I Congreso Internacional de Infraestructura Vial Transporte y Maquinarias.pdf

7/25/2019 I Congreso Internacional de Infraestructura Vial Transporte y Maquinarias.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/i-congreso-internacional-de-infraestructura-vial-transporte-y-maquinariaspdf 1/70

M NU L DE TÚNELES

ING. JUAN APACLLA CAJA Dirección de Normatividad Vial

Dirección General de Caminos y Ferrocarriles

M.T.C

I Congreso Internacional de Infraestructura Vial, Transporte y Maquinarias



Índice

• Antecedentes

• Estructura del Manual

• Contenido del Manual

• Conclusiones



OBJETO DEL MANUAL

.

Facilitar la labor del Ingeniero proyectista y constructor, para

conseguir una razonable uniformidad en los diseños yprocesos de construcción.En ningún caso el contenido del manual reemplaza elconocimiento de los principios básicos de la ingeniería ni a un

adecuado criterio profesional.



ANTECEDENTES

• Algunos túneles construidos y por construir

Túnel Punta Olímpica : Long.: 1384 m

Túnel Jancapunta : 851 m

Túnel El Carmen : 470 m

Túnel Socostaca: 760 m

Túnel Trasandino (Olmos): 20 kilómetros

Túnel Yanango: 950 m



Sección: 7.45 m x 6.5 m

Longitud: 1384 m, pendiente : 5

Altura: 4735 msnm

Tiempo de ejecución: Aprox. 10 meses

TUNEL PUNTA OLIMPICA

Ref: http//unpload.wikimedia.org

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:T%C3%BAnel_Punta_Olimpica2.jpg

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Panorama_Tunel_Punta_Olimpica.jpg



http://commons.wikimedia.org/wiki/File:T%C3%BAnel_Punta_Olimpica2.jpg





Túnel Jancapunta (Huachón-Huancabamba)

http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://infraestructuraperuana.blogspot.com/2014/11/tunel-el-carmen.html&ei=Z9tlVbakI4ykgwTHhYOYDg&bvm=bv.93990622,d.eXY&psig=AFQjCNHsyltKX9olJxDSzI51FvYde2EnQA&ust=1432825045683292



TUNEL TRASANDINO:

Ref:www.google.com.pe

Ref:. El Comercio

TBM(Tunnel Boring Machine): Tuneladora

http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=gkZk15Y-lOHlTM&tbnid=mPls5mHPsdIlAM:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.peot.gob.pe/olmos/galeria%20fotografica/Fotos%20Occidente/TBM%20Boca%20de%20Salida/slides/11.%20Tunel%20Trasandino%20-%20Salida.html&ei=GUftU5O1J8HesATK54CYDA&bvm=bv.73231344,d.cWc&psig=AFQjCNEElP687-0D9iWwz9PEeRNtpuq_7g&ust=1408145432042509



R í o

T a r m a

Quebrada

C a r r e t e r a

: T a r m a -

c h a n c h a m

a y o

PROYECTO DE TUNEL



Cuenca deQuebrada



Túnel artificial

PuenteAtirantado

Túnel Yanango



100 m130m

140 m

Túnel artificial Túnel enroca



DESARROLLO DEL MANUAL

• Términos de Referencia• Convocatoria• Taller de Consulta• Proyecto de Manual de Túnel



TERMINOS DE REFERENCIA (Tde R)

Mandaba revisar la normatividad internacional existentesobre la materia y evaluar su compatibilidad y grado deadaptabilidad a la realidad peruana; así mismo, revisar yevaluar la normatividad vial nacional relacionada con elproyecto, ejecución, instalaciones y mantenimiento de

túneles, muros y obras complementarias de carreteras, entrelos que se encuentran:

• Documentos normativos vigentes sobre la gestión de

túneles de Europa, Norteamérica y América Latina

• Normatividad Vial vigente del MTC



REGLAMENTO NACIONAL DE

GESTIÒN DE INFRAESTRUCTURA

VIAL

PLANTEA DESARROLLAR EL

MANUAL DE TUNELES

LA DGCF

DE ACUERDO A SU FUNCIÓN

NORMATIVA

1. T de R

2. BASES

3. FINANCIAMIENTO

CONVOCA A CONCURSO DE

MERITOS

CONVOCATORIA Y EL DESARROLLO DEL MANUAL



PRESENTA LA PROPUESTA DE

CONTENIDO Y ESTRUCTURA

MINIMA DEL PROYECTO DE

MANUAL

CONSULTOR GANADOR

TALLER DE CONSULTA

PROPUESTA

TECNICA

BASES DEL

CONCURSO

T de R



TALLER DE CONSULTA

27/05/201

3



TALLER DE CONSULTA

Se convoco a representantes de las empresas consultoras, supervisores,constructores, universidades, especialistas de los Entes Ejecutivos del MTC, eintelectuales inmersos en el tema de Túneles.Asistieron aproximadamente 120 personas (8 mesas con 15 personas c/u) .



