Administración. Proyecto. Parte II, Administración Basada en Valores
II Parte Del Proyecto de Ferrocarriles2
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Ingeniera CivilCtedra: Ferrocarriles
Metro deCaracasAnteproyecto
Desarrollo del contenido del tema.
Integrantes:
Jessica Vivas C.I. 19.931.767
Mark Zubizarreta C.I. 20.360.159
Richard Nez C.I. 11.134.995
Leonardo Lanz C.I. 18.042.927
Caracas, octubre de 2011
Caracas, Septiembre de 2011
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Indic
Captulo II
pg.
Introduccin al metro de caracas 7
Estudio de planificacin de transporte
Metodologa y base estadstica 8
Transporte en caracas 9
Enfoque general de soluciones 10
Metro de caracas
Proyecto y construccin 11
Rutas 11
Obras civiles del metro 13
Trenes y equipamiento 14
Estudio del costo de construccin 15
Tecnologa constructiva del proyecto 15
Administracin de la construccin 16
Aspectos econmicos y financieros
Demanda 16
Costos 16
Beneficios 17
Financiamiento 17
Mtodos de construccin en tnel
Introduccin 17
Mtodo de excavacin 17
Tipo de escudos
Escudos de frente abierto 18
Escudo de techo 19
Escudo de excavadores 19
Especiales 20
Mtodo de Construccin de tneles
Objetivo 20
Metodologa 21
Condiciones tpicas 21
Mtodo de construccin en trincheras
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INTRODUCCION
De todas las grandes transformaciones que ha experimentado la
capital de Venezuela, ninguna alcanza la envergadura estructural del Metro
de Caracas. Pocas obras les han extrado a los habitantes de esta ciudad
esa declaracin de genuino asombro y fidedigno orgullo con que fue recibida
la inauguracin del transporte subterrneo: Caracas es otra. Esa frmula,
esa frase que destilaba cierto aire nostlgico y que pueda parecer un simple
eslogan publicitario, tuvo en esa oportunidad el peso de las convicciones
profundas: haba un sentimiento generalizado producto de un acontecimiento
concreto. El hecho era que antes del 2 de enero de 1983 tenamos una
Caracas a cuyo caos vehicular nos habamos acostumbrado, y de pronto,
ese da amanecamos con otra. Pero el cambio que se operaba no era el
propio de las ciudades que estrena un juguete nuevo, sino el experimento
urbano ms sensacional y conmovedor de nuestra historia citadina.
Caracas dispone de un espacio grandioso que no solo sirve para
trasladar personas de un lado a otro, sino, donde adems los ciudadanos
hemos podido experimentar formas de convivencias y cortesas inditas en
otros mbitos.
Este proceso se inici en los aos 70, al comenzar la construccin de
una respuesta del problema del transporte de Caracas. Desde su primer da
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de funcionamiento y hasta bien entrado los 28 aos de operacin comercial
el Metro de Caracas ha transportado a ms de 8 mil millones de personas.
Este trabajo quiere representar para el lector un recorrido por la
historia y construccin del sistema de transporte que les cambi la vida a los
caraqueos para siempre.
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CAPITULO II
INTRODUCCION AL METRO DE CARACAS
La oficina ministerial del transporte del ministerio de obras pblicas
(OMT), fue creada en 1965 para realizar estudios de planificacin del
transporte del rea metropolitana de Caracas (AMC), y en especial para
estudiar la factibilidad, proyectar y eventualmente construir la primera lnea
del sistema de transporte colectivo rpido metro de Caracas desde Catia
hasta Petare. Hasta el presente la oficina ministerial del transporte
prcticamente ha concluido un ciclo del proceso de planificacin del
transporte en el rea metropolitana de caracas, tales estudios han concluido
al desarrollo del plan vial de caracas 1990, que a la vez contiene el ms
detallado programa de construccin. Paralelamente, y usando los resultados
de las investigaciones sobre el transporte, realizo los estudios de factibilidad
preliminares de ingeniera y de factibilidad econmica de la lnea Catia-
Petare., estos estudios fueron llevados a cabo tomando en cuenta que esta
primera lnea debe formar parte de un sistema integrado de transporte
pblico, junto con otras tres lneas de metro y coordinadamente con el
transporte colectivo superficial
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ESTUDIO DE PLANIFICACION DE TRANSPORTE
Metodologa y estadsticaSe tomaron en cuentas los siguientes puntos:
El proyecto de ley fue introducido el 11 de julio de 1968.
