PRESENTACIÓN DE TUNELADORA

A finales de semana se presentó en la ciudad alemana de Schwanau la nueva tuneladora de la marca Herrenknecht que unirá las estaciones madrileñas de Atocha y Chamartín. Éste túnel es una pieza clave para el cierre definitivo del corredor Norte-Sur de las lineas de AVE españolas. La realización del túnel a 40 metros de profundidad presenta un nuevo reto para los técnicos del proyecto, ya que estarán afectados por el paso de la tuneladora edificios singulares como el Museo Arqueológico, el Casón del Buen Retiro o la Puerta de Alcalá.

La solución adoptada tiene una longitud de 7391 m, de los cuales 6911 corresponden al túnel de conexión el resto se distribuye en distintas actuaciones en la playa de vías de Chamartín.

La sección del túnel será circular de 10,40 m de diámetro, combinando en su ejecución distintos métodos constructivos:

• Tuneladora tipo EPB en una longitud de 6 km.
• Túnel en mina mediante el método tradicional de Madrid con una longitud de 600 m.
• Muros pantalla con una longitud de 300 m.

El túnel será de doble vía con una velocidad máxima de proyecto de 120 km/h y contará con salidas de emergencia en pozo a distancias aproximadas de 800 m.

El presupuesto de ejecución es de 206.032.058,66 euros y fue adjudicada a la UTE formada por las empresas Dragados S.A, FCC Construcción S.A, Copisa Constructora Pirenaica S.A y Tecsa Empresa Constructora S.A.

DESMONTAJE

Una vez que ha terminado su trabajo comienza la fase de desmontaje de la tuneladora, pieza a pieza se va trasladando a su próximo lugar de destino, después de una revisión exhaustiva volverá al trabajo en cualquier punto de España.

CALE CON TUNELADORA

Después de haber visto como funciona cada una de las partes de una tuneladora uno de los momentos más espectaculares es el cale del túnel. Políticos, representantes de las administraciones y autoridades locales vienen de visita, como ya he comentado se prepara el espectáculo y en una hora todo ha terminado, ellos se marchan, pero para nosotros comienza la fiesta. Hay que buscar un buen restaurante para comer, los jefes del ministerio y los nuestros por fin nos han hecho una visita, estamos bastante lejos de Madrid y no se les suele ver con frecuencia por aquí.

POLÍTICOS

Todos los que trabajamos o hemos trabajado en esto sabemos lo que se monta cuando el político de turno viene de visita, el motivo puede ser una inauguración o el cale de un túnel como ocurre en este caso. Suelen venir corriendo con su cohorte de lacayos aduladores de provincia y con un gran número de señores de traje negro y con gafas de sol. Quiero pensar que no saben el dinero que de despilfarra para que ellos puedan apretar un botoncito y ver como finaliza la excavación de un túnel en grandes pantallas de plasma, pienso que si lo supieran dejarían de hacer el payaso de esa forma.

En esta ocasión la visita la realizó la antigua ministra de Fomento Magdalena Álvarez, el motivo era la finalización de la excavación en avance del túnel de Horcajada, en la línea de AVE Madrid-Valencia. La señora ministra venía de Madrid en helicóptero recorriendo los Subtramos en construcción, aterrizaba en un pequeño pueblo de Cuenca y apretaba un botón para que la rozadora acabara con el último metro que separaba las bocas este y oeste, dos cámaras sobre la rozadora emitían las imágenes que podían ver los invitados VIP en unas enormes pantallas de plasma al otro lado del pequeño muro.

Aquel día FELIX, que era nuestro Jefe de Laboratorio y YO decidimos no ir a la zona noble y nos fuimos con los "currantes" que estaban donde había mucho polvo y esto fue lo que pasó.

PUENTE SOBRE EL RÍO MIÑO

Una de las cosas que más me impresionaron de la consultora TYPSA cuando estuve trabajando con ellos en los Subtramos VIIIa, VIIIb y VIIIc del tramo Lleida- Martorell en el AVE Madrid-Barcelona fueron los medios técnicos con los que se contaba. Recuerdo que por aquellas fechas, corría el año 2002, ya contábamos con un programa de gestión de la calidad en el que había que incluir toda la documentación y archivo fotográfico de la obra para que luego el sistema generara todo tipo de informes. En aquellos años el programa estaba en fase experimental y nosotros éramos los conejillos de Indias, también recuerdo que una tarde nuestro Jefe de Unidad nos citó para enseñarnos una animación de uno de los viaductos que se estaban ejecutando, el vídeo era espectacular, en él se podía ver desde distintos ángulos la puesta en funcionamiento de la estructura.