TALLER DE CONSULTA

El Consultor expone laPROPUESTA DE CONTENIDO Y ESTRUCTURA MINIMA DEL

PROYECTO DE MANUAL



Mesas de trabajo

El representante de cada Mesa de Trabajo expone los resultados

de evaluación de los temas que les correspondió evaluar



POSTERIORMENTE EL

CONSULTOR, TOMANDO EN

CUENTA LOS RESULTADOS

DEL TALLER DE CONSULTA,

PRESENTA EL PROYECTO DE

MANUAL, EL MISMO QUE

PREVIA EVALUACIÓN DE LA

SUPERIORIDAD ES

PUBLICADO EN EL PORTAL

DEL MTC, PARA

CONOCIMIENTO, EVALUACIÓN

Y OPINIÓN DE LA COMUNIDAD

TÉCNICA NACIONAL

http://transparencia.mtc.gob.pe/idm_docs/P_recientes/5800.pdf



Estructura del Manual



Primera Parte:

El proyecto en túneles

Capítulo 1

Capítulo 2

Capítulo 3

Capítulo 4

Capítulo 5

Capítulo 6

Segunda Parte: La Ejecución en túneles

Capitulo 7

Capitulo 8

Capitulo 9

Capitulo 10

Capitulo 11

Capitulo 12

Capitulo 13

Tercera Parte: Las instalaciones en

túneles

Capítulo 14

Capítulo 15

Capitulo 16

Cuarta Parte: Mantenimiento

Capítulo 17

Capitulo 18

Quinta Parte: Costos de inversión

Capítulo 19

ESTRUCTURA



Primer Parte: El proyecto en túneles

Capítulo 1:Generalidades

Capítulo 2:Diseño Geométrico para carreteras

Capítulo 3:Diseño Geométrico para ferrocarriles

Capítulo 4:Estudios Geológicos Geotécnicos

Capítulo 5:Clasificaciòn Geomecànica y Diseño Empírico

Capítulo 6:Càlculos de Túneles



Segunda Parte: La Ejecución en túneles

Capítulo 7:Excavación en Túneles

Capítulo 8:Sostenimiento en Túneles

Capítulo 9:Auscultación en Túneles

Capítulo 10:

Impermeabilización, Revestimiento y Acabados

Capítulo 11:Portal en Túneles

Capítulo 12:Seguimiento y control de obra en los Túneles

Capítulo 13:Seguridad e Higiene de la Obra



Tercera Parte: Las Instalaciones en túneles

Capítulo 14:Iluminaciòn

Capítulo 15:Ventilaciòn

Capítulo 16:Istalaciones de Explotación y Seguridad



Cuarta Parte: El Mantenimiento en Túneles

Capítulo 17:Mantenimiento y Reparación en Túneles

Capítulo 18:Mantenimiento de Instalaciones de Explotación .

y Seguridad en Túneles

Quinta Parte: Costos de Inversiones en Túneles

Capítulo 19:Costos de Inversiones en Túneles



Contenido del Manual



USOS

SECCIÓN

MATERIAL

CARRETERAS

FERROCARRILES

HIDRAULICOS

OTROS

CIRCULAR – HERRADURA -

RECTANGULAR

GEMELOS

MULTIPLES

OTROS

AISLADOS

ROCA

SUELO

ARTIFICIAL

CLASIFICACIÓN DE LOS TÚNELES

DEFINICIONES

Para obtener una interpretación uniforme del Manual de Túneles, seha formulado un vocabulario.



