Normatividad tunel

ING. JUAN APACLLA CAJA
SEMINARIO SOBRE
NORMATIVIDAD VIAL
DEL
MINISTERIO DE TRANSPORTES Y
COMUNICACIONES

Manual de Túneles
• Objetivo
• Antecedentes
• Estructura del Manual
• Contenido del Manual
• Conclusiones
Índice de la presentación

OBJETIVO
Tiene como objetivo orientar y facilitar la labor
del Ingeniero proyectista y ejecutor, para
conseguir una razonable uniformidad en los
diseños y procesos de construcción.
En ningún caso el contenido del manual
reemplaza el conocimiento de los principios
básicos de la ingeniería ni a un adecuado
criterio profesional.

CONTENIDO
Los aspectos tratados en este documento son tanto
normativos como de recomendación general. Abarca
exclusivamente temas relativos a túneles de carreteras
en áreas rurales , para:
• Diseño
• Construcción
• Conservación y operación.
Este Manual no es un texto de estudio, ni tampoco
puede sustituir la experiencia y el buen criterio que
debe ser parte integral del arte de la ingeniería.

ANTECEDENTES

REGLAMENTO NACIONAL DE
GESTIÒN DE INFRAESTRUCTURA
VIAL
DESARROLLA EL MANUAL DE
TUNELES
LA DGCF
DE ACUERDO A SU FUNCIÓN
NORMATIVA
1. T de R
2. BASES
3. FINANCIAMIENTO
CONVOCA A CONCURSO DE
MERITOS

PRESENTA LA PROPUESTA DE
CONTENIDO Y ESTRUCTURA
MINIMA DEL PROYECTO DE
MANUAL
CONSULTOR GANADOR
TALLER DE CONSULTA
PROPUESTA
TECNICA BASES DEL
CONCURSO
T de R

TALLER DE CONSULTA

TALLER DE CONSULTA
Se convoco a representantes de las empresas consultoras, supervisores,
constructores, universidades, especialistas de los Entes Ejecutivos del MTC, e
intelectuales inmersos en el tema de Túneles.
Asistieron aproximadamente 120 personas (8 mesas con 15 personas c/u) .

TALLER DE CONSULTA
El Consultor expone la PROPUESTA DE CONTENIDO Y ESTRUCTURA MINIMA DEL
PROYECTO DE MANUAL

Mesas de trabajo

POSTERIORMENTE EL
CONSULTOR PRESENTA EL
PROYECTO DE MANUAL, EL
MISMO QUE PREVIA
EVALUACIÓN DE LA
SUPERIORIDAD ES
PUBLICADO EN EL PORTAL
DEL MTC, PARA
CONOCIMIENTO,
EVALUACIÓN Y OPINIÓN DE
LA COMUNIDAD TÉCNICA
NACIONAL
http://transparencia.mtc.gob.pe/idm_docs/P_recientes/5800.pdf
RESULTADOS DEL TALLER,
SE ENTREGA AL
CONSULTOR

Estructura del Manual

1. El Proyecto
2. Ejecución
3. Las
instalaciones en
túnel
4. Mantenimiento
5. Costos de
inversión

5.Costos de
Inversión
1.El proyecto
2.Ejecución
3.Las instalaciones
en túnel
4.Mantenimiento
Estructura del Manual

1. El proyecto
Capítulo 1:Generalidades
Capítulo 2:Diseño Geométrico para carreteras
Capítulo 3:Diseño Geométrico para ferrocarriles
Capítulo 4:Estudios Geológicos – Geotécnicos
Capítulo 5:Clasificaciòn Geomecànica y Diseño Empírico
Capítulo 6:Càlculos de Túneles

2. La Ejecución
Capítulo 7:Excavaciòn en Túneles
Capítulo 8:Sostenimiento en Túneles
Capítulo 9:Auscultaciòn en Túneles
Capítulo 10:Impermeabilizaciòn, Revestimiento y Acabados
Capítulo 11:Portal en Túneles
Capítulo 12:Seguimiento y control de obra en los Túneles
Capítulo 13:Seguridad e Higiene de la Obra

3. Instalaciones en túneles
Capítulo 14:Iluminaciòn
Capítulo 15:Ventilaciòn
Capítulo 16:Istalaciones de Explotación y Seguridad

