Especificaciones Generales de construccion Tuìnel Irra V0.docx

Concesión Autopista Conexión Pacífico TresDel Proyecto "Autopistas para la Prosperidad"

Contrato de Concesión No 005 DE 2014

Estudios y diseños definitivos, financiación, gestión ambiental, predial y social, construcción, mejoramiento, rehabilitación, operación,

mantenimiento y reversión de la Concesión Autopista Conexión Pacífico Tres

Concesión Pacífico Tres S.A.S

GEOTUNELES S.A.S

VOLUMEN IXESPECIFICACIONES GENERALES PARA DISEÑO DEFINITIVO

TÚNEL DE IRRA

INFORME

COPA-005-2014-DT-UF4-V0

TOMO 1 DE 1

UNIDAD FUNCIONAL 4ABSCISADO

km 39+800 - km 54+480

BOGOTA

26 DE MAYO DE 2015

Contrato de Concesión No 005 de 2014PÁG. 1

ESPECIFICACIONES GENERALES DE

CONSTRUCCION PARA EL TÚNEL DE IRRA

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ESTADO DE REVISIÓN Y APROBACIÓN

Título Documento ESTUDIO Y DISEÑO DE TÚNELES

Documento. No. COPA-005-2014-DT-UF4-V0

A

P

R

O

B

A

C

I

Ó

N

Número de Revisión 0 0,1 0,2

Responsables por elaboración

NOMBRE Antonio Jose Rodriguez

FIRMA

MAT: 2520208965

NOMBRE

FIRMA

MAT:

NOMBRE

FIRMA

MAT:

NOMBRE

FIRMA

MAT:

Responsable por revisión y aprobación

NOMBRE Cesar Augusto Manrique

FIRMA

MAT:

NOMBRE Diego Armando Rivera

FIRMA

MAT:

NOMBRE

FIRMA

MAT:

Revisión y visto buenoNOMBRE

FIRMA

FECHA DEL DOCUMENTO 25-May-2015

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CONTROL DE MODIFICACIÓN DEL DOCUMENTO

REVISIÓN FECHA DESCRIPCIÓN DE LA MODIFICACIÓN OBSERVACIONES

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TABLA DE CONTENIDO

Pág.1 INTRODUCCION.....................................................................................7

1.1 GENERALIDADES...................................................................................8

1.2 OBJETIVO................................................................................................8

2 DEFINICIONES........................................................................................9

3 DESCRIPCION DE ACTIVIDADES.......................................................11

3.1 EMPORTALAMIENTO DE LAS EXCAVACIONES SUBTERRANEAS. 11

4 EXCAVACION Y SOPORTE DEL TÚNEL.............................................18

5 PERSONAL – EQUIPOS DE EXCAVACION Y SOSTENIMIENTO......23

5.1 Equipo en el frente de trabajo:...............................................................23

6 PROGRAMA DE OBRA.........................................................................25

6.1 CICLOS DE EXCAVACION...................................................................25

6.2 PROGRAMA DE OBRA.........................................................................25

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ÍNDICE DE TABLAS

Pág.

Tabla 5-1. Relevos en frente de trabajo.....................................................................23

Tabla 5-2. Personal al mando de los relevos.............................................................23

Tabla 5-3. Equipo del túnel en el frente de trabajo....................................................24

Tabla 5-4. Instalación en el frente de trabajo.............................................................24

Tabla 6-1. Avances por tipo de terreno......................................................................25

Tabla 6-2. Sectorización túnel Irra.............................................................................26

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ÍNDICE DE FIGURASPág.

