REPÚBLICA DE COLOMBIA

FONDO FINANCIERO DE PROYECTOS DE DESARROLLO – FONADE AGENCIA NACIONAL DE INFRAESTRUCTURA CONSULTORÍA ESPECIALIZADA PARA LA ESTRUCTURACIÓN DE CONCESIONES VIALES POR GRUPOS DE CARRETERAS. GRUPO 3 CENTRO ORIENTE, CORREDORES: (1) PERIMETRAL DE ORIENTE DE CUNDINAMARCA, (2) BOGOTÁ – VILLAVICENCIO (SECTORES 1 Y 2), (3) VILLAVICENCIO – ARAUCA INCLUYE EL SECTOR TRANSVERSAL DEL SISGA – (CHOCONTÁ – AGUACLARA), (4) MALLA VIAL DEL META, Y (5) PUENTA ARIMENA – PUERTO CARREÑO.

CONSULTOR: U.T. EUROESTUDIOS – DELOITTE – DURÁN & OSORIO.

PROYECTO 2. DOBLE CALZADA BOGOTÁ – VILLAVICENCIO. SECTORES 1 Y 3. Alternativas Túnel del Boquerón FECHA: FEBRERO 2013

CONSULTORÍA ESPECIALIZADA PARA LA ESTRUCTURACIÓN DE CONCESIONES VIALES POR GRUPOS DE CARRETERAS. GRUPO 3 CENTRO ORIENTE, CORREDORES: (1) PERIMETRAL DE ORIENTE DE CUNDINAMARCA, (2) BOGOTÁ – VILLAVICENCIO (SECTORES 1 Y 2), (3) VILLAVICENCIO – ARAUCA INCLUYE EL SECTOR TRANSVERSAL DEL SISGA – (CHOCONTÁ – AGUACLARA), (4) MALLA VIAL DEL META, Y (5) PUENTA ARIMENA – PUERTO CARREÑO.

PROYECTO 2. DOBLE CALZADA BOGOTÁ – VILLAVICENCIO. SECTORES 1 Y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

DOCUMENTO

:

202008-G3P2-ALT_TÚN_BOQ-02.DOCX Nombre: César A. Duarte Santana

ELABORADO POR

Firma: Fecha: Marzo 2014 Nombre: José María Aranda Moreno

REVISADO POR

Firma: Fecha: Marzo 2014 Nombre: Diego González Jiménez

APROBADO POR

Firma: Fecha: Marzo 2014

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Proyecto 2. Doble Calzada BogotáVillavicencio Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

Bogotá, Marzo de 2014

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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ÍNDICE

1.

INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................... 8

2.

OBJETO DEL ESTUDIO ............................................................................................................. 9

3.

ALTERNATIVAS DE CORREDORES VIALES SECTOR 1 .......................................................... 12 3.1.

ANTECEDENTES TÉCNICOS ......................................................................................................................... 12

3.1.1. 3.2.

Sector 1 .............................................................................................................................................. 12

PLANTEAMIENTO DE ALTERNATIVAS DE CORREDORES SECTOR 1 .............................................................. 14

3.2.1.

Corredor Vía Existente Sector 1 ........................................................................................................ 16

3.2.2.

Corredor Vertiente Derecha del Río Cáqueza Sector 1 .................................................................... 24

3.2.3.

Corredor Vertiente Izquierda del Río Cáqueza Sector 1 ................................................................... 27

3.2.4.

Comparación de Alternativas de Corredores Sector 1 ...................................................................... 35

3.3.

CONSIDERACIONES HIDROLÓGICAS Y CLIMATOLÓGICAS............................................................................ 38

3.3.1.

Introducción ...................................................................................................................................... 38

3.3.2.

Estudio de antecedentes en la vía. Inventario de información secundaria........................................ 39

3.3.3.

Climatología ...................................................................................................................................... 40

3.3.4.

Hidrología ......................................................................................................................................... 50

3.4.

CONSIDERACIONES GEOTÉCNICAS .............................................................................................................. 56

3.4.1.

Introducción ...................................................................................................................................... 56

3.4.2.

Método de trabajo ............................................................................................................................. 56

3.4.3.

Fotointerpretación............................................................................................................................. 57

3.4.4.

Geología regional.............................................................................................................................. 61

3.4.5.

Geología local ................................................................................................................................... 63

3.4.6.

Análisis de alternativas ..................................................................................................................... 86

3.4.7.

Conclusiones ..................................................................................................................................... 96

3.5.

ANEXOS ...................................................................................................................................................... 97

3.6.

ASPECTOS AMBIENTALES ......................................................................................................................... 106

3.6.1. 3.7.

Sector 1 Bogotá – El Tablón ........................................................................................................... 106

ASPECTOS SOCIALES ................................................................................................................................. 114

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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3.8.

4.

CONCLUSIONES ......................................................................................................................................... 117

ALTERNATIVAS TÚNEL DEL BOQUERÓN ............................................................................ 118 4.1.

OBJETO DEL ESTUDIO ............................................................................................................................... 118

4.2.

CONDICIONANTES AL DISEÑO ................................................................................................................... 118

4.3.

ANTECEDENTES TÉCNICOS ....................................................................................................................... 119

4.3.1.

Sector 1 ............................................................................................................................................ 119

4.3.2.

Alternativa Seleccionada COVIANDES. Sector Bogotá – Vereda Munar ...................................... 122

4.4.

ESTUDIO DE ALTERNATIVAS ..................................................................................................................... 125

4.4.1.

Alternativa 1 .................................................................................................................................... 126

4.4.2.

Alternativa 2 .................................................................................................................................... 127

4.4.3.

Alternativa 3 .................................................................................................................................... 129

4.5.

ESTUDIO COMPARATIVO DE ALTERNATIVAS ............................................................................................ 132

4.5.1.

Comparación Técnica ..................................................................................................................... 132

4.5.2.

Comparación Económica ................................................................................................................ 132

4.5.3.

Conclusiones ................................................................................................................................... 133

4.1.

DISEÑO CONCEPTUAL TÚNEL BOQUERÓN ................................................................................................ 135

4.1.1. 4.2.

Estudio de Galerías de Evacuación................................................................................................. 136

SOLUCIÓN TÚNEL DEL BOQUERÓN. GALERÍA EVACUACIÓN PARALELA ................................................... 137

ANEXOS .................................................................................................................................... 138 ANEXO 1 .............................................................................................................................................................. 139 ANEXO 2 .............................................................................................................................................................. 140 ANEXO 3 .............................................................................................................................................................. 141

Índice De Tablas TABLA 1 PARÁMETROS MÍNIMOS DE DISEÑO MANUAL INVIAS 2008 TABLA 2. PARÁMETROS DE DISEÑO SECTOR 1. CORREDOR VÍA EXISTENTE TABLA 3. PARÁMETROS DE DISEÑO SECTOR 1. CORREDOR VERTIENTE DERECHA RÍO CÁQUEZA TABLA 4. PARÁMETROS DE DISEÑO SECTOR 1. CORREDOR VERTIENTE DERECHA DEL RÍO CÁQUEZA TABLA 5. PARÁMETROS DE DISEÑO BOGOTÁ- EL TABLÓN TABLA 6. PARÁMETROS DE DISEÑO SECTOR 1. CORREDOR VERTIENTE IZQUIERDA DEL RÍO CÁQUEZA TABLA 7. PARÁMETROS DE DISEÑO SECTOR 1. CORREDORES BOGOTÁ – EL TABLÓN Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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TABLA 8 INFORMACIÓN ANALIZADA 39 TABLA 9 FACTOR DE LLUVIA DE LANG 44 TABLA 10 CLASIFICACIÓN DE KÖPPEN 45 TABLA 11 ESTACIONES PLUVIOMÉTRICAS EXISTENTES EN EL ENTORNO DE LA ZONA DE ESTUDIO 51 TABLA 12. NÚMERO DE VUELOS Y FOTOGRAFÍAS AÉREAS UTILIZADOS PARA LA INTERPRETACIÓN FOTOGEOLÓGICA DEL TRAYECTO 2. BOGOTÁ – VILLAVICENCIO. 56 TABLA 13 UNIDADES GEOLÓGICAS 67 TABLA 14 CARACTERÍSTICAS DE LAS FALLAS EXISTENTES 80 TABLA 15 SECTORIZACIÓN DE UNIDADES LITOLÓGICAS VERTIENTE IZQUIERDA 87 TABLA 16 ZONAS GEOTÉCNICAS 89 TABLA 17 LONGITUDES DE TERRENO AFECTADA VERTIENTE IZQUIERDA 89 TABLA 18 SECTORIZACIÓN UNIDADES LITOLÓGICAS VÍA ACTUAL 90 TABLA 19 LONGITUDES DE TERRENO AFECTADA VÍA ACTUAL 92 TABLA 20 SECTORIZACIÓN UNIDADES LITOLÓGICAS VERTIENTE DERECHA 94 TABLA 21 LONGITUDES DE TERRENO AFECTADA VERTIENTE DERECHA 95 TABLA 22 COMPARACIÓN LONGITUDES AFECTADAS 96 TABLA 23 LÍMITE RNSC ALTERNATIVA VERTIENTE IZQUIERDA – HERRAMIENTA TREMARCTOS 107 TABLA 24 COMPLEJOS PÁRAMO ALTERNATIVA VERTIENTE IZQUIERDA – HERRAMIENTA TREMARCTOS 107 TABLA 25 ÁREAS DE PROTECCIÓN LOCAL ALTERNATIVA VERTIENTE IZQUIERDA – HERRAMIENTA TREMARCTOS 107 TABLA 26 LÍMITE RNSC ALTERNATIVA VERTIENTE DERECHA – HERRAMIENTA TREMARCTOS 108 TABLA 27 COMPLEJOS PÁRAMO ALTERNATIVA VERTIENTE DERECHA – HERRAMIENTA TREMARCTOS 109 TABLA 28 ÁREAS DE PROTECCIÓN LOCAL ALTERNATIVA VERTIENTE DERECHA – HERRAMIENTA TREMARCTOS 109 TABLA 29 ANÁLISIS ABIÓTICO DE LAS ALTERNATIVAS PROPUESTAS. 110 TABLA 30 ANÁLISIS BIÓTICO DE LAS ALTERNATIVAS PROPUESTAS. 112 TABLA 31 ANÁLISIS SOCIOECONÓMICO DE LAS ALTERNATIVAS PROPUESTAS. 113 TABLA 32 RESUMEN DE VALORACIÓN 114 TABLA 33 GRUPOS ÉTNICOS SEGÚN COORDENADAS DE LA CONSULTORÍA 116 TABLA 34. CARÁCTERÍSTICAS SOLUCIÓN COVIANDES 124 TABLA 35. CARÁCTERÍSTICAS ALTERNATIVA1 127 TABLA 36. CARÁCTERÍSTICAS ALTERNATIVA2 129 TABLA 37. CARÁCTERÍSTICAS ALTERNATIVA3 130 TABLA 38. COMPARATIVO TÉCNICO DISEÑO ALTERNATIVAS 132 TABLA 39. COMPARATIVO ECONÓMICO DISEÑO ALTERNATIVAS 133 TABLA 40. CARÁCTERÍSTICAS ALTERNATIVA 3 134 TABLA 41. PARÁMETROS DE DISEÑO TÚNEL BOQUERÓN II 135

Índice De Figuras FIGURA 1: PROYECTO 2 DOBLE CALZADA BOGOTÁ - VILLAVICENCIO SECTORES 1 Y 3 DIVISIÓN DE TRAMOS FIGURA 2 LOCALIZACIÓN DEL SECTOR 1 FIGURA 3 ALTERNATIVAS TRAZADAS POR COVIANDES PARA EL SECTOR 1 FIGURA 4 ALTERNATIVA ESCOGIDA POR COVIANDES – SECTOR 1 Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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FIGURA 5: TRAMO T1. SECTOR 1 BOGOTÁ – CHIPAQUE 16 FIGURA 6: INTERSECCIÓN DE INICIO DE ACCESO A BOGOTÁ 17 FIGURA 7: INTERSECCIÓN DE ACCESO A CHIPAQUE 17 FIGURA 8 TRAMO T2. SECTOR 1 CHIPAQUE – CÁQUEZA. REGISTRO FOTOGRÁFICO 18 FIGURA 9 TRAMO T2. SECTOR 1 CHIPAQUE - CÁQUEZA 19 FIGURA 10: INTERSECCIÓN CHIPAQUE 19 FIGURA 11 TRAMO T2. SECTOR 1 CHIPAQUE – CÁQUEZA. REGISTRO FOTOGRÁFICO 20 FIGURA 12: TRAMO T3. S1 CÁQUEZA – EL TABLÓN 21 FIGURA 13 TRAMO T3. SECTOR 1 CÁQUEZA – EL TABLÓN. REGISTRO FOTOGRÁFICO 21 FIGURA 14 TRAMO: BOCA SUR TÚNEL BOQUERÓN-CHIPAQUE 23 FIGURA 15 TRAMO: CÁQUEZA-EL TABLÓN 23 FIGURA 16: SECCIÓN TÍPICA A CIELO ABIERTO SECTOR 1 BOGOTÁ – EL TABLÓN 25 FIGURA 17 TRAMO: BOGOTÁ - CHIPAQUE 26 FIGURA 18 TRAMO: CHIPAQUE – CÁQUEZA – EL TABLÓN 27 FIGURA 19 SECCIÓN TÍPICA SECTOR 1 BOGOTÁ – EL TABLÓN 29 FIGURA 20 SECCIÓN TÍPICA TÚNELES MENORES DE 500 M Y MAYORES DE 1000 M 30 FIGURA 21 SECCIÓN TÍPICA TÚNELES ENTRE 500M Y 1000M 30 FIGURA 22 SECCIÓN TÍPICA TÚNELES CON BAHÍA DE PARQUEO 31 FIGURA 23 TRAMO: BOCA SUR TÚNEL BOQUERÓN-CHIPAQUE 34 FIGURA 24 TRAMO: CHIPAQUE - CÁQUEZA 34 FIGURA 25 TRAMO: CÁQUEZA-EL TABLÓN 35 FIGURA 26 CORREDORES VIALES SECTOR 1 TRAMO: BOGOTÁ - CHIPAQUE 36 FIGURA 27 CORREDORES VIALES SECTOR 1 TRAMO: CHIPAQUE – CÁQUEZA 36 FIGURA 28 CORREDORES VIALES SECTOR 1 TRAMO: CÁQUEZA – EL TABLÓN 37 FIGURA 29 ALTERNATIVAS PLANTEADAS ENTRE BOGOTÁ Y VILLAVICENCIO 38 FIGURA 30 PATRÓN NORMAL DEL PACÍFICO. VIENTOS ECUATORIALES APILAN AGUA MÁS CALIENTE HACIA EL OESTE. EL AGUA FRÍA SE VA HACIA LAS COSTAS DE SUDAMÉRICA. 42 FIGURA 31CONDICIONES DE EL NIÑO. LA CORRIENTE DE "AGUA CALIENTE" VA HACIA LA COSTA SUDAMERICANA. AUSENCIA DE MOVIMIENTOS DE AGUA FRÍA INCREMENTAN EL CALENTAMIENTO. 42 FIGURA 32 CONDICIONES DE LA NIÑA. EL AGUA CALIENTE ESTÁ MÁS AL OESTE QUE LO USUAL. 42 FIGURA 33 OROGRAFÍA ENTRE BOGOTÁ Y VILLAVICENCIO 47 FIGURA 34 MAPA GEOLÓGICO DEL SECTOR 1 COMPRENDIDO ENTRE BOGOTÁ Y CÁQUEZA. FUENTE: INGEOMINAS (1999) GEOLOGÍA DEL DEPARTAMENTO DE CUNDINAMARCA. ESCALA 1:200.000. 62 FIGURA 35 MAPA DE AGUAS SUBTERRÁNEAS. TOMADO DE INGEOMINAS, (2000). ATLAS DE AGUAS SUBTERRÁNEAS DE COLOMBIA (VERSIÓN 2.0) MAPA DE CARACTERÍSTICAS GEOELÉCTRICAS. 71 FIGURA 36 MAPA DE UNIDADES HIDROGEOLÓGICAS DE COLOMBIA. INGEOMINAS, 2000. 72 FIGURA 37 SISMICIDAD 81 FIGURA 38 MECANISMO FOCAL DEL SISMO DEL 24 DE MAYO DE 2008 82 FIGURA 39 LOCALIZACIÓN DE LAS RÉPLICAS DEL SISMO DEL 24 DE MAYO DE 2008 (CÍRCULOS ROJOS) Y SISMO PRINCIPAL (CÍRCULO NARANJA) 83 FIGURA 40 ZONIFICACIÓN SÍSMICA 84 FIGURA 41 ÁREAS DE RIESGO VULCANOLÓGICO 85 FIGURA 42 SECTOR 1 ALTERNATIVA VERTIENTE IZQUIERDA – HERRAMIENTA TREMARCTOS 106 FIGURA 43 SECTOR 1 ALTERNATIVA VERTIENTE DERECHA – HERRAMIENTA TREMARCTOS 108 Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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FIGURA 44 ÁREAS PROTEGIDAS FIGURA 45 ALTERNATIVAS TRAZADAS POR COVIANDES PARA EL SECTOR 1 FIGURA 46 ALTERNATIVA ESCOGIDA POR COVIANDES – SECTOR 1 FIGURA 47 ALTERNATIVA ESCOGIDA POR COVIANDES – PLANTA - PERFIL FIGURA 48 ALTERNATIVA ESCOGIDA POR COVIANDES – PLANTA - PERFIL FIGURA 49 ESTUDIO ALTERNATIVAS BOGOTÁ – VEREDA MUNAR FIGURA 50 PLANTA – PERFIL ALTERNATIVA 1 FIGURA 51 PLANTA – PERFIL ALTERNATIVA 2 FIGURA 52 PLANTA – PERFIL ALTERNATIVA 3 FIGURA 53 ALTERNATIVAS BOGOTÁ – VEREDA MUNAR FIGURA 54 ALTERNATIVA 3. NUEVO TÚNEL BOQUERÓN FIGURA 55 NUEVO TÚNEL BOQUERÓN

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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1. Introducción El contexto de planificación donde se enmarca el presente trabajo es dentro del Plan Nacional de Desarrollo (PND) 2010-2014 Prosperidad Para Todos. El objetivo primordial del citado plan es el mejoramiento de la capacidad de la infraestructura de transporte como importante aporte al fortalecimiento de la competitividad y prosperidad, por lo cual, el Gobierno impulsará la consolidación de corredores de transporte que soportan la carga de comercio exterior y que conectan los principales centros de producción y consumo con los puertos marítimos, aeropuertos y puntos fronterizos y garantizan la conectividad regional. Según el PND, para desarrollar la infraestructura de transporte las grandes estrategias estarán encaminadas a: 1. El mejoramiento de las condiciones de accesibilidad favoreciendo la intermodalidad, a través de corredores de transporte vial, férreo, marítimo y fluvial. 2. La consolidación de nodos de transferencia competitivos que mejoren las condiciones para el transporte de carga y pasajeros. 3. La promoción de mecanismos alternativos de financiación de infraestructura. 4. La adaptación de la infraestructura actual y proyectada a los recurrentes impactos ambientales. Otro elemento importante, es garantizar en el largo plazo el mantenimiento periódico y rutinario en la infraestructura de transporte incluyendo puentes y túneles, donde se evaluarán nuevas alternativas y fuentes de financiación, se promoverán asociaciones público privadas con visión de largo plazo, esquemas y contratos que respondan a niveles de servicio de la infraestructura. Es por ello, que se hace prioritario garantizar la colaboración del sector privado en la implementación de lo anterior, en la financiación y desarrollo de la infraestructura. Se determina que en base a la mejora de la competitividad y el crecimiento de la productividad dentro del PND, velar por el fortalecimiento de la Estructuración de Proyectos a ejecutar por el sector privado a partir de la correcta ejecución de los estudios y diseños necesarios para dimensionar los alcances, asegurar una adecuada asignación y valoración del riesgo, mejorar la socialización de los proyectos, y promover esquemas novedosos de financiamiento a través del mercado de capitales, entre otros. Por lo anterior, se plantea la facilitación y promoción de inversión privada en infraestructura como un elemento central para la atracción de capitales privados a través de la adecuada estructuración de proyectos ante lo cual, se adelantarán los estudios y análisis necesarios para dimensionar su alcance y asegurar la adecuada valoración de los riesgos asociados a cada proyecto, de manera que además de facilitar la transferencia de aquellos riesgos a quien esté en mejor capacidad de administrarlos, se puedan generar ahorros en los costos de preparación de ofertas a potenciales oferentes en procesos de licitación.” Igualmente, el PND establece que: “Dichos estudios permitirán establecer entre otros la factibilidad técnica, económica, financiera y legal de los proyectos; estimar adecuadamente su potencial demanda; evaluar los beneficios socioeconómicos esperados; establecer posibles contingencias y planes de acción en materia ambiental y predial; e implantar planes óptimos de inversiones públicas y privadas. Las bases del PND, establecen que el Gobierno Nacional, en aras de fortalecer e incentivar la participación privada en el desarrollo de proyectos viales, ha logrado avances importantes en el diseño de los contratos de concesión. Sobre la base de estos avances se desarrollará una nueva generación de concesiones viales en Colombia, para la que entre otros aspectos: 1. Se analice la viabilidad de adoptar mecanismos eficientes de adjudicación de los proyectos que involucren el concepto de asegurabilidad de las obras y de la operación de la infraestructura. Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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2. Se garantice contar con estudios técnicos que permitan minimizar la incertidumbre en la ejecución de los proyectos. 3. Se establezcan esquemas de pago que favorezcan los incentivos del inversionista privado para la adecuada ejecución de sus responsabilidades en las distintas etapas del contrato y estimulen la financiación de las inversiones privadas a través del mercado de capitales. 4. Se aproveche la capacidad de innovación y gestión por parte del sector privado. 5. Se minimice la volatilidad del presupuesto público orientado al desarrollo de los proyectos. En atención a todo lo anterior, la AGENCIA NACIONAL DE INFRAESTRUCTURA (ANI) y el FONDO FINANCIERO DE PROYECTOS DE DESARROLLO (FONADE) han suscrito el Contrato Interadministrativo de Gerencia de Proyectos identificado con el número 211083 de diciembre de 2011, correspondiente al Grupo 3 Centro Oriente. Tras el correspondiente concurso de méritos, la Unión Temporal Euroestudios, Durán & Osorio y Deloitte han resultado adjudicatarios como Estructuradores Integrales (E.I.) del citado contrato correspondiente al Grupo 3 Centro Oriente, Corredores. (1) Perimetral de Oriente de Cundinamarca, (2) BogotáVillavicencio (Sectores 1 y 3), (3) Villavicencio-Arauca incluye el Sector de la Transversal del Sisga (Chocontá-Aguaclara), (4) Malla Vial del Meta, y (5) Puente Arimena-Puerto Carreño. Dentro del alcance del objeto contractual y como lineamientos y requisitos que deberá seguir el E.I. y dentro de la Etapa 1: Debida Diligencia Legal, corroboración del Plan de Intervenciones y Estructuración, se considera el desarrollo del Informe Final de Estudios y Diseños.

2. Objeto del Estudio El presente estudio busca evaluar la estructuración de Concesiones del Grupo 3 de FONADE “Doble Calzada Bogotá – Villavicencio Sectores 1 y 3”, con el cual se busca estructurar un corredor vial que conecte los Llanos Orientales con la Capital de Colombia y mejorar la movilidad del mismo mediante la construcción de una doble calzada de altas especificaciones que disminuya el actual tiempo de viaje entre estas dos zonas importantes del País; garantizar que la propuesta geométrica, ofrezca un adecuado nivel de servicio para los usuarios, con mejores especificaciones respecto a las condiciones de operación actuales. En cumplimiento de estos lineamientos y dentro del desarrollo del Contrato de Estructuración Integral del Grupo 3 Centro Oriente, se encuentra la realización del Informe de Estudios Técnicos y Diseños del Proyecto 2. Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Este proyecto se enmarca como parte integrante de las intervenciones establecidas en el Corredor 2, e interviene sobre los siguientes tramos: -

Sector 1. Segunda Calzada Bogotá - Puente Téllez (El Tablón). Longitud aproximada de 34 Km. Sector 3. Segunda Calzada Chirajara - Villavicencio. Longitud aproximada de 24 Km. Tramo Pipiral - Villavicencio. Carretera antigua. Longitud aproximada de 14,5 Km.

Los sectores 1 y 3 se han se han subdividido en los siguientes tramos: -

T1. S1 Bogotá - Chipaque T2. S1 Chipaque - Cáqueza T3. S1 Cáqueza – El Tablón

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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-

T4. S3 Chirajara - Pipiral T5. S3 Pipiral - Villavicencio T6. Pipiral – Villavicencio

Figura 1: Proyecto 2 Doble Calzada Bogotá - Villavicencio Sectores 1 y 3 División de Tramos

De acuerdo con el Plan de Intervenciones determinado para cada uno de los tramos del Proyecto 2 Doble Calzada Bogotá - Villavicencio Sectores 1 y 3, se requiere realizar los diseños de rehabilitación de la calzada existente del tramo T6 y el mejoramiento de los demás tramos el cual en el caso de este Proyecto corresponde al diseño de tramos nuevos en doble calzada que aplica para los tramos T1, T2, T3, T4 y T5. Por lo anterior, y en ejercicio de las actividades dentro del Estudio de Análisis Ambiental fue presentado por el Estrucutrador en Octubre de 2013 un documento con objeto de justificar que las intervenciones de segunda calzada descritas sobre los Sectores 1 y 3 del corredor Bogotá-Villavicencio no requieren DAA, ya que el único corredor posible para desarrollar las citadas actuaciones es único desde el punto de vista de implantación de las infraestructuras. Se presentó en este informe en el Sector 1, el análisis de tres corredores incluyendo el corredor existente, con el fin de poder comparar los mismos y definir adecuadamente las ventajas y desventajas desde el punto de vista técnico, áreas de diseño geométrico, geotecnia, hidráulica y ambiental, cuyo análisis influye directamente sobre el análisis financiero. Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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Se presenta a continuación la localización del Sector 1 de la presente intervención. Figura 2 Localización del Sector 1

Se ha partido del citado Estudio de Alternativas de Corredores Viales Sectores 1 y 3, presentado en Octubre 2013, en el que se concluye que Para el Sector 1 el corredor viable para desarrollar una alternativa factible, corresponde a la vertiente izquierda del Río Cáqueza. En el presente estudio se incluye un extracto del citado Estudio de Alternativas de Corredores Viales para el Sector 1, y en ejercicio de las actividades dentro del Diseño Geométrico de la Solución, se elabora el presente documento con objeto de evidenciar que la solución propuesta para el nuevo Túnel del Boquerón, tras el estudio de alternativas realizado, es la óptima desde el punto de vista técnico y económico.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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3. Alternativas de Corredores Viales Sector 1 3.1. Antecedentes Técnicos Con el fin de determinar las alternativas de corredores posibles para hacer la duplicación de la doble calzada de los sectores 1 y 3 del Proyecto Bogotá – Villavicencio, se recopiló la información disponible sobre el Proyecto en las bodegas de INVIAS y de la ANI. Se procedió a investigar la información existente sobre topografía, alternativas de trazado, información geológica, geotécnica, ambiental, predial y social, que se hubiese realizado históricamente sobre este corredor. Se encontró en medio físico (papel) en las bodegas de la ANI, entre otra información, los Estudios de Prefactibilidad para Segunda Calzada de la Carretera Bogotá – Villavicencio, realizados para el Instituto Nacional de Concesiones - INCO, ahora Agencia Nacional de Infraestructura - ANI, en Junio de 2005 por la Concesionaria Vial de los Andes S.A. COVIANDES a través de las firmas E.D.L. LTDA – C.E.I. S.A. Ingenieros Consultores.

3.1.1. Sector 1 En este estudio se presentan varias alternativas que se unen unas con otras así como la alternativa escogida por COVIANDES. En las siguientes imágenes se presentan las alternativas trazadas y la escogida en el Sector 1: Figura 3 Alternativas Trazadas por COVIANDES para el Sector 1

Fuente: Archivos de la ANI, 2013. Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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La alternativa seleccionada por este estudio se inicia igualmente con un túnel paralelo al del Boquerón, y a partir de este punto inicia el descenso por la vertiente izquierda del valle. En este caso lo hace con una pendiente más moderada 6-8%, lo que supone que el tramo de bajada tenga más longitud y este mayor desarrollo lo consiga alejándose del corredor actual para poder apoyarse en todo momento en la ladera izquierda del valle. Hasta que alcanza una cota suficientemente baja para poder cruzar el río hacia la margen derecha, pero ya al final del tramo. La alternativa escogida en este estudio corresponde a la de color verde que se presenta a continuación: Figura 4 Alternativa Escogida por COVIANDES – Sector 1

Fuente: Archivos de la ANI, 2013.

