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La construcción del nuevo túnel

Antecedentes

Geología

Aspectos técnicos de la excavación

Impermeabilización y Revestimiento

Accesos

 

 

Antecedentes

El año 1989 se solicitó la Orden de Estudio para estudiar el desdoblamiento del túnel, siendo redactado el Anteproyecto en 1994 y aprobado definitivamente en 1997  tras la correspondiente  Declaración de Impacto Ambiental (1996).   En  1999  fue redactado el correspondiente Proyecto de Construcción que fue aprobado en el año 2000.    Las  obras fueron  licitadas  en julio de 2001 y la adjudicación en enero de 2002 a la UTE formada por las empresas OHL (50%) COPCISA (25%) y COMSA (25%). El presupuesto de adjudicación  es de 128,11 millones de euros, contratándose las obras  mediante  el  sistema  de pago aplazado (método alemán), siendo el plazo de 39 meses. A este importe debe añadirse el coste de las expropiaciones que se estima en 264 mil euros.  

Con fecha del 27 de Julio de 2002, con  las obras  del túnel  ya comenzadas,. el Rey acepta la propuesta  del Ministerio de Fomento  y  del  Consejo General del  Valle de Arán para que el  Nuevo  Túnel de Vielha,  se denomine “Juan Carlos I”. 





Geología

A continuación se va ha exponer de forma sucinta los distintos materiales rocosos que se perforarán en la construcción del nuevo túnel de Vielha.   Estos materiales son muy variables en cuanto a las litologías a atravesar y la calidad de los mismos.   Siguiendo la dirección Sur a Norte (sentido descendente hacia Vielha),  la traza del túnel atraviesa:

Depósito morrénico unos 200 metros de la ultima glaciación.  Dicho material responde a bloques de tamaño variable, en ocasiones métrico, empastados en una matriz de gravas, arenas y limos, sin ninguna cohesión.

Granito más o menos masivo, con algunas zonas bastante más fracturadas.  La composición de este granito responde a una Granodiorita, en total son 2530 m.

Pizarras de la Formación Civis, situadas en el contacto con el granito se encuentran bastante fracturadas y afectadas por metamorfismo.  El tramo de estas pizarras es de edad Devónica.  Estas pizarras así como la aparición de varias fallas en el contacto con el granito parece plantearán los mayores problemas a la hora de la construcción del túnel.

Pizarras arenosas, metagrauvacas, con aparición de cuarcitas y calizas marmóreas.  Son aproximadamente unos 1600 m en donde predominan las pizarras arenosas y metagrauvacas.  La disposición general de la estratificación es buzando hacía el Norte de manera monoclinal.

Pizarras arenosas y micáceas del Carbonífero-Silúrico.  Son unos 450 m de pizarras de grano más fino..  En el primer tramo en ocasiones es posible la presencia de niveles grafitosos.   En general en las pizarras silúricas predominan los niveles micáceos y su estado esta bastante más fracturado debido a su cercanía a la superficie.

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Aspectos técnicos de la excavación

A continuación se reproduce en parte un artículo publicado en www.tuneles.info donde se comentan aspectos técnicos de la excavación del túnel. (Maquinaría y  material utilizado)

La sección de excavación del túnel es de 127 m². El ataque sur es descendiente con una pendiente de 4,57%. Una vez revestido el túnel, la sección útil será de 95 m² y la sección libre de circulación de 78 m². La boca sur del túnel está a 1.595 m de altitud y la norte a 1.396 m. Las condiciones climáticas pueden llegar a ser extremas como a finales de 2002 con más de -20°C. Se trabaja todo el año, invierno incluso, en tres turnos del lunes a las ocho de la mañana al sábado a las dos de la tarde. Cada equipo de obra se compone de un encargado, 6 oficiales, un mecánico y un electricista. Falta un año de trabajo antes del cale. Un ciclo dura 14 horas.
El método constructivo es la excavación con voladuras. La UTE constructora decidió adquirir cuatro equipos de perforación Atlas Copco, dos jumbos WL3 C para el túnel principal y dos jumbos L2 C para los refugios y las galerías transversales de conexión al viejo túnel.  El Rocket Boomer WL3 C es un jumbo robotizado de tres brazos con cesta, capaz de cubrir secciones hasta 155 m². El Rocket Boomer L2 C es un jumbo de dos brazos, capaz de horadar hasta 90 m². Ambos van equipados con perforadoras hidráulicas COP 1838 y brocas Secoroc. 
Boca Sur
Al emboquille sur (lado Vilaller), la construcción empezó con paraguas de micropilotes en los primeros 210 metros de morrenas. Se construyeron coronas concéntricas de 15 m de longitud compuestas de 65 micropilotes de 89 cm de diámetro. Para horadar los barrenos, se utilizó un jumbo robotizado Tamrock 316G de tres brazos con cesta. Al llegar a los doce metros de cada paraguas, la excavación a media sección al amparo de cada paraguas paraba para poner el paraguas siguiente con 3 m de solape sobre el anterior es decir que cada corona de micropilotes empezaba a los 12 m de la corona anterior, solapando ésta en sus últimos 3 metros. Se utilizó una retroexcavadora CAT 325 para la excavación a media sección. El sostenimiento está compuesto de cerchas HEB 180 y dos capas de gunita, con y sin fibras. 
En el momento de llegar al granito, se construyó una rampa hacia abajo para coger la sección completa del túnel. Desde aquí, se utilizó el primero de los dos WL3 C para el túnel principal y el primero de la pareja de L2 C para los refugios y las galerías transversales de conexión al viejo túnel. El segundo WL3 C y el segundo L2 C trabajan en la boca norte.
El WL3 C empezó su tarea en agosto 2003. El avance medio es de 7 m al día, 40 m por semana y 175 m al mes. A mediados de noviembre 2003, se había excavado 900 m en la boca sur. El L2 C empezó a trabajar en la primera galería transversal en septiembre pasado y a mediados de noviembre, ya había horadado 40 m de ésta. La obra del lado sur tiene 3 semanas de adelanto.
El esquema de tiro consta con 150 barrenos perforados sobre la sección de 127 m², de 5 m de longitud y 51 mm de diámetro, con cuatro cueles cilíndricos vacíos de mayor diámetro (102 mm) perforados en la parte inferior del frente, simétricamente al eje vertical del túnel. Los explosivos utilizados son Goma-2 de 26 y 32 mm de Unión Española de Explosivos. 
El sostenimiento a partir de la zona granítica se compone de 3 cm de hormigón proyectado con fibras, una segunda capa de misma espesor sin fibras y bulones expansivos Swellex Mn 12 (13 unidades por metro lineal) de Atlas Copco. 
Los bulones Swellex se colocan desde la cesta de los jumbos. También se utilizan tres plataformas Himec de Normet, dos en la boca norte y una en la boca sur, para realizar todo tipo de actividades como colocar mallazo o servir de auxiliar en la carga de explosivos. 