El proyecto en túneles (06 Capítulos)

TOPOGRAFIA

PORTAL



DISEÑO GEOMETRICO DE TÚNELES P R

C RRETER S

Un túnel es una infraestructura tridimensional donde

el diseño geométrico debe ser definido de acuerdo atres elementos básicos:• Límite de velocidad.• Condiciones de funcionamiento.• Altura máximo (Gálibo)



DISEÑO GEOMETRICO DE TÚNELES P R

C RRETER S

Distancia de visibilidad en

un túnel

Planta

DG-2013

Perfil

longitudinal

DG-2013

Distancia de

visibilidad de parada

Longitud túnel (m) <50 50-150 150-300

300-500 500-1000 >1000

Rampa máxima ( )

Pendiente en subida ó

positiva

6

4

3

3

2

2

Pendiente máxima ( )

Pendiente en bajada o

negativa

8

8

5

4

4

4

PENDIENTES Y RAMPAS MÁXIMAS



H

(Para absorber los movimientos verticales)0.20 m0.30 m (Confort y seguridad )

h (Evitar posibles daños al equipamiento del túnel)

Según convenio de Ginebra (H=4.30m). Gálibo = 4.80mReino Unido, gálibo = 5.35 mEEUU (En otras carreteras , 4.30 m) = 4.90m(AASHTO: 4.30 – 4.9 m, mínimo deseable*)

Gálibo

* Sin embargo, la altura libre mínima no debe ser inferior a la altura máxima de carga legal de cada Estado enparticular y es deseable proporcionar un subsidio (en altura( para la futura repavimentación de las carreteras

Secciones Transversales, (DG-2013)

Una calzada Doble calzada

Gálibo (5.50m)

http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://www.encamion.com/camion/encamion/renault/trucks/t/camion/ano/2014/espana/premio/transporte/3&ei=uPMjVeXnHYirgwTW54DoCQ&bvm=bv.89947451,d.b2w&psig=AFQjCNGOxgOOKuAFuZt5RmaBmmSlT3SC6g&ust=1428505862931190



Bajo el concepto de funcionalidad del túnel, existe antecedentesde diseño y construcción de túneles urbanos para vehículos

menores de gálibo reducido. Es importante identificar las

características físicas máximas del vehículo menor a tomarcomo referencia para el diseño, éstas deben ser similares enforma, rendimiento y velocidad (por seguridad vial). El gálibodeben tomar en cuenta el aspecto operativo de los vehículos deemergencia, (bomberos, ambulancias, etc.)

H

(Para absorber los movimientos verticales)0.20 m0.30 m (Confort y seguridad )

h (Evitar posibles daños al equipamiento del túnel)

Gálibo = ?



DISEÑO GEOMETRICO DE TÚNELES PARA CARRETERAS

INDICE

Diseño geométrico en planta.

• Consideraciones del diseño en

planta.

• Tramos en tangente.

• Curvas circulares y peralte.

• Curvas de transición.

•

Visibilidad de parada.

Diseño geométrico en perfil.

(Drenaje, ambientales, capacidad)

• Pendiente.

•

Curvas verticales.

Coordinación entre la alineación

horizontal y el perfil longitudinal.

.

Sección transversal

.Ancho de plataforma.Gálibo.Ancho en veredas.Instalaciones.Excavación del túnel.

Elementos de seguridad.Conexiones transversales.Bahías para estacionar.Nichos de Auxilio.

Cartografía y topografía



El trazado en planta de un ferrocarril se logra de la adecuada combinación

de sus elementos.Para el diseño de estos elementos se seguirán las consideraciones y lascaracterísticas máximas y mínimas que figuran en las “Normas yEspecificaciones Técnicas para el Diseño de Vías Férreas en el Perú denoviembre de 1978" y “Norma europea UNE-EN-13803-1 de septiembre de

2011).

DISEÑO GEOMETRICO DE TÚNELES PARA FERROCARRILES

Especifica las

reglas y límites

que determinan

define los parámetros

máximos de diseño del

trazado de la vía

La velocidad

admisible de un

trazado específico

Alternativamente, para

una velocidad admisible

especifica



Diseño geométrico en planta. Consideraciones del diseño en

planta. Tramos en tangente. Curvas circulares y peralte. Curvas de transición.

Diseño geométrico en perfil.• Gradiente de la vía.• Curvas verticales.

Coordinación entre la alineación

horizontal y el perfil longitudinal.

Sección transversal.•

Ancho de plataforma.• Gálibo.• Ancho en veredas.• Instalaciones.• Excavación del túnel.

