CORDOBA (ARG), octubre R N. N 150 (Ar) - R N. N 41 ( Ch) San Juan ( Ar.) IV Región de Coquimbo ( Ch.)

Transcripción

1 XVI CONGRESO ARGENTINO DE VIALIDAD Y TRANSITO CORDOBA (ARG), octubre 2012 R N. N 150 (Ar) - R N. N 41 ( Ch) San Juan ( Ar.) IV Región de Coquimbo ( Ch.)

2 CORREDOR BIOCEÁNICO CENTRAL TÚNEL DE AGUA NEGRA Pto Alegre (Br.) Región Centro ( Ar.) Pto Coquimbo (Ch.) SÍNTESIS DE LOS TEMAS UNA PUERTA HACIA EL PACÍFICO 1. Descripción del Corredor Bioceánico Central Pto Alegre (Br.) Región Centro ( Ar.) Pto Coquimbo (Ch.) 2. Antecedentes de Integración Física Regional 3. Proyecto Túnel Internacional de Agua Negra San Juan (Argentina) - IV Región (Chile)

3 CORREDOR BIOCEÁNICO CENTRAL VINCULACIÓN C CARRETERA PORTO ALEGRE (Br) - PUERTO DE COQUIMBO (Ch) km TUNEL DE AGUA NEGRA PORTO ALEGRE (Br) - URUGUAYANA (Br) RUTA Nac. Nº km. Pº DE LOS LIBRES (Arg.) - PARANÁ RUTA Nac. Nº R Nac. Nº km. SANTA FE - CÓRDOBA RUTA Nac. Nº km. CÓRDOBA - PATQUÍA RUTA Nac. 9 - RP Nº16 - RN. Nº km. PATQUÍA - LMTE. INTERNACIONAL (Ar) RUTA Nac. Nº km. LMTE. INTERNAC.- COQUIMBO (Ch) RUTA Nac. Nº km.

4 CORREDOR BIOCEÁNICO CENTRAL ANTECEDENTES DE INTEGRACION FÍSICA REGIONAL (Brasil-Argentina Chile - Uruguay- Paraguay) 1991 Firma del Tratado de Asunción (26/03/1991) : Argentina, Brasil, Paraguay y Uruguay, MERCADO COMÚN DEL SUR ( MERCOSUR) objetivos :» generar una zona de libre comercio..aranceles externos común» libre circulación de bienes, servicios y factores productivos.» adopción de políticas comercialescomunescomunes La integración Económica entre el Mercosur y Chile es la de mayor crecimiento 1996 Firma del Acuerdo de Complementación Económica MERCOSUR CHILE. Protocolo Adicional de Integración Física MERCOSUR CHILE. Programa de inversiones para los 13 Pasos Fronterizos priorizados entre Chile y Argentina ( ) COMITÉ DE FRONTERA DEL PASO DE AGUA NEGRA 1997 Programa de Pasos Cordilleranos ( Convenio B.I.D D.N.V ) Estudios de factibilidad Técnica Económica de mejoramiento de los 13 Pasos Fronterizos Priorizados Estudios y ProyectoEjecutivo de la RN 150. Tramo: Las Flores Lim. InternaL ( 4to Sección :Túnel ) 2009 Tratado de Maipú de Integración y Cooperación entre Chile y Argentina 2010 Protocolo Complementario de Creación de la Entidad Binacional para el Proyecto Túnel Internacional de Agua Negra (EBITAN) Hay un cambio del concepto de integración Se reafirma la voluntad política de integración física territorial para facilitar el intercambio comercial.

