Zuncho 6 - Diciembre 2005 by JULIO VAQUERO

CUADERNOS TÉCNICOS

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PREVENCIÓN

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Métodos de construcción de túneles

El nuevo papel de los túneles en las políticas de transporte

NÚMERO

DICIEMBRE 2005

≥ ENTREVISTA

Manuel Arnáiz Ronda, Director General de Infraestructuras del Ayuntamiento de Madrid. Madrid

Sumario 005 006

EDITORIAL

EN PORTADA Entrevista a Manuel Arnáiz Ronda, Director General de Infraestructuras del Ayuntamiento de Madrid

012

CUADERNOS TÉCNICOS > Métodos de Construcción de Túneles > El hormigón armado en las obras subterráneas, las dovelas prefabricadas > Las Tuneladoras de Guadarrama

024

PREVENCIÓN El nuevo papel de los túneles en las políticas de transporte

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NOVEDADES Software FerraPlus

028

QUIÉN ES QUIÉN Hierros Godoy, una evolución constante hacia la industrialización

030

FERROFLASH > Celebrada la 1ª Asamblea general de la Plataforma Tecnológica Española de la Construcción > Jornadas ACHE “Las estructuras del Siglo XXI”

032

FERROCIO El Parque Minero de Almadén

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Editorial D

esde hace miles de años, el hombre ha construido galerías subterráneas o submarinas que sirvieron como refugios, salidas secretas, explotaciones mineras, etc. Existen evidencias, por ejemplo, de un túnel construido por los persas bajo el agua en el antiguo Irak, de la extensa red de túneles para transportar agua construida por los romanos, de las conocidas catacumbas cristianas o de las minas de Almadén. En el siglo XVII comenzaron a construirse túneles para canales de transporte de mercancías desde el campo a las zonas urbanas. Ejemplo de dicha actividad es el canal subterráneo excavado en 1761 bajo el condado de Lancashire, Inglaterra, para transportar carbón desde las minas de Worsley hasta Manchester, que logró disminuir a la mitad el coste del carbón y que en 1776, dado su éxito, se extendió hasta Liverpool logrando alcanzar una longitud de más de 83 km. En la actualidad, la finalidad más común de la construcción subterránea es la de abrir vías para el transporte (automóviles, trenes, agua, residuos, petróleo, gas). A lo largo del tiempo, la rapidez y seguridad de los sistemas de excavación de túneles han mejorado enormemente, evitando los habituales problemas de la geometría, las inundaciones y la ventilación. Gracias a ello, se han excavado grandes obras como el túnel subacuático de Seikan, inaugurado en 1985 para enlazar las islas de Honshû -la isla más grande de Japón- y Hokkaidô, que compone el recorrido ferroviario de este tipo más largo del mundo (53,85 km), y el Eurotúnel, que une Reino Unido y Francia bajo el Canal de la Mancha, que traza una galería submarina de 50,4 km.

CONSEJO PUBLICACIÓN: PRESIDENTE: D. Antonio Gómez Rey

D. Eugenio García Aller DPTO. TÉCNICO DE CALIDAD SIDERÚRGICA

DIRECTOR GERENTE DE CALIDAD SIDERÚRGICA

D. Fernando Rodríguez García SECRETARÍA GRAL. TÉCNICA DEL Mº DE FOMENTO

SECRETARIO: D. Alvaro Planas Cebrián DPTO. TÉCNICO DE CALIDAD SIDERÚRGICA VOCALES: D. Antonio Garrido Hernández

En nuestro país, se baten récords cada día con nuevas tuneladoras. Así ha ocurrido con las utilizadas en la construcción de los túneles ferroviarios para la línea de alta velocidad que atraviesan la Sierra de Guadarrama, con la empleada en la ampliación del metro de Barcelona y más recientemente con la de las obras de ampliación y mejora de la madrileña M-30. El proyecto de los túneles se realiza en la actualidad con un diseño de alta calidad, que integra todas las medidas de seguridad en cada una de las fases (obra civil, infraestructuras auxiliares, instalaciones, explotación). Existe una creciente utilización de las nuevas tecnologías y de los sistemas inteligentes para incrementar la seguridad en túneles y también los materiales se están mejorando (por ejemplo con nuevos materiales en los revestimientos del hormigón estructural). Por todo ello, los mayores esfuerzos deben dirigirse ahora, no ya tanto a la construcción en sí, como a su puesta en uso. Es necesaria una coordinación entre las medidas de protección instaladas en los túneles y los servicios de emergencia. La simulación puede ser una herramienta apreciable para proyectar la evacuación teniendo en cuenta que el túnel forma parte de una red (carreteras, ferrocarriles, etc.), lo que implica que cualquier incidente en su interior o en sus proximidades requerirá la puesta en marcha de planes de gestión del tráfico que contemplen esta singularidad. Se avanza por tanto hacia el túnel excelente en cuanto a medidas de seguridad, no estando tan cerca el conocimiento de éstas por los usuarios. Presentamos en este número una serie de artículos que esperamos contribuya a mejorar este conocimiento. ■

D. Luis Miguel Viartola Laborda SUBDIRECTOR TÉCNICO DE DRAGADOS

Comunicación y Publicidad Tessera Comunicación, S.L. Cea Bermúdez, 14 – 3º 5º 28003 Madrid Tlf: 91 533 78 99 • Fax: 91 534 14 19 www.acermetal.com Contacto: Marga Tudela Solano publicidad@acermetal.com

Dª Paz Errejón Villacieros DIRECTORA DE MARKETING DE FERRAPLUS

PRESIDENTE DEL COAAT DE MURCIA

D. Enric Pérez Plá

D. Valentín Trijueque y Gutiérrez de los Santos PRESIDENTE DE AOCTI, ASOCIACIÓN NACIONAL

DIRECTOR GERENTE DE HIERROS LUBESA

DE OCT INDEPENDIENTES

Zuncho no se responsabiliza de las opiniones y criterios de sus colaboradores, tanto a nivel de redacción como de los mensajes publicitarios.

Diseño y Maquetación www.tres-de.com - 91 682 04 78 Imprime Anzos, S.L. Distribución deNova, S.L. Depósito Legal: M-43355-2004 ISSN: 1885-6241 ZUNCHO es una publicación de:

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Entrevista a

Manuel Arnáiz Ronda D. Manuel Arnáiz Ronda, es Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos. En el pasado ha ocupado cargos como el de Director General de Transportes de la Consejería de Obras Públicas, Urbanismo y Transportes de la Comunidad de Madrid, Jefe de Servicio de Ampliación del Metro de Madrid, Vocal del Consejo de Administración del Ente de Derecho Público MINTRA o Vocal del Consejo de Administración del Consorcio Regional de Transportes Públicos Regulares de Madrid. Actualmente es Director General de Infraestructuras del Ayuntamiento de Madrid, Consejero Apoderado de la Empresa Municipal Madrid Calle 30, S.A. y Presidente de la Asociación Española de Túneles y Obras Subterráneas, AETOS.

Antes comenzar la entrevista, y a la vista de su CV y de su dilatada carrera en la administración, una curiosidad ¿se siente usted ya más político que técnico? Técnico claramente. Soy Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, funcionario del cuerpo de Administración Especial, Subgrupo Técnico de la Comunidad de Madrid en situación de Servicios Especiales y desempeño el cargo de Director General de Infraestructuras del Ayuntamiento de Madrid, como personal eventual. ¿Qué quiere decir esto? Que circunstancialmente tengo un puesto de responsabilidad en la gestión de las infraestructuras que se desarrollan en el programa de gobierno del Ayuntamiento de Madrid. Una vez

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cumplida esta tarea, volvería a realizar mi trabajo como Ingeniero de Caminos en el puesto que se me asigne cuando cese como alto cargo del Ayuntamiento. Siguiendo con su CV, en la actualidad preside la Asociación Española de Túneles y Obras Subterráneas, AETOS, ¿qué fines persigue esta asociación? ¿Qué actividades desarrolla? AETOS, es una asociación de fines culturales no lucrativos, de ámbito nacional, que integra a las personas físicas y jurídicas interesadas en algún modo en las cuestiones que se refieren al estudio de los túneles y demás obras de excavación subterránea no mineras.

Los fines que persigue son: promover el estudio, investigación, difusión y aplicación de las normas técnicas y administrativas referentes al empleo de túneles y obras subterráneas en todas sus fases de proyecto, ejecución y explotación, así como las cuestiones relacionadas con el uso del subsuelo especialmente urbano, en sus aspectos de ordenación legal, información y óptima utilización por la comunidad. Colaborar y relacionarse con otras organizaciones afines o similares, con personas y entidades públicas o privadas, nacionales o extranjeras, interesadas en los mismos fines que la Asociación, para el apoyo mutuo y el intercambio de conocimientos y experiencias. Fomentar el conocimiento de las materias objeto de su actividad, por medio de correspondencia, circulares, publicaciones, cursos, conferencias, coloquios, exposiciones y cualesquiera otras manifestaciones adecuadas. Facilitar, por propia iniciativa o a petición de parte interesada, a personas o entidades, informes y sugerencias sobre dichas materias. Las actividades que desarrolla para conseguir éstos fines, se concretan en la celebración de jornadas técnicas, nacionales e internacionales, para difundir las experiencias de las empresas, los profesionales y los países en relación con el diseño, construcción y explotación de obras subterráneas. El próximo año tendrá lugar un Master de Túneles y Obras Subterráneas para completar la formación de expertos en esta materia, debido al incremento espectacular que la actividad en túneles y obras subterráneas ha tenido en España en los últimos años. También se elaboran publicaciones para difundir información, normativa y experiencias entre los profesionales y organizaciones públicas y privadas que se dedican o tienen relación con los túneles. Este número está dedicado a la construcción subterránea, un tipo de obras en las que la comunidad y la Ciudad de Madrid son expertas con proyectos en marcha como la mejora y ampliación de la red de metro o las obras de adecuación de la M-30. ¿Qué estudios previos se realizan antes de acometer un proyecto de estas características? Los estudios previos son prolijos y diversos, pues tienen que ver con el funcionamiento de la ciudad y el comportamiento de los ciudadanos que residen y desarrollan su actividad en ella y en su entorno. Por tanto para un primer análisis se parte de las condiciones de la movilidad en Madrid, en la corona metropolitana y en la región, para determinar las necesidades de transporte en el momento en que se

hace el estudio y el horizonte temporal que se establezca, normalmente bastantes años (12 ó 30), dado que a partir de ese análisis se establecen las necesidades para el futuro, en función de las previsiones de crecimiento de la ciudad de Madrid y de su entorno metropolitano. Fruto de esos estudios se determina cómo debe crecer la red de metro, de cercanías, las carreteras, los aeropuertos, etc., y a partir de estos datos se fijan las prioridades de inversión por los responsables de los gobiernos. Una vez establecidas estas prioridades, se acometen los estudios de viabilidad de los distintos proyectos, los proyectos básicos y cuando se conoce cuánto van a costar estas inversiones, se programan y aprueban los recursos necesarios para desarrollar este tipo de proyectos, que requieren procesos largos y complejas lista de aprobación. Siempre se ha dicho que el subsuelo de Madrid está constituido por terrenos poco firmes con predominio de capas finas de arenas y arcillas terciarias secas ¿qué soluciones se manejan actualmente en las obras que están en marcha? Para la construcción de túneles en Madrid, como en muchas grandes ciudades, que suelen estar asentadas en zonas fluviales, donde el terreno es parecido, suelos blandos constituidos por materiales aluviales procedentes de los arrastres de los ríos, y por tanto poco competentes para ser excavados, se utilizan métodos que tienen en cuenta la baja estabilidad del frente. Estos métodos son los tradicionales, que abren galerías de pequeña sección que paulatina-