Doble vía, Vía unidireccional.

Elementos de seguridad.• Salidas de emergencia a la

superficie lateral y/o vertical.• Salidas transversal al otro tubo.• Soluciones técnicas alternativas.

Cartografía y topografía.

DISEÑO GEOMETRICO DE TÚNELES PARA FERROCARRILES

INDICE



ESTUDIOS GEOLÓGICOS Y GEOTÉCNICOS

Reconocimiento de superficie.

Ensayos in-situ.

Para el Proyecto de un túnel es de mucha importancia el conocimiento del

terreno por el cual va a discurrir el mismo. De ella dependerá los otros factores.

Investigación geológica del subsuelo.

Recopilación de información existente

Ensayos de laboratorio Análisis de riesgo geológico

Clasificación geomecánica y diseñoempírico

Modelo geológico

Ensayos de laboratorio



Reconocimiento de superficie.Cartografía de afloramientos.

Estaciones geomecánicas.Hidrogeología.

Calicatas.Investigación geológica del subsuelo.

Técnicas geofísicas.Métodos Sísmicos.Métodos eléctricos.Métodos electromagnéticos.

Georadar.Diagrafías geofísicas.Borehole televiewer.

Sondeos.Suelos.Macizos rocosos.

Ensayos in-situ.Suelos.

Ensayo de penetración estándar (SPT).Penetrómetros.Ensayo presiométrico (PTM).Ensayo de Molinete.Piezométricos.Ensayo lefranc.

Macizos rocososMuestras de testigo.Sondeos.

Permeabilidad.Estado tensional.

Ensayos de laboratorio.Ensayos de identificación.

Suelos.Análisis granulométrico.Limites de atterberg.Otros ensayos de identificación.

Macizos rocosos.Petrología y Minerología.Densidad y Humedad.

Parámetros de resistencia.Ensayo de compresión simple.Ensayo de corte directo.Ensayo triaxial.Otros ensayos de laboratorio.

Análisis de riesgos geológicos.Generalidades.

Comportamiento del terreno.El frente del túnel.

Tipos de riesgos.• Según las condiciones de trabajo.

Agua a presión,Zonas no consolidadas.Descostramiento y estallido de rocas.Escaso confinamiento.

Bloques.Expansividad.Plastificación intensa.Gas, otros aspectos.

• Según el método de excavación.Métodos convencionales.Túneladoras.

• Según el diseño y la planificación del túnel.• Sísmicos y por deslizamiento.• Glaciológico y por deslizamiento.• Hidrogeológico.

ESTUDIOS GEOLÓGICOS Y

GEOTÉCNICOS



CLASIFICACIÓN GEOMECÁNICA Y DISEÑO EMPÍRICO

Generalidades.

Clasificaciones antiguas.TERZAGHI.LAUFFER.DEERE ET.RSR

Clasificaciones modernas.

Clasificación de BIENIAWSKI (RMR).Clasificación de BARTON (Q).Correlación entre RMR y Q.Clasificación GSI (Geological Strengh Index).

Permite hacer una clasificación de rocas in situ, y

estimar el tiempo de mantenimiento y longitud de un

vano. Consta de un índice de calidad



CÁLCULO DE TÚNELES

.

Métodos analíticos.• Continuos.• Convergencia – confinamiento.• Equilibrio límite.

• Bedded-Beam-Spring.

Comportamiento y caracterización de losmacizos rocosos.

• Criterios de rotura.Comportamiento elástico.

MOHR – COULOMB.GRIFFITH.DRUCKER-PRAGER.HOEK-BROWN

• Obtención de parámetros.• Estimación de propiedades del

macizo rocoso.

Modelos numéricos• Métodos de análisis.• Elementos finitos y

diferencias finitas.• Elementos discretos y límite.• Modelos geométricos.• Discretización.• Modelización del proceso

constructivo.• Modelo onstitutivo.• Avances en los modelos

numéricos

Presenta un resumen de los métodos de diseño

disponibles, para el sostenimiento primario y definitivo.



EJECUCION EN TUNELES

Mediante perforación y voladura

Excavación mecánica

Elección del sistema de excavación

Método de excavaciónSistema de excavación

La excavación en la ejecución de una obra

subterránea, viene asociada a la naturaleza

del terreno y en su conjunto al macizo

rocoso y con el método constructivo.