Figura 1-1. Localización autopista conexión pacifico III...............................................7

Figura 3-1. Vista frontal del esquema de emportalamiento.......................................11

Figura 3-2. Jumbo en frente de excavación...............................................................12

Figura 3-3. Descripción grafica del funcionamiento “Jumbo”.....................................12

Figura 3-4. Ventiladores.............................................................................................13

Figura 3-5. Retroexcavadora.....................................................................................13

Figura 3-6. Cargador..................................................................................................14

Figura 3-7. Volqueta..................................................................................................14

Figura 3-8. Descripción grafica de funcionamiento “Cargador y Volqueta”...............15

Figura 3-9. Elevador o grúa.......................................................................................15

Figura 3-10. Robot de lanzado..................................................................................16

Figura 3-11. Descripción grafica de funcionamiento "Robot de lanzado"..................16

Figura 3-12. Bombas.................................................................................................17

Figura 3-13. Planta Eléctrica......................................................................................17

Figura 6-1. Programa de construcción Túnel Irra......................................................27

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1 INTRODUCCIONEl proyecto Autopista Conexión Pacífico 3 hace parte del macro proyecto de la Agencia Nacional de Infraestructura ANI denominado Autopistas de la Prosperidad el cual incluye las Conexiones Pacífico 1 y 2 que tienen como objetivo primordial conectar los centros de insumos de producción del norte del país en Magdalena, Atlántico, Bolívar, Córdoba, Sucre y Antioquia, con la Zona Cafetera, Valle del Cauca y el Pacífico. Este mega proyecto buscar fomentar el intercambio comercial de las zonas del proyecto con el resto del país y el exterior, lo que lo convertirá en uno de los corredores viales más importante del país.

El proyecto se ha sectorizado en cinco tramos o Unidades Funcionales de la siguiente manera: La UF 1 comprende el tramo entre La Virginia y Asia (30 km aproximadamente), la UF 2 corresponde a la variante de Tesalia (24 km aproximadamente), la UF 3 va desde Irra hasta el sector conocido como Tres Puertas a conectar con las Autopistas del Café (31 km aproximadamente), la UF 4 inicia en el municipio de Irra y llega hasta La Felisa (15 km aproximadamente) y la UF1 conecta el municipio de La Felisa con La Pintada (46 km aproximadamente); en este punto finaliza el proyecto Pacífico 3 y se conecta con la Autopista Conexión Pacífico 2. Ver Figura 1.

Figura 1-1. Localización autopista conexión pacifico III

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La Unidad Funcional 4 hace parte de la RUTA INVÍAS 2903 la cual transcurre en un terreno montañoso dentro del departamento de Caldas. Dentro de las obras principales de esta Unidad Funcional se encuentra el actual túnel de Irra con una longitud aproximada de 200 m (PR 52). El alcance de las intervenciones dentro de esta unidad funcional tienen como objetivo mejorar las condiciones estructurales y geométricas del corredor actual con el fin de lograr una vía primaria de altas especificaciones que cumpla los parámetros para una velocidad de diseño de 80 km/h y diseñar una segunda calzada al costado izquierdo del corredor actual para la misma velocidad de diseño. Para cumplir este objetivo, es necesario realizar el diseño del nuevo túnel de Irra que operará de manera bidireccional hasta tanto se construya la nueva calzada que incluirá la duplicación del túnel.

El presente informe corresponde al procedimiento de construcción que se llevara a cabo durante la excavación, soporte y revestimiento del nuevo túnel de Irra que hace parte de la Unidad Funcional 4.

1.1 GENERALIDADES

A continuación se presenta una breve descripción de las actividades que conforman el desarrollo del emportalamiento, la excavación, soporte y revestimiento del Túnel de Irra, indicándose los principales equipos que hacen parte integral de dichas actividades y además la secuencia de excavación y soporte requerida para cada uno de los tipos de terreno definidos para las condiciones que se anticipan en este túnel. Adicionalmente se presenta el personal que se requiere para la construcción del túnel así como el programa de construcción.

1.2 OBJETIVO

En este informe se establece el procedimiento general de construcción que se va a ejecutar desde portal de entrada del Túnel de Irra que hace parte de la Concesión vial Pacífico 3, emplazado en el sector de la vía La Felisa - Irra.

El procedimiento constructivo inicia desde la abscisa K52+214 (cota 730 m.s.n.m) hacia el portal salida y se llevara acabo de acuerdo con los lineamientos aquí indicados y en correspondencia con los diseños definitivos, los cuales se evaluarán diariamente con el propósito de optimizar el rendimiento de la excavación y soporte dentro de los términos de estabilidad y seguridad. La responsabilidad de su aplicación recaerá sobre los profesionales y todo el personal que intervenga en forma indirecta y directa en la construcción del túnel.

