El túnel más largo de Escandinavia

Entra en servicio la línea Follobanen (Oslo-Ski), el gran proyecto de alta velocidad de Noruega, construido por un consorcio liderado por Acciona 

Fotos: Bane NOR y Acciona Infraestructuras

Tras siete años de obras, Noruega ha estrenado el 11 de diciembre la línea de alta velocidad Follobanen (o Follo Line), proyecto para mejorar la movilidad por ferrocarril entre las ciudades de Oslo y Ski que discurre casi en su totalidad por el mayor túnel de Escandinavia (20 km). Este largo túnel es obra de un consorcio hispano-italiano liderado por Acciona Infraestructuras, que ha implementado con éxito una inédita estrategia de tunelación para construirlo a través de la dura roca noruega. Follobanen es el mayor proyecto de transporte de Noruega y uno de los grandes proyectos de alta velocidad en Europa.  

El proyecto

Follobanen, o Follo Line, es un proyecto promovido por el administrador de ferrocarriles noruego Bane NOR para implantar una doble vía de alta velocidad de 22 km entre Oslo (capital del país) y Ski (principal centro de transporte público de Noruega), y reformar esta última estación. La nueva línea, diseñada para una velocidad de 250 km/h y tráfico de pasajeros, discurre por el corredor de la línea convencional Ostfold, que está al límite de su capacidad. La nueva infraestructura es, por tanto, una solución para descongestionar este corredor ferroviario y afrontar con garantías el crecimiento de la población al sur de Oslo, que se prevé haya aumentado un 30% en 2025.

A una escala mayor, Follobanen es una pieza decisiva del programa ferroviario InterCity que Bane NOR realiza en el sudeste de Noruega. Este programa prevé para el año 2034 la creación de 270 km de doble vía apta para 250 km/h en cuatro corredores cercanos a Oslo, con tramos ya en servicio y otros en construcción. Uno de estos corredores, la línea Ostfold (Oslo-Halden, que complementará la línea Follobanen), es clave para mejorar la conexión de la red ferroviaria de Noruega con la de Suecia, y, por tanto, con los corredores de alta velocidad de la Red Transeuropea de Transporte (RTE-T).

Los beneficios

La combinación de las líneas Follobanen y Ostfold entre Oslo y Ski duplica la capacidad del corredor existente (de 2 a 4 vías), lo que supone más trenes, a mayor velocidad y más pasajeros transportados. Por la primera circularán trenes de alta velocidad y regionales, mientras que la segunda queda reservada a tráficos locales y de mercancías.

El beneficio más visible es la drástica reducción de los tiempos de viaje entre Oslo y Ski, que por la nueva línea –sin paradas intermedias– pasa de 22 a 11 minutos, creando un nuevo servicio de Cercanías de alta velocidad entre las dos ciudades. Con la aportación de Follobanen, el número de frecuencias en el corredor aumentará un 43% (un 67% en horas punta) y se facilitarán 11.000 viajes en tren más cada día.

También se espera eliminar 5.800 viajes en coche en el corredor, por el trasvase al ferrocarril, lo que reducirá la emisión de 5,5 millones de toneladas de CO2 cada año. Por último, la Follo Line contribuirá a ampliar la capacidad del tráfico de mercancías internacional, que en un 80% discurre por la línea Ostfold.

Los condicionantes

Los principales condicionantes del proyecto han sido el entorno metropolitano de Oslo y de Ski donde se ha construido, así como la necesidad de evitar afecciones tanto a los trenes que circulan por el corredor ferroviario como a los automóviles de la autopista bajo la cual discurre el nuevo trazado. Estos factores han condicionado la elección de los métodos constructivos. El respeto de las obras al medioambiente y al patrimonio histórico ha sido otro elemento relevante, que ha requerido medidas para preservar el entorno natural en la zona de Asland, desde donde partió la perforación de los túneles, así como de un parque de Oslo con importancia arqueológica.

