VT-03

2015-II v

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Departamento Académico de Vialidad y Geomática

INFORME DE VISITA TÉCNICA: LINEA 2 DEL METRO DE LIMA

“

”

CURSO

: FERROCARRILES

CÓDIGO Y SECCIÓN

: TV715 - G

DOCENTE DE TEORÍA

Erich. : ING. VILLAVICENCIO G., Erich.

DOCENTE DE PRACTICA

: ING. QUIÑONES ROSALES, Elifio.

FECHA

: 11 de Noviembre del 2015

INTEGRANTES

:

CASTRO CUADRA, Axel Franco.

20110010E

INFORME DE VISITA TÉCNICA 1. Fundamento Teórico 2. Descripción de la Visita y Panel Fotográfico 3. Análisis comparativo (Otros proyectos, +/-, Mejora continua) 4. Conclusiones

TE-01 2015-II

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

TABLA DE CONTENIDOS

1.

FUNDAMIENTO TEORICO .......................................................................................................... 2

2.

DESCRIPCION DE VISITA ............................................................................................................ 5

3.

ANALISIS COMPARATIVO .......................................................................................................... 9 3.1

DEFINICION ........................................................................................................................ 9

3.2

CARACTERISTICAS ........................................................................................................... 10

3.3

ANALISIS ........................................................................................................................... 12

4.

CONCLUSIONES ........................................................................................................................ 13

5.

BIBLIOGRAFIA .......................................................................................................................... 13

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1. FUNDAMIENTO TEORICO

DESCRIPCION

El proyecto “Línea 2 y Ramal Av. Faucett - Av. Gambetta de la Red Básica del Metro de Lima y Callao”, es un proyecto que dotará de un moderno sistema de transporte público masivo a

Lima y Callao de tipo Metro subterráneo, de 35 km de extensión total, que comprenderá el Eje Vial Este – Oeste (Ate - Lima - Callao) y el ramal de conexión en la Av. Faucett hacia el Aeropuerto Internacional Jorge Chávez. Primera línea de Metro Subterráneo, la cual permitirá llegar de Ate Vitarte al Callao en solo 45 minutos y constará de 27 estaciones, que atravesarán 10 distritos. Esta obra consolida la construcción de la red del Metro de Lima y Callao. Línea 2: Ate Callao Unirá 13 distritos, tendrá 27 estaciones, y logrará en su recorrido la interconexión con el Metropolitano en la Estación Central, con la Línea 1 del Metro en la Estación 28 de Julio, y con las futuras Líneas 3 y 4 del Metro de Lima y Callao. Ramal Av. Faucett – Av. Gambetta Tendrá 8 estaciones en su recorrido por el eje de la Av. Faucett, desde la Av. Oscar R. Benavides hasta la Av. Gambetta. Logrará la interconexión con la Línea 2 en la Estación Carmen de la Legua y con el Aeropuerto. Este Ramal es un tramo de la futura Línea 4 del Metro de Lima y Callao.

Imagen 1: Esquema del trazo de la linea del metro de Lima-Tramo 2

El Consorcio Nuevo Metro de Lima ha terminado de reunir el financiamiento para el 30% del costo total del proyecto, ya que el 70% del gasto será cubierto por el Estado peruano. Esta es la tercera financiación para una infraestructura que ACS cierra esta semana, luego de conseguir fondos para sus proyectos de una autopista en Florida (Estados Unidos) y la circunvalación de Vancouver (Canadá), agregó el medio ibérico.

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Como se sabe, la línea 2 del Metro de Lima es una de las obras de infraestructura de mayor inversión en el país debido a los US$5.658 millones que requerirá para su ejecución. La vía conectará a los distritos de Ate y el Callao en un tramo de 35 kilómetros cuya construcción requerirá la creación de 11 mil puestos de trabajos, entre directos e indirectos El Consorcio Nuevo Metro de Lima liderado por las empresas españolas ACS y FCC, obtuvo un financiamiento por US$800 millones para la construcción de la línea 2 del Metro de Lima, integrado por:      

Cosapi S.A. (Perú) Impregilo S.p.A. (Italia) Iridium Concesiones de Infraestructura S.A. (España) Vialia Sociedad Gestora de Concesiones de Infraestructura S.L. (España) Ansaldo Breda S.p.A. (Italia) Ansaldo STS S.p.A (Italia).

