ESTACIÓN METRO Ingeniería Básica Avanzada ALCALDÍA MAYOR DE BOGOTÁ

Transcripción

1 DISEÑO PARA LA PRIMERA LÍNEA DEL METRO EN EL MARCO DEL SISTEMA INTEGRADO DE TRANSPORTE PÚBLICO SITP PARA LA CIUDAD DE Ingeniería Básica Avanzada Bogotá 7 de Octubre 2014

2 2 INDICE 1.- ANTECEDENTES. DISEÑO CONCEPTUAL DE LA PRIMERA LÍNEA DE METRO 2.- CAMBIOS EN EL DISEÑO PREVIO 3.- DESCRIPCIÓN DE LA PLMB 4.- AVANCE DEL PRESUPUESTO DE LA PLMB 5.- NECESIDAD DEL METRO PARA 6.- VENTAJAS DE UN SISTEMA DE TRANSPORTE TIPO METRO

3 3 1.- ANTECEDENTES. DISEÑO CONCEPTUAL DE LA PRIMERA LÍNEA DE METRO Se empieza a estudiar en el año 1942 ( hab.) y se van repitiendo estudios y propuestas en los años 1949, 1964, 1974, 1975, 1978, 1981, 1988, 1996 y 2010 ( hab.) por citar los mas relevantes. La definición conceptual de la Línea 1 ahora diseñada se realiza en el ultimo estudio citado

4 4 DISEÑO CONCEPTUAL DE LA PRIMERA LÍNEA DE METRO DE (2010) UTE GRUPO CONSULTOR (SENER, TMB, ) Longitud = 28,7 Km Nº estaciones = 28 64% Subterráneo 36% Superficie Recorrido: Portal de las Américas Av. Villavicencio y 1º Mayo Corredor Ferrocarril Estación de La Sabana Cras. 13 y 11 Hasta Calle 127 Patios y Talleres: En El Tintal (Gibraltar)

5 5 DISEÑO CONCEPTUAL DE LA PRIMERA LÍNEA DE METRO DE (2010) CARGA MÁXIMA POR TRAMO (pasajeros/hora sentido) Y NÚMERO DE VIAJES DIARIOS Perfil de carga durante Hora Punta Mañana AÑO CARGA MÁXIMA POR TRAMO (pax/hr/sentido) CARGA MÁXIMA DÍA TÍPICO (pax/dia) Ac Usaquen Usaquen - Ac 100 Ac Parque 93 Parque 93 - Ac 85 Ac 85 - Ac 72 Chile Ac 72 Chile - Plaza de Lourdes Plaza de Lourdes - Santo Tomás Santo Tomás - Marly Marly - Ac 42 Ac 42 - Ac 34 Parque Nacional Ac 34 Parque Nacional - Estación Central Estación Central - Ac 19 Lima Ac 19 Lima - San Victorino/Lima San Victorino/Lima - Estación de la Sabana Estación de la Sabana - Palo Quemado Palo Quemado - NQS NQS - Ac 13 Ac 13 - Ac 6 Ac 6 - Río Fucha Río Fucha - Av 68 Av 68-1º de Mayo 1º de Mayo - Boyaca Boyaca - Kennedy Kennedy - Palenque Palenque - Villavicencio Villavicencio - Casablanca Casablanca - Portal Américas Carga SW->NE Carga NE->SW

6 6 2.- CAMBIOS EN EL DISEÑO PREVIO

7 7 DISEÑO BÁSICO AVANZADO PLMB. (2014) MEJORAS EN EN EL TRAZADO ESTUDIO ALTERNATIVAS ENTRE AV. 68 Y SAN VICTORINO, para evitar curva cerrada en paso por Estación de La Sabana. Recogido en Comité CONPES No (19 julio 2010) CAMBIO DE LA CRA. 13 A LA CRA. 10, entre Parque Tercer Milenio y Calle 32, para reducir afecciones a edificios. 100% SUBTERRÁNEO INCREMENTO DE LA DEMANDA PREVISTA Carga máxima en hora punta de pphs (2038) a pphs (2050) TRENES DE MAYOR CAPACIDAD: PASAJEROS/TREN PATIOS Y TALLERES CAMBIAN DE GIBRALTAR A BOSA 37, POR PROBLEMAS MEDIOAMBIENTALES Ramal Técnico de conexión de 4,5 km.