El Concesionario cumplirá las Normas y Especificaciones generales y particulares definidas por el diseñador y por la ANI, en cuanto se refiere a procedimientos, elementos, materiales etc., que se utilicen durante la construcción del túnel.

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2 DEFINICIONES “Jumbo”: Equipo de perforación, auto transportable, de funcionamiento electro

hidráulico o neumático. Perno activo: Se refiere al perno que se somete a carga después de colocado. Perno de Roca: Varilla de acero o de fibra de diferentes clases, que se ancla al

terreno excavado bien sea en una superficie a cielo abierto o subterráneo, con el propósito de evitar desprendimientos y como soporte, en algunos casos se utiliza para anclar estructuras de concreto o fijar elementos electromecánicos entre otros.

Perno Localizado: Instalación de un perno en un sitio determinado para evitar un desprendimiento local.

Perno pasivo: Solo está sometido a la carga de la roca. Perno sistemático: Perno que se instala de acuerdo a un esquema o distribución

definida. Perno tipo BAL #: Perno anclado

con lechada, el número final se refiere al diámetro de la barra de acuerdo con la nomenclatura del Código Colombiano de Construcciones Sismo-Resistentes.

Perno tipo BAR #: Perno anclado con resina sintética, el número final se refiere al diámetro de la barra de acuerdo con la nomenclatura del Código Colombiano de Construcciones Sismo-Resistentes.

Resina epóxica: Resina usada para anclar los pernos, anclas etc., con fraguado lento o rápido.

Concreto Lanzado: Mezcla de cemento, agregados, agua y aditivos con o sin adición de fibras de acero o sintéticas, de acuerdo con un diseño preestablecido, que se aplica proyectándolo neumáticamente (aire a presión) a través de una boquilla conectada a una manguera, sobre una superficie a tratar.

Aditivo: Sustancia química líquida o en polvo que sirve para mejorar las propiedades de la mezcla.

Barrenación: Actividad por la cual se perfora o se hacen barrenos en un frente. Barreno: Hueco resultante de la acción de barrenar. Inyección de Consolidación. La perforación de huecos desde la superficie o

desde cualquier obra subterránea y la inyección en tales huecos de mezclas agua-cemento (lechadas), mortero y mezclas químicas para mejorar las condiciones de estabilidad o para reducir la permeabilidad del material alrededor de cualquier obra subterránea, asegurar el contacto entre elementos y evitar su posterior derrumbamiento o fracturamiento, también se utiliza para anclar los pernos de roca y micropilotes.

Etapa: La longitud parcial o total de un hueco en la cual se ejecuta la inyección. Lechada: El conjunto de materiales empleados en las inyecciones, en diferentes

proporciones, el cual consiste en una mezcla de dos o más de los siguientes materiales: agua, cemento y aditivos.

Mortero: El conjunto de materiales empleados en las inyecciones, el cual consiste en una mezcla de diferentes proporciones de agua, cemento y arena.

Relación Agua: Cemento: La proporción en la lechada entre el volumen de agua y el volumen de cemento más cualquier aditivo que se agregue.

Presión de Inyección: La presión medida a la entrada de un hueco de inyección, mientras se está aplicando la lechada.

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Inyección con Empaques: La perforación de un hueco en forma continua y en toda su profundidad y la subsecuente inyección de lechada en el mismo hueco en una o más etapas por medio de empaques colocados a profundidades establecidas.

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3 DESCRIPCION DE ACTIVIDADES

3.1 EMPORTALAMIENTO DE LAS EXCAVACIONES SUBTERRANEAS

La construcción de los portales son fundamentales para la estabilidad a largo plazo de la obra subterránea, interactúa la excavación y soporte tanto a cielo abierto como la subterránea, por esa razón durante el diseño se contempla un soporte con base en concreto lanzado, malla electrosoldada, instalación de pernos y eventualmente anclajes dependiendo de las condiciones encontradas durante la construcción del mismo, con el objetivo de estabilizar la excavación y garantizar la seguridad del personal y permitir el acceso permanente de los equipos.