El Consorcio Supervisor Internacional Línea 2, liderado por la empresa peruana Cesel, se adjudicó la buena pro del concurso público internacional para la supervisión de la Línea 2 del Metro de Lima, al solicitar un monto de US$ 110.650 millones. Este consorcio está integrado además las empresas:    

Railway First Survey & Design Institute Group Co. Xi´An Engineering Consultancy & Supervisión Co. De China Dohwa Engineering Co. Busan Transportation Corporation de Corea del Sur.

PROCESO CONSTRUCTIVO

la llegada de las tuneladoras está prevista entre febrero y marzo del 2016. Permitirán la excavación continua apoyada en anillos de hormigón prefabricados. Estos equipos de alta tecnología serán muy importantes para el avance de las obras. La construcción se efectuará en tres etapas: La Etapa 1-A, entre la Vía de Evitamiento y el mercado de Santa Anita (que deberá ser entregada en mayo del 2016, y por lo tanto requerirá comenzar a ser construida a la brevedad), El proyecto brindará altos estándares de servicio y seguridad, y el método constructivo para los túneles considera el uso de máquinas TBM (Tunelling Boring Machine). Estos trabajos se efectuarán en los puntos correspondientes a los cuatro fosos de emergencia, desde los cuales se avanzará hacia ambos lados, rumbo hacia la estación más próxima. En este tramo, la perforación de la semisección o mitad superior del túnel (el avance propiamente dicho) se efectuará mediante el equipo y método que acabamos de mencionar, en tanto que la de la semisección o mitad inferior se hará trozando y removiendo el material restante. La construcción de las cinco estaciones del tramo se llevará a cabo de manera simultánea con los trabajos descritos. Para ello se empleará el método cut and cover (cortar y cubrir), que se iniciará con profundas perforaciones, las cuales serán rellenadas de concreto y acero, para conformar los muros pantalla que sostendrán la estación. Luego se excavará hasta la altura del primer nivel, y se instalará una losa de hormigón, que constituirá el piso de éste, a la vez que el

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techo del nivel inferior (por el que pasarán los trenes). Tras eso, se instalará vigas prefabricadas de concreto, y sobre éstas la losa de compresión, con lo cual quedará constituido el techo de la estación. Así las cosas, ya se podrá reconstruir las pistas de la superficie y restablecer el tránsito en la zona, todo ello, en un tiempo relativamente corto, y mucho antes de que los trabajos de la estación estén concluidos. Los trabajos proseguirán con la excavación en el nivel inferior, para abrir espacio al viaducto de los trenes y a la zona de abordaje de los pasajeros. La Etapa 1-B, desde la Plaza Bolognesi hasta la Municipalidad de Ate, deberá quedar concluida en diciembre del 2017. En ella, el túnel seguirá siendo excavado mediante el método convencional entre las estaciones Nicolás Arriola y Evitamiento, así como entre las del Mercado de Santa Anita y la Municipalidad de Ate. La estación Prolongación Javier Prado (donde esta avenida se encuentra con la Carretera Central) será la única a excavar mediante el sistema de caverna, es decir, desde un profundo foso situado a su costado. El tramo entre las estaciones Plaza Bolognesi y Nicolás Arriola se perforará mediante método constructivo para los túneles mediante uso de máquinas TBM (Tunelling Boring Machine). Para que la impresionante máquina pueda pasar por las estaciones situadas en su trayecto, éstas deberán haber sido completadas hasta su nivel inferior, lo que se hará con el método cut and cover, descrito líneas arriba. La Etapa 2, que abarcará desde la estación Parque Murillo hasta el Puerto del Callao, e incluirá el ramal de ocho kilómetros de la Línea 4, se hará íntegramente con tuneladora TBM (Tunelling Boring Machine).. Para poder cumplir con el plazo de terminación, señalado para junio del 2019, se empleará simultáneamente dos de estos espectaculares artefactos