5 LOCALIZACIÓN LINEAMIENTOS GENERALES DEL TRAZADO ACTUAL R.N. 150: TRAMO : LasFlores Lim Internacional del PASO DE AGUA NEGRA. Long: 90 Km LIMITE INTERNACIONAL Coquimbo 240Km Túnel Primera Sección: Zona pedemonte- semi-llana, de 27 Km de longitud. Segunda Sección: Zona con características precordilleranas, de 28 KM. Tercera Sección: Inicio de zona de alta montaña, de 17 Km longitud. Cuarta Sección: Zona de alta montaña, de 18 Km de longitud. San Juan 260 Km

6 ASPECTOS DESFAVORABLES DEL TRAZADO ACTUAL. Estudios de mejoras año 1998 Tercero y Cuarto Tramo de la RN 150 : Sección : Q San Lorenzo- Lím. Internacional Alta sinuosidad y escaso ancho de calzada. Camino de cornisa (en media ladera) en los tramos superiores del trazado actual. Zona de penitentes y hielos semi-permanentes. Elevada altura sobre el nivel del mar ( > 4000 m.s.n.m) Problemas de sectores de escaso soleamiento y poca exposición a los vientos. Medidas de seguridad imprescindibles. Vialidad invernal complicada / requerimientos de cobertizos. Propuesta-1998: Construcción de un Túnel en zona limítrofe (Arg. y Ch)

7 TÚNEL INTERNACIONAL DE AGUA NEGRA objeto: PROYECTO DE INGENIERIA BASICA DEL TÚNEL Y SUS ACCESOS Estudios Técnicos Previos Ar. Ch. ( acordados por ambos países / ) Mesa Técnica Mixta ( M.T.M ) Argentino-Chileno

8 PROYECTO TÚNEL INTERNACIONAL DE AGUA NEGRA ( Pcia. de San Juan y IV Región) ESTUDIOS TÉCNICOS PREVIOS. Grupo Técnico Mixto ( G.T.M) Estudios realizados en ( Prefactibilidad). Terminado Estudio de Prefactibilidad Técnica para definir obras en el limite Agua Negra (4.765 msnm) Consulbaires (Arg) e Ingendesa (Ch) Estudios Evaluación Económica. Realizados Terminados Estudio de Demanda Potencial del Paso de Agua Negra. / HYTSA S.A (Ar.) y R&Q Ingeniería (Ch.) 2005/2011 Impacto Económico en la República de Chile del Paso de Agua Negra. / Rodríguez y Cia Eyzaguirre & Asoc. Impacto Económico en la República Argentina del Paso de Agua Negra. / Dr. Carlos Kesman (Ar.) Estudio de Demanda, Factibilidad Económica y Rentabilidad Social. / CIS y Asoc. (Ch) y UNSJ ( ISIT) (Arg) Et Estudios Técnicos concluidos en 2008/2010. Terminados Estudio y Mapeo geológicos, geotécnicos e hidrogeológicos de Superficie./ Geoconsult (Au) y De la Torre (Arg) Estudios geológicos -geotécnicos e hidrogeológicos de profundidad. Ejecución de Sondajes y Ensayos./Eco Minera Estudio Conceptual del Túnel. / Geoconsult (Au) y De la Torre (Ar) Estudios en ejecución 2010/2012 Licitación it ió Publica internacional i Ingeniería Básica del Proyecto del Túnel / Contrato: Consultora Bureau de Projectos & Asoc.(Br.) Estudios de Evaluación e Impacto Ambiental en ambos Países Preparación de Pliegos, Epecificaciones y la Documentación para llamado a Licitación

9 ESTUDIO DE PREFECTIBILIDAD TECNICA - Año 2003 / 2004 Etapas: 1 ) IDENTIFICACIÓN Y PRESELECCIÓN DE ALTERNATIVAS DE TRAZA DELTUNEL MAS CONVENIENTE DENTRO DEL CORREDOR AGUA NEGRA 2 ) ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD TECNICA ( ANTEPROYECTO PRELIMINAR) Análisis de 4 corredores y 9 alternativas de trazados Portezuelo Paso de Agua Negra: msnm CORREDORES VIALES PASO AGUA NEGRA Corredor 1: El Auxiliar Agua Negra ( La Olla) (Alternativas A1, A2, A3 y A4). Corredor N 2: El Turbio - Sarmiento y El Turbio - San Lorenzo (Alternativas T1 y T2). Corredor n 3: Río Colorado - San Lorenzo (Alternativas S1 y S2). Corredor N 4: Río Colorado - Agua Negra (Aalternativa B1). Área de Estudio : Q Arroyo Agua Negra (Ar.) Q Rio Colorado( Ch) Q San Lorenzo (Ar.) Llanos de las Liebres ( Ch.) Área : entre los paralelos 30 y de latitud sur y entre los meridianos y 70 de longitud oeste