EXCAVACIÓN EN TÚNELES

CICLO DE TRABAJO

Mediante perforación y voladura

ESQUEMA

DEL PLAN

DE TIRO




Excavación mecánica

EXCAVACIÓN DEL FRENTE DE EXCAVACIÓN MEDIANTE

RETROEXCAVADORA CON MARTILLO HIDRÁULICO

FRESADORA CON

CABEZA

GIRATORIA TIPO

MILLING

12

34

5

1 Tuneladora abierta2 Tipo doble escudo3 Tipo escudo simple4 Tipo EPB (Earth Pressure Balance),

5 Tipo Hidroescudos

Tuneladora, T.B.M. (Tunnel Boring Machine)



Excavación mediante perforación yvoladura.

Generalidades.Perforación y maquinaria deperforación.Explosivos.Voladuras.Vibraciones.Desescombro y saneo.

Excavación mecánica.Generalidades.Excavación con retroexcavadora ymartillo hidráulico.Excavación con rozadoras.

Excavación con tuneladoras.Tuneladoras abiertas o topos.Tuneladoras escudadas(escudo simple).Tuneladoras con doble escudo.Tuneladora EPB.Hidroescudos.

Desescombro.Elección del sistema de excavación.

Métodos de excavación.Método belga.Nuevo método austriaco (NATM).Sostenimiento concreto lanzado ycerchas (SCLC)




SOSTENIMIENTO EN TÚNELES

En la etapa de Proyecto se diseñan varios tipos de sostenimiento a aplicar

según sea la calidad de la roca.

Diseño de sostenimiento

Concreto lanzado

Pernos de anclaje

Cerchas

Dovelas

Tratamientos especiales

Anillo de roca

El anillo de roca es el principal elemento que proporciona estabilidad a la excavación, afin de evitar que el terreno pierda propiedades por efecto del proceso constructivo oincluso que las mejore, inmediatamente tras la excavación del túnel se coloca unsostenimiento primario que estabiliza el túnel, mas adelante en función a otrosfactores (presencia de agua o aspectos funcionales,) se puede colocar o no el

sostenimiento definitivo.



Generalidades.

Concepto del sostenimiento.Diseño del sostenimiento.

Concreto lanzado.Fabricación.Transporte.

Sistemas de proyección.Acelerantes de fraguado.Puesta en obra.

Pernos de anclaje.Tecnología de pernos de anclaje.

Acciones de refuerzo.Control del perno de anclaje.

Cerchas.

Necesidades, requisitos yespecificaciones.Condicionantes.Tipos.Elementos auxiliares.

Dovelas.Tipos de anillo.Colocación.Forma de las dovelas.Juntas y elementos de fijación.Armaduras.

Fabricación.

Tratamientos especiales.Refuerzo sobre la clave del túnel.Protección en obras urbanas.

SOSTENIMIENTO EN TÚNELES



La auscultación es la comprobación definitiva que el conjunto obra-

entorno resulta en condiciones de estabilidad dentro de la seguridad

.

AUSCULTACIÓN EN TUNELES

INSTRUMENTALIZACIÓN DE UNA SECCIÓN DE AUSCULTACIÓN EN UN TÚNEL EXCAVADO MEDIANTE PERFORACIÓN

Y VOLADURA

Células de presión



Instalación deCélulas de presión

Inclinómetro

Extensímetro de cuerda vibrante

Extensómetrode varilla

Conocido el módulo de elasticidad (en el acero) o el módulo de Young (en el concreto) y su deformación nos daráuna idea del estado tensional al que está sometido el elemento estructural

Control topográfico yOtros (Piezómetros,pozos de observación

Plan de auscultación debe ser adaptable y se base siempre en el último



REFERENCIA DE PARTIDA DE:

FRECUENCIAS DE LECTURA. TRABADA, GONZALEZ Y DÍEZ (2010)

Plan de auscultación, debe ser adaptable y se base siempre en el últimoplan de auscultación realizado ,incluye tres fases:PROYECTO– OBRA -- CONSERVACIÖN

Generalidades.Control de medidas einstrumentación.

Auscultación de movimientos.Control topográfico.Inclinómetros.

Extensómetros.Extensímetros.Cintas extensómetricas ode convergencia.

Auscultación de tensiones.Células de presión.Células de carga.