Una de las conclusiones más relevantes que se deducen del estudio de Prefactibilidad anterior es que se establece un único corredor como idóneo y viable para la implantación de la infraestructura de la nueva calzada en este sector.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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3.2. Planteamiento de Alternativas de Corredores Sector 1 Con el antecedente de los estudios de alternativas realizado por COVIANDES, se inicia el desarrollo de planteamiento de alternativas de corredores para el Sector 1. Teniendo en cuenta las condiciones físicas existentes del Sector 1 Bogotá – El Tablón, donde se tienen puntos obligados de paso por infraestructura existente, se han trazado 2 corredores nuevos con características similares en cuanto a parámetros de diseño, y adicionalmente se pretende comparar estos dos corredores con el corredor actual por donde discurre la vía existente, teniendo en cuenta que esta sería otra alternativa al querer adosar a la calzada existente la calzada nueva, con las limitaciones que se tienen de topografía y trazado. Una vez se hace el trazado preliminar de los dos corredores nuevos, se incluye el análisis sobre el corredor existente, con el fin de poder comparar los mismos y definir adecuadamente las ventajas y desventajas desde el punto de vista técnico, áreas de diseño geométrico, geotecnia, hidráulica y ambiental. La fase inicial de diseño se realiza con un encaje previo de alternativas empleando los siguientes corredores para la implantación de una posible solución. Estos encajes se realizan a escala 1:25.000 y los parámetros de diseño empleados corresponden para una velocidad de 80 Km/h. El diseño de la geometría además presenta los condicionantes siguientes: El punto de inicio y final del tramo que son condiciones de contorno inamovibles, la topografía de la zona dominada por los valles de los ríos Cáqueza y Negro, los puntos de paso de las elevaciones presentes en el corredor como son el túnel del Boquerón y Buenavista, y las poblaciones del corredor. En la siguiente tabla se indican los parámetros de diseño mínimos adoptados para velocidad de 80 km/h, de acuerdo con el Manual de Diseño Geométrico INVIAS 2008.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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Tabla 1 Parámetros Mínimos de Diseño Manual INVIAS 2008

PARÁMETRO Velocidad de Diseño Tipo de Terreno

MANUAL DE DISEÑO GEOMÉTRICO INVIAS 2008

80 Km/h Escarpado - Montañoso

Tipo de Vía (una calzada) No. de Carriles Ancho de Carril mínimo (m) Ancho de Berma (m) Ancho de Corona (m) Peralte Máximo Fricción Transversal Máxima Radio Mínimo Bombeo Tipo de Curvas Distancia de Visibilidad de Parada tramos a nivel Distancia de Visibilidad de Parada tramos con pendiente Pendiente Longitudinal Mínima deseable 0.50% Mínima Aceptada 0.30% Valores de Kmin Longitud Mínima Curva Vertical Según Criterio de Operación

Primaria 7.30 2 3.65 1.80 10.90 8% 0.14 229 m +2% / -2% Espirales - Circulares 130 m Tabla 2.7 INVIAS 2008 Máxima 6.0% Mínima 0.30% Convexa 26.0 Cóncava 30.0 Cóncava 48m Convexa 48m

Longitud mìnima de la tangente vertical

225

Fuente: Consultor, 2013.

La pendiente longitudinal máxima a utilizar es del 6% para velocidad de diseño de 80 km/h y aplica para tramos a cielo abierto y viaductos, mientras que la pendiente longitudinal máxima en túneles es del 3%. Las primeras alternativas planteadas con los condicionantes y premisas previas descritas dedujeron la idoneidad de los corredores descritos en Estudio de Prefactibilidad de COVIANDES. Para el Sector 1 el principal condicionante es la inclinación máxima del perfil longitudinal de la vía. Desde el punto más alto del tramo –cota 2968- hasta el punto más bajo –cota 1384-, hay un desnivel de unos 1584 m. que con una pendiente media de un 5% (media entre el 6% máximo y el 3% en tramos de túneles), arroja el dato de que se necesita una longitud de unos 31,68 Km. para poder salvar ese desnivel. Ello supone que este tramo tiene que ser completamente en rampa con pendiente uniforme entre el 6% y el 3% en los tramos de túneles, lo que presenta un condicionante de gran exigencia, ya que al tener como puntos fijos el inicio y final del tramo, la única solución geométrica en planta viable será la que surja al ir apoyándose de forma paulatina en la ladera del valle y mantenga la citada pendiente longitudinal. Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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El alcance y contenido del diseño es a nivel de Factibilidad para la construcción de la segunda calzada en los Sectores 1 y3 del corredor Bogotá-Villavicencio. Estos sectores darían continuidad a la segunda calzada del sector 2 (tramo central del corredor) que en la actualidad se encuentra en construcción por la concesionaria de la vía – COVIANDES -, y que se localiza entre el Tablón y Chirajara. A continuación se presenta una descripción de los corredores viales:

3.2.1. Corredor Vía Existente Sector 1 El proyecto se localiza en el departamento de Cundinamarca, saliendo de Bogotá y pasando por los municipios de Chipaque, Cáqueza y Quetame. Según la nomenclatura de la Red Vial Nacional, corresponde a la ruta 4006 de INVIAS. El Sector 1 Bogotá – El Tablón corresponde a una vía primaria que discurre por terreno montañoso y escarpado. La longitud de este Sector es aproximadamente de 31 Km. Este tramo Inicia en la intersección de acceso a la Ciudad de Bogotá en el PR0 de la Ruta INVIAS 4006 incluyendo intersecciones de acceso a las Poblaciones de Chipaque y Cáqueza, sobre la ruta 4006 que está a cargo de la Territorial de Cundinamarca de INVIAS. Con el fin de verificar el estado actual del corredor existente, se presentan las siguientes imágenes a lo largo del Sector 1. Figura 5: Tramo T1. Sector 1 Bogotá – Chipaque

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Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte Figura 6: Intersección de Inicio de Acceso a Bogotá

Figura 7: Intersección de Acceso a Chipaque

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En el siguiente registro fotográfico se puede apreciar el estado actual de la vía existente

Figura 8 Tramo T2. Sector 1 Chipaque – Cáqueza. Registro Fotográfico

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Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte Figura 9 Tramo T2. Sector 1 Chipaque - Cáqueza

Figura 10: Intersección Chipaque

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En el siguiente registro fotográfico se puede apreciar el estado actual de la vía existente

Figura 11 Tramo T2. Sector 1 Chipaque – Cáqueza. Registro Fotográfico

De acuerdo con el registro fotográfico de este tramo, existen varios sectores con velocidad de diseño de 30 km/h.

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Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte Figura 12: Tramo T3. S1 Cáqueza – El Tablón

Figura 13 Tramo T3. Sector 1 Cáqueza – El Tablón. Registro Fotográfico

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La carretera actual en el Sector 1 inicia con el Túnel del Boquerón que salva la Cordillera Oriental y a partir de ahí desciende por la vertiente izquierda del río Cáqueza con una pendiente de un 10-12% alcanzando la cota del río aproximadamente a la altura de la población de Cáqueza. A continuación cruza hacia la margen derecha del río y se mantiene sobre esa margen pegado al mismo hasta el final del Sector en el Tablón. Las principales características geométricas de la vía existente se presentan a continuación:

Tabla 2. Parámetros de Diseño Sector 1. Corredor Vía Existente

Alternativa

Longitud (km)

Radio min (m)

Pendiente máx. (%)

Corredor Vía Existente

36

60

14

Velocidad de Tiempo de Diseño (Km/h) Recorrido (min) 40

54

Geométricamente, si se busca hacer una doble calzada adosándola a la calzada existente, se tienen limitaciones desde el punto de vista técnico puesto que no es posible hacer una duplicación adosada sin afectar la vía existente por los cortes, estructuras, terraplenes y demás obras de protección geotécnica que se requieren para estabilización de taludes. Adicionalmente la velocidad de diseño de 40 km/h e inclusive menos si se tienen en cuenta las altas pendientes, para una vía nueva de un corredor Primario, como lo es Bogotá – Villavicencio, con el agravante de atravesar zonas con problemas geológicos y geotécnicos severos, hace de este corredor una alternativa inviable para proyectar una doble calzada adosada a la calzada existente, si lo que se quiere construir es un corredor competitivo que sirva adecuadamente para el desarrollo del país. Por otra parte, si la doble calzada la va a construir, operar y mantener un nuevo Concesionario, se presentan problemas desde el punto de vista legal y técnico al afectar la calzada existente operada y mantenida por el actual Concesionario COVIANDES.

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A continuación se incluyen unas perspectivas del corredor de la vía existente que resultan muy ilustrativas para identificar la viabilidad del corredor de la vía existente y su dificultad para hacer una duplicación adosada a la misma.

Figura 14 Tramo: Boca sur túnel Boquerón-Chipaque

Figura 15 Tramo: Cáqueza-El Tablón

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3.2.2. Corredor Vertiente Derecha del Río Cáqueza Sector 1 Con el fin de poder comparar las dos alternativas nuevas trazadas, desde el punto de vista técnico y en particular con los mismos parámetros mínimos de diseño geométrico, se describe a continuación el trazado en planta del Sector 1 de la alternativa proyectada en el corredor definido por la vertiente derecha del río Cáqueza. Esta alternativa resultante para una velocidad de diseño de 80 km/h, da como resultado que el Sector 1 tenga 42 km de longitud sobre terreno accidentado. El trazado presenta una sinuosidad considerable, discurriendo prácticamente en rampa de bajada desde Bogotá. A continuación se presenta un cuadro resumen de parámetros de diseño geométrico para el tramo en estudio, anotando aquellos elementos relevantes según el caso.

Tabla 3. Parámetros de Diseño Sector 1. Corredor Vertiente Derecha Río Cáqueza

PARÁMETROS DISEÑO Corredor Vertiente Derecha Río Cáqueza PARÁMETRO Tipo de Terreno Clasificación de la Vía

UNIDAD N/A

VALOR Montañoso

N/A

Primaria de dos calzadas

Tipo de Vehículo de Diseño Longitud

Tracto camión 3S2 Km

42

Km/h

80

Radio Mín.

m

230.00

Pte. Long. Máx.

%

6.00

Pte. Long. Mín.

%

0.5

Número de Calzadas

Un

1

Número Carriles

Un

3

Ancho de Carril

m

3.65

Ancho de Berma Exterior

m

2.00

Ancho de Berma Interior

m

1.00

Velocidad Proyecto

Sección Transversal -

Calzada: 10,95 m N° Carriles: 3 Ancho de carril: 3,65 m Berma interior: 1,00 m Berma exterior: 2,00 m Bombeo: 2% Peralte máximo: 8%

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Trazado en Planta El trazado proyectado por el corredor implantado en la vertiente derecha del Río Cáqueza, discurre a lo largo de 42 km de longitud entre Bogotá y El Tablón sobre terreno accidentado. El trazado presenta una sinuosidad considerable, discurriendo prácticamente en rampa de bajada desde Bogotá hasta El Tablón. El trazado inicia en el túnel del Boquerón, en la nueva calzada se proyecta un túnel paralelo al existente con 3.292 m de longitud permitiendo salvar la divisoria de la Cordillera Oriental de Bogotá. Posteriormente, el trazado desciende dirección sur-este hasta las inmediaciones del peaje existente donde tiene la salida el nuevo túnel del Boquerón. A partir de aquí discurre al norte de la población de Chipaque con un trazado sinuoso de gran desarrollo y pendiente moderada del 6% para alcanzar una cota suficiente y cruzar a la margen derecha del río Cáqueza en las inmediaciones de la vía que comunica Chipaque con Une, al norte de Une. A partir de aquí y hasta el final se mantiene en la ladera derecha del río descendiendo hacia Cáqueza, la cual sortea por la zona sur evitando la afección a zonas urbanas o de expansión de la misma, para posteriormente volver a situarse paralela el río hasta alcanzar el final del recorrido en El Tablón. Las principales características geométricas de la vía proyectada por el Corredor de la Vertiente Derecha del Río Cáqueza se presentan a continuación:

Tabla 4. Parámetros de Diseño Sector 1. Corredor Vertiente Derecha del Río Cáqueza

Alternativa

Longitud (m)

Radio min (m)

Pendiente máx. (%)

Velocidad de Diseño (Km/h)

Tiempo de Recorrido (min)

Vertiente Derecha Río Cáqueza

42

230

6

94,27

26,73

Figura 16: Sección Típica a Cielo Abierto Sector 1 Bogotá – El Tablón

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El trazado en planta del Sector 1 de la alternativa proyectada en el corredor definido por la vertiente derecha del río Cáqueza posee un porcentaje en curva circular del 65,77%, y un 34,23% en recta. Con un radio mínimo de 230 m y máximo de 1.200 m, se calcula un radio medio ponderado de 372,4 m. A continuación se incluyen unas perspectivas del corredor de la vertiente derecha del Río Cáqueza que resultan muy ilustrativas para identificar la viabilidad del corredor de la vertiente derecha del Río Cáqueza y su dificultad para hacer una duplicación adosada a la misma. Figura 17 Tramo: Bogotá - Chipaque

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Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte Figura 18 Tramo: Chipaque – Cáqueza – El Tablón

Trazado en Alzado En este tramo todo el trazado discurre en pendiente, siendo la pendiente máxima adoptada del 6,0% y mínima de 0,5%.

3.2.3. Corredor Vertiente Izquierda del Río Cáqueza Sector 1 La alternativa de trazado por el Corredor correspondiente a la Vertiente Izquierda del Río Cáqueza en el Sector 1, ha considerado lo siguiente: La metodología de desarrollo de la solución adoptada se ha realizado con base en una serie de iteraciones y ajustes sucesivos en los que se han analizado variables geométricas, cortes, rellenos, longitud e implantación de túneles y viaductos, pendientes máximas, proximidad a poblaciones, afección a la vía actual, paso sobre cauces, conexión con otra vías, etc., hasta llegar al diseño más óptimo que presenta el mejor equilibrio con respecto a los factores anteriormente descritos. La propuesta de intervención que se propone en el Sector 1 es la siguiente: -

Construcción de nueva calzada para el sentido Villavicencio-Bogotá de subida (separada de la vía existente). La velocidad de proyecto es de 80 km/h. La sección con tres carriles, disponiendo uno adicional para vehículos pesados. La berma exterior es de 2 m. y la interior de 1 m. La sección en túneles se ha dejado de dos carriles, por consideraciones geotécnicas y económicas, producto de reuniones entre Especialistas de Interventoría y Consultoría,

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adoptando la sección propuesta por la Interventoría, la cual está avalada por la Agencia Nacional de Infraestructura ANI y FONADE. La sección se presenta más adelante.

A continuación se presenta el análisis del trazado del Corredor de la Vertiente Izquierda para el Sector 1 del Corredor Bogotá – Villavicencio. Se ha determinado que la nueva calzada diseñada, por tener mejores especificaciones de diseño y geometría, sería para el tráfico que se desplaza desde Villavicencio ascendiendo hasta Bogotá y que funcionaría como un par vial

Tabla 5. Parámetros de Diseño Bogotá- El Tablón

PARÁMETROS DISEÑO Sector 1: Bogotá – El Tablón PARÁMETRO Tipo de Terreno Clasificación de la Vía

UNIDAD N/A

VALOR Montañoso

N/A

Primaria de dos calzadas

Tipo de Vehículo de Diseño Longitud

Tracto camión 3S2 Km

31,33

Km/h

80

Radio Mín.

m

250.00

Pte. Transversal (Bombeo Normal)

%

2.00

Pte. Long. Máx.

%

6.00

Pte. Long. Mín.

%

1.00

Número de Calzadas

Un

1

Número Carriles a Cielo Abierto

Un

3

Ancho de Carril

m

3.65

Ancho de Berma Exterior

m

2.00

Ancho de Berma Interior

m

1.00

Número Carriles en Túneles

m

2

Bermas en Túneles

m

0.35

Andenes en Túneles

m

0.75

Velocidad Proyecto

Sección Transversal Dando cumplimiento a las disposiciones legales del artículo 13 de la ley 105 de 1993 y en concordancia con la tabla 5.2 (Ancho de calzada recomendado para carreteras) y tabla 5.4. (Ancho recomendado de berma) del Manual De Diseño Geométrico Para Carreteras del INVIAS, se seleccionó para el Sector 1 las siguientes secciones transversales:

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

Sección típica a Cielo Abierto Nueva Calzada Bogotá – El Tablón Figura 19 Sección Típica Sector 1 Bogotá – El Tablón

Como se ve en la figura anterior, la configuración de la sección transversal está compuesta por tres carriles de 3,65m con berma externa de 2,00m y berma interna de 1,0m. La razón de los tres carriles responde a la longitud de pendiente máxima y de acuerdo con los datos de tránsito esperado, se requiere en este sector un tercer carril de ascenso para el sobrepaso de los vehículos pesados.



Sección Típica Túneles Sector 1 Bogotá – El Tablón

En cuanto a la sección transversal típica de túneles, los criterios iniciales seguidos por el estructurador están basados en las normas INVIAS, las normas de seguridad vial y los criterios de diseño geométrico adaptados al tráfico y a las condiciones orográficas. El interventor propuso una sección de dos carriles reducida de carriles de 3.65m y bermas de 0.35m para un ancho total de calzada de 8.00m y andenes laterales de 0.75m. El estructurador entendiendo los problemas geológicos de la zona y los criterios de reducción de costos que ha llegado desde ANI - FONADE, han adoptado la sección transversal propuesta por la Interventoría, teniendo en cuenta el visto bueno de ANI-FONADE y en contraposición de lo exigido en el Manuel de Diseño Geométrico INVIAS 2008. A continuación se presentan las secciones típicas de los túneles dependiendo de su longitud y de si requieren o no bahías de parqueo o nichos.

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Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte Figura 20 Sección Típica Túneles menores de 500 m y mayores de 1000 m

Figura 21 Sección Típica Túneles entre 500m y 1000m

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Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte Figura 22 Sección Típica Túneles con Bahía de Parqueo

Por lo anterior se ha requerido proyectar la transición de tres carriles a dos carriles a la entrada de cada túnel y su correspondiente transición de dos carriles a tres carriles a la salida de cada túnel.

Trazado en Planta Este tramo está constituido por el corredor de la segunda calzada de la vía Bogotá – Villavicencio, sentido Villavicencio - Bogotá, entre Bogotá y la intersección del Tabón proyectada por COVIANDES, con un velocidad de proyecto de 80 Km/h. El tramo se inicia a 1 Km. antes de la boquilla norte del túnel del Boquerón. A partir de este punto se prolonga la calzada izquierda de nueva construcción a partir de la calzada izquierda que presenta la vía actual en este punto. Se inicia en el túnel del Boquerón, en la nueva calzada se proyecta un túnel paralelo al existente con 3.292 m de longitud permitiendo salvar la divisoria de la Cordillera Oriental. Posteriormente, el trazado discurre sentido dirección sur-este hasta las inmediaciones del peaje existe donde tiene la salida el nuevo túnel del Boquerón. Desde este punto prosigue, proyectándose un peaje en el PR 7+450, hasta el cruce con la actual vía Bogotá – Villavicencio, al norte de Chipaque. En este punto se diseña una intersección a desnivel entre ambos sentidos. A partir de este punto el trazado presenta una sinuosidad considerable, discurriendo en rampa de bajada en toda su longitud, desde Chipaque hasta la intersección con la Carretera a Cáqueza. Continúa por la Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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margen izquierda alejándose del trazado actual y con una pendiente más suave busca desarrollo apoyándose sobre la vertiente izquierda del valle del río Cáqueza. En la intersección de con la carretera de Chipaque al norte del municipio se proyecta una intersección a desnivel con ramales de salida e incorporación entre ambos sentidos. En el tramo entre Chipaque y Cáqueza dado la orografía de la zona, muy accidentada, para la consecución de un trazado homogéneo, se ha requerido la proyección de cuatro túneles y varios viaductos. El último tramo entre Cáqueza y El Tablón, se inicia en el PR 22+600 del Sector 1, previo a la intersección con la carretera de Cáqueza, punto donde se proyecta una intersección a desnivel permitiendo el movimiento entre ambos sentidos mediante un ramal bidireccional. Ya en el tramo final y en la confluencia del río Cáqueza con el río Negro, el trazado cruza a la margen derecha del río, y se implanta sobre la ladera derecha del valle del río Negro. A la vez se dispone sobre la margen derecha de la vía existente. Desde la intersección con la carretera de Cáqueza, el trazado discurre dirección sur-este hasta el PR 28+400, donde gira dirección sur cruzando el Río Cáqueza y la actual Carretera Bogotá – Villavicencio mediante un viaducto de 650 m de longitud, cambiando de margen, para en tu tramo final volver a cruzar sobre esta vía y colocarse como calzada izquierda de sentido de circulación Villavicencio- Bogotá. La finalización del tramo se materializa con el cruce sobre la carretera actual y la conexión con la calzada izquierda del tramo 2 en su disposición ya de doble calzada. Punto donde COVIANDES ha proyectado un enlace a desnivel denominado El Tablón (Puente Téllez). El diseño de esta alternativa requiere hacer una intersección a desnivel cuando se cruza la carretera actual a la altura de Chipaque y cuando se cruza la vía Choachí – Cáqueza. Las principales características de la solución planteada en este tramo son las siguientes:          

Longitud Velocidad de diseño Radio máx. Radio mín. Pendiente máx. Pendiente min. Nº. de túneles Longitud de túnel Nº. de viaductos Longitud de viaductos

31,338 Km. 80 Km/h 1000 m. 250 m. 6% 1% 6 Ud. 4.496 m. 16 Ud. 6.820 m.

Destaca el túnel del Boquerón al inicio del tramo y próximo a Bogotá con una longitud de 3.292 m. El trazado en planta del Sector 1 posee un porcentaje en curva circular del 48,68%, un 20,26% en curva de transición y un 31,06% en recta. Con un radio mínimo de 250 m y máximo de 1000 m, se calcula un radio medio ponderado de 466,4 m. En alzado, el porcentaje de longitud en rampa/pendiente es del 95,33%, con pendiente máxima de 6,00% y mínima de 1,00%. Las principales características geométricas de la vía proyectada por el Corredor de la Vertiente Derecha del Río Cáqueza se presentan a continuación:

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Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte Tabla 6. Parámetros de Diseño Sector 1. Corredor Vertiente Izquierda del Río Cáqueza

Alternativa Vertiente Izquierda Río Cáqueza

Longitud (m) Radio min (m) 31.929

250

Velocidad Pendiente de Diseño máx. (%) (Km/h) 6,00

106,93

Tiempo de Recorrido (min) 17,92

Trazado en Alzado En el Sector 1 todo el trazado discurre en pendiente, siendo la pendiente máxima adoptada del 6,0% y mínima de 1,0%. Túneles El diseño geométrico de los túneles se ha realizado contemplando una velocidad de diseño 100 km/h para los radios y longitudes de espirales y una velocidad de 80 km/h, por motivos de seguridad/comodidad en la circulación, para el cálculo de los peraltes. Se han proyectado a lo largo de todo el Sector 1, 6 túneles. Peaje Se proyecta una Estación de Peaje en el PR 7+430, entre el actual peaje de El Boquerón y Chipaque. Está estación está constituida por cinco casetas y seis carriles. Los carriles exteriores de 5 m de ancho, e interiores de 3 m, en una longitud de 50 m entre casetas y cuñas de cambio de ancho de 150 m de longitud. A continuación se incluyen unas perspectivas del corredor donde se ha representado el trazado diseñado y que resultan muy ilustrativas para justificar la idoneidad y viabilidad del corredor adoptado para la implantación del proyecto. Los cortes se representan en rojo, los rellenos en verde y los viaductos en azul celeste. Los túneles se identifican porque interrumpen el trazado de la vía.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte Figura 23 Tramo: Boca sur túnel Boquerón-Chipaque

Fuente: Consultor, 2013.

Figura 24 Tramo: Chipaque - Cáqueza

Fuente: Consultor, 2013.

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Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte Figura 25 Tramo: Cáqueza-El Tablón

Fuente: Consultor, 2013.

3.2.4. Comparación de Alternativas de Corredores Sector 1 Los alternativas de los Corredores descritos anteriormente permiten comparar desde el punto de vista técnico dos de ellos: El Corredor de la Vertiente Derecha del Río Cáqueza y el Corredor de la Vertiente Izquierda del Río Cáqueza, debido a que corresponden a dos corredores nuevos trazados para una velocidad de diseño superior a 80 km/h, mientras el Corredor de la Vía Existente no puede tener las mismas especificaciones o parámetros mínimos de diseño para la segunda Calzada de este Sector, debido a la Orografía y al trazado de la vía existente, la cual tiene como velocidad de diseño 40 km/h, con pendientes de hasta el 14%. En la siguiente tabla se presenta una comparación de las principales características geométricas de los tres corredores: Tabla 7. Parámetros de Diseño Sector 1. Corredores Bogotá – El Tablón

Alternativa

Longitud (m) Radio min (m)

Velocidad Pendiente de Diseño máx. (%) (Km/h)

Tiempo de Recorrido (min)

Vía Actual

36.000

60

14

40,00

54,00

Vertiente Izquierda Río Cáqueza

31.929

250

6

106,93

17,92

Vertiente Derecha Río Cáqueza

42.000

230

6

94,27

26,73

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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Se puede analizar que en cuanto a longitud, el corredor más favorable desde el punto de vista técnico por longitud, pendiente, radio mínimo, velocidad de diseño y tiempo de recorrido corresponde al Corredor de la Vertiente Izquierda del Río Cáqueza. En las siguientes imágenes se pueden ver los tres corredores descritos: Figura 26 Corredores Viales Sector 1 Tramo: Bogotá - Chipaque

Figura 27 Corredores Viales Sector 1 Tramo: Chipaque – Cáqueza

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Figura 28 Corredores Viales Sector 1 Tramo: Cáqueza – El Tablón

En el Anexo No. 1 a este documento se presentan los planos de diseño geométrico en planta de los tres corredores, donde se puede apreciar el ancho de cada corredor.

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3.3. Consideraciones Hidrológicas y Climatológicas 3.3.1. Introducción El presente numeral tiene como objeto el análisis climatológico e hidrológico de las variables hidrometeorológicas que puedan afectar a las alternativas que se plantean en la estructuración de Concesiones del Grupo 3 de FONADE “Doble Calzada Bogotá – Villavicencio Sectores 1 y 3” En el Sector 1 se plantean tres posibles corredores viales.   

Vía existente. Vía vertiente derecha río Cáqueza. Vía vertiente izquierda río Cáqueza. Figura 29 Alternativas planteadas entre Bogotá y Villavicencio

LEYENDA

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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En el presente numeral se incorporan dos estudios diferenciados pero directamente relacionados entre sí. En un primer bloque se desarrollan las tareas de:   

Recopilación de información. Análisis de la información recopilada. Elaboración de estudios climatológicos.

Todo ello ha permitido caracterizar los principales rasgos climáticos del ámbito geográfico donde se van a proyectar las diferentes alternativas. El segundo bloque, el hidrológico, se apoya en los datos climatológicos y servirá en un futuro de base para la estimación de los caudales de diseño de los cursos de agua que son interceptados por los diferentes corredores.

3.3.2. Estudio de antecedentes en la vía. Inventario de información secundaria. Con el objetivo de realizar un inventario de la información existente referente a hidráulica, hidrología, y socavación, se realizó una búsqueda de los estudios existentes en el INVIAS y la ANI de vías que estuviesen en el trazado propuesto. Como resultado de esta búsqueda se presenta en la Tabla 8 los estudios encontrados. Se realizó una revisión detallada de cada uno de los estudios, de acuerdo con esta se determinó que estos presentan datos hidrológicos desactualizados, lo cual no permite realizar análisis hidrológicos e hidráulicos llevando en consideración los efectos climáticos extremos presentados en los últimos años. Adicional a lo anterior, se observa que los datos hidrológicos no presentan un tratamiento espacial realizado con herramientas de geoprocesamiento, lo cual generaliza los resultados obtenidos y proporciona una escala menor de detalle a la que es alcanzable con estos métodos. Por estas razones, y con el fin de obtener una escala de detalle mayor y especializar la información, se decidió utilizar información hidrológica actualizada y realizar su tratamiento por medio de herramientas de geoprocesamiento, desatendiendo la información previa. Tabla 8 Información analizada Estudio/Ubicación/Tramo especifico ESTUDIO: ESTUDIOS HIDROLÓGICO, HIDRÁULICA Y GEOTÉCNICO RIO CAQUEZA –CARRETERA BOGOTÁ VILLAVICENCIO.

Año 2004

CÓDIGO DEL ESTUDIO EN EL INCO: CAJA 111 CARPETA 871, 872, 873, 8747, 875,876 ESTUDIO: ESTUDIOS SECTOR 4: GUAYABETA

2008

CÓDIGO DEL ESTUDIO EN EL INCO: CAJA166 CARPETA1567; CAJA 156 CARPETA 1470; CAJA 167 CARPETA 1578,1582; CAJA 168 CARPETA 1586. Capitulo hidrología, hidráulica y socavación. ESTUDIOS Y DISEÑOS (FASE II) PARA EL MEJORAMIENTO DE LOS SECTORES: EL TOBLON-PUENTE TELLEZ, PUENTE QUETAME, QUEBRADA NARANJAL-QUEBRADA BLANCA Y GUAYABETAL .Capitulo hidrología, hidráulica y socavación. ESTUDIO: ESTUDIOS Y DISEÑOS DE LOS SECTORES EL TABLÓN- PUENTE TÉLLEZ, VARIANTE DE PUENTE Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

2008

2007 39

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Estudio/Ubicación/Tramo especifico

Año

QUETAME, QUEBRADA NARANJAL- QUEBRADA BLANCA Y VARIANTE GUAYABETAL, CÓDIGO DEL ESTUDIO EN EL INCO: CAJA 125 CARPETA 1158, 1159, 1160, 1161, 1162, 1163, 1164,1165; CAJA141 CARPETA1290 .Capitulo hidrología, hidráulica y socavación. ESTUDIOS Y DISEÑOS (FASE III) PARA EL MEJORAMIENTO DE LOS SECTORES EL TABLON- PUENTE TELLEZ-PUENTE QUETAME—QUEBRADA NARANJAL-QUEBRADA BLANCA Y GUAYABETAL. CÓDIGO DEL ESTUDIO EN EL INCO: CAJA 142 CARPETA 1295, 1296, 1297,1299; CAJA 143 CARPETA 1301. SECTOR 1: EL TABLÓN – PUENTE TÉLLEZ. Capitulo hidrología, hidráulica y socavación.