Hoy trasteando en You Tube he vuelto a ver otra de esas animaciones que tan bien saben hacer.

También he descubierto un vídeo de ACCIONA del Subtramo VIIIb que atravesaba La Serra Llarga. Aquella obra era una sucesión de túneles y viaductos, para poder acceder a los tajos en coche, como la pendiente era tan pronunciada se subía marcha atrás. La primera vez que fui a Barcelona en el AVE me emocionó volver a pasar por aquellos túneles y viaductos ya terminados.

TUNELADORAS

Trasteando en You Tube he descubierto un vídeo muy currado en el que se explica el funcionamiento de una tuneladora y cada una de sus partes, merece la pena verlo. Este vídeo complementa a todos los que he ido subiendo a lo largo de estos meses.

CALE DEL TÚNEL

Ayer se procedió al cale de uno de los túneles del Lote 5 de Los Túneles de Pajares, en un principio se iba a celebrar el pasado miércoles pero un compromiso del presidente del ADIF provocó su aplazamiento. Con esto únicamente queda por ejecutar el cale del segundo tubo del Lote 5 y el final de las obras previsto para junio del 2010 está más próximo. En la foto inferior se pueden ver las bocas de salida de los Lotes 3 y 4 de Pajares y los trabajos de preparación del cale del Lote 5.

Como puede observarse se ejecutó una pantalla de pilotes y posteriormente un túnel en mina para recibir la salida de la tuneladora. Por todos es sabido que esta maniobra es un mero espectáculo para que el político de turno se saque una fotografía, días antes del cale se consolida mediante gunitado el frente de salida de la máquina para que el día de la "fiesta" se coloquen uno o dos anillos y se pueda sacar la foto.

SALIDA DE LA MONTAÑA

Después de estar un buen rato viendo como funcionaba la tuneladora decidimos que ya era momento de marchar, pero antes de salir al exterior bajamos a las tripas de la máquina y vimos como llegan las dovelas a su posición final.

Como la máquina llevaba unos quinientos metros excavados era mucho más rápido volver a salir a pie sin tener que esperar una maniobra y montar en las "perreras".

Una vez en el exterior y con el ruido metido todavía en la cabeza te das cuenta de la magnitud de este tipo de obras, aquí todo es grande.

EN EL INTERIOR DE LA MONTAÑA

Nunca podía pensar que me iba a impactar tanto la entrada en el Lote V de los Túneles de Pajares, los trabajos de excavación se ejecutaban a cuatrocientos metros de la boca de entrada por lo que el acceso a pié era factible.

Lo primero que me impresionó al entrar fue ver el túnel ya terminado, estoy acostumbrado a ver la ejecución en distintas fases y la última es el revestimiento, en éste caso al entrar te encuentras con lo que prácticamente va a ser el túnel en servicio.

Para entender como funciona una tuneladora la animación que se utilizó para ilustrar el funcionamiento de las tuneladoras en los Túneles de Guadarrama explica de una forma muy clara cada uno de los procesos de trabajo.

Parece absurdo pero estoy contento y nervioso al mismo tiempo, nunca había estado dentro de un túnel de estas características, mi hermano ya está cansado de ver las mismas maniobras todos los días, me comenta que hace dos meses que no entra al túnel, pero para mí es un día especial.

Ya hemos llegado al interior de la tuneladora, cada vez el ruido es mayor y no entiendes a las personas que llevas al lado. Dentro de la máquina se trabaja con normalidad, hoy no hay tensión las primas por productividad ya se cobraron y por el momento no es necesario correr más.

Ha llegado el momento de comenzar con la colocación de un nuevo anillo, la máquina ha excavado lo suficiente para comenzar de nuevo con el proceso. Si se presta atención se pueden ver unas manqueras que "cuelgan" del "techo" del túnel, se trata de las mangueras de inyección que están inyectando mortero para lograr la consolidación de los anillos puestos con anterioridad, de esta forma se rellenan los huecos que se encuentran entre el anillo y el terreno excavado.

LOTE 5

Coincidiendo con mis vacaciones en León he aprovechado para acompañar a mi hermano Alberto a su trabajo en el Lote 5 de Los Túneles de Pajares. Están trabajando con dos tuneladoras y nunca he tenido la posibilidad de trabajar en un túnel de éstas características, hicimos un recorrido por todos los tajos pero uno de los puntos que más me impactó fue la planta de dovelas, el proceso constructivo de los anillos que sirven para revestir el túnel es espectacular. Como ya sabía a lo que me iba a enfrentar cogí todas mis cámaras y ...................................................................

