Así se afirma en un estudio sobre el tramo Dos Hermanas-Coria del Río de la ronda de circunvalación exterior que encargó en la pasada primavera (2020) el Ministerio de Transportes
La tramitación del estudio informativo se hizo bajo los mandatos de dos ministros del PP (Arias Salgado y Álvarez Cascos) y una ministra del PSOE (Magdalena Álvarez)
La ampliación de dos tubos a cuatro en el túnel no fue sometida a evaluación ambiental
Las obras se abandonaron en 2012, cuando sólo se había avanzado 327 metros
Las pantallas del recinto estanco han sufrido en este tiempo filtraciones de agua, incompatibles con la solución del túnel
Con el nuevo cálculo de caudal máximo de avenida del río a 10.304 m3/segundo, los terraplenes de acceso al túnel incrementarían el riesgo de inundaciones
El nuevo modelo recomienda eliminar al máximo terraplenes y construir en su lugar un viaducto en la zona del río Guadaíra de 900 metros en vez de 225
El túnel tendría que excavarse a unos 20 metros bajo el lecho del río y podría afectar a acuíferos de la zona
Habría que extraer para construir el túnel dos millones de metros cúbicos de fango, suficientes para rellenar 592 piscinas olímpicas
Se estudiará también una posible combinación de túnel y de viaducto para cruzar el río
Un informe encargado en la pasada primavera (año 2020) por el Ministerio de Transportes, cuyo titular es el socialista José Luis Ábalos, afirma que en la fase inicial del Estudio Informativo sobre el tramo de la SE-40 entre Dos Hermanas y Coria del Río «se descartó la solución puente en base a consideraciones relativas al impacto visual que generaría, debido al gálibo que debía respetar el puente, y por suponer que el viaducto tendría un coste superior a la solución túnel, sin existir cálculos justificativos. Como consecuencia de lo anterior en la fase B, sólo se compararon dos alternativas para el paso bajo el Guadalquivir: túnel de cajones sumergidos y túnel perforado. Por tanto, se considera que la alternativa puente no fue diseñada, analizada ni comparada de forma rigurosa con la solución túnel«.
En una resolución de la Dirección General de Carreteras por la que se aprueba el estudio del anteproyecto de la autovía en el tramo citado se hace una sinopsis de la historia del proyecto desde sus orígenes en 1996, en estos términos:
Una vez redactada la fase A del Estudio Informativo se remitió al Ministerio de Medio Ambiente al objeto de que éste realizara las consultas previas. Como resultado de las consultas, el Ministerio de Medio Ambiente dio traslado a la Dirección General de Carreteras del informe de la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir, fechado el 9 de noviembre de 1998 y firmado por el Jefe del Servicio de Hidrología de la Comisaría de Aguas.
Las consideraciones que realiza el informe sobre la inundabilidad de los terrenos aguas arriba de los túneles bajo el Guadalquivir se basaron en los datos
del “Estudio Hidráulico del Río Guadalquivir y Delimitación de la zona de Dominio Público y de las Zonas Inundables (Sevilla)”, redactado en 1.995 por la propia Confederación Hidrográfica del Guadalquivir. Se establecía un caudal del río de 8.700 m3/segundo para la avenida de los 500 años. El informe concluye:
“Cualquier obra lineal que se haga en estos terrenos inundables ha de estudiarse
hidráulicamente por sus repercusiones en la seguridad de la población y en las afecciones al interferir en la lámina de agua.”
El informe, entre las dos soluciones posibles -puente o túnel- no se opone a ninguna, ya que encuentra ventajas e inconvenientes a uno y otro, aunque finalmente se inclina por la solución túnel. Textualmente dice:
“Existen dos soluciones posibles: el puente elevado o el túnel. El puente ha de ser de gran gálibo por la navegabilidad del río y al tener que alcanzar tal altura los tramos de ascensión y descenso salvarían gran parte de la zona inundable. El túnel sería de una longitud respetable debiendo salvarse a la vez el encauzamiento del Guadaira. El puente puede encajarse muy bien en las proximidades de los tinglados portuarios como ocurre en el Puente del Centenario en la SE-30. El túnel por ejemplo fue la solución adoptada en el estuario del Támesis aguas abajo de Londres para el cauce de la M-25 que es lo equiparable a la futura SE-40; siendo las constituciones geológicas bajo el Támesis y bajo la ría del Guadalquivir bastante semejantes.