2007

ESTUDIOS Y DISEÑOS (FASE II) PARA EL MEJORAMIENTO DE LOS SECTORES: EL TOBLON-PUENTE TELLEZ, PUENTE QUETAME, QUEBRADA NARANJAL-QUEBRADA BLANCA Y GUAYABETAL. CÓDIGO DEL ESTUDIO EN EL INCO: CARPETA 1346; CAJA 148 CARPETA 1352; CAJA 149 CARPETA 1360, 1361, 1362, 1363,1364.1365, 1366, 1366, 1367, 1368,1369. SECTOR: ESTUDIOS SECTOR 2: PUENTE QUETAME .Capitulo hidrología, hidráulica y socavación.

2008

ESTUDIOS Y DISEÑOS DE LOS SECTORES EL TABLÓN- PUENTE TÉLLEZ, VARIANTE DE PUENTE QUETAME, QUEBRADA NARANJAL- QUEBRADA BLANCA Y VARIANTE GUAYABETAL. SECTOR: SECTOR 1, 2,3Y4. Capitulo hidrología, hidráulica y socavación.

2007

Estudio hidrológico, hidráulica y geotécnico Rio Cáqueza entre el K18+000 y K25+700 Carretera Bogotá-Villavicencio. FEB 2004 (Caja 111, Carpetas 871,872,873,874,875,876)

1994

3.3.3. Climatología 3.3.3.1. Información Climatológica Para el análisis climático del corredor vial y de las áreas de drenaje aferentes a éste, se recopiló la información de la zona de:  

Servicios WMS del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, IDEAM. Institute for Veterinay Public Helth, Vetmeduni Vienna.

3.3.3.2. Comportamiento de los parámetros Climatológicos 3.3.3.2.1.

Brillo solar promedio multianual

Se define brillo solar como la duración en horas con incidencia directa de los rayos solares en un determinado emplazamiento entre el alba y el atardecer. El brillo solar anual se define como el número de horas a lo largo de un año con incidencia directa de los rayos solares en un determinado emplazamiento entre el alba y el atardecer. El brillo solar promedio multianual en un determinado emplazamiento se define como la media durante un determinado número de años de los brillos solares de cada año. En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido el brillo solar promedio multianual en el entorno entre Bogotá y Villavicencio.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

40

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3.3.3.2.2.

Radiación solar promedio multianual

La radiación solar se define como la cantidad de radiación solar, medida en kWh, que recibe una parcela de un metro cuadrado de terreno medida en un determinado intervalo de tiempo. La radiación solar promedio multianual representa la radiación solar media a lo largo de un determinado periodo de años. En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido la radiación solar promedio multianual en el entorno entre Bogotá y Villavicencio. 3.3.3.2.3.

Temperatura media promedio multianual

Temperatura media de una muestra determinada de años. En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido la temperatura media promedio multianual en el entorno entre Bogotá y Villavicencio. 3.3.3.2.4.

Anomalía térmica. Fenómeno “El Niño”

El episodio prodrómico se inicia en el océano Pacífico tropical, cerca de Australia e Indonesia, y con él se altera la presión atmosférica en zonas muy distantes entre sí, se producen cambios en la dirección y en la velocidad de los vientos y se desplazan las zonas de lluvia en la región tropical. En condiciones normales, también llamadas condiciones neutrales, los vientos alisios (que soplan de este a oeste) apilan una gran cantidad de agua y calor en la parte occidental de este océano. En consecuencia, el nivel superficial del mar es aproximadamente medio metro más alto en Indonesia que frente a las costas del Perú y Ecuador norte y centro de Chile. Además, la diferencia en la temperatura superficial del mar es de alrededor de 8 °C entre ambas zonas del Pacífico. Las temperaturas "frías" se presentan en América del Sur porque suben las aguas profundas y producen un agua rica en nutrientes y mantiene el ecosistema marino. Durante el fenómeno de "La Niña" las zonas relativamente húmedas y lluviosas se localizan al sudeste asiático, mientras que en América del Sur es relativamente seco. Durante El Niño los vientos alisios se debilitan o dejan de soplar, la máxima temperatura marina se desplaza hacia el sistema de corrientes Chileno-Peruana, que es relativamente fría, y la mínima temperatura marina se desplaza hacia el Sudeste Asiático. Esto provoca el aumento de la presión atmosférica en el sudeste asiático y la disminución en América del Sur. Todo este cambio ocurre en un intervalo de seis meses que, aproximadamente, va desde junio a noviembre; es muy fuerte con alteraciones en el clima.

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41

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte Figura 30 Patrón normal del Pacífico. Vientos ecuatoriales apilan agua más caliente hacia el oeste. El agua fría se va hacia las costas de Sudamérica.

Figura 31Condiciones de El Niño. La corriente de "agua caliente" va hacia la costa sudamericana. Ausencia de movimientos de agua fría incrementan el calentamiento.

Figura 32 Condiciones de La Niña. El agua caliente está más al oeste que lo usual.

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En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido la anomalía térmica debida al fenómeno de “El Niño” en el entorno entre Bogotá y Villavicencio. 3.3.3.2.5.

Zonas con riesgo de helada

La helada es un fenómeno climático que consiste en un descenso de la temperatura ambiente a niveles inferiores al punto de congelación del agua y hace que el agua o el vapor que está en el aire se congele depositándose en forma de hielo en las superficies. Más precisamente, la Organización Meteorológica Mundial habla de helada en el suelo, en referencia a diversos tipos de cobertura de hielo sobre el suelo, producidas por la deposición directa del vapor de agua. El concepto de riesgo climático, como el riesgo en general, implica la presencia de un acontecimiento natural y una actividad humana susceptible de ser dañada por dicho acontecimiento. Es decir, no existen riesgos naturales ni riesgos debido a la actividad humana, sino que existe una mala adaptación del hombre a la naturaleza. En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido las zonas donde se presenta el riesgo de helada en el entorno entre Bogotá y Villavicencio. 3.3.3.2.6.

Velocidad media del viento multianual

El viento es el movimiento del aire. La velocidad del viento en superficie se refiere a la velocidad que alcanza esta variable meteorológica a 10 metros de altura, que es la norma internacional establecida por la Organización Meteorológica Mundial (OMM) como estándar para la medición y seguimiento del viento. La unidad de medición es el metro por segundo. En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido la velocidad media del viento multianual en el entorno entre Bogotá y Villavicencio. 3.3.3.2.7.

Humedad relativa promedio multianual

Se denomina humedad ambiental a la cantidad de vapor de agua presente en el aire. Se puede expresar de forma absoluta mediante la humedad absoluta, o de forma relativa mediante la humedad relativa o grado de humedad. La humedad relativa es la relación porcentual entre la cantidad de vapor de agua real que contiene el aire y la que necesitaría contener para saturarse a idéntica temperatura. En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido la humedad relativa promedio multianual en el entorno entre Bogotá y Villavicencio. 3.3.3.2.8.

Precipitación media promedio multianual

Precipitación media en mm a lo largo de un determinado registro de años. En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido la precipitación media promedio multianual en el entorno entre Bogotá y Villavicencio. 3.3.3.2.9.

Anomalías de precipitación. Fenómeno “El Niño”

En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido las anomalías de precipitación debidas al fenómeno “El Niño” en el entorno entre Bogotá y Villavicencio. Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

43

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3.3.3.2.10. Clasificación de Caldas-Lang 3.3.3.2.10.1. La Clasificación de CALDAS La clasificación climática del trópico americano se inició en 1802 cuándo se reunieron en Quito los investigadores Alejandro Humboldt, Ame Bonpland y Francisco José de Caldas; este último disponía de una copiosa información relativa a las alturas sobre el nivel del mar y su influencia en la variación de las temperaturas. Expuesta y analizada la información, por Caldas se determinaron los pisos térmicos para la región Andina-tropical. Humboldt informó a los naturalistas europeos sobre lo convenido en la reunión, respetándose incluso la designación de los pisos térmicos en castellano propuesta por Caldas, la cual ha perdurado hasta nuestros días. Caldas estableció una relación empírica que muestra, que a una altitud de 1000 m corresponde una temperatura media de 23.8°C, a 2000m se alcanzan los 18ºC. a 3000m se observan 12.7°C y a 4000m se tienen valores de 7°C. Los límites de Caldas, indican cinco (5) pisos térmicos a saber: 1. Piso térmico cálido: localizado entre o y 1000m de altitud, con valores de temperatura superiores a 24°C y un margen de altitud en el límite superior hasta 400m, según sean las características locales. 2. Piso térmico templado: comprende altitudes situadas. entre 1000 Y 2000 m, con temperaturas mayores o iguales a 17.5°C y con un margen de amplitud en sus límites superior e inferior de 500m. 3. Piso térmico frío: comprende altitudes entre 2000 Y 3000 m. 4. Piso térmico paramuno: Corresponde a las áreas situadas entre los 3000 m de altitud y bajo el límite de las nieves- perpetuas. Con el propósito de detallar más las condiciones climáticas se subdivide en dos zonas de páramo: la primera de mayor temperatura, denominada "páramo bajo" con altitudes que oscilan entre 3200 y 3700 m Y que, se caracteriza por estar en el intervalo de los 7°C a los 12°C; la segunda conocida como "'páramo alto", consecuentemente está sobre tos 3700.m y va hasta los 4200 m aproximadamente. (Eslava, J., 1992) 3.3.3.2.10.2. Modelo Climático de LANG En el año de 1915 Richard Lang estableció su clasificación basado en la relación obtenida al dividir la precipitación anual (P en milímetros) por la temperatura media anual (T en °C). Este cociente se llama también Índice de efectividad de la precipitación y/o factor de lluvia de Lang. (Eslava. J.1992).

Tabla 9 Factor de Lluvia de Lang

Factor de Lang

Clase de clima

Símbolo

0 a 20.0

Desértico

D

20.1 a 40.0

Árido

A

40.1 a 60.1

Semiárido

Sa

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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Factor de Lang

Clase de clima

Símbolo

60.1 a 100.1

Semihúmedo

Sh

100.1 a 160.1

Húmedo

H

> a 160.0

Superhúmedo

SH

En el apartado planos, subapartado de climatología, se ha definido la clasificación de Caldas-Lang en el entorno entre Bogotá y Villavicencio. 3.3.3.2.11. Clasificación de Martonne Está fundada en criterios geográficos, descansando sobre el reconocimiento de los climas astronómicos clásicos. Hay siete tipos designados por cifras romanas, cada uno de los cuales comprende un cierto grupo de climas afines, en la siguiente forma: I. II. III. IV. V. VI. VII.

Climas cálidos: Ecuatorial, Subecuatorial. Ecuatorial oceánico. Tropical oceánico. Ecuatorial de montaña. Tropical de montaña. Monzónicos: Tropical. Subtropical (Indico). Templados sin invierno: Mediterráneo. Templados con invierno. Fríos: Oceánico. Continental. Polar Desértico.

Como se ve, y aunque los límites entre unos tipos y otros no están definidos numéricamente, el criterio que preside la clasificación es esencialmente térmico, con algún retoque relativo a la precipitación. Más que por condiciones previas, cada tipo se caracteriza por comparación con el clima de la región determinada, que se escoge como modelo. En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido la clasificación de Martonne en el entorno entre Bogotá y Villavicencio. 3.3.3.2.12. Clasificación de Köppen-Geiger La clasificación climática de Köppen, también llamada de Köppen-Geiger fue creada en 1900 por el científico ruso de origen alemán Wladimir Peter Köppen y posteriormente modificada en 1918 y 1936. Consiste en una clasificación climática mundial que identifica cada tipo de clima con una serie de letras que indican el comportamiento de las temperaturas y precipitaciones que caracterizan dicho tipo de clima. Tabla 10 Clasificación de Köppen

Temperatura A

Tropical

S –

B

Árido

Estepario BS

Clasificación climática de Köppen Humedad W F m – Ecuatorial Af Monzónico Am Desértico – – BW

w Sabana Aw

s Sabana As

–

–

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Temperatura C

Templado

S –

D

Continental

–

E

Frío

Clasificación climática de Köppen Humedad W F m – Pampeano o – chino Cfa, Oceánico Cfb –

T Tundra ET

Continental Dfa, Dfb, Subártico Dfc, Dfd

–

w Pampeano Cwa, Cwb

Manchuriano Dwa, Dwb

F Polar EF

s Mediterráneo Csa, Oceánico de veranos secos Csb –

H Alta montaña H

En el apartado planos, sub-apartado de climatología, se ha definido la clasificación de Köppen-Geiger en el entorno entre Bogotá y Villavicencio.

3.3.3.3. Conclusiones generales climatológicas De acuerdo con las características climatológicas de la zona de estudio se analizaron los factores descritos en el numeral 3.3.3.2 del presente apartado basados en información suministrada principalmente por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, IDEAM. La orografía existente condiciona todas las variables climatológicas estudiadas. La variación extrema en la elevación del terreno existente entre los llanos y la cordillera oriental provoca un fuerte contraste en todas las variables climatológicas estudiadas. La variación altimétrica queda reflejada en la Figura 33.

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1015000

1020000

1025000.000000

1035000.000000

1040000.000000

1045000.000000

1050000.000000

1055000.000000

.000000

SAN JUANITO 995000

Ü

a FÓMEQUE egr

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Río Moreno

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ib ur 950000.000000

Quebra da uito

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Río Chiq

Río B och al

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Río Negro

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0

2

4

8

12

Caño

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Kilometers

Río

Ch

1060000.000000

buco Río Ta

.000000

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960000

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Low : 309

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ío

VILLAVICENCIO

Río M

Río C

lo al

ARBELÁEZ

Río Negro

940000.000000

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Río Une

980000 970000

.000000

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Río Pozo

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High : 4039

955000.000000

ay Gu

Río Chis a

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GUAYABETAL

lanco Río B

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LEYENDA

SAN BERNARDO

GUAMAL 980000.000000

Pi rí

985000.000000

990000.000000

995000.000000

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

1000000.000000

1005000.000000

47

1010000.000000

1015000.000000

1020000.000000

1025000.000000

1030000.000000

1035000.000000

1040000.000000

1045000.000000

1050000.000000

930000.000000

.000000

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Rí

.000000

Río U

FOSCA Cur

.000000

La P

QUETAME

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BOGOTÁ, D.C.

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935000.000000

.000000

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Río C

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.000000

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985000

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CHIPAQUE

Río

975000

Rí

EL CALVARIO

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980000

MEDINA

o Rí

Río Tu

CÁQUEZA

Río Sáname

955000

1065000.000000

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990000

.000000

Río Palmar

SOACHA

1060000.000000

Río Negro

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CHOACHÍ

1030000.000000

975000.000000

1010000

.000000

970000.000000

1005000

.000000

.000000

1000000

.000000

960000.000000 1065000.000000

.000000

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1000000

995000

.000000

Río

990000

.000000

980000.000000

Figura 33 Orografía entre Bogotá y Villavicencio .000000

1055000.000000

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El brillo solar varía en la zona de estudio presentándose en el municipio de Bogotá, en la parte sur occidental valores entre 13:00 a 17:00 horas, conforme nos desplazamos hacia el este en la cordillera se tienen valores entre 9:00 y 13.00 horas. En el límite entre la cordillera y el llano podemos observar como el brillo solar varía nuevamente entre 1300 y 1700 horas. Las tres alternativas analizadas presentan en sector 1 un brillo solar similar, por tanto este factor no es determinante para la selección de una mejor o peor alternativa. La radiación solar varía en la zona de estudio presentándose en el municipio de Bogotá, en la parte sur occidental valores entre 3.5 a 4.0 kWh, conforme nos desplazamos hacia el este en la cordillera se tienen valores entre 4.0 a 4.5 kWh. En el límite entre la cordillera y el llano podemos observar como la radiación solar varía nuevamente entre 4.5 a 5.5 kWh. Este factor tampoco es determinante para la selección de alternativas ya que la radiación solar que afecta a las tres es similar. La temperatura media promedio multianual varía en la zona de estudio presentándose en el municipio de Bogotá, en la parte sur occidental valores de climas extremadamente fríos, conforme nos desplazamos hacia el este en la cordillera el clima va adoptando valores de muy frío a frío. En el límite entre la cordillera y el llano podemos observar como el clima existente es templado. En este aspecto si hay una clara ventaja del corredor margen izquierda y de la vía actual frente al corredor margen derecha. El corredor margen derecha presenta muchos más kilómetros de vía con una temperatura promedio extremadamente fría, ello redundará como se verá en un mayor riesgo de helada. Al respecto del fenómeno del niño, en la cordillera se detecta un aumento de la temperatura mayor a 0.5° centígrados, variando en algunos sectores a un aumento entre 0.2 a 0.5°C, conforme nos desplazamos al este dicho aumento de temperatura media se aproxima más a 0.2ºC, valor que se observa en el contacto entre los llanos y la cordillera. Localmente se detectan anomalías como en Villavicencio detectándose puntos de aumento superior a 0.5ºC y puntos con un descenso de casi 0.5ºC. El incremento de temperatura debido al fenómeno de El Niño afecta por igual a las tres alternativas, por lo que no es un factor determinante para la elección de una mejor alternativa. El riesgo de helada, como se ha explicado anteriormente, depende tanto del fenómeno natural helada como de las actividades del hombre en el territorio que se analice. Observando la información recopilada se deriva que en el trazado no discurre por zonas donde haya riesgo de helada. Dichas zonas se concentran en la cordillera, donde actividades humanas como agricultura y ganadería puedan verse afectadas. Es por ello que en las cumbres y zonas muy montañosas el riesgo de helada disminuye ya que no hay actividad humana ubicada en dichas zonas. Este aspecto ya ha sido anticipado a partir de la temperatura media promedio multianual, el corredor de la margen derecha presenta un número de kilómetros mayor a los otros dos expuesto a un riesgo de helada alto. Curiosamente la exposición a dicho mayor riesgo de helada del corredor margen derecha se da en la ladera izquierda debido a que su pérdida de cota topográfica es más lenta que la de las otras soluciones, es por ello que en dicha ladera la solución margen derecha presenta más altitud y, por tanto, mayor riesgo de helada, con los problemas de seguridad que puede acarrear tener una solución que curse por zonas con posibilidad de formación de placas de hielo. La velocidad media del viento es claramente superior en la cordillera que en los llanos, los valores medios máximos oscilan entre 2.5 y 4.0 m/s, mientras que en los llanos se puede distinguir una variación de la velocidad entre 1.0 y 2.5 m/s. La velocidad media del viento promedio multianual es similar para todas las soluciones, es por ello que este factor no determina una alternativa frente a las otras.

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La humedad relativa promedio es en general elevada, en la zona de los llanos oscila entre el 75 y el 85%. En el resto del corredor la humedad es más próxima al 80-90%. No es un factor discriminatorio que determine si una solución es mejor frente a las otras ya que las tres presentan una humedad relativa similar. La precipitación media promedio multianual en la cordillera oscila entre 500 mm año y 1500 mm año. Conforme nos aproximamos a los llanos la precipitación se incrementa, llegando a tener varios máximos de hasta 3000 mm año en el contacto de los llanos con la cordillera. En la zona de la Orinoquia, se observa que el régimen lluvioso es monomodal, presentando la temporada lluviosa a mediados del año, mientras que en la zona de la sabana de Bogotá y zonas de cordillera el régimen pluviométrico es bimodal con máximos en los meses de abril-mayo y septiembre-octubre. En cuanto a precipitación media promedio multianual las tres alternativas presentan valores similares, es decir, no es un factor discriminatorio entre ellas. Estos valores medios de precipitación se pueden ver afectados por el Fenómeno de “El niño”, lo cual podría ocasionar un exceso ligero (entre el 120 y 180%) de la precipitación en la mayoría de la zona del proyecto, solo en zonas del municipio de Choachí y de la ciudad de Bogotá, la precipitación presentaría un déficit ligero entre el 40 al 80%. Al igual que la precipitación media promedio multianual no es un factor decisorio para la selección de una alternativa frente a las otras. De acuerdo con la clasificación climática basada en el trabajo de Caldas-Lang, la zona de estudio situada en la parte occidental de la cordillera presenta clima semihúmedo en los municipios de Guasca, la Calera, Sopó, Tocancipá y Cáqueza. Esta clasificación nos pone de manifiesto que la solución margen izquierda presenta una parte del trazado en clima semiárido, esto es una ventaja frente a las otras soluciones planteadas que tienen discurren en dicha zona por clima semihúmedo. La clasificación climática de Martonne sigue un paralelismo con la establecida por Caldas-Lang, en el occidente de la cordillera se aprecia un clima húmedo (índice de aridez de Martonne de 30-70), con intercalaciones de subhúmedo (Ia = 10 - 30), en Cáqueza. A la par que nos aproximamos al límite de la zona montañosa pasamos por un clima húmedo lluvioso (Ia = 70 - 150) hasta llegar al punto de índices de aridez de Martonne superiores a 150. De acuerdo a la clasificación de Köppen-Geiger, la zona de estudio presenta un clima templado con un tipo de precipitación de características oceánicas en la cordillera, mientras que en la zona de los llanos las características son claramente monzónicas. De todos los factores analizados podemos llegar a la conclusión que la alternativa climatológicamente hablando más aceptable es la alternativa margen izquierda.

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3.3.4. Hidrología 3.3.4.1. Introducción El objeto principal del apartado hidrológico es la determinación de los caudales que aportan las cuencas atravesadas por las soluciones planteadas en el punto de cruce de las soluciones con las quebradas, arroyos o ríos. En este apartado es fácil inferir que el número de cuencas y, por tanto, obras de drenaje será muy superior en la solución margen derecha ya que su longitud es muy superior a las otras dos soluciones. No se van a obtener las cuencas de aportación de los corredores en cuestión ya que como hemos dicho la solución margen derecha es claramente más desfavorable, mientras que las soluciones vía existente y margen izquierda son similares.

3.3.4.2. Metodología Como se ha dicho en la introducción hidrológica no se va a llegar en este estudio a la delimitación de las cuencas interceptadas por los ejes de los corredores ya que parece clara la existencia de una solución más desfavorable debido básicamente a su mayor longitud respecto a las otras. Sin embargo si se van a recoger las variables hidrológicas previas a la obtención de los caudales ya que se consideran de gran interés. Se extractarán en los apartados siguientes los siguientes estudios:        

Estudio estadístico de los datos de precipitación. Usos del suelo. Textura del suelo. K de Huang. CNI, CNII y CNIII. P0I, P0II y P0III. Suelos y tierra en desertificación en Colombia. Zonas inundables periódicamente.

3.3.4.3. Estudio estadístico de los datos de precipitación El procesamiento de datos que se ha llevado a cabo parte inicialmente de un shape oficial que pertenece al Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM). El archivo incluye en su tabla de atributos el total de estaciones hidrometeorológicas existentes en Colombia con la entidad a la que pertenecen y la posición de las mismas. De dicho shape se han extraído las estaciones que están en el interior del contorno de nuestras cuencas incluyendo aquellas que estando fuera del contorno general de nuestro proyecto puedan ser útiles en nuestro estudio. Se han solicitado datos a tres entidades, al propio IDEAM, a la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá (EAAB) y a la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca (CAR). El siguiente paso que se ha realizado es la comprobación espacial de las estaciones seleccionadas, para ello se han comparado los datos existentes en el Shape oficial del IDEAM con los suministrados en las fichas de cada estación. Los datos de posición de las fichas de cada estación presentan diferentes sistemas de referencia: Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

50

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

  

IDEAM tienen como sistema de referencia WGS84. Los archivos de EAAB tiene como coordenadas las WGS84 Las estaciones CAR Magna Colombia Bogotá

Se han recopilado los datos de posición de las fichas y se han transformado todos a Magna Colombia Bogotá. Posteriormente se ha medido la distancia en planta entre la posición reflejada en el shape del IDEAM y la posición dada por las fichas de las estaciones. Se ha observado una buena coincidencia entre las fichas del IDEAM y su propio shape. Las estaciones de la EAAB también presentan una buena correlación entre la posición del shape del IDEAM y los datos de posición de las fichas. Sin embargo, los datos del shape del IDEAM y los datos de posición de las fichas de la CAR presentan mayor discrepancia. Dichas discrepancias han sido resueltas comparando la posición indicada en la ficha con la cuenca y subcuenca que también queda reflejada en la misma. A modo de resumen incluimos a continuación la relación de estaciones analizadas dentro de la zona de estudio, descontando aquellas que por falta de datos o mal ajuste hayan sido descartadas: Tabla 11 Estaciones pluviométricas existentes en el entorno de la zona de estudio FECHA INST