Auscultación de la presión

intersticial.Pozos de observación.Piezómetros decasagrande.Piezómetros cerrados.

Plan de auscultación.Análisis, interpretación y evaluaciónde los resultados



Su objetivo es controlar el agua infiltrada a través del macizo rocoso de manera que pueda ser

captada y conducida a los ductos de drenaje situados en la base del túnel. Su eficacia dependerá

del caudal de infiltraciones y grado de dispersión y tipo de revestimiento empleado

IMPERMEABILIZACIÓN, REVESTIMIENTO Y

ACABADOS

LÁMINA IMPERMEABILIZANTE

DOVELAS DE CONCRETO REFORZADO

CON JUNTA ELASTOMÉRICA ÁMINA IMPERMEABILIZANTE DE PVC Y CARRO DE ENCOFRADO DE

CONCRETO EN MASA

Captación de agua bajo elpavimento:• Tubos drenes longitudinales

• Colector drenante• Zanjas drenantes• Lecho o base drenante



IMPERMEABILIZACIÓN, REVESTIMIENTO Y

ACABADOS

Impermeabilización.Obra subterranea nueva.Impermebilización posterior orefuerzo de la existente.Túneles a cielo abierto.

Revestimiento.

Generalidades.Concreto lanzado.Concreto prefabricado.Revestimientos de concretoreforzado.

Drenaje.

Acabados.Pavimento.Elementos laterales.



PORTAL

PERSPECTIVA DE UN EMBOQUILLE EN

TRINCHERA SECCIÓN DE UN PORTAL CON LA

RESTITUCIÓN DE LA LADERA

Es la intersección del túnel con el desmonte de acceso. De manera más general seaplica al desmonte previo y a los primeros metros del túnel (15-30 m).

Es la zona más delicada de todo el túnel. El portal está próximo a la superficie y elmacizo rocoso suele estar más alterado. Cualquier inestabilidad en el frente, en elportal se multiplica sus efectos.

Zonas en un portal típico:



Generalidades.

Situación del portal.Inestabilidad en los portales.

Generalidades.Medidas de corrección yprotección del talud.

Tipologia del portal e integración en el

entorno.

PORTAL

Encaje deun portal

Portal Picode flauta

Excavación del frenteen los primerosmetros



SEGUIMIENTO Y CONTROL DE OBRA



Es necesario un control y un seguimiento tanto de ejecución como presupuestario,

debido principalmente, a posibles condicionantes no contemplados en el proyecto.

Tareas que normalmente son desarrolladas por una asistencia técnica a la dirección

de las obras.

CONTROL

GEOMÉTRICO

REPLANTEO DEL FRENTE

DE EXCAVACIÓN PANTALLA DE GUIADO EN UNA

TUNELADORA

COMPROBACIÓN DE GÁLIBO MEDIANTE

ESCANEADO LÁSER

CONTROL DE AVANCE

SEGUIMIENTO DEL AVANCE DURANTE LA EXCAVACIÓN DEL FRENTE



• Generalidades.

• Revisión del proyecto.

• Control de la excavación.Control geométrico.

Control de avance.

• Control geológico- geotécnico.Seguimiento del frente deexcavación.Auscultación.Control hidrogeológico

SEGUIMIENTO Y CONTROL DE OBRA

•

Control del sostenimiento.Control del sostenimientoaplicado.Control de calidad.

Zona del portal.Túnel.

• Control del revestimiento.Control geométrico.Control de calidad.

• Seguimiento técnico, económico y

temporal.

• Informe final de obra ejecutada.



Montaje de instalaciones.Cerramiento.

Instalaciones de higiene y bienestar.Instalación eléctrica,de agua.Instalaciones de explosivos.Taller mecánico.Zona de limpieza de vehículos.Parque de reparación de armaduras.

Depósito de almacenamiento.Parque de fabricación de dovelas.

Ejecución de accesos.Excavación a cielo abierto.Pozo de ataque.

Excavación y avance del túnel.

Portal de entrada y salida.Avance con retroexcavadora.Rozadora, Explosivos.

Instalaciones del túnel.Ventilación, Instalación eléctrica.Instalación de aire comprimido.

Sostenimiento.Pernos de anclaje,

Concreto lanzado, Cerchas.Placas desplegadas (BERNOLD).Tratamientos especiales.

Revestimiento y falsos túneles.Impermeabilización.Concreto in-situ.