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mente se van agrandando, al amparo de los sostenimientos provisionales y procediendo a revestir el túnel en el menor tiempo posible. Estos métodos son válidos para la construcción de túneles pequeños, pero cuando se trata de hacer túneles de grandes dimensiones, se utilizan escudos de equilibrio de presión de tierras (EPB) que garantizan la estabilidad del frente y la reducida o nula afección al entorno y a la superficie. En el recientemente celebrado congreso de ACHE se ha hablado mucho de Sostenibilidad, ¿se pueden considerar éstas técnicas de construcción sostenible? Realmente las obras subterráneas permiten optimizar el espacio ocupado por las ciudades, con un nuevo espacio vacante a través del cual se facilita la comunicación entre las personas, no invadiendo el resto del territorio. De otra manera se iría a modelos de ciudades con una ocupación en superficie mucho mayor, con urbanizaciones muy caras e insostenibles en el desarrollo de su actividad y en la implantación de sus servicios. Desde ese punto de vista creo que las obras subterráneas en sí mismas son sostenibles. En cuanto a los métodos constructivos, sí son absolutamente sostenibles, ya que el residuo que producen (escombros) es utilizado habitualmente para restaurar zonas deterioradas, como antiguas canteras, sellado de vertederos orgánicos, o para su reutilización como materia prima para otras construcciones. Es Ud. el Consejero apoderado de la empresa pública Calle 30, S.A., un proyecto que se define como “transformación urbana de la ciudad de Madrid”, ¿en qué consiste básicamente? ¿se hacía necesario iniciar estas obras? ¿qué beneficios aportará a la ciudadanía? El Plan de Reforma y Gestión Integral de la M-30 es, efectivamente, uno de los principales proyectos de transformación urbana de la ciudad de Madrid. Supone la remodelación del viario y del territorio por el que discurre la antigua M-30, una estructura diseñada en los años 70 y muy necesitada de una reforma en profundidad, por sus elevados índices de siniestralidad y por su falta de funcionalidad, evidenciada en los frecuentes atascos, que, cada vez más prolongados, han venido constituyendo la pesadilla cotidiana de cientos de miles de conductores. Básicamente, consiste en 5 proyectos de mejora de los enlaces que constituyen el Arco Este de la M-30 (Nudo de la Paloma, enlace de Costa Rica, Avenida de América, O’Donnell y A-3), 2 proyectos para el Sur: la conexión de Embajadores con la M-40, a través de un túnel que dará una gran movilidad al Distrito de Arganzuela y la conexión del paseo de Santa María de la Cabeza con la A-3, el llamado bypass Sur de la M-30, dos túneles paralelos que dis-

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currirán bajo los parques de la Arganzuela y de Tierno Galván, hasta desembocar en la A-3, a la altura de la glorieta de Conde de Casal. El llamado Proyecto Oeste integra las obras de soterramiento de la avenida de Portugal y las de las calzadas de la M-30 en torno al Manzanares, entre el paseo del Marqués de Monistrol y el Nudo Sur. Por último, en el Norte, se encuentran en ejecución las obras de remodelación del enlace con la parte Oeste de la M-30 y las de construcción de nuevo acceso de la avenida de la Ilustración con la M-607. Quedarían pendientes en esta zona la construcción del by-pass Norte y la conexión de éste con la carretera de Burgos. ¿Si se hacía necesario acometer estas obras? Rotundamente, sí. Le devuelvo la pregunta: ¿Era posible dejar la M-30 como estaba? ¿Se lo puede permitir una ciudad con aspiraciones de capitalidad internacional? ¿Se lo puede permitir el medio ambiente? ¿Podemos permitirnos las estadísticas de siniestros? ¿No cree que ya va siendo hora de hacer algo? Por otra parte, se trata de una atrevida e innovadora obra de ingeniería que ha tenido muy en cuenta a los ciudadanos a la hora de plantear sus objetivos: La reducción de la accidentalidad, la ampliación de zonas verdes, la recuperación y el disfrute del río Manzanares, la fluidez de la comunicación entre barrios, el acceso de los ciudadanos a nuevas áreas lúdicas y deportivas, la aparición de nuevas perspectivas que resalten los valores históricos, paisajísticos y ambientales de la ciudad y sus monumentos, la unión de la ciudad con los jardines históricos y la mejora de la movilidad blanda de los ciudadanos, a pie o en bicicleta. Uno de los aspectos esenciales de esta obra es la mejora de la movilidad urbana. En este sentido, se

ha estimado que la reforma supondrá un ahorro de 708 millones en horas de viaje en los próximos 30 años, con la consiguiente reducción de la contaminación atmosférica, estimada en 64.800 toneladas anuales en 2.037, por lo que la apuesta por el medio ambiente es otro de los puntales de la obra. También se ha tenido en cuenta a la ciudadanía a la hora de plantear los plazos de ejecución de las obras, un asunto muy controvertido, porque implica una gran cantidad de actuaciones simultáneas, con las molestias que las obras generan en el entorno, pero por otro lado, el hecho de realizar prácticamente toda la reforma en apenas dos años y medio supondrá que en tan breve lapso de tiempo se podrán disfrutar todas las ventajas que esta obra comporta. Jamás se ha planteado una actuación de tal magnitud en medio de una ciudad perfectamente consolidada, con todos los condicionantes que ineludiblemente hay que respetar: mobiliario urbano, arbolado, viviendas, comercio, tráfico, red de transporte en superficie... en definitiva, hacer convivir las obras con el trasiego diario de la ciudad y las actividades de sus habitantes no es tarea fácil. Por eso tenemos que ser muy cuidadosos a la hora de transmitir a los madrileños la necesidad de una actuación que los coloca como protagonistas de su ciudad, que va más allá de lo que significa la infraestructura, en suma, que apuesta por modernizar y mejorar su calidad de vida. Por último, esta actuación se relaciona con la revitalización del Centro de Madrid, que se verá libre de barreras y se podrá abrir a nuevos equipamientos, espacios verdes y áreas de disfrute. También guarda relación con las actuaciones que potencian la recreación, el deporte y la movilidad de bajo impacto, como el Anillo verde ciclista o la Senda del Rey, con las que los nuevos ámbitos quedarán conectados, así como con el concepto global de recuperación y puesta en valor del río, con los parques fluviales previstos del Manzanares Norte (El Pardo-Puente de los Franceses) y Manzanares Sur (Nudo Sur-límite del término). Las obras de soterramiento de la M-30 a su paso por el río Manzanares es, quizá, la fase más ambiciosa del proyecto Calle 30, ¿qué técnica constructiva se va a poner en marcha para la ejecución de esta obra que pretende recuperar la ribera fluvial y crear un gran corredor verde? El proyecto en esta zona se concreta en una tipología estructural prácticamente única: Se trata de túneles someros en los que el tronco de M-30 discurre a la menor cota posible condicionada por la existencia de recubrimiento suficiente para las actuaciones en superficie o por los pasos bajo el río. La complejidad de los enlaces y de los ramales que permiten los accesos y salidas desde y hacia tronco principal produce diseños especiales a mayor profundidad o por encima del tronco.

Bajo este condicionante, el proceso constructivo que se aplica, con carácter general es el de “falso túnel” excavado previa construcción de pantallas laterales (En forma de pantallas continuas o pilotes) y de losa superior. Las dificultades principales son: El gran volumen de obra a realizar en un espacio reducido y haciéndolo compatible con el mantenimiento en servicio de la propia M-30 y el gran número de servicios afectados como corresponde a una obra urbana. El proyecto ha recibido algunas críticas como la de Colegio Oficial de Arquitectos de Madrid, alegando la inexistencia de un instrumento paralelo de planeamiento urbanístico, ¿qué opinión le merece esta posición? Igualmente algunos grupos ecologistas han criticado que estas obras suponen un importante impacto ambiental, ¿qué medidas de prevención y cuidado del entorno ha puesto en marcha para minimizar esos daños, si es que se han producido? En febrero de este año Pilar Martínez, concejala de Urbanismo, Vivienda e Infraestructuras, creó una Comisión de Estudio sobre actuaciones de planeamiento para mejorar la integración urbana de la M-30. Esta Comisión, formada por representantes del Área y miembros de los Colegios de Arquitectos y de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, nació con el fin de establecer los ámbitos y las figuras de planeamiento idóneas para integrar este viario en la ciudad, con especial atención al nuevo Parque Lineal del Manzanares en el tramo comprendido entre el Nudo Sur y el Puente de los Franceses. Entre los meses de mayo y junio la Comisión se reunió en 9 ocasiones y elaboró las directrices del Concurso Internacional de Ideas convocado para aportar soluciones al nuevo espacio surgido como consecuencia del soterramiento de las calzadas de la M-30 en torno al río, en la línea de propiciar las ideas más comprometidas con la regeneración estructural de este espacio y no simples operaciones de “maquillaje” de la infraestructura cubierta. En este sentido Arquitectos e Ingenieros han formulado propuestas de gran interés, que van desde el

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Cuando se trata de hacer túneles de grandes dimensiones, se utilizan escudos de equilibrio de presión de tierras (EPB) que garantizan la estabilidad del frente” ZUNCHO • DICIEMBRE 2005 • Nº 6

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La complejidad de los enlaces y de los ramales que permiten los accesos y salidas desde y hacia tronco principal produce, además, diseños especiales a mayor profundidad o por encima del tronco”

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rediseño de los parques existentes para la integración de las nuevas superficies verdes recuperadas, a la rehabilitación de barriadas. También en el resto de actuaciones de la M-30 se ha escuchado al COAM a través de la Comisión, que se han plasmado fundamentalmente en la reconsideración de algunas medidas ambientales para el acondicionamiento de los troncos del Arco Este, mejora de la permeabilidad transversal, protección acústica y otras propuestas debatidas en un clima de entendimiento y colaboración. En cuanto a las críticas de los ecologistas, se han centrado fundamentalmente en las actuaciones sobre el arbolado. El Plan de Reforma de la M-30 es una apuesta incontestablemente ecológica. Para empezar, prevé la regeneración de espacios verdes muy deteriorados antes de las obras y la reposición de todos los ejemplares que se hayan talado por necesidades de obra en una proporción mínima de 14 a 1. En segundo lugar, la mejora de la movilidad supondrá un considerable ahorro en tiempos de viaje y por tanto en combustible. Se ha estimado una disminución de 35.000 toneladas anuales en las emisiones de gases de efecto invernadero para 2.007, reducción que alcanzará las 64.800 toneladas por año en 2037. Y en cuanto a la contaminación acústica, ¿qué ecologista puede criticar el soterramiento de 6 kilómetros de vía rápida con la consiguiente creación de un parque? Por último, el Programa de Ajardinamiento y Reforestación Madrid Calle 30, que va a suponer la plantación de 253.000 árboles en una superficie de 337 hectáreas repartidas por 11 de los 21 distritos de Madrid. La inversión supera los 12 millones de euros y constituye una oportunidad extraordinaria de reequilibrar medioambientalmente la capital, con la creación de nuevos parques forestales, la repoblación de los antiguos y la configuración de espacios vegetales surgidos gracias a las obras de remodelación de este viario.

