114 Caminos de España

 

                        PUENTE ÖRENSUND ENTRE SUECIA Y DINAMARCA

ESTRUCTURAS PARA LOS CAMINOS DE ESPAÑA Y DEL MUNDO   55º

(cap. 4) 

TÚNEL ARTIFICIAL 

FONDEO DE LAS 20 SECCIONES PREFABRICADAS

DESCRIPCIÓN DEL TÚNEL SUMERGIDO

Ya iniciamos la explicación referente al “túnel artificial”. 

Hemos definido como se construyen los elementos prefabricados a fondear, pero: ¿en qué consiste este túnel, y ¿de cuántas partes se compone?

El canal de Drogden se cruzó mediante un túnel de hormigón situado por debajo del lecho marino.

Acceso del túnel por la parte de Dinamarca

El túnel se inicia a partir de una península artificial del lado de Dinamarca. Y se inicia mediante 4 tuneladoras de los diámetros adecuados a cada uno de los cuatro accesos. La perforación con tuneladoras (4 a la vez) terminó cuando llegaron a la zona en zanja. En esta zona e “in situ” pasaron los túneles, de sección circular, a la sección rectangular igual a los módulos prefabricados para su conexión. Esto del lado danés.

Del lado de la isla artificial la salida sobre la isla, como base en rampa, el túnel ya sale con la sección rectangular prefabricada.

Una de las tuneladoras y sección circular del túnel ya revestido 

por las dovelas que la tuneladora coloca de forma automática

Parque de los prefabricados de las dovelas para el revestimiento de los túneles

Como hemos indicado. Por ambos extremos el túnel se construye en “rampla”. Mediante las 4 tuneladoras de 90 m de Bac-Capp por el lado danés, con terminación en una sección tipo igual a los 20 módulos de 176 m situados en zanja para realizar su conexión, módulo que se construye “in situ” a modo de transición entre una estructura tipo circular ejecutado por las tuneladoras, a las rectangulares de los módulos prefabricados.

La sección transversal del túnel ubicado en la zanja subacuática, es multicelular de cuatro espacios, dos para el tráfico rodado de 9,7 m cada uno y otros dos para el ferrocarril de 6,5 m. La anchura total exterior es de 38,8 m y la altura de 8,6 m.

Entre los dos espacios para cada sentido de la autopista hay una galería de servicio dimensionada para funciones de vía de emergencia y de servicio del propio túnel. 

Por tanto, longitudinalmente el túnel está compuesto de tres partes:

-  Aproximación Este hacia la isla artificial. Acceso al túnel artificial en suelo de Dinamarca desde la península artificial en Kastrup.

Acceso por el lado de Dinamarca

     - Túnel sumergido compuesto de 20 elementos de 176 m.

- Salida Oeste del túnel en rampa hacia la isla artificial.

Salida del túnel en la isla artificial

Las estructuras de entrada en las aproximaciones sirven para acomodar los servicios del túnel, como instalaciones de suministro eléctrico para la iluminación, señalización y ventilación, comunicaciones, sistemas de seguridad, drenajes, etc. Vayamos a la prefabricación de los módulos sumergidos.

Como ya indicamos, cada elemento base de túnel está compuesto por 8 secciones de 22 m conectadas con juntas estancas, que permiten los movimientos longitudinales entre ellos y el giro, admitiendo con ello los esfuerzos térmicos y determinados movimientos del lecho marino. Las secciones se unían entre ellas mediante un pretensado provisional, para formar el elemento hasta su colocación definitiva en la zanja. las zonas requeridas.

Elementos para el “fondeo de los 20 elementos de 176 m

- Una vez completados los elementos, en la planta de prefabricados, se instalaron en el interior de la sección tanques de agua para el lastrado y se sellaron con unas tapas frontales de acero. Los tanques de lastrado fueron calculados para que los elementos se mantuvieran en el fondo una vez inundado el dique seco, y los módulos flotaran. Después se abrían las compuertas del dique seco y se remolcaban a su lugar final de ubicación en la zanja dragada.

- La topografía la proporcionó el sistema DGPS (Differential Global Positionning System), posicionamiento por satélite.

- El sistema disponible en Dinamarca nos ofreció una precisión inferior a 50 milímetros. Seguidamente se colocó el cajón sobre gatos para ajustar su posición final. Una vez realizado el ajuste definitivo, rellenamos su parte inferior con arena inyectada de forma gradual por la base del cajón. Acto seguido se rellenó la zanja y recubrimos la cubierta del cajón con escolleras de protección. Son 3500 m de túnel bajo el agua, más los 500 m de túneles de acceso en rampas por ambos extremos. 250 m por extremo.

 - Para el remolque desde la planta de prefabricados se vacían parte de los tanques de lastrado. La zanja se dragó a una profundidad que asegurase un apoyo de al menos 0,75 m de espesor de capa de arena y se colocó posteriormente al menos una capa de escollera de 1,5 m de espesor sobre la clave, para prevenir contra los golpes de anclas, posibles hundimientos y colisiones de barcos, aparte de contribuir a evitar la flotación de los elementos.

- En el canal de navegación de Drogden la profundidad libre es de 10 m y con la colocación de los modulo en zanja de mantuvo dicha profundidad libre.

Como mediciones más relevantes se tienen: 650.000 m3 de hormigón estructural; 40.000 m3 de hormigón pobre; 65.000 tn de acero corrugado en armaduras.

Aproximación de uno de los módulo

Ensamblaje de dos módulos de 176 m

mediante una unión machihembrada, y un pretensado

Una vez ensamblado un nuevo módulo ya se pueden abrir las compuertas metálicas y asegurar el fondeo del nuevo módulo mediante la ejecución de una solera de aproximadamente un metro. Ejecución simétrica y en cada uno de los túneles, sin solución de continuidad. Esto es, cada una de las soleras en un solo día y sin juntas de dilatación.

Seguidamente se completa y colocarán las escolleras, tanto en la parte superior del túnel, como en los laterales, asegurando la estabilidad del túnel.

                           Imagen con dos de las cuatro compuertas estancas

Los espacios de autopista están equipados con barreras de seguridad tipo New Jersey, paneles en las paredes y sumideros de drenaje. La iluminación es continua con zonas de transición en las entradas y salidas para la adaptación entre la luz exterior y la interior. Los techos y paredes de todos los espacios están protegidos con aislamiento antiincendios y poseen instalaciones de emergencia con equipos de lucha contra incendios y teléfonos cada 100 m. Hay puertas de emergencia cada 50 m entre los dos espacios de ferrocarril y cada 100 m entre ellos y los espacios de autopista y entre éstos y la galería de emergencia.

 Sistemas de Seguridad, desagües y conexión de servicios varios para seguir con la construcción

Una vez fondeado el siguiente modulo, y abiertas las compuertas de conexión, empieza a ejecutarse la solera de 1m de espesor para la estabilización del módulo sobre la zanja.

Vemos que también se prolongan los tubos de ventilación forzada mientras duran las obras.

El siguiente paso es la colocación de escolleras sobre los túneles como seguridad y protección contra golpes. 

             Un tramo de los túneles terminado

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Los próximos artículos estarán dedicados a la ejecución de los puentes:

• Sobre pilares

• Fabricación de los módulos en Algeciras y su transporte a Dinamarca

• Puente atirantado

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Bibliografía consultada 

Artículos varios. Internet

 Federico Trullás Figueras

Ingeniero Técnico de Obras Públicas