Elementos prefabricados.Acabados e instalaciones definitivas.Sistemas de ejecución de túneles conmáquinas integrales.

Montaje y desmontaje.Utilización y mantenimiento.

Higiene.Contaminantes físicos.Contaminantes químicos.Contaminantes biológicos.

Planes de emergencia, alarma y evacuacióEntorno.

SEGURIDAD E HIGIENE DE LA OBRA



INSTALACIONES EN TÚNELES

• ILUMINACIÒN

Uno de los componentes esenciales

para la seguridad del usuario es una

correcta iluminación en el túnel

• VENTILACIÒN

• Mantener durante la explotación unas

condiciones de limpieza y ausencia de

contaminantes en el aire

•

Debe permitir una mejora de las

condiciones de seguridad del túnel en

caso de incendio.

•ISTALACIONES DE

EXPLOTACIÓN Y SEGURIDAD

Los equipamientos de explotación deben

permitir:

•

Que el túnel cumpla su función de

circulación del tránsito y asegure el confort y

la seguridad de los usuarios.

• Estar adaptados a la funcionalidad del túnel,

a su localización geográfica, a las

características del tránsito vehicular



Generalidades.

Zonas de alumbrados en los túneles.Zonas de acceso.Zona de Umbral.Zona de transición.Zona interior.Zona de salida.

Criterios para la iluminación.Iluminación en la zona de accesos.Iluminación en la zona de umbralIluminación en la zona detransición.

Iluminación en la zona interior deltúnel.Iluminación en la zona de salida deltúnel.

Equipos, lámparas y luminarias.Bandejas, cajas de conexión ycableado.

Lámparas.Luminarias.Tecnología led.

Emplazamiento y colocación.Situación.Disposición.

Condiciones de servicio de unainstalación de iluminación.

Estados de funcionamiento.Control y regulación.

ILUMINACION EN TUNELES



VENTILACION EN TUNELES

SECCIÓN TIPO DE TÚNEL CON ELEMENTOS

DE SEGURIDAD

EMPLEO DE LA VENTILACIÓN EN CASO DE INCENDIO:



A) VENTILACIÓN LONGITUDINAL; B) VENTILACIÓN LONGITUDINAL CON

EXTRACCIÓN MEDIANTE POZOS VERTICALES; C) VENTILACIÓN

TRANSVERSAL; D) VENTILACIÓN TRANSVERSAL EMPLEADA CON

ESTRATEGIA LONGITUDINAL

VENTILACION EN TUNELES



Generalidades.Tipos de ventilación.

• Ventilación natural.• Ventilación longitudinal.•

Ventilación semitransversal.• Ventilación transversal.

Alcances de la ventilación natural.Determinación de las necesidades del airefresco.

• Dilución de monóxido de carbono(CO).

• Dilución de los óxidos de nitrógeno

(NOX).• Dilución de humos de los vehículos

(OPACIDAD).• Incendio.

Polución en el aire del portal.

Incendios en túneles.• Sistemas de detección automática

de incendios.• Sistemas de detección manual de

incendios.• Galerías de escape.• Pruebas de humo

Cálculo de equipamientos y diseño de laventilación.

Calculo de equipamientos y diseño de laventilación.

• Alcances de la ventilación natural.• Diseño del sistema de ventilación

forzada.• Caudal y sección útil, cálculo de la

velocidad del aire.Limitación de la concentración demonóxido de carbonoLimitación de la concentración dedióxido de carbono,reducción de lavisibilidad por causas de los humos

Potencia necesaria para la ventilacióndel túnel

• Determinación del tipo de ventiladores ynúmero de ellos.

Ventiladores de chorro,Axiales de granpotencia,Centrifugos.Número y potencia de ventiladores.

• Salidas del aire viciado.

• Condiciones de servicio.



Generalidades.Criterio de elección de equipos.

Parámetros de seguridad.En túneles carreteros.En túneles ferroviarios.En túneles urbanos.

Estudios y análisis de riesgos.Organización y medios.Planes de seguridad e intervención(PSI).

Instalaciones de seguridad en túneles.

Control de tráfico, señalización ybalizamiento.Sistemas contra incendio.

Ventilación y extracción de humos.Iluminación.Suministro eléctrico.Equipamiento eléctrico.Circuito cerrado de televisión.Detección automática de incidencias(DAI).Sistema de comunicaciones.Gestión centralizada (sala técnica yde control).Estaciones remotas.Equipamento hidráulico.