El revestimiento de los túneles que se están ejecutando en el Lote 5 se fabrica en obra. Cada una de las tuneladoras tiene el suministro de anillos de revestimiento asegurado por su propia planta de dovelas. La fabricación de dovelas es el resultado de un proceso típico de una planta de prefabricados de hormigón y aquí están los pasos :

Lo primero que nos encontramos en la fábrica de dovelas es la zona de doblado de malla. Como se puede ver la malla electrosoldada viene ya elaborada de fábrica y en esta zona se le da la forma curva necesaria.

De la zona de doblado pasamos a la zona de montaje de la armadura, como he comentado antes todas el hierro necesario viene elaborado de fábrica, en esta zona los soldadores dan forma al armazón de la futura dovela.

Terminado el armazón se deposita en una plataforma giratoria (noria), de donde se van cogiendo para introducirlas en el molde.

Colocada la armadura en el molde correspondiente se pasa a la cámara de hormigonado, donde se procede al relleno de los moldes. Dentro de la cámara hay bastante ruido, ya que para conseguir una correcta distribución del hormigón los moldes se están vibrando.

Una vez han salido los moldes de la cámara de hormigonado se introducen en el horno donde pasan cinco horas.

Acabada la fase de curado los moldes salen del horno y se procede a su desmoldado. Se transportan a la volteadora y se termina el proceso rematando la pieza.

Llegados a la volteadora se gira la pieza y se le colocan las juntas de goma y se les pinta su número de control.

Para finalizar se colocan todas las piezas que componen cada anillo y se procede a su almacenaje durante los 28 días necesarios para el fraguado completo del hormigón y su llegada a la resistencia de cálculo.

VIADUCTO DE CONTRERAS

Para la llegada de la Alta Velocidad a Valencia había que salvar el mismo escollo que se había solucionado años atrás cuando se finalizó la construcción de la autovía A-3. Ahora con la llegada del AVE hay que volver a solucionar el mismo problema, para ello se ha optado por realizar un viaducto en la misma zona que el anterior, la verdad es que el proceso constructivo es espectacular y merece la pena ver los vídeos promocionales de ADIF.

TÚNELES DE PAJARES

Trasteando en la página de ADIF he descubierto algunos vídeos curiosos que iré colocando más adelante. En éste se describen las características de los Túneles de Pajares, que unirán las provincias de León y Asturias por ferrocarril de alta velocidad. Lo más curioso del vídeo las imágenes históricas de la construcción del acceso a Asturias por Pajares.

CERCANÍAS EN LA PUERTA DEL SOL

Ayer se inauguró la nueva estación de Cercanías de Renfe en la Puerta del Sol de Madrid, viendo las imágenes del acto de apertura de la nueva estación y de las distintas fases de su construcción he sentido cierta nostalgia y pese a los distintos inconvenientes que me encontré a lo largo de estos años de trabajo he de reconocer que añoro mi trabajo a pié de obra. Es muy gratificante pasar por las distintas obras en las que has colaborado y recordar que tu ayudaste a realizarlas, mi mujer está cansada de que cada vez que paso por una autovía que construí siempre le cuente las mismas "batallitas" y que cada blandón que sale en la calzada me duela en el alma y me recuerde que hice algo mal.

No sé si volveré a trabajar en la obra civil, pero lo que tengo claro es que si alguna vez vuelvo será para estar a pié de obra y recordar siempre lo que ayudé a construir.

EL MONTAJE DEL ANILLO

A medida que la máquina va horadando la roca se va colocando el anillo de dovelas. Éste anillo se va transportando por las entrañas de la máquina hasta llegar a su punto de colocación. El montaje se realiza mediante el erector de dovelas situado en el escudo de cola de la tuneladora. El erector sujeta las dovelas mediante unas ventosas que crean efecto vacío sobre la cara interior de la dovela. Las dovelas se unen entre si mediante tornillos y bulones perforados en la roca.

Al avanzar la tuneladora, los anillos colocados van dejando un hueco entre la parte exterior del anillo y el terreno excavado. Éste hueco ha de ser rellenado de inmediato de grava y más tarde se inyecta una lechada de cemento para rellenar los pequeños huecos que pudieran quedar.

DOBLE ESCUDO

El modo de trabajo en doble escudo se emplea en terrenos competentes, que pueden soportar el empuje transmitido por los "grippers" al abrirse lateralmente:

• Con los "grippers" abiertos y la máquina así fijada, los gatos principales empujan la cabeza de la máquina y el escudo telescópico se abre siguiendo el movimiento de avance de la rueda de corte.
• Al acabar el avance , de unos 1,6 m, los "grippers" vuelven a su posición inicial y los gatos principales se recogen y apoyándose en los gatos auxiliares, se arrastra todo el "back-up" de la tuneladora, en un proceso denominado "regripping".
• Cuando el escudo telescópico está completamente cerrado de nuevo, si la tuneladora sigue encontrando terreno competente, se vuelven a abrir los "grippers" y se reanuda el ciclo de excavación.
  