Nos inclinamos -continúa la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir- por la solución túnel, que desaparece bajo tierra y no interfiere con las aguas en su discurrir al mar, mientras que el puente elevado puede ser un estorbo a la vista que
desde Sevilla se extiende por la Marisma.”
En la fase B del Estudio Informativo se comentan brevemente las dos soluciones para el cruce del río Guadalquivir, puente o túnel, y se dice que el puente se descarta por los siguientes motivos:
Por el informe de la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir, en alusión a la respuesta de este Organismo a las consultas previas comentadas anteriormente.
Por las dimensiones que tendría el puente al tener que salvar el gálibo mínimo portuario de 49 metros sobre el nivel del mar para permitir el paso de buques, con un impacto visual considerable en la vega sur de Sevilla.
Porque un puente es más caro que un túnel.
Y dice la resolución de la Dirección General de Carreteras:
Al descartarse en la fase A y no estudiarse la solución de puente al nivel de detalle de la fase B del Estudio Informativo, las conclusiones anteriores pudieron ser prematuras ya que:
La Confederación Hidrográfica del Guadalquivir no descartaba la solución puente sino que, después de exponer las ventajas e inconvenientes del puente y el túnel, finalmente se inclinaba por la solución túnel, si bien de mayor longitud que el adoptado en la solución final del Estudio Informativo.
El impacto visual es un factor con un fuerte componente subjetivo, debiendo ser ponderado entre otros muchos factores funcionales, económicos y ambientales para seleccionar la mejor alternativa de cruce del Guadalquivir. Además, el ámbito del proyecto se desarrolla en un entorno periurbano fuertemente antropizado y con mezcla de usos del suelo: campos de cultivos de regadío, polígonos e instalaciones industriales (polígono de la carretera de la Isla; polígono de la Palmera; polígono el Limón), estaciones de tratamiento de aguas residuales (E.D.A.R. El Copero y E.D.A.R. Aljarafe), el campo de aviación de El Copero e infraestructuras (A-8058, carretera de El Copero; A-4).
El último punto es muy cuestionable teniendo en cuenta el presupuesto de los proyectos de construcción que finalmente fueron aprobados (entre otras razones porque, debido a la realización por la Demarcación en el año 2005 del “Estudio sobre la necesidad de ampliación a 3 carriles por sentido de la SE-40” se derivó la necesidad de duplicar el número de tubos del túnel de 2 a 4 para poder albergar el número de carriles necesarios para atender la demanda prevista en la autovía), los modificados de los contratos de obra que se han planteado y los costes de explotación del túnel.
Estos últimos resultarán muy onerosos para la solución túnel respecto al proyecto de un puente. Una vez aprobada provisionalmente la fase B del Estudio Informativo, el 31 de enero de 2.000 se sometió a información pública. La Declaración de Impacto Ambiental fue formulada por resolución de 27 de junio de 2001 de la Secretaría General de medio Ambiente (BOE de 25 de julio de 2001).
En esta última, como vimos en un anterior informe
resalta el punto tercero, ‘Protección del sistema hidrológico’, en el que puede leerse lo siguiente:
“El cauce de mayor entidad atravesado por la autovía en este tramo, es el río Guadalquivir, para el cual se han estudiado dos soluciones de paso: puente elevado o túnel. La opción del puente ha sido desestimada en la fase A ya que debido a la navegabilidad del río el puente tendría que ser de gran gálibo (50 metros de altura sobre el cauce del río), lo que implica que los extremos del puente llegarían por el este hasta la variante de Bellavista de la N-IV, y por el oeste hasta la subida a la plataforma
del Aljarafe. Esta estructura supondría un impacto visual severo sobre toda la vega del Guadalquivir. La desestimación de esta estructura ha sido avalada por la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir”.
