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Dci004 ponencia Dci004 ponencia Document Transcript

  • Proyecto Conexión Vial Aburrá-Oriente, Túnel de Oriente Ingeniero Francisco Rodrigo Caicedo Villegas Gerente de Concesiones, Gobernación de Antioquia, Colombia email: rodrigo.caicedo@antioquia.gov.coÁrea Temática: Diseño, construcción y operación de infraestructura para el transporte. RESUMENSe definió el Proyecto Conexión Vial Aburrá-Oriente, Túnel de Oriente y desarrollo vialcomplementario, como un corredor vial alterno entre los dos valles; de jerarquíadepartamental, con dos calzadas de dos carriles por calzada y longitud total de 14,50 Km.,Conectará los valles de Aburrá y San Nicolás en línea directa, con buenas especificacionestécnicas, velocidad de operación de 60,00 Km/h., brindando capacidad, confort, seguridad yeconomía en el desplazamiento a los usuarios y progreso a su zona de influencia.Inicia en Medellín sobre la vía las Palmas con un intercambio vial a desnivel a la altura delSeminario Conciliar, le sigue un par de túneles de 0,786 km, luego dos vías a cielo abiertode 4,5km.; para conectar con dos túneles de Santa Elena de 8,2 Km. cada uno, y finalmenteun tramo de doble calzada de 1,1 Km., que pasando en puente sobre la glorieta de Sajonia,empalma en la vía hacia la glorieta del aeropuerto internacional José María Córdoba.El proyecto se estudia hace 45 años y hoy cuenta con 22 documentos. Los estudiosactualizados de Ingeniería, Tránsito, Ambientales y Financieros, todos favorables,permitieron tomar la decisión de firmar el inicio de la Fase II: Construcción del Túnel deOriente en su etapa I: calzada sur e iniciar su construcción el pasado 18 de octubre.Contemplado por el Plan de Desarrollo 2008-2011: “Antioquia para Todos. ¡Manos a laobra!” del Departamento de Antioquia; consolida el proyecto de la Ciudad Región o RegiónMetropolitana del Valle de Aburrá, propuesto en 1.997. Será después del de la línea, eltúnel más largo de Colombia y para su construcción, se aplicará la tecnología Austriaca ode excavación en seco, minimizando el impacto ambiental a la madre naturaleza.1. INTRODUCCIÓNLa infraestructura vial y de transporte del mundo moderno para competir en la economíaglobalizada, se ha transformado de vías de montañas a viaductos, túneles y puentes,generando seguridad, recortando distancias, minimizando tiempos de viaje, costos deoperación y contaminación ambiental.2. OBJETIVOEl Proyecto conexión vial Aburrá-Oriente, Túnel de Oriente y desarrollo vialcomplementario, conectará los valles de Aburrá y San Nicolás en forma directa, rápida,
  • cómoda y segura, generando empleo y desarrollo social, político y económico alDepartamento de Antioquia, haciéndolo competitivo, frente a la globalización del país.3. LOCALIZACIÓNEl proyecto se localiza en el Continente Suramericano, en la República de Colombia, ZonaCentral del Departamento de Antioquia (Ver figura 1). Figura 1: Localización4. HISTORIA Y JUSTIFICACIÓNEn el proyecto se piensa hace 45 años, hoy tiene 22 estudios. La justificación del proyectose da desde varios niveles de competitividad, así:4.1. Competitividad NacionalEl Departamento Administrativo de Planeación Nacional de Colombia, en el documento:“Plan Nacional de Desarrollo 2006-2010, Estado Comunitario” y el documento “VisiónColombia 2019”, propone desarrollar la infraestructura, generando ventajas competitivas.En la “Agenda interna para la Competitividad” y “La Agenda Interna para laCompetitividad de Antioquia” proponen la Internacionalización del aeropuerto José MaríaCórdova e integración con el aeropuerto enrique Olaya Herrera de Medellín.4.2. Competitividad y Planeación Regional“El Plan de Desarrollo para Antioquia 2008-2011: “Antioquia para todos !Manos a laObra!”, Línea estratégica 4: Desarrollo Territorial, Infraestructura Física yComunicaciones, Programa Vías para la competitividad de Antioquia, Proyecto ConexiónVial Aburrá-Oriente”, y “El Plan Estratégico de Antioquia 2009 –PLANEA”, proponearticular e integrar territorialmente a Antioquia y revitalizar la economía. 2