Durante todo el proceso, en la parte trasera del escudo se está colocando el revestimiento de anillos de hormigón armado con la ayuda de los gatos secundarios, cuya primera misión es la de realizar el apoyo y sostenimiento de las dovélas recién colocadas.

A TRABAJAR

Después de muchos meses trabajando en los distintos tajos de la obra, ha llegado el momento de empezar a trabajar. La tuneladora comienza a funcionar y esto es lo que ocurre.................

INICIO EXCAVACIÓN

Finalizada la ejecución del túnel en mina comienza el montaje de la tuneladora, al mismo tiempo se ejecutan las instalaciones auxiliares que darán servicio a la obra. Es necesario tender líneas de alta tensión para suministrar energía a la máquina, se ejecuta la construcción de la fábrica de dovelas (muy próxima a la entrada del túnel), pero esto ya forma parte del siguiente capítulo.............

TRABAJOS PREVIOS

Aquí se pueden ver los trabajos previos de colocación de los explosivos en el frente del túnel. Las imágenes no tienen buena calidad pero pueden dar una idea de los trabajos que se realizan. En la primera imagen se observan los agujeros realizados en los que se introducirá el explosivo. En el resto de las fotografías se ven los detonadores y el cordón detonante colocado, listos para realizar la voladura.

TIPOS DE TUNELADORA

Después de preparar los accesos, de ejecutar el túnel en mina (unos 200 m aproximadamente), llega la hora de comenzar con el montaje de la tuneladora. Los tipos de tuneladora con los que se trabaja en la actualidad se podrían resumir en los siguiente tipos:

• Tuneladoras de Roca Dura (TBM; Tunnel Boring Machine). También llamadas topos, son máquinas robustas y bastante simples, que funcionan empujando contra el terreno unos discos de metal que provocan la rotura del terreno. La roca es extraída desde la cabeza de corte y se vierte el escombro en una cinta que a su vez lo verterá hacia el exterior o sobre vagonetas. El sostenimiento se suele hacer con sistemas convencionales, bulones, cerchas y hormigón proyectado.
• Escudos de Presión de Tierras ( EPB; Earth Presure Balanced). Se utilizan cuando el frente de excavación no es estable. Éstas máquinas están envueltas por un cilindro metálico que sostiene el terreno tras la excavación y permite colocar el sostenimiento en su interior (un anillo de dovelas de hormigón). El material excavado se extrae por medio de cintas transportadoras hasta la salida del túnel.
• Hidroescudos. Adecuados para terrenos constituidos por arenas sueltas o gravas arenosas. La extracción del material se hace mediante una tubería bombeando la mezcla del terreno excavado (lodos y arcillas) hacia el exterior.

VOLADURAS

Muchas veces los medios mecánicos con los que contamos en la actualidad no son suficientes para poder realizar nuestro trabajo, en ese momento no queda más remedio que recurrir a los explosivos. La manipulación y el control de los explosivos que se utilizan en la obra tienen un estricto control realizado por la Guardia Civil, los controles se han endurecido desde el 11M. Lejos quedan los días en los que en las voladuras que realizábamos en el Viaducto de la Martorella (Subtramo 8b de la Línea de Alta Velocidad Lleida-Martorell) se cargaban las palas de las mixtas de Goma 2 (250 o 300 kg) y sin ningún tipo de control se llevaban de un lugar a otro.

En la imagen se puede observar la evolución del túnel de acceso. Las voladuras se ejecutan para terminar la fase de construcción del túnel por el que la tuneladora comenzará en breve su trabajo.

El trabajo no acaba con la voladura controlada, después hay que retirar el escombro de la zona afectada y preparar la zona para que de nuevo pueda entrar el Jumbo para realizar las perforaciones y preparar la siguiente voladura.

TÚNEL EN MINA

Después de preparar los accesos a los emboquilles del túnel llega el momento de comenzar con la excavación de la boca. Para preparar el talud frontal lo más común es realizar un refuerzo de la zona de trabajo.

El refuerzo del talud excavado se realiza con mallazo cosido mediante hileras de bulones y reforzado todo ello con hormigón proyectado. La zona de emboquille del túnel va ha ser el punto de acceso a la obra y es necesario evitar desprendimientos que puedan provocar accidentes.

