Tras años de hablarse del túnel de Agua Negra, es probable que todos los sanjuaninos conozcan algunas características de esta monumental obra, como que se hará un hueco gigantesco en la cordillera, en Iglesia, para permitir la conexión directa y a baja altura con Chile, a la altura de Coquimbo.
Muchos sanjuaninos que han ido a La Serena conocen lo que es hoy ese paso, de ripio consolidado, que hay que transitar con gran precaución subiendo hasta las cúspides y que solo está abierto en el verano, y se imaginan lo que sería poder tener una obra vial de carácter internacional para que ese lugar se transforme en una conexión todo el año, no solo para turistas sino también para intercambio comercial, uniendo Porto Allegre de Brasil con el Puerto de Coquimbo en Chile, pasando por el centro de Argentina y siendo la pieza fundamental el túnel por San Juan.
Lo que se conoce ahora es el detalle de cómo será esa obra espectacular, con pelos y señales, que se extrae del pliego del llamado a precalificación de empresas para la construcción que se acaba de lanzar. Estos son algunos de los rasgos más importantes que hacen a la fisonomía del futuro túnel de Agua Negra, cuyo inicio se prevé para principios de 2018, según el informe elaborado por Tiempo de San Juan.
En el límite internacional, el actual camino alcanza los 4.765 m.s.n.m. La nueva traza del Túnel de Agua Negra substituirá en parte a la actual conexión por el Paso. La traza comienza con su extremo oeste en la Quebrada del Río Colorado, a una altura de 3.620 m, atravesando el límite entre Chile y Argentina en la progresiva km 3,8 con aproximadamente 1.750 m de 83 cobertura. Los últimos 6,5 km del túnel se desarrollan en forma paralela a la Quebrada de San Lorenzo, atravesando el flanco sur del Cerro Sarmiento (5.820 m) hasta llegar al sector de portal argentino (4.080 m), el que está ubicado cerca de la desembocadura de la Quebrada de San Lorenzo en la Quebrada de Agua Negra.
La obra subterránea comprende la ejecución de dos túneles principales que albergan las calzadas para el tránsito vehicular unidireccional. Ambos túneles discurren semiparalelos con una longitud aproximada de 13,9 km. El ancho exterior de excavación de los túneles es de aproximadamente 11 metros, resultante a partir del gálibo vehicular (arco de hierro con la altura del túnel para comprobar si los vehículos pueden pasar por él): necesidades de equipamiento vial y fundamentalmente la demanda de espacio para proveer un sistema de ventilación capaz de mantener las condiciones de higiene ambiental durante la operación y manejo de humos en caso de incendio.
Al estar emplazada esta obra entre los 3600 y 4000 m.s.n.m., se convierten en trascendentales los factores de seguridad y operación que influyen directamente sobre el diseño geométrico del trazado, el sistema de ventilación y el equipamiento de seguridad de los túneles. Todos ellos han sido evaluados con suficiente detalle, a fin de garantizar que sean también respetados en la posterior fase de ingeniería de detalle a cargo del grupo contratista que resulte adjudicatario de la licitación.
Lo que le piden a las empresas, desde un punto de vista geométrico, es que se delineen ingresos a los portales en curva, un desarrollo altimétrico con la mínima pendiente longitudinal posible uniforme en toda la longitud del túnel y la búsqueda de un trazado curvilíneo armónico, tendiente a evitar tramos rectos de más de 1500 m a 2000m de longitud que garantice que los usuarios mantengan un alto grado de concentración en el manejo.
Las rocas que predominan a lo largo del alineamiento del futuro túnel son volcánicas, principalmente andesitas y riolitas. Para caracterizar las distintas rocas se las tipificó en terreno y en los testigos de perforación. Se analizaron 9 clases distintas de sostenimiento, abarcando situaciones de roca no fracturada o con distinto grado de discontinuidades a los sectores de falla dentro del sector en roca, también con distinto grado de fracturamiento.
Para cada clase se han propuesto elementos de sostenimiento con pernos, pernos autoperforantes, paraguas, hormigón proyectado, cerchas metálicas, etc. Estos sistemas requieren que se efectúe un relevamiento geoestructural en el frente de excavación para identificar las clases de macizo con las que se enfrentará la excavación.
Un corte longitudinal lo ubica en un 72% en sector argentino y un 28% en sector chileno. La separación entre túneles es de 40 a 80 metros. El ancho máximo exterior de Túneles (NATM)es de 11 m y la longitud total de excavación es de aproximadamente 27,9 km.