  • 4.3. Competitividad y Planeación MetropolitanaEl Plan Estratégico de Medellín y el Área Metropolitana “2015 El Futuro de la ciudadMetropolitana”, elaborado por el Área Metropolitana del Valle de Aburrá, el Municipio deMedellín y el Plan de las Naciones Unidas Para el Desarrollo - PNUD en 1997; proponeconsolidar la Ciudad Región o Región Metropolitana, conformada por los Valles del Cauca,Aburrá y San Nicolás, conectándolos directa y rápidamente con túneles: el de Occidenteque opera hace 5 años y el de Oriente en construcción. Véase Figura 2. Figura 2: Región Metropolitana del Valle de Aburrá.El Plan Maestro de Movilidad del Área Metropolitana del Valle de Aburrá 2005, elaboradopor el Área Metropolitana del Valle de Aburrá, propone disminuir distancias y tiempos deviajes entre los aeropuertos Olaya Herrera de Medellín y José María Córdova de Rionegro.4.4. Competitividad y Planeación Municipal UrbanaEl Plan de Ordenamiento Territorial del Municipio de Medellín – POT, Acuerdo 046 de2006, artículo 42 y el Plan de Ordenamiento Territorial del Municipio de Rionegro – POT,Acuerdo 056 de 2011, artículo 115, contemplan el Proyecto.4.5. MovilidadEl incremento acelerado de la venta de autos en Colombia, demanda acelerada que exigecrecimiento paralelo de la red vial en la misma proporción. Corresponde a Antioquia el14% de las ventas, anotando que en el Valle de Aburrá, rueda actualmente, cerca de mediomillón de vehículos autos y medio millón de motos.5. CONTRATO DE CONSTRUCCIÓNEn 1997, la Gobernación de Antioquia, licitó y adjudicó mediante contrato de Concesión, elProyecto Conexión Vial Aburrá-Oriente, Túnel de Oriente y desarrollo vialcomplementario a la firma privada Concesión Túnel Aburrá-Oriente S.A. El contrato constade cuatro fases (ver figura 3), de las cuales se han ejecutado las Fases I y III, firmándoserecientemente el inicio de obras de la Fase II: Construcción, administración, operación ymantenimiento de la Conexión Vial Aburrá-Oriente, Túnel de Oriente, etapa I; actualmenteen proceso constructivo; quedando por ejecutar la Fase IV. Véase Figura 3. 3
  • Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 Guarne Acevedo Hipódromo San Vicente Medellín Santa Elena San Diego Túnel Santa Elena Doble calzada Sika Rio Medellín Palmas Belén Marinilla Balsos Aeropuerto Variante Palmas Santuario Sancho Paisa Rionegro Llanogrande A Bogotá Escobero La Fe Don Diego Canadá El Carmen El Retiro La Ceja Figura 3: Red vial y Fases del Proyecto.6. ESTUDIOS Y DISEÑOS6.1. Estudios de IngenieríaSuelos, Geología, Hidrología, Ambientales y diseño geométrico de la Conexión Vial, por lareconocida firma consultora nacional INTEGRAL Ingenieros Consultores.6.2. Estudios de TránsitoElaborados inicialmente por la reconocida firma consultora Internacional Steer DaviesGleave-SDG. Actualizados en campo, por Vías y Transporte y Modelados con el Modelode Planificación de Transporte–EMME/3, por SDG y revisados por Cal y Mayor-M&C;diagnosticando el Tránsito Promedio Diario-TPD, histórico entre los dos valles (figuras 4)y proyectando el Tránsito Promedio Diario-TPD del túnel (Tabla 1). También se aplicó latécnica de la Encuesta de Preferencia Declarada-(EPD), la cual arrojó el valor promedio porminuto ($220,30 de 2009) del tiempo ahorrado por los usuarios, estando dispuestos a pagaruna tarifa adicional de peaje a cambio de un mejor servicio. 4