El decreto ejecutivo fue emitido el 13 de diciembre de 1968, ya
creada la oficina ministerial del transporte.
La estimacin de la demanda de transporte se realizo en base a
una extensa y costosa investigacin estadsticas, entre las
cuales se tienen la encuesta de origen y destino en el empleo,
la encuesta de origen y destino en la vivienda.
Con estas encuestas se determinaron los hbitos de transporte de la
poblacin, los orgenes y destinos, los medios utilizados y los propsitos de
movimiento de personas, y por derivacin de vehculos dentro del rea, las
encuestas permitieron conocer la interrelacin entre las variables de
transporte y las variable socio-econmicas tales como ingreso familiar,
propiedad de automviles y urbanas tales como densidad de poblacin, de
empleo y uso de tierra. Y se complemento con una encuesta de origen
destino en el cordn exterior, para investigar los movimientos externos-
internos y viceversa, al rea urbana igualmente la encuesta de pasajeros
que se refiere a los movimientos fuera de Caracas en transporte pblico y
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finalmente la encuesta de vehculos de carga que investiga este importante
estrato de la demanda de transporte.
Estas encuestas permitieron establecer la demanda de transporte en
un da tpico de trabajo en forma de matrices de movimiento o tabla de
viaje. La proyeccin de la demanda implico el previo establecimiento de
hiptesis razonables sobre el crecimiento posible del rea metropolitana. Se
realizo utilizando el llamado modelo de Fratar, modificado para reflejar las
condiciones de Caracas. Este modelo se conoce como el modelo de
distribucin de Caracas. El modelo es un algoritmo que permite, conocida la
matriz original, calcular la matriz expandida conocidos los factores de
crecimiento de cada zona. El modelo de Fratar junto con el Modelo de
Gravedad son los ms conocidos y utilizados en la planificacin de
transporte.
TRANSPORTE EN CARACAS
Caracas no es la nica ciudad en el mundo que sufre problemas
graves de transporte que se manifiestan por la aguda congestin del trnsito
y la mala calidad de los transporte pblicos (colectivos).
Las cifras e ndices estadsticos que cuantifica la demanda de
transporte, obtenidas por los estudios realizados, son bastante similares a las
de otras ciudades del mundo. Caracas genera la demanda de transporte que
es natural esperar en su tamao. Las causas del problema hay que
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buscarlas ms bien en la infraestructura vial y la industria de transporte
pblico analizados dentro del contexto de la estructura urbana que esta
signada por la relativa escasez de tierra dada su topografa.
La congestin de transito de Caracas afecta prcticamente todas las
reas importantes, solo para ilustrar el punto, basta citar que los anlisis
realizados en base a las relaciones volumen/capacidad indican que Caracas
norte, sur, oeste y este del casco central han resultado clasificados como de
nivel de servicios F, o sea de congestin total. La clave del problema
puede resumirse en los siguiente: aunque Caracas genera una demanda
global de movimiento normal para una ciudad de su poblacin y nivel de vida,
esta se transforma en volmenes de transito desproporcionados, dada la
estructura y utilizacin de los medios de transporte que se disponen.
Enfoque general de soluciones
La solucin del problema del transporte en Caracas debe orientarse
fundamentalmente a logra implementar un sistema de transporte pblico
colectivo eficiente, razonablemente rpido y confiable, lo suficientemente
atractivo, para contrarrestar la natural tendencia al uso de medios privados.
Si tal sistema puede implantarse es posible mantener el crecimiento del
trnsito en niveles razonables y disminuir la demanda por vialidad a un nivel
tal que aun la red vial compatible con el desarrollo urbano de la ciudad puede
ser desarrollada en los prximos 20 aos.
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METRO DE CARACAS
Proyecto y construccinEl sistema propuesto por la oficina ministerial del transporte para el
transporte colectivo rpido en el valle de Caracas es el comnmente llamado
metro, que consiste en un tren birriel en va subterrnea, a nivel o elevada,
separado de la va superficial.
La descripcin general del metro podemos dividirlas en:
Rutas
Obras civiles
Trenes y equipos electromecnicos
Rutas
El trazado de la va responde fundamentalmente a una ruta bsica
(Catia-Petare), que recorre la totalidad del valle en la direccin este-oeste
que siguen a lo largo de otros corredores importantes de transporte y que
son:
1. Caricuao-Antimano-San Martin-Silencio.
2. La Rinconada-El valle-La hoyada-Panten, con dos vas auxiliares que
son: Capuchinos-San Agustn-Plaza Mrelos y La Bandera-Los
Chaguaramos-Plaza Venezuela.