FECHA SUSP

X MCB

Y MCB

1

22129

30682

1042317.268

898711.2104

420

1

600

1

28703

1044204.277

902471.8178

25204

1025649.963

909763.7155

CASTILLA LA

230

1

28611

1053419.093

913534.692

META

GUAMAL

525

1

28581

1038643.86

917176.9249

GUAMAL

META

GUAMAL

800

1

25143

1025646.588

922701.6904

ACACIAS

ACACIAS

META

ACACIAS

525

1

22372

1034861.917

931882.8933

PM

POZO LLANIT

POZO

BOGO

BOGOTA

2850

15

26146

994215.3642

935636.5538

3502006

PM

POMPEYA

NEGRO

META

VILLAVICENC

260

1

28795

1073727.182

939314.9552

3503005 3502003

PM

OJO DE AGUA

OCOA

META

VILLAVICENC

300

1

28672

1070059.573

942961.4491

PM

MANZANARES

MANZANARES

META

ACACIAS

1200

1

25051

1031192.013

946699.5925

2119510

CO

SOPAS LAS

CHOCHAL

BOGO

BOGOTA

3200

15

23102

986777.1889

950344.6761

2120135

PM

RIO NAZARET

CHOCHAL

BOGO

BOGOTA

2600

15

23743

992329.0581

952223.8448

3503502

SP

APTO VANGUA

GUATIQUIA

META

VILLAVICENC

423

1

9041

1051509.251

952238.1083

3506040

PM

BARAJAS

GUAVIO

CUND

JUNIN

3500

15

27120

1038628.544

954000.9299

3502002

PG

SUSUMUCO

NEGRO

CUND

GUAYABETAL

1000

1

22402

1038626.908

957760.7562

2120129

PM

STA ROSA

BLANCO

BOGO

BOGOTA

3430

15

23743

988666.042

959522.642

3502030

PM

GUTIERREZ

BLANCO

CUND

GUTIERREZ

2300

1

30864

1007095.409

963281.7853

3504502

CO

CABANA HDA

GUACAVIA

META

CUMARAL

305

1

28976

1090361.183

963328.4399

3503503

CO

SALINAS DE

GUATIQUIA

META

RESTREPO

450

1

21916

1057051.415

966949.3832

2120019

PM

BOCA GRANDE

CURUBITAL

BOGO

BOGOTA

3460

15

15189

994217.9946

970580.1825

2120120

PM

ESC LA UNIO

BOGOTA

BOGO

BOGOTA

3320

1

31107

988667.6143

970580.7977

3503002

PM

MONFORT

CHINGAZA

META

EL CALVARIO

1100

1

25051

1049722.238

970594.1419

3503001

PG

CALVARIO EL

CHINGAZA

META

EL CALVARIO

1800

1

25112

1044169.771

974350.9631

CODIGO

TIPO

NOMBRE

SUBCUENCA

DEPTO_

MUNICIPIO

ELE

3501502

CP

IRACA GJA

CNO CAMOA

META

SAN MARTIN

400

3501009

PM

SAN MARTIN

CNO CAMOA

META

SAN MARTIN

3206003

PM

SAN LUIS CU

ARIARI

META

CUBARRAL

3501006

PM

TORO EL

CNO GUAROA

META

3501007

PM

GUAMAL

GUAMAL

3501004

PM

CANO HONDO

3501002

PM

3502041

ENT

33970

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

51

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

X MCB

Y MCB

10380

988668.4137

976109.8869

15

31898

1034844.659

976115.9753

1800

1

25051

1058932.353

976129.3121

280

1

24929

1086684.213

976153.3148

UNE

2430

15

17168

1007094.306

977989.1368

BOGO

BOGOTA

3050

1

31107

994218.5758

977989.1549

TUNJUELO

BOGO

BOGOTA

3050

15

15189

992331.6145

977989.3255

GUADUAL EL

GUATIQUIA

CUND

FOMEQUE

3300

15

33086

1044167.869

978000.2449

PM

SAN JUANITO

HUMEA

CUND

MEDINA

426

1

25020

1073691.302

981670.3844

2120158

PM

PASQUILLA

TUNJUELITO

BOGO

BOGOTA

3000

1

29891

990445.3446

983518.6359

3503008

PG

CASAS LAS

CAQUEZA

CUND

CAQUEZA

2100

1

31533

1016417.077

983519.4792

3503013

PM

RIONEGRO

CHINGAZA

CUND

FOMEQUE

3450

15

29983

1034840.823

985404.9836

3502505

CO

LLANO LARGO

Q IDAZA

CUND

UBAQUE

2980

1

31503

1005317.835

987167.3177

3502029

PM

FOMEQUE

NEGRO

CUND

FOMEQUE

1900

1

29891

1021965.175

989049.8559

2120204

PG

JUAN REY

BOGOTA

BOGO

BOGOTA

2985

15

33086

999768.6175

990926.986

3505001

PM

MEDINA

GAZAMUMO

CUND

MEDINA

480

1

25447

1081119.208

990966.9381

2120630

CP

DONA JUANA

TUNJUELO

BOGO

BOGOTA

2700

22

32568

993700

992300

2120205

PG

QUIBA

BOGOTA

BOGO

BOGOTA

3000

15

32874

990446.5099

992696.9543

3502024

PG

CHOACHI

NEGRO

CUND

CHOACHI

1950

15

17380

1016415.309

992697.816

3502028

PM

CHOACHI

NEGRO

CUND

CHOACHI

1950

1

29891

1016415.309

992697.816

3503016

PM

LAGUNA CHIN

GUATIQUIA

CUND

FOMEQUE

3250

15

24167

1036724.406

992704.3263

3503015

PM

MONTESNEGRO

CHUZA

CUND

FOMEQUE

3250

15

25416

1036723.565

994584.254

2120156

PG

PICOTA LA

TUNJUELITO

BOGO

BOGOTA

2580

22

29373

994600

995500

2120198

PG

GUADALUPE

BOGOTA

BOGO

BOGOTA

3316

15

32021

1003430.778

996456.1335

3502506

CO

BOLSA LA

NEGRO

CUND

CHOACHI

3195

1

31898

1008979.404

996456.5119

3503012

PM

CUCHILLA GO

GUATIQUIA

CUND

FOMEQUE

3350

15

25416

1038609.285

996465.0539

2120008

PM

ARRAYAN-SAN

SAN FRANCIS

BOGO

BOGOTA

3047

15

9133

1005317.209

998225.536

2120024

PM

VERJON EL

TEUSACA

BOGO

BOGOTA

3250

15

16834

1007092.73

998225.6576

2120160

PG

EDIFICIO HI

BOGOTA

BOGO

BOGOTA

2685

1

31656

1001544.209

1000105.309

2120558

CO

VENADO ORO

BOGOTA

BOGO

BOGOTA

2725

1

23955

1001544.209

1000105.309

2120032

PM

GRANIZO

ARZOBISPO

BOGO

BOGOTA

3125

15

17411

1003430.591

1001985.251

3503014

PM

CHUZA MONTE

CHUZA

CUND

FOMEQUE

3100

15

24412

1040382.121

1001995.141

2120523

CP

OBS MET NAC

BOGOTA

BOGO

BOGOTA

2556

1

15036

997882.4174

1003754.577

2120622

CP

UNIV NACION

BOGOTA

BOGO

BOGOTA

2556

1

31898

997882.4174

1003754.577

2120040

PG

SAN LUIS 1

TEUSACA

BOGO

BOGOTA

3000

15

13181

1005316.89

1003754.657

2120112

PM

CASITA LA

TEUSACA

CUND

LA CALERA

3045

22

26724

1005400

1004320

3506021

PM

CLARAVAL

Q FARALLONE

CUND

JUNIN

2100

1

26330

1049701.123

1005649.695

3503018

PM

LAGUNA SECA

GUATIQUIA

CUND

FOMEQUE

3620

15

31868

1034831.391

1007521.76

CODIGO

TIPO

NOMBRE

SUBCUENCA

DEPTO_

MUNICIPIO

ELE

ENT

2120020

PM

HATO EL

CHISACA

BOGO

BOGOTA

3150

15

3503023

PM

PARRADOS SA

GUATIQUIA

CUND

FOMEQUE

3500

3504001

PM

RETIRO EL

PIRI

CUND

MEDINA

3505501

CO

JAPON EL

HUMEA

CUND

MEDINA

3502042

PM

UNE

CAQUEZA

CUND

2120130

PM

AUSTRALIA

BOGOTA

2120509

CO

REGADERA N

3503025

PM

3505002

FECHA INST

FECHA SUSP

34274

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

52

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

X MCB

Y MCB

26512

1045927.307

1007527.384

1

27273

997882.6195

1009283.705

2400

15

25934

1023735.058

1009287.044

2220

15

27273

1033055.322

1009290.351

GACHALA

2003

1

26755

1066342.692

1009311.264

BOGO

BOGOTA

2520

1

27120

1001544.097

1011163.562

TEUSACA

CUND

LA CALERA

2750

15

12175

1010864.05

1011164.217

TEMBLADARES

Q FARALLONE

CUND

JUNIN

2878

1

26330

1045925.191

1011176.705

PM

GACHALA

GACHETA

CUND

GACHALA

1733

1

22737

1062568.555

1011188.174

3506014

PM

PALOMAS LAS

BATATAS

CUND

GACHALA

2003

1

26330

1071889.018

1011196.155

3506010

PG

ESC TENA

GACHETA

CUND

GACHALA

1650

1

26512

1062567.056

1013068.17

3506012

PM

VEGA LA SAN

GACHETA

CUND

GACHALA

1791

1

26330

1068114.798

1013072.802

3506033

PM

PALMAR

CHORRERAS

CUND

JUNIN

2340

15

26512

1042260.724

1016703.918

3506018

PM

UBALA

GACHETA

CUND

UBALA

1929

1

21763

1060788.945

1016716.168

CODIGO

TIPO

NOMBRE

SUBCUENCA

DEPTO_

MUNICIPIO

ELE

ENT

3506032

PM

PTE COEDOBA

Q SANTA BAR

CUND

JUNIN

2250

15

2120571

CO

JARDIN BOTA

BOGOTA

BOGO

BOGOTA

2552

3502039

PM

MUNDONUEVO

BLANCO

CUND

LA CALERA

3506041

PM

CASCADA LA

SUEVA

CUND

JUNIN

3506013

PM

MINAS LAS

BATATAS

CUND

2120123

PM

ENMANUEL D

TIBABUYES

2120011

PM

SAN RAFAEL

3506015

PM

3506009

FECHA INST

FECHA SUSP

Tras ajustar los datos de precipitación en cada una de las estaciones se ha procedido a espacializar dichos resultados. Mediante la espacialización conseguimos, con los datos puntuales en una región, la definición en todo el dominio del fenómeno registrado puntualmente. Han sido incluidos Planos Auxiliares de Hidrología se han incluido una serie de figuras con la pluviometría máxima 24 horas para cada periodo de retorno en toda la región de estudio. Estos planos presentan no sólo una imagen raster con la espacialización de las precipitaciones, sino que presentan curvas de nivel de isoyetas de isoprecipitación máxima para un determinado periodo de retorno. Los métodos de espacialización más importantes son: 

Métodos de gravedad, inverse distance weighted (IDW). Estos métodos asumen que la influencia de un dato conocido cuando se determinan datos no conocidos decrece con la distancia. Es un método determinista ya que para la obtención de valores interpolados en los diferentes puntos del espacio se basa en los puntos de datos más inmediatos.  Interpolación mediante Splines. La interpolación mediante splines se fundamenta en el empleo de superficies matemáticas conocidas que, ajustando el punto de datos, minimicen la curvatura de la superficie resultante. La interpolación mediante splines es otro método determinista ya que las funciones interpoladas tienen como base de interpolación los datos de ajustes de precipitaciones.  Método de Kriging. Está basado en modelos estadísticos que incluyen la autocorrelación, es decir, las relaciones estadísticas entre los puntos medidos. Gracias a esto, las técnicas de estadística geográfica no solo tienen la capacidad de producir una superficie de predicción sino que también proporcionan alguna medida de certeza o precisión de las predicciones. De la variedad de métodos interpolatorios espaciales para datos Se ha preferido el empleo de interpolación mediante Kriging de superficie frente a la distribución espacial clásica por el método de los polígonos de Thiessen, frente a los métodos de gravedad, o frente al uso de Splines. Las ventajas principales de la interpolación mediante Kriging han sido:

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

53

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte



Obtener una superficie continua de precipitación tridimensional en el dominio de nuestras cuencas. Recordemos que el método de los polígonos de Thiessen dividía el dominio en subdominios de forma que cada dato de precipitación esté asociado a un subdominio en concreto. Esto supone que dentro de dicho subdominio la precipitación es similar. Los métodos de gravedad si generan una distribución de la lluvia en todo el dominio.  La interpolación mediante splines genera una superficie dentro del dominio, que pasando por los datos de precipitación, devuelve un resultado continuo y diferenciable que minimiza la curvatura de la solución. Los métodos de gravedad no minimizan la curvatura de los resultados, es por ello que se puede apreciar el efecto “ojo de precipitación”, es decir, los puntos donde están las estaciones, y por tanto donde están los datos, tienen una concentración de precipitación. El inconveniente del empleo de splines se deriva del ajuste de las superficies matemáticas a los datos, dichas superficies fuera del dominio de datos no presentan un buen ajuste y divergen rápidamente a valores absurdos. Por otro lado, en el interior del mismo dominio de datos, si los mismos no presentan una densidad suficiente pueden llegar a interpolar valores que difieren mucho de la realidad. Debido a estos motivos se ha preferido emplear la interpolación por Kriging para generar superficies de precipitación máxima para cada periodo de retorno que sean las de ocurrencia más probable. Observando los resultados obtenidos la densidad de precipitación es similar en las tres posibles alternativas por lo que no es representativa la precipitación para la selección de una alternativa más favorable que otra.

3.3.4.4. Usos del suelo La necesidad de saber los usos agrícolas, núcleos urbanos, áreas industriales, masas de agua se debe a que cada tipo de uso presenta unas características propias e intrínsecas a él mismo que afectarán al resto de propiedades hidrológicas. Se puede comprobar, sin más que fijarnos en los planos de hidrología, usos del suelo, adjuntos al presente documento, que los usos del suelo atravesados por los diferentes corredores son similares y, por tanto, no será una razón decisoria para la elección de una mejor alternativa.

3.3.4.5. Textura del suelo Otro factor que influye de forma directa sobre la escorrentía que se generé es la textura del suelo. Como es muy difícil el conocimiento exacto de la textura es preferible apoyarnos en la edafología del mismo como medio alternativo para la determinación de la textura. Se puede observar que la edafología por la atraviesan los corredores es igual para todos y, por tanto, no podemos afirmar que una solución sea mejor que otra apoyándonos en este apartado.

3.3.4.6. K de Huang El coeficiente K de Huang es un coeficiente que está relacionado con la pendiente del suelo y el número de curva. Observando los planos adjuntos no se aprecia que haya una alternativa más favorable que otras con respecto a las pendientes medias de las cuencas que atraviesa.

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3.3.4.7. CNI, CNII y CNIII La mayoría de las normas no usan la relación entre los usos del suelo y el coeficiente de escorrentía, sino que emplean la relación entre el caudal que escurre una cuenca y la intensidad de precipitación. Para ello usan un número que se llama, número de curva, y está relacionado con el uso del suelo que se de en una determinada superficie. Dependiendo del tipo de clima se define el número de curva CNI para climas de antecedentes de humada seco, CNII climas con antecedentes de humedad normales y CNIII climas con antecedentes de humedad altos. Los tres corredores, aunque en su trazado el antecedente de humedad pueda variar, siempre está englobado dentro del tipo III, húmedo. En los planos correspondientes al CN se puede apreciar que las tres soluciones son similares.

3.3.4.8. P0I, P0II y P0III Umbral de está íntimamente relacionado con el número de curva, por lo que los planos adjuntos son realmente similares, aunque el significado es justo el contrario, es decir, el umbral de escorrentía simboliza la cantidad de lluvia que tiene que precipitar previamente a que exista una escorrentía efectiva. Las tres alternativas analizadas presentan los mismos umbrales de escorrentía por lo que este factor no es decisorio para determinar qué alternativa es mejor.

3.3.4.9. Suelos y tierra en desertificación en Colombia El IDEAM pone a disposición de los usuarios un servicio WMS del que se ha obtenido los planos de suelos en desertificación. Se puede observar que la alternativa margen derecha como el corredor vía actual atraviesa zonas que no presentan desertificación, por ello podemos afirmar que ambientalmente son peores que la solución margen izquierda.

3.3.4.10. Zonas inundables periódicamente El IDEAM pone a disposición de los usuarios un servicio WMS del que se ha obtenido los planos de zonas inundables periódicamente. Dado que los tres corredores son corredores de alta ninguno presenta problemas de inundabilidad.

3.3.4.11. Conclusiones Hidrológicamente las tres alternativas son similares, aunque la alternativa margen izquierda presenta ventajas como una menor afección al medio, ya que este corredor está más afectado por la acción del hombre. Por otro lado, la longitud del corredor margen derecha es mucho más elevada, por lo que el número de cuencas cortadas por el eje de la traza será muy superior al de las otras alternativas, ello encarecerá mucho el producto final.

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3.4. Consideraciones Geotécnicas 3.4.1. Introducción Este capítulo constituye una valoración geológico-geotécnica del Corredor Bogotá-Villavicencio, con el fin de poner de manifiesto los condicionantes geológico-geotécnicos relevantes para la elección de un corredor de trazado entre ambas poblaciones. La zona de estudio se ciñe a los sectores 1 y 3 (Bogotá – El Tablón y Chirajara – Villavicencio, respectivamente), dado que el sector 2, intermedio entre los anteriores, se encuentra en estos momentos ya en construcción. El Sector 1 considera tres alternativas, de las cuales una circula fundamentalmente por la margen derecha del río Cáqueza (“Vertiente derecha del río Cáqueza”, otra por su margen izquierda (“Vertiente izquierda del río Cáqueza”) y una tercera en el corredor constituido por la vía actual (“Vía actual”). El Sector 3, sin embargo, debido a estrictos condicionantes geométricos y topográficos, está surcado por un único corredor, donde no se han definido corredores alternativos. Par la ejecución del trabajo se ha recopilado la información secundaria de carácter geológico que se expone en el siguiente aparatado 7.2 “Método de trabajo” y se han consultado los Informes de Cumplimiento Ambiental (ICA) semestrales en concreto los expedientes LAM 4409, LAM 213 y LAM 801.

3.4.2. Método de trabajo Recopilación de información Se realizó la consulta de la información geológica del área disponible, en la que se incluye la geología regional y local y estructuras principales así como la utilización de los siguientes mapas geológicos y artículos relacionados: Cuadrángulo L-11 de Villavicencio (1964), plancha geológica 266 de Villavicencio (1998) a escala 1:200.000 y 1:100.000 respectivamente, Geología del Departamento de Cundinamarca (1999) Escala 1:200.000 de INGEOMINAS, Boletín de Sismo Enero – Junio de 2008 (2008) de INGEOMINAS, Estudio general de Amenaza Sísmica de Colombia (2009) de la Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica, Morfotectónica y dataciones del fallamiento activo del piedemonte llanero, Cuadernos de Geografía 16.issn: 0121-215x. (2007) de Robertson y Sismotectónica de Colombia: Deformación continental activa y Subducción, Física de la Tierra, N° 10, de Taboada, A., et al. (1998). Análisis de información y fotointerpretación: Se analizaron 7 pares estereoscópicos de las fotografías aéreas que se indican en la Tabla 12. En estas se resaltaron aspectos como drenaje principal y afluentes, unidades de roca, depósitos y procesos geomorfológicos. Tabla 12. Número de vuelos y fotografías aéreas utilizados para la interpretación fotogeológica del trayecto 2. Bogotá – Villavicencio.

Número de vuelo C-2183

Número de sobre

Fotografías

S-32729

022 a 024

S-32735

182 a 184

Escala

Año

1:26.700

1985

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C-2547

S-37209

067 a 070

1:49.650

1994

C-2523

S-36792

171 a 173

1:41.700

1993

S-35017

036 a 037

S-35018

041 a 042

1:34.000

1989

S-39053

212 a 214

1:41.680

2003

C-2370 C-2698

Transferencia de información: Se realizó el traspaso de la información geológica a los mapas base escala 1:20.000 por medio de transferencia visual debido a que la diferencia en el relieve es marcada y se utilizaron como guías los aspectos fisiográficos.

Informe final: Realización del informe el cual contiene la información geológica y geomorfológica relevante de las alternativas.

3.4.3. Fotointerpretación Para la elaboración de las planchas geológicas se siguió el método de la fotointerpretación. Inicialmente, se realizó una fotointerpretación preliminar y posteriormente se marcó la red de drenaje principal y con base en la observación estereoscópica se diferenciaron las unidades litológicas, estructuras y aspectos geomorfológicos. A continuación, se hace una descripción de las características más importantes que se encontraron en este proceso:

Fotografía 183 del vuelo C-2183: Hacia el costado noroccidental del área se tiene la presencia de una unidad fisiográfica conformada principalmente por un terreno abrupto escarpado en donde afloran rocas cretácicas de una resistencia destacada comparada con los flancos de esta serranía. Esta serranía está compuesta principalmente por rocas sedimentarias de alta resistencia, en este caso del Grupo Guadalupe. Hacia el costado occidental se presenta un relieve menos abrupto, donde se encuentran los afloramientos de las rocas del terciario de la formación Guaduas y la formación Cacho. La característica principal es la presencia de estratos con pendientes y contrapendientes estructurales bien definidas. El proceso de fotointerpretación permitió establecer que estos estratos están en una posición volcada puesto que su inclinación y la relación estratigráfica de la zona así lo determinan. Para todas las alternativas, el túnel se realizará prácticamente en los mismos tipos de litología y depósitos. Se puede observar que parte del túnel quedará emplazado sobre rocas del terciario, las cuales presentan una textura fina y tonos grises claro. Hacia el oriente y dentro del alineamiento que sigue el túnel del Boquerón la textura se torna más gruesa; los tonos oscuros se deben principalmente a Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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la presencia de vegetación de bosques y una divisoria de aguas definida. En el sector cercano al portal de salida del túnel de Boquerón, el contraste entre la formación Chipaque y el Grupo Guadalupe es bastante claro pero hacia el sector de la falla se presentan texturas rugosas y tonos variados que indican la presencia de depósitos coluviales. Se destaca un alineamiento bastante marcado entre la formación Chipaque y el Grupo Guadalupe que indica la presencia de una falla de tipo inverso que en algunos sectores se encuentra cubierta por depósitos coluviales. Hacia el oriente, las alternativas transcurren dentro de una unidad que en los valles es de textura gruesa pero en las zonas de las crestas se torna un poco más fina con tonalidades grises con algunos sectores más oscuros que los contornos especialmente en el fondo de los valles. Existe una unidad fisiográfica conformada por la formación Chipaque cuyos buzamientos fotogeológicos indican que las rocas se encuentran inclinadas hacia el oriente. Hay una cresta relativamente amplia que obliga tanto a la carretera actual como a las dos alternativas propuestas, desarrollar una curva bastante pronunciada en este sector hasta llegar al valle que cruza muy cercano a la localidad de Chipaque. Vale la pena destacar que todas las alternativas en este sector presentan algunas dificultades de inestabilidad debido a la presencia de algunos depósitos coluviales que se ven bastante marcados especialmente en el fondo de los valles y se definieron en algunos sectores la presencia también de deslizamientos tanto dentro de los coluviones como dentro de las rocas de la formación Chipaque. Estos cuerpos se destacan principalmente en la vía actual en el sector cercano a la Quebrada Quente (7+800 – 8+000 Variante izquierda), (7+300 – 7+600 Vía actual) o (6+600 – 6+900 Variante derecha). Finalmente, la alternativa de la margen derecha presenta menor influencia de los deslizamientos que se conocen en el sector de la quebrada Quente comparados con la vía actual y la alternativa de la margen izquierda. En este sector, los depósitos presentan un mayor desarrollo y se presentan algunos pequeños valles en donde hay presencia de flujos de tierra y pequeños deslizamientos. Los flujos de tierra se pueden identificar en las fotografías aéreas por sus características de tonos y texturas; los tonos son un poco más oscuros que los del contorno y la textura es un poco más fina que los alrededores.

Fotografías 068 del vuelo C-2547: Esta fotografía presenta una escala un poco menor que la fotografía anterior y cubre el alineamiento del túnel del Boquerón cuyas características ya fueron descritas en la fotografía anterior. Hacia el costado oriental de esta fotografía se presenta el valle de la quebrada Quente y algunos de sus afluentes, dentro de los cuales se destaca el valle cercano a la localidad de Chipaque. Sobre estas fotografías aéreas resulta complejo establecer el lineamiento de las estructuras, sin embargo la presencia de algunos lomos estructurales en forma de “Hog Back” es bastante clara y los buzamientos se pueden apreciar claramente con rumbo hacia el NE y con inclinaciones hacia el SE. Dentro de la formación Chipaque al igual que se describió anteriormente existen grandes cuerpos coluviales, dentro de los cuales a su vez se destacan los que se encuentran cercanos a la localidad de Chipaque. Las tres diferentes alternativas prácticamente están influenciadas por estos depósitos coluviales. Es de anotar que las alternativas requieren de medidas de estabilización similares y que las pendientes transversales también presentan similitudes, lo cual hace que en este sector las alternativas presenten condiciones geológicas y geomorfológicas equivalentes. Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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Después de la localidad de Chipaque, la topografía hacia el valle del rio Cáqueza empieza a tornarse más pronunciada y es así como la alternativa de la margen derecha presenta un desarrollo más pronunciado que lo que tendría la alternativa de la margen izquierda, es decir que esta alternativa debido a su geometría presentaría mayores dificultades de inestabilidad puesto que la curva regresiva estaría cortando en dos oportunidades la ladera con los depósitos en tanto que la alternativa del costado izquierdo lo hace en un solo alineamiento. Al costado suroriental se destaca la presencia de superficies y pendientes estructurales de la formación Une. Sobre esta formación y en los alrededores del municipio de Une existe un gran cuerpo coluvial conformado por bloques de arenisca embebidos en una matriz limo-arcillosa y sobre este depósito coluvial se han desarrollado procesos de socavación y algunos deslizamientos. Adicionalmente, se destacan dos deslizamientos en la zona del cruce del rio Cáqueza, estos dos deslizamientos afectan la banca y seguramente presentarán grandes dificultades de tipo geotécnico para estabilizarlos y en algunos casos se debería convivir con el problema. También en esta alternativa se alcanzan a intervenir deslizamientos que se han generado en la margen izquierda del rio Cáqueza sobre los coluviones arcillosos provenientes de la vertiente del área de Chipaque. La vía actual (en verde) presenta algunas dificultades. Esta vía en el pasado presentó serios problemas de inestabilidad y en la actualidad estos aún persisten en algunos sectores y que han debido ser solucionados mediante la ejecución de obras de estabilización tales como muros y obras de drenaje. Esta alternativa, a medida que se desciende se aproxima al rio Cáqueza, presenta influencias de coluviones hacia la base que son atacados por el rio en su proceso de socavación y se presentan asentamientos importantes sectorizados, que influyen notoriamente en la estabilidad de la vía. En esta fotografía también se alcanza a apreciar en la formación Une la presencia de un gran deslizamiento en cuña dentro de los estratos de la formación conformados principalmente por areniscas con intercalaciones de arcillolitas. En el pasado geológico ocurrió un deslizamiento, quedando remanentes, algunos en forma de depósitos de ladera directamente al frente del escarpe y otros hacia el centro con una geoforma bastante contrastante con el resto de unidades. Esto corresponde a un antiguo depósito que se formó probablemente después de la generación de deslizamientos sobre la superficie estructural. Este sector debe ser de bastante análisis geotécnico puesto que en el caso que se presenten algunas excavaciones se pueden ocasionar desprendimientos de gran magnitud debido a la pérdida del soporte lateral de los depósitos que en la actualidad presentan un equilibrio metaestable.

Fotografía 172 del vuelo C-2523: Las tres alternativas propuestas van sub-paralelas al cañón del rio Cáqueza y la variante de la margen izquierda corta perpendicularmente una serie de estructuras con la presencia de pequeños depósitos coluviales. Estos depósitos coluviales se encuentran principalmente entre las intercalaciones de arcillolitas y areniscas de la formación Fómeque y Grupo Cáqueza. Aunque el terreno es relativamente escarpado, especialmente en las cercanías al desvío para la población de Ubaque es menos escarpado que en la margen derecha. Desde el punto de vista fotointerpretativo, las unidades que se han logrado diferenciar presentan características principalmente finas, esto para los depósitos coluviales, y los alineamientos de las rocas

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sedimentarias siguen tonos continuos, los cuales se observan dentro de las rocas de la formación Chipaque y la formación Fómeque. Es de anotar que la alternativa cercana a la vía actual presenta algunos depósitos coluviales y aluviales muy cercanos a esta, que generan procesos de socavación intensos y que pueden provocar el colapso de la banca actual como se puede observar en algunos reconocimientos de campo. Sobre las fotografías aéreas se identifican claramente los acercamientos de este alineamiento a la margen izquierda del rio. La alternativa de la margen derecha presenta después del deslizamiento indicado en la fotografía anteriormente descrita, un escarpe pronunciado conformado por una serie de estratos de la formación Une y que se destacan en las fotografías aéreas con una contrapendiente estructural. En este sector, para la construcción de la vía se deberán ejecutar cortes de gran magnitud y para evitarlos se podría plantear la posibilidad de ejecutar un túnel puesto que los cortes serían agresivos y la caída de rocas sería importante en el alineamiento de la vía. El alineamiento posteriormente continua sobre una serie de pequeños valles que son afluentes al rio Cáqueza y son valles que están siguiendo en general el rumbo de los estratos. En este caso las rocas del cretácico presentan cambios en el rumbo y en el buzamiento y se destaca la presencia de un anticlinal y un sinclinal bastante estrechos lo cual indica que la roca se encuentra bastante fracturada. En la alternativa de la margen derecha, entre Cáqueza y los afloramientos de la formación Une se destaca la presencia tanto de depósitos coluviales como la existencia de un gran deslizamiento que se marca en la fotografía aérea. Después de hacer los cortes en las rocas del cretáceo y los plegamientos, la vía penetra dentro del valle del plano inclinado del municipio de Cáqueza, el cual presenta una inestabilidad marcada. Allí se puede observar la presencia de un deslizamiento que ha afectado notoriamente el casco urbano de la población de Cáqueza y lateralmente existen depósitos coluviales. Esto se debe a que el depósito coluvial es el que ha sido susceptible a la formación de este gran deslizamiento. También en la zona conocida como el Alto de la Virgen existe una contrapendiente estructural en donde los cortes en roca deben ser altos según se puede apreciar en la fotografía aérea. Después de pasar la población de Cáqueza se continúa sobre rocas de tipo arcilloso principalmente lutitas, con una textura gruesa y la presencia de algunos depósitos coluviales con texturas más suaves. Las tonalidades son oscuras en general y hay contrastes en cuanto a la presencia de cuerpos coluviales y deslizamientos.

Fotografía 023 del vuelo C-2183: Después de la población de Cáqueza, como ya se había mencionado en el recubrimiento de la fotografía anterior, se puede apreciar el grupo Cáqueza, el cual no deja contrastes de rumbos y buzamientos tan marcados pero si se puede apreciar en la media ladera la existencia de depósitos coluviales y de deslizamientos. La alternativa de la margen derecha deberá afrontar por lo menos dos sitios importantes de deslizamientos como se indica en la fotografía. El de la vía actual, cercano a lo que es el valle del rio Cáqueza, se puede apreciar que existe un depósito aluvial con una textura suave y tonalidad gris intermedia sobre la cual se desarrolla la vía actual.

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En este sector debido a la presencia del depósito aluvial existe la susceptibilidad a la generación de socavación lateral que puede destruir la banca puesto que el valle es bastante estrecho y el rio en sus épocas crecientes puede llegar a afectar dicha banca en las cercanías del valle. En cambio la alternativa de la margen izquierda, el alineamiento se desarrolla por una parte alta sobre una cresta con una pendiente estructural en general de buenas condiciones pero con presencia local de algunos deslizamientos. Finalmente, la alternativa de la margen izquierda cruza el rio Cáqueza, donde se deberá construir una estructura importante, la cual deberá de salvar una franja aluvial del rio Cáqueza, para lo cual se requiere la fundación de pilas cruzando estos depósitos aluviales para evitar su socavación. La alternativa de la margen derecha sigue subparalela a la vía antigua y presenta hacia el final dos zonas con alto potencial de inestabilidad que indican que hacia la parte superior de una de las quebradas hay una serie de desprendimientos que ocasionan descargas torrenciales y que taponarán la banca cuando se produzcan estas descargas en épocas invernales y además existe también muy cercano a él la presencia de un deposito coluvial con alta susceptibilidad a la inestabilidad. Pasando la intersección del Rio Negro y el Río Cáqueza, las alternativas actual y la variante izquierda, que irían por la parte baja del valle tendrían menos ataque de la erosión lateral puesto que el rio Cáqueza a partir de este punto esta erodando mas sobre la margen izquierda del valle. Las vías propuestas para las alternativas se encontrarían sobre terrenos aluviales.

3.4.4. Geología regional El marco regional y tectónico del área de estudio presenta diferentes tipos de ambientes. Los departamentos de Cundinamarca y Meta se encuentran en la cordillera oriental de Colombia con ambientes cordilleranos y de piedemonte para el corredor de Bogotá – Cáqueza mientras que para el corredor de Chirajara-Villavicencio es un ambiente de llanura y piedemonte. En estos tramos afloran rocas del paleozoico y cretácico. Las estructuras que se encuentran en este sector se encuentran relacionadas a la historia tectónica regional del oriente colombiano que formó un cinturón plegado de la cordillera oriental. La generación de la serie de estructuras sinclinales y anticlinales generalmente alineados NE-SW, fallamientos importantes de cabalgamiento, de tipo lateral y la reactivación de paleofallas de la cordillera oriental se produjeron por esfuerzos principalmente compresivos. El núcleo de este orógeno está conformado por el Macizo de Quetame, el cual está levantado y seccionado por fallas cabalgantes. Éstas, adicionalmente hacen que se encuentren rocas del paleozoico y mesozoico cabalgando sobre rocas terciarias. Este sistema de falla se conoce como la Falla de Guaicáramo.

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Figura 34 Mapa geológico del sector 1 comprendido entre Bogotá y Cáqueza. Fuente: INGEOMINAS (1999) Geología del Departamento de Cundinamarca. Escala 1:200.000.

