PROYECTO “VÍAS NUEVAS DE LIMA”
CONCEDENTE:
CONCESIONARIO:
CONSTRUCTOR:
Municipalidad
Metropolitana de Lima
Gerencia de la Promoción
de la Inversión Privada
 ÍNDICE
1.
RESUMEN EJECUTIVO, MEMORIA DESCRIPTIVA Y ESTUDIOS BÁSICOS
1.1.
RESUMEN EJECUTIVO
1.2.
MEMORIA DESCRIPTIVA
1.2.12. Instalaciones de túnel
1.2.12.1.
Normativa aplicable
1.2.12.2.
Sistema eléctrico
1.2.12.2.1
Suministro primario
1.2.12.2.2
Subestación
1.2.12.2.3
Suministro de emergencia y seguridad
1.2.12.2.4
Red de baja tensión
1.2.12.2.5
Red de puesta a tierra
1.2.12.2.6
Proyecto de alumbrado
1.2.12.3.
Instalaciones mecánicas
1.2.12.3.1
Sistema de ventilación
1.2.12.3.2
Instalación de protección contra incendios
1.2.12.3.3
Pozo y bomba de desagüe
1.2.12.4.
Comunicaciones, Seguridad y Control de Túnel
1.2.12.4.1
Sistema de CCTV
1.2.12.4.2
Sistema de Detección Automática de Incidencias
1.2.12.4.3
Equipos de activación y control
1.2.12.4.4
Sistema de Señalización
1.2.12.4.5
Sistema de Postes SOS
1.2.12.4.6
Sistema de Radiocomunicaciones
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 ÍNDICE
1.2.12.4.7
Sistema de Megafonía
1.2.12.4.8
Sistema de Control de Instalaciones Eléctricas
1.2.12.4.9
Sistema de Control de Iluminación
1.2.12.4.10 Dispositivos de Control Programable (PLC)
1.2.12.4.11 Red de Comunicaciones y Fibra Optica
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1. RESUMEN EJECUTIVO, MEMORIA DESCRIPTIVA Y ESTUDIOS BÁSICOS
1.1. RESUMEN EJECUTIVO
1.2. MEMORIA DESCRIPTIVA
1.2.12. Instalaciones de túnel
1.2.12.1.
Normativa aplicable
Ley de Concesiones eléctricas y su reglamento.
2003-01-14-RM Nº 013-2003-EM/DM- Norma técnica de Alumbrado de Vías Públicas en Zonas de
Concesión de Distribución (2003-01-18)
Decreto Supremo Nº020-97-EM- Norma Técnica de Calidad de los Servicios Eléctrico y modificaciones
Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE)
Código Nacional de Electricidad CNE- Utilización 2006 y sus modificaciones.
Código Nacional de Electricidad CNE- Suministro 2011 y sus modificaciones.
Normas Peruanas relacionadas con la especialidad
Normas internas de la Concesionaria de la energía de Lima Sur, Luz del Sur S.A. A.
Resoluciones ministeriales que modifiquen la normativa anterior
Normas IEC
Directivas OSINERG relacionadas con el proyecto
Normas de Salud y Seguridad en el Trabajo de 2014
Decreto Supremo Nº030-2007-MTC del 29 de Agosto de 2007. Sistema de Comunicaciones de
Emergencia
Decreto Supremo Nº013-93-TCC del 28 de Abril de 1993. Texto Único Ordenado de la Ley de
Telecomunicaciones
Normas NFPA
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1.2.12.2.
Sistema eléctrico
El objeto de esta instalación es dotar al túnel de los medios capaces de proporcionar los requerimientos
energéticos que necesitan para su funcionamiento, de acuerdo a los requisitos y normativas actuales.
A tal fin están contempladas las siguientes actividades:
o Suministro primario
o Centros de distribución y de transformación
o Red de Baja Tensión y canalizaciones en túnel
o Otras instalaciones complementarias
Por la naturaleza del Proyecto, es un túnel viario, el diseño se realizará teniendo en cuenta
primordialmente las normativas NFPA por ser las de aplicación directa, así como el CNE aplicable.
Adicionalmente, se tendrán en cuenta para lo que proceda el resto de normativas citadas en el apartado
primero de este documento.
1.2.12.2.1
Suministro primario
Se dimensionará un centro de transformación de abonado equipado con las celdas de Media Tensión
(MT) requeridas por la Compañía Suministradora de la energía y un transformador MT-BT de 250kVA y
un grupo electrógeno de 200kVA, capaz de mantener el servicio de las instalaciones de iluminación,
comunicaciones, drenaje y PCI (Protección contra Incendios).. También se instalará un SAI (Sistema de
Alimentación Ininterrumpida) que mantendrá en funcionamiento los sistemas críticos durante el tiempo
que tarde en arrancar el grupo electrógeno.
Una mayor información de las disposiciones y alcance de cada acometida se recoge en los planos de
Diagramas Unifilares del proyecto.
1.2.12.2.2
Subestación
Situado en el edificio de Cuartos Técnicos, habrá una sala destinada a Subestación, que alojará el
transformador y las celdas de Media Tensión proyectado en 22.9kV, con tensión inicial de servicio en
10kV, con entrada independiente desde el exterior para acceso del personal de la compañía
suministradora de la energía.
Dicha sala cumplirá con los criterios marcados en CNE-Suministro, regla 117 sobre ubicación de
subestaciones, así como las normas internas de la compañía concesionaria del suministro eléctrico.
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Las interconexiones de MT entre celdas y transformadores se realizarán con cables unipolares de cobre
N2XSY – 18/30 kV y de sección adecuada al consumo y resto de características de la instalación.
1.2.12.2.3
Suministro de emergencia y seguridad
Al tratarse de un edificio dentro de un proyecto de Obra civil, en el diseño de sus instalaciones se dará
prioridad a NFPA-502 sobre el RNE por presentar consideraciones técnicas de mayor alcance a las
precisadas en este reglamento, cuando exista discrepancia entre ambas la aplicación se sustentara técnica
y normativamente, acompañada de los cálculos respectivos.
También en dicho edificio se ha considerado un ambiente para el Sistema de Emergencia (Grupo
Electrógeno), con acceso a través de puerta de doble hoja desde el exterior, para acceso de material de
mantenimiento.
La tensión de generación del grupo electrógeno será en 380/220 V y 60 Hz y se interconectará a las barras
generales del Tablero General de B.T.
Tanto el arranque como la parada se realizarán automáticamente ante la presencia de la falla y el retorno
de la tensión de M.T. en cada C.T. En el CGBT (Cuarto General de Baja Tensión) se dispondrá de un
sistema automático de transferencia coordinado con el Sistema de Control de las instalaciones.
Los servicios a alimentar en caso de emergencia serán:
Alumbrado del sistema de emergencia allí donde este se ubique y los circuitos eléctricos de socorro o
evacuación, como mínimo.
Servicios auxiliares, de control y de seguridad.
La discriminación de las cargas normales y las de emergencia será realizada por el sistema de control
(ver listado de los circuitos controlados por el Sistema de Control en el ítem 1.3.12.7 del Estudio Básico
de Instalaciones), tal como está indicado en los Diagramas Unifilares, a través del telemando de los
aparatos de maniobra de dichas cargas.