4. El Mantenimiento en Túneles
Capítulo 17:Mantenimiento y Reparación en Túneles
Capítulo 18:Mantenimiento de Instalaciones de Explotación .
y Seguridad en Túneles
5. Costos de Inversiones en Túneles
Capítulo 19:Costos de Inversiones en Túneles

Contenido del Manual

Contenido del Manual para el Diseño

USOS SECCIÓN MATERIAL
CARRETERAS
FERROCARRILES
HIDRAULICOS
OTROS
CIRCULAR – HERRADURA -
RECTANGULAR
GEMELOS
MULTIPLES
OTROS
AISLADOS
ROCA
SUELO
ARTIFICIAL
CLASIFICACIÓN DE LOS
TÚNELES
DEFINICIONES
Para obtener una interpretación uniforme del
Manual de Túneles, se ha formulado un
vocabulario a fin de que sean entendidos de
acuerdo con la definición que se expone.

DISEÑO GEOMETRICO DE TÚNELES PARA CARRETERAS
FUENTE: Centro de Estudios de Túneles de Francia (CETU)
Sección transversal de doble calzada y una calzada
Visibilidad en un túnel
En curva horizontal,
vertical
Distancia de visibilidad de
parada

DISEÑO GEOMETRICO DE TÚNELES PARA CARRETERAS
Diseño geométrico en planta.
• Consideraciones del diseño en planta.
• Tramos en tangente.
• Curvas circulares y peralte.
• Curvas de transición.
• Visibilidad de parada.
Sección transversal.
Ancho de plataforma.
Gálibo.
Ancho en veredas.
Instalaciones.
Excavación del túnel.
Diseño geométrico en perfil.
(Drenaje, ambientales, capacidad)
• Pendiente.
• Curvas verticales.
Coordinación entre la alineación
horizontal y el perfil longitudinal.
.
Elementos de seguridad.
Conexiones transversales.
Bahías para estacionar.
Nichos de Auxilio.
Cartografía y topografía *

El trazado en planta de un ferrocarril se logra de la adecuada combinación de
sus elementos.
DISEÑO GEOMETRICO DE TÚNELES PARA FERROCARRILES
Especifica las
reglas y límites
que determinan
define los parámetros
máximos de diseño del
trazado de la vía.
La velocidad admisible
de un trazado concreto
Alternativamente, para
una velocidad admisible
especifica.
Para el diseño de estos elementos se seguirán las consideraciones y las
características máximas y mínimas que figuran en las “Normas y
Especificaciones Técnicas para el Diseño de Vías Férreas en el Perú de
noviembre de 1978" y también en la “Norma europea UNE-EN-13803-1 de
septiembre de 2011).
UNE-EN-13803-1:

Diseño geométrico en planta.
 Consideraciones del diseño
en planta.
 Tramos en tangente.
 Curvas circulares y peralte.
 Curvas de transición.
Diseño geométrico en perfil.
• Gradiente de la vía.
• Curvas verticales.
Coordinación entre la alineación
horizontal y el perfil longitudinal.
Sección transversal.
• Ancho de plataforma.
• Gálibo.
• Ancho en veredas.
• Instalaciones.
• Excavación del túnel.
Doble vía, Vía unidireccional.
Elementos de seguridad.
• Salidas de emergencia a la
superficie lateral y/o vertical.
• Salidas transversal al otro tubo.
• Soluciones técnicas alternativas.
Cartografía y topografía.
DISEÑO GEOMETRICO DE TÚNELES PARA FERROCARRILES

ESTUDIOS GEOLÓGICOS Y GEOTÉCNICOS
Reconocimiento de superficie.
Cartografía de afloramientos.
Estaciones geomecánicas.
Hidrogeología.
Calicatas.
Ensayos in-situ.
Suelos.
Ensayo de penetración
estándar (SPT).
Penetrómetros.
Ensayo presiométrico
(PTM).
Ensayo de Molinete.
Piezométricos.
Ensayo lefranc.
Macizos rocosos
Muestras de testigo.
Sondeos.
Permeabilidad.
Estado tensional.
.
Para el Proyecto de un túnel es de mucha importancia el conocimiento del
terreno por el cual va a discurrir el mismo. De ella dependerá los otros factores.
Investigación geológica del subsuelo.
Técnicas geofísicas.
Métodos Sísmicos.
Métodos eléctricos.
Métodos electromagnéticos.
Georadar.
Diagrafías geofísicas.
Borehole televiewer.
Sondeos.
Suelos.
Macizos rocosos.