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Estaba previsto para noviembre de 2005 el montaje en obra de la TBM que se utilizará en el proyecto, de la cual se ha contado que supera varios récords, ¿qué destacaría de ella? ¿qué avances tecnológicos posee este gigante de la construcción subterránea? Los avances más relevantes son los siguientes: • Doble cabeza de Corte, una exterior y otra interior: Con giro independiente, pudiendo girar en contrarrotación o sincrónicamente. Este sistema minimiza el giro del escudo durante la excavación contrarrestando el par resultante cuando giran en sentidos opuestos las cabezas de corte. • Sistema de avance del 1er remolque (Paso peregrino): Con él se consigue distribuir las cargas sobre el anillo de dovelas. • Sistema de guiado: El sistema VMT ALTUS visualiza la posible trayectoria del túnel por delante de la excavación. • Control de avance y presión sobre la rueda de corte interior: Además de la posibilidad de rotación independiente, es posible avanzar la cabeza hasta 400 mm sobre la cabeza de corte exterior y controlar la presión de contacto de esta cabeza sobre el frente. • Dispositivos para el cambio de herramientas: De acuerdo con el tamaño de la máquina se han instalado: 2 grúas hidráulicas con brazo articulado para el manejo de los discos cortadores y las diversas herramientas. Plataformas de trabajo retráctiles, para acceso del personal en la cámara de tierras durante el cambio de herramientas e inspecciones. • Mecanizado de la corona exterior: Se ha mecanizado con un doble tallado de 7500 / 6140 mm para realizar el ataque de los piñones en las dos caras, siendo esta pieza la más grande de las mecanizadas en Europa. • Anillo de sostenimiento: Reparte los esfuerzos de empuje y de par entre el escudo y el accionamiento. • Refrigeración en circuito cerrado: Evita de esta forma la contaminación del agua de refrigeración y permite reutilizar el agua minimizando el consumo de la misma en la máquina.

• Paso giratorio en cabeza interior: Se ha dispuesto de un paso giratorio de 7m de Ø con una junta giratoria que permite el paso de espuma, agua de alta presión, hidráulico, conexionado eléctrico. ASPECTOS A DESTACAR: Diámetro de perforación:15.160 mm Potencia total instalada: 17.928 kW Dos ruedas de corte: Una exterior de 15.160 y otra interior de 6.800 mm Motorreductores hidráulicos: 50 motores hidráulicos en exterior y 10 en la central Par de giro: 96.000 kNm a 0,81 r.p.m. Sinfines: Monta 3 sinfines 2 de Ø 1.250mm y 1 de Ø 600 mm con capacidades de 900 m3 /h y de 250 m3 /h respectivamente. Cintas transportadoras: 1.600 mm y capacidad máxima de 2.884 t/h. Peso total TBM Escudo + Back-Up: 4.367 t Por desgracia, en el sector de la construcción en España se está produciendo un buen número de los accidentes laborales que se contabilizan en este país, ¿cuáles son las exigencias del Ayuntamiento de Madrid en esta materia? ¿se está tomando alguna medida particular al respecto? El Ayuntamiento, consciente de la importancia de la seguridad en todos sus aspectos, ha desarrollado una organización específica para centralizar la información y la capacidad de decisión. Esta organización bajo el nombre de SECOIM (Seguridad y Control de Infraestructuras Municipales) está bien dotada de medios humanos y herramientas tecnológicas y permite el control, seguimiento y toma de decisiones tanto en aspectos técnicos globales relativos a la excavación de túneles y a las posibles afecciones a edificios próximos como en el seguimiento de las diversas obras y empresas contratistas, en cuanto al desarrollo de los aspectos relativos a la seguridad: Planes, personal de supervisión dedicado a seguridad, medios preventivos, uso de protecciones individuales y colectivas etc.

ca de las ofertas en relación con el número de puntos atribuido a la oferta económica. Uno de los aspectos valorados fue la existencia de certificados de calidad en las empresas contratistas y siempre que ello es posible esa exigencia se aplica después a los materiales y suministros, de acuerdo con los sistemas de calidad de los contratistas. Para acabar, un par de preguntas referentes a la Ferralla. ¿Qué ventajas cree que puede aportar una armadura pasiva fabricada en instalación industrial fija al proceso constructivo de túneles? Como ya se ha indicado antes, hay dos tipologías de túneles: a) Los túneles profundos (By-pass) excavados con tuneladoras: En estos túneles el elemento estructural básico es el prefabricado en forma de dovela o de losa prefabricada, la ferralla por tanto se elabora y coloca en los parques de fabricación de estos elementos. b) Los túneles someros (Falso túnel): En estos túneles el elemento estructural pantalla suele suministrarse a obra elaborado y en forma de elemento completo listo para hormigonar, mientras que en el caso de losas lo habitual es enviarlo cortado y doblado para su colocación en obra, debido a sus dimensiones. Calidad Siderúrgica ha puesto en el mercado la marca FerraPlus, una Marca destinada a promover la utilización de la ferralla certificada, ¿qué opinión le merecen este tipo de iniciativas? En cuanto a esta marca, como a cualquier otro producto certificado, la ventaja desde el punto de vista de la ejecución de obras, es que simplifica de forma notable el proceso de control de calidad de las obras y eleva por tanto los niveles de calidad y fiabilidad de las mismas, liberando medios humanos dedicados a la mera ejecución de ensayos, lo que permite que sean aplicados a actividades de mayor valor añadido a los efectos del logro final de unas infraestructuras ejecutadas en mayores calidades, plazos menores y con menor afección a los ciudadanos. ■

En el caso concreto de la ciudad de Madrid y sus infraestructuras, ¿se prima de alguna manera la utilización de productos certificados en la concesión de las obras? ¿cree que una certificación de calidad de los materiales garantiza la eficiencia y seguridad en el proceso constructivo? Desde el origen del proyecto los aspectos relacionados con la calidad han primado sobre los aspectos económicos. Un ejemplo claro es que en la valoración de las ofertas los pliegos daban un peso importante a los aspectos tecnológicos y de calidad técni-

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Métodos de

Construcción de Túneles La red de Metro de Madrid ha tenido un crecimiento más o menos uniforme, acorde a la coyuntura global del país en cada momento. Es a partir de 1995 cuando la red de Metro de Madrid experimenta un crecimiento espectacular, a raíz de los Planes de Ampliación 1995-1999 y 1999-2003. En este período, la red creció 111 km y se abrieron un total de 74 nuevas estaciones. Continuando con este proceso de ampliación y modernización de la Red de Metro, en el periodo 2003-2007 se va a llevar a cabo la construcción de más de 90 km de línea y 93 nuevas estaciones, de los cuales 45 km corresponden a Metro Ligero, parte desarrollado en superficie y parte en túnel. PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS EMPLEADOS

• Excavación y construcción de los hastiales. • Hormigonado de la solera.

Desde el comienzo de las obras en 1917, diversos han sido los métodos constructivos empleados para la construcción de los túneles: Método Tradicional de Madrid, Nuevo Método Austriaco (NATM), Premill, tuneladoras de frente abierto, etc. No obstante, y de acuerdo a los planteamientos fijados por los técnicos la Comunidad de Madrid, los habitualmente empleados a partir de la Ampliación 1995-1999 son: • Método Tradicional de Madrid (Figura 1). • Excavación entre pantallas (Figura 2). • Falso túnel en trinchera (Figura 3). • Tuneladoras de frente cerrado, tipo EPB (escudo de presión de tierras) (Figura 4).

Este método tiene una ventaja adicional, y es que tanto la sección de avance como su longitud son regulables, adaptándose así al terreno presente. La Figura 1 esquematiza el proceso definido. Los rendimientos de este método son bajos: 2,5 m/día por frente de trabajo. Para obtener unos rendimientos más acordes a los plazos definidos, es necesario establecer jornadas de 24 horas (en 3 turnos) 6 días a la semana, estableciendo varios frentes de ataque, al principio y al final de la línea y 2 más por cada pozo intermedio que se abra.

El Método Tradicional de Madrid Este ha sido, históricamente, el método más empleado en Madrid. De los 116 km de túnel existentes al principio de 1995, 80 se construyeron por este método. Se basa en avanzar mediante la excavación de una pequeña sección que limite los riesgos. Las fases del método son cuatro: • Excavación de la sección de avance y construcción de la bóveda. • Destroza central.

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Excavación entre pantallas (Cut and Cover) El primer paso a realizar consiste en desviar los servicios afectados por las obras, para luego habilitar una plataforma de trabajo desde la que puedan trabajar pantalladoras y grúas. Posteriormente, se ejecutan los muretes-guía y los módulos de pantalla. Realizados éstos, se excava a cielo abierto hasta la profundidad de la bóveda, entibando o anclando las pantallas si fuera necesario. Realizada esta primera fase de excavación, se construye la bóveda y se rellena el terreno hasta

Figura 1. Fases del Método Tradicional de Madrid

superficie. De esta forma, queda la superficie igual que estaba, pudiendo restablecer los usos anteriores. Finalmente, se excava el terreno entre pantallas y bajo bóveda hasta cota de contrabóveda, para seguidamente hormigonar ésta. Finalmente, se excava el terreno entre pantallas y bajo bóveda hasta cota de contrabóveda, para seguidamente hormigonar ésta. Este método se ha empleado en zonas no urbanizadas o de urbanización poco densa y, sobre todo, para la ejecución de la práctica totalidad de las estaciones. En este caso, el método varía un poco: nada más ejecutar las pantallas, se ejecuta la losa superior para poder restituir el uso anterior lo antes posible. Después se continúa con la excavación bajo losa de cubierta hasta llegar a cota de contrabóveda. Falso túnel La ejecución de este método constructivo se ha de limitar, forzosamente, a zonas no urbanizadas, puesto que las exigencias de espacio requerido para la construcción de la trinchera inicial hace que el método sea inviable en zonas pobladas.

Figura 2. Fases del método cut and cover

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Figura 3. Fases del falso túnel

Los pasos del método son los siguientes: • Desvío de los servicios afectados • Excavación de la trinchera hasta cota de solera • Ejecución de la solera • Ejecución de los hastiales, con encofrado tradicional • Ejecución de la bóveda con carro de encofrado El escudo de presión de tierras (E.P.B.) El escudo de presión de tierras es una máquina tuneladora diseñada para trabajar en suelos y rocas blandas, en la que el frente de excavación está contenido por la presión que sobre él ejercen las tierras excavadas previamente. De forma resumida, el proceso de excavación es el siguiente:

• Excavación del terreno mediante los útiles de corte repartidos por la cabeza de corte, transmitiendo la fuerza de empuje a través de gatos hidráulicos. • El material excavado se introduce en la cámara a través de unas aperturas, y se extrae de ésta a través de un tornillo sinfín. El material se extrae del túnel mediante vagones. • Cuando se ha excavado un anillo, los gatos de empuje se retraen a la vez que se van colocando las dovelas de revestimiento, con la ayuda de un brazo mecánico o erector. • Se excava de nuevo transmitiendo la carga a la cabeza a través de los gatos que se han ido apoyando en las sucesivas dovelas colocadas en el último anillo. • Inyección entre el terreno y el revestimiento anular de dovelas, en la parte final de la coraza, donde se sitúan los cepillos de sellado. A lo largo de estas últimas Ampliaciones, un total de 6 EPB se han utilizado para la construcción de los túneles: 4 de ellas de 9,40 m de diámetro, una de 7,40 m y otra de 6,50 m. Los rendimientos obtenidos por estas EPB en los ocho años previos han sido espectaculares, además de cumplir las exigencias fundamentales para las que fueron adquiridas, en los que se refiere a seguridad en el interior del túnel y en el entorno del trazado. ■