La excavación del emportalamiento tendrá las siguientes características, un primer banco de 15 m de altura con relación (0.25:1.00) sobre la cual se lanzaran 3 capas de 0.05 m de espesor reforzado con malla electrosoldada de 1.88 cm2/m, se usaran pernos tipo BAL 8 de L=6.00 m espaciados cada 2 m al tresbolillo y perforaciones de drenaje de 76 mm de diámetro y L=9.00 m espaciados a 3 m al tresbolillo y con un ángulo de 5° por encima de la horizontal, un segundo banco de 10 m de altura con relación (0.50:1.00) sobre la cual se lanzaran 3 capas de 0.05 m de espesor reforzado con malla electrosoldada de 1.88 cm2/m, se usaran anclajes L=9.00 m espaciados cada 1.5 m al tresbolillo y perforaciones de drenaje con las mismas características del banco 1, el tercer banco tendrá una altura de 10 m y contara con las mismas características del segundo con excepción de los anclajes que en este caso son de L=15m. No obstante de acuerdo a las condiciones realmente encontradas se podrá modificar el diseño, en cuanto a la magnitud de los cortes, soporte etc, siempre y cuando se conserve la misma filosofía de estabilidad y seguridad.

Figura 3-2. Vista frontal del esquema de emportalamiento.

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Una vez soportado el talud, se construirá una cuneta perimetral con sus respectivos descoles, cuyo propósito es el de conducir las aguas de escorrentía en forma controlada.

El sistema constructivo definido para la construcción del Túnel de Irra es el Sistema Convencional de Perforación y Voladura. Este sistema requiere para el desarrollo de sus actividades, equipos como son.

Jumbo: (empleado para actividades de perforación, tanto del frente de avance, como para la requerida para la instalación de pernos, y/o drenajes).

Figura 3-3. Jumbo en frente de excavación.

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Figura 3-4. Descripción grafica del funcionamiento “Jumbo”.

Ventiladores: empleados para la actividad que se denomina deshumo, la cual retira el aire viciado producto de las voladuras e inyectar aire para tener condiciones adecuadas durante todas las actividades que se desarrollan dentro del túnel y adicionalmente diluir cualquier gas que se presente durante la excavación del mismo.

Figura 3-5. Ventiladores.

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Retroexcavadora: requerida para la excavación en terrenos blandos o fracturados, y reperfilación del terreno tanto en clave como paredes, y para perfilar el frente de excavación para iniciar la perforación del siguiente avance.

Figura 3-6. Retroexcavadora.

Cargador: requerido para la actividad de rezaga o remoción de material producto de la voladura.

Figura 3-7. Cargador.

Volquetas: requeridas para el transporte de material excavado a la zona definida para su disposición final.

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Figura 3-8. Volqueta.

Figura 3-9. Descripción grafica de funcionamiento “Cargador y Volqueta”

Elevador o grúa: requerido en actividades como la instalación de pernos, drenajes, cargue del frente para su posterior voladura, el cual brinda seguridad al personal encargado del desarrollo estas actividades.

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Figura 3-10. Elevador o grúa.

Robot de lanzado: equipo empleado para la aplicación del concreto del soporte especificado para cada tipo de terreno.

Figura 3-11. Robot de lanzado.

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Figura 3-12. Descripción grafica de funcionamiento "Robot de lanzado"

Bombas: empleada para el bombeo del agua de infiltración y técnica, desde el frente de excavación a la zona al exterior del túnel, para un posterior tratamiento y disposición final. En este túnel en particular se estima un caudal máximo de infiltraciones 3 l/s el cual será evacuado por gravedad, sin embargo el sistema de bombeo es necesario siempre en el frente de excavación.

Figura 3-13. Bombas.

Para el manejo de las aguas de infiltración y agua técnica para este túnel será suficiente un dimensionamiento del desarenador con capacidad de 5 l/s, es provisional y será como el indicado en la figura 3-13, posteriormente y al final de la obra se construyen el desarenador y el tanque recolector de sustancias peligrosas tal y como se ha diseñado y se muestra en las figuras 3-14 y 3-15; el diseño detallado se muestra en el plano COPA-005-2014-UFA-DT-CU-17, anexo en el informe correspondiente al volumen IX Estudio y Diseño de Túneles Unidad Funcional 4.