Geología estructural Regional (plegamientos y fallamientos) Los plegamientos que se encuentran en la zona son amplios y sin deformaciones importantes. Su dirección preferencial es de NE-SW y se encuentran generalmente limitadas por fallamientos de tipo inverso de bajo ángulo o de cabalgamiento convergencia al E. A continuación se encuentran descritos algunos de las estructuras regionales más importantes del área de estudio. La información se recopiló de los documentos de INGEOMINAS, Memorias explicativas departamentales de Cundinamarca (2002) y de Villavicencio (2001):

Plegamientos: Anticlinal de Bogotá: El anticlinal de Bogotá se localiza al E de la ciudad de Bogotá en los cerros orientales, entre el Alto de Chipaque y la vereda el Hato y el eje tiene un rumbo de N10°E. El núcleo de la estructura está en rocas de la Formación Chipaque o en las formaciones Areniscas Dura, Plaeners y Labor Tierna. Sinclinal de Servitá: Estructura de dirección N60° asimétrica con el flanco oriental más inclinado y su núcleo constituido por la Formación Lutitas de Macanal. Su extensión se considera mayor a los 20 Km. Su eje se desplaza ya que se encuentra afectada por un sistema de fallas en dirección NW. El flanco occidental está truncado por la falla de Servitá y el flanco oriental por el sistema de fallas del Borde Llanero. (INGEOMINAS, 2001) Fallas: Falla de Servitá: Falla regional de dirección NE, de ángulo relativamente alto, que buza al E. Esta estructura pone en contacto al extremo norte las rocas devónicas con rocas cretácicas tempranas y al extremo sur, denominada Falla de Río Grande pone en contacto rocas del Grupo Quetame con rocas Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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del cretácico inferior. La zona de esta falla en el área puede alcanzar 200 m de influencia, donde los estratos se encuentran triturados, lo cual por efectos de gravedad produce continuos deslizamientos de masa. (INGEOMINAS, 2001) Falla de Guaicáramo: Corresponde a un sistema de fallas de cabalgamiento del borde llanero colombiano. Del departamento del Huila proviene un trazo rectilíneo que hacia el nororiente se conecta con la falla de Altamira para unirse luego con las fallas del frente andino y conformar este sistema de fallas. Es una falla de cabalgamiento de alto grado con buzamiento hacia el E. Presenta rangos de actividad neotectónica en varias partes de su trazo y se le considera una falla de basamento con una importante componente vertical de movimiento. (INGEOMINAS, 2001).

3.4.5. Geología local 3.4.5.1. Estratigrafía El área de estudio presenta rocas paleozoicas, cretácicas, terciarias y cuaternarias de origen sedimentario. A continuación se presenta la recopilación de la estratigrafía de la zona desde la unidad más antigua a la más reciente. Esta información fue tomada de los mapas geológicos del cuadrángulo L11 de Villavicencio, plancha geológica 266 de Villavicencio, las memorias explicativas de Cundinamarca (2002), Meta (2001) y Villavicencio (2001) de INGEOMINAS y del léxico estratigráfico internacional volumen V fascículos 4ª y 4B para Colombia de J. de Porta (1974) y M. Julivert (1968). Cada unidad geológica se encuentra referenciada en la sección “Sectorización de zonas homogéneas”, en donde se define el abscisado de la ocurrencia de cada una de ellas, para cada alternativa propuesta. PALEOZOICO GRUPO QUETAME (PEq): Rocas con metamorfismo de bajo grado situadas debajo de rocas cretácicas en la región de Quetame. Hettner describe las rocas como arcillas esquistosas semicristalinas con coloraciones azules y verdosas, cuarcitas y conglomerados cuarcíticos. (Julivert, 1968). Posteriormente, fueron definidas como rocas metamórficas de bajo grado constituidas por filitas, cuarcitas y pizarras por Campbell & Bürgl (1965). (INGEOMINAS, 2001). La mejor exposición de da en las quebradas Susumuco, Guayabetal y el cañón del Río Blanco. Edad: Cámbrico – Ordovícico (¿). (Julivert, 1968.) GRUPO FARALLONES: Secuencia sedimentaria que reposa discordantemente sobre el Grupo Quetame. Consta de 70m de conglomerados basales, a los que se superponen 740 m de arcillolitas, calizas, lutitas negras, areniscas y arcillolitas rojas con conglomerados hacia la parte superior. Edad: Devónico – Carbonífero Formación Areniscas de Gutiérrez (Pdg): Secuencia constituida por conglomerados de clastos de cuarzo, cuarcitas, con un espesor entre 10 m a 60 m a los que le suprayacen 150m de lutitas y a éstas, 650m aproximadamente de areniscas.

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Petrográficamente corresponde a una cuarzoarenita de grano redondeado a sub-angular, tamaño arena media a gruesa con cemento silíceo. La unidad suprayace discordantemente al Grupo Quetame e infrayace transicionalmente a las Lutitas de Pipiral. (INGEOMINAS, 2001). Su espesor se estima en 700m. Edad: Devónico medio (INGEOMINAS, 2001). Lutitas de Pipiral (Pdp): Esquistos rojos y verdosos en parte, areniscas cuarcíticas rojas. Según Hubach, 1945 esta unidad es equivalente al Devónico de Servitá (Dsp) propuesta por Ulloa et al (1988). (INGEOMINAS, 2001). Esta unidad aflora en el sector de Pipiral-Servitá donde se constituye por lutitas y limolitas de color gris oscuro a pardo, muy compactas y laminares, con algunas intercalaciones de calizas grises. Su espesor estimado es de 700, aproximadamente a partir de perfiles geológicos. Reposa concordantemente sobre las Areniscas de Gutiérrez e infrayace a las Capas Rojas del Guatiquía. Edad: Devónico superior. Formación Capas Rojas del Guatiquía (Pcg): Sucesión que en su base inicia con 150m de arenisca gris a veces calcárea, le siguen 150 m de arenisca verdosa que al tope alterna con areniscas y lutitas rojas y abigarradas. Le suprayacen areniscas y lutitas rojas de 250 m de potencia, 50 m de calizas y areniscas calcáreas, 200m de lutitas rojas y por último conglomerados rojizos con intercalaciones de arenisca roja, gris y verde. El límite superior es discordante con la Formación Brechas de Buenavista. Se ha estimado un espesor de 2500m. (INGEOMINAS, 2001) Edad: Mississippiano superior a Pensilvaniano medio. MESOZOICO JURÁSICO Formación de Brechas de Buenavista (Jsb): Secuencia de brechas y conglomerados, correlacionable con la parte basal del Grupo Cáqueza. Cantos de esquistos cloríticos, cuarcitas, filitas y conglomerados. Edad: Pre-titoniano superior. (INGEOMINAS, 2001). CRETÁCICO Grupo Cáqueza (Kc): Unidad del cretácico inferior que incluye rocas sedimentarias principalmente lutitas negras con intercalaciones de areniscas. La parte inferior se encuentra diferenciada por una sucesión de lodolitas negras con intercalaciones esporádicas de calizas, areniscas y bolsones de yeso y que en ocasiones se le conoce como la Formación Lutitas de Macanal. La parte superior se compone de areniscas grises de grano fino a medio en capas muy gruesas intercaladas con lodolitas de capas medias y con bioesparitas arenosas en capas medias con bivalvos y es reconocida como la formación Alto de Cáqueza. En algunas Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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localidades la arenisca de grano muy grueso es abundante. El espesor aproximado de la parte superior es de 130 a 250m. El espesor aproximado de la unidad es de 3000m a 4000m. Edad: La edad del Grupo Cáqueza es del Titoniano tardío al Hauteriviano. Formación Fómeque (Kif): Secuencia de esquistos piritosos, calizas cristalinas y cuarzoareniscas (Hubach, 1957), de color rojo primordialmente, que afloran en la carretera Bogotá-Villavicencio, la cual se ha definido como su localidad tipo. El espesor es de 500 a 600 m (Hubach, 1957). La edad de esta formación está dada por hallarse en su parte inferior especies de ammonites como Nicklesia y Pulchelia, que indican una edad de Barremiano. El límite inferior y superior es concordante con la formación Alto de Cáqueza y la formación Une respectivamente. Se propone un ambiente marino somero con profundidades de 15 a 100 m. (Guerrero. J, 2002). Edad: Barremiano a Aptiano. Formación Une (Kiu): El nombre de la unidad fue establecida por Hubach (1957) para representar un conjunto de areniscas que afloran sobre la carretera Bogotá-Villavicencio entre las poblaciones de Chipaque y Cáqueza. Son areniscas cuarzosas de color gris claro a blanco amarillento de grano fino a grueso, localmente conglomeráticas, algo micáceas, con estratificación convergente en capas delgadas a gruesas Se presentan intercalaciones de lodolitas negras, las cuales son más frecuentes en la parte superior. El espesor de esta unidad varía de 800 m y 1100 m. Se encuentra en contacto concordante con la unidad infrayacente la Formación Fómeque y en contacto concordante con la unidad suprayacente la formación Chipaque. Presenta topografías escarpadas contrastantes respecto a sus unidades adyacentes de suave topografía. Se propone un ambiente de depósito marino-deltaico. Edad: Albiano a Cenomaniano. Formación Chipaque (Kch): Unidad formada por lutitas que hacia la parte inferior presenta bancos de caliza intercalada. El espesor es de 800 – 900m. Según los informes de INGEOMINAS, la unidad está constituida por lodolitas negras con intercalaciones esporádicas de calizas hacia la parte inferior. En la parte superior se presentan areniscas de cuarzo de color gris claro a gris oscuro con niveles esporádicos de carbón hacia la parte inferior y superior de la secuencia. Se sugiere un ambiente de depósito marino de aguas poco profundas (Rodríguez y Ulloa, 1976). Edad: Cenomaniano a Coniaciano. La parte alta de la unidad está dada por el nivel de Exogyra squamata que marca el límite Villeta-Guadalupe. Grupo Guadalupe (Kg):

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Según el informe de INGEOMINAS, Renzoni (1962, 1968) redefine la unidad elevando la Formación Guadalupe Superior al rango de grupo y coloca la base sobre la última ocurrencia de lodolitas negras de la Formación Chipaque y su tope en la primera ocurrencia de las arcillolitas de la Formación Guaduas y divide el grupo en tres formaciones: Arenisca Dura, Plaeners y Labor y Tierna. La edad sería de Coniaciano superior o Santoniano a Maastrichtiano inferior. Formación Arenisca Dura (Ksgd): Parte inferior del Grupo Guadalupe. Cuarzoareniscas de grano fino en capas que varían entre muy delgadas a muy gruesas, lenticulares a planoparalelas. Intercaladas ocurren limolitas de cuarzo de estratificación delgada a muy delgada y lodolitas negras. El espesor medido es de 250m. Edad: Santoniano. Formación Plaeners (Ksgpl): Presencia de liditas y chert con delgadas intercalaciones de lodolitas y arcillolitas laminadas comúnmente silíceas. La estratificación es planoparalela en capas delgadas. Presenta cantidades abundantes de foraminíferos del género Siphogenerioides. El espesor estimado es de 100m. Edad: Campaniano a Maastrichtiano. Formación Labor y Tierna (Ksglt): La expresión morfológica es fuerte, de laderas pendientes bien inclinadas de difícil acceso. Presencia de areniscas de cuarzo de grano fino a grueso en capas medias a gruesas lenticulares. Esporádicamente aparecen intercalaciones de lodolitas y limolitas de cuarzo. El espesor de la unidad es de 260 m en la Quebrada Nemicé. Edad: Maastrichtiano temprano. Formación Guaduas (KTg): Arcillolitas laminadas a no laminadas grises claras y abigarradas con intercalaciones de cuarzoareniscas grises de grano medio a fino y algunas capas de carbón. Restos de hojas y fragmentos pequeños de material vegetal carbonizados son comunes a lo largo de la secuencia (INGEOMINAS, 2001). El espesor estimado es de 700m. Edad: Maastrichtiano a Paleoceno. TERCIARIO Formación Cacho (Tc): Areniscas de cuarzo de grano medio a muy grueso y conglomeráticas localmente. Presenta lentes de arenisca de grano fino a limolita e intercalaciones delgadas de lodolita. Forma escarpes relativamente fuertes. Edad: Paleoceno temprano. CUATERNARIO Depósitos coluviales (Qd): Estas unidades están conformadas por materiales depositados en las laderas en los periodos del pleistoceno y holocenoprincipalmente. Son materiales que se han desintegrado de las laderas especialmente en las zonas donde hay intercalaciones de areniscas con arcillolitas. Los coluviones se caracterizan por presentar una serie de bloques angulares a sub-angulares embebidos en una matriz Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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arcillosa. Hacia el sector entre Chirajara y Villavicencio, estos depósitos están integrados por bloques y cantos de filitas, cuarcitas y algunas lutitas embebidos en una matriz arcillosa. Son unidades importantes desde el punto de vista de ingeniería puesto que se requirieren en algunos de estos implementar obras de contención y drenajes adecuados, debido a que son altamente susceptibles a los procesos de inestabilidad. Depósitos Aluviales (Qal): Desde el punto de vista litológico se reconoce por cantos rodados, gravas y arenas y hacia la parte superior por presentar limos orgánicos del orden de 50 a 60 centímetros de espesor. Son depósitos actualmente en proceso de transporte por el río Negro. Depósitos de abanico aluvial (Qab): Depósitos cuaternarios de abanico aluvial conformados principalmente por cantos rodados y gravas en matriz arenosa y/o arcillosa sin cementar, cuyo espesor generalmente oscila entre los 20 y 30 metros. La morfología que presenta son planicies subhorizontales y que para los alrededores de Villavicencio presenta una inclinación suave hacia el oriente. Cuerpos Deslizantes (Qd): Estos se tratan de zonas con fenómenos de remoción en masa que generalmente se han derivado de procesos en donde se combina la socavación y eventualmente la intervención antrópica. Sin embargo, hay deslizamientos o cuerpos deslizantes que tienen un carácter espontaneo, es decir, que sin la actividad antrópica se han producido movimientos que pueden afectar obviamente si se emplazan sobre estos cuerpos. Uno de los más importantes es el que se ubica en la región de Pipiral donde actualmente se encuentra construido el viaducto del mismo nombre y que afecta rocas de la Formación Capas Rojas del Guatiquía principalmente. A continuación se hace una clasificación a modo de resumen de las unidades presentes en el área de trabajo de acuerdo a sus características:

Tabla 13 Unidades geológicas

Unidad geológica

Rocas duras Formación Areniscas de Gutiérrez Formación de Brechas de Buenavista Formación Une Grupo Guadalupe Formación Cacho

Tipo de roca Rocas intermedias

Rocas blandas

Grupo Quetame

Lutitas de Pipiral

Formación Capas Rojas del Guatiquía Formación Fómeque Grupo Cáqueza

Formación Guaduas Formación Chipaque

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3.4.5.2. Geología estructural Desde el punto de vista estructural la franja cartografiada presenta varias estructuras tanto de plegamientos como de fallamientos. A continuación se hace una descripción de los fallamientos más destacados: Falla de Minas (PR 3+100): Falla intraformacional que tiene una dirección de N5-10°E aproximadamente que ha fracturado intensamente las rocas de alrededor. Pone en contacto rocas esquistosas de color verde con cuarcitas ambas pertenecientes al Grupo Quetame. Falla de Susumuco (PR 6+740): En el extremo norte la falla tiene una dirección de N15°W mientras que sobre el caño Buque cambia el rumbo a E-W. Se considera básicamente como una falla de desplazamiento lateral dextral que afecta a las estructuras del sector. Este sistema de fallas produce un alto trituramiento sobre las rocas que atraviesa, lo cual tiene implicaciones importantes sobre la estabilidad de los taludes en la construcción de obras civiles. (INGEOMINAS, 2001). Falla Pipiral (PR 9+600): Localizada en el sector de Pipiral. Es una falla inversa de dirección N40°E que coloca en contacto rocas de la Formación Lutitas de Pipiral con las rocas de la Formación Capas Rojas del Guatiquía. Se identifica debido a que las rocas presentan un alto fracturamiento y la zona presenta movimientos de material importantes, vistos en la vía antigua de Bogotá – Villavicencio. Falla La Reforma (PR10+880): Esta falla de cabalgamiento presenta un alto ángulo y rumbo de N40°W. Pone en contacto rocas del devónico (Lutitas de Pipiral) con rocas del carbonífero (Formación Capas Rojas del Guatiquía). Esta falla hace parte del sistema de falla de Servitá. En la vía antigua de Villavicencio, se puede observar la transición de las rocas afectadas en la Quebrada Rosario.

3.4.5.3. Geomorfología A continuación se hace una descripción de las características o aspectos geomorfológicos más importantes del corredor que tiene influencia para el trazado de la vía entre Bogotá – Cáqueza (Sector 1), teniendo en cuenta las observaciones hechas sobre las fotografías aéreas:

SECTOR 1: BOGOTÁ – CÁQUEZA Análisis de drenaje Integración Con la fotointerpretación se puede apreciar que los cauces definidos presentan una buena integración y en la gran mayoría tienen buena continuidad. Sin embargo, esto no ocurre en las zonas de depósitos coluviales, ya que principalmente durante las épocas de invierno donde se presentan acumulaciones que los saturan, los cauces son de tipo temporal. Adaptación En cuanto al drenaje en general en la zona se puede decir que los drenajes son inadaptados a la estructura. Esto se debe al levantamiento relativamente rápido del orógeno andino que permitió que se hayan entallado ríos en direcciones perpendiculares a las estructuras tales como el río Cáqueza y algunos de los afluentes del río Tunjuelito, los cuales están cortando perpendicularmente la estructura. Estos cauces corresponden en su mayoría a un drenaje inadaptado por antecedencia. Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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Génesis Los drenajes que se resaltan en la zona se describen a continuación. En la zona del portal de entrada del túnel del Boquerón, los cauces que se desarrollan son de tipo obsecuente pero cabe anotar que esto se debe a que están presentes en un flanco de una estructura con condición de volcamiento, es decir el drenaje se ha desarrollado sobre una contrapendiente estructural que afecta al Grupo Guadalupe (Formación Plaeners), Formación Guaduas y las Formaciones Cacho y Bogotá. Una vez se cruza la divisoria de aguas en el sector del Boquerón los drenajes que se desarrollan son de tipo consecuente, los cuales siguen en general la dirección del buzamiento. En la zona de las Formaciones Chipaque, Fómeque y del Grupo Cáqueza los drenajes presentan localmente cauces de tipo consecuente y obsecuente debido a la presencia de escarpes locales en donde los drenajes de tipo consecuente siguen la pendiente estructural y los obsecuentes en la contrapendiente. Vale la pena destacar los pequeños drenajes que se desarrollan en el nivel de areniscas del Grupo Cáqueza en donde hay pequeños drenajes obsecuentes pero que no son de gran magnitud. En cuanto a los drenajes de tipo subsecuente, los cuales están controlados por el rumbo de las capas, se encuentran en su mayoría en el sector comprendido entre el portal del túnel del Boquerón y la confluencia del Río Blanco y el Río Cáqueza. Patrón Se dividen en dos segmentos. El primer segmento de los afluentes del río Tunjuelito se encuentra al occidente del túnel del Boquerón que corresponde a un drenaje dendrítico en tanto que el segundo segmento en el sector oriental de la zona del túnel del Boquerón corresponde a un drenaje subparalelo controlado por la dirección estructural de las estructuras que se desarrollan en este sector. También se presentan algunas variaciones locales que pueden ser de tipo subdendrítico.

3.4.5.4. Hidrogeología Hidrogeología general Con base en la interpretación y reconocimiento de campo se determinaron algunos sitios probables de nacederos o manantiales, los cuales son bastantes densos debido a la presencia de acuíferos en areniscas fracturadas y en las zonas de contacto cercanas a los coluviones. La mayoría son de tipo confinado entre areniscas y lutitas. El corredor se encuentra sobre rocas paleozoicas y del Jurásico que corresponden a esquistos, filitas y cuarcitas de baja permeabilidad y sobre rocas del cretácico que se agrupan en formaciones de areniscas y/o de lutitas principalmente. Además, se encuentran rocas terciarias de composición también predominantemente areniscosa o lutítica. Por último, los suelos cuaternarios que recubren el sustrato terciario y cretácico pueden presentar un elevado contenido arcilloso (cuando proceden de la alteración y transporte de las formaciones más lutíticas) o bien presentar un predominio de arenas y gravas, sobre todo cuando se trata de suelos aluviales. De esta forma, las formaciones que pueden considerarse permeables en mayor o menor grado son las siguientes: -

Formación Une (Kiu): se puede considerar de permeabilidad media, estorbada por la existencia de intercalaciones de lodolitas, principalmente en la parte superior de la unidad.

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-

Formación Guadalupe (Kg): puede considerarse una permeabilidad media a alta, principalmente en los miembros superior e inferior, formados por areniscas muy mayoritariamente, mientras que la permeabilidad es media en el miembro intermedio, por la presencia de intercalaciones de lodolitas y arcillolitas. Acuíferos confinados de mediana productividad de aguas recomendables para cualquier uso. Capacidades de 1.0 y 2.0 l/s/m.

-

Formación Cacho (Tc): es la única formación terciaria de permeabilidad relevante. Puede considerarse de permeabilidad media a alta, aunque la menor fracturación de esta unidad la hace menos permeable que las dos formaciones anteriores, cretácicas, más diaclasadas.

-

Formaciones cuaternarias: depósitos de terraza (Qat) y depósitos aluviales (Qal): constituyen depósitos de los ríos, con permeabilidad alta debido al elevado contenido de grava y arena, principalmente en los aluviales, ya que las terrazas pueden estar algo cementadas, lo que disminuye considerablemente su permeabilidad.

Las rocas con menor posibilidad o con limitados recursos de aguas subterráneas corresponden al Grupo Farallones y al Grupo Quetame, que son complejos de rocas metamórficas, compactas y muy fracturadas en algunos sectores. Los acuíferos serían muy baja productividad y su capacidad específica promedio no supera los 0.05l/s/m.

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Figura 35 Mapa de aguas subterráneas. Tomado de INGEOMINAS, (2000). Atlas de aguas subterráneas de Colombia (Versión 2.0) Mapa de características geoeléctricas.

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Figura 36 Mapa de Unidades Hidrogeológicas de Colombia. INGEOMINAS, 2000.

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En la Figura 35 se identifican los acuíferos existentes, se evalúa su permeabilidad, y se señalan las direcciones de flujo regionales. Según se observa, el mapa clasifica los terrenos en tres Unidades Hidrogeológicas: A) Sedimentos con flujo esencialmente granular Entre ellos refiere los “Sistemas acuíferos discontinuos de extensión local, conformados por sedimentos cuaternarios no consolidados de origen coluvial y fluvial, que desarrollan acuíferos libres y localmente confinados y por rocas terciarias de ambientes volcánico y fluvial, con acuíferos de tipo confinado. Almacenan aguas recomendables para cualquier uso”. Se califican como acuíferos de baja productividad, con capacidad específica entre 0,05 y 1,0 l/s/m. B)

Rocas con flujo esencialmente a través de fracturas (Rocas fracturadas y/o karstificadas)

Incluye aquí los “Sistemas acuíferos discontinuos de extensión regional conformados por rocas sedimentarias carbonatadas o clásticas de edad cretácica, depositadas en ambiente marino. Se consideran acuíferos confinados, con aguas recomendables para cualquier uso”. Se refieren como acuíferos de mediana productividad, con capacidad específica entre 1,0 y 2,0 l/s/m. En estos acuíferos se encuadra la formación cretácica (Kg), y en menor medida podría incluirse la formación Cacho (Tc) de areniscas terciarias. C)

Sedimentos y rocas con limitados recursos de aguas subterráneas

Se define aquí el complejo de rocas sedimentarias poco consolidadas a muy consolidadas de origen continental o marino, que en ocasiones almacenan aguas que requieren tratamiento para su uso. Se caracterizan como acuíferos de muy baja productividad, con capacidad específica media inferior a 0,05 l/s/m. Un punto que vale la pena resaltar es en sector del túnel del Boquerón en donde se presentan rocas sedimentarias de tipo arenisca, del Grupo Guadalupe y la Formación Cacho, que contienen acuíferos de tipo confinado con flujos de agua importantes, como se mencionó anteriormente, especialmente en las cercanías de la falla de tipo inverso ubicada cercana al portal SE del túnel del Boquerón, que pone en contacto la Formación Chipaque con el Grupo Guadalupe, en donde las areniscas son más friables y presentan mayor fracturamiento. Otros aspectos hidrogeológicos que hay que tener en cuenta es en el sector comprendido entre el túnel del Boquerón y las cercanías de la población de Cáqueza que durante las épocas de invierno los depósitos coluviales se saturan y al ser acuíferos libres, llevan sus aguas hasta las cercanías con los suelos residuales provocando una presión de poros lo cual es un inconveniente importante para el diseño de los taludes. Por esta razón se deberá tener en cuenta que los cortes que se ejecuten en los depósitos coluviales sean muy bien drenados y evitar que los cortes no sean tan profundos. En los sitios en donde se encuentran flujos de tierra es recomendable no construir terraplenes debido a que el peso de estos puede contribuir al aumento de la masa deslizante sobe los depósitos coluviales que estén saturados y se pueden ocasionar desplazamientos como los que se presentan en la actualidad sobre la carretera existente. En la zona de la Quebrada Chirajara hasta sector de Pipiral los macizos están bastante fracturados y se trata de acuíferos confinados. Aunque estas rocas presentan una baja permeabilidad primaria, la

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permeabilidad secundaria constituye un factor importante debido al intenso facturamiento en algunos sectores, en los cuales se pueden encontrar grandes caudales. En el sector comprendido en la zona del peaje y Pipiral debido a que los cortes para las alternativas no son importantes y el agua subterránea esta con niveles relativamente profundos en la zona de los aluviones debido a que la disección ha sido bastante alta por lo cual las aguas subterráneas no implicarían ningún riesgo; pero los sectores comprendidos entre la Quebrada Pipiral y la Quebrada la Colorada y Quebrada la Reforma se presenta un fracturamiento bastante alto debido a la presencia de fallas y a la existencia de filitas y capas de areniscas, razón por la cual se encuentran acuíferos confinados que en épocas de invierno se ve aumentado el nivel freático y hay generación de presión de poros que inestabilizan las laderas. Entre el sitio conocido como La Reforma y la Quebrada Bijagual existen acuíferos libres entre los aluviones, que no tienen influencia importante para la vía debido a que se trata de una planicie sobre la cual no se interceptara el nivel freático.

Hidrogeología de túneles El sector del túnel de Buenavista presenta dificultades del manejo de aguas y es así como el túnel existente presentó demoras importantes en la construcción debido a la presencia de aguas subterráneas especialmente en el portal en frente de Villavicencio, pero no se debe descartar también la presencia de flujos importantes entre el contacto tectónico entre la Formación Cáqueza y la Formación Brechas de Buenavista que puede generar desprendimientos importantes en los frentes de excavación y que deben ser debidamente drenados. En referencia a este tema, se ha consultado el informe “Concepto Técnico de Seguimiento Ambiental, nº 1587”, de 16 de Abril de 2013, que hace parte de los informes de seguimiento de la Licencia Ambiental LAM 801. Este informe dice en su página 488: “Por otro lado, se indica que el agua captada procedente de la infiltración del túnel Buenavista… la cual de acuerdo con los datos aportados por funcionarios de la Concesión es de 22 l/seg, y se capta por medio de un canal en el cual, antes de llegar a las cámaras…, cuenta con una canaleta Parshall que permite realizar la medición del caudal, actividad que se efectúa diariamente y por medio de la cual se puede establecer el promedio anteriormente mencionado (22l/seg). Adicionalmente, se indica que el agua proveniente del túnel vien siendo usada tanto en las actividades cotidianas del Centro de Control Auxiliar, mediante la implementación de una planta de tratamiento con los respectivos procesos de potabilización, como en el Hospital Regional de Villavicencio en situaciones de emergencia sanitaria y en el abastecimiento del acueducto del barrio Las Américas, cuya conexión se encuentra en construcción según lo evidenciado durante la visita de seguimiento. El agua que no se utiliza se lleva mediante canal al caño Arenales, ubicado en la parte posterior del predio, actividad que cuenta con el correspondiente aval de la Autoridad Ambiental Regional – Cormacarena, otorgado mediante Resolución 2604 del 18 de Junio de 2004. De acuerdo con la información aportada… el agua obtenida de la infiltración del túnel cuenta con su correspondiente permiso de concesión otorgado por la Autoridad Ambiental Regional CORMACARENA desde el año 2.000, la cual ha venido siendo prorrogada; así mismo, la Empresa de Acueducto y

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Alcantarillado de Villavicencio ha gestionado con dicha Autoridad Ambiental el correspondiente permiso para el uso de las aguas de infiltración. En tal sentido, de acuerdo con la información aportada… se establece que las aguas “son muy limpias como corresponde al producto de filtraciones de una montaña”. En consecuencia, se recoge en la actualidad un caudal medio de filtración del túnel de 22l/seg (1900 3 m /día) que debido a sus buenas cualidades fisicoquímicas es empleado incluso para abastecimiento humano de la población de Villavicencio. El agua sobrante no utilizada se vierte a los cauces naturales. La construcción del nuevo túnel, generará un caudal adicional, presumiblemente inferior al actualmente efluente debido al efecto dren que ya ejerce el túnel actual, que podrá igualmente emplearse para consumo humano (previo tratamiento como ocurre en la actualidad), situación ésta que a priori minimiza el impacto hidrogeológico del nuevo túnel. Sin embargo, no se han encontrado referencias al túnel de El Boquerón, donde las infiltraciones deben ser menores, dado que no se hace indicación alguna al respecto en los informes consultados. El resto de túneles del trazado, previsiblemente serán de mucha menor longitud, con lo que las posibilidades de afección a la hidrogeología del entorno son mucho menores.