Instalaciones de reserva.Prisma de reserva.

INSTALACIONES DE EXPLOTACIÓN Y SEGURIDAD

• MANTENIMIENTO Y REPARACION DEL TUNEL



Generalidades.

Patologías de túneles.Degradación del terreno.Deterioro delsostenimiento y delrevestimiento.

Métodos de estudio.Inspección visual.

Sondeos.Métodos geofísicos.

Mantenimiento sistemático.Metodología deinspección.Inpección visualrutinaria.Limpieza.Reparaciones de dañospor accidentes.Revisión del pavimento

y la señalización

MANTENIMIENTO Y REPARACION

• MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES DE EXPLOTACIÓN Y

SEGURIDAD

Métodos de reparación.

Reparacionesprovisionales.Reparaciones en túnelesno revestidos.Reparaciones en túnelesrevestidos.Tratamiento del terreno.Reparaciones en

revestimiento de ladrillo omanpostería

MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES DE EXPLOTACIÓN Y SEGURIDAD

Generalidades.Mantenimiento de instalaciones de explotación y seguridad.

Manual de explotación del túnel.

Plan de mantenimiento.Mantenimiento rutinario – preventivo.Mantenimiento periódico – correctivo.

Metodología de inspección de túneles.Plan de formación.

MANTENIMIENTO Y REPARACION DEL TUNEL

COSTOS DE INVERSION EN TUNELES



• El costo de un túnel, es uno de los temas con más variabilidad respectode las estimaciones iniciales debido a la larga lista de factores queinfluyen.

• Para la correcta evaluación de los costos en la construcción de túneles esnecesario recoger la experiencia de cada zona de los últimos años,mediante la realización de un estudio histórico de la experiencia peruana

en construcción y explotación de túneles, que permitiese conocer elestado del arte y poder tener un punto de partida para la evaluación deinversiones.

• La determinación preliminar del costo del túnel (en este proyecto demanual), esta basado en el trabajo base realizado en “Une meilleure

connaissance des coûts, facteur de développement des tunnels routierseuropéens” (Una mejor comprensión de los costos, factor de desarrollo de túneles de carretera

europeos)- Constantin, Bernard; Pérard, Michel. 1990.

• Es un punto de partida mientras no se efectúe una estadística de datoscosto /plazo históricos de Perú.

Túnel El Carmen (470 m) + Socostaca (760 m) = $ 73 millones ($ 60,000/m)



RESUMEN

El manual es una guía de consulta que permitirá a losespecialistas atender los proyectos de túneles en lo que respecta:

EstudiosDiseñoConstrucciónMantenimiento

Este Manual permitirá modernizar el diseño de carreteras dentro

de niveles de servicio concordantes a las necesidades dedesarrollo del país, principalmente en la zona de sierra y selvadel país.



El presente proyecto de Manual, reúne únicamenteinformación relativa a los llamados túneles de carreteras oautopista excavados en el interior de terreno rocoso omacizo rocoso. No se consideran los aspectos constructivosde:

Falsos túneles urbanos, excavados al abrigo de pantallas,

o túneles subfluviales mediante cajones, túnelesexcavados en mina en terrenos sueltos, ya que el diseñoy construcción de estos túneles requieren un tratamientomás específico que se sale de los objetivos de este

Manual.

RESUMEN

El manual de túneles tiene como propósito principal, optimizar

el diseño y construcción de los túneles que permita consolidar

esta solución en nuestro medio como una alternativa

sostenible en la construcción de vías terrestres.

http://transparencia.mtc.gob.pe/idm_docs/P_recientes/5800.pdf

COMENTARIO



COMENTARIO

El proyecto de Manual de Túnel, estuvo publicada

en la página web del MTC, vencido el plazo, seesta trabajando internamente para su ediciónfinal, sin embargo, agradeceremos nos haganllegar sus comentarios, críticas, aportes, etc.,principalmente a temas referidos a:

• A la estructura mostrada• Al contenido•

Responde a la necesidad técnica local.• Responde al estado del arte actual de

diseño, construcción y explotación detúneles.

[email protected], [email protected]

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]



Gracias

Documents

I Congreso Internacional de Infraestructura Vial Transporte y Maquinarias.pdf