Imagen 2: Esquema de proceso constructivo del metro de Lima de la Línea 2 Fuente: Proinversion-Concesión de la Línea 2 y Ramal Av. Faucett – Av. Gambetta de la Red Básica del Metro de Lima yCallao

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MATERIAL RODANTE

Los trenes serán del tipo bidireccional, compuestos de 6 coches por tren con una capacidad de 1200 pasajeros/tren para la etapa inicial y poseerán Grado de Automatización GoA4 (operación automática sin conductor a bordo, driverless).

Cabe indicar que los trenes están siendo construidos por la empresa italiana AnsaldoBreda, la cual combina estilo y diseño con la más alta tecnología. AnsaldoBreda es el más grande productor de metros automáticos del mundo. Ha construido metros en ciudades como Copenhague, Milán y Roma. 1 La velocidad máxima de los trenes será de 80 km/h en recta horizontal con carga máxima, pero todos los elementos de los mismos estarán previstos para poder soportar, sin deterioro o envejecimiento prematuro, la velocidad de 90 km/h con carga máxima. La velocidad comercial tendrá un valor de aproximadamente 37.5 km/h. Se considera 20 segundos como tiempo de parada y 3 – 6 minutos la duración de la maniobra en los extremos. Los trenes garantizaran una vida útil igual o superior a 35 años ó 4’500,000km, y pueden acoplarse entre ellos para efectuar maniobras de socorro. La tipología del tren previsto es de 6 coches por 120 metros de largo. Cada coche se ha considerado con una capacidad de 200 pasajeros, con un total por tren completo de 1.200 pasajeros (Densidad: 6 pasajeros/m2). El tamaño total de la flota considerada es función de la demanda en cada año. La frecuencia de los trenes será de: – Hora Punta: 3 min. – Hora Valle: 4.5 min

2. DESCRIPCION DE VISITA

En la siguiente visita se realizó las visitas al patio de maniobras de la línea de metro 2 y un pozo de ventilación. En el siguiente informe se realizara un desarrollo y algunas descripciones que se realizó en campo. 3.1

DESARROLLO

Patio de maniobras

Ya está en marcha una que también constituye pieza clave del proyecto: el patio taller, es decir, el lugar donde los trenes se estacionarán luego de la intensa jornada diaria y serán sometidos a revisión, mantenimiento y, de ser el caso, reparación. Y este lugar no se limitará a eso, pues también albergará el sofisticado puesto de control y operaciones del sistema.

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Fuente Peru

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Se han culminado los trabajos se centran en la limpieza del terreno. Actualmente se encuentran los trabajos de nivelación del terrreno ya que la entrega del terreno tenia como característica una topografía no nivelada con una variación de 4 metros aproximadamente. El extenso terreno de 25 hectáreas, ubicado junto a la Carretera Central y al sur del Mercado de Santa Anita, ya están operando grandes cargadores frontales, excavadoras, volquetes y otros potentes vehículos, con el objetivo de remover todo lo allí existente y dejarlo libre cuanto antes. Cuando así haya ocurrido, se iniciará la construcción de los diversos ambientes contemplados para el lugar y la instalación de un muy variado equipamiento. Eso incluirá un espacio al aire libre capaz de albergar 72 trenes de siete coches cada uno. También un taller conformado por dos ambientes: uno para el lavado de bogies, torno en fosa y revisión general (de 180 metros de largo por 109 de ancho y 13 de alto) y otro para reparación, mantenimiento en fosa y elevado y pintura (de 156 metros de largo, 56 de ancho y 13 de alto). Además incluirá, como ya se dijo, el puesto de control y operaciones, verdadero "cerebro" del sistema, un espacio (con máquina automatizada) para el lavado de trenes y muchos ambientes, equipos y detalles más.

