La Jornada Técnica sobre Túneles en L.A.V. Galicia se celebró el pasado 20 de Noviembre en la ETS de Ingenieros de Caminos Canales y Puertos de A Coruña. El encuentro tuvo una gran acogida reuniendo a casi 300 profesionales que siguieron las ocho horas que duro la Sesión.

La Jornada fue inaugurada por Ignasi Colominas, Director de la ETS de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la UDC, que dio la bienvenida a los organizadores representados por Javier Gallego López, Subdirector de Construcción de la Dirección General de Ferrocarriles del Ministerio de Fomento (DGF), Rafael Rodríguez Guitierrez del Administrador de Infraestructuras Ferroviarias (Adif) y Manuel Arnaiz Ronda, Presidente de Aetos, quienes agradecieron a los asistentes y los anfitriones la acogida de esta iniciativa.

Alberto Reguero, Director del Área de Calidad y Seguridad de Adif y miembro de la Junta Directiva de Aetos fue el encargado de conducir la Jornada y dar paso a los Ponentes quienes exposieron los aspectos más relevantes de la construcción de los túneles de la Línea de Alta Velocidad en Galicia detallando las dificultades con que se han enfrentado y resuelto en este gran proyecto.

Resumen DE Ponencias

Túnel de San Gothardo. Núcleo de la nueva línea ferroviaria a través de Los Alpes.
Félix Amberg - Amberg Engineering Ltd

Today, Switzerland is realising its most ambitious transalpine railway project – the so-called AlpTransit Project. It is the key element of Switzerland’s commitment to construct an efficient pan-European highspeed railwaynetwork.

The project underlines also the political will of the Swiss people and the governmentto shift the transport of goods from the road to the rail for the purpose of environmental protection and sustainable development.

The key piece of AlpTransit is the 57 km long Gotthard Base Tunnel. After its completion, the Gotthard Base Tunnel will be the longest railway tunnel in the world. Due to its length, the high overburden (up to 2500m) and the complicated geology, this tunnel is regarded as the most challenging tunnel project ever Undertaken in Switzerland’s tunnel history. The paper reports on the Swiss transport policy and the constructional challenges of the Gotthard Base Tunnel.

Túnel de Lantaño. Subpresiones en contrabóveda. Avería y Reparación

Pedro Lekuona García — Ingeniero Jefe de la 1ª Jefatura de Construcción de la Dirección General de Ferrocarriles

Formando parte del eje atlántico de alta velocidad se construyó, en variante sobre el trazado ferroviario existente, el tramo Vilagarcía de Arousa-Portas cuyas obras fueron divididas en dos subtramos. En uno de ellos, el denominado Portela-Portas, se encuentra el túnel de Lantaño de 2,86 km de longitud, excavado de acuerdo con el nuevo método austriaco y equipado con vías sobre losa de hormigón.

Cinco años después de finalizar su construcción, y cerca de tres años después de su puesta en servicio, en un tramo de unos 200 metros la contrabóveda se elevó, como consecuencia de las subpresiones, hasta aproximadamente 70 mm.

En este trabajo se describe la avería producida, y la secuencia de operaciones seguida durante la construcción del túnel, así como las medidas inicialmente tomadas y la propuesta de reparación, tanto estructural, como de la geometría de la vía.

Estación de Vigo-Urzaiz . Falso túnel urbano

José Miguel Monteagudo Hernández - Director de Obra de la DGF
José María Rodríguez Ortiz—Catedrático de Mecánica del Suelo y Cimentaciones, U.P.M
Carlos Serrano Aguilera

La Estación de Vigo-Urzáiz, actualmente en construcción, forma parte del "Eje Atlántico de Alta Velocidad. Tramo: Vigo-Pontevedra. Acceso Norte a Vigo" y sustituye a la antigua estación Renfe de la misma denominación. El emplazamiento de la nueva estación se ha previsto en el mismo lugar que la antigua con una profundización de unos 15 m. La ponencia describe la naturaleza del terreno (rellenos, jabres y paraneises en distintos grados de alteración) y presenta diversos cortes geológicos. Se explican los taludes adoptados en las excavaciones, en bastantes casos reforzados con gunita y bulones. Se describen los importantes muros en T que ha habido que colocar en el lado ciudad, sustituidos por pantallas de pilotes ancladas en las zonas con falta de espacio.

Aparte del edificio principal hay una zona de transición o Lucernario y un tramo de 176 m de falso túnel que conecta con el túnel Vigo-Das Maceiras de 8 km de longitud. En este falso túnel se han previsto secciones muy diversas desde bóvedas sobre hastiales de roca hasta secciones robustas para puentear zonas de falla.

Se incluyen también los detalles de una hinca doble de tubería de 70 m de longitud y 1800 mm de diámetro interior.