TRES MINISTROS INVOLUCRADOS
La tramitación administrativa completa del Estudio Informativo sobre la SE-40 abarcó los mandatos de tres ministros diferentes a lo largo de ocho años:
–Año 1996: Convocatoria del concurso para la redacción del Estudio Informativo, siendo titular del Ministerio de Fomento, organismo convocante, Rafael Arias Salgado (PP). De hecho, este concurso fue una de las primeras decisiones que adoptó el nuevo ministro tras suceder en el cargo al socialista Josep Borrell, que lo había sido durante los cinco años anteriores, periodo en el que es de suponer se estudió técnicamente la necesidad de diseñar y construir una nueva ronda de circunvalación de Sevilla tras la saturación de la SE-30 y, especialmente, del puente del Centenario, cuya historia de estrecheces vimos en anterior informe:
https://www.manueljesusflorencio.com/2019/08/la-clave-del-puente-del-centenario/
–Año 2000: El sometimiento a información pública del Estudio Informativo se hizo también durante el mandato del popular Arias Salgado.
–Año 2001: Declaración de impacto ambiental del Estudio Informativo, con Francisco Álvarez Cascos (PP) como titular del Ministerio de Fomento.
–Año 2004: Ocho meses después del acceso de Magdalena Álvarez (PSOE) al cargo de ministra de Fomento se publicó la aprobación definitiva del Estudio Informativo sobre la SE-40.
TUNELES, DE DOS TUBOS A CUATRO
Según el informe encargado por el Ministerio en la pasada primavera, ante la previsible situación de saturación de la actual autovía de Circunvalación SE-30 a consecuencia del fuerte crecimiento urbanístico en el área metropolitana de Sevilla, la Demarcación de Carreteras del Estado en Andalucía Occidental redactó en noviembre de 2005 un nuevo estudio de tráfico que permitiera conocer los niveles de servicio previsibles en la SE-30 y en la SE-40 en los distintos escenarios temporales.
En base a las conclusiones del mismo, la Dirección General de Carreteras aprobó en el año 2006 la ampliación de la sección transversal de la solución definida en el estudio informativo (el túnel), que pasó de dos tubos (con dos carriles cada uno) a cuatro tubos (dos tubos para cada sentido, con dos carriles cada uno), considerando las condiciones geotécnicas y constructivas de ejecución de los túneles, pero sin la necesidad de realizar una nueva evaluación ambiental (mandato de Magdalena Álvarez como ministra de Fomento). Justamente esta omisión de una nueva evaluación ambiental ha sido criticada, e incluso considerada motivo invalidante, por posteriores titulares del Departamento.
Tras realizar los pertinentes estudios hidráulicos, la distancia adoptada en proyecto como hueco libre entre las motas de protección de los túneles es de 1.850 metros, que se corresponde con una sobreelevación de la lámina de agua estimada de 28 centímetros para la avenida de 8.700 m3/segundo de periodo de retorno de 500 años, de acuerdo con los modelos realizados con el programa HEC-RAS.
«Es interesante hacer notar -puede leerse en la resolución de la Dirección General de Carreteras- que esa distancia entre motas de protección hace que la infraestructura interfiera en la llanura de inundación de Guadalquivir, por lo que se incumple la principal ventaja de la solución túnel aludida en el informe de la Confederación a las consultas previas del estudio informativo (la de no interferir en el discurrir de las aguas hacia el mar) y que llevó a descartar el estudio de la alternativa de puente.
A la vista del alcance técnico y económico de las actuaciones proyectadas, la Dirección General de Carreteras consideró conveniente la segregación de las mismas en tres proyectos constructivos: dos correspondientes a la obra civil, incluyendo dos de los cuatro túneles proyectados en cada uno, y un tercero que recogiese las instalaciones necesarias en los cuatro túneles. Estos tres proyectos fueron aprobados con fecha 2 de diciembre de 2008.