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La ruta bsica tiene una longitud operacional de 19.5 km, con un total
de 22 estaciones. Es subterrnea en un 90 %, con solo 2.5 Km, a nivel
o elevados entre las progresivas 14+240 y 15+860 (poco antes de la
estacin Cao Amarillo) y las progresivas 29+750 y 30+550 en el
extremo de la estacin de Petare.
Esta ruta puede dividirse en tres tramos:
1. Propatria-La Hoyada
2. La Hoyada-Plaza Venezuela
3. Plaza Venezuela-Petare.
El perfil de esta ruta bsica esta siempre comprendido entre un
mnimo de profundidad de 6.0 metros y un mximo de 20 metros. Las
irregularidades de la topografa y los obstculos creados por quebradas y
puntos bajos de la vialidad externa obligan al trazado a subir y bajar en casi
todo el largo de la lnea. Las pendientes mximas son del 3.8%, y ocurren al
oeste de la ciudad en algunos tramos muy cortos. Hacia el este las
pendientes prcticamente se mantienes entre 1.5% y 2.5 %.
Obras civiles del Metro
Las obras civiles para la construccin del metro son:
1. Las secciones de lnea entre Estaciones.
2. Las Estaciones
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3. Patios y Talleres
1. Las secciones de las lneas entre estaciones: un 90% de la lnea es
subterrnea, de la cual un 60 % pasa a ser construida en tnel y un 40 % a
trinchera abierta. La seccin en tnel est proyectada como dos tneles
gemelos de 5.10 m de dimetro interior y con una separacin no menores de
2.00 m, el revestimiento esta previsto en concreto armado en elementos
prefabricados de 18 cm, de espesor.
La seccin de la trinchera est formada por un cajn de concreto armado con
una altura de 6.05 m, y 9.94 m de ancho que envuelve las dos vas de
seccin cuadrada de 4.65 m de altura por 4.27 m de ancho cada una. El
relleno mnimo sobre esta seccin esta previsto de 3.00 m.
La seccin elevada esta prevista con un diseo tpico de concreto armado de
estructura semejante a los tramos elevados de la autopista la araa-el valle.
2. Las estaciones: las subterrneas estn proyectadas para ser construidas
en trincheras. Sern estructuras enterradas de concreto armado de
aproximadamente 170 metros de longitud, 10.5 metros de altura y con un
ancho variable entre 16 y 20 metros. Todas las estaciones tendrn dos
andenes laterales o un andn central de acuerdo a las condiciones del sitio
y al mtodo de construccin seleccionado para las secciones de lneas
adyacentes. Los andenes tendrn 150 metros de largo segn la longitud
mxima de los trenes requeridos para el volumen de pasajeros.
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3. Patios y Talleres: Los patios y talleres son reas especiales de trabajo a
construirse a continuacin de las estaciones terminales del metro, estos
estn ubicadas en Propatria y consisten esencialmente en un patio de la
lnea y los talleres pesados y livianos requeridos por los trabajos de
mantenimiento y reparacin de trenes.
Trenes y Equipo Electromecnico
La capacidad de los trenes se ha definido para cubrir la demanda
mxima horaria en 1990. Esta capacidad horaria es producto de la frecuencia
de los trenes y de la capacidad de cada tren. Esta va en funcin de los
vagones y de la capacidad de cada uno de ellos.
El vagn ha sido estudiado, buscando la mxima eficiencia de su rea
llegndose a un vagn, de 140 pasajeros (60 sentados y 80 parados). Los
trenes llevaran de 6 a 9 vagones con una capacidad mxima, por lo tanto de
1260 pasajeros. La frecuencia mxima en un solo sentido y en una misma
estacin se ha fijado, por razones de seguridad operativa en 90 segundos, lo
que da 40 trenes por hora con un total de 50.400 pasajeros.
El diseo de los vagones fue objeto de un estudio de alternativas de
vehculos, escogindose el vehculo, sobre rieles utilizando en gran parte de
los metros en el mundo.
Estudio del costo de Construccin
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Los estudios de costo podemos fundamentalmente clasificarlos en:
Estudios preliminares de costo con fines comparativos para la
seleccin de la ruta
Estudios preliminares de costo para las alternativas de construccin
en trincheras cerradas o tnel.