Túnel de Vigo das Maceiras. Ejecución de túneles en ámbito urbano.

Pedro Murillo — Coordinador de Área Técnica de la Dirección General de Ferrocarriles

El Ministerio de Fomento, a través de la plena colaboración entre la Dirección General de Ferrocarriles (DGF) y el Administrador de Infraestructuras Ferroviarias (Adif), está realizando las obras de construcción del Eje Atlántico de Alta Velocidad. Esta nueva línea será la columna vertebral del transporte ferroviario en Galicia y que se potencia con la conexión a La Línea de Alta Velocidad Madrid – Galicia a través de Ourense.

Su puesta en servicio permitirá conectar las ciudades de Vigo y A Coruña en algo más de 1 hora, frente a las más de 2 horas y media que eran necesarias al comienzo de las obras en 2006, y a las cerca de 2 horas actuales.

Este gran ahorro en el tiempo de viaje está siendo posible gracias al aumento de la velocidad de explotación y a una notable reducción de la longitud del trazado, pasando de los más de 175 Km. iniciales a solo 155, gracias a que casi el 50% se desarrollará en túnel o viaducto.

Excavación con Tuneladora Simple Escudo Abierto en Pizarras – Estanqueidad

Carlos Pindado Carrión – Adif

Felipe Mendaña Saavedra – Asesor Spicc

Los túneles de Bolaños, dentro de las obras de la Línea de alta Velocidad Madrid-Galicia, en el tramo Vilariño-Campobecerros Vía Izquierda y Vía Derecha, se excavan al abrigo de un Escudo Simple para Roca, TBM.

Para su ejecución, además de reforzar las placas antidesgaste de la RdC, dado el grado de inclusiones de cuarcita en la pizarra a excavar, se ha tenido muy en cuenta la necesidad de asegurar el relleno del trasdós del anillo de dovelas con un mortero que ayude a conseguir la estanqueidad total del túnel, premisa a exigir para conseguir que el mantenimiento del mismo en explotación no se vea penalizado por costosas inyecciones o limpiezas de los arrastres calcáreos que llegan en ocasiones a interferir el sistema de señalización de la circulación de los trenes de alta velocidad al interrumpir los circuitos de vía.

Para lograr este hito se ha puesto a punto un sistema de inyección por cola de mortero bicomponente que sale de las toberas de inyección del escudo en forma de liquido a presión de 1 hasta 2 bares y gelifica a los 15 segundos impidiendo que el agua del macizo pueda “lavar” el relleno del trasdós del anillo. Este sistema, ya conocido en escudos de presión de tierras EPB, se emplea por primera vez en España en escudos abiertos.

Otro elemento empleado para conseguir la máxima estanqueidad es la colocación de una doble junta en las dovelas a fin de que en caso de ovalizaciones pequeñas de los anillos al menos una de las juntas, exterior o interior, esté comprimida.

En cuanto a otras innovaciones en la ejecución de estos túneles pueden citarse: la ejecución de Falsos Túneles de entrada y salida mediante anillos de dovelas, para no esperar hasta el desmontaje completo de las instalaciones del emboquille para el inicio de los mismos y, finalmente, el uso de la TBM para excavar la destroza del pre-túnel, mejorando la seguridad de la excavación y eliminando el sostenimiento de la misma.

Túnel de Corno. Ejecución de un túnel de gran Longitud por Métodos Convencionales N.A.T.M.

Juan Pablo Villanueva Beltramini — Gerente de Área de Adif
Ignacio Castro Pastor — Jefe de Área de Adif

En el ámbito de las obras que se desarrollan en la provincia de Ourense destaca la construcción de túneles de gran longitud que cruzan bajo el macizo central ourensano. Nos centramos aquí en los túneles del Corno, que con sus 8,5 km son los túneles más largos del tramo en ejecución.

Primera parte: Ámbito geográfico e historia del Túnel del Corno de la Línea convencional
Los túneles del Corno, al sur de la provincia de Ourese, atraviesan las Sierras de San Mamede y Fial Das Corzas, cuyas cimas rondan los mil metros de altitud, en un relieve muy agreste y de clima extremo continental.

La infraestructura atraviesa un macizo constituido por pizarras y cuarcitas, y ha sido proyectada mediante dos túneles paralelos de 8,5 km de longitud, para vía única, con velocidad de proyecto de 350 km/h.

El procedimiento de ejecución es el N.A.T.M. con explosivos y excavación mecánica.