Así mismo, se instalará un Sistema de Alimentación Ininterrumpida (SAI) provisto por un equipo UPS
conectado al sistema general de B.T. y coordinado en las transferencias con el resto de los suministros
como medida de mayor seguridad y para aquellos equipos que no deben tener corte de tensión.
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1.2.12.2.4
Red de baja tensión
Desde el secundario de los transformadores de potencia del Centro de Transformación, se alimentará un
Tablero General de B.T. (C.G.B.T.) y desde éste, se realizará la distribución en Baja Tensión a los
sistemas de alumbrado del túnel y resto de servicios auxiliares. Todo este sistema se dimensionará de
acuerdo a CNE y las NTP vigentes.
Estos Tablero serán metálicos, tipo modular y de protección IP 54, para montaje sobre el suelo y adosable
a pared, con puertas con cerradura y elementos de montaje, con capacidad nominal y de cortocircuito
homologado y garantizado. El aparellaje será el correspondiente al indicado en los Diagramas Unifilares
de características según Pliego de Condiciones Técnicas y resto de documentos del proyecto.
Para garantizar un correcto Cos ( 0.98) se instalará, sobre las barras generales de cada CGBT, baterías
(bancos) automáticas de condensadores.
Las canalizaciones se realizarán mediante canaletas registrables en los C.T’s. y con tubos de PVC
enterrados en zonas exteriores o abiertas; estos últimos se complementarán con buzones para facilitar el
tendido de cables. En el túnel, las canalizaciones se realizarán mediante tubos y bandejas metálicas fijadas
en los muros del mismo.
Los cables serán unipolares o multipolares, según sección, de conductor de cobre y de sección de acuerdo
a la intensidad de consumo y caída de tensión, tipo N2XOH-90, NHX-90, NH-80 en instalaciones
interiores y N2XY en canalizaciones o enterradas, no propagadores de la llama y el incendio, de baja
emisión de humos tóxicos, corrosivos, de máxima visibilidad y cero halógenos, tal como se especifica en
el Pliego de Condiciones Técnicas del proyecto, y en caso de tener que mantener el suministro en un
incendio, deberán ser resistentes al fuego.
En líneas generales, todos los cables serán del tipo libres de halógenos para las líneas de alimentación de
fuerza y alumbrado, salvo para alimentación de equipos de control y seguridad instalados en túnel, que
además serán resistentes al fuego.
Para el cálculo de secciones se tendrán en cuenta la capacidad, la caída de tensión admisible y los valores
de cortocircuito del sistema, de acuerdo con CNE.
1.2.12.2.5
Red de puesta a tierra
Se realizará una red de puesta a tierra de toda la instalación con cable de cobre desnudo de 50 mm2 (cuya
selección cumplirá con las características especificadas en el cálculo incluido en el Estudio Básico de
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Instalaciones), que irá enterrado directamente en el terreno y conectado a la armadura de los pilotes o
vigas de atado de los mismos con soldadura aluminotérmica. La red estará unida a varios electrodos o
picas de tierra donde se realizará la unión con el terreno al objeto de derivar las corrientes de defecto que
se puedan presentar en el conjunto de las instalaciones previéndose por el instalador eléctrico
correspondiente la colocación de cajas de derivación y puentes de prueba para la unión de dicha malla o
enmallado con las líneas principales de tierra del túnel según se refleja en planos, siendo por tanto el
origen de la instalación dichos puentes de pruebas. Todas las picas quedarán perfectamente registrables
mediante arquetas si es posible a nivel de planta de calle, para su inspección y mantenimiento.
Toda la instalación de puesta a Tierra se atendrá a su realización a lo requerido por el CNE-060 y
NTP370.303 y NTP370.353.
La unión de la red de tierra existente por debajo de la cimentación se conectará a los puentes de prueba
pasando el cableado de Cu desnudo empotrado por los pilares dejando latiguillos de cobre de 35 o 50
mm2 de 1 m a 1,5 m de longitud en los pilares a una altura superior a 1 m. También se dejarán latiguillos
de reserva tal como se indica en planos, para las Tierras que cuenten con mayor sección se dejará la
misma.
Desde esta malla se conectará a tierra a la estructura y zapatas del edificio mediante conductores de la
misma sección, unidos a ella por soldaduras aluminotérmicas. También saldrán de la malla (Sistema de
Puesta a Tierra SPT) las líneas principales de tierra, como son:
-
Tableros generales de distribución CGBT
-
Distribución de Baja Tensión a locales conectando a tierra las centralizaciones de contadores.
-
Tableros secundarios.
-
Red equipotencial general (tuberías o ductos, reservorios, etc.) contando con las correspondientes
barras de puesta a tierra en los puntos indicados y generalmente anexas a los puentes de tierra..
-
Instalaciones generales del edificio.
Desde los tableros generales de distribución (CGD) se realizará la puesta a tierra a los tableros
secundarios y a los tableros de distribución propios de locales respectivamente, desde donde partirán los
conductores de protección para la puesta a tierra de todos los receptores, bien sean luminarias, tomas de
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corriente, motores u otros equipos, e irán canalizados conjuntamente con los cables activos de cada
circuito. La sección de estos se atendrá al CNE-060.
Se prevén cajas metálicas con frente transparente con puente de pruebas para derivaciones de líneas
principales y para hacer mediciones del estado de la resistencia con relación a tierra en diversos puntos de
la edificación, así como puentes de prueba de reserva, lo cual permitirá la puesta a tierra de los equipos de
usuario a definir. Estos puentes se ubicarán siempre en paramentos, muros o pilares y a una altura del
suelo acabado de 1,5 m, siendo fácilmente registrables y accesibles, así mismo quedará identificado
correctamente con el servicio que atienden.
Se establecerá una red de puesta a tierra general o de masas en cada Cuarto Técnico y Centro de
Transformación con un valor de resistencia de 2 a 5  para un valor de intensidad de defecto 500 A (con
un valor de Vd 1000 V), de acuerdo al CNE-060 y NTP370.303. y formada por una malla enterrada a
base de cable de cobre de 50 mm² y completada con picas de acero-cobre.
Desde esta malla se aterraran todas las masas, estructuras, envolventes, metálicas, etc.
Debido al tipo de Cuarto Técnico y Centro de Transformación se establecerá un sistema equipotencial, las
puestas a tierra de servicio o de los neutros se podrán conectar a dicha red o se realizarán fuera del
edificio, en función del valor de la tensión de defecto Vd: directamente a la malla si Vd 1000 V y con
tomas independientes si Vd 1000 V.
Además, se completará en el Centro de Transformación con una malla enterrada a base de cable de cobre
de 35 mm², que se instalará a través del túnel, procurando que no haya interferencias entre las distintas
redes de distribución de energía.
La puesta a tierra de los pequeños equipos (motores, luminarias, etc.) se realizará mediante el cable de
alimentación con un conductor aislado, amarillo-verde, de las mismas características de aislamiento que
los de alimentación. Las bandejas metálicas se pondrán a tierra mediante un cable de puesta a tierra,
amarillo-verde, que discurrirá por las mismas.
1.2.12.2.6
Proyecto de alumbrado
El objeto del presente proyecto es la determinación del alumbrado necesario en el interior del túnel, para
que la circulación por él sea segura y confortable.