3.4.5.5. Procesos A continuación se hace una descripción de los procesos más destacados de la zona. Erosión Socavación: En el área se destacan los procesos de socavación en las corrientes o drenajes que se cruzan especialmente en la vertiente del río Tunjuelito cercano a lo que es el portal de entrada del túnel del Boquerón. Estas corrientes ocasionan socavación lateral que no presentan efectos importantes para la vía. Sin embargo, se debe conservar una distancia de unos 50 m o más para la ubicación del portal y de los accesos que se requieran para este. También se presentan procesos de socavación en los drenajes del área que comprende el Boquerón y Chipaque pero son de tipo puntual. La erosión por socavación también se presenta a lo largo del cauce del río Negro pero debido a que la vía va relativamente alta no tiene efectos importantes para la ejecución del proyecto especialmente en el sector comprendido entre la quebrada Chirajara y la quebrada Susumuco, donde se planea un túnel. El efecto de socavación no tiene mayores consecuencias. La socavación es frecuente en algunos de los afluentes del rio Negro en donde hay elementos estructurales seguramente controlados por algunos eventos tectónicos que han triturado la roca intensamente generando desprendimientos en las laderas en cauces con pendiente bastante fuerte. Se destacan la presencia de socavación de este estilo en la quebrada Casa de Teja que en el pasado se hizo necesario la construcción de un puente y así evitar los procesos de inestabilidad que se presentaban en la banca antigua. La socavación también es de destacarse en la quebrada Susumuco, aguas arriba del túnel del cruce del proyecto pero debido que se ha contemplado la posibilidad de hacer un túnel, este proceso no tiene Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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mayor importancia. Sin embargo, en la quebrada Susumuco se plantea un cruce para conectar los dos túneles en este sector. Es posible que sí se puedan presentar fenómenos de socavación para lo que se requerirá de la construcción de un puente relativamente amplio y que salga del foco de socavación. También en la zona, en la quebrada Corrales, la socavación se encuentra bastante definida en donde en el pasado la banca se destruyó varias veces y hubo la necesidad de reubicar la vía con una estructura para lograr evitar este problema. Para este nuevo proyecto, aunque no hay dificultad puesto que para este sector se contempla el cruce de esta quebrada con un túnel bajo su cauce, vale la pena resaltarlo. Estos procesos de socavación son frecuentes en la quebrada Pipiral y Colorada en donde su cuenca presenta una abundante actividad en las dos laderas y no solamente en el cauce propiamente dicho de la quebrada sino en sus afluentes donde se han desarrollado grandes procesos de erosión remontante que afectaron la vía antigua. Algunos de estos problemas de socavación están presentes en la quebrada Bijagual y lo mismo que la parte alta de la cuenca de la quebrada Servitá pero que no tienen relevancia para la ejecución del proyecto ya que son de prever cruces sobre ellas con longitudes y alturas suficientes para sacarlos del foco de socavación. Es de anotar un proceso de socavación remontante en las vecindades del portal del túnel de Buenavista donde hay un foco de deslizamiento que se genera en combinación entre socavación y otros procesos que pueden llegar a afectar el portar y el acceso. Sobre estos procesos erosivos se ha consultado el informe “Inestabilidades de la Quebrada Alejandrina entre los túneles de Bijagual y Buenavista, y de la Quebrada Estateca”, contenido en el informe LAM 801, de fecha 2006, donde se refieren los fuertes procesos erosivos que se desarrollan en ambas.

Erosión laminar: En cuanto a la erosión laminar para el primer tramo, ésta se presenta principalmente en los suelos residuales de las Formaciones Chipaque y Une en forma de pequeños focos que normalmente están cuando se hacen los descapotes para la ejecución de los taludes para la vía y en unos depósitos coluviales estos focos erosivos se encuentran cercanos a los cauces y ocurren durante las épocas invernales. La erosión laminar también está presente en algunos suelos residuales en el conjunto de filitas comprendido entre la quebrada de Chirajara y la quebrada de Pipiral. Estos se desarrollan hacia la parte superior pero no tienen mayor trascendencia ya que se tiene planeado la construcción de un túnel relativamente largo y estos procesos no los afectarán. Carcavamiento: Generalmente cuando los suelos son fértiles, los cultivos hacen que los focos erosivos como las cárcavas que se presenten se recuperen rápidamente. Sin embargo, al norte de Chipaque se presentan pequeños focos especialmente en las salientes de los escarpes de los cuerpos deslizantes. Son importantes en la cuenca de la quebrada Pipiral donde se han desarrollado deslizamientos de gran importancia y en los flancos de cada una de estos cuerpos deslizantes se presentan paisajes de cárcavas importantes.

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Vale la pena destacar de que el proyecto actual donde se construyó el puente de Pipiral se ubicó teniendo en cuenta estos procesos y para el proyectado también se deberán ubicar fuera del alcance de estos sectores donde hay deslizamientos y carcavamiento importante. Hacia el final del tramo, este proceso se presenta en un deslizamiento cercano al portal de entrada del túnel de Buenavista donde hay un foco bastante inestable asociado a la falla de Buenavista. En este sector, en la parte alta, se presenta un carcavamiento importante que durante las épocas invernales presenta un arrastre de materiales bastante considerable que deberá ser tenido en cuenta para la ubicación del portal de entrada y lo mismo que su acceso. Surcos: Por otro lado, los surcos se presentan en las zonas de pendiente fuerte pero son escasos en este sector. Son relativamente escasos ya que la zona en general posee un recubrimiento vegetal importante aunque se pueden presentar en los taludes recientes que sean cortados durante la intervención de la construcción de las vías. Fenómenos de remoción en masa Sector 1. Bogotá-Cáqueza: El primero en el sentido del abcisado cercano al portal de entrada del Boquerón se pueden presentar fenómenos de deslizamiento de tipo remontante si se hacen excavaciones importantes como el que se presenta en el portal de entrada del túnel actual, razón por la cual se recomienda no hacer cortes importantes puesto que los coluviones están reposando sobre los materiales de los suelos residuales de la Formación Bogotá y al abrir los cortes de gran altura se pueden inestabilizar los taludes como ocurrió en el portal actual que aunque está estable, puede presentar dificultades en las épocas invernales y eventualmente durante los eventos sísmicos. Otros procesos de remoción en masa se encuentran en la ladera del costado oriental del cruce del túnel del Boquerón especialmente en los sectores donde hay depósitos coluviales. Los más importantes se encuentran al occidente entre el portal de salida y la zona de Chipaque en donde los coluviones tienen un alto contenido de humedad y son frecuentes los deslizamientos que si no se toman las medidas adecuadas de drenajes para la construcción se pueden ocasionar deslizamientos y fenómenos de reptación. Se debe destacar la presencia de coluviones que están en proceso de reptación en la ladera norte y sur del río Cáqueza en cercanía de los portales de los túneles que se encuentran en este sector. Vale la pena destacar que en el túnel N°3 de la margen izquierda del rio Cáqueza, el acceso quedará ubicado sobre uno de estos cuerpos deslizantes los cuales están asociados con coluviones que al ser disectados por el drenaje natural originan deslizamientos.

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3.4.5.6. Riesgos geológicos En este apartado se describe de manera sintetizada los antecedentes de carácter geológico-geotécnico que se ha podido recopilar sobre el Corredor nº 2: Doble Calzada Bogotá – Villavicencio. La fuente de información de donde se han obtenido los datos procede principalmente de los siguientes organismos: 

INGEOMINAS. Instituto Colombiano de Geología y Minería



AYUNTAMIENTOS



IDEAM. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales

Aspectos generales de riesgos movimientos en masa de la zona En relación con las inestabilidades del terreno o movimientos en masa, la zona de estudio a nivel general se enmarca dentro de la Región Andina, la cual comprende la cordillera andina, sus ramales, sus valles, algunas mesetas y planicies montañosas. El régimen pluviométrico y la temperatura está ligada a su altitud, y la vegetación es muy variada. Es una zona que en cierto modo está desarrollada por la acción humana. Los principales factores morfodinámicos que se generan en la zona son la acumulación de grandes coluviones y depósitos similares de origen fluvio-glacial muy susceptibles ambos a la inestabilidad, sobre todo cuando su composición predominante es arcillosa, presentan un elevado contenido de humedad y están apoyados sobre una roca de matriz arcillosa. A ello, hay que unir el relieve de la zona, con pendientes pronunciadas y cortes abruptos, en un enclave de una cordillera “joven” con elevada actividad, sometida a procesos erosivos e inestabilidades originados principalmente por la acción del agua (lluvia, ríos,…). Otro factor importante que puede desencadenar un movimiento de masa o inestabilidad es el cambio del uso del suelo (cultivos no adecuados, deforestación, acción del hombre,…).

Aspectos generales de riesgos tectónicos en la zona La interacción de las placas tectónicas de Nazca, Caribe y Sur América generan una serie de fallas geológicas en el país, algunas de las cuales están actualmente activas, principalmente en la región Noroccidental del país. En el área que abarca el estudio se identifican principalmente un sistema de fallas inversas de dirección nor-noreste y fallas de movimiento lateral izquierdo de dirección noroeste-sureste. La actividad tectónica de este sistema por lo general es baja, excepto la zona que se asocia a la falla de la Cajita y la de Río Tunjuelito donde se han detectado rasgos tectónicos en depósitos recientes y se puede clasificar como una actividad moderada. Las características de las principales fallas activas o potencialmente activas en la región central son las siguientes:

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Tabla 14 Características de las fallas existentes NOMBRE SISTEMA

DE LA

LONGITUD ACTIVIDAD

FALLA

ORIENTE

SUR

LONG. RASGOS NEOTECTÓNICOS (Km)

TOTAL

TIPO TAS

(Km)

FUERTE

MODERADO

DÉBIL

TOTAL

AZIMUT:

MMP

FALLA

BUZAMIENTO

(Ms)

DE

Bogotá

Incierta

50

--

--

10

10

B

I

10; E

6,4

La Cajita

Activa

35

5

--

5

10

I

ID

10; E

6,4

Pot. activa

35

--

5

5

10

I

I

5; W

6,4

Río Tunjuelito

Donde MMP: Magnitud Máxima Probable TAS:

Tasa de Actividad Sísmica

Tipo de Falla:

D: Dextral

A: Alta S: Sinistral

I: Intermedia N: Normal

B: Baja

I: Inversa

Este sistema de fallas está asociado a la sismicidad existente en la región. A modo de referencia se expone un fragmento del “Mapa de sismicidad registrada por la red sismológica nacional de Colombia (Junio 1993 a Diciembre 1999)” elaborado por INGEOMINAS, en el año 2000.

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Figura 37 Sismicidad

Como se puede observar, los sismos más cercanos a la traza a estudio son superficiales (profundidad menor de 30 km) y magnitud en escala Richter inferior a 4. Los grandes sismos se encuentran Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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relativamente cerca, al Norte y al Noroeste, en la zona de Boyacá y Yopal, y en menor medida en Villavicencio. De los sismos ocurridos en cercanías al corredor proyectado se destaca el sismo del 24 de Mayo de 2008, que afectó la población de Quetame, en el flanco oriental de la Cordillera Oriental. El epicentro ocurrió a 8.6 Km al Noreste de la población de Quetame en las coordenadas 4,399°N y 73,814°W a una profundad no mayor a 30 km y alcanzando una magnitud local de 5.7 y una magnitud Mw=5,9. El mecanismo focal del sismo indica que este fue asociado al movimiento de una falla transcurrente de tipo dextral (INGEOMINAS, 2008).

Figura 38 Mecanismo focal del sismo del 24 de Mayo de 2008

El sismo fue seguido por una serie de réplicas cuya magnitud fue mucho menor al sismo principal y los epicentros se localizan alrededor del sismo principal, en donde es posible determinar la zona de ruptura de la falla. El sismo de Quetame causó la activación de varios procesos de remoción en masa, principalmente deslizamientos superficiales en las laderas de los valles del rio Blanco. Este sismo se atribuye a la actividad del sistema de fallas del piedemonte llanero al cual pertenece la Falla de Naranjal, de orientación N15°E, la cual concuerda con el plano de ruptura mostrado por el mecanismo focal y por la localización de las réplicas de dicho sismo.

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Figura 39 Localización de las réplicas del sismo del 24 de Mayo de 2008 (círculos rojos) y sismo principal (círculo Naranja)

En cuanto a la actividad neotectónica ésta se presenta principalmente hacia la región del Piedemonte Llanero. En las cercanías a la ciudad de Villavicencio se evidencian escarpes de falla inversa en los ápices de los abanicos aluviales, llegando a presentar levantamiento de hasta 90 metros como es el caso del abanico aluvial del rio Caney. Hacia el sur de población de Villavicencio se encuentran terrazas y superficies de erosión que indican un levantamiento importante de la Cordillera Oriental durante el cuaternario (Robertson, 2007). También se han reportado rasgos geomorfológicos como lomos de presión, alineamiento y desplazamiento de los valles y de los cauces (Taboada et al., 1998)

Aspectos generales de riesgos sísmicos de la zona El mapa de zonificación sísmica del país es aplicable a la edificación para la NSR-10 en función de los parámetros Aa y Av. Se divide en tres regiones: Alta, Intermedia y Baja. Como se puede observar, el corredor a estudio se encuentra ubicado en el límite entre las regiones Intermedia y Alta.

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Figura 40 Zonificación sísmica

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Aspectos generales de riesgos vulcanológicos en la zona En Colombia los volcanes se distribuyen por la cordillera central del país. INGEOMINAS dispone de un sistema de Observatorios Vulcanológicos en Manizales, Pasto y Popayán, zonas donde mayor actividad volcánica se concentra. A continuación, se muestra un mapa con la distribución de los principales volcanes, donde se observa que no existen volcanes activos en el entorno del corredor, por lo que se concluye que no existe amenaza de riesgo vulcanológico. Figura 41 Áreas de riesgo vulcanológico

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Aspectos generales de riesgos de inundación en la zona En lo que afecta al trazado del corredor Bogotá - Villavicencio, a nivel regional no existen zonas susceptibles de inundación, si bien a una escala local y dada la topografía abrupta en ciertas cuencas y el régimen hidro-meteorológico de la zona, con tormentas torrenciales y lluvias importantes, se originan inundaciones en las zonas adyacentes a los cauces fluviales, de extensión limitada por la fuerte orografía.

3.4.6. Análisis de alternativas Para hacer un análisis comparativo de las alternativas propuestas para la vía Bogotá - Villavicencio, a continuación se hace una descripción de las unidades más importantes que se lograron identificar por fotointerpretación en cada lineamento.

SECTOR 1: BOGOTÁ – EL TABLÓN Vertiente izquierda Río Cáqueza Esta alternativa presenta un tramo inicial común con todas las otras alternativas y constituye el cruce del Túnel del Boquerón, en donde se construirá un túnel paralelo al actual y que está constituido principalmente por las rocas del terciario hacia el costado occidental, que luego cruzará rocas del grupo Guadalupe hasta llegar al lineamiento de la falla inversa que pone en contacto el grupo Guadalupe con la formación Chipaque. (PR 0+000 – 3+600). Posteriormente, otro sector se describe desde el túnel del Boquerón hasta las proximidades de la población de Chipaque. En este sector, las rocas que se encuentran son principalmente lutitas con un buzamiento hacia el oriente y replegamientos importantes. Esta ladera se destaca por la presencia de grandes depósitos coluviales. Hacia la parte superior, los materiales tienen influencia de flujos glaciares, y en la media ladera por donde transcurre, este alineamiento cruza valles conformados principalmente por coluviones y flujos de tierra. Se destaca la presencia de un deposito coluvial de gran magnitud hacia el nororiente de la localidad de Chipaque (PR 9+000). Esta opción continúa posteriormente sobre la ladera norte del rio Cáqueza, en donde se cortan materiales conformados principalmente por lutitas y areniscas tanto de la formación Une como de la formación Fómeque y del grupo Cáqueza (16+000 – 24+000). Se trata de un relieve montañoso con una pendiente transversal relativamente fuerte donde la presencia de crestas es importante y que deberán ser salvadas mediante la ejecución de cortes en cajón y algunos túneles hasta llegar a las proximidades de la intersección de la carretera que conduce de Cáqueza a Ubaque. A la base de la cresta donde se observan las rocas del grupo Cáqueza y que es salvado por un túnel, se continúa el alineamiento sobre una ladera de pendientes transversales más bajas que el tramo anterior pero existe la presencia de depósitos coluviales y también la existencia de afloramientos de lutitas mayoritariamente sobre una ladera de pendiente fuerte hacia el final hasta llegar cerca a la confluencia del rio Blanco con el rio Chipaque, los cuales forman el rio Negro (PR 29+000). Esta alternativa en general presenta algunos fenómenos de inestabilidad especialmente en los alrededores de Chipaque y en la zona comprendida entre la carretera que conduce a Ubaque y el descenso de un escarpe hasta llegar al rio Cáqueza. Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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A continuación se presenta la sectorización de unidades litológicas por tramos incluyendo la longitud que cada unidad ocupa en la alternativa analizada:

Tabla 15 Sectorización de unidades litológicas vertiente izquierda

Unidad geológica

Sectorización de zonas homogéneas para Bogotá - Chipaque

Tc

(1+600 - 1+850)

KTg

(1+850 - 2+100)

Ksglt

(2+100 - 2+300)

Ksgp

(2+300 - 2+550)

Ksgd

(2+550 - 3+600)

Kch

(3+600 - 3+700) , (4+800 - 5+000) , (5+100 - 6+100) , (6+200 - 8+200) , (8+250 - 8+750)

Qd

(6+100 - 6+200) , (8+200 - 8+250)

Qc

(0+000 - 1+600) , (3+700 - 4+800) , (5+000 - 5+100) , (8+750 - 9+400)

Longitud total de las unidades atravesadas para Bogotá - Chipaque

Unidad geológica

Longitud total atravesada (Km)

Tc

0,25

KTg

0,25

Ksglt

0,2

Ksgp

0,25

Ksgd

0,05

Kch

3,8

Qd

0,15

Qc

3,45

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Unidad geológica

Sectorización de zonas homogéneas para Chipaque – Cáqueza

Kch

(9+400 - 10+600) , (11+000 - 11+300) , (12+100 - 12+800) , (12+900 - 13+000) , ( 13+100 - 13+500) , (13+600 - 13+700) , (14+100 - 15+100) , (15+300 - 16+200)

Kiu

(16+200 - 16+400) , (16+900 - 18+000)

Kif

(18+700 - 19+000) , (19+200 - 19+600) , (19+700 - 20+500)

Kc

(20+500 - 22+900) , (23+100 -23+300 )

Qc

(10+600 - 11+000) , (11+300 - 12+100) , (13+500 - 13+600) , (13+700 - 14+100) , (15+100 - 15+300) , (16+400 - 16+900) , (18+000 - 18+700) , (19+000 - 19+200) , (22+900 - 23+100) , (23+300 - 23+500)

Qd

(12+800 - 12+900) , (13+000 - 13+100) , (19+600 - 19+700)

Unidad geológica

Sectorización de zonas homogéneas para Cáqueza – El Tablón

Kc

(23+500 - 23+700) , (25+000 - 25+400) , (26+400 - 26+800) , (26+900 27+100) , (27+400 - 29+100) , (29+300 - 31+200)

Qc

(23+700 - 25+000) , (25+400 - 25+900) , (26+800 - 26+900)

Qd

(25+900 - 26+400) , (27+100 - 27+400)

Qal

(29+100 - 29+300)

Longitud total de las unidades atravesadas para Chipaque – Cáqueza

Unidad geológica

Longitud total atravesada (Km)

Kch

4,7

Kiu

1,3

Kif

1,5

Kc

2,6

Qc

3,7

Qd

0,3

Longitud total de las unidades atravesadas para Cáqueza – El Tablón

Unidad geológica

Longitud total atravesada (Km)

Kc

4,8

Qc

2,9

Qd

0,8

Qal

0,2

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En este sector se han diferenciado 3 tipos de clases de terreno o zonas homogéneas con comportamiento geotécnico semejante, que agrupan las distintas litologías de la siguiente manera:

Tabla 16 Zonas geotécnicas

CLASE DE TERRENO I

II III

DESCRIPCIÓN DE ZONA

LITOLOGÍAS

Terrenos muy fracturados, inestables o con depósitos aluviales o deslizantes

Qc, Qd

Terrenos con taludes moderados, rocas poco fracturadas

Tc, Kc, Kif, Kiu, Kch, Kg (Ksgd, Ksgpl, Ksgt)

Terrenos con morfologías planas, depósitos aluviales, etc

Qal, Ktg

Se considera la Zona I como terrenos de alta dificultad, que generan inestabilidades con frecuencia ante las solicitaciones del proyecto, la Zona II como terrenos de dificultad media, con fracturación moderada (salvo de forma ocasional que puede ser intensa) y resistencia alta (aunque generan franjas meteorizadas superficiales que pueden ser importantes), y la Zona III, como terrenos de baja dificultad, aunque pueden generar problemas de cimentación. A partir de esta zonificación y de las longitudes de cada litología intersectadas por esta alternativa, se obtienen las siguientes longitudes de terreno afectadas:

Tabla 17 Longitudes de terreno afectada vertiente izquierda

CLASE DE TERRENO

LONGITUD DE TERRENO AFECTADA (km)

I

11,3

II

19,45

III

0,45

Vía actual Al igual que la alternativa anteriormente descrita, el primer trayecto se caracteriza por la presencia de las rocas del grupo Guadalupe que serán atravesadas mediante la ejecución de un túnel, iniciando sus excavaciones en las rocas del terciario para terminar sobre un escarpe generado por la falla de Chipaque en el costado oriental de la serranía. Más adelante, esta vía presenta serios problemas de inestabilidad especialmente en la zona del peaje así como en la ladera occidental de la quebrada Quente, en donde hay deslizamientos bastante marcados en la vía actual y en los terrenos aledaños (3+000 – 7+300). Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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La vía continúa hacia el oriente por las cercanías de la población de Chipaque, donde también se destaca la presencia de depósitos coluviales con abundantes fenómenos de inestabilidad. Al dejar posteriormente la localidad de Chipaque, la vía continúa sobre una serie de curvas regresivas conocidas como las vueltas de Caraza, en donde hay amplios depósitos coluviales que generan inestabilidad de la banca y los taludes actuales (12+000 – 19+000). La vía se aproxima al cauce del rio Cáqueza en donde hay presencia de coluviones así como algunos afloramientos de las rocas del cretácico y en aquellos sectores en donde se encuentran coluviones y el rio está próximo a la vía, se presentan fenómenos de asentamientos originados por la socavación del rio, que representan dificultades permanentes del tránsito en este sector; es así como en algunos sectores se ha implementado el sistema de “pavimento articulado” para mitigar los escarpes que se generan en estos asentamientos. La carretera desde el lugar conocido como “Puente real” que se desvía de la antigua carretera hacia Cáqueza, penetra dentro de una serie de depósitos coluviales con síntomas de inestabilidad hasta cruzar el rio Cáqueza y finalmente cuando se cruza sobre la margen derecha se presenta una franja aluvial donde se han manifestado procesos de socavación lateral que ponen en riesgo la banca actual. A continuación se presenta la sectorización de unidades litológicas por tramos incluyendo la longitud que cada unidad ocupa en la alternativa analizada:

Tabla 18 Sectorización unidades litológicas vía actual

Unidad geológica

Longitud (Km) total de las unidades atravesadas para Bogotá - Chipaque

Tc

0,3

(1+550 - 1+800)

KTg

0,25

Ksglt

(1+800 - 1+900)

Ksglt

0,1

Ksgp

(1+900 - 2+150)

Ksgp

0,25

Ksgd

(2+150 - 3+500)

Ksgd

1,35

Kch

5,6

Kch

(3+500 - 3+600) , (5+300 - 6+900) , (7+200 - 7+300) , (7+600 - 8+500) , (9+000 11+900)

Qc

3,75

Qd

0,8

Unidad geológica

Sectorización de zonas homogéneas para Bogotá - Chipaque

Tc

(1+250 - 1+550)

KTg

Qc

(0+000 - 1+250) , (3+600 - 4+800) , (7+300 7+600) , (8+500 - 9+000) , (11+900 12+400)

Qd

(4+800 - 5+300) , (6+900 - 7+200)

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Unidad geológica

Sectorización de zonas homogéneas para Chipaque – Cáqueza

Kch

Kiu

Unidad geológica

(12+400 - 13+100) , (13+200 - 14+650) , (16+300 - 17+300) , (17+900 - 18+250) , (18+900 - 19+100)

Longitud (Km) total de las unidades atravesadas para Chipaque – Cáqueza

Kch

3,7

Kiu

1,2

(19+300 - 19+800) , (21+600 - 22+300 )

Kif

1,6

Kc

1,5

Qc

7

Qd

0,2

Kif

(23+000 - 24+600)

Kc

(24+600 - 25+400) , (25+800 - 26+500)

Qc

(13+100 - 13+200) , (14+650 - 16+300) , (17+300 - 17+900) , (18+250 - 18+900) , (19+100 - 19+300) , (19+800 - 21+600) , (22+300 - 23+000) , ( 25+400 - 25+800) , (26+500 - 27+400)

Qd

(27+400 - 27+600)

Unidad geológica

Sectorización de zonas homogéneas para Cáqueza – El Tablón

Kc

(28+300 - 29+700) , (31+700 - 32+000) , (32+700 - 33+000) , (33+800 - 37+000)

Qc

(27+600 - 28+300) , (32+000 - 32+700)

Qal

(29+700 - 31+700) , (33+000 - 33+800)

Unidad geológica

Longitud (Km) total de las unidades atravesadas para Cáqueza – El Tablón

Kc

5,4

Qc

1,4

Qal

2,8

A partir de la zonificación realizada y de las longitudes de cada litología intersectadas por esta alternativa, se obtienen las siguientes longitudes de terreno afectadas:

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Tabla 19 Longitudes de terreno afectada vía actual

CLASE DE TERRENO

LONGITUD DE TERRENO AFECTADA (km)

I

13,15

II

20,55

III

3,05

Vertiente derecha del Río Cáqueza Al igual que las alternativas anteriormente descritas, inicialmente se cruzan las rocas de las formaciones del terciario y del grupo Guadalupe para salvar la serranía de la parte oriental de la sabana de Bogotá y posteriormente se cruzan los depósitos coluviales que cubren el alineamiento de falla de la falla de Chipaque, que es una falla de tipo inverso. (PR 0+000 – 3+600). La vía penetra dentro de las rocas de la formación Chipaque en donde se encuentran depósitos coluviales importantes como se menciona también para la anteriores alternativas y se penetra en un valle con problemas de inestabilidad muy marcados, especialmente por deslizamientos activos, en donde se destaca la presencia de materiales con abundante contenido de humedad y que originan en algunos casos procesos de reptación difíciles de solucionar y también de detectar en las exploraciones que se ejecuten. Una vez se cruza por la población de Chipaque, este proyecto tiene una curva regresiva para dirigirse hacia el rio Cáqueza por las proximidades de la población de Une en donde se hará un cruce (14+000 – 17+000). Este segmento es el más crítico de esta alternativa, puesto que se están cortando en dos oportunidades tanto los deslizamientos como los coluviones que se mencionaron en las cercanías de Caraza y al final de este primer segmento se detecta la presencia de una masa deslizante importante que seguramente puede afectar el ponteadero que se llegue a proyectar en este sector. Después de cruzar el cauce del rio Cáqueza, la vía penetra sobre la margen derecha del rio en donde hay presencia de un depósito coluvial de grandes magnitudes conformado principalmente por bloques de gran tamaño embebidos en una matriz arcillosa y dentro del cual se detecta la presencia de dos deslizamientos importantes como se han cartografiado en las fotografías aéreas. Estos cuerpos deslizantes afectarían notoriamente la estabilidad de la vía y las obras de mitigación requerirían de grandes inversiones y aun así no se garantiza la estabilidad en estos dos puntos (20+200 – 22+000). Una vez se cruza la zona de los coluviones (22+000 – 24+000), se entra en una zona escarpada dejada por las pendientes y contrapendientes estructurales de la formación Une en donde hay areniscas y lutitas intercaladas que favorecen la generación de caídas en cuña. Existe un escalón dejado por una gran cuña en el pasado sobre el cual se generó un depósito de ladera que al ser cortado, posiblemente se pueda inestabilizar y generar un deslizamiento de grandes magnitudes. Una vez se cruza este depósito en la fotografías aéreas y en el terreno se pudo comprobar la presencia de un gran escarpe en contrapendiente que requiere la ejecución de un corte de una magnitud posiblemente superior a los 60 metros de altura y que generará caída de rocas principalmente por volteo a través de las diaclasas (24+000 – 27+000).