Estudio final del costo de construccin del proyecto definitivo.
Tecnologa constructiva del proyecto
Esta est constituida fundamentalmente por las estaciones y la va. El
tamao y ubicacin de las estaciones aparece como elementos totalmente
definidos en etapas previas al estudio. Representan un 45% de las obras
civiles y son por lo tanto de primordial importancia en la estimacin de la
inversin.
Administracin de la construccin
Estimacin de la inversin: Lo fundamental en esta etapa es estar
seguros de que la obra sea ejecutable de acuerdo con su proyecto y
que los costos bsicos de materiales, de mano de obra y equipo sean
representativos en la etapa de construccin.
Contratacin de las obras: Se hizo el nfasis en que dentro de las
limitaciones que ofrecen nuestros sistemas de licitacin y escogencia
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de contratistas, se realizo con el esfuerzo por crear condiciones que
garanticen que los proponentes fuesen debidamente escogidos para
ofrecer una mxima capacidad de cumplimiento.
Perjuicios a la ciudad durante la construccin.
Aspectos Econmicos y financieros
Demanda
La demanda de los servicios del metro ha sido estimada en base a los
resultados de la encuesta de origen y destino, y sus proyecciones, de
acuerdo con la misma y dado el sentido de los viajes, el nmero de estos y
las tarifas vigentes, el metro contara con un volumen de usuarios que justifica
su construccin.
Costos
Estos incluyen los costos de construccin y los costos de operacin
Beneficios
Esta se basa en la estimacin del nmero de usuarios, de la tarifa
fijada, de los ingresos por propagandas y concesiones as como de los
costos de operacin.
Financiamiento
Los recursos ordinarios del presupuesto de la nacin.
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Crdito Externo a lo largo plazo a travs de proveedores.
MTODOS DE CONSTRUCCIN DEL TNEL
Introduccin
La excavacin de tneles con alternativa a la construccin de
trincheras. La excavacin de tneles en Caracas a la profundidad a la cual el
metro seria construido, es caracterizada generalmente como excavacin de
tneles en suelo blando. Tal excavacin es completamente factible utilizando
escudos convencionales o escudos especialmente diseados.
Mtodos de excavacin
Aunque el tnel empiece al pie de un pozo o en lado abierto de una
colina, los problemas inciales son muy parecidos. Esto es, se prepara una
cara vertical apuntalada desde la cual se pueda comenzar la excavacin, y si
se emplea un escudo se requiere adems un marco de apoyo para que los
gatos del escudo puedan operar hasta que se haya penetrado lo suficiente
como para que la friccin entre el revestimiento y el terreno, pueda soportar
el empuje del avance del escudo. Las posibilidades de operar con estas
condiciones inciales son diferentes para casa sitio, pero todas emplean el
mismo principio general.
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Tipos de escudos
Si incluimos las maquinas excavadoras, los escudos caen dentro de
las siguientes categoras principales:
Escudos de frente abierto
Como su nombre lo indican los escudos de frente abierto realizan su
funcin protectora permitiendo completo acceso al frente de trabajo
del tnel. El escudo es esencialmente un cilindro dividido en dos
secciones por un diagrama vertical transversal. La seccin trasera es
lo suficientemente larga para permitir el ensamblaje de un anillo
completo del revestimiento o un juego de costillas dentro de la
proteccin de la cobertura de acero. Esta seccin, conocida como la
cola contiene un brazo erector que tiene acoplado en un extremo un
artefacto para recoger un segmento, rotar y llevar el segmento a
cualquier parte de la circunferencia del tnel.
Escudos de techo
Es la que provee proteccin nicamente a la mitad superior de la
seccin transversal del tnel. Esta apoyado bien sea sobre los rieles a
los lados del tnel, o sobre una viga en voladizo la cual puede ser
movida independientemente del escudo. Los escudos de este tipo son
ms comnmente usados en tneles en forma de herraduras, para
terrenos razonablemente estables y con poca presin lateral, o a
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veces donde una parte considerable del tnel es en roca en la parte
inferior y en suelo blando en la superior.