Pozo de ventilación

Las obras de construcción de Línea 2 empezaron con las perforaciones de los pozos de ventilación 21, 22 y 23 ubicados en los distritos de Ate Vitarte y Santa Anita, donde transitarán los trenes que prestarán este servicio de transporte masivo y que trasladarán a 200 millones de pasajeros al año. "Las excavaciones de las estaciones Vía Evitamiento, Óvalo Santa Anita, Colectora Industrial, Hermilio Valdizán y del Mercado Santa Anita, serán simultáneas", detalló el vocero, quien dijo que estas cinco estaciones forman parte de la fase 1A del proyecto vial y comprenden cinco kilómetros.2 El proceso constructivo de dichos pozos es similar a los muros de pantalla en edificaciones, sin embargo estos han sido construidos mediante anillos de 2 metros de alturas. Los anillos cuentan con un espesor de 1.10 m. Con respecto a la construcción se han colocado un doble enmallado y la colocación del concreto fue medita el lanzado de Shotcrete, se realizaron 9 fases de anillos para poder llegar a la profundidad deseada. También podemos ver que en el pozo de ventilación presenta una serie de perforaciones que a un futuro se colocaran micropilotes para la estabilización de la bóveda. Además se realizara la demolición de una parte del anillo para que pueda servir como ruta de salida en caso de emergencia.

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Fuente: El Comercio.

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3.2

PANEL FOTOGRAFICO

Ilustración 1: Imagen de Cartel de ubicación del patio taller de la Línea de Metro 2 de Lima

Ilustración 2: Entrada al patio taller de la Línea Metro 2 de Lima

Ilustración 3: Trabajos de movimiento de tierra del patio taller de la Línea de Metro 2 de Lima

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Ilustración 4: Trabajos de compactación de suelos a nivel de superficie del patio taller de la Línea de Metro 2 de Lima

Ilustración 5: Trabajos de pozo de ventilación 23 ubicada en la carretera central.

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3. ANALISIS COMPARATIVO

A continuación se presentara una comparación de la línea de metro 2 en donde se realizó la visita técnica y el tren de metro de Santiago de Chile. Para poder realizar una comparación se realizara una descripción de la línea de metro con el cual se comparara, en este caso la línea de metro de Santiago. 3.1 DEFINICION

El Metro de Santiago es el ferrocarril metropolitano cuya red cubre gran parte de la ciudad de Santiago, capital de la República de Chile. Este sistema de transporte es administrado por la empresa de capitales estatales Metro S.A. Es el primero de los tres sistemas de ferrocarriles metropolitanos chilenos, junto con el Biotrén de Concepción (1999) y el Merval de Valparaíso (2005). El Metro de Santiago es uno de los sistemas más modernos de Latinoamérica, siendo el segundo más largo después del de Ciudad de México; además, es el séptimo más regular en frecuencia a nivel mundial. Actualmente, cuenta con cinco líneas, 108 estaciones y una extensión de 103 km. A través de él se transportan diariamente alrededor de 2 500 000 pasajeros. Esta cifra significa un aumento de más de 1 000 000 de pasajeros diarios en comparación a cifras previas a 2007, cuando se puso en marcha el plan Transantiago, en el cual el Metro de Santiago cumple un rol articulador en el sistema de transporte público de la ciudad. Su récord histórico de afluencia, 2 780 666, tuvo lugar el 31 de octubre de 2012. Durante ese año, el Metro de Santiago transportó un total de más de 678 millones de pasajeros, lo que significó 8,8 millones de personas más que en 2011.8 Junto con las cinco líneas actualmente operativas, dos nuevas líneas están en construcción —la Línea 6, que conectará las comunas de Cerrillos y Providencia con once nuevas estaciones en 15,3 km, fue anunciada a fines de 2009 y ratificada en 2011, mientras que la postergada Línea 3 unirá las comunas de Huechuraba y La Reina con diecinueve nuevas estaciones en 21,7 km