Los túneles del Corno comparten el territorio con la Línea de Ferrocarril Convencional Madrid – Galicia, cuya construcción duró cuarenta años y supuso un importante reto para la época. Se abordará aquí de forma breve la historia de la construcción de uno de los túneles de la línea ferroviaria convencional, que comenzó su servicio hace sesenta años: el Túnel del Corno

Segunda parte: La construcción del Túnel del Corno de la L.A.V.
Se describirá aquí la obra de los túneles del Corno en construcción atendiendo a las particularidades de la obra: método constructivo (N.A.T.M.), planteamiento de ejecución, puntos singulares del trazado y gran longitud.

Haremos en primer lugar una exposición del planteamiento de construcción para abordar la obra: procedimiento y forma de ataque desde las bocas extremas, accesos, etc.

En cuanto a los puntos singulares hablaremos de los cruces de los túneles en construcción bajo los túneles de la línea de ffcc convencional y la auscultación y monitorización realizada en ellos.

Expondremos seguidamente los aspectos concretos que están condicionados por la longitud de los túneles: ventilación, suministros al frente de excavación (agua, electricidad,…), logística del transporte (desescombros y hormigonados), seguridad…

Se explicarán las incidencias más relevantes sucedidas hasta la fecha durante la construcción.

Por último se abordará de forma breve la actuación medioambiental y la seguridad en la obra, fuertemente condicionada por la longitud de los túneles.

Túnel de Prado. Paso de la falla de Laza (con tensiones elevadas)

Carlos Oteo Mazo - Catedrático de Ingeniería del Terreno (Asesor de Adif)
Manuel Puga Fernández Subdirector de Construcción II (Adif)

En la presente ponencia se presenta el problema del paso de una falla (denominada como “de Laza”) que ha sido atravesada recientemente por el túnel de Prado, (realmente dos túneles paralelos), en la Línea de Alta Velocidad de Madrid-Galicia, tramo: Lubián-Ourense. Esta falla, que fue detectada durante el reconocimiento geológico-geotécnico de proyecto y más estudiada antes de comenzar la perforación del túnel, puede decirse que tiene una anchura- en la dirección de los túneles- del orden de 90m y se desarrolla entre Pizarras de Luarca y filitas, con una zona intermedia de “milonita” de varios cientos de metros. Inicialmente se previó que incluiría un material muy tectonizado y arenizada y una posible carga de agua de más de 150m.

La perforación de taladros horizontales, previos a alcanzar la falla, permitió descartar la afluencia de agua, pero si detectar un material tectonizado. El avance, iniciado al abrigo de paraguas de micropilotes, tuvo diversos incidentes y se empezaron a medir convergencias horizontales importantes (que han alcanzado magnitudes de 40cm), con formación de agua campanada. Por ello hubo que utilizar la sección más pesada prevista (ST-V), reforzada con bulones autoperforantes quasi-horizantales y con ángulos (hacia abajo) de unos 60-65º con la horizontal, apuntalando cada tres cerchas con perfiles HB, a fin de controlar la acción de la decompensación de las tensiones internas de la zona de falla. Además de describir todas estas medidas adoptadas, se indica la instrumentación efectuada en la zona (convergencias, extensímetros de varilla y extensímetros de cuerda vibrante), así como su interpretación.

Túnel de Carboeiro. Problemas por la presencia de antiguas minas

Agustín Fernández Sanz, Gerente de Área (Adif)
Isabel Pardo de Vera Posada, Gerente de Área (Adif)

En esta presentación se describe la construcción del Túnel de Carboeiro en un entorno geográfico marcado por la presencia de antiguas minas de Wolframio, las Minas de Fontao, en Vila de Cruces, Pontevedra, de gran relevancia histórica y social para Galicia al estar en relación con actividades de la II Guerra Mundial.

El túnel de Carboeiro se enmarca en el trazado de la Línea de Alta Velocidad Ourense-Santiago de Compostela, de gran complejidad constructiva, donde más del 59% del recorrido discurre en túnel o en viaducto.

Se analizan los sistemas y medios de construcción de estas antiguas minas en Galicia, la finalidad del wolframio extraído y la repercusión social en el entorno. Así mismo, se define la construcción del Túnel de Carboeiro, el momento del hallazgo de las antiguas minas en su trayectoria, inestabilidades locales y generalizadas por la construcción del túnel y finalmente, las medidas adoptadas para la reanudación de las obras y construcción definitiva del Túnel de Carboeiro.

Seguridad y salud en la construcción de Túneles

Alberto Reguero Martínez— Subdirector de Supervisión Dinámica, Calidad y Seguridad (Adif)

Es necesario destacar que para Adif, la Seguridad es uno de los atributos intrínsecos de su actividad, que se concreta en un esfuerzo continuo en la disposición de las medidas de prevención encaminadas a reducir progresivamente los accidentes laborales. Las actividades de Adif en este ámbito superan lo exigido en la normativa vigente, destinando cada año un gran volumen de recursos propios y ajenos. Este alto nivel de exigencia en la prevención de riesgos laborales deriva de la responsabilidad social que Adif, por su condición de Entidad Pública, asume.