Desde el punto de vista constructivo, la dureza de la roca noruega y la existencia de numerosos túneles e infraestructuras de servicios en la zona de Oslo ha sido quizá el factor más complejo a la hora de construir el nuevo trazado subterráneo. La logística ha sido otro gran condicionante, dado que toda la obra se ha realizado desde un punto intermedio y los materiales y equipos han tenido que ser introducidos en los túneles desde ese único punto. Finalmente, la coordinación de los cinco contratos del proyecto ejecutados por empresas distintas y de diferentes países, ha sido otro gran reto.

Plazo de ejecución

La ejecución del proyecto Follobanen se inició en 2015 con los trabajos preparatorios para acondicionar el área de excavación de Asland. El plazo original para la ejecución de la obra se fijó para diciembre de 2021. Sin embargo, los problemas surgidos con el contratista italiano Condotte d’Aqua, que abandonó la obra en 2018, demoraron el proyecto durante cerca de un año. El nuevo plazo fijado para la puesta en servicio, diciembre de 2022, es el que finalmente se ha cumplido. No obstante, algunas actuaciones complementarias se completarán ya en 2023.

Los contratos EPC del proyecto

La ejecución del proyecto se ha dividido en cinco contratos EPC (Engineering, Procurement & Construction, es decir, Ingeniería, Compras y Construcción). Este tipo de contrato llave en mano, habitual en proyectos de gran magnitud, comprende el diseño preliminar detallado, la gestión de compras, la construcción, la supervisión y la puesta en marcha del proyecto. Los cinco contratos se adjudicaron en 2015.

El presupuesto global del proyecto, que incluye los contratos principales y otras actuaciones, ha superado los 3.500 M€, siendo el de mayor importe en la historia del ferrocarril de Noruega. Tan elevado importe para construir apenas 22 km de trazado ferroviario se debe a que la mayor parte discurre de forma subterránea.

El contrato principal es el EPC Tunnel TBM (ejecución de los túneles principales mediante tuneladoras). Fue adjudicado en marzo de 2015 al consorcio AGJV, formado por las constructoras Acciona Infraestructuras (española) y Ghella (Italia), liderado por la primera (60%). Ambas compañías tienen una gran experiencia en obras subterráneas y han trabajado conjuntamente en algunos proyectos internacionales. Este contrato ha sido el de mayor importe económico del proyecto Follobanen, superando los 1.000 M€.

La también constructora española Obrascón Huarte Laín (OHL, actual OHLA) se adjudicó en agosto de 2015 el contrato EPC Ski (remodelación de la estación de Ski y del tramo en superficie) por un importe inicial de 290 M€.

Los contratos EPC Civil Oslo (obra civil en la estación de Oslo) y EPC Tunnel Drill & Blast/Drill & Split (perforación y voladura/fractura mecánica de túneles bajo la montaña Ekeberg) los ganó la italiana Condotte d’Aqua entre febrero y diciembre de 2015. El importe inicial de ambos contratos era de 500 M€. No obstante, fueron resueltos en enero de 2018 por los problemas de insolvencia de la constructora transalpina, divididos a su vez en cuatro contratos y completados por subcontratistas noruegos.

Finalmente, el contrato EPC Signal (sistemas ferroviarios de señalización) lo obtuvo la filial noruega de la compañía gala Thales.

El túnel Blix

El Blixtunnel es el elemento central del proyecto Follobanen. Se trata de dos túneles gemelos y paralelos de 18,5 km de longitud cada uno, a los que se suma un tramo final de 1,5 km cerca de la estación de Oslo. En total, son 20 km de túnel que discurre bajo zonas urbanas, metropolitanas y rurales entre las estaciones de Oslo y Ski, a una profundidad de entre 21 y 160 m. Por su longitud, es el mayor túnel ferroviario de Escandinavia y el decimoséptimo del mundo. Ambos túneles están conectados por 32 galerías, situadas cada 500 m.