10 TUNEL DE AGUA NEGRA DEFINICION DE LA TRAZA SELECCIONADA VENTAJAS de la ALTERNATIVA S2 ( 13,8 Km) Se reduce el costo y tiempo del Transporte reducción recorrido: 50 Km reducción tiempo de viaje : 3 hs Se reduce la altura del paso ( Dif:680 m / 1145m) de m.s.n.m. a / m.s.n.m. Se minimizan las interrupciones de tránsito por condiciones climáticas. Se mejora la pendiente general de todo el trazado Se evita la construcción de cobertizos y/o protecciones por avalanchas. Se resuelven los problemas de sinuosidad id d del trazado superior. Se aumenta la seguridad. Se reducen los costos de mantenimiento

11 Túnel Internacional de Agua Negra - Estudios Técnicos Previos / 2008 TEMA DE TRABAJO N 1 DESARROLLO DEL MAPEO GEOLOGICO GEOTECNICO E HIDROGEOLOGICO SUPERFICIAL DEL AREA DEL PROYECTO Año 2008 OBJETIVOS : o Caracterización geológica de la zona del proyecto ( modelo geológico) o Identificación de las formaciones y unidades litológicas con sus tipos de rocas asociadas o Identificación de las formaciones geotécnicamente mas problemáticas y zonas de fallas o Análisis de la situación hidrogeológica o Ejecución de ensayos geotécnicos sobre muestras de roca y químicos sobre el agua o Servir de base para Programar la campaña de investigación geológica e hidrogeológica de profundidad mediantes sondeos y ensayos. Metodología de Trabajo : Estudio de gabinete Mapeo y Relevamiento en terreno de afloramientos de roca Extracción de muestras de agua y de rocas Interpretación de los datos en oficina ( Modelo geológico)

12 UNIDADES TECTÓNICAS DEL AREA DEL PROYECTO y UBICACIÓN DE LA TRAZA DEL TÚNEL Modelo de Bloque y fallas dominantes derivadas del Mapeo Geológico - Hidrografía : sistema de drenajes del área del proyecto Falla Sarmiento NE-SO Falla Colorada N-S Falla Amarrilla NNE-SSO Falla San Lorenzo NO-SE Falla Olivares N-S Falla Agua Negra N-S

13 Estudio Geológico Geotecnico Superficial Perfil geológico longitudinal del trazado ado seleccionado Formacion Choiyoi (Pastos Blancos): Mb inf. Andesítico; Mb inter. Riolitico, Mb Sup. volcanoclástico Formacion Doña Ana (terciario); Cuaternario ( portales Ch.) Zona de alteraciones hidrotermales Cuerpos intrusivos 13

14 Estudio Geológico Superficial Características Principales Condiciones Geológicas del Trazado Propuesto Desde el portal chileno se presenta el Miembro Riolítico otcodel Grupo Choiyoi oyo En algún lugar medio, se produce la transición al Miembro Andesítico del Grupo Choiyoi La totalidad del trazado del túnel atraviesa sólo los citados dos miembros, localmente atravesados por diques Condiciones Tectónicas ( esta afectado por las siguientes fallas) Sector del Portal Chileno: fallas paralelas a la Q Río Colorado, acompañadas por alteraciones Falla Olivares: (se ubica al sur del trazado y se separa en varias fallas): el túnel encuentra estas fallas entre los km 5 y 6 desde el Portal Chileno Falla San Lorenzo: se la encuentra cercana al km 7,5, antes de separarse en varias fallas. Aquí el trazado cambia dirección para atravesarla en un ángulo favorable. Falla Sarmiento: una falla vertical, con un desplazamiento de mayores proporciones. Desde ésta hacia el este comienzan a aparecer sectores hidrotermalmente alterados; ubicación, aprox. en km 9,2 hasta Q Amarilla. Otras fallas menores: p. ej. la que está asociada a la Quebrada Amarilla El Corredor corta la falla de San Lorenzo en un ángulo favorable, al sur de la apertura de la Falla de San Lorenzo, evitando fallas de orientación paralelas, emplazadas al oeste del fondo la Q San Lorenzo