Se exponen en esta comunicación los datos generales de accidentabilidad en las obras de infraestructura de las nuevas líneas de alta velocidad. Estos datos se refieren a la evolución de los índices de accidentabilidad en todas las obras de plataforma, a una relación comparativa de los accidentes en túneles y los accidentes en las restantes unidades de obra y a una clasificación de los accidentes en túneles por la forma y causas de los mismos.

Se repasan asimismo las medidas de seguridad más relevantes que se disponen en la ejecución de los túneles para evitar los riesgos de derrumbamientos y desprendimientos, caídas, quemaduras por proyección de gunita y otros.

Un aspecto relevante se refiere a la organización preventiva en las empresas constructoras, en las que recae la responsabilidad directa de velar por la seguridad y salud de los trabajadores. Adif como promotor exige a la empresa la disposición en obra de los técnicos de prevención, recursos preventivos, brigadas de seguridad que garantizan la disposición correcta de las medidas de protecciones individuales y colectivas.

Adif, para disminuir la accidentabilidad, cumple con todo rigor las exigencias legales de aprobación del Estudio y Plan de Seguridad y Salud, designación de Coordinadores de Seguridad y Salud y el seguimiento de las responsabilidades de las empresas constructoras. Además se realizan otras como las reuniones de Prevención, convenios con sindicatos y Comités de Seguridad y Salud que contribuyen al objetivo de accidentabilidad cero compartido por todos los responsables de la Prevención y Seguridad en las obras.

Por último se expresan las responsabilidades jurídicas en las que pueden incurrir los distintos agentes implicados en la ejecución de las obras y en la disposición de las medidas de prevención correspondientes.

Seguridad EN Túneles. Normativa Vigente, SUS Carencias Y Propuestas DE Aetos.

Pedro R. Sola Casado
Ingeniero Consultor de IIT - Vicepresidente Grupo de Trabajo Aetos

La construcción de túneles en las infraestructuras de ingeniería civil, como las redes ferroviarias, implica situaciones y actividades de gran complejidad técnica, con especial incidencia en la seguridad de personas y bienes, tanto en la propia obra, como en sus posibles entornos medioambientales y/o de hábitat humano.

Su finalidad que impone un mantenimiento en servicio de gran duración, obliga al empleo de procesos constructivos con métodos de excavación y técnicas de sostenimiento, que presentan grandes diferencias con los usados en otras excavaciones subterráneas como en la minería.

La legislación y normativa, vigentes en este campo y recogidas en esta ponencia, tan solo contienen requisitos parciales aplicables a la construcción de túneles, ya que se refieren a las actividades de construcción en general, a la explotación de algún tipo de infraestructuras, o/y a situaciones especiales de riesgo por uso de explosivos o por atmósferas con peligro de deflagración.

La consecuencia es un marco jurídico-técnico insuficiente que da lugar a una situación confusa con posibles conflictos, tanto por una atribución inapropiada de las competencias en este campo, como por una aplicación inadecuada, por analogía, de reglamentaciones de otras actividades en el subsuelo, a causa de la carencia de normativa específica propia.

Ante este contexto, Aetos como asociación de los profesionales del sector con diferentes titulaciones académicas, entiende que es necesaria una nueva norma legal, con rango de Real Decreto, para la seguridad y salud en este campo específico de la construcción civil, y en consecuencia, está en la mejor disposición de colaborar con los entes administrativos pertinentes, a fin de que sea una realidad lo antes posible.

Según el parecer de Aetos, el contenido de esta nueva norma habría de comprender los mínimos requeridos, por un lado, para las obligaciones de los titulares, proyectistas, contratistas y subcontratistas, así como para las disposiciones específicas de modo genérico, en los lugares de trabajo y en el uso de explosivos; y por el otro, para las disposiciones técnicas en el proyecto y ejecución de las obras.

Por otra parte, y además, Aetos mediante su Grupo de Trabajo en esta materia, tiene en redacción una “Guía de Seguridad y Salud para los trabajadores durante la construcción de túneles y obras subterráneas”, con aplicación a su proyecto y ejecución, cuya difusión pública tendrá lugar en el próximo año 2014.

Este documento técnico de Aetos, basado en la experiencia nacional e internacional, ayudará a suplir las carencias técnicas específicas antes citadas, tratando los siguientes aspectos principales: consideraciones de carácter general; medidas de seguridad según el método constructivo; medidas de seguridad en tratamientos especiales, en disposiciones de control y auscultación, y en instalaciones auxiliares provisionales; y por último, especificaciones generales para la movilidad, higiene, protección y emergencias.

Más información en www.aetos.es