NORMATIVA EMPLEADA:norma técnica DGE “Alumbradode vías públicas en zonas deconcesión de
distribución”, CIE-88/2004
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DATOS DE PROYECTO
IMD=33.515 vehículos/día
IMHmax 698 Vehículos / hora · carril
Velocidad máxima del tráfico:
Túnel: 50 Km/h
Pavimento asfáltico tipo R3 Q0 = 0.07
ORIENTACION  NORTE/SUR
% de cielo estimado del 15%
SISTEMA DE ALUMBRADO: Se adopta el sistema de alumbrado SIMÉTRICO
DETERMINACION DE LA L20
Según la norma CIE-88/2004 la L20 se calcula con el siguiente método aproximado:
Como se considera luminancia en zona umbral inferior al 10% la ecuación se simplifica a
Según trazado se estiman los siguientes porcentajes
CARRETERA  25%.
CIELO  15%.
ENTORNO (PRADERA)  10%.
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BOCA  50%.
Y según las normas los valores de luminancia estimados son: (orientación NORTE-SUR)
Resultando una L20 de:
L20 = 0.15x8 + 0.25x3 + 0.10x2 = 2150 Cd/m2
DETERMINACION DE COEFICIENTE K:
Tomando de la IEC-88 la tabla siguiente e interpolando para una velocidad de 50 km/h:
K = 0,050/00
DETERMINACION DE LA Lth
Lth = 2150 x 0.05 = 10.75 Cd/m2 (Factor de mantenimiento 0.80)
DETERMINACION DE LA DISTANCIA DE FRENADO
La distancia de frenado será la distancia de visibilidad de parada, que para V=50 km/h es de 72 metros
con pendiente de bajada máxima en la rampa de entrada y de 59 en la rampa de salida con pendiente de
subida.
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DETERMINACION DE LA LUMINANCIA NOCTURNA
La luminancia nocturna dentro de túnel será al menos igual a la luminancia exterior. Dado que el trafico
es elevado se marcará un nivel alto de 2 cd/m2 para el vial.
DETERMINACION DE LA LUMINANCIA INTERIOR
Interpolando en la tabla 6.7.1, la luminancia en la zona interior será de 7,2 cd/m2
Siendo
UNIFORMIDADES
Uniformidad Global = 0.40
Uniformidad Longitudinal = 0.60
Gráfica de la Recomendaciones de la CIE-88 a partir de la cual se determina la luminancia teórica y
longitud de cada tramo de transición para cada sentido:
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LONGITUDES DE LOS TRAMOS EN FUNCION DE LA VELOCIDADDE TRAFICO EN TUNEL
PARTICULARIDADES DEL PROYECTO
Se ha considerado en este estudio como si se tratara de dos túneles, ya que existe una abertura en el techo
del mismo de 70 m de longitud que permite el paso de la luz natural.
Por ello se ha estudiado la iluminación en un primer tramo, desde la boca de entrada hasta el PK 290 (un
tramo de 170 m de longitud), que se ha dividido en zona umbral, interior y de salida, una zona intermedia,
coincidente con el tramo a cielo abierto, en la que se ha considerado alumbrado permanente, para
mantener los niveles nocturnos y un tercer tramo, desde el PK 360 hasta la salida, en el que se han
determinado zonas umbral, de transición, interior y de salida.
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TRAMO INICIAL: DE PK 160 (BOCA ENTRADA) A PK 290
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TRAMO FINAL: DE PK 360 A PK 740 (BOCA SALIDA)
De acuerdo a estos parámetros se determinan los valores de nivel lumínico y uniformidad requeridos en la
instalación. Con ellos se establecen las zonas de alumbrado de umbral, transición, interior y salida,
aplicables en condiciones normales de funcionamiento del túnel.
Las siguientes tablas recogen los resultados obtenidos en los cálculos de iluminación, que deberán ser
verificados para la luminaria a instalar, en caso de no ser el mismo equipo que el empleado en el
dimensionamiento.
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TRAMO INICIAL
ZONA
Longitud
Nivel objetivo
Nivel obtenido
Uniformidad
Uniformidad
(m)
Iluminancia
Iluminancia
Mínima
Extrema
Media
Media
(Emin/Em)
(Emin/Emax)
Em (lx)
Em (lx)
(*) ≥0.40
(**) ≥0.50
Umbral 1
36
107
115
0.695
0.616
Umbral 2
36
70
77
0.757
0.567
Interior
38
43
47
0.851
0.659
Salida
20
70
73
0.734
0.623
(**)Uniformidad MínimaObligatoria≥0.40
(**)Uniformidad Extrema Recomendada ≥0.50
Uniformidad longitudinal: obtenida a partir de las uniformidades medias de cada tramo y teniendo en
cuenta su peso en el total del tramo. Debe ser ≥ 0.7.
Ul= (0.695*36/130) + (0.757*35/130) + (0.851*38/130) + (0.754*20/130) = 0.761≥0.7
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TRAMO FINAL
ZONA
Longitud
Nivel objetivo
Nivel obtenido
Uniformidad
Uniformidad
(m)
Iluminancia
Iluminancia
Mínima
Extrema
Media
Media
(Emin/Em)
(Emin/Emax)
Em (lx)
Em (lx)
(*) ≥0.40
(**) ≥0.50
Umbral 1
36
107
112
0.570
0.489
Umbral 2
36
70
76
0.725
0.533
Transición 1
27
43
50
0.802
0.532
Transición 2
28
36
38
0.690
0.476
Interior
151
7
15
0.760
0.349
Salida 1
52
16
36
0.593
0.475
Salida 2
20
36
37
0.589
0.465
(**)Uniformidad MínimaObligatoria≥0.40
(**)Uniformidad Extrema Recomendada ≥0.50
Uniformidad longitudinal: obtenida a partir de las uniformidades medias de cada tramo y teniendo en
cuenta su peso en el total del tramo. Debe ser ≥ 0.7.
Ul= (0.570*36/350) + (0.725*36/350) + (0.802*27/350) + (0.690*28/350) + (0.760*151/350) +
(0.593*52/350) + (0.589*20/350) = 0.701 ≥0.7
Durante la noche, puede reducirse todo el alumbrado al nivel interior, ya que desparece la necesidad de
adaptar el ojo al cambio de luminosidad; para ello se crea un circuito de alumbrado “permanente”, en el
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que se eliminan las luminarias de alumbrado de refuerzo (umbral y transición). Se tomará como valor a
mantener el de zona interior del tramo final, puesto que en el tramo inicial el valor es más alto al estar
condicionado por la longitud del mismo (no se reduce el nivel todo lo que la Norma nos permite, por no
haber distancia suficiente para adaptar el ojo a dicho nivel)
Para garantizar la seguridad en caso de desalojo peatonal, se instalará un alumbrado de evacuación,
formado por luminarias autónomas, situadas a 1,5m de altura, cada 25m, que guiarán al peatón hacia las
salidas de emergencia o bocas del túnel.
1.2.12.3.
Instalaciones mecánicas
Este documento tiene por objeto definir la instalación, disposición y características técnicas de los
elementos que componen las instalaciones Mecánicas proyectadas para el túnel de carretera
unidireccional de dos carriles denominado Túnel de Benavides, dentro del proyecto “Panamericana Sur”.
En este documento se van a definir los siguientes sistemas:
-
Sistema de ventilación
-
Sistemas de Protección Contra Incendios (PCI) del túnel y el cuarto técnico.
-
o
Detección.
o
Extinción.
o
Señalización de evacuación.
