[ca] Degut al creixement exponencial de la població i tenint en compte que l'espai dins les àrees urbanes és finit és, necessari la construcció d'infraestructures subterrànies. Variables com el cost, la durada, la seguretat i la gestió; els problemes polítics, socials, econòmics i ambientals; garantir la sostenibilitat futura, el manteniment i l'eficiència energètica, han d'estar presents durant totes les fases del procés constructiu: (I) fase de disseny, (II) fase de construcció, i (III) fase d'explotació. Les construccions subterrànies interactuen amb el medi subterrani, el resultat de la interacció són uns impactes en la construcció i en el medi ambient. Tots aquests impactes són avaluats al llarg del procés constructiu per tal de ser corregits o minimitzats. L'objectiu principal d'aquesta tesi és conèixer com s'avaluen els diferents impactes a cadascuna de les fas es del procés constructiu per poder així proposar millores. Durant el disseny del projecte i per tal d'entendre el context i el disseny de la infraestructura es recullen dades històriques i es generen noves dades . L'ús de la majoria d'eines hidrogeològiques no és habitual en els projectes d'infraestructures ja que la majoria caracteritzen el terreny amb una prova de bombament. Per tant, és necessari proporcionar als constructors un conjunt de mètodes i d'eines que permetin augmentar la qualitat dels seus anàlisis, per augmentar així la detecció primerenca de problemes associats a les aigües subterrànies. Els impactes produïts per la interacció de les construccions subterrànies amb les aigües subterrànies es poden minimitzar mitjançant l'ús de mesures de mitigació. Els impactes més comuns causats per construccions subterrànies són l'efecte barrera i la distribució i limitació de subpressions sota la llosa de fons. A la literatura hi ha molts dissenys que permeten mitigar l'efecte barrera i millorar la distribució de les subpressions, però no hi ha cap disseny que integri les dues solucions. Aquesta tesi presenta un disseny innovador per bypassar les aigües subterrànies a través de l'estructura proporcionant una distribució homogènia de les subpressions sota la llosa de fons. Aquesta nova solució minimitza l'efecte barrera de les aigües subterrànies i optimitza la llosa de fons, reduint considerablement els costos i augmentant la seguretat durant la fase de construcció. Quan una construcció rebaixa el nivell freàtic cal auscultar els nivells i la deformació del terreny per tal d'anticipar esdeveniments inesperats i preservar les estructures properes existents. El mètode actual més utilitzat per mesurar desplaçaments és l'anivellament, que permet avaluar in situ desenes de punts discrets amb una precisi ó submil·limètrica. Una tècnica emergent és el Radar d'Obertura Sintètica Interferomètrica (InSAR), que es basa en imatges SAR adquirides des de satèl·lits en òrbita o bé des d'estacions al terra (GB-SAR). Aquesta tècnica de detecció remota proporciona una major cobertura espacial i més econòmica que els mètodes d'auscultació tradicionals. Tot i que la tecnologia SAR s'ha utilitzat i validat en una gran varietat d'anàlisis, ningú ha aplicat encara aquesta tecnologia com a eina d'auscultació durant la construcció d'infraestructures. Aquesta tesi contribueix a: (I) millorar l'emmagatzematge i processament de dades a través de nous desenvolupaments i mètodes que permeten augmentar la qualitat de l'anàlisi hidrogeològica; (II) oferir noves formes d'anàlisi per al disseny de mesures correctores durant l'etapa de disseny; i (III) desenvolupar i aplicar nous mètodes d'auscultació d'infraestructura a través de sensors SAR (terrestres i satèl·lit) durant la fase constructiva.