Figura 4. Esquema de una EPB

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JESÚS TRABADA GUIJARRO CONSEJERO DELEGADO DE MINTRA

(MADRID

INFRAESTRUCTURAS DEL TRANSPORTE)

El hormigón armado en las obras subterráneas,

las dovelas

prefabricadas

uropa va a construir en los próximos años más de 2.100 km de túneles. La importancia de este volumen de obra y la incidencia social se explica por el hecho de que el personal de una u otra forma involucrado en los túneles llega a las 500.000 personas. España, que tiene previstos más de 600 km de túneles a construir en los próximos años, puede ser un líder tecnológico de este sector, si se aprovecha el tirón de las inversiones en estas infraestructuras. Muchas actividades económicas se pueden localizar en el subsuelo con la ventaja de liberar espacio en la superficie. Países como Japón están avanzando en la calidad de las obras subterráneas, la

industrialización, automatización, sistemas de control, etc, lo que puede disminuir los costes de estas obras de forma drástica. España tiene una industria madura y tecnológicamente avanzada para poder ser líder con el necesario trabajo e inversión en innovación, investigación y desarrollo de soluciones competitivas. Es necesario coordinar todos los esfuerzos de investigación. Hay que aprovechar los proyectos en marcha, y el comienzo del 7º Programa Marco de Investigación de la Unión Europea para los años 2007 al 2013. Es uno de los sectores donde podemos ofrecer actividad constante, campo de innovación, personal entrenado, atractivo mercado y desarrollo continuo desde hace muchos años. Existe

CUADRO 1 Túnel

Longitud

Observaciones

Guadarrama para el AVE

2x28 km= 56 km

En ejecución

Pajares para el AVE

2x24 km = 48 km

En ejecución

Le Perthus para el AVE

2x8 km=16 km

Iniciándose

7x2 km = 14 km

En ejecución

Túneles de la M-30 en Madrid

2 x 12 km = 24 km

Iniciándose

Túneles MetroNorte de Madrid

60 km

En proyecto

Túnel Atocha – Pza. Castilla

10 km

En ejecución

Abdalajis para el AVE

Túnel de San Pedro para AVE

2x 8 km = 16 km

En ejecución

Línea 9 de Barcelona

18 km

En ejecución

Metro de Sevilla

6 km

En ejecución

14 km

En ejecución

Metro de Málaga, Gijón, Línea 3 etc. Túnel del Estrecho de Gibraltar

Probablemente más de 35 km

En estudio

Además existen más otros 200 km en estudio o en proyecto ligados a diversos trasvases, líneas de RENFE, AVE, Carreteras, etc.

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CUADRO 2 Horizonte

Adelanto decisivo

Innovación necesaria

2030

Ningún obrero en el interior del túnel durante la construcción.

Obra de construcción del túnel totalmente automatizada y teledirigida por control remoto.

Coste similar para infraestructuras subterráneas y a nivel del suelo.

Optimización del proceso de excavación, evitar cualquier comportamiento inesperado del suelo.

Ningún impacto sobre el medio ambiente.

Ningún impacto sobre el medio ambiente por culpa de la construcción subterránea.

Taladradora universal de túneles (TBM).

TBMs capaces de funcionar sin parar en cualquier tipo de suelo.

Conocimiento de las condiciones geológicas (“suelo transparente”).

Métodos y equipamiento innovadores para la exploración geológica.

Adelanto decisivo en la tecnología de perforación de roca.

Nueva tecnología de perforación (p.ej. tecnología láser).

Sistemas de revestimiento inteligentes.

Revestimientos con auto-corrección según las acciones del suelo.

Túneles de gran diámetro rentables.

Taladradoras de túneles para anchas secciones transversales. Mejoras en tecnología de perforación.

Equipamiento de aprendizaje automático.

Equipamiento capaz de realizar modificaciones automáticas a partir de datos recogidos durante la construcción.

2020

2010

Las dovelas son un elemento base en todo túnel moderno realizado por medios mecánicos integrales"”

“

una industria auxiliar altamente preparada, personal cualificado, infraestructuras tecnológicas, empresas que son líderes mundiales y capacidad de difundir a todo el mundo los logros obtenidos. Las empresas españolas son competitivas y están presentes en mercados de todos los continentes. La construcción actual tiene una gran incidencia social a través de las infraestructuras que se sitúan en nuestro entorno para mejorar los transportes y disminuir los tiempos de traslado entre diferentes puntos de las ciudades, y dentro de la geografía de medios de comunicación basados en velocidades cada vez más altas, y con menor incidencia en el medio ambiente. La solución de colocar estas infraestructuras debajo del nivel del suelo a lo largo de gran parte de su recorrido ha potenciado el sector de los túneles, y de toda la tecnología asociada, hemos pasado de

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revestimientos artesanales colocados mediante operaciones de encofrado, ferrallado y vertido de hormigón a una prefabricación casi integral mediante el uso de autenticas “fábricas de túneles” como son las modernas máquinas tuneladoras, escudos, topos, etc. Llamadas TBM por sus siglas inglesas “Tunnel Boring Machine”. La estructura interna de soporte del terreno cuando excavamos un túnel en la mayoría de los casos es un revestimiento de hormigón que puede ser de varios tipos, hormigón proyectado o gunita, con o sin mallazo de refuerzo, revestimiento de hormigón realizado “in situ”, o bien el objeto de este artículo: un conjunto de dovelas prefabricadas que van formando los anillos del revestimiento interior. Las dovelas son un elemento base en todo túnel moderno realizado por medios mecánicos integrales ya que proporcionan un sostenimiento inmediato del terreno y una superficie de reacción para el empuje de las máquinas tuneladoras que pueden avanzar y aplicar la presión necesaria en el frente de trabajo gracias a la resistencia que suministra el anillo de dovelas que a su vez se beneficia de esta presión para cerrar las juntas, garantizando la estanqueidad de la obra. En las próximas páginas vamos a ver, a través de algunos casos particulares de diversas obras, ejemplos, de este tipo de elementos tan específicos pero de uso tan universal hoy en día.

Túnel del Pasillo Verde Ferroviario en Madrid.

DOVELAS PREFABRICADAS PARA EL PASILLO VERDE EN MADRID La nueva generación de obras realizadas con máquinas tuneladoras en España nació tal vez hace 16 años con las obras de los dos túneles circulares del Pasillo Verde Ferroviario de Madrid con una longitud total de túnel a revestir de 1.915 m y 6,7 m de diámetro libre interior para una circulación de trenes por vía sencilla. Las piezas prefabricadas de esta obra forman anillos de 1.200 mm de longitud de ocho elementos, con distintas variantes según el eje del túnel tenga curvas a la derecha o a la izquierda, fue necesario realizar 1.596 anillos con un total de 12.768 dovelas en las que se utilizaron 10.900 m3 de hormigón y 725.000 kg de acero. La precisión de acabado era muy estricta con unos requerimientos dimensionales de ±1 mm. Para conseguir esta calidad y garantizar la ejecución del trabajo se montó una línea especial en la factoría de DRACE en Sagunto (Valencia) para realizar este trabajo.

Las nuevas generación de obras realizadas con máquinas tuneladoras en España nació tal vez hace 16 años”

“

Cada anillo está formado por cuatro dovelas hexagonales de 0,25 m de espesor y 1,30 m de anchura. La dovela correspondiente a la solera lleva incorporada desde factoría una cuneta de desagüe, así como los apoyos para una vía provisional; las otras tres dovelas son iguales e intercambiables. Las caras de contacto entre los anillos son rectas y sus juntas planas; las caras entre las dovelas que forman

TÚNEL DEL TRASVASE GUADIARO MAJACEITE Se ejecutó la obra hace diez años y comprendía un túnel para el trasvase de los caudales fluviales entre los ríos Guadiaro y Majaceite de una longitud de 12.600 m y 4,2 m de diámetro interior libre, el revestimiento de la perforación está constituido por anillos prefabricados de hormigón convencional. No obstante, para atravesar un tramo de 200 m de longitud que pasa a través de arcillas expansivas, donde el empuje del terreno es más elevado, fue necesario utilizar dovelas de hormigón de alta resistencia, HA-80.

Anillo de dovelas del túnel de trasvase Guadiaro-Majaceite.

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Estaciones de METROSUR en Madrid.

cada anillo son inclinadas y sus juntas cóncavo-convexas. Todos los anillos son iguales entre sí. Las dovelas se fabricaron en la factoría de DRACE en Los Barrios cerca de Algeciras, en una nave especialmente acondicionada y utilizando encofrados de alta rigidez, que es uno de los componentes más importantes para la calidad de las dovelas. Los materiales fueron: áridos calizos, cemento I55 y microsílice, la mezcla con una relación agua/cemento muy baja proporcionó una resistencia a la compresión simple de 860 kg/cm2. Las dovelas de hormigón “tradicional” se fabricaron en varias tipologías de resistencia con diferentes cuantías de acero, en función de los cálculos y previsiones de los empujes del terreno a largo plazo. Las dovelas de menor resistencia tienen un hormigón HA-40 con 50 kg/m3 de cuantía de acero, que viene determinado por las condiciones necesarias para la manipulación de la dovela. Para las piezas de mayor resistencia es empleó un hormigón HA50 y una cuantía de 125 kg/m3. La excavación de la obra se hizo con una máquina integral del tipo doble escudo; las dovelas del revestimiento llegaban a la máquina en unas mesillas especiales, desde la que se transferían al erector encargado de posicionarlas en su lugar, permaneciendo sujetas en su posición gracias a la presión de los gatos de la maquina tuneladora, hasta que se van completando los anillos ya que carecen de todo tipo de tornillos o piezas de conexión. El avance de la excavación se produce en ciclos de 0,65 m lo que permite el montaje de un par de dovelas, y cuando el anillo ya formado abandona la zona del escudo de excavación se procede a rellenar el trasdós del anillo mediante gravilla que se inyecta posteriormente con lechada de cemento.

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El empuje que trasmite el conjunto de gatos hidráulicos de la máquina tuneladora sobre los anillos prefabricados alcanzaba las 4.000 t y la presión del terreno circundante llega a ser de 200 t/m2 en el caso de las arcillas con un recubrimiento de 15 m. La solución adoptada en esta obra ha tenido un éxito notable, por ello se repitió en el revestimiento del túnel de trasvase Daule–Esperanza en Ecuador que tiene una longitud de 8.268 m. Para la ejecución de las dovelas en este caso de la República de Ecuador se montó una factoría a pie de obra que trabajando las 24 horas del día obtuvo rendimientos de 4,25 puestas en cada molde realizando un total de 25.523 piezas con 36 moldes a razón de 153 dovelas diarias en unos ocho meses de trabajo.