15 Túnel Internacional de Agua Negra- Estudios Previos Argentina Chile TRABAJO N 2 INVESTIGACION GEOLÓGICA-GEOTÉCNICA E HIDROGEOLOGICA DE PROFUNDIDAD PERFORACIONES Y ENSAYOS DE PROFUNDIDAD Campañas: 1 ) 2008/2009 y 2 ) 2009/2010 Tipos de investigaciones y alcance del trabajo : Sondajes geotécnicos, con recuperación continua de testigos. Cant: 10 (Diam: HQ : 96 / 63 mm) Fase 1 (7) y Fase 2 (3); perforación: verticales o inclinados (máx.45º), profundidad: entre 250 m y máxima 950 m.. o o o Método por Diamantina. Roca.con recuperación c/3m Método aire-reverso: ( diam: 6 ) Cuaternario. Con recuperación c/1m Longitud total perforaciones: mts de testigos Ensayos y mediciones geotécnicas-hidrogeológicas y geofísicas según la ubicación del sondaje, y el tipo de roca. Tipos de Investigaciones: Ensayos geofísicos, hidráulicos y geotécnicos Determinación D i ió de niveles freáticos, caudales y velocidades d de circulación ió de agua subterránea. Piezómetros ( mediciones hidraúlicas Determinación de la permeabilidad de la roca ( Ensayos hidraúlicos. Lugeon y de Bombeo) Verificación f de la existencia de gases y radioactividad.. Ensayos geofísicos con sondas en profundidad : el PH, conductividad eléctrica, ensayos acústicos, scanner óptico y telecámara. Optica ( filmación). Mediciones de variación del diámetro, de orientación e inclinación de la perforación. ( caliper y giroscopo) Ensayos sobre muestras de rocas en laboratorio /mecánica de rocas (petrograficos,compresion simple, (mod. deformacion,densidad), Carga puntual, compresion diametral, porosidad, ensayos triaxiales (friccion,cohesion,modulo de elasticidad,) Analisis de abrasibidad de la roca.

16 Campaña de Exploración Sub superficial Producto del Reconocimiento Geológico Superficial Programa de 11 sondajes : Fase I :2008/9 ( 7) Fase II: 2009/2010 (3) Fase III: 2011 (1) Falla Río Colorado N S Falla San lorenzo NO SE Falla Sarmiento NE SO Falla Amarilla N S Portal Argentino S01, S01A y S010 S02, S07 y S09 S03 y S08 S04 y S05 S06

17 Campaña de Exploración Sub-superficial 2008/2009 y 2008/ 2010 Sondajes en pozos: Principales ensayos y perfilajes Geofísicos (sondas): Cáliper Giróscopo diámetro /desmoronamientos desviaciones T / Conductividad hidrogeología Ph/Redx/O2/gases hidrogeología Rayos Gamma Nat. Litología, estructuras,etc Visor Televisivo acústico Sónico + Gamma Gamma estructuras /fracturas densidad roca pared pozo 17

18 No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo y, a continuación, abra el archivo de nuevo. Si sigue apareciendo la x roja, puede que tenga que borrar la imagen e insertarla de nuevo. Perfilaje geofísico de pozo: Televisor acústico precisión: t -conductividad hidrogeología ph-redox-o2 O2 estructuras Cáliper diámetro hidrogeología Flowmeter Sónico Gamma + Gamma-Gamma Nat. hidrogeología litología, estructuras, densidad de roca etc Giróscopo: desviacio 18

19 Geofísica de pozo: Correlaciones. 19

20 Ensayos Hidráulicos: Ensayos a lo largo de todoel pozo: Ensayo de bombeo corto escalonado (5seg) con medicion de niveles c/ dtl datalogger. ( bomba: b 5 l/seg) Ensayo de bombeo largo y recuperación. Toma de muestras con mediciones de t, cond. eléctrica éctrica, ph, RedOx, y posterior análisis de laboratorio. Cálculo de parámetros hidráulicos (K: permeabilidad, conductividad hidráulica,) de todo el macizo rocoso atravesado por el sondaje. 20