El volumen total de excavación (sin esponjamiento que es el aumento de volumen del material) es de aproximadamente 2.100.000 m3. Para darse una idea, para abrir el túnel ferroviario más largo del mundo, el de San Gotardo en Suiza, de 57 km, se cavó 13.300.000 m3; y para el túnel del Centro Botín, de 219 m, ubicado en Cantabria, España, se movieron 62.000 m3 de tierra.
Para los estudios de línea de base se realizaron 9 campañas donde se hicieron monitoreos in situ y colecta de muestras, que fueron georeferenciadas y enviadas a laboratorios, en todos los casos acreditados en la Norma reconocida internacionalmente ISO 17.025. Además, en todos los casos se auditaron cada uno de los laboratorios intervinientes, y se levantaron contramuestras preseleccionadas.
En total, para este estudio a ambos lados de la cordillera, se recolectaron 544 muestras de suelos, aguas superficiales, subterráneas, calidad de aire, ruido y vibraciones, y se hicieron 9.600 análisis de laboratorio, con sus correspondientes protocolos, lo que permite establecer una clara y confiable línea de base que permitirá identificar los potenciales impactos que tendrá este proyecto en las áreas de influencia, según asegura el pliego.
Los aspectos principales de las diferentes instalaciones electromecánicas y de seguridad previstas en el túnel son: un sistema de alimentación eléctrica constituido por dos subestaciones de energía en 110-22 kV, localizadas en los portales Argentino y Chileno y alimentadas por los sistemas de transmisión en 110 kV que serán puestos a disposición por las autoridades locales.
Los conceptos técnicos y los elementos principales básicos del sistema de energía previsto se resumen brevemente a continuación: dos puntos de suministro de energía, uno en el portal chileno y otro en el portal argentino, capaces cada uno de proveer la totalidad de la carga eléctrica necesaria para el túnel; grupos Electrógenos, en el portal chileno y en el portal argentino, capaces de proveer la totalidad de la carga eléctrica necesaria para el túnel; separación de la alimentación eléctrica independiente para cada tubo.
El objeto de la ventilación del túnel es asegurar que el túnel pueda operar con riesgo bajo y con aire de calidad aceptable en cualquier momento. El proyecto del Túnel de Agua Negra prevé la instalación de un sistema de ventilación longitudinal con aspiración puntual. Para su realización se utilizan: centrales de extracción con ventiladores axiales, aceleradores (jet fan) en la bóveda y ventiladores para aportar aire fresco en los locales técnicos. Las centrales de ventilación están previstas a un tercio y a dos tercios del túnel.
En cada central se instalarán 2 ventiladores axiales de extracción puntual. El concepto de ventilación prevé también la instalación del equipamiento de monitoreo, con anemómetros, opacímetros, sensores de CO y de NOx y sensores de vibración en cada acelerador. La ventilación sanitaria se lleva a cabo con los aceleradores que garantizan el aporte de aire fresco necesario.
Se prevén armarios de comunicación SOS en el túnel estarán ubicados a una distancia de aproximadamente 150 metros dentro de nichos especiales del lado del carril lento en el sector tránsito de ambos tubos, así como en el interior de las galerías de interconexión, donde estará instalado un armario de llamada SOS. El sistema de comunicación de emergencia contará con la más reciente tecnología VolP que permite un elevado grado de flexibilidad en la gestión general de las llamadas; y en el mismo sistema están integrados también los teléfonos de servicio.
En caso de incendio, en los primeros 2/3 del túnel se activa la extracción en la central inmediatamente siguiente al lugar del incendio. Los aceleradores (jet fan) se utilizan en este caso para crear una corriente de aire longitudinal de aproximadamente 3 m/s en el sentido del tránsito, desde el portal de entrada hacia el punto de aspiración, y una corriente contraria de aprox. 1 m/s desde el portal de salida hacia el punto de aspiración. En caso de incendio en el último tercio del túnel se activan todos los ventiladores en la dirección del tránsito para expulsar los humos a través del portal.
Sistema de ventilación contra incendios.
Los principales elementos del concepto de iluminación previstos son los siguientes: Iluminación de recorrido en vano de tránsito, iluminación de adaptación visual en los sectores internos próximos a los portales, guía luminosa a lo largo de los cordones de veredas, iluminación de la galería de ventilación, de las galerías de interconexión y de los locales técnicos.