El primero de los proyectos constructivos, clave 48-SE-4520-A, recoge las dos calzadas de la nueva autovía desde el punto kilométrico. 0+000 hasta la embocadura Este de los túneles; la propia embocadura Este, el falso túnel de acceso Este, el edificio Este de instalaciones y los dos túneles Sur. Su longitud es de 4.140 metros. Se adjudicó en el año 2009 por 269 millones de euros.
El segundo de los proyectos constructivos, clave 48-SE-4520-B, recoge los dos túneles Norte, la embocadura Oeste, el edificio de instalaciones Oeste y las dos calzadas de la autovía entre el punto kilométrico 4+140 y el final del tramo, punto kilométrico 5+000. Su longitud es de 2.760 m. Se adjudicó en 2009 por 236 millones de euros.
Durante la ejecución de las obras se encontraron importantes dificultades técnicas. Se había alcanzado un grado de avance aproximado del 15% (equivalentes a 327 metros para el túnel proyectado de 2.180 metros de longitud) cuando se procedió a su suspensión en el año 2012.
Para poder reanudar las obras se necesita tramitar sendos modificados para los contratos, aunque hay que tener en cuenta los siguientes aspectos por su complejidad, incertidumbre técnica o repercusión económica:
Necesidad de construir nuevas pantallas perimetrales de hormigón armado para
impermeabilizar los recintos de excavación de ambos emboquilles del túnel, tras constatarse el fracaso de las pantallas de bentonita-cemento construidas.
Permeabilización del tramo entre el río Guadaira y el recinto del emboquille Este prolongando el viaducto proyectado sobre el río Guadaira, que pasaría de 225 metros a 900 metros de longitud.
Esta medida viene obligada por el nuevo caudal de diseño de la avenida de 500 años definido por la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir en 10.300 m3/segundo, sensiblemente superior a los 8.700 m3/segundo adoptados en su día en el proyecto de construcción, y la simulación de la inundación con un modelo bidimensional más preciso (en el caso del área analizada en el informe encargado la pasada primavera, el caudal máximo en régimen natural -sin considerar regulación- para T=500 años en el tramo del río Guadalquivir se sitúa en torno a 15.000 m3/segundo, mientras que en el encauzamiento del río Guadaíra se encuentra en torno a 1.840 m3/segundo).
El estudio hidráulico ha concluido en la necesidad de sustituir en gran parte el terraplén proyectado entre el viaducto del Guadaira y el recinto del emboquille Este del túnel
por un viaducto que dé permeabilidad a la llanura de inundación del Guadalquivir para evitar la ocurrencia de sobreelevaciones inadmisibles ante la avenida de cálculo.
Modificación del diseño estructural de ambos emboquilles.
La tercera actuación, con clave 48-SE-4520.C, comprendía las instalaciones de los túneles. El presupuesto de licitación ascendía a 97.169.762,69 €. A pesar de licitarse el contrato de obra, se renunció a su contratación para sincronizarla más adelante con la finalización de la obra civil de los túneles. Obviamente, tanto por el tiempo transcurrido como por la concepción definitiva que se adoptara en las obras de los túneles, este proyecto debería ser sometido a una revisión y actualización. «Con estos antecedentes -se afirma en la resolución de la Dirección General de Carreteras- pueden existir razones para analizar si existen otras soluciones para el cruce del Guadalquivir más eficientes para el interés general».
CONDICIONANTES GEOTÉCNICOS
La única zona que en el informe encargado en la pasada primavera se puede catalogar como de alto riesgo geotécnico (baja capacidad de acogida), es la ocupada por los depósitos aluviales o de llanura de inundación del río Guadalquivir que, en profundidad, y según la información procedente de sondeos en la zona, dan paso a fangos de marisma.
Las principales características de estos materiales son las siguientes:
• Suelos cohesivos de baja densidad y resistencia, viéndose incrementada su compresibilidad por la presencia de materia orgánica (en los fangos).
• La elevada deformabilidad de estos terrenos puede dar lugar a importantes asientos, provocando deformaciones en la obra.