Sistema de bombeo para desagüe.
1.2.12.3.1
Sistema de ventilación
OBJETO
Verificar que el túnel de Benavides no requiere ventilación forzada, tanto para el tramo de túnel corto de
140 m como para el tramo de túnel largo de 380 m, ambos separados por una abertura al exterior.
DATOS DE PARTIDA
Para calcular la ventilación normal se partirá de los siguientes datos de partida:
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
Datos geométricos y de tráfico
valores
Datos de partida
Tramo de 380 m
Tramo de 140 m
9
9
1
1
89
89
120
120
Año de apertura del túnel
2015
2015
Tipo de tráfico
Unidireccional
Unidireccional
Número de carriles del túnel
2
2
Tipo de túnel
Urbano
Urbano
32
32
Sección media del túnel [m2]
47.10
47.10
Perímetro medio del túnel [m]
28.50
28.50
Porcentaje de vehículos
pesados [%]
Porcentaje vehículos ligeros
diésel [%]
Porcentaje vehículos ligeros
gasolina [%]
Altitud media sobre el nivel
del mar [msnm]
Peso máximo de vehículos
pesados [t]
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valores
Datos de partida
Tramo de 380 m
Tramo de 140 m
5.25
5.25
Desde PK 0+360 a PK
Desde PK 0+160 a PK 0+300
0+740= 380
= 140
-1.6
-1.6
70 (*)
70 (*)
1 (*)
1 (*)
0.007 (*)
0.007 (*)
3
3
100
100
C (**)
C (**)
Rosa de los vientos estación
Rosa de los vientos estación
Las Palmas (Distrito Santiago
Las Palmas (Distrito Santiago
de Surco). (***)
de Surco). (***)
Altura media del túnel [m]
Longitud total del túnel [m]
Pendiente media del túnel [%]
Limitación contaminante CO
[ppm]
Limitación contaminante NO2
[ppm]
Limitación contaminante
OPACIDAD [m-1]
Contaminación ambiental CO
[ppm]
Contaminación ambiental NO2
[g/m3]
Clase tecnológica del parque
automovilístico
Viento en bocas
(*) Valores recomendados por PIARC 2012
(**) Valores recomendados por PIARC 2012 función del porcentaje de vehículos cumpliendo norma de emisión pré-EURO
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PROYECTO “VÍAS NUEVAS DE LIMA”
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(***) Valores obtenidos del Boletín hidrometeorológico del Perú (SENAMHI)

Datos meteorológicos: Vvelocidad del viento en bocas:
A continuación se refleja la rosa de los vientos de la estación más próxima al túnel: Estación de las
Palmas en el distrito de Santiago de Surco, obtenida de los datos del Boletín hidrometeorológico del Perú
(SENAMHI), para el año 2008:

Durante el período matutino (7:00 a 11:00 horas), predominaron vientos de intensidad media débil (<
3 m/s). No se registró ocurrencia significativa de calmas.

Durante el período vespertino (12:00 a 18:00 horas) se registraron intensidades moderadas (3,9 m/s) y.
No se registró ocurrencia significativa de calmas.

Durante el período nocturno (19:00 a 6:00 horas) se registraron vientos de intensidad media moderada
de 3,0 m/s. No se registró ocurrencia significativa de calmas.
Si miramos las anteriores gráficas, en la estación Las Palmas, predominaron vientos del WSW (30 %), S
(16 %), SSW y W (13 %), principalmente en horas matutinas; en horas vespertinas se mantuvieron
vientos de dirección WSW, S, SSE y SSW con frecuencias de 42, 23, 10 y 8 %; y en horas de la noche
vientos de componente sur con frecuencias de 28 % (SSE), 27 % (S), 13 % (SSW) y SE (10 %).
De estos valores, y teniendo en cuenta que el túnel tiene orientación Norte – Sur, coincidente con la
dirección del tráfico. Lo primero que observamos es que no existe componente de viento en contra del
sentido de la circulación, siendo esta componente siempre favorable. Se va a considerar por tanto, la
componente sur de la velocidad del viento igual a la media obtenida teniendo en cuenta los anteriores
valores:
(16 % de 3 m/s + 23% de 3.9 m/s + 27 % de 3 m/s) / 3 = 0.729 m/s
Vv = 0.73 m/s
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Esta velocidad de viento irá siempre a favor del sentido de la circulación en la boca de entrada al túnel, no
existiendo componente en contra en la boca sur, tal y como se aprecia en la rosa de los vientos.
Esta velocidad irá por tanto, a favor del efecto pistón, por lo tanto, ayuda a la autoventilación del túnel.
TÚNEL DE BENAVIDES TRAMO DE 380 m DE LONGITUD
Cálculo de los caudales para dilución de contaminantes
Con los datos de partida anteriores, los caudales para dilución de contaminantes según el procedimiento
de cálculo de la PIARC 2012 son:
(*) En el ANEJO de ventilación del proyecto, se puede ver el cálculo completo de caudales de dilución de contaminantes
Cálculo de los requerimientos de ventilación en modo normal
Una vez calculados los caudales para dilución de contaminantes, a continuación se obtendrá el cálculo de
la autoventilación del túnel por efecto pistón de los vehículos. El cálculo se hará con el software: Camatt
2.20.
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
Tráfico parado
Caudal requerido para dilución de contaminantes:
QR = 31.53 m3/s
Caudal conseguido por efecto pistón y viento en bocas:
QP = 60.128 m3/s
Lógicamente, ahora no existe efecto pistón favorable de los vehículos, por lo tanto, la autoventilación del
túnel se debe a la componente sur del viento que está soplando a favor de la circulación del tráfico desde
la boca de entrada del túnel..
Dado que el viento en bocas, obedece a un registro de datos estadísticos recogidos en la estación
meteorológica más próxima, por seguridad existirán detectores de opacidad interior del túnel así como
detectores de gas CO y NO2 que darán mediciones de estas concentraciones en el interior del túnel, en
todo momento. Si saltara alguna alarma de cualquiera de estos sensores por exceso de concentración, se
debería dar orden de apagar los motores a los usuarios del túnel que se encuentran atascados en su
interior. Esto podría ocurrir en momentos en los que hubiera una esporádica ausencia completa de viento,
aunque como se ha podido ver en los datos meteorológicos registrados en el Boletín hidrometeorológico
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del Perú (SENAMHI), para el año 2008, no es algo que se haya dado estadísticamente, ya que no se han
registrados periodos de calma como bien dice este informe.

Velocidad de circulación a 10 km/h
Caudal requerido para dilución de contaminantes:
QR = 32.73 m3/s
Caudal conseguido por efecto pistón y viento en bocas:
QP = 83.54 m3/s

Velocidad de circulación a 20 km/h
Caudal requerido para dilución de contaminantes:
QR = 35.63 m3/s
Caudal conseguido por efecto pistón y viento en bocas:
QP = 128.54 m3/s
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Podríamos continuar exponiendo resultados, pero resulta evidente que a medida que la velocidad de
circulación aumenta, ocurren dos efectos:

Como se ve en los datos anteriores, el caudal requerido para dilución de contaminantes disminuye

El efecto pistón irá en aumento debido al empuje de los vehículos
Por tanto el túnel se autoventila siempre incluso con tráfico parado.