Escudos excavadores
Se designa con este nombre todos los escudos que utilizan
excavadores mecnicos para remover el suelo del frente mientras
avanza el escudo. Estos escudos difieren unos de otros
principalmente en los mecanismos de excavacin. La cobertura y la
cuchilla pueden avanzar simultnea o independientemente. La ventaja
del primer tipo de operacin es que el suelo esta soportado
completamente en todo momento, mientras que las ventajas del
escudo del techo es que no hay necesidad de detener el escudo
mientras se construye el revestimiento. Las dificultades principales
que se encuentran en escudos excavadores son el atascamiento del
mecanismo cortante causado por derrumbes de material suelto o por
adhesin de arcilla hmeda y lo no adecuado del sistema hidrulico
para suministrar la presin o torsin requeridas.
Escudos excavadores especiales
La ventaja de esta mejora es que los problemas particulares
impuestos por la naturaleza del trabajo pueden ser tomados en cuenta
especficamente, en vez de solucionarlos con una serie de
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adaptaciones del equipo de aplicacin general, la mayora de las
veces inadecuadas. Las desventajas son generalmente que el costo
del escudo es ms elevado, su tiempo de entrega es ms largo, y la
maquina esta, hacia cierto punto para probarse.
MTODO DE CONSTRUCCIN DE TNELES
Objetivo
El objetivo bsico de este estudio es determinar las caractersticas de
ciertos mtodos de construccin subterrnea que pueden ser adecuadas
para el metro de Caracas, su factibilidad tcnica y econmica y las
condiciones para las cuales cada una de ella resulta ms recomendable.
Metodologa
Se han escogido tres mtodos de construccin subterrnea para las
estaciones y dos para la lnea, disendose las estructuras correspondientes
a los mismos y estudindose detalladamente el proceso constructivo. Cada
mtodo ha sido estudiado en tres sitios diferentes de la ciudad, escogidos en
forma tal que posean caractersticas de suelos distintas. Los tres mtodos
escogidos para las estaciones son en trincheras, diferencindose
principalmente en el sistema utilizado para soportar las paredes de la
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excavacin. Para la lnea se escogi un mtodo de trinchera y un mtodo en
tnel.
Condiciones tpicas
La lnea del metro y las estaciones son subterrneas, construidas bajo
las calles o avenidas, existiendo un mnimo de 3.00 metros de relleno
sobre la estructura del techo de la bveda, medido desde el borde
superior de la misma hasta la rasante del pavimento de la calle.
En todas las calles existen numerosos servicios subterrneos,
longitudinal y transversalmente al eje de la misma. Los cuales debern
ser reubicados o soportados al realizarse la excavacin.
Las estaciones estudiadas son todas de anden lateral con mezanina
teniendo una longitud de 210 metros, lo cual incluye 180 metro de
anden y 30 metros de espacio suplementario para la colocacin de
instalaciones. Los sectores de lneas estudiadas tienen todos 100
metros de longitud.
Las estaciones y la lnea han sido estudiados en el mismo sitio,
conservndose para el tope de riel de la lnea la misma profundidad
escogida para el tope de riel de la estacin.
Para el dimensionamiento interior de las bvedas de la estacin y de
la lnea se ha tomado la envolvente del vagn de 2.80 metros de
ancho por 3.40 metros de altura.
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Figura 1. Envolvente del Vagn Caracas, tipo b, suministrada por el
departamento de ingeniera elctricas y mecnica, M.O.P.
Figura 2. Estacin en trinchera, tomado del Estudio Integral de
transporte y del sistema de transito rpido del rea metropolitana de
caracas
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Figura 3. Estacin en trinchera, tomado del Estudio Integral de
transporte y del sistema de transito rpido del rea metropolitana de
caracas
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Figura 4. Influencia de los vehculos en la estructuras subterrneas
ms comunes, tomado del Ministerio de Obras pblicas, tres dcadas
de planificacin vial y el metro de caracas
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MTODO DE CONSTRUCCIN EN TRINCHERAS
Mtodo de Miln El llamado mtodo de Miln, que debe su nombre a la conocida ciudad
italiana, ha sido utilizado con xito en la construccin de los metros
de Miln, Toronto y Rotterdam.
Su diferencia con otros mtodos de construccin de estructuras
subterrneas en trincheras, consiste en el cambio de orden dentro de
la secuencia de la construccin.
Se construyen primero las paredes de la excavacin, llamadas muros
de Miln, sin necesidad de interrumpir el trnsito de la calle en un rea
superior de la pared.
Estas paredes soportan los empujes laterales del suelo y de acuerdo a
las condiciones del mismo y a la profundidad de la excavacin.