8 8 ESTUDIO ALTERNATIVAS ENTRE AV. 68 Y SAN VICTORINO DISEÑO CONCEPTUAL DISEÑO BÁSICO AVANZADO Estación Av. 68 Av. Ferrocarril del Sur Ferrocarril de Occidente Avda. 22. Gral. Santander Av- 19. Ciudad de Lima Estación de La Sabana Carrera 13 Estación San Victorino Estación Av. 68 Av. 1 de Mayo Av. del Sur Av. Fucha Av. Hortúa Av. Caracas Parque Tercer Milenio Carrera 10 Estación San Victorino

9 9 DISEÑO CONCEPTUAL (2010) DISEÑO BÁSICO AVANZADO (2014) 64% Subterráneo 36% Superficie 100% Subterráneo

10 10 DISEÑO BÁSICO AVANZADO PLMB RESUMEN DE CAMBIOS DISEÑO CONCEPTUAL AÑO 2010 DISEÑO BÁSICO AVANZADO AÑO 2014 COMENTARIOS LONGITUD TOTAL (KM) 28,7 27,0 No. ESTACIONES % SUBTERRÁNEO CARGA MÁXIMA PPHS AÑO PUESTA EN SERVICIO Año 2018 Año 2021 CARGA MÁXIMA PPHS AÑO HORIZONTE Año 2038 Año Ramales VIAJES DIARIOS AÑO PUESTA EN SERVICIO Año 2018 Año 2021 VIAJES DIARIOS AÑO HORIZONTE Año 2038 Año Ramales CAPACIDAD TRENES PAS/M2 ANCHURA TRENES (M) 2,75 3,20 FRECUENCIA OPERACIÓN (SEG) AÑO PUESTA EN SERVICIO FRECUENCIA OPERACIÓN (SEG) - 90 AÑO HORIZONTE VELOCIDAD MÁXIMA (KM/H) VELOCIDAD COMERCIAL (KM/H) TIEMPO DE IDA-VUELTA (MIN) LONGITUD TRENES (M) No. TRENES AÑO PUESTA EN SERVICIO

11 DESCRIPCIÓN DE LA PRIMERA LÍNEA DEL METRO DE (PLMB)

12 12 Longitud = 27,0 Km Nº estaciones = 27 Subterráneo Recorrido: Portal de las Américas Calle 127 Ramal Técnico= 4,5 km Patios y Talleres: En Bosa 37

13 13 ASPECTOS TECNICOS DE LA PLMB DISEÑADA DATOS FUNCIONALES. DEMANDA, MATERIAL RODANTE Y EXPLOTACION GEOLOGÍA Y GEOTECNIA DISEÑO GEOMÉTRICO ESTACIONES TÚNEL TALLERES Y COCHERAS ELECTRIFICACIÓN Y SISTEMAS

14 14 DEMANDA NUEVO ESTUDIO DE MOVILIDAD DIRIGIDO POR SECRETARÍA DE MOVILIDAD Y EL CONSULTOR STEER DAVIES GLEAVE CON HORIZONTE TEMPORAL 2050: INCLUYE POSIBLES AMPLIACIONES RECOGIDAS EN EL PLAN DE DESARROLLO VIGENTE ( HUMANA) HACIA EL NOROCCIDENTE DE LA CIUDAD. EL ESTUDIO CONCEPTUAL DEFINÍA LA CARGA CRÍTICA EN HORA PUNTA EN PPHS. CON EL NUEVO ESTUDIO DE MOVILIDAD SE OBTIENEN COMO RESULTADOS DE CARGA MÁXIMA POR TRAMO: AÑO 2021 : PPHS AÑO 2050: PPHS