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Figura 3-14. Sistema para tratamiento provisional de agua de infiltración y agua técnica.

Figura 3-15. Esquema de vertedero de excesos.

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Figura 3-16. Esquema de cortina de grasas.

Planta Eléctrica: la función de la misma es alimentar y dar soporte a todas las máquinas de funcionamiento eléctrico que se emplean en el frente de excavación, también se emplean para dar corriente al campamento base e iluminar tanto el interior como el exterior del túnel.

Figura 3-17. Planta Eléctrica.

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4 EXCAVACION Y SOPORTE DEL TÚNEL

La excavación de este túnel se deberá hacer siguiendo las líneas, cotas y pendientes indicadas en los planos aprobados por la ANI.

Con el propósito de establecer los sistemas de soporte del túnel, se han clasificado las condiciones del terreno en 6 tipos de terreno (I-A1, I-A2, I-B1, I-B2, I-C1, I-D2) por tener comportamiento diferente requieren secuencias de excavación y sistemas de soportes distintos.

El soporte consistirá principalmente en concreto lanzado reforzado con fibra metálica, malla metálica (donde se requiera) y pernos de anclaje. En algunos tipos de terreno se deberán usar arcos de acero estructural, según lo especificado. La combinación de los elementos de soporte dependerá de la clasificación del terreno, que será realizada conjuntamente en el frente de excavación por el Concesionario y el Interventor o quien designe la ANI.

La decisión sobre el tipo de terreno aplicable será tomada de acuerdo con las características de la roca expuesta inmediatamente después de la excavación.

Como se establece más adelante, la construcción del túnel, si el Concesionario lo determina, podrá ser llevada a cabo desarrollando las actividades de excavación y soporte de toda la sección superior, independiente del tipo de terreno en el que se avance y posteriormente se efectuará la excavación y soporte de la sección inferior, la cual podrá ser excavada en etapas, y en los terrenos que se requiera se podrán construir tramos de solera curva, de acuerdo con el comportamiento que allí se registre, sin embargo se considera que las condiciones geomecánicas en este túnel son favorables por lo tanto el procedimiento constructivo planteado es aplicable técnica y económicamente.

La secuencia de los trabajos de excavación y de colocación de soporte dependerá de las condiciones del terreno que se encuentre, para lo cual se ha hecho una clasificación de los diversos tipos de terreno con base en los siguientes parámetros.

Descripción del terreno incluyendo litología, grado de fracturamiento y estratificación. Capacidad de autosoporte. Descripción del comportamiento del terreno bajo las condiciones prescritas de

sistemas de excavación y soporte. Influencia del agua de infiltración en el comportamiento del terreno. Descripción de la secuencia de excavación y soporte.

A continuación se describen los 6 tipos de terreno (I-A1, I-A2, I-B1, I-B2, I-C1, I-D2) que se espera encontrar en éste túnel. En plano COPA-005-2014-UF4-DT-ST-08-V0 se presentan las secciones típicas, la secuencia de excavación de soporte, etapas de construcción, longitud de avances, etc. podrá ser modificado por el constructor

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dependiendo de la metodología que este utilice, siempre y cuando el resultado final corresponda a la filosofía del diseño.

En este túnel de acuerdo con las condiciones esperadas, si el Concesionario lo considera se podrá excavar inicialmente la sección superior en toda su longitud independiente del tipo de terreno, esto con el propósito de ser más eficientes durante los ciclos de excavación y soporte,

2.1. Terreno Tipo I-A1

Macizo poco meteorizado, solo oxidado en los planos de discontinuidad, los planos de debilidad presentan respaldos de alta resistencia, poco meteorizados, sin relleno o solo milimétrico y con puentes de roca, las infiltraciones no tienen consecuencia, pero pueden presentarse localmente.

El tratamiento se llevara a cabo en donde se requiera, con pernos de roca tipo BAL 8 con platina de longitud 4,00 m y concreto lanzado de 0,05 m de espesor, reforzado con fibra que cumpla el ensayo de placa de 500j.