Durante el proceso de excavacin la zanja se mantiene llena de
bentonita, material que impide el derrumbamiento de las paredes de la
misma.
La armadura de acero se hace descender sumergindolas en la
bentonita que filtrada puede volverse a utilizarse.
Una vez fraguada las paredes se procede a la excavacin de la fosa
para la construccin de la bveda.
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Este mtodo se puede utilizar en forma clsica, es decir
abriendo la excavacin hasta la rasante de la bveda y construyendo
primero la losa de piso, y luego la losa de techo, o bien en forma
invertida, abriendo primero la excavacin solo hasta la rasante inferior
del techo, a fin de construir primero esta y luego la losa de piso. Al
utilizarlo en forma clsica es necesario colocar un puente para la
circulacin de vehculos apoyados sobre los muros, a fin de evitar un
larga interrupcin del trnsito, mientras al utilizarlo en forma invertida
se puede rellenar inmediatamente despus de vaciar la losa del techo
y construir el pavimento definitivo.
Figura 5. Secuencia de construccin del mtodo de Miln, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 6. Secuencia de construccin del mtodo de Miln, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 7. Secuencia de construccin del mtodo de Miln, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
Figura 8. Secuencia de construccin del mtodo de Miln, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 9. Secuencia de construccin del mtodo de Miln, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 10. Secuencia de construccin del mtodo de Miln, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 11. Secuencia de construccin del mtodo de Miln, tomado
de mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967,
Metro de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Mtodo de la pared secante
Tambin conocido con el nombre de mtodo de pilotes o mtodo de
benoto, se caracteriza principalmente por la utilizacin para la
proteccin de la excavacin de una pared de pilotes de concreto
vaciado en sitio, de seccin circular, secante entre s.
La pared secante as construida puede inclusive servir como pared de
la bveda y al igual que el mtodo de Miln, este mtodo puede
utilizarse en forma clsica o invertida dependiendo de las condiciones
del suelo.
Los pilotes se vacan en forma alterna, abrindose los huecos y
vacindose los pilotes impares, separados entre si a una distancia
menos de 2 veces el dimetro despus los pilotes pares.
Figura 12. Secuencia de construccin del mtodo Secante, tomada de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 13. Secuencia de construccin del mtodo Secante, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
En caso de que los pilotes se utilicen como pared de la bveda, el
vaciado de concreto se har solo hasta el inferior de la losa de techo
dejndose los anclajes respectivos en los pilotes pares para garantizar
un buen empotramiento de la losa.
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Figura 14. Secuencia de construccin del mtodo Secante, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 15. Secuencia de construccin del mtodo Secante, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 16. Secuencia de construccin del mtodo Secante, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 17. Secuencia de construccin del mtodo Secante, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 18. Secuencia de construccin del mtodo Secante, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 19. Secuencia de construccin del mtodo Secante, tomado de
mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de 1967, Metro
de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
Mtodo convencional
El llamado mtodo convencional para la construccin de la bveda
subterrnea del metro en trinchera, es prcticamente el mismo que se
utiliza corrientemente para la construccin de alcantarillas y otras
estructuras subterrneas similares.
Consiste en proteger las paredes de la excavacin con un entibado de
madera apoyado sobre perfiles metlicos
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Figura 20. Secuencia de construccin del mtodo convencional,
tomado de mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de
1967, Metro de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 21. Secuencia de construccin del mtodo convencional,
tomado de mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de
1967, Metro de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 22. Secuencia de construccin del mtodo convencional,
tomado de mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de
1967, Metro de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 23. Secuencia de construccin del mtodo convencional,
tomado de mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de
1967, Metro de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 24. Secuencia de construccin del mtodo convencional,
tomado de mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de
1967, Metro de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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Figura 25. Secuencia de construccin del mtodo convencional,
tomado de mtodos de construccin subterrnea, Caracas, Junio de
1967, Metro de Caracas, Divisin Metro, Dep. De Ing. Civil.
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REVESTIMIENTOS SEGMENTADOS
ExcavacinEs la parte principal de la construccin de tneles, es la operacin
ms larga y la que requiere la mayor pericia en condiciones de suelo
adversa. La excavacin comienza en la parte superior o corona, frente a la
capota y es llevada adelante una distancia igual a la longitud de un anillo del
revestimiento del tnel. Si el suelo tiene tendencia a derrumbarse y no se
utilizan escudo con capota, deber protegerse la corona de la excavacin
con tablas y puntales. El rea de frente abierto depende de la calidad del
suelo y se requieren clculo y destreza considerable para determinar los
mtodos adecuados a emplear en cada situacin.