15 15 MOVILIDAD EN TRANSPORTE PÚBLICO (AÑO 2050) VIAJES ATRAÍDOS VIAJES GENERADOS

16 16 CARGA MÁXIMA POR TRAMO (pasajeros/hora sentido) Y NÚMERO DE VIAJES DIARIOS AÑO CARGA MÁXIMA POR TRAMO (pax/hr/sentido) CARGA MÁXIMA DÍA TÍPICO (pax/dia) (*) DATOS ELABORADOS POR LA CONSULTORA STEER DAVIES GLEAVE PARA LA SECRETARÍA DISTRITAL DE MOVILIDAD

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18 18 MATERIAL RODANTE: LAS CARACTERÍSTICAS DIMENSIONALES, OPERACIONALES Y DE CAPACIDAD DA COMO RESULTADO UN TREN SIMILAR A LOS EXISTENTES EN EXPLOTACIÓN EN CIUDADES COMO SINGAPUR O MEDELLÍN DEMANDA ESPERADA: PPHS EN 2021 Y PPHS EN 2050 ANCHO: 3,20 M CAPACIDAD: PASAJEROS, 6 PAS/M2 FRECUENCIAS DE OPERACIÓN: AÑO 2021: 150 S AÑO 2050: 90 S VELOCIDAD: MÁXIMA.100 KM/H TIEMPO DE VUELTA: 92 MINUTOS COMERCIAL OBJETIVO..35 KM/H TREN CON 6 COCHES, LONGITUD: M SISTEMA CBTC (COMMUNICATIONS-BASED TRAIN CONTROL) LOS TRENES OPERARÁN SIN CONDUCTOR UTO- (UNNATENDED TRAIN OPERATION) DIRIGIDOS DESDE UN PUESTO DE CONTROL CENTRAL (PCC) TRENES CON EVACUACIÓN DE EMERGENCIA FRONTAL Y LATERAL COMPRA INICIAL DE 47 TRENES EN EL AÑO 2021 DE PUESTA EN SERVICIO

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20 20 Investigación realizada GEOLOGÍA Y GEOTECNIA 338 Sondeos de 50 m de profundidad Cada 100 m ( m) Campaña de Piezoconos (230 ud) Campaña geofísica: Down Hole (77 ud) Sísmica de Reflexión (1.000 ml) Remi (8 ud) 31 Ensayos de resistividad 4 Sondeos profundos (control de asientos) 18 sondeos en estaciones de gasolina Ensayos de laboratorio ( uds.)

21 21 GEOLOGÍA Y GEOTECNIA Principales características de los suelos La PLMB se sitúa en el relleno cuaternario de la cuenca de Bogotá, formado por sedimentos lacustres, aluviales y de conos de deyección El relleno cuaternario esta rodeado en su totalidad por materiales terciarios y cuaternarios En la figura adjunta, el color azul son los suelos aluviales, el naranja los coluviales y el verde los lagunares, al final de la línea El nivel freático esta muy superficial Hay problemas de subsidencia regional

22 22 GEOLOGÍA Y GEOTECNIA SUELOS DE NATURALEZA ALUVIAL; sedimentos del río Bogotá y los ríos Fucha y Tunjuelo. Alternancia de suelos arenosos y arcillosos cuya resistencia aumenta con la profundidad. Se encuentran desde el inicio en el Portal de las Américas, hasta la Av. De Caracas aproximadamente. SUELOS DE NATURALEZA COLUVIAL; Tienen entre 20 y más de 50m de espesor. Masa esencialmente arcillosa con lentejones de arena y gravas procedentes de la erosión de los cerros orientales. Se interceptan desde la Av. de Caracas hasta la Carrera 11 con la calle 79 aproximadamente. SUELOS LAGUNARES; conocidos como la Formación Sabana, se trata de sedimentos lacustres de muy baja calidad geotécnica que aparecen desde superficie. Arcillas de alta plasticidad con lentes de arena y capas de turba ; son generalmente blandos y muy blandos. Se discurre en estos materiales desde la Calle 79 y hasta la Calle 127.