El túnel ha sido ejecutado en su mayor parte por cuatro tuneladoras, método constructivo preferido por Bane NOR frente al método convencional de drill & blast (perforación y voladura) por su rapidez, su versatilidad, su seguridad y por el hecho de discurrir en su parte norte bajo zonas urbanas de Oslo. Es la primera vez en este siglo que se excavan túneles ferroviarios con tuneladora en Noruega, país donde abundan los túneles ejecutados mediante drill & blast. Este método, sin embargo, sí se ha empleado para construir la parte de túnel más cercana a la estación de Oslo, donde también se ha utilizado, en menor medida, el método drill & split (perforación y división).

Trabajos previos

La ejecución del túnel Blix ha requerido un año de trabajos previos para preparar las instalaciones necesarias para la perforación, enclavadas en una superficie de más de 130.000 m2 en una zona boscosa,  equidistante entre ambos extremos del túnel. En esta tarea ha jugado un papel clave Acciona Ingeniería, encargada, junto a otras ingenierías, de diseñar las áreas del nuevo emplazamiento, así como de propiciar la funcionalidad logística de las operaciones.

Estos trabajos se han concentrado en la zona de Asland, cerca del futuro túnel, donde se han construido cuatro áreas para las instalaciones auxiliares: tres plantas de fabricación de dovelas, planta trituradora (para procesar el material extraído y reutilizarlo en la fabricación de hormigón), planta de tratamiento de aguas, planta de material de compactación y cintas de transporte del material extraído, además de carreteras para comunicar estas zonas entre sí. Durante las obras, esta zona fue una mini ciudad donde han trabajado 1.200 personas de 25 nacionalidades en los momentos álgidos. Allí han dispuesto de oficinas, alojamiento con 450 camas, restaurante y gimnasio.

Junto a los túneles se construyeron dos grandes cavernas para el montaje y lanzamiento de las tuneladoras, obra de subcontratistas noruegos ejecutada mediante drill & blast. Sus dimensiones (60 m de longitud, 25 m de anchura y 20 m de altura) las convierten en las mayores de su tipo en Noruega. Una vez acabada la obra se utilizan como cámaras de emergencia de los túneles.

También se ejecutaron varios túneles auxiliares de conexión con el túnel principal, tanto para la extracción de escombros del interior como la introducción de equipos y materiales al interior. Entre ellos figuran un túnel de rescate de 2,7 km con 12 galerías de conexión, dos túneles de acceso (norte y sur) de 420 m cada uno, túneles conveyor de 320 m, un túnel de acceso permanente a la obra de 316 m y otros dos túneles menores de rescate, así como dos áreas de rescate dentro de los túneles.

Estrategia de tunelación

Para el proyecto, el consorcio AGJV adquirió en 2015 al fabricante alemán Herrenknecht cuatro tuneladoras de doble escudo, preparadas para hacer frente a la dura roca noruega. Son máquinas de 2.400 toneladas de peso, 150 metros de longitud, potencia instalada de 6.200 kW y una cabeza de corte de 9,96 metros de diámetro, que han construido un túnel con un diámetro interior de 8,75 metros. Fueron bautizadas con nombres femeninos: Dronning Eufemia, Dronning Ellisiv, Anna fra Kloppa y Magda Flatestad

La estrategia de tunelación, pionera en el país, ha consistido en la excavación por parejas de tuneladoras a partir de un punto intermedio del futuro túnel, situado en Asland. Desde aquí, las dos parejas de tuneladoras han iniciado la construcción de los túneles en sentidos opuestos: dos hacia el norte y dos hacia el sur. Así, Dronning Eufemia y Dronning Ellisiv comenzaron a excavar en dirección Oslo en septiembre y octubre de 2016, produciéndose el cale el 11 de septiembre de 2018. Las otras dos, Anna fra Kloppa y Magda Flatestad, dirigidas hacia Ski, comenzaron a operar en noviembre y diciembre de 2016, y el cale simultáneo fue el 26 de febrero de 2019.