Empuje
Esta fase del trabajo que requiere el control ms riguroso si el escudo
y el tnel van a mantenerse alineados. Se suministran medios para chequear
la posicin y actitud del escudo a travs de la fase de empuje y es muy
importante que el trabajo se haga cuidadosamente.
Inyeccin de grava y cemento
Despus de completado el empuje se produce un vacio alrededor del
revestimiento ya construido, causado por el movimiento hacia delante de la
cola del escudo. Es de suma importancia ya que este vaco puede conducir a
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serias perturbaciones en la superficie u originar una carga asimtrica sobre el
revestimiento del tnel, suficiente como para cusar una severa distorsin y
una falla o colapso, ya que gran parte de la resistencia del revestimiento
resulta del apoyo que recibe del suelo circundante. Cuando una longitud
suficiente del tnel ha sido engravada, se inyecta carato de cemento a travs
de los mismos agujeros para completar el trabajo de llenar el vaco de la
cola. Tanto el engravamiento como la inyeccin de cemento son realizados
comenzando de la parte inferior hacia arriba.
Ereccin del revestimiento
Cuando se haya completado la inyeccin de cemento se erige el
anillo del revestimiento. Esto puede requerir la remocin temporal de la
banda transportadora para permitir que los segmentos inferiores sean puesto
en posicin, pero este requerimiento no es usual y, en todo caso, requerira
solo una corta interrupcin ya que toda la operacin de ereccin toma
nicamente de 20 a 60 minutos, pudiendo tardar solo 10 minutos con un
equipo de trabajadores con experiencia en condiciones rutinarias.
El revestimiento se construye de abajo hacia arriba, fijando los
segmentos flojamente por medio de pernos de anillos ya en posicin y
fijndolas fuertemente unos con otros. En esta forma, es ms fcil construir
el anillo en forma correcta. Antes de insertar la clave para cerrar el anillo,
este puede ser llevado a su forma correcta usando bien sea el brazo erector
o pasadores ahusados en los agujeros circunferenciales. Una vez que el
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anillo ha sido completado se aprietan los tornillos circunferenciales y se
chequea el anillo para comprobar su forma, localizacin y actitud.
Impermeabilizacin
Despus que se haya terminado el revestimiento se hace la
inyeccin del carato de cemento a travs de tubos o huecos dejados para tal
fin en el revestimiento. La inyeccin del carato de cemento llena los vacios
fuera del concreto en la zona alterada por la operacin de perforacin inicial,
y sirve para asegurar la uniformidad en la distribucin de cargas y para
impermeabilizar. Al concreto se le agregan aditivos para hacerlo ms plstico
y por tanto ms difcil de compactar. Tapajuntas de hoja de cobre, polietileno
o goma son incluidas en las juntas de construccin. Si estas medidas no
tienen xito, es posible inyectar caratos qumicos en suelos de permeabilidad
razonablemente alta.
REVESTIMIENTO DE TNELES
Los revestimientos de tnel pueden ser rgidos o flexibles. Los
rgidos son revestimientos monolticos de concreto de espesor relativamente
considerable, con o sin refuerzo. Tales revestimientos son generalmente
construidos despus de que se ha completado la perforacin del tnel,
soportndose la tierra por medio de costillas de acero y entibado de madera
que quedan luego enterrados dentro del recubrimiento de concreto.
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Los revestimientos flexibles comprenden aquellos tipos construidos a
partir de segmentos comparativamente delgados, acoplados para formar
anillos de revestimientos usualmente de 50-100 cm de longitud. Estos
segmentos son de hierro fundido, acero o concreto y pueden unirse entre s
por medio de pernos. Los anillos del revestimiento se van colocando
mientras el tnel va avanzando, realizndose una sola operacin de
revestimiento, y no dos como en el caso de revestimientos rgidos. El uso de
revestimientos segmentados de concreto en sitios donde la mesa de agua se
alta, no se considera adecuado, ya que es difcil garantizar la
impermeabilidad de piezas delgadas de concreto producidas en serie.
CARACTERISTICAS DEL DISEO DE LAS VAS
La velocidad de diseo ser de 80km/h a lo largo de la lnea principal.
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La velocidad mnima de diseo es 70 km/h.