A medida que se avanza en la excavación se van añadiendo nuevas hileras de bulones. Recordar también que estos elementos van rellenos de lechada de mortero, por lo que la solidez del talud está, casi siempre, garantizada.

Finalizada la excavación del talud frontal y una vez hemos llegado a la cota de excavación del túnel aparecen por la obra unas máquinas con unos cuantos brazos perforadores que reciben el nombre de JUMBOS. Éstas máquinas tan extrañas son las encargadas de perforar en el frente de excavación del túnel.

Realizado por el equipo de topografía el replanteo del inicio del túnel se procede a perforar el paraguas de micropilotes. Éste paso es el inicio real de los trabajos de excavación del túnel. Una vez asegurada la zona con el paraguas comienza la excavación.

Ha llegado la hora de comenzar con la excavación del túnel y tenemos que decantarnos por uno de los múltiples métodos de excavación que se utilizan el la actualidad.

Nos vamos a decantar por el Nuevo Método Austriaco, éste método fue desarrollado hacia 1964 por los ingenieros austriacos Leopold Muller, Ladislaw Von Rabcewitcz y Franz Pacer y desde entonces se ha convertido en un procedimiento estándar en la construcción de túneles. El trabajo de excavación se realiza en dos fases:

• En la primera o de avance se excava la zona superior de la sección del túnel. Fijándose en las fotos que adjunto únicamente se está excavando "la mitad" de la sección.
• En la segunda etapa, o de destroza, se excava la inferior.
• En la fase posterior se procede al revestimiento del túnel a sección completa.
  

Para conseguir la estabilidad del frente del túnel se utilizan cerchas, bulones y hormigón proyectado. Todo depende de la calidad de los materiales que aparecen en el frente de excavación. Pueden utilizarse los tres o únicamente la gunita para conseguir la estabilidad de la excavación.

En la fotografía superior se pueden apreciar cada una de las cerchas que se han ido colocando en el avance de la excavación.

En próximos artículos explicaré con mucho más detalla cada una de las fases de ejecución del Nuevo Método Austriaco.

COMPAÑEROS

Lo mejor que queda de las obras por donde pasas son los amigos que haces en ellas. Nunca se me olvidarán los buenos momentos que pasamos juntos. Con muchos de ellos he vuelto a coincidir en distintas obras, con la Gerarda coincidí en Tarancón, con Antonio Ramos y con mi hermano Alberto en Mejorada del Campo. Dicen que cualquier tiempo pasado fue mejor, no lo sé, únicamente recuerdo las chuletadas en la caravana de Antonio, los días de pesca y el "escondite". Estoy seguro que ellos también se acuerdan.

En ésta foto estamos en la paellada de Villamañán (León). En ella se reconoce a Roberto (el azulado), Antonio "garrulo" Ramos, mi hermano Mario, a mi mismo, a la Gerarda, al Pani, a Juan, a la Alberta y a nuestra queridisssima Ana.

Aquí se puede ver a Antonio "garrulo" Ramos, a la Alberta que lleva en brazos a la Piski (la perra de Antonio) y a Juan. Estos tres tipos eran conocidos como el TARUGO TEAM.
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Ésta foto está hecha en Mejorada del Campo (Madrid) a principios del año 2002. Se puede reconocer a Antonio Ramos, a Paco Román, a Felix (el tamagochi) al malogrado Luís Morell, a mi mismo y a nuestro querido Director de Obra Luís García Campiña.

EJECUCIÓN DE ACCESOS

La primera fase que se ejecuta en una obra de gran envergadura son los accesos a los tajos. En muchas ocasiones, como en ésta que nos ocupa, los tajos están en zonas de muy difícil acceso.

Como se puede apreciar en éstas imágenes hay que preparar caminos de acceso para poder transportar los materiales y la maquinaria necesaria para realizar los trabajos.

Para proteger los distintos caminos de acceso y dado que en este caso se trata de caminos de montaña y en invierno llueve y nieva bastante, es necesario ejecutar cunetas de guarda que mantengan la integridad de los caminos.

También se hormigonan los accesos para evitar que los camiones de obra tengan dificultades y puedan circular cuando las condiciones meteorológicas no sean las óptimas.

Cuando se trabaja por la noche, para evitar accidentes se colocan puntos de iluminación fijos, que marcan el camino de acceso. Hay que recordar que una vez terminada la obra hay que restaurar los paisajes afectados. Una vez que acaben los trabajos, únicamente se mantendrán algunos caminos de acceso que llevan a las bocas de acceso de los túneles.

Una muestra de la canalización de las aguas procedentes de los arroyos de la zona de obra. Se ha ejecutado una bajante escalonada que controla las aguas y evita que puedan provocar destrozos en los accesos.