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Posteriormente al escarpe que se mencionó anteriormente, se entra en una zona de lutitas de la formación Fómeque pero sobre la cual existe un recubrimiento de depósitos coluviales y también la presencia de un deslizamiento que se marca muy bien sobre las fotografías aéreas, que de igual manera representa un terreno de difícil manejo para la implantación de la vía. Cuando se deja este cuerpo deslizante se continúa sobre una serie de rocas conformadas por areniscas, con plegamientos importantes, y con un alto grado de fracturamiento. De esta manera destaca la presencia de un anticlinal y un sinclinal bastante estrechos que han dejado la roca bastante fracturada. Dentro de estos valles, existe la presencia de coluviones que cuando sean intervenidos por la vía se generarán deslizamientos de gran importancia. Frente a la zona conocida como “Puente real” existe un escarpe principalmente dejado por areniscas y lutitas que requiere también de una intervención bastante importante en los cortes para llegar hasta la cercanía de la población de Cáqueza. Y en la zona en donde hay una media ladera más suave, se penetra al casco urbano de Cáqueza, el cual ha tenido una historia bastante destacada en los aspectos de inestabilidad del país. Es así como la población de Cáqueza ha sufrido varios deslizamientos que han afectado el casco urbano no solamente en su periferia sino que también en el centro de la población, y que hacia la parte superior donde se plantea el alineamiento seguramente tendría serios problemas de asentamientos y de inestabilidad para la vía. (32+000- 34+400). Finalmente, se cruzan algunas crestas y coluviones hacia el oriente para continuar muy cerca a la vía antigua, en donde se destaca la presencia de lutitas con depósitos coluviales del orden de 5 o 6 depósitos, que al intervenirse o ser cortados se provocarían deslizamientos de tipo traslacional en épocas de invierno y descargas torrenciales por la caída de bloques en los drenajes que tiene fuerte pendiente, que obstruyen la banca de la vía como se presentó en el pasado en la carretera que conduce de Cáqueza hacia rio Negro. A continuación se presenta la sectorización de unidades litológicas por tramos incluyendo la longitud que cada unidad ocupa en la alternativa analizada:

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Tabla 20 Sectorización unidades litológicas vertiente derecha

Unidad geológica

Sectorización de zonas homogéneas para Bogotá - Chipaque

Unidad geológica

Longitud (km) total de las unidades atravesadas para Bogotá - Chipaque

Tc

(1+600 - 1+800)

Tc

0,2

KTc

(1+800 - 2+100)

KTg

0,3

Ksglt

0,2

Ksglt

(2+100 - 2+300)

Ksgp

0,2

Ksgp

(2+300 - 2+500)

Ksgd

1,15

Ksgd

(2+500 - 3+650)

Kch

2,45

Qc

3,5

Kch

(3+650 - 3+800) , (4+800 - 5+000) , (5+100 - 6+600) , (6+900 - 7+500)

Qc

(0+000 - 1+600) , (3+800 - 4+800) , (5+000 - 5+100) , (6+600 - 6+900) , (7+500 8+000)

Unidad geológica

(8+000 - 10+300) , (10+600 - 12+500) , (12+600 - 13+500) , (14+000 - 15+400) , (17+600 18+300) , (18+600 - 20+400)

Longitud (Km) total de las unidades atravesadas para Chipaque – Cáqueza

Kch

9

Kiu

1,8

Kiu

(24+000 - 24+400) , (24+800 - 26+200)

Kif

1,6

Kc

1,4

Kif

(27+100 - 28+000) , (29+000 - 29+700)

Qc

6,9

Kc

(30+100 - 30+500) , (30+800 - 31+000) , (31+300 - 32+100)

Qd

2,4

Qc

(10+300 - 10+600) , (13+500 - 14+000) , (15+400 - 17+600) , (18+300 - 18+600) , (21+700 - 22+000) , (22+700 - 24+000) , (24+400 - 24+800) , (26+200 - 27+100) , (29+700 - 30+100) , (30+500 - 30+800) , (32+100 - 33+400)

Qd

(12+500 - 12+600) (20+400 - 21+700) , (22+000 - 22+700) , (28+000 - 29+000) , (31+000 31+300)

Unidad geológica

Sectorización de zonas homogéneas para Chipaque – Cáqueza

Kch

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

94

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Unidad geológica

Sectorización de zonas homogéneas para Cáqueza – El Tablón

Kc

(34+400 - 35+200) , (35+700 - 36+100) , (36+200 - 36+700) , (36+800 - 38+500) , (39+100 - 41+700)

Qc

(34+000 - 34+400) , (35+200 - 35+700) , (36+100 - 36+200) , (36+700 - 36+800) , (38+500 - 39+100)

Qd

(33+400 - 34+000)

Qal

(41+700 - 42+000)

Unidad geológica

Longitud (Km) total de las unidades atravesadas para Cáqueza – El Tablón

Kc

6

Qc

1,7

Qd

4,0

Qal

0,3

A partir de la zonificación realizada y de las longitudes de cada litología intersectadas por esta alternativa, se obtienen las siguientes longitudes de terreno afectadas:

Tabla 21 Longitudes de terreno afectada vertiente derecha

CLASE DE TERRENO

LONGITUD DE TERRENO AFECTADA (km)

I

18,5

II

24,0

III

0,6

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

95

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

A partir de estos resultados, se ha comparado las longitudes atravesadas de las distintas zonas geológico-geotécnicas, en las tres alternativas, con el siguiente resultado:

Tabla 22 Comparación longitudes afectadas ALTERNATIVA LONGITUD DE TERRENO AFECTADA (km) Y PORCENTAJE RESPECTO DE LA LONGITUD TOTAL (%)

CLASE DE TERRENO

Vertiente izquierda del río Cáqueza

Vía actual

Vertiente derecha del río Cáqueza

I

11,3 (36%)

13,15 (36%)

18,5 (43%)

II

19,45 (62%)

20,55 (56%)

24,0 (56%)

III

0,45 (1%)

3,05 (8%)

0,6 (1%)

Comentarios al estudio de alternativas del Sector 1 Como puede observarse en esta comparación, no hay diferencias importantes entre las tres alternativas en lo que se refiere al tipo de terreno atravesado, si bien se observa que la alternativa “Vertiente derecha del río Cáqueza” tiene un mayor porcentaje de recorrido sobre terrenos de mayor conflictividad geotécnica (43% en Clase de Terreno I) que las otras dos alternativas (36% en Terreno I). Además de esta diferencia en el porcentaje, la mayor longitud de esta alternativa da lugar a que el número de kilómetros en terrenos de mala calidad (Terreno I) es claramente superior al de las otras dos alternativas, lo que penaliza aún más esta alternativa por la vertiente derecha del río Cáqueza. Por otro lado, la alternativa que recorre la vía actual tiene un mayor porcentaje de terrenos de poca conflictividad (8% en Clase de Terreno III) que las otras dos alternativas (1% en Terreno III). Sin embargo, la mayor longitud de esta alternativa (36 km), respecto de la alternativa por la vertiente izquierda del río Cáqueza (31 km), hace que la longitud de desarrollo en los tres tipos de terreno sea superior en la alternativa “Vía actual”, lo que la hace más desfavorable. En conclusión de este análisis, se sigue que a efectos geológico – geotécnicos no hay una diferencia muy importante entre las tres alternativas, pero resulta la más desfavorable de las tres la alternativa “Vertiente derecha del río Cáqueza”, y la más favorable la “Vertiente izquierda del río Cáqueza”.

3.4.7. Conclusiones Teniendo en cuenta las observaciones anteriores en general, la zona presenta dificultades geotécnicas importantes, las cuales se reflejan en la historia que ha tenido esta vía a lo largo de su funcionamiento, especialmente en el Sector 1, entre las poblaciones de Chipaque y Cáqueza. A la vista del examen realizado, se puede considerar que el corredor “Vertiente izquierda del río Cáqueza” es comparativamente el que presenta mejores condiciones geológicas, así como el corredor “Vertiente derecha del río Cáqueza” resulta el más desfavorable, resultando éste especialmente penalizado en el tramo situado entre las poblaciones referidas de Chipaque y Cáqueza, debido a la presencia de mayores zonas de coluvión y de deslizamiento. Esta condición más desfavorable del Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

96

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corredor por la vertiente derecha viene agravada por la mayor longitud de esta alternativa, especialmente en este tramo desfavorable entre Chipaque y Cáqueza. En cuanto al corredor paralelo a la vía actual, como se ha podido apreciar a lo largo de la historia de ésta se han hecho inversiones importantes para contener los procesos de inestabilidad en las cercanías de Chipaque y en los sectores de socavación del rio Cáqueza, los cuales algunos en la actualidad aún se manifiestan. Este corredor “Vía actual” resulta geológicamente una zona intermedia, aunque por condicionantes geométricos de trazado resulta inviable. En conclusión, el análisis revela como más favorable la alternativa de la margen izquierda en el Sector 1. En lo que atañe a los condicionantes hidrogeológicos, las principales afecciones se darían en los túneles, especialmente en los más profundos y largos como son las duplicaciones de El Boquerón y Buenavista. Sin embargo, la orientación predominante Norte-Sur de la estructura geológica, da lugar a que los terrenos atravesados en los nuevos túneles a ejecutar en el entorno de los dos existentes atraviesen los mismos materiales, así se hagan a un lado o a otro (Norte o Sur) de los existentes. No se han obtenido datos de infiltraciones del túnel de El Boquerón, que parecen de mucha menor entidad ya que no se hace referencia a ellas en los informes consultados, pero sí se dispone del túnel de Buenavista, donde se registra en el año 2013 se registra un efluente medio de 22 l/seg., que se utiliza para abastecimiento humano una vez tratadas las aguas. A la vista de estos datos, y dado que el efecto drenante fundamental ya ha sido realizado por los túneles existentes, no se esperan afecciones importantes a los sistemas acuíferos. En cualquier caso, dado que las aguas de infiltración pueden ser captadas y reconducidas, pueden ser aprovechadas para fines de abastecimiento una vez tratadas, como se refiere en los informes consultados.

3.5. Anexos Se presenta a continuación las fotografías aéreas examinadas para la elaboración del estudio de alternativas, junto con la interpretación geológica llevada a cabo.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

97

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Anexo 1

Fotografia #: 183 Vuelo: 2183 Qc

Depósito de Coluvión

Buzamiento

Qd

Cuerpo Deslizante

Limite Litológico

Tb

Formación Bogotá

Falla

Tc

Formación Cacho

Drenaje

KTg

Formación Guaduas

Alternativa Margen Izquierda

Kg

Grupo Guadalupe

Alternativa Vía actual

Kch

Formación Chipaque

Alternativa Margen Derecha

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

98

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Anexo 2

Fotografia #: 68 Vuelo: 2547 Qc

Depósito de Coluvión

Buzamiento

Qd

Cuerpo Deslizante

Limite Litológico

Kch

Formación Chipaque

Falla

Kiu

Formación Une

Drenaje

Alternativa Margen Izquierda

Alternativa Vía actual

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

99

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Alternativa Margen Derecha Anexo 3

Fotografia #: 172 Vuelo: 2523 Qc

Depósito de Coluvión

Buzamiento

Qd

Cuerpo Deslizante

Limite Litológico

Kch

Formación Chipaque

Falla

Kiu

Formación Une

Drenaje

Kf

Formación Fómeque

Alternativa Margen Izquierda

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

100

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Kch (Kac & Kci)

Grupo Cáqueza

Alternativa Vía actual

Alternativa Margen Derecha Anexo 4

Fotografia #: 23 Vuelo: 2183 Qc

Depósito de Coluvión

Buzamiento

Qd

Cuerpo Deslizante

Limite Litológico

Qal

Deposito Aluvial

Falla

Kch (Kilm)

Grupo Cáqueza (Formación Lutitas de Macanal)

Drenaje

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

101

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Kf

Formación Fómeque

Alternativa Margen Izquierda

Alternativa Vía actual

Alternativa Margen Derecha Anexo 5

Fotografia #: 172 Vuelo: 2370 Qc

Depósito de Coluvión

Foliación

Qd

Cuerpo Deslizante

Limite Litológico

Qal

Deposito Aluvial

Falla

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

102

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

PEq

Grupo Quetame

Drenaje

Alternativa Margen Izquierda

Vía actual

Alternativa Margen Derecha Anexo 6

Fotografia #: 36 Vuelo: 2370 Qc

Depósito de Coluvión

Foliación

Qd

Cuerpo Deslizante

Limite Litológico

Qal

Deposito Aluvial

Falla

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

103

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Kch

Grupo Cáqueza

Drenaje

PEq

Grupo Quetame

Alternativa Margen Izquierda

DP

Formación Areniscas de Gutiérrez

Alternativa Vía actual

DSP

Devonico de Servita (Lutitas de Pipiral (Pdp))

Alternativa Margen Derecha

CRG

Formación Capas Rojas del Guatiquía Anexo 7

Fotografia #: 172 Vuelo: 2693 Qc

Depósito de Coluvión

Foliación

Qd

Cuerpo Deslizante

Limite Litológico

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

104

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Qal

Deposito Aluvial

Discordancia

Kiu

Formación Une

Falla Inversa

Pbbj (Jsb)

Formación de Brechas de Buenavista

Drenaje

PEq

Grupo Quetame

Alternativa Margen Izquierda

CRG

Formación Capas Rojas del Guatiquía

Alternativa Margen Derecha

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

105

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

3.6. Aspectos Ambientales A continuación se presenta la descripción de los aspectos ambientales para EL Sector 1 en estudio:

3.6.1. Sector 1 Bogotá – El Tablón A continuación se presentan los aspectos ambientales para las dos alternativas comparables: Alternativa vertiente izquierda: En la siguiente figura se presenta la alternativa vertiente izquierda del sector 1 que cubre desde Bogotá hasta El Tablón. Figura 42 Sector 1 Alternativa vertiente izquierda – Herramienta Tremarctos

Longitud Línea Área Bufer Número de tramos

31431,41114 633.6593 Ha 1

Fuente: Tremarctos, 2013.

A continuación se presentan las reservas naturales de la sociedad civil que son afectadas por el proyecto de la alternativa vertiente izquierda:

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

106

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Tabla 23 Límite RNSC alternativa vertiente izquierda – Herramienta Tremarctos Limite RNSC Nombre

Categoría

Reglamentación

Fuente

Área Afectada

Porcentaje

Los Andes

Reserva Natural de la Sociedad Civil

0179 (28 octubre de 2004)

vectorizado a partir de plano escaneado

3.6792 Ha

1.64

Fuente: Tremarctos, 2013.

Según Tremarctos, la ubicación de páramos para el sector 1 alternativa vertiente izquierda, se muestra en el siguiente cuadro: Tabla 24 Complejos Páramo alternativa vertiente izquierda – Herramienta Tremarctos Complejos Paramo Sector

Distrito

Complejo

Área Afectada

Porcentaje

Cordillera Oriental

Cundinamarca

Cruz Verde - Sumapaz

27.1092 Ha

0.01

Fuente: Tremarctos, 2013.

La ubicación de áreas de protección local del sector 1 alternativa vertiente izquierda se lista a continuación: Tabla 25 Áreas de protección local alternativa vertiente izquierda – Herramienta Tremarctos Área Protección Local Nombre

Categoría

Orden

Área Afectada

Porcentaje

Área de restauración canteras del Boquerón

28

Local

7.2943 Ha

14.37

Los Soches

28

Local

18.2195 Ha

9.72

Fuente: Tremarctos, 2013.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

107

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Alternativa vertiente derecha: En la siguiente figura se presenta la alternativa vertiente derecha del sector 1 que cubre desde Bogotá hasta El Tablón.

Figura 43 Sector 1 Alternativa vertiente derecha – Herramienta Tremarctos

Longitud Línea Área Bufer Número de tramos

42124,85535 848.1573 Ha 1

Fuente: Tremarctos, 2013.

A continuación se presentan las reservas naturales de la sociedad civil que son afectadas por el proyecto de la alternativa vertiente derecha: Tabla 26 Límite RNSC alternativa vertiente derecha – Herramienta Tremarctos

Nombre

Categoría

Los Andes

Reserva Natural de la Sociedad Civil

Limite RNSC Reglamentación Fuente 0179 (28 octubre de 2004)

Vectorizado a partir de plano escaneado

Área Afectada

Porcentaje

3.6806 Ha

1.64

Fuente: Tremarctos, 2013.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

108

Unión Temporal Euroestudios – Durán&Osorio – Deloitte

Según Tremarctos, la ubicación de páramos para el sector 1 alternativa vertiente derecha, se muestra en el siguiente cuadro: Tabla 27 Complejos Páramo alternativa vertiente derecha – Herramienta Tremarctos Complejos Paramo Complejo

Sector

Distrito

Cordillera Oriental

Cundinamarca

Cruz Verde Sumapaz

Área Afectada

Porcentaje

27.1204 Ha

0.01

Fuente: Tremarctos, 2013.

La ubicación de áreas de protección local del sector 1 alternativa vertiente derecha se lista a continuación: Tabla 28 Áreas de protección local alternativa vertiente derecha – Herramienta Tremarctos

Nombre

Área Protección Local Categoría Orden

Área Afectada

Porcentaje

Área de restauración canteras del Boquerón

28

LOCAL

7.2802 Ha

14.35

Los Soches

28

LOCAL

18.2212 Ha

9.72

Fuente: Tremarctos, 2013.

De acuerdo con el análisis realizado con la herramienta Tremarctos de evaluación preliminar de impactos sobre la biodiversidad y aspectos sociales, en las dos alternativas se afecta el área protegida local de restauración de canteras del Boquerón y Los Soches, por lo cual se requiere la sustracción correspondiente, clasificadas como área forestal distrital. También se afecta la Reserva Natural de la Sociedad Civil Los Andes y el complejo de páramo de Cruz Verde – Sumapaz en áreas iguales en las dos alternativas porque comparten el mismo trazado en esta zona (Figura 44). Adicionalmente se encuentran zonas de representatividad ecosistémica con bosques naturales del orobioma alto de los Andes. Para el manejo se recomiendan actividades de financiación en la ampliación de áreas naturales protegidas afectadas en la misma proporción del área afectada, y desarrollar planes de vigilancia y control, financiar la declaratoria y el saneamiento predial de nuevas áreas naturales protegidas en ecosistemas menos representados.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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Figura 44 Áreas protegidas

Fuente: Grupo Consultor A continuación se presenta el análisis del componente abiótico, biótico y socieoeconómico para las dos alternativas que cumplen con los parámetros de diseño y nivel de servicio.

Tabla 29 Análisis Abiótico de las Alternativas Propuestas.

COMPONENTE

TRAZADO VERTIENTE IZQUIERDA

TRAZADO VERTIENTE DERECHA

ANÁLISIS

Aspectos Geológicos

Presenta algunos fenómenos de inestabilidad especialmente en los alrededores de Chipaque y en la zona comprendida entre la carretera que conduce a Ubaque y el descenso de un escarpe hasta llegar al rio Cáqueza

Presenta algunos fenómenos de inestabilidad y deslizamientos activos, en la zona de Chipaque hacia el río Cáqueza presenta deslizamientos y coluviones, después del río coluviones y deslizamientos, zona de pendientes y contapendientes

Toda la zona presenta inconvenientes geológicos, sin embargo la más favorables es por la vertiente

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

110

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COMPONENTE

TRAZADO VERTIENTE IZQUIERDA

TRAZADO VERTIENTE DERECHA estructurales.

+

ANÁLISIS izquierda.

-

Los cauces definidos presentan una buena integración y en la gran mayoría tienen buena continuidad. Sin embargo, esto no ocurre en las zonas de depósitos coluviales, ya que principalmente durante las Este aspecto es Aspectos Geomorfoépocas de invierno donde se presentan acumulaciones que los saturan, indiferente para la lógicos decisión. los cauces son de tipo temporal. 0

0

La densidad de precipitación es similar en las tres posibles alternativas. 0

0

Hidrología Menor cantidad de hidrográficas cruzadas.

+

Clima

cuencas Mayor cantidad de hidrográficas cruzadas.

-

La alternativa por la vertiente cuencas izquierda es la más favorable por cruzar menos cuencas hidrográficas.

Una parte del trazado está en clima semiárido y lo demás en Transcurre en clima semihúmedo. semihúmedo. +

0

Los usos del suelo son similares en las tres alternativas.

Es más favorable la alternativa por la vertiente izquierda.

0

0

Este aspecto es indiferente para la decisión.

3

0

La alternativa por

Uso del suelo

TOTAL

Este aspecto es indiferente para la decisión.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

111

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COMPONENTE

TRAZADO VERTIENTE IZQUIERDA

TRAZADO VERTIENTE DERECHA

ANÁLISIS la vertiente izquierda tiene mayor cantidad de aspectos positivos.

Fuente: Consultor, 2013.

Tabla 30 Análisis Biótico de las Alternativas Propuestas.

COMPONENTE

Cobertura Vegetal

TRAZADO VERTIENTE IZQUIERDA

El corredor se encuentra principalmente sobre pastos limpios, cultivos transitorios, bosques de galería ubicados en las riberas de los cauces permanentes e intermitentes de la zona y bosque fragmentado.

0

Ecosistemas

ANÁLISIS

El corredor se encuentra principalmente sobre pastos limpios, cultivos transitorios, bosques de galería ubicados en La alternativa las riberas de los cauces izquierda presenta un permanentes e intermitentes de menor riesgo para la la zona y bosque fragmentado. cobertura vegetal del Adicionalmente también se sector, ya que la encuentran zonas de vertiente derecha. afloramientos rocosos y zonas quemadas. -

Para todas las alternativas de trazado se interfiere con el ecosistema Este componente de Bosques naturales del orobioma alto de los Andes y Herbazales del brinda información a orobioma alto de los Andes. De la misma manera se afecta el área tener en cuenta sin protegida local de restauración de canteras del Boquerón y Los embargo no es Soches, por lo cual se requiere la sustracción correspondiente, relevante al momento clasificadas como área forestal distrital. También se afecta la Reserva de selección una Natural de la Sociedad Civil Los Andes y el complejo de páramo de alternativa. Cruz Verde – Sumapaz. -

Áreas prioritarias de

TRAZADO VERTIENTE DERECHA

-

En la zona de los trazados propuestos, se encuentran áreas prioritarias Para efectos de este de conservación ambiental las siguientes: área protegida local de análisis no se

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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COMPONENTE conservación

TRAZADO VERTIENTE IZQUIERDA

TRAZADO VERTIENTE DERECHA

ANÁLISIS

restauración de canteras del Boquerón y Los Soches, Reserva Natural presentan diferencias de la Sociedad Civil Los Andes y el complejo de páramo de Cruz entre las opciones de Verde – Sumapaz. trazado. -

TOTAL

-

0

Ninguna de las alternativas presenta aspectos positivos, sin embargo la alternativa vertiente derecha presenta 3 negativos y la vertiente izquierda 2.

0

Fuente: Consultor, 2013.

Tabla 31 Análisis Socioeconómico de las Alternativas Propuestas.

COMPONENTE

Social y predial

TRAZADO VERTIENTE IZQUIERDA A partir del análisis de la información disponibles se realizó un conteo aproximado de viviendas con posible afectación por parte de las alternativas, de acuerdo con los resultados se afectan 110 construcciones aproximadamente.

TOTAL

TRAZADO VERTIENTE DERECHA

ANÁLISIS

A partir del análisis de la información disponibles se realizó un conteo aproximado de La alternativa por la viviendas con posible afectación vertiente izquierda por parte de las alternativas, de afecta menor cantidad acuerdo con los resultados se de construcciones, por lo que es más afectan 305 construcciones favorable. aproximadamente.

+

-

1

0

La alternativa por la vertiente izquierda se valoró como positivo.

Fuente: Consultor, 2013.

Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

113

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Tabla 32 Resumen de Valoración

TRAZADO VERTIENTE IZQUIERDA

TRAZADO VERTIENTE DERECHA

TRAZADO VIA ACTUAL

Técnico

2+

0+

1+

Abiótico

3+

0+

No valorada

Biótico

0

0

No valorada

1+

0+

No valorada

6

0

1

Socioeconómico TOTAL Aspectos positivos

Por lo anteriormente expuesto y a partir del análisis realizado, se considera que el corredor viable para desarrollar el proyecto es la opción de alternativa vertiente izquierda. Esto debido a que para el aspecto técnico y los componentes abiótico y socioeconómico los resultados arrojaron que éste corredor presenta mayor cantidad de aspectos positivos y por lo tanto menores riesgos.

Teniendo en cuenta lo anterior las dos alternativas tienen las mismas implicaciones ambientales en cuanto a afectación de áreas protegidas. Por otra parte, la alternativa por la vertiente izquierda del Río Cáqueza que tiene una longitud de 32 km aproximadamente, comparada con la alternativa por la vertiente derecha con 42 km aproximadamente, tendría menor aprovechamiento de recursos naturales por su menor longitud, menores cortes y rellenos y por lo tanto menor volumen de excavación y de material sobrante a disponer, y menor afectación a la cobertura vegetal existente. Por lo anterior, la mejor alternativa corresponde a la vertiente izquierda.

3.7. Aspectos Sociales Los impactos sociales más comunes que se pueden generar con respecto a la construcción de la vía, en la ejecución de proyectos viales, son los siguientes: posibles afectaciones a la movilidad, cambios referentes geográficos, afectación a infraestructura existente servicios públicos, cambio en la productividad, alteración ingresos familiares, cambios uso del suelo, riesgos de enfermedad generada por impactos ambientales, alteración de la seguridad ciudadana, conflicto con la comunidad o/y alteración tranquilidad humana, cambios en los procesos de participación ciudadana, generación de Expectativas frente a oportunidades e incidencias del proyecto, riesgos de afectación al patrimonio cultural y arqueológico, alteración de las relaciones vecinales, familiares , culturales y étnicas, alteración de la vida cotidiana y costumbres. Estas afectaciones serán confirmadas con los recorridos de campo y evaluadas con cada una de las alternativas y para ellas se plantearan las estrategias de manejo ambiental para cada caso. Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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Comunidad desplazada Según las cifras recientes del DANE, en Colombia existen actualmente 1.098 municipios. De estos en el Sistema de Información RUT se registran 770 con dinámicas de desplazamiento, es decir cerca del 70% de los municipios. De estos, 625 (81,17%) son exclusivamente expulsores; 17 exclusivamente receptores (2,21%) y 128 son expulsores y receptores a la vez (16,62%). Es de anotar que, de acuerdo a la información registrada, todos los departamentos del país, a excepción del Archipiélago de San Andes, Providencia y Santa Catalina, cuentan con municipios que reportan población desplazada ya sea expulsada o recibida. Entre los departamentos que registran mayor número de municipios con estas dinámicas se encuentran Antioquia (112 municipios), Cundinamarca (59 municipios), Santander (52 municipios), Tolima (45 municipios), Bolívar (43 municipios), Nariño (39 municipios) y Boyacá (34 municipios). Culturas Étnicas Con el fin de legalizar la presencia de estas culturas étnicas en la zona, se solicitó al Instituto Colombiano de Desarrollo Rural – INCODER y al Ministerio del Interior un certificado sobre la presencia o no de las comunidades. En el Anexo correspondiente se presenta el radicado de las cartas de solicitud; La del INCODER G3-02-087-2012 radicado el 8 de noviembre. Así mismo, G3-02-086-2012 –G3-02088-2012 con fechas de noviembre 8 2012 con radicado EXTMI12 -0038344 y 0038349 para Ministerio del Interior. Durante el recorrido que se realizó no se identificó en el AID la presencia de ningún grupo étnico. CERTIFICACION 2207 DEL 29 DE NOVIEMBRE 2012 CORREDOR 2 (sectores 1 y 3) Incluye la jurisdicción de Cáqueza, Bogotá, Chipaque, Guayabetal y la jurisdicción de Villavicencio atendiendo a las coordenadas entregadas por la consultoría, definiendo que: 1. No se identifica presencia de resguardos constituidos, comunidades por fuera del resguardo, elección de consejos comunitarios, adjudicación de títulos colectivos ni inscripción en el registro único de consejos comunitarios, ni se identifica presencia de otros grupos étnicos 2.

No se identifican presencia de grupos étnicos

3.

No se identifica presencia de comunidades negras, afrocolombianas, raizales ni palenqueras.

INCODER INCODER conceptúa que atendiendo a las coordenadas enviadas y presentadas por la consultoría no existen territorios legalmente constituidos o titulados en nuestro corredor 2. Lineamientos de participación Teniendo en cuenta los tiempos de entrega del proyecto por corredor se consideró que no existían los espacios necesarios para realizar las reuniones informativas a la comunidad y a los entes municipales Grupo 3 Corredor Centro-Oriente. Proyecto 2. Corredor Doble Calzada Bogotá-Villavicencio. Sectores 1 y 3. Alternativas Túnel del Boquerón

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sobre el desarrollo del proyecto, máxime cuando no se tenían definiciones por parte de la autoridad ambiental, en relación con los trámites a ejecutar (DAA o EIA). Como estrategia alterna y con el fin de dar cumplimiento a esta exigencia, se realizó la consulta a la ANI-FONADE y estuvieron de acuerdo con emitir un oficio con la correspondiente presentación en Power Point incluyendo las características del proyecto, dando cumplimiento a la información a la comunidad con el grado de detalle con el que se contaba en ese momento. Así mismo, tanto en la revisión de información secundaria, como en los recorridos en campo no se pudo obtener datos actualizados de Juntas de Acción Comunal (JAC) ni de organizaciones sociales, las alcaldías no cuentan con esta información y otros argumentan precaución y seguridad para suministrarla. Al momento de realizar los trámites iniciar la ejecución constructiva del proyecto, el área de gestión social deberá investigar la actualización del personal que forma parte de estas organizaciones sociales. Arqueología Se realizó la revisión correspondiente a través del aplicativo Tremarctos con el fin de conocer la posible existencia o presencia de potencial arqueológico en la zona a intervenir. A continuación se presentan los resultados del sector 1. Tabla 33 Grupos Étnicos según Coordenadas de la Consultoría Hallazgos Arqueológicos Municipio MPIO_ Nombre

Número Hallazgos

Área Afectada

Porcentaje

CÁQUEZA

0

7811,16 Ha

68,85

UNE

0

728,62 Ha

3,46

QUETAME

0

457,66 Ha

3,44

FÓMEQUE

0

646,14 Ha

1,41

BOGOTÁ, D.C.

26

2718,36 Ha

1,69

FOSCA

0

257,05 Ha

2,21

CHIPAQUE

0

7356,08 Ha

49,07

UBAQUE

0

101,21 Ha

0,93

Fuente: Consultor, 2013.

Sin embargo, se consultó al Instituto Colombiano de Antropología e Historia ICANH del 18 de septiembre de 2012 con No. 4081 en la que indican que todo el país se consideraría como potencial de riqueza arqueológica y que para los casos que se ameriten deberá adelantarse una prospección arqueológica un programa de arqueología preventiva y un plan de manejo arqueológico, en este orden de ideas se deja contenida la ficha arqueológica para los casos que correspondan.

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3.8. Conclusiones Del análisis realizado en los apartados precedentes se derivan las siguientes conclusiones: 

Para el Sector 1 El corredor viable para desarrollar una alternativa factible, corresponde a la vertiente izquierda del Río Cáqueza que cumpla con las condiciones de contorno, factores territoriales, funcionalidad y parámetros de diseño a los que está supeditada dicha actuación, de acuerdo con lo descrito en el capítulo 4.



