad de la Construcción ya que el Equipo de Trabajo Estaría Preparado para Tomar las Medidas Pertinentes para Planificación de los Materiales y Metodología Requerida en Caso de Venir Roca de Menor Calidad la cual Conlleva Mayor Probabilidad de Derrumbe. Sin Embargo Hoy en nuestro País la Prospección Geológica durante la Construcción de Túneles es Casi Nula ya que la Única Forma de Realizarla es mediante el Uso de Maquinaria Automatizada de Perforación. Y el Parque de Maquinarias de nuestro País Está Constituido en Más del 90% de Maquinaria Mecanizada ya que los Costos de la Maquinaria de Perforación Automatizada es Aproximadamente el Triple del Costo de un Equipo de Perforación Mecánico. Otra Opción es la de Realizar Sondajes con Recuperación de Testigo Siendo Esta una Alternativa Costosa y que Detiene el Proceso de Excavación Mermando la Productividad. Por Otro Lado los Mapeos Geológicos se Realizan en Forma Manual Dejando los Datos en un Cuaderno. Luego Estos Son Transcritos en la Oficina a una Planilla Excel Generando un Informe que es Enviado al Dueño del Túnel y al Constructor. El Presente Proyecto Busca Desarrollar un Sistema de Prospección y Seguimiento Geológico para Túneles que Permita Capturar y Procesar Información Levantada por los Geólogos durante la Etapa de Prospección y Mapeo en Frentes de Trabajo. El Sistema Debe Funcionar mediante una Interfaz Móvil y Debe Ser Capaz de Recabar Información en Tiempo Real Reconstruir Imágenes y mediante Modelos Matemáticos Ayudará a Prever el Comportamiento Geotécnico de la Roca Permitiendo Ajustar la Excavación y Sostenimiento a las Condiciones Reales del Macizo Rocoso. Como Resultado la Solución Propuesta Tendría una Serie de Ventajas Cualitativas y Cuantitativas Pues Permitirá Disminuir las Pérdidas de Tiempo por Mala Planificación Alcanzando Ahorro del Orden de Usd 1mm/metro Túnel Construido. A su Vez Podría Ayudar a Disminuir la Tasa de Accidentabilidad Producto de Caída de Roca Asociada a una Mala Clasificación de la Roca y Fortificación Requerida que Hoy Representan la Mayor Causa de Accidentes Fatales (37%). A su Vez el Presente Proyecto Permitirá Aprovechar las Condiciones de un Jumbo Mecanizado Utilizado por la Mayoría de las Empresas de Construcción de Túneles para la Perforación de Exploración. Obteniendo los Mismos Resultados que una Maquinaria Automatizada la cual Tiene un Costo de Tres Veces la Maquinaria Mecanizada. Corporación de Fomento de la Producción