[es] La limitación de espacio en áreas urbanas junto al crecimiento exponencial de la población, hace necesaria la construcción de infraestructuras subterráneas. Nuevos conceptos en planificación urbana junto con los avances tecnológicos en la construcción hacen posible la ejecución de infraestructuras más grandes y de más eficiencia. No obstante, variables tales como el coste, la duración, la seguridad y la gestión; los problemas políticos, sociales, económicos y ambientales; y garantizar la sostenibilidad futura, el mantenimiento y la eficiencia energética, hacen de esta ejecución un problema complejo. Por ello, todas estas variables deben estar presentes durante todo el proceso constructivo: (I) diseño del proyecto, (II) construcción del proyecto y (III) explotación del proyecto. Esta tesis tiene como objetivo principal saber cómo el ciclo constructivo (diseño del proyecto, construcción y explotación de proyectos) procesa las problemáticas inducidas por la interacción de las nuevas infraestructuras subterráneas urbanas con las aguas subterráneas para luego mejorarlo. Durante el diseño del proyecto (fase I) se recogen los datos históricos, se generan nuevos datos (pozos, pruebas de campo, muestras químicas ...) y se procesa conjuntamente, lo que ayuda a entender el contexto y el diseño de la infraestructura. Existen herramientas muy avanzadas para almacenar y procesar información geológica, hidroquímica e hidrogeológica, aunque la mayoría de estas herramientas no son comunes en los proyectos de infraestructuras subterráneas ya que es común que la mayoría de las construcciones sólo se realice una prueba de bombeo para caracterizar el subsuelo. Por lo tanto, hay una necesidad de proporcionar un conjunto de métodos y de herramientas a los constructores para que puedan aumentar la calidad de su análisis (como pruebas de bombeo), para aumentar así la detección temprana de problemas asociados a las aguas subterráneas. La interacción de las construcciones subterráneas con las aguas subterráneas genera impactos. Estos impactos generalmente pueden minimizarse mediante el uso de medidas correctoras. Los impactos más comunes causados por las construcciones subterráneas son el efecto barrera (impacto en las aguas subterráneas) y la distribución y limitación de subpresiones bajo la losa de fondo (impacto en la construcción subterránea). En la literatura hay muchos ejemplos de diseños para mitigar tanto el efecto barrera y como para mejorar la distribución de las subpresiones bajo la losa de fondo. Sin embargo, no hay ningún diseño que integre ambas soluciones. Es ilógico diseñar una medida correctora sin tener en cuenta todos los factores que intervienen en el problema. Esta tesis presenta un diseño innovador de by-pass para las aguas subterráneas que permite el flujo de agua subterránea a través de la estructura a la vez que proporciona una distribución homogénea de las subpresiones bajo la losa de fondo. El nuevo diseño se ha aplicado en la infraestructura subterránea más grande de Barcelona: la futura estación de tren de La Sagrera. Se ha realizado un modelo hidrogeológico para probar los nuevos diseños en tres escenarios diferentes. Esta nueva solución mitiga el efecto barrera de las aguas subterráneas y optimiza la losa de fondo, lo que reduce considerablemente los costes y aumenta la seguridad durante la fase de construcción. Durante la construcción (fase II) se genera una gran cantidad de nuevos datos. Es necesario auscultar los niveles y la deformación del terreno cuando una construcción rebaja el freático con el fin de anticiparse a acontecimientos inesperados y a preservar las estructuras y / o edificios cercanos existentes. El método actual más usado para medir desplazamientos en el terreno es la nivelación, una técnica que permite evaluar in situ decenas de puntos discretos con una precisión sub-milimétrica. Una técnica emergente para medir la deformación del suelo es el Radar de Apertura Sintética Interferométrica (InSAR), que se basa en imágenes SAR adquiridas o bien desde satélites en órbita o bien desde estaciones en tierra (GB-SAR). Esta técnica de detección remota proporciona una mayor cobertura espacial y más barata que los métodos de auscultación tradicionales. Aunque la tecnología SAR se ha utilizado y validado en una gran variedad de análisis, nadie ha aplicado esta tecnología como una herramienta de auscultación durante la construcción de infraestructuras. Esta tesis contribuye a mejorar el almacenamiento y tratamiento de datos a través de nuevos desarrollos y métodos que permiten aumentar la calidad del análisis hidrogeológico; ofrece nuevas formas de análisis para el diseño de medidas correctoras durante la etapa de diseño; y desarrolla y aplica nuevos métodos de auscultación de infraestructura a través de sensores SAR (terrestres y satélite) durante la fase constructiva