FACTORÍA DE DOVELAS PARA METROSUR Para la ejecución de los tramos adjudicados a DRAGADOS en Leganés, Alcorcón y Móstoles (Madrid) y en la ampliación de la Línea 10 del Metro de Madrid, fue necesario prefabricar 73.000 unidades de dovelas, lo que significó hace 5 años batir todos los registros de producción de este tipo de elementos. Para poder atender parte de esta demanda además de la factoría que se montó a pie de una de las obras, de la misma forma que se hizo anteriormente para la ampliación de la línea 9 entre Pavones y Vicálvaro en la que se prefabricaron también más de 18.000 dovelas, DRACE construyó una factoría automatizada en la localidad de Montearagón cerca de Talavera de la Reina (Toledo). La innovación introducida en los procesos realizados hasta esa fecha fue la concepción de una planta con un doble carrusel de trabajo que permi-

tió alcanzar la producción de 320 dovelas día con unos rendimientos mejorados y un notable aumento de la calidad de las piezas terminadas. Las numerosas innovaciones introducidas en el proceso de la factoría tenían como base un cambio de filosofía, con la concepción de líneas de trabajo en las que se desplazaban los encofrados, facilitando la organización de las tareas de producción ya que permanecían estacionarios los equipos de trabajo, en puestos fijos dotados con los medios auxiliares mas adecuados para cada cometido. Cada línea de producción o “carrusel” disponía de 8 puestos de trabajo y 27 de curado. La secuencia de avance entre los puestos oscilaba entre los 7 y 10 minutos, con los equipos dimensionados para esta secuencia. Las innovaciones que se introdujeron en la manipulación de las dovelas incluyó un equipo de desencofrado y volteo de piezas mediante una pinza de vacío que produce una presión nominal de -0,6 bares capaz de sostener una pieza de 5.100 kg con un coeficiente de seguridad de 2. El manejo de los prefabricados de hormigón mediante pinzas de vacío que aplican las cargas de sustentación y volteo sobre una gran superficie mejora el reparto de las cargas y, en consecuencia, consigue una disminución de las tensiones producidas en un hormigón fresco, con una mejora en la calidad de las piezas. La manipulación posterior se realiza mediante mesas elevadoras que permiten colocar las juntas perimetrales y una revisión detallada de las piezas prefabricadas antes de ser llevadas al acopio. Los movimientos de las pieza prefabricadas, hasta ser depositadas en el acopio, se realizan mediante elementos eléctricos para la traslación y medios hidráulicos para la elevación y descenso. La factoría de Montearagón cuenta con un elevado grado de automatización desde los materiales y componentes hasta el traslado final de las piezas a la zona del acopio. Para señalar tan solo alguno de los aspectos singulares, por ejemplo se pueden mencionar las norias de elaboración de ferralla para construir las jaulas de la armadura de las dovelas que se movían eléctricamente hasta la posición de transferencia al “carrusel” de dovelas donde se realizaba la transferencia de la armadura al encofrado mediante monorraíles con pinzas neumáticas.

la ejecución de la obra de los túneles de Pajares para la línea de alta velocidad de Asturias, en las que ha sido necesario montar una factoría de dovelas a 20 km de la obra, en la localidad de La Robla, donde se fabrican las piezas de 50 y 60 cm de espesor y 1,5 m de longitud, la factoría actualmente en producción tiene un rendimiento de producción de 9 anillos de 7 unidades cada uno en 12 horas.

OTRAS APLICACIONES DE LAS ARMADURAS PREFABRICADAS EN LAS OBRAS SUBTERRÁNEAS Para que no parezca que las obras subterráneas se realizan tan solo por medios tan especiales como es el uso de máquinas integrales de excavación o tuneladoras, también en los túneles ejecutados a cielo abierto con pantallas y losas, se emplean con profusión soluciones prefabricadas. Como un ejemplo de este tipo de obras mencionaremos que en la obra del Soterramiento de la Ronda del Mig, en la ciudad de Barcelona, en la que el plazo era crítico, se propició que por primera vez en nuestra empresa se prefabricaran jaulas completas de ferralla del tipo modular con armaduras electrosoldadas realizadas en taller para las zapatas, muros y vigas de coronación, las piezas se estandarizaron con solapes suficientes para absorber las diferencias de altura en las situaciones más desfavorables, con este sistema prefabricado se han colocado 200 t de armadura con unos rendimientos de colocación de 1.800 kg por día y operario, gracias a la planificación y rendimiento de las operaciones ejecutadas de esta manera se pudo completar toda esta parte de la obra en tan solo 45 días, sin interferencias entre las distintas unidades y utilizando medios muy ajustados. ■ CARLOS BOSCH CANTALLOPS INGENIERO DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS DIRECCIÓN TÉCNICA DRAGADOS S.A.

ELENA MARTÍN DÍAZ INGENIERA DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS DIRECCIÓN TÉCNICA DRAGADOS S.A.

DOVELAS PARA LA OBRA DEL TÚNEL DE PAJARES Como herencia de la experiencia adquirida en la Factoría de Montearagón del trabajo en forma de “carrusel” y de las norias para el montaje de la ferralla se ha construido una nueva instalación para

Esquema de los túneles de Pajares.

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Las Tuneladoras de Guadarrama

Figura 1: Escudo doble Herrenknecht de Guadarrama.

TIPOLOGÍA GENERAL Y PRINCIPIOS DE DISEÑO La denominación genérica de los equipos de excavación continua de túneles a sección completa tiene dos formas de uso: la primera es la de tuneladora y la segunda viene de la abreviación del nombre que se le da a la máquina en inglés (Tunnel Boring Machine), formando una expresión universalmente empleada, de TBM. Las tuneladoras se dividen generalmente en dos grandes grupos: los escudos, o máquinas para suelos y rocas blandas y las máquinas de roca dura. Los equipos modernos de excavación de túneles a sección completa suelen presentar con frecuencia elementos inicialmente típicos de uno u otro grupo. Por ello, se podría hablar de un tercer grupo, de las máquinas mixtas, creando muchas veces confusiones, puesto que debe quedar claro que no existe –quizás porque no sería rentable– una máquina universal, capaz de excavar indistintamente en cualquier tipo de roca. El escudo es una máquina que incorpora siempre un sistema integral de protección, con versiones para trabajar incluso en terrenos altamente inestables. El avance se realiza gracias al empuje que se ejerce contra el revestimiento que coloca la misma máquina al terreno excavado.

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La tuneladora de roca dura es, en general, una máquina abierta, sin protección completa, cuyo avance progresa al aplicar al frente las cargas combinadas del par de giro de la cabeza y del empuje longitudinal conseguido por medio de unas zapatas extensibles, o “grippers”, piezas que se abren lateralmente, fijando la parte estática de la máquina. Las máquinas tuneladoras que excavaron los dos tubos que componen el túnel de base que atraviesa la Sierra de Guadarrama (figura 1) pertenecen al grupo de máquinas mixtas con doble escudo. El doble escudo, aunque incorpora la coraza metálica típica de un escudo como protección integral, no resuelve los casos de alta inestabilidad de algunos de los frentes. Por ello, se consideran estas máquinas como una versión para roca dura del clásico escudo, que presenta importantes ventajas para el paso de las fallas y permite la ejecución simultánea del avance y de la colocación del revestimiento. La necesidad de plantear el diseño de tales máquinas surgió como consecuencia de la condición impuesta a la máquina de mantener rendimientos aceptables aún atravesando formaciones geológicas de menor calidad, teniendo al mismo tiempo un buen comportamiento en rocas duras y competentes. El escudo propiamente dicho se compone, en principio, de dos secciones telescópicas, llamadas escudo delantero y trasero, respectivamente (figura 2). El escudo delantero contiene el rodamiento principal y el sistema de accionamiento de la cabeza y el escudo trasero lleva incorporados los “grippers”. El sistema permite la utilización de los “grippers” como método de reacción para la propulsión, mientras la parte telescópica asegura el sostenimiento continuo del terreno con su carcasa doble. Si por el contrario, el terreno es desfavorable y no puede soportar el empuje de los “grippers”, la tuneladora ha de pasar a trabajar como un escudo clásico y la propulsión se logra por medio del empuje que se ejerce sobre los propios anillos de revestimiento disminuyendo entonces el rendimiento. La ventaja que ofrece la ejecución simultánea de la excavación y del revestimiento se está utilizando con mucha frecuencia cuando hay interés en una reducción sensible del plazo global de ejecución, ya que hoy en día el coste del revestimiento con anillos de hormigón prefabricado es prácticamente igual, si no menor, que el de un revestimiento convencional.

LAS TUNELADORAS HERRENKNECHT Y WIRTH - NFM DE LOS TÚNELES DE GUADARRAMA Las características de los terrenos atravesados por el trazado de los Túneles de Guadarrama se han ido conociendo durante las distintas etapas del proyecto, a través de campañas de reconocimiento geológico y geotécnico. A la luz de los resultados de dichas campañas, las máquinas tuneladoras tenían que estar preparadas para la excavación en rocas duras y abrasivas. Se tuvo que elegir, por lo tanto, entre las dos tecnologías disponibles. La primera consiste en la excavación con máquinas dotadas de sistemas auxiliares de sostenimiento, pero de tipo convencional, revistiéndose el túnel con hormigón colocado “in situ”. La otra alternativa era el empleo de tuneladoras de doble escudo, permitiendo la ejecución simultánea de la excavación y del revestimiento de anillos de hormigón armado prefabricados. En concreto, las máquinas tuneladoras en servicio en los cuatro lotes de los túneles de Guadarrama, fabricadas por las compañías HERRENKNECHT y WIRTH, se componen de los siguientes elementos: • El escudo frontal o delantero, es la parte de la máquina que lleva los gatos primarios, o cilindros de empuje normal, los motores de accionamiento de la rueda de corte, el sistema de recogida de material excavado (cangilones), así como los estabilizadores del escudo y el sistema anti-torsión de la cabeza. • El escudo telescópico está dotado de los cilindros necesarios para asegurar la carrera de un avance, del orden de 1.500 mm. • El escudo de los “grippers” y empuje auxiliar lleva los equipos de fijación de la máquina y los gatos secundarios para el apoyo del revestimiento y el eventual desbloqueo de la máquina. • El escudo de cola tiene – en su extremo trasero – un sistema de juntas formadas por tres filas de cepillos metálicos que se llenan de grasa lítica a presión, sellando el hueco entre el terreno y el anillo de revestimiento y limitando, de esta forma, el relleno al trasdos del anillo. También se encuentra aquí el dispositivo de colocación de los anillos de revestimiento, el erector, provisto de un sistema de agarre por ventosas de vacío.

Figura 5: Anillo de revestimiento utilizado en Guadarrama.

Las herramientas de corte son cortadores de simple disco de 17’’ de diámetro (432 mm) diseñados para un empuje de 26,7 t /unidad. Los discos están provistos de un sistema que permite su cambio desde el interior de la máquina. La velocidad máxima de avance de diseño es de 100 mm/min. Las dos tuneladoras han sido diseñadas para permitir la ejecución de sobrecortes hasta 70 mm en la parte superior de la rueda, en zonas donde los movimientos estimados de convergencia del terreno lo exijan. La evacuación del escombro desde el frente de excavación hacia el exterior se hace por medio de cinta transportadora con una capacidad de 1.250 t/h. Se eliminan, de este modo, los problemas del transporte sobre vía, que, en túneles de más de 5 km de longitud suelen afectar de forma importante los rendimientos. La experiencia de Guadarrama aconseja, sin embargo, un mayor ancho de la cinta, necesario en terrenos muy sueltos. Las máquinas están dotadas de equipos de relleno del “gap” entre la excavación y el revestimiento. La dovela de solera se coloca sobre un relleno previamente ejecutado de mortero seco y el resto del perímetro se rellena de grava con adición ulterior de lechada de cemento o por bombeo de mortero. Las tuneladoras disponen también de equipos de

El diámetro de excavación de las dos máquinas es del orden de 9.500 mm y la longitud de los escudos de 15 a 16 metros. El tipo de rueda de corte es de formas planas con aberturas perimetrales por las cuales se da salida al material excavado hacia los correspondientes cangilones y la tolva que alimenta la cinta extractora de la máquina. El accionamiento se hace con motores eléctricos con variación de frecuencia. El par de giro nominal de la rueda de corte para condiciones normales de trabajo oscila entre 600 tm y 2.100 tm, pudiendo alcanzar un par de desbloqueo de 2.600 tm. Figura 2: Escudos delantero, trasero y telescópico de la máquina Herrenknecht de Guadarrama. ZUNCHO • DICIEMBRE 2005 • Nº 6

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Figura 3: Fases del trabajo en doble escudo.

perforación destinados para trabajos de reconocimiento del terreno y su eventual tratamiento. El equipo de perforación puede ejecutar taladros horizontales paralelos al eje del túnel a través de los orificios dispuestos a este efecto en la rueda de corte, con obtención de testigos por medio de sondas de rotación si fuera necesario. También se pueden ejecutar sondeos inclinados con un ángulo de 7º respecto al eje de la máquina, aprovechando los huecos de 100 mm de diámetro practicados con este fin en el escudo. Las sondas pueden efectuar perforaciones de 50 – 70 m de longitud, pudiendo formar abanicos troncocónicos de taladros de reconocimiento y tratamiento del terreno repartidos en el perímetro del escudo. Esta ventaja es mas teórica que real, ya que a corta distancia el abanico resulta muy abierto.