  • TPDA HISTÓRICO ENTRE LOS VALLES ABURRÁ Y SAN NICOLÁS TPDA Fuente: Peajes 40000 35000 33550 30000 30847 25000 26954 27983 21696 22041 22625 22845 20000 19769 18428 18405 20452 15000 10000 5000 0 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 AÑO Figura 4: Tránsito histórico entre los valles. COMPARATIVO TRÁNSITO (TPDA) HISTÓRICO, PROYECTADO DEL MODELO Y REAL 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TPDA- TPDA- TPDA- TPDA- TASA TPDA- TASA COL (7- COL (8-AÑO VARI S.ELE TÚNE MODE MOD REAL REAL 5) 6)1999 9144 884 10028 (%) (*) (%) (%)2000 8721 749 9470 -5,562001 7684 567 8251 -12,872002 7141 438 7579 -8,142003 7185 443 7628 0,652004 7450 453 7903 3,612005 7135 553 7688 -2,72 7637 -512006 5038 678 5716 -25,65 5679 -25,64 -37 0,012007 8370 590 8960 56,75 8902 56,75 -58 0,002008 9710 413 10123 12,98 10009 12,44 -114 -0,542009 9439 446 9885 -2,35 9768 -2,41 -117 -0,062010 11192 382 11574 17,09 11510 17,83 -64 0,752011 11595 396 11991 3,602012 12035 411 12446 3,792013 12516 427 12943 3,992014 13017 444 13461 4,002015 2433 460 15416 18309 36,022016 2523 477 15933 18933 3,412017 2611 493 16440 19544 3,232018 2695 509 16922 20126 2,982019 2779 525 17405 20709 2,902020 2864 541 17802 21207 2,402021 2951 557 18204 21712 2,382022 3040 573 18614 22227 2,372023 3128 589 19018 22735 2,292024 3216 605 19418 23239 2,222025 3296 620 19826 23742 2,162026 3378 636 20242 24256 2,16 5
  • 2027 3463 652 20668 24783 2,17 2028 3550 668 21102 25320 2,17 2029 3639 684 21546 25869 2,17 2030 3730 701 21999 26430 2,17 2031 3824 718 22461 27003 2,17 2032 3920 736 22934 27590 2,17 2033 4018 755 23416 28189 2,17 2034 4118 774 23909 28801 2,17 2035 4221 793 24412 29426 2,17 2036 4327 813 24926 30066 2,17 2037 4435 833 25451 30719 2,17 TASA PROMEDIO (2011-2037) 3,84 ELABORACIÓN GERENCIA DE CONCESIONES 21/06/2011 Nota: (*) Cifras reales del TPDA que paga. Tabla 1:Transito Promedio Diario –TPD futuro para el Túnel.7. DISEÑOS DE CONSTRUCCIÓN DEFINITIVOS El proyecto se conforma de dos etapas: I - Constituida por una calzada y dos tubos en el túnel Santa Elena, uno en operación y el otro como ruta de evacuación y servicio. II - Comprende una segunda calzada y el segundo tubo en operación paralelo al primero. El proyecto se ha dividido para estudio en tres sectores, identificados así: Sector 2: Túnel de Santa Elena Túnel Vía a cielo abierto Figura 5: Trazado general del Proyecto.Se ilustra el trazado general del proyecto en la Figura 5.Intercambio vial a desnivel: Sobre la vía Las Palmas a la altura del Seminario, conectadirectamente al túnel del seminario.Túnel del Seminario: La figura 6, ilustra la sección típica del túnel del Seminario con lasespecificaciones técnicas. 6
  • Figura 6: Sección Túnel del Seminario. SECCIÓN TÍPICA VÍA A CIELO ABIERTO CALZADA FUTURA ETAPA II ETAPA I Figura 7: Sección vía a cielo abiertoVía a cielo abierto: Dos calzadas, con una longitud de 4,5 Km. por calzada. Cada calzadatiene seis viaductos y tres puentes. Ver Figura 7.Túnel de Santa Elena: Dos túneles con una longitud de 8,2 Km. cada uno. Inicialmenteuno para operación y el otro para emergencia y seguridad, cumpliendo la normaInternacional. Véase figura 8. 7
  • Figura 8: Sección Típica del Túnel de Santa Elena.Vía final o acceso oriental: Con puente sobre la glorieta de Sajonia, empalma en la doblecalzada de acceso a la Glorieta del aeropuerto Internacional José María Córdoba. Seconstruirá los lazos requeridos para garantizar todas las maniobras directas. Véase Figura 9. Figura 9: Acceso Oriental.Cuando se sature la calzada sur, estimado en 2025, se construirá la etapa II o calzada norte,haciéndose la obra blanca del túnel 2 para su operación unidireccional oriente-occidente.8. PRESUPUESTO Y FINANCIACIÓN8.1. Cantidades de obraLas cantidades aproximadas de obra sobre planos, se plasman en la Tabla 2.8.2. PresupuestoEl presupuesto total de construcción es de $709.660 millones en pesos constantes del año2009, equivalentes a $820.543 millones en pesos corrientes del año 2015. Véase Tabla 3.8.3. Riesgos del Proyecto.Los riesgos del Proyecto, se ilustran en la figura 10.8.4. Cronograma de ConstrucciónSe plantea construir la conexión vial en 48 meses, según Figura 11. 8