En este tipo de terreno, aunque se podría excavar en una etapa, la excavación se realizara en principio en dos etapas, primero la sección superior del túnel, con una altura mínima hasta la banca de 5.0 m., con avances mínimo de 4.0 m, y posteriormente se excavará la sección inferior o banca Sin limitación alguna. La sección superior por facilidad constructiva podrá excavarse en 2 etapas.

2.2. Terreno Tipo I-A2

Macizo rocoso moderadamente fracturado (diaclasas y fracturas) y poco meteorizado, solo con oxidación en los planos de discontinuidad, la superficie de las discontinuidades ligeramente meteorizadas, sin relleno o solo milimétrico, respaldos de alta resistencia y puentes de roca.

Foliación resaltada por la oxidación generando una mayor anisotropía. Infiltraciones localizadas con presiones altas en algunas discontinuidades, estabilidad controlada por cuñas.

La excavación se podrá ejecutar en dos etapas, primero la sección superior del túnel, con una altura mínima hasta la banca de 5.0 m y avances de máximo 4.0 m, y posteriormente excavar la sección inferior o banca con avances de máximo 9.0 m, los cuales por facilidad constructiva podrán excavarse en dos etapas.

Tratamiento sistemático en bóveda, con pernos de roca tipo BAL 8 con platina de longitud 4,00 m, espaciados cada 2,50 m a 2,00 m al tresbolillo y una capa concreto lanzado de 0,05 m de espesor, reforzado con fibra que cumpla el ensayo de placa de 500j, y localizado en hastiales.

En la sección inferior el soporte deberá ser colocado siguiendo la recomendación indicada en el párrafo anterior.

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2.3. Terreno Tipo I-B1

Macizo rocoso fracturado (diaclasas y fracturas) con avanzado grado de meteorización, oxidación y alteración de los respaldos de las discontinuidades, las cuales se observan frecuentemente con rellenos blandos (limos y arcillas) y común ocurrencia de goteo e incluso presiones altas de flujo de agua a través de las discontinuidades. Las infiltraciones pueden causar inestabilidad por subpresion de bloques.

El túnel se podrá excavar en dos etapas, primero la sección superior, con una altura mínima hasta la banca de 5.0 m, con avances de máximo 4 m, y posteriormente excavar la sección inferior o banca con avances de máximo 9 m, los cuales por facilidad constructiva podrán excavarse en dos etapas.

Tratamiento sistemático en bóveda, con pernos de roca tipo BAL 8 con platina de longitud 4,00 m, espaciados cada 2,00 m a 1,50 m al tresbolillo y una capa de concreto lanzado de 0,05 m de espesor, reforzado con fibra que cumpla el ensayo de placa de 500j.

2.4. Terreno Tipo I-B2

Estabilidad controlada por el alto grado de fracturamiento del macizo, se caracteriza por tener altas infiltraciones, con presencia de discontinuidades con rellenos blandos, planos oxidados.

En este terreno la sección se excavara en dos etapas, primero la sección superior, con una altura mínima hasta la banca de 5.0 m, con avances de máximo 3 m, y posteriormente excavar la sección inferior podrán ser efectuados en dos etapas con avances de máximo 9 m, los cuales por facilidad constructiva podrán excavarse en dos etapas.

Tratamiento sistemático en bóveda, con pernos de roca tipo BAL 8 con platina de longitud 4,00 m, espaciados cada 1,50 m a 1,00 m al tresbolillo y dos capas de concreto lanzado de 0,05 m de espesor cada una, reforzado con fibra que cumpla el ensayo de placa de 500j.

2.5. Terreno Tipo I-C1

Material constituido predominante por una matriz tipo suelo, con bloques de roca y macizo rocoso intensamente fracturado a cizallado con zonas materiales tipo suelo (Salvando), areno arcillosos a arcillo-limosos en medio de los bloques de roca dispuestos en lajas según la orientación del plano de falla, las discontinuidades son densas y sub-paralelas a la dirección de excavación.

En este tipo de terreno el túnel se excavara en dos etapas: primero la sección superior, con una altura mínima hasta la banca de 5.0 m, posteriormente la sección inferior, el

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avance por ciclo de la sección superior se realizara máximo a 1.5 m, la excavación de la sección inferior deberá hacerse como a máximo a 6 m, según las instrucciones del concesionario.

espaciados cada 1,00 m y una primera capa de 0.05 m de espesor y una segunda capa de 0.10 m de espesor, reforzado con fibra que cumpla el ensayo de placa de 1000j.