• Toda la zona presenta un nivel freático, asociado a la MAS Aluvial de Guadalquivir, localizado a muy poca profundidad (entre 4 y 5 metros de profundidad), de manera que las excavaciones se llevan a cabo predominantemente en terreno saturados bajo el nivel freático.
• La potencia de este conjunto de depósitos aluviales finos y fangos de marisma puede alcanzar los 20 metros.
• Esta área se encuentra íntegramente dentro de la zona de inundación para el periodo de retorno de 100 años.
Las complicaciones de la solución túnel relacionadas con las condiciones geotécnicas del sitio estudiado (en torno a 15 metros de suelos blandos bajo el nivel freático) se relacionan con la posibilidad de que se produzcan infiltraciones de agua en los recintos necesarios para implantar la tuneladora (emboquilles), así como mantener la estanqueidad de estos recintos una vez la obra esté en funcionamiento, dice el informe.
La cota del terreno natural en las zonas de emboquille es aproximadamente de +4.00 (metros). La excavación máxima prevista para emboquillar los túneles alcanza la cota -19.00 (metros).
Considerando que el nivel freático está en la cota 0.00 metros, nos encontramos con una excavación de 19 metros por debajo del manto freático. Esto implica la necesidad de rebajar unos 20 metros el nivel freático, para lo cual se requiere disponer de un recinto de pantallas (bien de hormigón, bien de bentonita cemento) que permita el rebaje del nivel del agua dentro del recinto del emboquille y la posterior excavación de los terrenos.
A mayor profundidad de rebaje de agua, mayor será la posibilidad de filtraciones, por lo que una opción podría ser la de diseñar túneles más superficiales; sin embargo, para mantener la cobertura de seguridad requerida, sería necesario construir un relleno en superficie mediante el método Ultra Rapid Under Pass (URUP).
En el informe se asevera que en España no hay experiencias previas en este tipo de técnica; además, teniendo en cuenta la presencia de suelos blandos compresibles en superficie, la construcción de rellenos de grandes dimensiones que permitan emboquillar en seco requeriría recurrir a complejos tratamientos del terreno.
Por lo que respecta a las infiltraciones, las condiciones de subsuelo han demostrado la dificultad de mantener impermeable el gran recinto estanco que se proyectó para construir los túneles y para su posterior uso y explotación. Las pantallas perimetrales de bentonita-cemento, empotradas en las margas del mioceno, una vez ejecutadas han sufrido filtraciones de agua incompatibles con la ejecución del túnel y su posterior uso.
«Una alternativa viable -puede leerse- sería sustituir las pantallas de bentonita cemento por otras de hormigón armado desde superficie, lo que permitiría ejecutar una excavación de paredes verticales, sustituyendo la pantalla perimetral de bentonita-cemento y a la excavación en talud».
Además de reducir los volúmenes de material excavado, otra ventaja de esta solución reside en que la ejecución de pantallas de hormigón armado es una técnica mucho más probada que la de las pantallas de bentonita-cemento con módulos secundarios mordiendo en los módulos primarios.
Teniendo en cuenta todos estos condicionantes, en las soluciones en túnel que se estudien conforme al reciente anuncio del director general de Carreteras y la convocatoria en el Boletín Oficial del Estado
se plantearán alternativas con diferentes longitudes y alzados, así como soluciones que combinen túnel y viaducto con el objetivo de favorecer lo más posible el paso de las aguas del río Guadalquivir en situaciones de avenida.
AFECCIONES QUE TENDRÍA EL TÚNEL
Por de pronto, en el informe que se encargó durante la pasada primavera se hace una enumeración de las afecciones y problemas que plantearía la elección de túneles para cruzar bajo el lecho del río Guadalquivir:
– Afección a aguas subterráneas
Según la información disponible en el Plan Hidrológico del Guadalquivir, en las alternativas de túnel se vería afectada la masa de agua subterránea Aluvial del Guadalquivir – Sevilla y probablemente la masa de agua subterránea Sevilla-Carmona. Por tanto, se deberán estudiar y evaluar las afecciones temporales y permanentes que la construcción de las soluciones en túnel pudieran tener sobre dichos acuíferos y sus sistemas de recarga.