Los corredores planteados en el presente estudio, son a su vez coincidentes con el propuesto en el estudio de Prefactibilidad de COVIANDES.



La idoneidad de este corredor desde el punto de vista ambiental, teniendo en cuenta los medios abióticos, bióticos y socioeconómicos, es avalado por el pronunciamiento de la ANLA 4120-E245971 de 14 de febrero de 2014, que lo promulga y propone como óptimo para el desarrollo del trazado vial de la infraestructura.

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4. Alternativas Túnel del Boquerón 4.1. Objeto del Estudio Como consecuencia del estudio de Corredores realizado, del cual se incluye en el punto 3 del presente informe un extracto para el Sector 1, se concluye para el Sector 1 que el corredor viable para desarrollar una alternativa factible, corresponde a la vertiente izquierda del Río Cáqueza. Criterio coincidente con el pronunciamiento de la ANLA 4120-E2-45971 de 14 de febrero de 2014, Una vez se define la vertiente izquierda del río Cáqueza como corredor viable y partiendo del encaje previo realizado a escala 25.000 para una velocidad de diseño de 80 Km/h, se procede a desarrollar una solución a escala 1:1.000. Entre Chipaque – El Tablón, se considera que la única solución viable es la obtenida apoyándose en la ladera del valle del río Cáqueza, manteniendo la pendiente máxima del 6% en las zonas a cielo abierto y mínima del 3% en tramos en túnel de longitud superior a 300 m. El tramo Bogotá – Chipaque está condicionado por el punto de inicio en Bogotá, el paso bajo la vía existente en las inmediaciones del Peaje del Boquerón y la conexión con la vía actual en Chipaque. En este tramo se ha realizado un Estudio de Alternativas de Diseño Geométrico con la finalidad de obtener la solución óptima para el nuevo Túnel del Boquerón.

4.2. Condicionantes al Diseño Previo al estudio de posibles alternativas al diseño, se han evaluado los condicionantes físicos existentes en la zona: -

-

-

Se ha determinado que la nueva calzada diseñada, por tener mejores especificaciones de diseño y geometría, sería para el tráfico que se desplaza desde Villavicencio ascendiendo hasta Bogotá y que funcionaría como un par vial. La vía existente quedará para el sentido Bogota´Villavicencio. El punto de inicio de la actuación, en la intersección de Acceso a Bogotá PR 0+000 de la Ruta INVIAS 4006 y final del tramo en El Tablón, son condiciones de contorno inamovibles. En el inicio, la segunda calzada proyectada para el sentido Villavicencio – Bogotá se sitúa en la margen izquierda de la vía existente, paralela a esta y cota. Se requiere la proyección de un túnel paralelo al existente del Boquerón para salvar la barrera física de la Cordillera Oriental de Bogotá. El portal de salida de este nuevo túnel, en las inmediaciones del peaje existente, está condicionado por el cruce con la vía existente. Entre ambas vías deberá haber un resguardo mínimo en cota de unos 30 m para evitar afecciones. Se tienen puntos obligados de paso por la infraestructura existente en las conexiones con la actual vía Bogotá- Villavicencio en los municipios de Chipaque y Cáqueza. La vía discurre por una zona de terreno montañoso, estando la topografía dominada por los valles de los ríos Cáqueza y Negro. La pendiente máxima permitida para la velocidad de diseño de la segunda calzada, V=80 Km/h, es de 6% a cielo abierto y 3% en túneles.

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-

La inclinación máxima del perfil longitudinal de la vía, desde el punto más alto del tramo –cota 2968- hasta el punto más bajo –cota 1384-, hay un desnivel de unos 1584 m. que con una pendiente media de un 5% (media entre el 6% máximo y el 3% en tramos de túneles), arroja el dato de que se necesita una longitud de unos 31,68 Km. para poder salvar ese desnivel. Ello supone que este tramo tiene que ser completamente en rampa con pendiente uniforme entre el 6% y el 3% en los tramos de túneles, lo que presenta un condicionante de gran exigencia, ya que al tener como puntos fijos el inicio y final del tramo, la única solución geométrica en planta viable será la que surja al ir apoyándose de forma paulatina en la ladera del valle y mantenga la citada pendiente longitudinal.

4.3. Antecedentes Técnicos Con el fin de adoptar la solución óptima en el diseño del nuevo Túnel del Boquerón paralelo al existente, se ha partido de los Estudios de Prefactibilidad para Segunda Calzada de la Carretera Bogotá – Villavicencio, realizados para el Instituto Nacional de Concesiones - INCO, ahora Agencia Nacional de Infraestructura - ANI, en Junio de 2005 por la Concesionaria Vial de los Andes S.A. COVIANDES a través de las firmas E.D.L. LTDA – C.E.I. S.A. Ingenieros Consultores.

4.3.1. Sector 1 En este estudio se presentan varias alternativas que se unen unas con otras así como la alternativa escogida por COVIANDES. En las siguientes imágenes se presentan las alternativas trazadas y la escogida en el Sector 1:

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Figura 45 Alternativas Trazadas por COVIANDES para el Sector 1

Fuente: Archivos de la ANI, 2013.

La alternativa seleccionada por este estudio se inicia igualmente con un túnel paralelo al del Boquerón, y a partir de este punto inicia el descenso por la vertiente izquierda del valle. En este caso lo hace con una pendiente más moderada 6-8%, lo que supone que el tramo de bajada tenga más longitud y este mayor desarrollo lo consiga alejándose del corredor actual para poder apoyarse en todo momento en la ladera izquierda del valle. Hasta que alcanza una cota suficientemente baja para poder cruzar el río hacia la margen derecha, pero ya al final del tramo. La alternativa escogida en este estudio corresponde a la de color verde que se presenta a continuación:

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Figura 46 Alternativa Escogida por COVIANDES – Sector 1

Fuente: Archivos de la ANI, 2013.

Puesto que en el tramo Chipaque – El Tabón la solución desarrollada por COVIANDES es coincidente con la desarrollada por el Estructurador y esta se considera la única solución viable, y dado que el objeto de estudio es el nuevo Túnel del Boquerón, centraremos el estudio en la solución propuesta en el tramo Bogotá – Chipaque, concretamente entre Bogotá (PR 0+000) – Vereda Munar (14+460).

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4.3.2. Alternativa Seleccionada COVIANDES. Sector Bogotá – Vereda Munar La solución desarrollada por COVIANDES en este tramo de 14,4 Km de longitud, se inicia con un túnel paralelo al del Boquerón (Argelino Durán Quintero) de longitud 3.100m. El portal de entrada se localiza en el PR 0+600 a cota 2.960 m, a partir de este punto desciende con pendiente 3,1% hasta el portal de salida ubicado en el PR3+700 a cota 2.864m, en las inmediaciones del peaje existente. A la salida del túnel, la nueva calzada se dispone por la margen derecha de la vía actual, descendiendo dirección sur-este salvando el valle existente del río Isibrocon un viaducto de 850 m de longitud para girar al noreste bordeando el saliente en la zona de Los Hornitos, punto en el que se proyecta un túnel de 200m. A partir de este punto el trazado gira al noreste con un viaducto de 770 m sobre la quebrada del Río Kerpe para situarse en la margen izquierda de la vía actual. Figura 47 Alternativa Escogida por COVIANDES – Planta - Perfil

Fuente: Archivos de la ANI, 2013.

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Posteriormente, en las cercanías de la intersección del Antojo, PR8+000, al norte de la vía existente, se proyecta un nuevo túnel de 1.640 m de longitud. En la parte final del tramo en estudio, el trazado se vuelve sinuoso, describiendo una serie de curvas en S para ganar desarrollo. En este tramo se proyectan estructuras sobre las quebradas La Chorrera, Nigua y Munar. Figura 48 Alternativa Escogida por COVIANDES – Planta - Perfil

Fuente: Archivos de la ANI, 2013.

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A continuación se presenta un cuadro de características del tramo en estudio. Tabla 34. Carácterísticas Solución COVIANDES

CARACTERÍSTICAS DISEÑO Solución COVIANDES. Tramo Bogotá – Vereda Munar (PR 0+000 – PR 14+467) PARÁMETRO

UNIDAD

VALOR

Longitud Total

Km

14,46

Longitud en Túnel

Km

5,11

Longitud en Viaducto

Km

4,48

Radio Mín.

m

240

Pte. Long. Máx.

%

5,60

Pte Túnel > 500 m Máx.

%

3,10

Pte Túnel < 500m Máx.

%

5,60

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4.4. Estudio de Alternativas Se ha partido de los Estudios de Prefactibilidad para la Segunda Calzada de la Carretera Bogotá – Villavicencio, realizado por COVIANDES en el tramo Bogotá – El Tablón (K0-K35), concretamente se ha analizado la solución propuesta para el nuevo Túnel del Boquerón en el Tramo Bogotá – Chipaque. El portal de entrada para el nuevo Túnel del Boquerón de la alternativa seleccionada por COVIANDES, se localiza en el PR 0+600 a cota 2.960 m, a partir de este punto desciende con pendiente 3,1% hasta el portal de salida ubicado en el PR3+700 a cota 2.864m. El túnel existente del Boquerón tiene el portal de entrada a cota 3.010 m y a cota 2.948 m el portal de salida, por lo que el nuevo túnel proyectado por COVIANDES se encuentra por debajo del existente en el portal de entrada 64 m y 77 m en el de salida. La alternativa desarrollada por COVIANDES no presenta conexión con el túnel existente del Boquerón. A partir de esta premisa, se han estudiado distintitas alternativas al diseño en el tramo comprendido entre Bogotá – Vereda Munar, para analizar la mejor alternativa posible y a su vez la posibilidad de conexión entre el túnel existente del Boquerón y el nuevo túnel paralelo. 1 Figura 49 Estudio Alternativas Bogotá – Vereda Munar

BOGOTÁ

Alternativa 2 L=14,63Km L.Túnel=3,89Km L.Vto.=6,98 Km

Alternativa 1 L=14,46Km L.Túnel=3,30Km L.Vto.=7,60 Km

Alternativa 3 L=12,75 L.Túnel=3,29Km L.Vto.=3,59 Km

Vereda Munar

A continuación se describen las alternativas estudiadas.

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4.4.1. Alternativa 1 Partiendo de la solución de COVIANDES y manteniendo el diseño en planta de 14,46 km de longitud entre Bogotá – Vereda Munar, se ha tratado de aumentar la cota en la boquilla sur del nuevo túnel proyectado para intentar que el nuevo túnel se sitúe paralelo y a cota con el existente del Boquerón. Para ello se ha analizado los condicionantes existentes en el diseño: -

El perfil de la vía está condicionado por el punto de inicio. La pendiente máxima del 3% en túnel y 6% a cielo abierto. El paso bajo la vía existente en las inmediaciones del Peaje existente del Boquerón deberá situarse al menos 30 m por debajo. Conexión con la vía existente en Chicaque.

Para aumentar la cota en el portal sur del nuevo túnel, se ha tratado de ganar cota desde la Vereda Munar en el punto final del tramo comparado (PR14+467, cota 2.349,8m) hasta este punto utilizando pendientes máximas a cielo abierto del 6% y en túnel de 3%. Con eso, y pasando aproximadamente 30 m por debajo de la vía existente en las inmediaciones del túnel peaje del Boquerón, se consigue que los portales de entrada y salida del nuevo túnel se ubiquen respecto al túnel existente del Boquerón a unos10 m y 20 m por debajo respectivamente. Figura 50 Planta – Perfil Alternativa 1

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Este aumento en la cota de la rasante de cerca de 50m, tiene consecuencias importantes en las estructuras y túneles proyectados: -

Aumenta considerablemente la longitud de las estructuras proyectadas en las quebradas Munar, Miguá y La Chorrera. El túnel situado en las inmediaciones de la intersección del Antojo, al subirse la rasante, se reduce la longitud de 1.640 m a 930 m. A la salida del nuevo túnel del Boquerón, se requiere para salvar la vaguada existente del río Isidro un viaducto de 4.000m de longitud con pilas de altura hasta 130m. Tabla 35. Carácterísticas Alternativa1

CARACTERÍSTICAS DISEÑO Alternativa 1 (PR 0+000 – PR 14+467) PARÁMETRO

UNIDAD

VALOR

Longitud Total

Km

14,46

Longitud en Túnel

Km

3,30

Longitud en Viaducto

Km

7,60

Radio Mín.

m

240

Pte. Long. Máx.

%

6,00

Pte Túnel > 500 m Máx.

%

3,00

Pte Túnel < 500m Máx.

%

N/A

La solución planteada requiere a la salida del túnel del Boquerón una estructura con altura de las pilas de 130 m.

4.4.2. Alternativa 2 La alternativa propuesta con 14,63 km de longitud entre Bogotá – Vereda Munar, se inicia en el túnel del Boquerón. Los los condicionantes existentes en el diseño: -

El perfil de la vía está condicionado por el punto de inicio. La pendiente máxima del 3% en túnel y 6% a cielo abierto. El paso bajo la vía existente en las inmediaciones del Peaje existente del Boquerón deberá situarse al menos 30 m por debajo. Conexión con la vía existente en Chicaque.

Se ha tratado de aumentar el desarrollo en planta de la nueva calzada para ganar cota desde la Vereda Munar hasta el portal sur del nuevo túnel del Boquerón, e intentar llegar a la misma cota del túnel existente en este punto. Para ello se ha hecho más sinuoso el trazado a la salida del nuevo túnel y se ha situado el portal de salida a mayor altitud para intentar conectar a cota el nuevo túnel con el existente. En perfil se han utilizando pendientes máximas a cielo abierto del 6% y en túnel de 3%.

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Figura 51 Planta – Perfil Alternativa 2

Este diseño requiere la proyección de un túnel paralelo al existente de El Boquerón de mayor longitud, 2.965 m. El portal de entrada se localiza en el PR 0+885 a cota 2.975m y el de salida, situado en el PR 2+965 está, condicionado por el paso bajo de vía existente a mínimo 30 m, por lo que la cota a alcanzar es de 2.886 m. En resumen, las condiciones de conexión entre túneles no se mejoran puesto que ambos portales de entrada y salida quedan a 42 m y 49 m respectivamente por debajo del túnel existente. Esta modificación en el diseño del portal de salida del nuevo túnel y las posteriores alineaciones en busca de un mayor desarrollo implican: -

La longitud del nuevo túnel del Boquerón aumenta. La longitud del viaducto a la salida del túnel del Boquerón se reduce considerablemente al haber bordeado con la nueva geometría en planta el saliente existente en la topografía. La longitud del túnel en la intersección del Antojo se mantiene en 930m. La longitud de las estructuras proyectadas en las quebradas Munar, Miguá y La Chorrera reducen su longitud.

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Tabla 36. Carácterísticas Alternativa2

CARACTERÍSTICAS DISEÑO Alternativa 2 (PR 0+000 – PR 14+633) PARÁMETRO

UNIDAD

VALOR

Longitud Total

Km

14,63

Longitud en Túnel

Km

3,89

Longitud en Viaducto

Km

6,98

Radio Mín.

m

240

Pte. Long. Máx.

%

6,00

Pte Túnel > 500 m Máx.

%

3,00

Pte Túnel < 500m Máx.

%

N/A

Con esta solución no se consigue llegar a la misma cota que el túnel existente, por lo que es menos favorable para la conexión entre ambos túneles.

4.4.3. Alternativa 3 Condicionantes existentes al diseño: -

El perfil de la vía está condicionado por el punto de inicio. La pendiente máxima del 3% en túnel y 6% a cielo abierto. El paso bajo la vía existente en las inmediaciones del Peaje existente del Boquerón deberá situarse al menos 30 m por debajo. Conexión con la vía existente en Chicaque.

Esta alternativa de 12,75 km de longitud, se inicia en el túnel del Boquerón. En la nueva calzada se proyecta un túnel paralelo al existente a 100 m de distancia con 3.292 m de longitud permitiendo salvar la divisoria de la Cordillera Oriental. El portal de entrada del túnel se localiza en el PR 0+955 a cota 2.957,5m (64 m por debajo del existente). Posteriormente, el trazado discurre sentido dirección sur-este hasta las inmediaciones del peaje existe donde tiene la salida el nuevo túnel del Boquerón a cota 2.858m (72 m por debajo del túnel actual). A la salida del túnel la traza se dispone en la margen derecha de la vía existente, bordeando el saliente existente en la topografía en la zona de Los Hornitos. En este tramo la vía se apoya en la ladera, siendo necesaria la proyección de dos viaductos de longitudes 480 m y 835 m respectivamente para salvar el valle conformador por el río Isidro y sus afluentes. Posteriormente la traza gira dirección noreste salvando mediante sendos viaductos de longitudes 685m y 860m las quebradas de los ríos Quente y Miguá hasta la conexión con la vía existente en Chipaque y posteriormente hasta la Vereda Munar.

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Figura 52 Planta – Perfil Alternativa 3

Esta solución coincide en cota, en la zona del nuevo túnel del Boquerón con la propuesta por COVIANDES en los Estudios de Prefactibilidad para la Segunda Calzada de la Carretera Bogotá – Villavicencio en Junio de 2005. Tabla 37. Carácterísticas Alternativa3

CARACTERÍSTICAS DISEÑO Solución 3. Tramo Bogotá – Vereda Munar (PR 0+000 – PR 12+751) PARÁMETRO

UNIDAD

VALOR

Longitud Total

Km

12,75

Longitud en Túnel

Km

3,29

Longitud en Viaducto

Km

3,59

Radio Mín.

m

270

Pte. Long. Máx.

%

6,00

Pte Túnel > 500 m Máx.

%

3,00

Pte Túnel < 500m Máx.

%

N/A

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Figura 53 Alternativas Bogotá – Vereda Munar

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4.5. Estudio Comparativo de Alternativas 4.5.1. Comparación Técnica A la vista de los estudios realizados se procede a realizar un análisis comparativo entre las alternativas planteadas: Tabla 38. Comparativo Técnico Diseño Alternativas ALTERNATIVAS

LONGITUD LONG. CIELO LONG. VIADUCTO (m) ABIERTO (m)

LONG. TÚNEL (m)

DIF.COTA DIF.COTA Altura Máx. INICIO BOQUERÓN FINAL BOQUERÓN Pila(m) (m) (m)

ALTERNATIVA 1

14.467,81

3.568,81

7.599,00

3.300,00

>100

-10

-20

ALTERNATIVA 2

14.633,35

3.756,35

6.982,00

3.895,00

80

-42

-49

ALTERNATIVA 3

12.751,40

5.864,40

3.595,00

3.292,00

75

-66

-72

OTROS ESTUDIOS (COVIANDES)

14.467,81

4.977,81

4.480,00

5.010,00

80

-64

-77

Una vez evaluadas las distintas alternativas, se considera desde el punto de vista del diseño geométrico la Alternativa 3 como la óptima a desarrollar por los siguientes motivos: -

-

Es la alternativa que resuelve la conexión entre Bogotá – Vereda Munar en la menor longitud. Esto implica una reducción en los tiempos de recorrido respecto a las otras alternativas planteadas, menores costos de construcción, operación y mantenimiento. La longitud en estructura a proyectar es la menor. La altura de las pilas en estructuras es de unos 80m en comparación con las alcanzadas en las alternativa 1 de 130 m. Únicamente requiere la proyección de un túnel, el nuevo paralelo al Boquerón. Las otras alternativas requieren la proyección de dos túneles.

En el Anexo 2 del presente documento se incluyen los planos planta-perfil de diseño geométrico de cada una de las alternativas estudiadas.

4.5.2. Comparación Económica Se ha realizado una comparación económica entre las distintas alternativas estudiadas. Para ello se han tenido en cuenta las siguientes premisas en los costos/Km utilizados: -

Se ha utilizado ratios de costes/Km basados en la experiencia del estructurador en proyectos similares a nivel de prefactibilidad. Para la Alternativa 1 los costos de construcción de viaductos, se consideran más elevados que en el resto puesto que existe un tramo de 4km en viaducto con pilas de altura h=130m. Para la Alternativa 1, los costos de Km de Túnel se consideran inferiores al de las Alternativas 2 y 3 puesto que al llegar a una cota más próxima al del túnel existente, las galerías vehiculares y peatonales de emergencia y evacuación presentarán un diseño más sencillo y sin la necesidad

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-

de requerir pozos, rampas o galerías paralelas, o al menes estos serán de una dimensión menor.. Los costes/Km en viaducto de las Alternativas 2 y 3, son iguales dado que se trata de viaductos normales con alturas de pilas h=70-80m. Se ha considerado para la Alternativa de COVIANDES, los mismos ratios que para la Alternativa 3, puesto que ambas soluciones son coincidentes (altura de viaductos, cota respecto al túnel existente,.). Tabla 39. Comparativo Económico Diseño Alternativas

ALTERNATIVAS

LONG. CIELO ABIERTO (m)

COSTE /Km a CIELO ABIERTO

LONG. VIADUCTO (m)

COSTE /Km VIADUCTO

LONG. TÚNEL (m)

COSTE /Km TÚNEL

PRESUPUESTO (millones pesos)

ALTERNATIVA 1

3,57

40.000

7,60

50.000

3,30

65.000

737.202

ALTERNATIVA 2

3,76

40.000

6,98

45.000

3,90

80.000

776.044

ALTERNATIVA 3

5,86

40.000

3,60

45.000

3,29

80.000

659.711

OTROS ESTUDIOS (COVIANDES)

4,98

40.000

4,48

45.000

5,01

80.000

801.512

En resumen, desde el punto de vista de coste y rentabilidad económica se deduce que la Alternativa 3 es la más óptima económicamente.

4.5.3. Conclusiones La Alternativa 1 aunque presenta una diferencia de cota con el túnel existente menor y esa circunstancia le proporciona que el coste del túnel sea algo inferior con respecto a las Alternativas 2 y 3, al simplificarse el diseño de las galerías y salidas de emergencia; este ahorro no compensa el sobrecosto que supone el tramo de aproximación a la boquilla sur que presenta una gran complejidad al requerirse la construcción de largos viaductos de alturas considerables e incluso un túnel adicional. Aspecto este último también común para la Alternativa 2. A su vez las Alternativas 1 y 2 presentan un incremento de longitud de unos 2 Km. lo que propicia que el desequilibrio entre el coste y las propiedades funcionales de estas alternativas con respecto a la Alternativa 3 se acentúen. En consecuencia la Alternativa 3 es la que balancea en mayor medida tanto desde el punto de vista económico como técnico la solución más idónea para el tramo en estudio. Por lo tanto y dados los condicionantes físicos existentes en el diseño, y tras haber analizado distintas alternativas con geometría en planta y perfil longitudinal diferentes para el tramo entre Bogotá – Vereda Munar, y que a su vez resuelven el paso del Túnel del Boquerón, se manifiesta y deduce que la solución más idónea y óptima desde los factores técnicos y económicos es la Alternativa 3, siendo esta muy similar con la propuesta por COVIANDES en los Estudios de Prefactibilidad para Segunda Calzada de la Carretera Bogotá – Villavicencio de Junio 2005.

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Tabla 40. Carácterísticas Alternativa 3 ALTERNATIVAS ALTERNATIVA 3

LONGITUD LONG. CIELO LONG. VIADUCTO LONG. TÚNEL (m) ABIERTO (m) (m) 12.751,40

5.864,40

3.595,00

3.292,00

DIF.COTA DIF.COTA Altura Máx. INICIO BOQUERÓN FINAL BOQUERÓN Pila(m) (m) (m) 75

-66

-72

Figura 54 Alternativa 3. Nuevo Túnel Boquerón

BOGOTÁ

Nuevo Túnel Boquerón Longitud= 3.292 m

Bajo estas premisas se obtiene una solución geométrica en el tramo Bogotá – El Tablón que se considera óptima, con longitud 31,3 km, pendiente media ponderada 5,2 % y velocidad de planeamiento 106,93 Km/h.

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4.1. Diseño Conceptual Túnel Boquerón La solución propuesta por el estructurador para el nuevo túnel del Boquerón es la denominada Alternativa 3 de las analizadas en el Estudio de Alternativas realizado y es coincidente a la seleccionada en los estudio realizados por COVIANDES. Se proyecta un túnel paralelo al túnel de El Boquerón a unos 100 m de distancia, entre los PR 0+955-4+247, con longitud 3.292 m. Figura 55 Nuevo Túnel Boquerón

El diseño geométrico del túnel se ha realizado contemplando una velocidad de diseño 100 km/h para los radios y longitudes de espirales y una velocidad de 80 km/h, por motivos de seguridad/comodidad en la circulación, para el cálculo de los peraltes. A continuación se describen los parámetros de diseño proyectado en el túnel: Tabla 41. Parámetros de Diseño Túnel Boquerón II

PARÁMETROS DISEÑO. TÚNEL EL BOQUERON II (TÚNEL 1) Tramo 1: S1.- Bogotá - Chipaque PARÁMETRO

UNIDAD

VALOR

Tipo de Terreno

N/A

Montañoso

Clasificación de la Vía

N/A

Primaria de dos calzadas

Tipo de Vehículo de Diseño

Tracto camión 3S2

Abscisa inicial

K0+955,00

Abscisa final

K4+247,00

Longitud

m

3.292,00

Velocidad Proyecto

Km/h

100,00

Radio Mín.

m

500,00

Pte. Transversal (Bombeo Normal)

%

2,00%

Peralte Máx.

%

5,80%

Pte. Long. Máx.

%

3,00%

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PARÁMETROS DISEÑO. TÚNEL EL BOQUERON II (TÚNEL 1) Tramo 1: S1.- Bogotá - Chipaque Pte. Long. Mín.

%

-

Número de Calzadas

Un

1

Número Carriles

Un

2

Ancho de Carril

m

3,65

Ancho de Berma Exterior

m

0,75

Ancho de Berma Interior

m

0,35

Valores De K (Curvas Verticales) Kv CÓNCAVO MÍN.

Adim.

30

Kv CONVEXO MÍN.

Adim.

26,04

4.1.1. Estudio de Galerías de Evacuación Dada la inviabilidad de conectar ambos túneles a cota, se ha evaluado técnica y económicamente la posibilidad de conectar ambos túneles mediante pozos de comunicación verticales y la solución de proyectar una galería de evacuación paralela al túnel.

4.1.1.1. Comparación Técnica La solución de galería paralela se considera la más adecuada, teniendo en cuenta que la diferencia de cota del túnel proyectado con el túnel existente es superior a 65 m. La unión de ambos mediante galerías conlleva la ejecución de pozos para escaleras de gran profundidad, requiriendo además la construcción de galerías vehiculares de gran desarrollo y pendiente, y del orden de 1.300 m de galería peatonal. Los pozos suponen una obra subterránea con dificultades de ejecución. Sería preciso ejecutar una caverna en la parte superior de cada pozo, realizar el mismo con raise-boring y realizar el sobreancho requerido con excavación mecánica. Las dificultades en cuanto a la ejecución de la obra, ventilación de la misma y medidas de seguridad necesarias, hacen que el coste sea muy elevado frente a la solución proyectada. Otras ventajas de la Galería Paralela son las que se exponen a continuación: -

Mayor efectividad en la evacuación en caso de accidentes o incendio.

-

Mayor facilidad en el acceso de vehículos de servicios: bomberos, ambulancias, etc

-

Mejor accesibilidad para los servicios de conservación y mantenimiento.

Permite llevar adelantada la excavación de la galería sobre el avance del túnel principal, obteniéndose datos de la calidad del macizo e incluso drenando parcialmente el mismo.

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4.1.1.2. Comparación Económica Se ha realizado un estudio económico comparativo de la solución de Galería Lateral y de Pozos con Escaleras de comunicación. A continuación se muestran los costos de ambas soluciones estudiadas: A la vista de los resultados obtenidos resulta más rentable la alternativa con Galería Lateral paralela.

4.2. Solución Túnel del Boquerón. Galería Evacuación Paralela Tras el análisis técnico-económico realizado entre las posibles soluciones de conexión entre túneles, se concluye que la alternativa óptima tanto por ventajas técnicas, como por costos de construcción y por tanto la solución a desarrollar, es la Galería Lateral Paralela. La solución Propuesta para el nuevo Túnel del Boquerón consiste en la construcción de una Galería de Evacuación Lateral paralela al nuevo túnel de 3,3km de longitud, conectada mediante 11 galerías peatonales y 2 vehiculares. De esta forma se garantiza la evacuación del túnel en caso de emergencia de forma satisfactoria.

Otro aspecto a favor que presenta la solución de Galería de Evacuación Paralela es que no provoca ninguna interferencia con el Túnel existente, y por tanto no afecta a la explotación y operación del mismo. Esta circunstancia es muy propicia según el carácter y tipología de contrato de concesión que se ha seleccionado para la el Proyecto de la segunda calzada en este tramo, y que consiste en la modalidad de coexistencia o convivencia. Consistente en que la concesión de la calzada actual permanece operativa y se implanta una nueva concesión para la construcción y operación de esta nueva calzada. Por lo que para ello ambas infraestructuras deben de ser totalmente independientes y limitar las interferencias entre una y otra a lo mínimo posible, con objeto de que los conflictos legales derivados de esta modalidad de contrato con respeto a la concesión existente aporten al futuro concesionario una mayor viabilidad. Por estos motivos FONADE y ANI han manifestado su conformidad con esta solución frente a la de las galerías o pozos de conexión. En el Anexo 3 del presente informe se incluyen los planos de la solución adoptada en el nuevo túnel del Boquerón, la galería paralela de emergencia, la ubicación de las galerías peatonales y vehiculares y la sección propuesta para las mismas.

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ANEXOS

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ANEXO 1

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ANEXO 2

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ANEXO 3

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