FUNCIONAMIENTO DE LAS TUNELADORAS Como se ha mencionado anteriormente, las tuneladoras en servicio en las obras de los Túneles de Guadarrama pertenecen al grupo de máquinas mixtas con doble escudo. Esto quiere decir que en el diseño de las máquinas se siguieron los esquemas generales de las máquinas de roca dura, pero que se “importaron” elementos constitutivos y de diseño de las máquinas de tierras blandas. El elemento clave en la descripción del funcionamiento de este tipo de tuneladoras es el llamado “doble escudo”, criterio según el cual se pueden describir los dos modos de trabajo. Trabajo en 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 1,60 m – los “grippers” vuelven a su posición inicial y los gatos principales se recogen,

arrastrando todo el “back-up” de la tuneladora, en un proceso denominado “regripping”. Cuando el escudo telescópico esta completamente cerrado de nuevo, si la tuneladora sigue encontrándose en terreno competente, se vuelven a abrir los “grippers” y se reanuda el ciclo de excavación. Durante todo el proceso anteriormente descrito, en la parte trasera del escudo de los “grippers” se está colocando el revestimiento de anillos de hormigón armado con la ayuda de los gatos secundarios, cuya única misión es aquella de realizar el apoyo y sostenimiento de las dovelas recién colocadas. Trabajo en simple escudo El párrafo anterior describe el funcionamiento de la tuneladora en terrenos fuertes, sanos y, por lo tanto, capaces de soportar la fuerza de empuje de los “grippers” que, al abrirse, sirven de punto de apoyo para la presión desarrollada en los gatos principales de la máquina. Cuando se atraviesan terrenos menos competentes, como es el caso de los tramos con poco recubrimiento o del paso de fallas, los “grippers” no pueden cumplir con su misión y la máquina pasa a trabajar en simple escudo, es decir, empujando la cabeza solo con los gatos secundarios apoyados en el mismo revestimiento del túnel. Durante la realización del avance los “grippers”, el escudo telescópico y los gatos principales se quedan cerrados y las tres partes constitutivas del escudo (frontal, telescópico y de “grippers”) trabajan juntas, igual que en las máquinas de presión de tierras (figura 4). El ciclo de excavación no se puede reanudar antes de la colocación del anillo de revestimiento correspondiente al avance.

COLOCACIÓN DEL REVESTIMIENTO El revestimiento del túnel se compone de anillos prefabricados de hormigón armado (figura 5) ejecutados en la propia obra, que la misma máquina va colocando según avanza. Cada anillo se compone de siete

Figura 4: Fases del trabajo en simple escudo.

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Figura 6: Erector de dovelas y colocación de revestimiento.

Figura 7: Colocación de revestimiento en el túnel.

dovelas de 0,32 m de espesor, 1,60 m de ancho y longitud variable según el tipo de dovela. Las dovelas se colocan con el erector de dovelas (figura 6), un dispositivo provisto de un sistema de agarre por vacío, mediante ventosas. Los dos grados de libertad del erector – traslación según el eje de excavación y giro en un plano perpendicular a éste – permiten la colocación de las dovelas en el espacio libre que se realiza dentro del escudo de cola al retraerse los gatos auxiliares (figura 7).

tido alcanzar buenos rendimientos en condiciones de roca sana. La perforación de los túneles empezó en fechas distintas en cada uno de los cuatro lotes (Lote 1 28.09.2002, Lote 2 - 6.01.2003, Lote 3 - 4.12.2002 y Lote 4 - 9.10.2002), llegándose a finales del mes de mayo de 2005 a la longitud total del proyecto. El rendimiento medio calculado a origen correspondiente a la misma fecha sería de 16,8 m/día (figura 8). En el cálculo de las cifras anteriormente mencionadas se han considerado los periodos de inicio de las obras, las denominadas “curvas de aprendizaje”, representando el inicio de las curvas de rendimiento de cada máquina, generalmente afectadas por dificultades vinculadas a la formación del personal y a las condiciones del terreno (presencia de zonas fracturadas, recubrimiento escaso, etc.). Una imagen mucho mas clara del avance de las tuneladoras se obtendría mirando los rendimientos mensuales, cuyos valores – aunque altamente influenciados por el tipo de roca atravesada y sus características – alcanzaron, a lo largo de la obra, valores máximos cerca de los 1.000 m/mes. Estas cifras se alcanzaron gracias a unos tiempos de perforación de cada avance situados, en su mayoría, entre 25 y 45 minutos y a recorridos de hasta 64 m perforados en 24 horas. ■

RENDIMIENTOS DE EJECUCIÓN La elección de la tecnología empleada en la excavación de los Túneles de Guadarrama se hizo teniendo en cuenta las características geométricas del trazado, la geología del macizo a atravesar, y, no en último lugar, las condiciones de plazo de ejecución de las obras. La construcción y el funcionamiento de las máquinas pertenecientes al grupo de máquinas mixtas de doble escudo han permi-

MANUEL MORENO CERVERA INGENIERO DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS GERENTE DE OBRA DE ADIF

Figura 8: Gráfico de avances acumulados al final de la perforación de los túneles.

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PREVENCIÓN

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El nuevo papel de los túneles

políticas de transporte

en las

En el mundo profesional nos sentimos tentados a pensar que sólo se construye con materiales nuevos o viejos, bajo tecnologías innovadoras o de uso común y sobre un espacio físico determinado. Pero, probablemente, esto sólo es una parte de la realidad.

es que también se construye con palabras – clásicas o puros neologismos –, bajo argumentaciones arriesgadas o convencionales, y sobre la realidad tangible pero omnipresente de los conceptos, máxime en una sociedad avanzada donde las necesidades más primarias han sido casi universalmente resueltas y la construcción conceptual determina las posibilidades de existencia de una construcción física.

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Recordaba no hace mucho César Lanza, director de la empresa Tecnova, el retroceso que significa el término “infraestructuras” frente al de “obras públicas”. Mientras el primero nos evoca lo innombrable, lo interior – tal vez algo necesario, pero en ningún caso algo que provoque motivo de orgullo –, el segundo nos transmite el sentido de una acción positiva que además beneficia al conjunto de la sociedad. Desde un punto de vista personal, me siento mucho más inclinado a financiar una “bella obra

A pesar de su enorme complejidad técnica, los túneles son obras discretas”

“

pública” que una “eficaz infraestructura”. Lo peor aparece cuando ese objeto presuntamente necesario pero indeseado, como es una infraestructura, daña el mundo real y onírico de la naturaleza. Dejar que algo hermoso desaparezca en las manos de algo que no pasa, en el mejor de los casos, de la categoría de necesario es una elección incómoda. En este contexto la obra propuesta estará siempre en una situación de debilidad, y muchas veces se dará con ella en algún archivo olvidado. Ante esta situación sólo hay dos estrategias que se me antojan posibles: la primera pasa por la reivindicación del término “obra pública” como la vía que construye lazos entre personas y territorios, preserva la igualdad de los ciudadanos y nos conduce a la naturaleza que amamos. Excepcionalmente, podremos tener éxito en este proceso revisionista y seremos capaces de ilusionar a nuestros conciudadanos con nuevos proyectos, aunque lo normal – al menos en amplia zonas de Europa y en casi todos los entornos metropolitanos – es que nuestra actuación sea contemplada desde el rechazo o la indiferencia. No significa esto que debamos abandonar los esfuerzos en este campo, pero difícilmente se podrán conseguir éxitos en el corto plazo, más aún cuando algunos proyectos mal concebidos o ejecutados han dejado en entredicho nuestra labor ingenieril.

La segunda de las estrategias es la que podríamos denominar “de la discreción”. El objetivo no será ya el de superar en el debate las opciones contrarias a través de una mejor articulación de nuestros argumentos sino sencillamente evitar la confrontación. Hay que apostar por obras públicas que mantengan una relación lejana con los ciudadanos – no con los usuarios – y con el medio natural. Es como si acercamos la construcción al mundo de Internet, ese espacio de canales para la comunicación electrónica o para el tránsito de mercancías o viajeros, pero que se desarrolla fuera de nuestro entorno cotidiano. En el fondo, debemos buscar una respuesta a la famosa paradoja de haz lo que quieras pero no en mi jardín trasero – en traducción literal de la sentencia inglesa – desde nuestro mundo de la ingeniería, y es aquí donde el túnel o las construcciones subterráneas aparecen como una solución estratégica para resolver las necesidades viarias, no sólo en nuestro país sino en buena parte del mundo avanzado. A pesar de su enorme complejidad técnica, los túneles son obras discretas. Disminuyen de forma sustancial las tensiones medioambientales por el uso del territorio, y con las técnicas actuales no tienen por qué afectar a los comportamientos del terreno, incluido el componente hidráulico. Los problemas constructivos – en su vertiente medioambiental – prácticamente se circunscriben a los vertidos de excavación y a las torres de ventilación. Es cierto que, además de estos efectos locales sobre el territorio, se deben considerar los efectos sobre el medioambiente derivados del superior consumo energético en el proceso de construcción y en el posterior de explotación. Si, como puede parecer, nos encontramos cerca de un cambio

TABLA 2 Los túneles de ferrocarril más largos del mundo

País

Túnel

Suiza

Gotardo

57.072 m

2010

Japón

Sei-kan

53.850 m

1988

Francia – Reino Unido Suiza España

Longitud

Inauguración

Eurotúnel

50.450 m

1994

Lötschberg

34.577 m

2007

Guadarrama

28.377 m

2007

Japón

Hakkôda

26.455 m

2010

Japón

Iwate-Ichinohe

25.810 m

2002

Pajares

24.667 m

2010

España

Fuente: www.Miliarium.com Ingeniería y Medio Ambiente.