Ensayos de laboratorio.
Ensayos de identificación.
Suelos.
Análisis granulométrico.
Limites de atterberg.
Otros ensayos de
identificación.
Macizos rocosos.
Petrología y Minerología.
Densidad y Humedad.
Parámetros de resistencia.
Ensayo de compresión simple.
Ensayo de corte directo.
Ensayo triaxial.
Otros ensayos de laboratorio.
Tipos de riesgos.
• Según las condiciones de trabajo.
Agua a presión,
Zonas no consolidadas.
Descostramiento y estallido de rocas.
Escaso confinamiento.
Bloques.
Expansividad.
Plastificación intensa.
Gas.
Otros aspectos.
• Según el método de excavación.
Métodos convencionales.
Túneladoras.
• Según el diseño y la planificación
del túnel.
• Sísmicos y por deslizamiento.
• Glaciológico y por deslizamiento.
• Hidrogeológico.
Análisis de riesgos geológicos.
Generalidades.
Comportamiento del terreno.
El frente del túnel.

CONTENIDO DEL MANUAL PARA
LA EJECUCION EN TUNELES

EXCAVACIÓN EN TÚNELES

Excavación mecánica.
Generalidades.
• Excavación con retroexcavadora y
martillo hidráulico.
• Excavación con rozadoras.
EXCAVACIÓN EN TÚNELES
Excavación mediante perforación y
voladura.
Generalidades.
Perforación y maquinaria de
perforación.
Explosivos.
Voladuras.
Vibraciones.
Desescombro y saneo.
• Excavación con tuneladoras.
Tuneladoras abiertas o topos.
Tuneladoras escudadas (escudo
simple).
Tuneladoras con doble escudo.
Tuneladora EPB.
Hidroescudos.
Desescombro.
Elección del sistema de excavación.
Métodos de excavación.
Método belga.
Nuevo método austriaco
(NATM).
Sostenimiento concreto lanzado
y cerchas (SCLC)

Generalidades.
Concepto del sostenimiento.
Diseño del sostenimiento.
Cerchas.
Necesidades, requisitos y
especificaciones.
Condicionantes.
Tipos.
Elementos auxiliares.
SOSTENIMIENTO EN TÚNELES
En la etapa de Proyecto se diseñan varios
tipos de sostenimiento a aplicar según sea la
calidad de la roca.
Concreto lanzado.
Fabricación.
Transporte.
Sistemas de proyección.
Acelerantes de fraguado.
Puesta en obra.
Pernos de anclaje.
Tecnología de pernos de anclaje.
Acciones de refuerzo.
Control del perno de anclaje.
Dovelas.
Tipos de anillo.
Colocación.
Forma de las dovelas.
Juntas y elementos de fijación.
Armaduras.
Fabricación.
Tratamientos especiales.
Refuerzo sobre la clave del túnel.
Protección en obras urbanas.

La auscultación es
la comprobación
definitiva que el
conjunto obra-
entorno,
responde a las
condiciones de
estabilidad dentro
la seguridad

PORTAL
Generalidades
Situación del portal

SEGUIMIENTO Y CONTROL DE OBRA

SEGURIDAD E HIGIENE DE LA OBRA

INSTALACIONES EN TÚNELES
• ILUMINACIÒN
Uno de los componentes esenciales para
la seguridad del usuario es una correcta
iluminación en el túnel
• VENTILACIÒN
• Mantener durante la explotación unas
condiciones de limpieza y ausencia de
contaminantes en el aire
• Debe permitir una mejora de las
condiciones de seguridad del túnel en caso
de incendio.
• ISTALACIONES DE
EXPLOTACIÓN Y SEGURIDAD
Los equipamientos de explotación deben
permitir:
• Que el túnel cumpla su función de circulación
del tránsito y asegure el confort y la
seguridad de los usuarios.
• Estar adaptados a la funcionalidad del túnel,
a su localización geográfica, a las
características del tránsito vehicular