TÚNEL DE BENAVIDES TRAMO DE 140 m DE LONGITUD
Cálculo de los caudales para dilución de contaminantes
Con los datos de partida anteriores, los caudales para dilución de contaminantes según el procedimiento
de cálculo de la PIARC 2012 son:
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(*) En el ANEJO de ventilación del proyecto, se puede ver el cálculo completo de caudales de dilución de contaminantes
Cálculo de los requerimientos de ventilación en modo normal
Una vez calculados los caudales para dilución de contaminantes, a continuación se obtendrá el cálculo de
la autoventilación del túnel por efecto pistón de los vehículos. El cálculo se hará con el software: Camatt
2.20.

Tráfico parado
Caudal requerido para dilución de contaminantes:
QR = 11.61 m3/s
Caudal conseguido por efecto pistón y viento en bocas:
QP = 78.86 m3/s
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Lógicamente, ahora no existe efecto pistón favorable de los vehículos, por lo tanto, la autoventilación del
túnel se debe a la componente sur del viento que está soplando a favor de la circulación del tráfico desde
la boca de entrada del túnel..
Dado que el viento en bocas, obedece a un registro de datos estadísticos recogidos en la estación
meteorológica más próxima, por seguridad existirán detectores de opacidad interior del túnel así como
detectores de gas CO y NO2 que darán mediciones de estas concentraciones en el interior del túnel, en
todo momento. Si saltara alguna alarma de cualquiera de estos sensores por exceso de concentración, se
debería dar orden de apagar los motores a los usuarios del túnel que se encuentran atascados en su
interior. Esto podría ocurrir en momentos en los que hubiera una esporádica ausencia completa de viento,
aunque como se ha podido ver en los datos meteorológicos registrados en el Boletín hidrometeorológico
del Perú (SENAMHI), para el año 2008, no es algo que se haya dado estadísticamente, ya que no se han
registrados periodos de calma como bien dice este informe.

Velocidad de circulación a 10 km/h
Caudal requerido para dilución de contaminantes:
QR = 12.06 m3/s
Caudal conseguido por efecto pistón y viento en bocas:
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QP = 92.23 m3/s

Velocidad de circulación a 20 km/h
Caudal requerido para dilución de contaminantes:
QR = 13.13 m3/s
Caudal conseguido por efecto pistón y viento en bocas:
QP = 120.58 m3/s
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Podríamos continuar exponiendo resultados, pero resulta evidente que a medida que la velocidad de
circulación aumenta, ocurren dos efectos:

Como se ve en los datos anteriores, el caudal requerido para dilución de contaminantes disminuye

El efecto pistón irá en aumento debido al empuje de los vehículos
Por tanto el túnel se autoventila siempre incluso con tráfico parado.
1.2.12.3.2
Instalación de protección contra incendios
OBJETO
Este documento tiene por objeto definir la instalación, disposición y características técnicas de los
elementos que componen las instalaciones de Protección Contra Incendios (PCI) proyectadas para el túnel
de carretera unidireccional de dos carriles denominado Túnel de Benavides, dentro del proyecto “IVD
BENAVIDES”.
En este documento se van a definir los siguientes sistemas:
-Red hidráulica para abastecimiento de agua para hoseconnections y firedepartmentconnections.
-Extintores portátiles de incendio.
-Detección de incendios en el túnel.
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-Detección de incendios en el cuarto técnico.
-Compartimentación de las salidas de emergencia mediante puertas resistentes al fuego.
-Señalización de medios PCI.
-Señalización de evacuación.
NORMATIVA DE APLICACIÓN
Para la redacción de este proyecto se han considerado las normativas, reglamentaciones y
recomendaciones existentes que se citan a continuación:
- NFPA 502 – 2014 Edition. “Standard for Road Tunnels, Bridges, and Other Limited Access Highways”.
-NFPA 72 – 2013 Edition.”National Fire Alarm and Signaling Code”.
-NFPA 14 – 2013 Edition.”Standard for the Installation of Standpipe and Hose Systems”.
-NFPA 22 – 2013 Edition.”Standard for Water Tanks for Private Fire Protection”.
-NFPA 24 – 2013 Edition.” Standard for the Installation of Private Fire Service Mains and Their
Appurtenances”.
OBJETIVOS DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS
El objetivo principal del Sistema de Protección Contra Incendios es salvaguardar las vidas humanas en
caso de incendio.
Dentro de este objetivo se encuadran las medidas activas de extinción de incendio, como medidas de
protección de sistemas vitales, de manera que un incendio no impida su adecuado funcionamiento,
poniendo en peligro vidas humanas.
Como objetivo secundario, pero de gran importancia económica y funcional, está el limitar las
consecuencias materiales de un incendio, de manera que los costes de reposición o indisponibilidades se
reduzcan en la medida de lo posible.
De acuerdo con lo anterior, el túnel objeto de este proyecto dispone de un sistema de extinción de
incendios manual en el túnel para cumplir con dichos objetivos.
Dadas las características especiales de las instalaciones que se están considerando, se ha tenido en cuenta
para el diseño del sistema de extinción, que si a pesar de las medidas preventivas se produce un incendio,
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éste deberá poder ser extinguido, para lo que se dispondrán sistemas de extinción para actuar en caso
necesario.
Además, dentro de las instalaciones de protección contra incendios se han dispuesto otra serie de
sistemas, como el de detección, el cual permitirá, localizar de manera rápida un incendio activando las
alarmas y los protocolos de actuación programados, permitiendo así reducir el tiempo de actuación de los
equipos de protección y paliar las consecuencias del posible incendio.
Otro sistema de gran importancia es la señalización de evacuación, la cual dará información a los usuarios
sobre las rutas de evacuación más rápidas a utilizar en caso de accidente.
SISTEMAS DE EXTINCIÓN DE INCENDIOS
Los sistemas de extinción de incendios tienen como objetivo principal suprimir el incendio, una vez
producido el mismo. Para ello se deberán proporcionar una serie de equipos de extinción, adecuados a
cada una de las situaciones de incendios que se puedan plantear.
Los equipos o sistemas de extinción proyectados para el túnel son los siguientes:
-Acometida de agua para abastecimiento.
-Aljibe o reservorio de reserva de agua.
-Grupo de presión contra incendios.
-Red hidráulica de abastecimiento a hoseconnections y firedepartmentconnections para el túnel.
-Extintores portátiles para el túnel (extintor de polvo químico ABC de 20 Lb de peso)y en cuartos
técnicos.
A continuación se describen los criterios de diseño y cada uno de estos sistemas.
Criterios de diseño
Para el diseño de la red de abastecimiento de agua para la lucha contra incendios, se han utilizado los
siguientes criterios:
- Caudal:
2833 l/min (170 m3/h)
-Volumen mínimo de abastecimiento:
170 m3
-Presión mínima en conexiones bomberos:
6.9 bar.
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Acometida
Desde la red de abastecimiento parte la acometida hasta llegar al límite del edificio técnico, donde se
dispondrá un gabinete para alojar en su interior los siguientes elementos:
- Válvula de corte.
- Contador de agua.
- Válvula antirretorno.
-Toma presión “T”.
-Válvula de abonado.
Todos los elementos quedarán alojados en el gabinete, cuyas características estarán de acuerdo con las
normas y recomendaciones de la Compañía Suministradora.