21 Ensayos Hidráulicos: Ensayos con obturadores: Ensayo de Lugeon. Cáclulo de parámetros hidráulicos (permeabilidad, conductividad hidráulica) del tipode roca aislada. 21

22 Resumen S02

23 DATOS PRINCIPALES Y OBJETIVOS DE LOS SONDAJES SONDEOS S-01 S-01a S-02 S-03 S-04 S-05 S-06 S-07 S-08 S-09 S-10 Cota (m.s.n.m) Profundidad final (m) ,1 320,2 319, Sin ejec. 353 Objetivo de investigación Azimut inclinación Equipo de Perforación Cuaternario: aire Reverso c/ rec.muestra c/1m. Tanrock Roca : Diamantina c rec. testigoas c/3 mts. Sandvik (De710) Ensayos de sondeos Ensayos hidrogeológicos, hidráulicos y geotécnicos Investigación del cuaternario, Fallas Q Río Colorado, Litografía del grupo choiyoi, Hidrogeología g 90 del norte (Este) 70 respecto horizontal (20 V) Tanrock D40Kx y Sandvik (DE710) - SRI- Falla Q Río Colorado, investigación del subsuelo portal chileno 90 del norte (Este) 70 respecto horizontal (20 V) Tanrock D40Kx y Sandvik (DE710) - SRI- Falla Q San Lorenzo, Litografía Grupo Choiyoi, Hidrogeología 45 del Norte (NE) 60 respecto horizontal (30 V) Sandvik (DE710) - SRI- Falla Q Sarmiento, Litografía Grupo Choiyoi, geotecnia, hidrología, y geotermia, a gran profundidad. Fallas Q Amarilla, estratigrafía, hidrogeología Fallas Q Amarilla, estratigrafía, hidrogeología (O) 270 (O) 90 (V) 60 respecto horizontal (30 V) 60 respecto horizontal (30 V) UDR 650 UDR 650 UDR 650 Falla Q San lorenzo, estratigrafía portal Argentino. 310 ( 50 - SO) 60 respecto horizontal (30 V) Ingetrol QH 1000 Hidrogeología (Piezómetro) Tricono Diámetro: 10 pulgadas,c/ cañería ranurada Litografía Grupo Choiyoi, geotécnia, hidrología, y geotermia, (ensayos geofísicos) a gran profundidad. Q San Lorenzo, Fallas, estratigrafía, hidrología, ensayos geofísicos a gran profundidad. Falla Río Colorado, investigación del subsuelo portal chileno Este 90 (V) 90 (V) 90 (V) SCRAMM UDR 650 Lugeon x x x x x x x Mediciones de rutina (PH, Cond., Temp., Gases, Radioactividad) x x x x x x x x x x x ensayos de bombeo x x x x x x x x x x x flowmeter x x x x x ensayos de inyección x Ensayos geofísicos Perfiles de Cond., Temp., PH y potencial Redox x x x x x x x x x x x sonda TV x x x x x sonda acústica x x x x x x x x x x sonda sónica x x x x x sonda gamma natural x x x x x x x x x x sonda gama gama x x x x x x x escáner óptico orientado x x x sonda cáliper x x x x x x x x x x giróscopo x x x x x x x x x 70 respecto horizontal (20 V) Tanrock D40Kx y Sandvik (DE710) - SRI-

24 Carpa de logeo de testigos

25 EQUIPOS DE PERFORACIÓN Equipo de Perforación Drilltech D40 KX Fotografía Nº 1. Equipo de Perforación UDR 200 Fotografía Nº 2.

26 S-08/09 S-04/09

27 S-08/09

28 Objetivos de las Investigaciones - Metodología de Diseño Geotécnico Recomendaciones para el Diseño Geotécnico de Estructuras Subterraneas con Excavación Convencional. Sociedad Austríaca de Geomecánica NATM Tipo de roca Tipo de macizo rocoso Comportamiento del macizo rocoso Tipo de soporte Comportamiento del sistema Según Normativa NATM (New 28 Austrian Tunneling Method)

29 INTERPRETACION DEL Modelo Geologico Perfil geológico geotécnico longitudinal del trazado seleccionado Tipos de comportamiento de macizo rocoso