El gunitado se hace con 4 Wetcrete de Putzmeister, dos WKM 102 y dos WKM 103, con una gunitadora de cada modelo en cada frente.
La ventilación del túnel durante su construcción se hace con ventiladores Zitrón. En la boca sur, hay un ventilador en el exterior que toma el aire desde fuera. En el frente norte, hay dos unidades que toman el aire desde el viejo túnel pasando por la galería transversal número 9 e inyectándolo hacia un lado y otro.
Hay venidas de agua. Debido a la pendiente, el agua se queda en el frente lo que necesita su bombeo durante las 24 horas con bombas Flygt. 
Boca Norte
El avance desde la boquilla norte (lado Vielha) había alcanzado 1.700 m a mediados de noviembre. En las galerías de conexión al túnel existente, se había horadado 60 m de la galería 12, 54 m de la galería 11 y 2 m de la galería 10. La obra del túnel principal empezó con el ensanche de una galería de ventilación existente, de 60 m² y 1.350 m, que empalmaba con el viejo túnel. Se ensanchó esta galería a los 127 m² a partir de diciembre de 2002 utilizando el Tamrock 316G. El plan de tiro constaba de 72 barrenos de 5 m de longitud y 48 cm de diámetro. Se utilizaron explosivos Goma-2 de 26 mm.
El sostenimiento consiste en 5 cm de gunita con fibras, bullones Swellex Mn (una unidad por m²), mallazo, más bullones (5 unidades por metro lineal) y 6 cm de gunita sin fibras.
A unos 400 m después del final de la galería de ventilación y de su ensanche, inicia la falla. Por eso, se pasó a media sección utilizando el segundo WL3 C de Atlas Copco. La máquina perfora 98 barrenos en la parte superior del frente y se utiliza explosivos Goma-2 de UEE, de 26 mm, para las voladuras. El sostenimiento está basado en cerchas HEB 180 y TH 21 suministradas por Auxiliar de Entibación.
Escombros
La excavación total, incluidas las galerías transversales de conexión entre el nuevo túnel y el actual, supone 671.337 metros cúbicos. Los detritus que no se utilizan son transportados hacia cuatro vertederos (3 en la boca sur y uno en la boca norte). El granito se acopia y se machaca en una planta de machaqueo para la producción de áridos que se reutilizan como agregados de hormigón. Hay dos plantas de hormigón, una en cada boca.
El parque de maquinaria utilizado para el desescombro en la boca sur incluye 5 lagartos Volvo A25 y una pala cargadora Komatsu WA600. 


Impermeabilización y revestimiento

Una vez terminados los trabajos de excavación y sostenimiento del túnel, para evitar  que las aguas procedentes del macizo rocoso penetren a través de las juntas que inevitablemente se producen por la fase de hormigonado, se procederá a la puesta en obra de una impermeabilización en la totalidad del túnel.

Esta impermeabilización consta de una lámina translúcida de PVC de 2 mm de espesor, separada del hormigón proyectado por un geotextil de 800 g/cm2 que protege el posible punzamiento que la irregular superficie del hormigón pueda causar.

En la parte inferior de ambos hastiales, donde se acumula mayor cantidad de agua, se colocará previamente una lámina de nódulos que cumple la función canalizadora hacia el caz de drenaje previsto a cada lado de la sección y que permite la eliminación de las pequeñas partículas de roca que puedan ser arrastradas por la corriente.  De esta manera se ha configurado un sandwich con el hormigón proyectado, lámina de nódulos, geotextil, lámina de impermeabilización y hormigón de revestimiento.

Accesos

El uso posterior para paso de mercancías peligrosas del viejo túnel, hace necesario la adecuación de una serie de accesos en cada una de las bocas.

En la boca Sur, se disponen dos ejes:  a) Un ramal de incorporación de mercancías peligrosas desde el túnel actual al tronco (Eje 1), y b) un ramal de salida del tronco hacia el túnel actual (Eje 2).  El Eje 2 pasa sobre el tronco.

En la boca Norte los ramales de conexión con el túnel actual son los Ejes 3 y 4.   El Eje 3 es la incorporación de las M. P. al tronco en dirección Viella.  Este eje precisa cruzar el tronco, por lo que se realiza mediante un paso inferior.   El eje 4  es el desvío de las mercancías peligrosas hacia el túnel actual.


 
Por ZaRaLycOs 
 

 

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