Cada tuneladora ha construido 9 km de túnel, para un total de 36 km, revistiéndolo a su paso con anillos de dovelas de hormigón armado. En total, han excavado 9 millones de m³ de roca y revestido los tubos con 20.239 anillos y 140.000 dovelas. El espacio entre el terreno excavado y la dovela se ha rellenado de mortero bicomponente, combinación de dos elementos que refuerza la impermeabilización de las dovelas. Acciona empleó esta innovadora técnica por primera vez en 2013 en los túneles de Legacy Way en Brisbane (Australia) –ejecutados en consorcio con Ghella–, y más recientemente en el túnel de Bolaños de la LAV Madrid-Galicia y en el túnel del metro de Quito.

Retos de la excavación

Las tuneladoras han perforado un terreno geológicamente muy exigente, formado por zonas muy compactas y otras de roca fracturada, con un nivel freático situado a 2-3 m bajo el terreno. El principal reto ha sido la extrema dureza de la roca, particularmente un tipo de gneis granítico presente en el área de Oslo, considerada entre las más duras del mundo, que ha provocado el desgaste de los cortadores de la tuneladora y su frecuente mantenimiento. No obstante, la avanzada tecnología y la potencia de las máquinas consiguió doblegar esta resistencia.

El consorcio, además, ha utilizado masivamente la técnica del pre-grouting, consistente en la inyección a presión de lechadas de cemento antes del paso de las tuneladoras para estabilizar el terreno y evitar el ingreso de agua en el túnel. La avanzada tecnología de las tuneladoras ha permitido detectar la presencia de agua que circula por las zonas de fractura de la roca antes del paso de las máquinas. En total, se han realizado 7.600 m de pre-grouting, cuando lo esperado eran 1.500 m.

Las tuneladoras alcanzaron un rendimiento medio de 14-15 metros/día, un registro dentro de lo esperado. Considerando la dureza del terreno y las paradas de las tuneladoras por las operaciones de pre-grouting, desde el consorcio se considera que el avance de las máquinas, apoyado en un conocimiento previo del terreno, ha sido bastante satisfactorio, hasta el punto de que los cales se realizaron con seis meses de antelación. El éxito de esta obra ha disipado las dudas existentes en el país sobre la viabilidad de las tuneladoras para hacer frente al gneis noruego, y ha sentado un precedente para el empleo de esta tecnología en proyectos futuros de este tipo en Noruega.

Equipamiento del túnel

Una vez terminada la estructura del túnel principal se desarrollaron los trabajos de obra civil, entre ellos la ejecución de la galerías de conexión, la solera, las aceras y las canalizaciones, entre otros. Posteriormente, el consorcio equipó ambos tubos con la infraestructura y la superestructura necesarias para la explotación ferroviaria. En enero de 2020 comenzó el montaje de 40 km de vía en placa dentro de los túneles, de un total de 64 km de vías que conforman el proyecto.

Estación de Ski y tramo en superficie

En el tramo Langhus-Ski, situado en el extremo sur del proyecto, se ha desarrollado el contrato EPC Ski, integrado por dos tipos de obras para dar una completa funcionalidad a la línea Follobanen. Por un lado, el acondicionamiento del trazado de la línea Ostfold cerca de la estación de Ski y la construcción de la nueva línea Follo, para permitir la circulación de trenes por ambas líneas. Y por otro, la ampliación y reconstrucción integral de esta terminal para acoger los nuevos servicios de alta velocidad. La estación fue puesta en servicio en su totalidad el 8 de agosto pasado.

El segmento acondicionado es un tramo de 1,5 km a cielo abierto entre la boca sur del túnel Blix y el sur de la estación de Ski. El acondicionamiento ha consistido en la reordenación de las dos vías existentes de la línea Ostfold y la ejecución de dos nuevas vías de alta velocidad de la línea Follo, así como otras dos vías que servirán de conexión entre ambas. El resultado es un nuevo trazado formado por seis vías, en el que se han montado 13,6 km de vías sobre balasto y 40 desvíos, además de la superestructura ferroviaria asociada a la nueva línea de alta velocidad. También se han ejecutado obras complementarias, como carreteras de acceso, los portales del túnel Blix (falsos túneles), sistemas de drenaje y barreras acústicas, entre otras.

