ESTUDIOS DE INGENIERIA DEL TUNEL MARCAVALLE EN LA VIA DE EVITAMIENTO LA OROYA - PERU

ANTONIO SAMANIEGO ORLANDO FELIX CARLOS SOLDI

UBICACION

LA OROYA

Pachachaca

El Proyecto ◊

La vía de evitamiento La Oroya, evitará que el tráfico de Lima a Cerro de Pasco y/o Tarma pase por la ciudad de La Oroya

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La longitud de la vía es de 14.2km, que incluye 2 intercambios viales

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La vía de evitamiento comprende 5 puentes y 2 túneles

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El Proyecto corresponde al Diseño Definitivo de los Túneles y Puentes

Km. 14+638.67 = km. 4+700 Carretera La Oroya-Cerro de Pasco

Puente Shinca

Tunel Shinca

Distribuición Del Proyecto

Puente Tambo

Tunel Marcavalle

VIA DE EVITAMIENTO

Puente Curipata Km. 0+000 = km. 162+500 Carretera Central

Alcance de los Trabajos

 Programación

y

ejecución

del

programa

de

investigaciones de campo  Definición del trazo definitivo de la vía en cada puente y túnel  Diseño a nivel definitivo de los puentes y túneles  Elaboración de expedientes de licitación

Datos básicos • Temperaturas: 9.1 ºC media anual, 23.3 ºC máxima instantánea y - 4.4 ºC mínima instantánea • Altitud: entre 3,770 y 4,000 msnm • Precipitación: 577.5 mm media, 35.9 mm máxima en 24 horas • Dimensiones principales: ESTRUCTURA Puente intercambio N°1 Puente Curipata Puente Tambo Túnel Marcavalle Túnel Shinca Puente Shinca Puente Intercambio N°2

DIMENSIONES 14.5 m. 71 m. 170 m. 1330 m. 141 m. 140 m. 40 m.

TUNELES - INTRODUCCION •

Las dimensiones generales de los túneles son: Túnel Marcavalle Shinca

•

Longitud (m) 1,330 141

Ancho (m) 9.8 9.8

Alto (m) 7.1 7.1

Sección Revestimiento (m2) 58.59 Concreto 58.59 Shotcrete

Se limitó pendiente en el túnel a 3.5% para mayor seguridad vial y reducir riesgo de incendios

•

Se limitó radio mínimo de curvas en el túnel a 900m. por motivos de visibilidad

•

Sólo el túnel Marcavalle tendrá ventilación, iluminación, sistema contra incendio y comunicaciones

•

Ambos túneles tendrán sistemas de señalización

Investigaciones Geológicas y Geotécnicas Túneles •

Interpretación de Información Satelital y Aerofoto

•

Mapeo Geológico de la Zona del Proyecto. Esc. 1:50,000

•

El Mapeo Geológico del Trazo de los túneles se realizó a escala 1:2000, y el de los portales a escala 1:200

•

Perfiles de Refracción Sísmica y Sondajes Eléctricos

•

Perforaciones Diamantinas con Profundidades de 20 - 160 m.

•

Pruebas de Campo: Carga Puntual, Esclerometría, Dilatometría, Orientación de Testigos, Permeabilidad Lugeon, Registros RMR yQ

•

Ensayos de Mecánica de Rocas: Corte Directo, Compresión Triaxial, Compresión Uniaxial, propiedades elásticas, Propiedades Físicas, Tracción.

Mapa Geológico e Imagen Satélite

Fotografías en zona de Túneles

Túnel Marcavalle. Portal de Entrada

Fotografías en zona de Túneles

Túnel Marcavalle. Vista Panorámica del Eje

Fotografías en zona de Túneles

Túnel Marcavalle. Portal de Salida

Túnel Marcavalle Perfil Geotécnico (1)

Túnel Marcavalle Perfil Geotécnico (2)

Túnel Marcavalle. Sección Típica - Criterios • Capacidad de Tránsito requerida en los túneles • Ancho y características de la calzada • Dimensiones para veredas y zonas de estacionamiento • Espacio para ductos, tuberías, cables • Drenaje transversal y longitudinal • Ubicación de la iluminación y señales de tráfico • Espacio para ventiladores

Tipos de Roca Roca Tipo II (Masa Rocosa de Buena Calidad)

Calizas sanas, estratificadas y con escaso fracturamiento. RMR > 60

Roca Tipo III (Masa Rocosa de Calidad Media)

Calizas ligeramente intemperizadas, estratificadas y fracturadas. 60 > RMR > 40

Roca Tipo IV (Masa Rocosa de Mala Calidad)

Calizas alteradas, con estratificación delgada, fracturación media a intensa, con intercalaciones de estratos de rocas suaves. 40 > RMR > 25

Roca Tipo V (Masa Rocosa de Muy Mala Calidad)

Rocas muy alteradas, con estratificación muy delgada, fracturación intensa, con las juntas o diaclasas rellenas de material arcilloso, intercaladas con estratos de rocas suaves. RMR < 25

NOTA: Las zonas de los portales hasta los primeros 50 a 100 m de ambos túneles, y las zonas de falla que atraviese la excavación, serán tratadas como masas rocosas de Tipo V.

Secuencia de Excavación •

Avance del frente del túnel, en tres etapas: La parte inferior de la La parte superior del túnel hasta la bóveda, con 4 m de altura

sección transversal

Remoción del piso de trabajo

en dos etapas,

empleado durante

hasta un piso de trabajo

la excavación

temporal a ubicarse

de los túneles, hasta alcanzarse

y 7 m. de ancho

entre 0.70 y 1.0 m por

la cota de diseño

en el piso

encima del piso final de la

del piso final.

excavación

•

Para cada etapa de la excavación, se instalará el refuerzo necesario de acuerdo con la calidad de la masa rocosa que se encuentre.

Secuencia de Excavación Vista Isométrica de la Secuencia de Excavación recomendada para los túneles

8.30 m

PRIMERA ETAPA

4.30 m

SEGUNDA ETAPA

5. 50

m

Valuación de Calidad del Macizo Rocoso

Tipo de roca

RMR

GSI

Calificación

II

61-80

60

Buena

III

41-60

45

Regular

IV

21-40

30

Mala

V