  • CONCEPTO UNIDAD CANTIDAD EXCAVACIÓN SUBTERRANEA m3 1,500,000 EXCAVACIÓN EXTERIOR EN MATERIAL COMÚN m3 685,000 EXCAVACIÓN EXTERIOR EN ROCA m3 410,000 LLENOS m3 167,000 TERRAPLENES m3 97,000 BASES Y SUB-BASES m3 81,000 CONCRETO LANZADO m3 22,000 CONCRETO HIDRÁULICO m3 150,000 CONCRETO ASFÁLTICO m3 18,000 PERNOS DE ACERO m 450,000 ACERO DE REFUERZO Kg 8,000,000 PERFILES METÁLICOS Kg 450,000 Tabla 2: Cantidades de Obra. ACTIVIDAD COSTO OBRA CIVIL 584.504.149.088 EQUIPOS ELECTROMECANICOS 106.879.056.983 COSTOS AMBIENTALES 18.276.760.956 TOTAL CONSTRUCCIÓN (PESOS 2009) 709.659.967.027 TOTAL CONSTRUCCCIÓN (EN PESOS 812.419.565.900 CORRIENTES) SUPERVISION EXTERNA (EN PESOS 8.124.195.659 CORRIENTES) TOTAL EN CORRIENTES 820.543.761.559 Tabla 3: Presupuesto Resumido. MAPA DE RIESGOS DEL PROYECTO CONEXIÓN VIAL ABURRÁ ORIENTE Análisis y Evaluación del Catastrófico Factor como Riesgo Muy probable 10, 14 5 1 Económico Inaceptable 2 Político-Social 5, 11, 12, 16, Probable 3 RegulatorioPROBABILIDAD 4 17 4 Insumos Básicos 5 Diseño Grave Poco probable 6 Subcontratistas 3 4, 13 7, 15 3 7 Pólizas y Amparos 8 Competencia Tolerable 9 Mano de Obra Improbable 1, 2, 6, 7, 9 10 Cantidades 2 11 Estimación de costos 12 Programa de ejecución Insignificante Remoto 13 Contractuales y Legales 8 1 14 Gestión Social 15 Gestión Predial Muy ba jo Ba jo Medi o Al to Muy Al to 1 2 3 4 5 16 Gestión Ambiental IMPACTO 17 Financiación Figura 10: Matriz de Riesgos. 9
  • CRONOGRAMA PROGRAMA DE OBRA 48 MESES Dos tubos en Túnel Santa Elena Figura 11: Cronograma de construcción.8.5. Financiación: La tabla 4 ilustra la financiación del proyecto. Fuente Aportes en millones % Concesionario (peajes) $ 500.336 61% Financiación IDEA (peajes) $ 140.000 17% Valorización de la tierra $ 120.208 15% Aportes Gobernación $ 60.000 7% Total (pesos corrientes de 2015) $ 820.544 100% Tabla 4: Financiación del Proyecto.9. CONSTRUCCIÓN DEL PROYECTOEl proyecto está concebido de manera que se generen mínimos impactos al medio ambientey se garantice su estabilidad y funcionamiento en el tiempo, para lo cual se contempla laconstrucción de 17,2 km de túneles y 1 km de viaductos, en su primera etapa. En lostúneles se implementará el Nuevo Método Austriaco de Tunelería (NAMT), con sección deexcavación en herradura modificada, bóveda semicircular y subdividida en dos secciones,(superior o calota e inferior o banca), con secuencia de excavación así: 1) perforaciónhorizontal exploratoria (para anticipar las condiciones del terreno antes de ser excavado a60 – 100 m); 2) evaluación geotécnica y geológica del frente de excavación; 3) tratamientoen las zonas de falla con enfilajes; 4) tratamiento de zonas con presencia de aguasubterránea mediante preinyecciones de consolidación e impermeabilización con lechadas;5) excavación del frente mediante la perforación de barrenos y voladura controlada(digital); 6) instalación de soportes y 7) revestimiento definitivo.10. BENEFICIOS 10