La segunda actuación del contrato EPC Ski ha comprendido la reconstrucción de la estación de Ski para adecuarla a la nueva línea, así como la reurbanización del entorno. En concreto, el haz de vías existente se ha reconfigurado para crear un nuevo haz con seis vías que dan servicio a tres plataformas centrales, caracterizadas por unas singulares cubiertas de madera. Para conectar las plataformas entre sí se ha construido un nuevo paso subterráneo. Además, OHLA ha construido un nuevo puente de carretera sobre las vías, nuevos viales con aceras y edificios técnicos. Para reforzar la intermodalidad de la estación, la compañía española ha ejecutado una estación de autobuses contigua, ha ampliado el aparcamiento para vehículos y construido nuevas instalaciones para el aparcamiento de bicicletas.

Resto de contratos

El proyecto se ha completado con la ejecución de los contratos EPC Oslo Central y EPC Tunnel Drill & Blast/Drill & Split, ambos situados en la parte norte de la línea.

El primero ha consistido en la adaptación de la infraestructura de la estación de Oslo Central y su entorno a la nueva configuración de vías como consecuencia de la construcción de la nueva línea Follobanen. Esta adaptación ha incluido la construcción de un túnel de 1,4 km para la línea Ostfold, conectado a otro túnel de 650 m, el realineamiento de la línea Ostfold en un tramo en superficie de  1,7 km de longitud. La obra del túnel, ejecutado por medios convencionales, ha estado condicionada por su desarrollo bajo la supericie urbana de Oslo y bajo el parque Middelalder, de gran importancia histórica. En esta zona se han realizado varias actuaciones para preservar un yacimiento arqueológico de la época medieval.

En el segundo contrato, las constructoras han ejecutado un tramo subterráneo bajo la colina Ekerberg, como continuación del túnel Blix, que desemboca en una caverna con capacidad para tres vías (2 de Follobanen y otra de la línea Ostfold), que da acceso a la estación de Oslo Central. En total, se han ejecutado 5,5 km de túneles y una nueva alineación del trazado de la línea Ostfold. La obra ha estado condicionada por la cercanía de los túneles de Ekerberg de la autopista E6, bajo los cuales discurren los nuevos túneles a una distancia mínima de 4 m, así como por la proximidad de depósitos subterráneos de petróleo. Estas circunstancias han condicionado la elección del sistema constructivo, que ha sido de dos tipos: drill & split (rotura mecánica sin voladura) en el tramo crítico bajo los túneles de la autopista y drill & blast (perforación y voladuras) en el resto del tramo.

Presencia de la Marca España

Follobanen es uno de los proyectos de infraestructuras de transporte en territorio europeo con mayor presencia de empresas españolas de los últimos tiempos. Dos de los contratistas principales, Acciona Infraestructuras y OHLA, forman parte del grupo de seis grandes constructoras españolas. A estas empresas se han sumado en distintas fases del proyecto cerca de una quincena de subcontratistas de distintos ámbitos de la obra civil, desde ingenierías y constructoras hasta empresas tecnológicas y proveedores de servicios y equipos especializados.

Entre el resto de empresas participantes en el proyecto destacan Elecnor (instalación de catenaria, subestaciones eléctricas y sistemas electromecánicos), Zitron (suministro e instalación del sistema de ventilación de los túneles principales y auxiliares), el consorcio Telice–t Comet (Sistema de Localización en Tiempo Real SCADA de trabajadores en un túnel), Construcciones Madonu (falsos túneles de Ski), Amberg Infraestructuras (servicios de topografía para túneles) y Actyon Tunnel (revestimiento de las cavernas de ataque y ejecución de galerías de conexión). Otras empresas que en algún momento han aportado sus servicios han sido Mapei Spain, Delvalle Industrial, Durán Electrónica, Grupo Copuno, Alma Environmental Solutions e Industrias Metálicas Anro, entre otras.