23 23 DISEÑO GEOMÉTRICO Parámetros principales de diseño Ancho de vía mm Velocidad de diseño Km/h Longitud de los andenes. 150 m Sección tipo tuneladora Ø interior... 10,00 m Sección tipo pantalla anchura interior.. 10,15 m Túnel único para doble vía

24 24 27 ESTACIONES, TODAS SUBTERRANEAS CLASIFICACIÓN Y NÚMERO DE ESTACIONES PASO (sin conexión con otros modos de transporte) 17 TRANSFERENCIA (conexiones peatonales con TransMilenio o cercanías) 7 ESPECIALES (conexión con varios sistemas de transporte, equipamientos anexos). AV. 68, LA REBECA, CALLE TOTAL 27 FUNCIONALES, DE FÁCIL USO Y COMPRENSIÓN ESPACIOSAS Y LUMINOSAS SOSTENIBLES AMBIENTALMENTE. MÍNIMO CONSUMO ENERGÉTICO SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN NATURAL, SIN APORTE TÉRMICO MATERIALES DE ALTA DURABILIDAD, BAJO MANTENIMIENTO Y ANTIVANDÁLICOS TOTALMENTE ACCESIBLES Y ADAPTADAS PARA PERSONAS CON MOVILIDAD REDUCIDA (PMR) ESCALERAS FIJAS ESCALERAS MECÁNICAS DE SUBIDA Y DE BAJADA (507 uds.) ASCENSORES (186 uds.)

25 DISEÑO PARA LA PRIMERA LÍNEA DEL METRO EN EL MARCO DEL ESTACIONES. Aspectos Técnicos ESTACIÓN DE PASO ESTACIÓN DE TRANSFERENCIA ESTACIÓN ESPECIAL 25

26 ESTACIONES. SECCIÓN TRANSVERSAL 26

27 ESTACIONES. Planta Tipo 1: escaleras en el lateral de los andenes; ancho 30 metros, longitud 208 metros. 12 estaciones Tipo 2: escaleras los extremos de los andenes; ancho 24,2 metros, longitud 262,2 metros. 13 estaciones Tipo 3: escaleras en el lateral de los andenes; ancho 20 metros, longitud 420,74 metros. 2 estaciones 27

28 ESTACIONES DISEÑADAS 28

29 ESTACIONES DISEÑADAS 29

30 30 ESTACIONES. Métodos constructivos OBJETIVO: MINIMIZAR LAS MOLESTIAS DE LOS CIUDADANOS, REDUCIENDO AL MÁXIMO EL TIEMPO DE EXCAVACIÓN A CIELO ABIERTO EN LAS CALLES (SISTEMA DE MEDIAS CALZADAS)

31 31 ESTACIONES. Método constructivo

32 32 INTERMODALIDAD: INTERCAMBIOS PROPUESTOS ESTACIÓN PORTAL DE LAS AMÉRICAS BOYACÁ AVENIDA 68 NQS HORTUA SAN VICTORINO LIMA REBECA CALLE 100 USAQUEN CALLE 127 LÍNEA MORADA DE METRO TRANSMILENIO TRANVÍA DEL SUR TRANVÍA CENTRAL TRANVÍA CARRERA 7ª SISTEMA MASIVO DE AUTOBUSES CERCANÍAS