Aljibe o reservorio de agua
El aljibe o reservorio proyectado se encuentra junto al edificio técnico, tendrá una capacidad de unos 170
m3, por lo que está diseñado para garantizar a la red el funcionamiento de tres hoseconnections de 946
l/min, durante al menos 60 minutos. Lo cual es superior a lo exigido por las normativas citadas.
El aljibe o reservorio está diseñado de manera que se pueden realizar labores de limpieza, mantenimiento
y reparación. Dispondrá de boca de registro para paso hombre, pates y pasatubos para llenado, colector de
pruebas, rebosamiento, vaciado y sondas de nivel.
El llenado de los aljibes de agua será automático mediante electroválvula accionada desde el tablero de
control en función del nivel de llenado de los mismos.
Grupo de presión
El grupo de presión deberá tener un caudal tal que sea capaz de abastecer a tres hoseconnections de 946
l/min.
Q total teórico = 946 l/min x 3 hose connections = 2.838 l/min = 170 m3/h.
V total teórico = 2.838 l/min x 60 min = 170.280 litros (170,3 m3).
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Las necesidades de presión del grupo de presión, serán las resultantes del cálculo de la red de tuberías,
teniendo en cuenta el recorrido de dicha red, la diferencia de cotas verticales entre ambas bocas y la
presión residual necesaria en dichos hidrantes o puntos de conexión, en este caso de 6.9 bar.
El cálculo de la presión necesaria se adjunta en el documento de estudios básicos de protección contra
incendios, y resulta ser de 7.45 bar.
Por tanto las necesidades del grupo de presión para esta red de hidrantes son:
-Caudal:
170 m3/h
-Presión:
76 m.c.a.
El grupo estará formado por dos bombas principales eléctricas, cada una de ellas para el 100% del caudal
total, de modo que funcionaría una bomba, y una segunda quedaría de reserva. El grupo también dispone
de una bomba jockey para mantener presurizada la red. Cumplirá con los requerimientos y estará
construido bajo la norma NFPA-20.
Dentro del edificio técnico se ha dispuesto el aljibe de reserva de agua junto al cuarto del grupo de
presión, siendo la aspiración del grupo positiva, o en carga. Las tuberías de aspiración del aljibe se han
dimensionado de acuerdo a los requerimientos establecidos en la norma NFPA-20.
En el aljibe se han dispuesto dos aspiraciones, uno para cada bomba, pero de manera que todo el caudal
del grupo es aspirado por un único tubo mediante el funcionamiento de una de las bombas, ya sea la
principal o la de reserva.
Para estos valores de caudal y presión para una aspiración positiva le corresponde un diámetro de
aspiración de DN 150, por lo que se han dispuesto dos tubos de aspiración de 6” de diámetro.
Se dispondrá de un by-pass entre la acometida al aljibe y el colector de impulsión del grupo.
Se ha seleccionado un grupo con un caudal de 200 m3/h y una presión de 76 m.c.a., y estará formado por
los siguientes elementos:
-1 Bomba Jockey de potencia 4 KW a 2.850 rpm, protección IP-44.
-2 Bombas principales eléctricas (1+1) con motor eléctrico de 75 KW, a 2.900 rpm, protección IP-55.
-Depósito de membrana de 24 litros timbrado a 16 Kg/cm2.
Sistema de tratamiento de agua
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La instalación cuenta con un equipo de tratamiento del nivel de cloro en el agua para mantenerla en
óptimas condiciones de uso. Este equipo se sitúa en el mismo cuarto que el grupo de presión, y recirculará
el agua del aljibe para su control. Se ha optado por un sistema de control y dosificación de cloro. El
sistema estará compuesto por un filtro tricapa automático compuesto por:
-Tanque en PRFV de diámetro 762 mm y altura de 1060 mm para un caudal máximo de 10,0 m3/h y una
presión máxima de 2,5 bar
-Carga de material filtrante compuesta por antracita, silex, y granate, y dos gravas de material soporte
-Motobomba centrífuga horizontal para suministrar caudales de servicio y contralavado
- Sistema de control con tablero eléctrico de protección y control.
- Dosificador de cloro compuesto por bomba dosificadora del tipo membrana con accionamiento
electromecánico, para un caudal máximo de 1,0 l/h a 10 bar de presión, depósito de reactivo de 120 l en
HDPE blanco traslúcido.
Red de abastecimiento a puntos de conexión de bomberos e hidrantes
En las bocas de los túneles se instalarán puntos de conexión de bomberos (firehoseconnections) junto a
cada una de las bocas de acceso a los tubos.
Los puntos de conexión de bomberos dispondrán de dos tomas de 65 mm con tapones. El caudal nominal
para cada una de las tomas será de 946 l/min, lo que da un caudal total para cada punto de conexión de
bomberos de 1892 l/min.
El abastecimiento a los equipos de extinción de incendios se realizará desde el edificio técnico. Desde
este edificio partirá una tubería de polietileno de alta densidad de DN-150 que discurrirá por el lateral
derecho del túnel según el sentido de la circulación de los vehículos.
Las tuberías de acometida a cada una de los puntos de conexión de bomberos serán de acero de DN-65.
Como se muestra en el cálculo de la red de incendios (documento de estudios básicos de protección
contra incendios), las presiones en la red están comprendidas entre los 6.8 bar y los 7.5 bar, con lo que no
se hace necesaria la instalación de válvulas reductoras de presión en la red, ya que los equipos tienen una
presión máxima de trabajo de 7.5 bar.
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Se prevé la disposición de válvulas de compuerta en arquetas registrables para dicha red en anillo, de
forma que cada tubo pueda ser independizado en el caso de que sea necesario.
Cálculo del caudal y presión necesario para la red de extinción
Según establece la NFPA 502 “Standard for Road Tunnels, Bridges, and Otherlimited Access Highways”
la red de tuberías para protección contra incendios se diseñará siguiendo lo indicado por la NFPA 14
“Standard fortheinstallation of standpipe and hosesystem” para Clase I.
Cálculo del caudal requerido
Siguiendo lo indicado en la NFPA 14 el caudal mínimo necesario proporcionado por el sistema de
abastecimiento para los sistemas Clase I será de 500 gpm (1.893 l/min).
Cálculo de la presión requerida
La red de tuberías se diseña para el funcionamiento simultáneo de 3 hidrantes con un caudal de 250 gpm
(946 l/min) para cada uno de los equipos con una presión residual de 100 psi (6,9 bar) en el hidrante más
desfavorable tal como establece la NFPA 14.
Teniendo en cuenta dichas premisas de diseño se realiza el cálculo de la red de tuberías de la instalación
de extinción contra incendios. La hipótesis más desfavorable es la que considera el funcionamiento de los
3 Hidrantes con el punto de pendiente más alta con respecto al equipo de bombeo.
Los cálculos relativos a dicha hipótesis de funcionamiento se recogen en documento de estudios básicos
de protección contra incendios correspondiente incluido en el presente documento siendo la presión
necesaria obtenida de 7,5 bar.
Conexionesparabomberos (Fire department connections)
Conforme a la norma NFPA-502, sección 9.3, Se instalarán “firedepartmentconnections” de 2 vías
(siamesas) con conectores de 100 mm, en la entrada y en la salida del túnel.
Deben estar protegidas de los posibles impactos de los vehículos, mediante la colocación de bolardos u
otros tipos de barreras.