El acuífero Aluvial del Guadalquivir – Sevilla consiste en una serie de formaciones permeables superpuestas, principalmente arenas limosas grises de influencia marina y un paquete de gravas fluviolitorales cuaternarias, todo ello emplazado sobre un substrato impermeable de margas azules del Mioceno superior.
En los tramos de pantallas (ya sean de bentonita cemento o de hormigón armado) para el falso túnel y excavaciones bajo el freático, no se prevé la afección de la masa de agua, ya que aquéllas se empotran en el sustrato impermeable, de forma que el posible flujo en estas zonas (ortogonal a la obra proyectada) se vería interrumpido. No obstante, esto no supone un bloqueo total, puesto que se trata de pantallas aisladas no conectadas entre sí, lo que permite que el flujo continúe en el tramo de túnel con tuneladora y en los intervalos no subterráneos del trazado.
Además, en esta zona del acuífero en cuestión no hay un gradiente hidráulico importante, toda vez que el nivel piezométrico se sitúa prácticamente a 0 metros sobre el nivel del mar y apenas existe flujo.
Durante la fase de construcción del túnel se deberá diseñar un sistema de recogida de aguas de drenaje y afloramientos de aguas subterráneas originados por la perforación del túnel, así como un sistema de tratamiento y depuración de las mismas. También se deberá garantizar la correcta impermeabilización de las paredes del túnel para evitar la afección tanto al acuífero como a las aguas superficiales y asegurar asimismo la estabilización de la capa de gravas.
– Riesgo de inundación
Se han realizado diversos estudios para mejorar las condiciones de drenaje de la avenida, tenido en cuenta la afección que la actuación puede tener sobre la lámina de inundación y la recomendación de que el diseño de este tramo de la Autovía SE-40 sea lo más permeable posible al paso de las aguas, evitando sobreelevaciones aguas arriba que sean incompatibles con los valores de los Mapas de Riesgo de Inundación del Guadalquivir y con la propia normativa sectorial de carreteras, siendo especialmente importante en la solución túnel por su previsible mayor influencia sobre la lámina de inundación en caso de avenida.
– Volumen de materiales a vertedero
Como consecuencia de la excavación del túnel, se manipulará una gran cantidad de metros cúbicos de fango o lodo. La mayor parte de dicho volumen no será aprovechable, por lo que su destino final serán vertederos seleccionados en el entorno de la zona de actuación, con la consiguiente afección ambiental por la ocupación de los terrenos.
A modo orientativo, en la solución túnel prevista (hasta ahora) el volumen de excavación se situaba entorno a los 2 millones de metros cúbicos, es decir el equivalente a 592 piscinas olímpicas (si, en función de la profundidad y de las nuevas exigencias del Comité Olímpico Internacional, tienen un volumen cada una de ellas de 3.375 m3).
– Consumo y eficiencia energéticas
Una de las mayores afecciones del túnel es el consumo energético de las instalaciones de alumbrado de su interior, las instalaciones de ventilación, instalaciones de bombeo… a lo que hay que añadir el efecto sobre las emisiones de gases de efecto invernadero derivados de dicho consumo.
El consumo energético de los túneles para muchas de las instalaciones necesarias es continuo, siendo incluso mucho mayor durante el día que durante la noche, ya que en las horas diurnas el grado de iluminación debe ser más elevado para conseguir una buena adaptación visual de los conductores, y las necesidades de ventilación son mayores.
La solución más común para lograr una adaptación visual admisible consiste en implantar una instalación de alumbrado en el túnel, de potencia considerable, principalmente en los primeros cien metros, aproximadamente, y que funciona al máximo durante la franja horaria en la que exista una elevada luminosidad exterior. Ello contribuye a aumentar el consumo energético anteriormente mencionado.
Actualmente, la solución más habitual para la disminución del consumo energético de las instalaciones de alumbrado en los túneles es la instalación de proyectores LED, de menor consumo energético.