  • 10.1. EconómicosEl proyecto genera 280 empleos directos y 2.000 indirectos. Incrementa el valor de la tierra(20,12%), para 70.000 hectáreas de los municipios: Medellín, Envigado, Marinilla,Rionegro, Santuario, El Retiro, Carmen de Viboral, La Ceja, Guarne y San Vicente Ferrer.10.2. Ahorros de movilidadCada vehículo ahorra por trayecto 10,7 Km., que multiplicado por el TPD de 2015 y 365días al año, se logran las cifras de la Tabla 5.10.3. Ahorros en tiempo de viaje.Cada vehículo ahorra 26 minutos (0.43 hora) por trayecto, que multiplicado por el TPD de2015 y 365 días al año, se logran las cifras de la Tabla 5.10.4.Ahorros a los usuarios por costos de operaciónSe avaluó el ahorro en costos de operación para un trayecto por auto en $17.000,00. VéaseTabla 5. Como se proyecta cobrar una tarifa de peaje de $9.900,00; el usuario ahorrará$7.100,00 por trayecto, es decir $14.200,00 por viaje redondo.10.5.Ahorros ambientalesCada auto liviano genera una contaminación ambiental de 0,26 Kg./kilómetro recorrido ypor no recorrer 10,7 Km. por trayecto, deja de genera 2,782 Kg. de contaminaciónambiental. Véase la Tabla 5. BENEFICIOS A LOS USUARIOS DEL TÚNEL AHORROS/VE % RESPECTO AHORRO - DIA ITEMS BÁSICOS H. V.PALMAS AÑO2015 AHORRO - AÑO TPD AÑO 2015. 15416 365 DISTANCIA DE 60.207.188 Km - RECORRIDO(Km.) 10,7 km 47% 164951,2 DIA Año TIEMPO DE VIAJE (26 0,43 2.419.541 hora - Min.=0,43 H) horas 60% 6.629 año COSTOS DE OPERACIÓN($/VEH.) - $17.000 $262.072.000 $95.656.280.000 ($2011) viaje 48% dia año EMISION DE CO2 (kg / 0,26 kg / km) Km 48% 42.887 kg - dia 15.653.868 kg - año Tabla 5: Ahorros Generalizados11. CONCLUSIONESEs un proyecto estratégico de larga historia y justificación, a construir para el desarrollosocial y económico del Departamento de Antioquia. Cuenta con los estudios suficientes y 11
  • actualizados, requeridos de todas las áreas de la ciencia, ingeniería, ambiental y financiera,que arrojan unos diseños, presupuestos y financiación con adecuado cierre financiero quebrindan la oportunidad de realizar su construcción.Genera mano de obra, valoriza 70.000 Ha. minimizará impactos al medio ambiente,ahorrando 15.654 Tn./año. Será pagado el 92,7% por los usuarios con el peaje, y por losque se benefician con la valorización. Los aportes de la Gobernación son del 7,3%.12. RECOMENDACIÓNEl Proyecto Conexión Vial Aburrá-Oriente, Túnel de Oriente y desarrollo vialcomplementario, será construido para consolidar la Región Metropolitana del Valle deAburrá e impulsar el desarrollo del Departamento de Antioquia y del país, mejorando sucompetitividad hacia el futuro.13. AGRADECIMIENTOSAgradezco los esfuerzos realizados en relación con el Proyecto, por el Señor GobernadorDoctor Luis Alfredo Ramos Botero, a todo el personal de la Gerencia de Concesiones de laGobernación de Antioquia, al personal del concesionario Concesión Túnel Aburrá-OrienteS.A., a Integral, al IDEA y demás empresas y entidades públicas que colaboraron yapoyaron la construcción del proyecto.14. REFERENCIASIntegral Ltda, 2008-2009-2010. Estudios de Suelos, Geológicos, Hidráulicos, Ambientales,Diseños de construcción y especificaciones del Proyecto Conexión Vial Aburrá-Oriente,Túnel de Oriente y desarrollo vial complementario. 5 volúmenes. Medellín. Colombia.Vías y Transporte. 2009. Estudios de campo del Tránsito del Proyecto Conexión VialAburrá-Oriente, Túnel de Oriente y desarrollo vial complementario. 2 volúmenes.Medellín, Antioquia, Colombia.Steer Davies Gleave – SDG y Cal & Mayor – C&M. 2010-2011. Estudio de Modelacióndel Tránsito del Proyecto Conexión Vial Aburrá-Oriente, Túnel de Oriente y desarrollo vialcomplementario. 4 volúmenes. Medellín, Antioquia, Colombia.Nexos Banca de Inversión Ltda. 2010-2011. Estudios de Modelación Financiera delProyecto Conexión Vial Aburrá-Oriente, Túnel de Oriente y desarrollo vialcomplementario. Medellín, Antioquia, Colombia.Universidad Pontificia Bolivariana, 2010. Optimización del Inventario de emisionesatmosféricas para el Valle de Aburrá. 2 volúmenes. 12