2.6. Terreno Tipo I-D1

Material constituido predominantemente por una matriz tipo suelo, con o sin bloques de roca, nivel de meteorización tipo V (saprolito) o transición intensamente fracturada, problemas de inestabilidad por baja cobertura, zona de portales con baja cobertura en roca competente.

En este tipo de terreno el túnel se excavara en dos etapas: primero la sección superior, con una altura mínima hasta la banca de 5.0 m, posteriormente la sección inferior, el avance por ciclo de la sección superior se realizara máximo a 1m, la excavación de la sección inferior deberá hacerse como a máximo a 6 m, según las instrucciones del concesionario.

Tratamientos consistentes en perfiles metálicos espaciados cada 0,80 m y una primera capa de 0.05 m de espesor, una segunda capa de 0.10 m y por último una tercera capa de 0.05 m, reforzado con fibra que cumpla el ensayo de placa de 1000j.

4.1 INSTRUMENTACION

4.1.1 Extensómetros de cinta y argollasEn los planos suministrados por el consultor se dan las especificaciones de las estaciones para la instalación del par de argollas metálicas de medición, estas deben ser instaladas como máximo a las 8 horas de haber hecho la excavación, con el fin de realizar las lecturas lo más pronto posible, el Concesionario deberá suministrar para el inicio de las excavaciones subterráneas 2 extensómetros de cinta en condiciones ideales de funcionamiento, deben tener una amplitud de medición de hasta 30 m y manejar una exactitud de ±0,1 mm.

Teniendo en cuenta las tolerancias por deformación si en la obra se confirman o en su magnitud estas son superiores, el Contratista se anticipara y excavara una mayor sección con el fin de evitar que la sección de soporte invada la sección de revestimiento.

4.1.2 Sistema de mojones de referencia para puntos de control superficialEl contratista se encarga de proveer todos los elementos necesarios para la instalación en excavaciones exteriores de un sistema de puntos de control de desplazamiento, estos puntos son básicamente bloques de concreto con plaquetas de bronce, el concreto usado no deberá contener agregados de tamaño mayor a 19 mm y su resistencia a la compresión deberá ser de 21 Mpa como mínimo a los 28 días.

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4.1.3 Sistema de piezómetros de cuerda vibrátilEl Contratista suministrará todo el equipo necesario para la instalación de un sistema de piezómetros de cuerda vibrátil en la presa de enrocado con núcleo, tanto en la fundación como en el núcleo. El equipo deberá incluir: piezómetros eléctricos de cuerda vibrátil, con sus elementos porosos, cable conductor, accesorios para la instalación, tableros terminales, la unidad de lectura portátil y las conexiones requeridas para acoplar la unidad de lectura; además los equipos y elementos necesarios para la conexión de los piezómetros con las estaciones de lectura, y de éstas a su vez, con el sistema de adquisición de datos y el software requerido para el procesamiento y análisis de la información, como se estipula en estas especificaciones.

4.1.4 InclinómetrosEn los planos suministrados por el constructor se especifica la ubicación de los inclinómetros, estos deberán ser suministrados por el contratista, Se podrá solicitar la instalación de inclinómetros para el control de movimientos en cualquier otro sitio de la obra donde se considere necesario el monitoreo de sectores localizados.

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5 PERSONAL – EQUIPOS DE EXCAVACION Y SOSTENIMIENTO

Los relevos en el frente de trabajo estarían compuestos por:

Tabla 5-1. Relevos en frente de trabajo.Capataz 1

Oficiales especialistas de túnel 3

Ayudantes de Túnel 3

Mecánico 1

Electricista 1

Siso 1

Soldador 1

Almacenista 1

Al mando de dichos relevos estarían:

Tabla 5-2. Personal al mando de los relevos.Capataz 1

Oficiales especialistas de túnel 3

Ayudantes de Túnel 3

Mecánico 1

5.1 EQUIPO EN EL FRENTE DE TRABAJO:El equipo de maquinaria e instalaciones mínimo requerido será el siguiente:

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Tabla 5-3. Equipo del túnel en el frente de trabajo.Jumbo semi-robotizado de 2 brazos Atlas Copco modelo Boomer E-2C o

similar.1

Robot de gunitado de Putzmeister, modelo SIKA PM-500 con compresor. 1

Pala cargadora Volvo L-150, con balde roquero o similar. 1

Retroexcavadora modelo Volvo 290 BNL con martillo hidráulico de 1800 Kg y acople rápido o similar.