Además de las instalaciones electromecánicas ya citadas, en el Túnel de Agua Negra se prevé la instalación de los siguientes elementos accesorios: instalaciones eléctricas internas de locales técnicos; sistemas de calefacción, climatización y ventilación de locales técnicos; instalación hídrica anti incendios para la alimentación del sistema de hidrantes; red hídrica para garantizar la separación internacional de las aguas por medio del bombeo de las aguas del macizo provenientes del tramo argentino hasta el portal Argentina; instalación de grúas y elevadores en las centrales y en los locales técnicos; puertas, portones y sistema de control de acceso.
Se proponen diseños arquitectónicos para los edificios ubicados en ambos portales. Estos edificios son necesarios para las actividades de operación y mantenimiento del túnel, el alcance de la propuesta incluye un diseño que cumple con requerimientos de funcionalidad para trabajos en altura, para los distintos usos a los que debe prestar servicio.
El proyecto arquitectónico atiende las necesidades de cuatro actividades principales: operación del túnel, mantenimiento del túnel, apoyo a la operación y apoyo al usuario. El diseño de estas edificaciones busca ofrecer un espacio adecuado para el desarrollo de las actividades mencionadas y para albergar los recursos humanos y materiales necesarios. Se han propuesto volúmenes regulares, de geometría sencilla, rectangulares, con techos inclinados típicos de zonas de grandes nevadas. El planteamiento estructural del proyecto es modulado, atendiendo a la ubicación de la obra en una zona de alto riesgo sísmico.
-Cronograma
Para la realización del Túnel de Agua Negra se estima un plazo máximo de 9 años. Las principales fases de trabajo serían las siguientes: -
-Fase 1 (año 1): Proyecto Ejecutivo Presentación de la solución constructiva detallada con especificación de procedimientos, técnicas, materiales y equipos a utilizar en la ejecución de la obra, incluyendo memorias, planos, cálculos, especificaciones, presupuestos y programas.
-Fase 2 (año 2): Obradores y trabajos previos. Preparación de las superficies y de los accesos de los obradores, realización de medidas de protección de riesgos naturales, construcción de los edificios e instalación de los equipos técnicos a los portales.
- Fase 3 (años 2-3): Excavación y sostenimiento de los portales Realización de las trincheras en la zona de los portales y preparación de los frentes de ataque para el subterráneo.
- Fase 4 (años 3-7): Excavación de los túneles y de sus obras anexas. Arranque de la excavación de la galería de ventilación (lado Chile) y sucesivo comienzo de los avances de los túneles en ambos frentes, con progresiva excavación. Excavación progresiva de obras anexas (galerías de interconexión, centrales, pozo de ventilación).
- Fase 5 (años 4-8): Revestimiento de los túneles y de sus obras anexas Ejecución progresiva por tramos de las obras de revestimiento en los túneles a partir los portales con instalación del sistema de drenaje, hormigonado de la fundación y sucesivo revestimiento de la bóveda. Revestimiento progresivo de las obras anexas (galerías de interconexión, centrales, pozo de ventilación). El revestimiento de la galería de ventilación se ejecuta a partir de la central Oeste en dirección del portal Chile.
- Fase 6 (años 5-8): Ejecución de las obras interiores. Una vez acabado el revestimiento se realizan los trabajos de obras interiores. Estos trabajos consisten principalmente en la construcción de las veredas con sus conductos (cables, hidrante, etc.), la instalación de los colectores y sus respectivas cámaras de inspección. En las galerías de interconexión y en las centrales se realizan las losas y las paredes de separación así como otros elementos de obra civil (montaje conductos, cámaras cables, pintura, doble fondo, etc.).
- Fase 7: (años 8-9): Pavimentación de la calzada. Una vez acabadas las veredas y los demás trabajos en la zona de la solera de los túneles, se procede con la ejecución del paquete estructural y de la pavimentación de la calzada que se realiza por tramos, según la disponibilidad.
- Fase 8: (años 7-9): Instalaciones electromecánicas Una vez acabados los trabajos de las obras civiles, pueden empezar los trabajos de instalación de los equipos electromecánicos en los diferentes locales y espacios de la obra. Para optimizar el tiempo de ejecución los trabajos de instalación se realizan a partir de los dos portales y paralelamente en los túneles Norte y Sur con dos equipos independientes y coordinados. 81
- Fase 9: (año 9): Verificación técnica y puesta en servicio Después de su instalación los elementos electromecánicos son verificados y es posible proceder a la puesta en servicio. Después de su abertura al tránsito se prevé un periodo durante el cual serán realizadas pruebas integrales para verificar y eventualmente optimizar el comportamiento de los diferentes sistemas electromecánicos instalados.