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Imagen 3: Mapa de las líneas de metro de Santiago de Chile


La inversión de esta ampliación rondará los 2 700 millones de dólares y se espera llegar a los 120 millones de viajes anuales. En 2014 se anunció la extensión de la Línea 3 hacia Quilicura y de la Línea 2 hacia El Bosque y San Bernardo, sumando siete nuevas estaciones y 8,8 kilómetros a la red para 2020; asimismo, también se incluyó el estudio de una nueva Línea 7, que cruzará la ciudad de oriente a poniente, aliviando la sobrecarga de la Línea 1. En marzo de 2012, fue elegido como el mejor sistema de metro de América, luego de que fuera distinguido en la cena anual de Metro Rail desarrollada en Londres (Inglaterra). 3.2 CARACTERISTICAS

La Línea 1 del Metro de Santiago es la más antigua de las 5 actuales líneas que conforman el ferrocarril metropolitano de Santiago de Chile. El 29 de mayo de 1969 comenzaron las obras del tramo San Pablo-La Moneda de Línea 1 y del Taller Neptuno, el inicio de una red concebida originalmente con un total de 5 línea y una longitud de alrededor de 80 kilómetros. Tiene un total de 27 estaciones a lo largo de sus 19,3 kilómetros construidos, casi en su totalidad de forma subterránea. Ubicada principalmente a lo largo del eje formado por la Alameda del Libertador Bernardo O'Higgins y su continuación ProvidenciaApoquindo, la Línea 1 forma la principal línea y más utilizada de todas las que forman el Metro, realizando una función articuladora de toda la red. Se interseca con la Línea 2 en la estación Los Héroes, con la Línea 4 en la estación Tobalaba y con la Línea 5 en las estaciones San Pablo y Baquedano. Además, tendrá combinación con la futura Línea 6 en la estación Los Leones; y en la futura Línea 3 en la estación Universidad de Chile. El color distintivo es el rojo. En el año 2011 representó el 39,5% del total de los viajes efectuados en el Metro de Santiago lo que la convierte en la más usada del sistema. Método constructivo: Para la línea 1 del metro de Santiago se aplicaron diversas formas de excavación, entre estas son:  

San Pablo - Pajaritos: trinchera. Las Rejas - Los Dominicos: túnel.

Material rodante: La línea 1 de metro de Santiago, presenta una serie de flota las cuales son: Alstom, NS93, CAF NS-2007 y el último adquirido es NS-2012 El NS-2012 (Neumático Santiago 2012) es el sexto modelo de tren sobre neumáticos del Metro de Santiago (y el último hasta el momento) diseñado y construido por CAF en España. En total son 14 trenes (formados de nueve unidades) y circulan por la Línea 1 del Metro de Santiago. Es el primer modelo del sistema en incorporar aire

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acondicionado, el cual viene instalado de fábrica (los modelos anteriores poseen ventilación forzada).   

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Ancho de vía ruedas de seguridad: 1,435 mm Voltaje utilizado por el tren: 750 VCC Sistema de tracción: Por motores trifásico asincrónicos de corriente alterna (2 motores por cada bogie) Sistema de Ventilación: aire acondicionado Fabricante: Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles Procedencia: España Año de construcción: 2012 y 2013 (N2116 al N2129) Series Motrices: M0231 al M0258 Interiores: Asientos color rojo y acabados interiores en blanco crema Pintura de la carrocería: Blanca con franjas rojas Monocoup: Campana eléctrica Largo del coche M: 15,76 m Largo de los coches N, NP y R: 14,88 m Formaciones posibles: 9 coches M-R-N-NP-R-N-N-R-M (135,68 m) Peso: 261 Toneladas Sistema de seguridad: Palanca de alarma Velocidad comercial 32 km/hora Velocidad máxima: 80 km/hora

En donde: M: Coche motor con cabina de conductor. N: Coche motor sin cabina de conductor.NP: Coche motor con equipo de pilotaje automático. R: Coche remolque.