VENTILACION EN TUNELES

VENTILACION EN TUNELES
• LIMITACION DE LA CONCENTRACION DE DIOXIDO DE CARBONO.
• DETERMINACION DEL TIPO DE VENTILADORES Y NUMERO DE ELLOS
• VENTILADORES DE CHORRO, AXIALES, DE GRAN POTENCIA , CENTRIFUGOS, Y
NUMERO Y POTENCIA .
• SALIDAS DE AIRE VICIADO
• CONDICIONES DE SERVICIO
• EVITAR LA REDUCCION DE LA VISIBILIDAD POR CAUSA DE LOS HUMOS
• POTENCIA NECESARIA PARA LA VENTILACION DEL TUNEL

CONTENIDO DEL MANUAL PARA EL
MANTENIMIENTO EN TUNELES
1. MANTENIMIENTO Y REPARACION DEL
TUNEL
2. MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES DE
EXPLOTACION Y SEGURIDAD

CONTENIDO DEL MANUAL PARA
COSTOS DE INVERSION
1. ESTRUCTURA DE COSTOS DE UN TUNEL
2. PERIODOS DE AMORTIZACION
3. PROPUESTA DE ESTUDIO

Para la correcta evaluación de los costes en la construcción de túneles en
el Perú, es necesario recoger la experiencia de cada zona de los últimos
años, mediante la realización de un estudio histórico de la experiencia
peruana en construcción y explotación de túneles, que permitiese
conocer el estado del arte y poder tener un punto de partida para la
evaluación de inversiones.
COSTOS DE INVERSION EN TUNELES
El costo de un túnel es uno de los temas con más variabilidad respecto de
las estimaciones iniciales debido a la larga lista de factores que influyen.
La determinación preliminar del presente costo del túnel, esta basado en
el trabajo base realizado por Une meilleure connaissance des coûts,
facteur de développement des tunnels routiers européens. (Constantin,
Bernard; Pérard, Michel. 1990),
Es un punto de partida mientras no se prepare una recogida
sistemática de datos costo /plazo históricos de Perú.

Estructura de costos de un túnel
Costos de construción.
Obra civil
Instalaciones
Costos de ingenieria.
Costos de explotacion
Personal
Mantenimento / reparación
obra civil.
Mantenimiento / reposición
instalaciones
Revestimiento y solera
Costos TBM
Impermeabilización
Tratamientos especiales
Instalaciones
• Control de tráfico,
señalización y balizamiento.
• Instalación eléctrica.
• Sistema contra incendio.
• Ventilación
• Iluminación
• Equipamientos eléctrico
• Circuito cerrado de
televisión (CCTV)
• Sistema de Comunicaciones
• Gestion centralizada (GTC)
• Estaciones remotas
Periodos de amortización
Propuesta del estudio.
Obra civil
Excavaciones y portales.
Drenaje
Sostenimiento y contraboveda

RESUMEN
El manual es una guía de consulta que permitirá a los especialistas
o atender los proyectos de túneles en lo que respecta :
Estudios
Diseño
Construcción
Mantenimiento
Este Manual permitirá modernizar el diseño de carreteras dentro
de niveles de servicio concordantes a las necesidades de desarrollo
del país.
Permitirá presupuestos de obra en forma racional y costos de
inversión verificables en los tres niveles de gobierno.

El manual de túneles esta publicada en el portal del MTC
como : MANUAL DE TUNELES, MUROS Y OBRAS
COMPLEMENTARIAS, al que pueden acceder mediante la
siguiente dirección
RESUMEN
http://transparencia.mtc.gob.pe/idm_docs/P_recientes/5800.pdf

COMENTARIOS Y RECOMENDACIONES
Algunas personas piensan que con sola la lectura de algunos
textos de la especialidad se puede hacer normas técnicas
En el texto de la propuesta de norma expuesta, el
especialista encontrará aspectos que hay necesidad de
corregir, abundar, o explicar mejor. Muchos de estos
aspectos, no han sido atendido durante su desarrollo, por
las limitaciones de los TdeR.
Por ello, se recomienda que para este tipo de trabajos y
otros, los respectivos TdeR deben ser escrupulosamente
planteados y exigir la experiencia en la especialidad, el cual
debe ser considerado con mayor énfasis.

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