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PREVENCIÓN

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TABLA 1 Los túneles de carretera más largos del mundo

País Noruega China Suiza Austria China Francia – Italia Francia – Italia Noruega Noruega Japón Japón Japón Italia Italia Francia

Túnel Laerdal Zhongnanshan San Gotardo Arlberg Hsuehshan Frejus Mont Blanc Gudvanga Folgefonn Kan – Etsu (Tubo Sur) Kan – Etsu (Tubo Norte) Hida Gran Sasso d'Italia Gran Sasso d'Italia Rueil - Malmaison à Versailles

Longitud 24.510 18.040 16.918 13.972 12.900 12.895 11.611 11.428 11.150 11.055 10.926 10.750 10.176 10.173 10.000

m m m m m m m m m m m m m m m

Inauguración 2000 2009 1980 1978 2005 1980 1965 1991 2001 1991 1985 2010 1984 1995 2006

Fuente: www.Miliarium.com Ingeniería y Medio Ambiente.

cualitativo en el sistema de producción energética, los mayores argumentos en contra de los túneles desaparecen. Así, en el horizonte se vislumbran, por ejemplo, nuevas energías no contaminantes que no requerirán costosísimos sistemas de ventilación. De este modo, la seguridad y el medio ambiente se darán una vez más la mano. Probablemente aún no hemos reflexionado lo suficiente sobre las implicaciones que la pila de combustible de hidrógeno puede acarrear sobre el sector del transporte en el transcurso de un par de décadas. Coches con bajísima o nula contaminación pueden funcionar indefinidamente en ambientes confinados como los túneles con trazados que parecen más oníricos que reales. Obras que casi no son detectables en el territorio, que no generan afectados, y que frente a su grandiosidad y complejidad son percibidas como obras discretas. Sin duda, avanzamos en una de las estrategias correctas. Aun así, un gran paso queda por dilucidar. ¿Nos lo podemos permitir? Tal vez se ha escrito muy poco sobre la mejora imparable en los rendimientos de construcción de túneles en las dos últimas décadas. Cada día es más barato construir, aunque esta reducción de costes no se traduzca normalmente en una reducción del precio global de la obra sino en la mejora sustancial de sus prestaciones, y además, lo hacemos más rápido.

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Contamos ya con todos los ingredientes para poner en marcha la estrategia, pero, ¿podremos encontrar algunos campos de prueba, algunas primeras obras, que sean capaces de convencer a los líderes sociales? Pues sí, los tenemos. Obras como la circunvalación A-82 de París, el túnel Aqualine de Tokyo y las nuevas obras de la M-30 madrileña – entre otras – nos demuestran que todo lo anterior es posible. Si hiciéramos un repaso por el mundo ferroviario, los túneles que se están realizando en nuestro país son sobresalientes, como lo demuestran los de Guadarrama y Pajares, con 28 y 25 kilómetros respectivamente. Además, todos ellos no son ni mucho menos una excepción en nuestro entorno más avanzado. El cambio se está produciendo. Cuando no seamos capaces de hacer una estrategia de posicionamiento fuerte en la defensa de los valores sociales, medioambientales y económicos de la obra pública, utilicemos la estrategia discreta de la obra inocua. Los túneles son una magnífica solución discreta. Sólo para los técnicos quedará reservada la grandeza ingenieril de muchas de estas obras. ■ ANICETO ZARAGOZA DIRECTOR GENERAL DE LA ASOCIACIÓN ESPAÑOLA DE LA CARRETERA (AEC)

NOVEDADES

Software FerraPlus A veces cuesta imaginar que algo tan simple y cotidiano como es un código de barras pueda ahorrar tanto tiempo y trabajo en un taller de ferralla. Y es que las ideas sencillas son en muchas ocasiones las que mejor resultan. Calidad Siderúrgica ha presentado a las empresas de ferralla asociadas a la Marca FerraPlus el software que permite la lectura de los códigos de barras ideados para facilitar la trazabilidad del acero desde el fabricante hasta la obra. Se ofrece además la posibilidad de ir un paso más allá, utilizándolo para la informatización total del proceso de elaboración de ferralla.

omo complemento imprescindible al software, los pedidos efectuados por empresas asociadas a FerraPlus irán acompañados de dos tipos de códigos de barras impresos en el albarán del pedido y las etiquetas atadas a cada paquete respectivamente. El código de barras impreso en el albarán de cada partida de acero contiene los datos de coladas, tipo de acero, número de paquete o atado, presentación, calibre, etc. de todo el material incluido en dicha partida. Una simple pulsación con el lector de códigos y todos los datos pasan al ordenador. Por otra parte, los códigos de barras en las etiquetas que identifican cada paquete o atado permite que, en el grado más alto de automatización, con un simple movimiento del lector en el momento de la producción el operario asigne las coladas al pedido por medio de dicho código de barras. Posteriormente desde el menú del programa se imprime el listado detallado de las coladas utilizadas en la producción. Además, el programa permite, por medio de un escáner convencional, digitalizar los certificados de calidad que acompañan al albarán del fabricante e imprimirlos o, mejor aún, grabarlos en un CD-ROM para enviarlos directamente junto con un informe detallado de las coladas empleadas en la obra, ahorrando todo el trasiego de papeles y fotocopias. Queda así completamente automatizada la trazabilidad de la obra. Los datos recogidos por los lectores de códigos pueden ser gestionados desde el

software FerraPlus, que Calidad Siderúrgica proporciona gratuitamente a las empresas asociadas a la Marca. En el acto de presentación del software FerraPlus y los códigos de barras también se propuso, a aquellas empresas interesadas en ampliar el uso de los códigos al proceso productivo, una solución sencilla y robusta para la implantación del programa de trazabilidad y la integración con los lectores de códigos de barras distribuidos a lo largo del taller. Bastaría con un módulo de comunicaciones que conectase directamente los lectores al cable de red, evitando así la presencia de ordenadores tan sensibles al ambiente del taller. El software también permite dar de baja paquetes que se han agotado (por medio de los códigos de barras), aportando un control sobre el almacén y los aprovisionamientos. La implementación del sistema completo para la automatización del proceso conllevaría una inversión por parte del taller en los lectores de códigos y el módulo de comunicación, pero permitiría al mismo el Control de Producción, la Monitorización de Pedidos, etc. En resumen, con el software y los códigos de barras FerraPlus se ha dado otro paso en dirección a la industrialización total del proceso de elaboración de la ferralla, reduciendo el trabajo, eliminando posibles errores y disminuyendo el tiempo necesario para garantizar la trazabilidad. ■

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QUIÉN ES QUIÉN

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Hierros Godoy, una evolución constante hacia la industrialización

Fundada en 1983 por Francisco Godoy cuenta con 3.000 m2 de instalaciones divididas en dos naves, de 1.000 y 2.000 m2 respectivamente. Con una plantilla fija de 20 trabajadores y una capacidad de producción de 12.000 t/año, no sólo cubre una parte del mercado andaluz, sino que también expande su área de negocio por Extremadura. Hierros Godoy fue, en 1995, pionera en la obtención del certificado de AENOR de producto en Andalucía.

ierros Godoy nace en 1983 como centro de distribución de materiales férricos para la construcción, dada la experiencia de su fundador, en el sector desde 1972. Su ubicación en el término municipal sevillano de Alcalá de Guadaira se escoge por varias razones, entre las que destacan el atractivo potencial de crecimiento del mercado adyacente, la posibilidad de distribuir tanto a Andalucía como a Extremadura y la cercanía a uno de sus proveedores. Como consecuencia de un nuevo enfoque de gestión, la producción de ferralla se va introduciendo como línea de negocio con el objetivo final de aportar al cliente un valor añadido y optimizar el servicio ofertado.

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En esta línea, y como consecuencia del relevo generacional en la gestión de la empresa, en 1994 se emprende una política activa para garantizar la calidad total del producto final, solicitando la certificación de producto de AENOR, y siendo en 1995 el primer taller de Andalucía en implantarlo. Su preocupación constante por incentivar políticas de calidad y ofrecer un producto con la máxima garantía ha convertido a Hierros Godoy en un elemento clave de empresa innovadora en Andalucía, adaptando no sólo sus formas de gestión, sino también su proceso de producción. Si bien en los inicios de la empresa la elaboración en el taller estaba subcontratada y se utilizaban máquinas manuales, en el año 2000 se hicieron

cargo directamente de la producción, incorporando operarios propios y realizando una fuerte inversión en maquinaria y equipos tecnológicos que optimizaron los procesos y profesionalizaron la actividad de la empresa. De esta forma se duplicó la capacidad de producción desde las 5.000 t/año que podían ser producidas antes de 2000 hasta las más de 10.000 t/año que pueden producir en la actualidad.

SU NACIMIENTO COMO FERRALLISTAS La evolución en la adquisición de maquinaria industrial para la elaboración de ferralla comenzó con la compra de una estribadora automática que enderezaba diámetros de hasta 10 mm. Después se incorporaron una segunda y tercera estribadoras automáticas más potentes, que enderezan barras de hasta 12 y 16 mm de diámetro, para finalmente adquirir un centro multifunción que corta, dobla y clasifica hasta barras de 25 mm. Asimismo, y para dar cobertura a las puntas de producción, Hierros Godoy mantiene cizallas y dobladoras manuales, así como varias líneas de soldadura. Hierros Godoy cuenta con 20 personas en plantilla, pudiendo oscilar un poco según la carga de trabajo, más otras 80 o 90 en empresas con las que subcontrata transporte y montaje en obra, sin tener en cuenta otras empresas auxiliares no relacionadas directamente con la producción. Aunque cubren especialmente obras de edificación, también realizan suministro de ferralla para obra pública. En este ámbito cabe destacar la participación de Hierros Godoy en la construcción del Puente Oresund que une Suecia con Dinamarca, al que la empresa suministró el acero

“

La producción de ferralla se va introduciendo como línea de negocio con el objetivo final de aportar al cliente un valor añadido” corrugado en barra, o la elaboración y montaje de la ferralla destinada a la remodelación del Estadio Ramón de Carranza en Cádiz. También ha participado en el suministro de ferralla para la construcción de tramos de autovías, carreteras, puentes, parques eólicos, etc. Filosóficamente enclavados en torno a la idea de la calidad como única vía de mantenerse en el mercado de forma competitiva, Hierros Godoy se incorporó a la marca FerraPlus, siendo también pionera en la región en apostar por este distintivo de Calidad Siderúrgica. ■

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FERROFLASH

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FerroFLASH Celebrada la 1ª Asamblea General de la Plataforma Tecnológica Española de la Construcción

ras un año de andadura, la Plataforma Tecnológica Española de la Construcción (PTEC) celebró el pasado 21 de diciembre su 1ª Asamblea General. El acto, de carácter público, se celebró en el Hotel Puerta de América de Madrid y congregó a más de un centenar de asistentes procedentes de los distintos ámbitos de la construcción. Durante la Asamblea se presentaron las principales actividades desarrolladas por la Plataforma en su primer año de trabajo. La Plataforma Tecnológica Española de la Construcción se constituyó en octubre de 2004 y tiene por objetivo identificar los retos de la innovación en la construcción, desarrollar las estrategias y los planes necesarios para afrontar dichos retos e implantar los resultados que se vayan obteniendo a través del esfuerzo de todos los agentes del sector de la construcción. Durante este primer año de trabajo, los esfuerzos se han enfocado en definir la estructura de la Plataforma y en la elaboración de los documentos básicos que regirán la actividad de la PTEC. Dos de los documentos generados ya son públicos y se presentaron en la Asamblea General: el Documento de Bases cuya presentación corrió a cargo de Higinio González Mayo, Director de innovación de OHL, y el Documento Visión 2030 cuya presentación fue realizada por Fernando de Lope, Director de I+D+i de Ferrovial-Agromán. Ambos documentos fueron presentados tras la apertura de la Asamblea por parte del Coordinador de la Comisión Permanente de la PTEC, Francisco Capilla, Director del servicio de Calidad e I+D de FCC. Actualmente, los miembros de la PTEC se organizan en siete Líneas Estratégicas, cada una de ellas enfocada a un área tecnológica, responsables de generar proyectos de I+D de alto valor añadido para el sector. En este sentido, la PTEC ha lanzado durante el año 2005 cuatro grandes proyectos de I+D que también se presentaron durante la jornada del pasado día 21 de diciembre: • La Ciudad Multidimensional. Coordinador: Carlos Bosch – Dragados • Habitat 2030. Coordinador: Juan M. Mieres – Acciona • Futurespacio. Coordinador: Juan I. Alonso – Aldesa • Arfrisol. Coordinador: M. Rosario Heras – CIEMAT La presentación de los proyectos de colaboración corrió a cargo de los coordinadores de los mismos, excepto en el caso del proyecto de La Ciudad Multidimensional que fue presentado por Elena Martín Díaz de Dragados. Todas las presentaciones realizadas durante la Asamblea se encuentran disponibles en el área de divulgación de la web de la PTEC (www.construccion2030.org). La Plataforma está abierta a la participación de cualquier empresa o entidad del sector interesada por el desarrollo de sus objetivos. Para recibir más información sobre la forma de incorporarse, se debe contactar con la Secretaría de la PTEC (rcortes@seopan.es).