Imagen 4: Material rodante NS-2012 fabricado por CAF.

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3.3 ANALISIS

Los dos sistemas poseen algunas características similares, tales como son trenes subterráneos. 

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Poseen la misma capacidad de velocidades, las cual es de 80 km/hr Lo mismo sucede con las velocidades comerciales las cuales están en un rango de 32 km/hr. El sistema del metro de Santiago posee unas formaciones de 9 coches, lo que diferencia de este sistema que trabaja con 6 coches. Ambos sistemas ferroviarios poseen un ancho igual el cual es el ancho standard de 1.435 mm. Una característica diferente es la procedencia de los coches, mientras que en Perú se trabaja con una procedencia de italiana. (Ansaldo Breda) mientras que en el de Santiago es de España. Al ser la línea 1 de metro de Santiago más antiguo que el metro actual, queda directamente diferenciado el sistema constructivo que se realizó y/o realizara en cada Línea de Metro. Los métodos que se usaron fueron de trincheras y túneles y en el caso del metro de Lima, gracias a los avances tecnológicos, se realizara con túneles mediante tuneladoras TBM. Debido a su época de construcción, la línea 1 de metro de Santiago posee coches que necesitan de un conductor, mientras que en el metro de LimaLinea 2, tendrá un sistema automatizado que permitirá realizar operaciónes sin contar con un personal (conductor) que opere el tren. Con respecto a las políticas , el sistema del metro de Santiago viene cada cierto tiempo innovando en sus vagones, actualmente cuenta con vagones con un proceso de fabricación del 2012, comparado con los primeros vagones que se encuentran obsoletos que fueron de los años 1970. Mientras que la política de las líneas de metro 2 de Lima actualmente es de aumentar la cantidad de vagones a medida que aumenta la demanda, debido a que es un sistema joven. Es necesario que una vez que tenga una madurez el sistema, se realice una política como el del metro de Santiago que año a año viene superándose.


4. CONCLUSIONES

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Se pudo reconocer las áreas de trabajos como lo son el patio taller de la línea 2 del metro de Lima, así como una de los pozos de ventilación con el que contara dicha línea en su operación.

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Cabe destacar que el sistema ferroviario que se construirá en la ciudad de Lima, genera un mayor beneficio hacia la población, la cual es disminuir el tiempo de viaje ya que actualmente la congestión vehicular de la ciudad de Lima genera que cada persona gaste mucho tiempo en trasladarse de un lugar a otro.

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Las visitas técnicas que se realizan a los sistemas ferroviarios de la ciudad de Lima son necesarias para poder complementar los conocimientos adquiridos en la formación académica que se dan en las aulas.

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El futuro sistema de la línea 2 del metro de Lima se impone como un sistema innovador al tener un proceso de automatización. Si bien posee algunas características similares con otros sistemas, también se diferencia de otros, que no cuentan con un sistema automatizado como por ejemplo el metro de Santiago de Chile.

5. BIBLIOGRAFIA

Concesión de la Línea 2 y Ramal Av. Faucett – Av.Gambetta de la Red Básica del Metro de Lima y Callao, Fuente ProInversion, Febrero 2013. Línea 2 del Metro: obras empezarán en 5 estaciones simultáneas, Fuente el Comercio, Domingo 09 de Agosto del 2015

Metro de Lima: Así van los avances en obras de la Línea 2 , Fuente Peru.com , Viernes 18 de septiembre del 2015. Anexos Estadísticos, Fuente Metro de Santiago, 2007. http://www.aate.gob.pe/es/notas-de-prensa/avance-de-obras-de-linea-2-del-metro-delima-y-callao/

http://www.mtc.gob.pe/transportes/concesiones/ferrovias/sistema_electrico_linea2. html http://desarrolloperuano.blogspot.pe/2014/04/linea-2-del-metro-de-lima-elproceso.html

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