Conexiones de manguera (Hose connections)
Se instalarán hoseconnections de 65 mm de acuerdo con la NFPA 1963, de manera que no quede
desprotegida ninguna zona del túnel a más de 45 metros de la hoseconnection.
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Se han situado las hoseconnections a lo largo del túnel en el lado derecho de este a intervalos inferiores a
85 metros. La distancia entre los portales y el primer hoseconnection no superará los 45 metros.
Las hoseconnections dispondrán de tapones que protejan las embocaduras.
Gabinetes para mangueras
En un sitio conveniente, en cada portal se dispondrá de un gabinete para guardar mangueras, el cual estará
provisto de los siguientes elementos:
-Mangueras de 65 mm (2 ½”) con funda exterior tejida y forro interior de caucho con conexión hembra y
rosca NST para acople con los niples de las tomas, y conexión macho rosca NST para acople con la
boquilla. La longitud de la manguera es de 30 metros como mínimo.
-Boquillas tipo chorro-niebla con diámetro de 65 mm (2 ½”) en bronce.
-Llaves tensoras “Spanner”.
-Un hacha de tipo bombero.
-Juegos de ganchos para colgar la llave y el hacha.
Extintores portátiles
Se instalarán extintores de polvo polivalente con eficacia relativa (2-A:20-B:C) de 9 kg de carga a lo
largo del túnel en gabinetes a intervalos inferiores a 90 metros.
El local técnico dispondrá de extintores de polvo polivalente de 9 kg de carga, y extintores de CO2.
Los extintores de incendios dentro de estas áreas técnicas se distribuirán de una manera tal que la máxima
distancia desde cualquier punto sea inferior a 15 metros.
Los extintores de incendios estarán situados en posiciones accesibles. La parte superior del extintor
deberá estar situada a una altura máxima de 1,70 m.
Los extintores de incendios tendrán la eficacia relativa marcada en el exterior, e irá dotado de manguera,
boquilla y dispositivo de apertura/cierre que permita o interrumpa el paso del agente extintor.
Los extintores portátiles serán instalados, inspeccionados y mantenidos de acuerdo a la normativa NFPA10.
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Todos los extintores deben ser visibles para su fácil localización en caso de producirse una emergencia, es
por ello que deben estar correctamente señalizados.
Los postes SOS disponen de un extintor de polvo polivalente con eficacia relativa (2-A:20-B:C) de 9 kg
de carga.
SISTEMAS DE DETECCIÓN DE INCENDIOS
El sistema de detección de incendios se compondrá de dos sistemas:
-Un sistema de detección lineal en el túnel
-Un sistema de detección puntual para el local técnico.
Este sistema estará conectado al sistema de control a través de Modbus envío de información y alarmas.
Dado que en el sistema de control se integran diferentes sistemas, cuando se activa una alarma de
incendio el operador del sistema recibirá una notificación audible junto con una indicación de la
ubicación de la zona afectada.
Criterios de diseño
Para el diseño de la red de abastecimiento de agua para la lucha contra incendios, se han utilizado los
siguientes criterios:
- Caudal:
2833 l/min (170 m3/h)
-Volumen mínimo de abastecimiento:
170 m3
-Presión mínima en conexiones bomberos:
6.9 bar.
Acometida
Desde la red de abastecimiento parte la acometida hasta llegar al límite del edificio técnico, donde se
dispondrá un gabinete para alojar en su interior los siguientes elementos:
- Válvula de corte.
- Contador de agua.
- Válvula antirretorno.
-Toma presión “T”.
-Válvula de abonado.
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Todos los elementos quedarán alojados en el gabinete, cuyas características estarán de acuerdo con las
normas y recomendaciones de la Compañía Suministradora.
Aljibe de reserva de agua
El aljibe proyectado se encuentra junto al edificio técnico, tendrá una capacidad de unos 170 m3, por lo
que está diseñado para garantizar a la red el funcionamiento de tres hoseconnections de 946 l/min, durante
al menos 60 minutos. Lo cual es superior a lo exigido por las normativas citadas.
El aljibe está diseñado de manera que se pueden realizar labores de limpieza, mantenimiento y reparación.
Dispondrá de boca de registro para paso hombre, pates y pasatubos para llenado, colector de pruebas,
rebosamiento, vaciado y sondas de nivel.
El llenado de los aljibes de agua será automático mediante electroválvula accionada desde el tablero de
control en función del nivel de llenado de los mismos.
Grupo de presión
El grupo de presión deberá tener un caudal tal que sea capaz de abastecer a tres hoseconnections de 946
l/min.
Q total teórico = 946 l/min x 3 hose connections = 2.838 l/min = 170 m3/h.
V total teórico = 2.838 l/min x 60 min = 170.280 litros (170,3 m3).
Las necesidades de presión del grupo de presión, serán las resultantes del cálculo de la red de tuberías,
teniendo en cuenta el recorrido de dicha red, la diferencia de cotas verticales entre ambas bocas y la
presión residual necesaria en dichos hidrantes o puntos de conexión, en este caso de 6.9 bar.
El cálculo de la presión necesaria se adjunta en el documento de estudios básicos de protección contra
incendios, y resulta ser de 7.45 bar.
Por tanto las necesidades del grupo de presión para esta red de hidrantes son:
-Caudal:
170 m3/h
-Presión:
76 m.c.a.
El grupo estará formado por dos bombas principales eléctricas, cada una de ellas para el 100% del caudal
total, de modo que funcionaría una bomba, y una segunda quedaría de reserva. El grupo también dispone
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de una bomba jockey para mantener presurizada la red. Cumplirá con los requerimientos y estará
construido bajo la norma NFPA-20.
Dentro del edificio técnico se ha dispuesto el aljibe de reserva de agua junto al cuarto del grupo de
presión, siendo la aspiración del grupo positiva, o en carga. Las tuberías de aspiración del aljibe se han
dimensionado de acuerdo a los requerimientos establecidos en la norma NFPA-20.
En el aljibe se han dispuesto dos aspiraciones, uno para cada bomba, pero de manera que todo el caudal
del grupo es aspirado por un único tubo mediante el funcionamiento de una de las bombas, ya sea la
principal o la de reserva.
Para estos valores de caudal y presión para una aspiración positiva le corresponde un diámetro de
aspiración de DN 150, por lo que se han dispuesto dos tubos de aspiración de 6” de diámetro.
Se dispondrá de un by-pass entre la acometida al aljibe y el colector de impulsión del grupo.
Se ha seleccionado un grupo con un caudal de 200 m3/h y una presión de 76 m.c.a., y estará formado por
los siguientes elementos:
-1 Bomba Jockey de potencia 4 KW a 2.850 rpm, protección IP-44.
-2 Bombas principales eléctricas (1+1) con motor eléctrico de 75 KW, a 2.900 rpm, protección IP-55.
-Depósito de membrana de 24 litros timbrado a 16 Kg/cm2.
Sistema de tratamiento de agua
La instalación cuenta con un equipo de tratamiento del nivel de cloro en el agua para mantenerla en
óptimas condiciones de uso. Este equipo se sitúa en el mismo cuarto que el grupo de presión, y recirculará
el agua del aljibe para su control. Se ha optado por un sistema de control y dosificación de cloro. El
sistema estará compuesto por un filtro tricapa automático compuesto por:
-Tanque en PRFV de diámetro 762 mm y altura de 1060 mm para un caudal máximo de 10,0 m3/h y una
presión máxima de 2,5 bar
- Carga de material filtrante compuesta por antracita, sílex, y granate, y dos gravas de material soporte
- Motobomba centrífuga horizontal para suministrar caudales de servicio y contralavado
- Sistema de control con tablero eléctrico de protección y control.