33 33 TUNEL. METODOS CONSTRUCTIVOS NO SE DISPONE DE INFORMACIÓN PREVIA DE PROYECTOS SIMILARES EN SE HA REALIZADO UN ANÁLISIS MULTICRITERIO PARA ELEGIR EL MÉTODO CONSTRUCTIVO MÁS ADECUADO EN CADA CASO, APOYADO POR LOS INFORMES TECNICOS DE TODOS LOS EXPERTOS Y EL RESULTADO DE LA INVESTIGACION GEOTECNICA EFECTUADA DECISIÓN FINAL POR TRAMOS: TUNELADORA TIPO EPB: entre el Portal de las Américas y la Estación Gran Colombia 3 TUNELADORAS ENTRANDO UNA POR EL PORTAL DE LAS AMERICAS Y DOS POR EL PARQUE DEL TERCER MILENIO PANTALLAS: entre las estaciones de Gran Colombia y Calle 127

34 PATIOS Y TALLERES 34 Ubicados inicialmente en el predio Gibraltar (Tintal). Sup. 57 Ha Problemática Predio de acopio de lodos, escombros y basuras (9 años) Problemas medioambientales y geotécnicos Dudas para la construcción de estructuras Riesgos para la salud de los trabajadores Opciones Mantener la ubicación de los patios (descartada) Buscar nuevas ubicaciones Decisión final Ubicación en Bosa 37. Sup. 41 Ha. Conexión mediante un ramal técnico de 4,5 km

35 35 Zona de estacionamiento de trenes Talleres de mantenimiento Taller de vía y catenaria Edificio administrativo Planta general de patios y talleres en Bosa 37

36 36 SISTEMA 100% ELÉCTRICO 3 Subestaciones receptoras de 115 kv a 34,5 kv: Usaquén (al Norte), Hortúa (centro) y Chicalá (Sur-Occidente) En caso de fallo de una de ellas, las otras dos garantizarán el funcionamiento normal del servicio. La potencia total será de 90 MVA SISTEMAS DE COMUNICACIONES Telefonía, interfonía, megafonía Información al viajero Videovigilancia Control de accesos

37 37 PUERTAS DE ANDÉN (PSD) El sistema de PSD forma una fachada continua a lo largo del borde del andén. Puertas deslizantes, puertas de salida de emergencia y paneles fijos dispuestos a lo largo del borde del andén para coincidir con la configuración requerida del tren.

38 AVANCE DEL PRESUPUESTO DE LA PLMB

39 39 RESUMEN DE COSTOS ANALISIS PRELIMINAR - PML BOGOTA AVANCE DE PRESUPUESTO PLMB. RESUMEN VALOR PRECIOS EN COP % DE INCIDENCIA PRECIO TOTAL EN DOLARES $ CAMBIO DEL DOLAR - SEP 19 ESTUDIOS,DISEÑOS $ ,0% $ LINEA $ ,1% $ OBRAS DE ESTRUCTURAS AFECTADAS $ ,2% $ PUESTO CENTRAL DE CONTROL $ ,2% $ URBANISMO Y PAISAJISMO $ ,6% $ DESVIO DE REDES Y RECUPERACION $ ,8% $ DESVIO DE TRAFICO $ ,3% $ ESTACIONES $ ,5% $ TALLERES Y COCHERAS $ ,2% $ ALIMENTACION ELECTRICA $ ,0% $ SEÑALIZACION Y CONTROL DE TRENES $ ,7% $ PUERTAS ANDEN $ ,0% $ COMUNICACIONES $ ,4% $ SUPER ESTRUCTURA DE LA VIA $ ,5% $ MATERIAL RODANTE $ ,3% $ RAMAL TECNICO $ ,2% $ $ VALORES TOTALES ANTES DE AIU AIU 20 % $ $ $ $ $ $