30 Túnel Internacional de Agua Negra. Estudios Previos Argentina Chile TEMA DE TRABAJO N 3 ESTUDIO Y DISEÑO CONCEPTUAL DEL TUNEL / Año 2009 ( SISTEMA INTEGRAL : DISEÑO CONSTRUCCIÓN OPERACIÓN MANTENIMIENTO SEGURiDAD ) Selección ecc del Corredor y Diseño Planialtimétrico a de la Traza a del túnel. Considerando : Aspectos geológicos-geotécnicos e hidrogeológicos. Emplazamiento de los portales y piques ( acceso / ventilación). Metodología constructiva del túnel Definición de Alternativas de Sistemas de Túneles y sus secciones Diseño preliminar de las secciones y perfiles transversales del túnel Modos de operación, Condiciones de seguridad, Sistemas de ventilación. Sistemas de operación y control del tránsito. ( ventilación y trafico) Aspectos de seguridad y mantenimiento Programación de la construcción: Costos de inversión de obra. Confección de planos a nivel de ingeniería conceptual ( Planos de planta, cortes, secciones transversales, galerías, esquema de instalaciones y equipamientos)

31 ESTUDIO CONCEPTUAL : REDEFINICION DE LA TRAZA. ( S2 ) 6 km 15 km

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33 Configuración del Túnel

34 OBRAS CIVILES SUBTERRÁNEAS Y SISTEMA DE VENTILACION CAVERNA DE VENTILACION OESTE POZO VENTILACION PORTAL ARGENTINO TUNEL VEHICULAR NORTE CAVERNA DE VENTILACION ESTE PORTAL CHILENO TUNEL VEHICULAR SUR GALERÍA DE VENTILACION (Ascendente) TUNELES PRINCIPALES- LAYOUT GENERAL Separacion entre túneles. 60 m Cobertura Máxima: 1750m Altura del Pozo de Ventilación: 535m Longitud Total del Túnel: 13847m Longitud en Sector Chileno: 3970m ( 28%) Longitud en Sector Argentino: 9877m (72%) Diferencia de Altura entre Portales: 465m Cota Portal Chileno msnm Cota Portal Argentino msnm Cota Pozo de Ventilación msnm Pendiente Longitudinal Máxima: 3.37%

35 MÉTODOS CONSTRUCTIVOS TBM - NATM

36 Sector 1 Ventilación Longitudinal - NATM OBRAS CIVILES SUBTERRÁNEAS Secciones típicas de túneles principales

37 Proyecto de Ingeniera Básica, Impacto Ambiental y Pliegos Licitatorios Objetivo: Elaboración de la documentación necesaria para la licitación de la obra Pliegos licitatorios, etapas y cronogramas del proceso Áreas Temáticas: Geología y Geotecnia. Arquitectura. t Vial y Topografía. Ventilación. Obras Subterráneas. Falso Túnel. Medio Ambiente. Control Equipamiento. Implantación de Obra,

38 INGENIERÍA BASICA Y SUS ACCESOS DESCRIPCION GENERAL DEL PROYECTO EVOLUCION DE LOS TRABAJOS Capitulo 1: Vial y Trazado; Diseño traza túnel y Accesos Capitulo 2: Geología y Geotecnia, Modelo geológico geotécnico. Tipos de macizos, tipos de sostenimientos Capitulo 3: Topografía Modelo Digital terrestre Capitulo 4: Sistema contra Incendio Capitulo 5: Sistema de Ventilación Capitulo 6: Obras de Arquitectura Capitulo 7: sistemas de Drenajes y tratamiento de líquidos Capitulo 8: Portales y Falso Túnel Capitulo 9: Obras Subterráneas: Túneles, secciones, verificación sísmica Capitulo 10: Obras de Sustentación : fortificación primaria (TBM o NATM) revestimiento definitivo Capitulo 11: Sistemas Eléctricos, ventilación, contra incendio, iluminación, drenajes Capitulo 12: Diseño obras Hidráulicas Capitulo 13: Sistema de Monitoreas Capitulo 14: Estudios Medio ambientales ( EAPs Y EAF) Capitulo N 15: Instalación de Estaciones meteorológicas