1

Volquetas de 27.000 kg de peso bruto o similar 2

Manipuladora telescópica Manitou, modelo MRT-1542 con cesta portapersonas o similar

1

Excavadora mixta Volvo BNL71 ó una mini – retroexacavadora de 8 toneladas o similar

1

Estación de ventilación Zitrón de 75-90 KW. Para la ejecución de dicho túnel se emplearía una tubería de ventilación de 1200 mm de diámetro.

1

Carro tanque de combustible. 1

Carro tanque de agua. 1

Equipo de soldadura de 500 Amperios. 1

Estación total de topografía. 1

Tabla 5-4. Instalación en el frente de trabajo.Grupo electrógeno 480 Kvas. 1

Cuadros eléctricos de distribución y de frente de túnel. 1

Depósito regulador de agua de 25000-30000 litros con grupo de presión 1

Equipo de inyección de lechada para micropilotes. 1

Bombas de achique de agua 50 KW. 2

Taller, vestuarios y resto de maquinaria auxiliar. 1

Para la instalación eléctrica en interior de túnel se empleará cable trifásico de 240 mm de diámetro fabricado en aluminio junto con un cable de cobre de 35 mm de diámetro para la tierra, sobre esa línea se alimentan el alumbrado auxiliar del túnel.

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6 PROGRAMA DE OBRA

6.1 CICLOS DE EXCAVACIONPara realizar los estimativos de los ciclos de excavación para los diferentes tipos de actividades, para los diferentes tipos de terreno, se consideró que el ciclo es el tiempo mínimo requerido para llevar a cabo todas las actividades de excavación y soporte especificadas para un avance, tomando en cuenta las características geométricas del túnel, las características del soporte y equipos típicos previstos para la construcción. Se han considerado los rendimientos mínimos de excavación y soporte para cada tipo de terreno previsto, como se muestra a continuación:

Tabla 6-5. Avances por tipo de terreno.Tipo De terreno

Avance (m/avance)

Rendimiento (m/día)

I-A1 4 6.4

I-A2 4 6.4

I-B1 4 6.4

I-B2 3 4.8

I-C1 1.5 2.4

I-D1 1.0 0.8

Revestimiento 12 m/día en función de la

formaleta

9.6

Pavimento 40 m/día 32

6.2 PROGRAMA DE OBRAEn este capítulo se presenta el programa de construcción correspondiente al Túnel de Irra, el cual incluye las actividades de excavación y soporte, revestimiento, pavimento e instalación de equipos electromecánicos, se considera que se va a trabajar las 24 horas, durante 24 días.

Para evaluar los tiempos de excavación y soporte, se tomaron en consideración las características geológicas de las rocas que van a encontrar, las cuales se clasificaron en los tipos de terreno descritos con anterioridad, para cada uno de los cuales se definió la secuencia de excavación, tipos de soporte y secuencia de colocación de este, el rendimiento de 9.6 m/día para el revestimiento se definió teniendo en cuenta una longitud de formaleta de 12 m.

Con los rendimientos propuestos se determinó la duración esperada en cada una de las actividades de construcción del túnel. De acuerdo con estos rendimientos y con las longitudes anticipadas de cada tipo de terreno en el túnel Ver tabla 6.2 se determinó el

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tiempo de construcción que equivale a 12 meses aproximadamente. . En la Figura 6.1 se presenta el programa de construcción del Túnel de Irra.

Tabla 6-6. Sectorización túnel Irra.

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Figura 6-18. Programa de construcción Túnel Irra.

Contrato de Concesión No 005 de 2014PÁG. 30

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Especificaciones Generales de construccion Tuìnel Irra V0.docx