40 40 GASTOS ADICIONALES DEL DISTRITO GASTOS ADICIONALES DEL DISTRITO VALOR PRECIOS EN COP % DE INCIDENCIA PRECIO TOTAL EN DOLARES 18 MEDIO AMBIENTE $ ,50% $ PREDIOS Y LEGALIZACION $ $ ASISTENCIA TECNICA EN FASE DE LICITACION DISEÑO Y OBRA $ ,00% $ INTERVENTORIA FASE DE OBRA $ ,50% $ AUSCULTACION $ $ ASISTENCIA TECNICA A OPERACIÓN $ $ $ $ AVANCE PRESUPUESTO TOTAL RESUMEN DE COSTOS ANALISIS PRELIMINAR - PML BOGOTA GASTOS ADICIONALES DEL DISTRITO PRESUPUESTO TOTAL PARA CONOCIMIENTO DEL DISTRITO $ $ $

41 NECESIDAD DEL METRO PARA

42 42 Problemática Bogotá está al límite de capacidad del transporte: Sistema TransMilenio saturado Buses del SITP y busetas poco eficientes por el alto volumen de tráfico Excesivo uso del transporte privado Gran ocupación de espacio público y fragmentación de la ciudad por los ejes viarios Contaminación ambiental (acústica y del aire). Gran emisión de gases CO 2 Accidentalidad Consumo energético Incremento costos del transporte Costo social (degradación calidad de vida) Costo sanitario (salud física y mental)

43 43 Prognosis a futuro Colapso general del transporte Aumento progresivo de la contaminación ambiental. Cambio climático Incremento de la tensión social

44 44 Soluciones a los problemas de transporte Implantación de medios de transporte masivo Reducción del uso del vehículo privado Generar hábitos en la población de uso del transporte público. Cambiar la tendencia de uso del transporte Qué hacen las grandes ciudades del mundo?

45 OTRAS CIUDADES LATINOAMÉRICA DISEÑO PARA LA PRIMERA LÍNEA DEL METRO EN EL MARCO DEL 45 METRO EN OTRAS GRANDES CIUDADES DEL MUNDO CIUDAD PAÍS MILLONES HABITANTES No. LÍNEAS LONGITUD RED (KM) No. ESTACIONES AÑO 1ª LÍNEA MILLONES PASAJEROS/DIA CIUDAD DE MEXICO MEXICO 22, , ,10 SAO PAULO BRASIL 21,7 5 74, ,14 BUENOS AIRES ARGENTINA 15,1 6 52, ,12 RIO DE JANEIRO BRASIL 11,6 2 41, ,64 LIMA PERÚ 9,6 1 34, ,25 COLOMBIA 7,8 0 (27) (27) (2021) (0,83) SANTIAGO DE CHILE CHILE 6, , ,14 CARACAS VENEZUELA 6,0 4 52, ,78 MEDELLÍN COLOMBIA 3,7 5 32, ,98 PANAMÁ PANAMÁ 1,4 1 13, ,06 NUEVA YORK ESTADOS UNIDOS 28, , ,09 LONDRES REINO UNIDO 10, , ,04 PARIS FRANCIA 10, , ,18 MADRID ESPAÑA 6, , ,53 BARCELONA ESPAÑA 5, , ,13

46 VENTAJAS DEL METRO PARA

47 47 Ventajas del Metro para Bogotá Importante reducción de los tiempos de desplazamiento Integración con el resto de Sistemas de Transporte Público de Bogotá (SITP) Comodidad del usuario. Medio de transporte amable, rápido, seguro e integrador Reducción de la contaminación ambiental. Sistema de transporte sostenible y ecológico Sistema de transporte subterráneo. Mínima ocupación en superficie y mínimo impacto visual y acústico Posibilidad de modificación de secciones viarias e implantación de mayores andenes y ciclovías. Mejora del espacio público entorno al Metro Disminución del consumo energético, cambio a energía renovable y menor dependencia de los hidrocarburos Mejora social y de la calidad de vida. Medio de transporte más solidario. Beneficia a sectores de población más desfavorecida Favorece el desarrollo económico. Creación de empleo durante la construcción y la explotación Cambio en la política del transporte, que debe dar lugar a la construcción de nuevas líneas de Metro en el futuro

48 48 GRACIAS