El espacio libre para el paso de vehculo y tolerancias de construccin
sern: en secciones de va en trincheras cerrada 10 cm, en secciones
de va en tnel 12.5 cm, y en secciones a nivel con estructura
intermitente 20 cm.
Para el balasto se usara piedra picada.
Las dimensiones del durmiente de concreto son largo 260 cm,
incluyendo provisin para soporte del riel de contacto en ambos
extremos del durmiente.
El ancho de la base de rodamiento es de 31 cm.
La profundidad desde el tope de riel hasta la base del durmiente es de
41 cm.
Los rieles que se utilizaran normalmente correspondern a las
calidades sin tratamiento al calor segn la norma americana y a un riel
con una resistencia nominal de 70kg/cm2 segn las normas UIC.
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Figura 27. Soporte del riel, tomado del Va Frreas, norma de
Proyectos. Metro de Caracas.
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Figura 28. Riel 90RAA, tomado del Va Frreas, norma de Proyectos.
Metro de Caracas.
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Figura 29. Riel UIC-U78 tomado del Va Frreas, norma de Proyectos.
Metro de Caracas.
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EL MATERIAL RODANTE
El material rodante del metro de Caracas esta constituido de vehculos
de diseo aerodinmico construido de material de aluminio utilizando las
tcnicas avanzadas, estos trenes estn organizados en grupos de 7 vagones
con una longitud aproximada de 15 metros. Estos grupos de 7 vagones estn
compuestos de 2 vagones tipo A, donde se encuentran los elementos de
control y comando del tren y 5 vagones del tipo B. Este conjunto de
vagones han sido diseados para brindar a los usurarios aspectos de
seguridad, confort, y rapidez en su desplazamiento.
Para la construccin de la carrocera se selecciono el aluminio siendo
este el material que mejor se adapta a las caractersticas del diseo,
carrocera, peso mnimo, disminucin de consumo de energa y resistencia a
la corrosin, a excepcin de la parte frontal de los vagones tipo A, que es
de fibra de vidrio y las puertas que son construidas en acero inoxidable.
Los extremos de los vagones se denomina x e y. En los carros tipo
A el extremo y est definido por la ubicacin de la cabina. El extremo x
est definido en los carros A y B por la ubicacin del tablero elctrico
principal.
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Figura 30. Caractersticas del vagn.
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Figura 31. Vagn A, tomado del manual tcnico del material rodante,
M. Padina, J.Guillen
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Figura 32. Vagn B, tomado del manual tcnico del material rodante,M. Padina, J.Guillen
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Figura 33. Cara frontal del vago, tomado del manual tcnico del
material rodante, M. Padina, J.Guillen
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Figura 34. Envolvente dinmico del vehculo, tomado del Va Frreas,norma de Proyectos.
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Figura 35. Bogie, vista superior tomado del manual tcnico del
material rodante, M. Padina, J.Guillen
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Figura 36. Bogie, vista lateral tomado del manual tcnico del material
rodante, M. Padina, J.Guillen
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Conclusiones
Pese a que para la fecha de su construccin el Metro de Caracas
represento un gran avance para la capital en trminos de transporte y ayudo
a reducir el congestionamiento existente para esa poca, su capacidad no
satisface la demanda actual, esto aunado al hecho de que los tiempos entre
la salida y llegada de los trenes, estimados en un principio en 90 segundos,
no se cumplen; es por esto que Caracas ha vuelto a ser la ciudad
congestionada de antes. El Metro nada ms no es la solucin al gran
problema de transporte que tiene Caracas, solo es un aporte a la solucin;
este se debe combinar con una buena reestructuracin de la vialidad en la
capital.
Bibliografa
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Ministerio de Obras Pblicas. Oficina Ministerial de Transporte: Tres
dcadas de planificacin vial. El Metro de Caracas y calificadas
opiniones al sistema. Metro de Caracas. Caracas, 1983.
M. Padina y J. Guillen. Manuel Tcnico del Material Rodante. Divisin de
operacin. Caracas.
Ministerio de Obras Pblicas. Oficina Ministerial de Transporte: Estudio
Integral de Transporte y del Sistema de Transito Rpido del Are
Metropolitana de Caracas. Divisin Metro-Departamento de Ing. Civil.
Mtodos de construccin Subterrnea, Caracas, 1967.
Metro de Caracas: Normas bsicas de Proyecto, Caracas, 1983