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Jornadas ACHE “Las estructuras del Siglo XXI”

a Asociación Científico-Técnica del Hormigón Estructural, ACHE, que agrupa a los grandes proyectistas de ingeniería civil y de edificación, organizó entre los días 14 y 17 de noviembre su III Congreso de puentes y estructuras de edificación que, bajo el título “Las estructuras del siglo XXI”, se desarrolló en el Auditorio-Palacio de Congresos de Zaragoza. En su inauguración contó con la participación del Consejero de Obras Públicas de la Diputación General de Aragón, D. Javier Velasco, del teniente alcalde de Zaragoza, D. Ricardo Berdié, y del presidente de ACHE, D. Hugo Corres. El congreso trienal de ACHE representa una ocasión para analizar y discutir todos los temas relacionados con el Hormigón Estructural desde distintos puntos de vista: investigación, materiales y procesos, proyecto, ejecución, control y mantenimiento. Durante la presente edición, que contó con más de 400 participantes, especialistas del sector debatieron sobre la sostenibilidad de las estructuras de hormigón, el empleo de nuevos materiales y las estructuras y el agua en la Expo de Zaragoza. Fue, además, el punto de encuentro de todos los sectores relacionados con el hormigón estructural, investigadores, docentes, fabricantes de materiales y equipos, administración, proyectistas, constructores, organismos de control y empresas de mantenimiento. Calidad Siderúrgica estuvo presente en las jornadas presidiendo la mesa de realizaciones de la sesión técnica 9, que tuvo lugar el miércoles 16. En ella, los jóvenes ponentes presentaron sus soluciones para los distintos proyectos con el denominador común de la sostenibilidad y la integración con el entorno. ACHE es una asociación sin ánimo de lucro, declarada de utilidad pública por el Ministerio del Interior, cuyo fin es fomentar el progreso de la construcción, el proyecto y el diseño de las estructuras de hormigón. Para ello promueve actividades de investigación, docencia, formación continua, divulgación y prenormalización en el campo del hormigón. Fue fundada por Eduardo Torroja en 1949, y en la actualidad cuenta con más de 1.000 asociados.

Mesa redonda sostenibilidad de las estructuras de hormigón

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EDITORIAL

FERROCIO

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FerrOcio

FERROCIO

El Parque Minero

de Almadén Panorámica de Almadén.

INTRODUCCIÓN De los 22 millones de frascos de mercurio (un frasco contiene 34,5 kg de metal) consumidos a lo largo de la historia de la Humanidad, una tercera parte procede de Almadén. Pero desgraciadamente todos los yacimientos, hasta los más grandes, terminan agotándose y Almadén no iba a ser una excepción. Ahora que la explotación minera de Almadén ha llegado a su fin, como consecuencia de la caída de ventas del mercurio y del progresivo agotamiento del yacimiento, Minas de Almadén y Arrayanes, S.A. (MAYASA) apostó por la transformación de este conjunto minero en una explotación cultural y turística. Este proceso quedó plasmado en el Plan Director de las Minas de Almadén, que fue redactado por la empresa “Quality Grupo, Arquitectura, Ingeniería y Cultura”, en el cual se definieron y valoraron las acciones necesarias para recuperar las labores e instalaciones minero-metalúrgicas de dicho lugar con el fin de crear el Parque Minero de Almadén.

OBJETIVOS Los objetivos a conseguir con el Plan director de la Mina de Almadén, son: • Recuperar la memoria histórica de las Minas de Almadén • Preservar, conservar y divulgar el patrimonio mineroindustrial de Almadén • Transformar el conjunto de instalaciones industriales en un espacio socio-cultural

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La Naturaleza se mostró muy generosa con Almadén, provincia de Ciudad Real, cuando creó en sus entrañas hace algo así como 400 millones de años el mayor yacimiento de mercurio del planeta.

• Fomentar el turismo minero-cultural • Potenciar el conjunto como centro de excelencia para la investigación del mercurio • Convertir el proyecto en un elemento dinamizador del desarrollo local • Fomentar la protección y defensa del patrimonio minero de Almadén como patrimonio de la Humanidad • Implicar a la comunidad minera de Almadén en el nuevo proyecto Para conseguir los objetivos citados se están restaurando las instalaciones históricas de Minas de Almadén: a) El Real Hospital de Mineros de San Rafael. Es un edificio de notable porte existente fuera del cerco minero. Fue fundado en 1752 por el superintendente Francisco Javier de Villegas, que da nombre a esta Fundación, y declarado de interés Cultural en 1992. Además es un ejemplo magnífico de sinergia, pues los fondos necesarios para su construcción provinieron de la venta de las viviendas anejas a la plaza de toros y del beneficio de los espectáculos taurinos. Desde febrero de 2004, fecha de su reinauguración, se alojan en dicho edificio el Archivo Histórico de Minas de Almadén, la sede de la Fundación y un Museo dedicado a la actividad hospitalaria y a la vida y costumbres de los mineros.

EDITORIAL

FERROCIO

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A la izquierda, Hornos de Bustamante. En el centro, socavón de la Mina del Pozo. Arriba, Baritel de San Andrés.

b) El Cerco de San Teodoro. Con este nombre se conoce la zona donde se hallan los pozos de la mina, excepto San Joaquín construido en el recinto metalúrgico. Los elementos a destacar son el pozo y la máquina de San Aquilino, la antigua hospedería de las minas, en cuyo sótano se halla un magnífico polvorín excavado en roca viva, al que los mineros llaman “bovedón de San Teodoro”, los talleres y la sala de compresores de 1923, y el pozo de San Teodoro. El pozo de San Aquilino es probablemente el más antiguo que se conserva, pues ya en una relación de la mina fechada en 1543 se refiere a la existencia de un pozo vertical, conocido como “La Grúa”, de 30 brazas de profundidad. Los talleres y la sala de compresores son edificios que se construyeron hacia 1924 como consecuencia de la modernización que supuso la creación del Consejo de Administración, que comenzó a actuar en 1918. El pozo de San Teodoro se construyó a mediados del siglo XVIII para explotar la mina del Castillo que había sido descubierta en 1698 por el superintendente Miguel de Unda. c) Interior de mina. La zona visitable de la mina corresponde a la planta primera donde podemos observar dos partes bien diferenciadas: la mina del Pozo y la del Castillo, unidas entre sí a través de la llamada “caña gitana”. Si dejamos aparte la “mina vieja de los condes Fúcares” que es irrecuperable, podremos recorrer la parte más antigua de la explotación que corresponde al conjunto for-

mado por los socavones de la mina del Pozo y de la Contramina, unidos a través de la “caña Real” y situados a ambos lados del cerro de Almadén. Las visitas se realizarán en pequeños grupos y con todas las garantías de seguridad, recorriéndose las galerías cercanas a San Aquilino (donde estaban los accesos a la mina de los Fúcares de los siglos XVI y XVII, a la cual no se ha podido volver a entrar después del incendio de 1755), el socavón de la mina del Pozo (principios del XVI), explotación en testeros (finales del XVIII), baritel y pozo de San Andrés, socavón de la mina del Castillo (todavía utilizado a principios del siglo XX), torno de Castro, etc… d) El cerco de Buitrones. Así es como se conoce en Almadén al cerco de los hornos. En él se podrá observar la evolución metalúrgica, tanto en un espacio museológico propio concebido al efecto, como visitando “in situ” los hornos de aludeles y Pacific. Pero no todos los hornos existentes en el recinto son de mercurio, pues también existen hornos de tejeras para fabricar ladrillos para la construcción de los propios hornos y para las labores de sostenimiento de las explotaciones mineras. El actual almacén de azogue de 1941 se convertirá en el Museo del mercurio, donde aparte de observar el envasado de frascos actual, se recreará el que se realizaba antes del siglo XIX en cueros de cabra llamados baldeses. También se realizarán diversos experimentos sencillos que servirán para demostrar las propiedades físico-químicas del mercurio (densidad elevada, conductividad eléctrica…) que hacen a este metal tan especial.

CONCLUSIÓN En Almadén se está restaurando el ingente patrimonio histórico de sus instalaciones mineras y metalúrgicas. El proyecto estará concluido a mediados de 2006 y la inversión total está en torno a los 12 millones de euros. La envergadura de este proyecto, debido tanto a la calidad de su patrimonio histórico-minero como a la fuerte inversión a realizar, convertirán sin duda a Almadén en uno de los Parques Mineros más importantes del mundo. ■ ANGEL M. HERNÁNDEZ SOBRINO GERENTE FUNDACIÓN ALMADÉNFRANCISCO JAVIER DE VILLEGAS

A la izquierda, Pozo de San Aquilino. A la derecha, Pozo de San Teodoro.

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Mucho más que ferralla certificada EMPRESAS QUE HAN OBTENIDO LA MARCA: Armacentro, S.A. Armalla, S.L. Cesáreo Munera, S.L. Elaboración y Montajes de Armaduras, S.A. Elaborados Férricos, S.A. – Bonavista Elaborados Férricos, S.A. – L’arboç Ferralla Gastón, S.A. Ferrallados J. Castillo, S.L. Ferrallas Albacete, S.A. Ferrallas Haro, S.L. Ferrallas JJP Maestrat, S.L. Ferrallats Armangué, S.A. Ferrallats Can Prunera, S.L. Ferrobérica, S.L. Ferrofet Catalana, S.L. Ferrolleida, S.L. Ferros La Pobla, S.A. FORMAC, S.A. Hierros Ayora, S.L. Hierros del Pirineo, S.A. Hierros del Turia, S.A. Hierros Godoy, S.A. Hierros Huesca, S.A. Hierros Lubesa, S.L. Hierros Santa Cruz Santiago, S.L. Hierros Uriarte, S.L. Hierros y Aceros de Mallorca, S.A. Hierros y Montajes, S.A. Hijos de Lorenzo Sancho, S.A. Jesús Alonso Rodríguez, S.L. - JEALRO Manufacturados Férricos, S.A. Preformados Ferrogrup, S.A. S. Zaldúa y Cía, S.L. Sinase Ferralla y Transformados, S.L. Teinco, S.L. Xavier Bisbal, S.L.

FerraPlus es una marca de Calidad Siderúrgica Orense, 58 - 10º C 28020 Madrid

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