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-Dosificador de cloro compuesto por bomba dosificadora del tipo membrana con accionamiento
electromecánico, para un caudal máximo de 1,0 l/h a 10 bar de presión, depósito de reactivo de 120 l en
HDPE blanco traslúcido.
Red de abastecimiento a puntos de conexión de bomberos e hidrantes
En las bocas de los túneles se instalarán puntos de conexión de bomberos (firehoseconnections) junto a
cada una de las bocas de acceso a los tubos.
Los puntos de conexión de bomberos dispondrán de dos tomas de 65 mm con tapones. El caudal nominal
para cada una de las tomas será de 946 l/min, lo que da un caudal total para cada punto de conexión de
bomberos de 1892 l/min.
El abastecimiento a los equipos de extinción de incendios se realizará desde el edificio técnico. Desde
este edificio partirá una tubería de polietileno de alta densidad de DN-150 que discurrirá por el lateral
derecho del túnel según el sentido de la circulación de los vehículos.
Las tuberías de acometida a cada una de los puntos de conexión de bomberos serán de acero de DN-65.
Como se muestra en el cálculo de la red de incendios (documento de estudios básicos de protección
contra incendios), las presiones en la red están comprendidas entre los 6.8 bar y los 7.5 bar, con lo que no
se hace necesaria la instalación de válvulas reductoras de presión en la red, ya que los equipos tienen una
presión máxima de trabajo de 7.5 bar.
Se prevé la disposición de válvulas de compuerta en arquetas registrables para dicha red en anillo, de
forma que cada tubo pueda ser independizado en el caso de que sea necesario.
Cálculo del caudal y presión necesario para la red de extinción
Según establece la NFPA 502 “Standard for Road Tunnels, Bridges, and Otherlimited Access Highways”
la red de tuberías para protección contra incendios se diseñará siguiendo lo indicado por la NFPA 14
“Standard fortheinstallation of standpipe and hosesystem” para Clase I.
Cálculo del caudal requerido
Siguiendo lo indicado en la NFPA 14 el caudal mínimo necesario proporcionado por el sistema de
abastecimiento para los sistemas Clase I será de 500 gpm (1.893 l/min).
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Cálculo de la presión requerida
La red de tuberías se diseña para el funcionamiento simultáneo de 3 hidrantes con un caudal de 250 gpm
(946 l/min) para cada uno de los equipos con una presión residual de 100 psi (6,9 bar) en el hidrante más
desfavorable tal como establece la NFPA 14.
Teniendo en cuenta dichas premisas de diseño se realiza el cálculo de la red de tuberías de la instalación
de extinción contra incendios. La hipótesis más desfavorable es la que considera el funcionamiento de los
3 Hidrantes con el punto de pendiente más alta con respecto al equipo de bombeo.
Los cálculos relativos a dicha hipótesis de funcionamiento se recogen en documento de estudios básicos
de protección contra incendios correspondiente incluido en el presente documento siendo la presión
necesaria obtenida de 7,5 bar.
Conexionesparabomberos (Fire department connections)
Conforme a la norma NFPA-502, sección 9.3, Se instalarán firedepartmentconnections de 2 vías
(siamesas) con conectores de 100 mm, en la entrada y en la salida del túnel.
Deben estar protegidas de los posibles impactos de los vehículos, mediante la colocación de bolardos u
otros tipos de barreras.
Conexiones de manguera (Hose connections)
Se instalarán hoseconnections de 65 mm de acuerdo con la NFPA 1963, de manera que no quede
desprotegida ninguna zona del túnel a más de 45 metros de la hoseconnection.
Se han situado las hoseconnections a lo largo del túnel en el lado derecho de este a intervalos inferiores a
85 metros. La distancia entre los portales y el primer hoseconnection no superará los 45 metros.
Las hoseconnections dispondrán de tapones que protejan las embocaduras.
Gabinetes para mangueras
En un sitio conveniente, en cada portal se dispondrá de un gabinete para guardar mangueras, el cual estará
provisto de los siguientes elementos:
-Mangueras de 65 mm (2 ½”) con funda exterior tejida y forro interior de caucho con conexión hembra y
rosca NST para acople con los niples de las tomas, y conexión macho rosca NST para acople con la
boquilla. La longitud de la manguera es de 30 metros como mínimo.
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-Boquillas tipo chorro-niebla con diámetro de 65 mm (2 ½”) en bronce.
-Llaves tensoras “Spanner”.
-Un hacha de tipo bombero.
-Juegos de ganchos para colgar la llave y el hacha.
Extintores portátiles
Se instalarán extintores de polvo polivalente con eficacia relativa (2-A:20-B:C) de 9 kg de carga a lo
largo del túnel en gabinetes a intervalos inferiores a 90 metros.
El local técnico dispondrá de extintores de polvo polivalente de 9 kg de carga, y extintores de CO2.
Los extintores de incendios dentro de estas áreas técnicas se distribuirán de una manera tal que la máxima
distancia desde cualquier punto sea inferior a 15 metros.
Los extintores de incendios estarán situados en posiciones accesibles. La parte superior del extintor
deberá estar situada a una altura máxima de 1,70 m.
Los extintores de incendios tendrán la eficacia relativa marcada en el exterior, e irá dotado de manguera,
boquilla y dispositivo de apertura/cierre que permita o interrumpa el paso del agente extintor.
Los extintores portátiles serán instalados, inspeccionados y mantenidos de acuerdo a la normativa NFPA10.
Todos los extintores deben ser visibles para su fácil localización en caso de producirse una emergencia, es
por ello que deben estar correctamente señalizados.
Los postes SOS disponen de un extintor de polvo polivalente con eficacia relativa (2-A:20-B:C) de 9 kg
de carga.
SISTEMAS DE DETECCIÓN DE INCENDIOS
El sistema de detección de incendios se compondrá de dos sistemas:
-Un sistema de detección lineal en el túnel
-Un sistema de detección puntual para el local técnico.
Este sistema estará conectado al sistema de control a través de Modbus envío de información y alarmas.
Dado que en el sistema de control se integran diferentes sistemas, cuando se activa una alarma de
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incendio el operador del sistema recibirá una notificación audible junto con una indicación de la
ubicación de la zona afectada.
Detección de incendios en el túnel
El túnel dispondrá de un sistema de detección mediante cable de fibra óptica lineal, situado en el eje
longitudinal de la losa superior, que ofrece una alta capacidad para la medición de diferencias de
temperatura en toda la longitud del cable, además de las temperaturas máximas de medición.
Se programará el sistema para establecer las diferencias de temperatura y la temperatura máxima a las que
activará la alarma.
De esta manera, se dispondrá de un detector lineal de calor con las características de aumento de la
temperatura (similar a una serie de detectores del tipo de punto) que puede adaptar su sensibilidad a las
condiciones ambientales y al mismo tiempo a través de un PC puede supervisar la fluctuación de la
temperatura en la sección medida.
Otra característica del cable de detección lineal es la inclusión de fibra de vidrio en un tubo de acero
inoxidable que proporciona una resistencia óptima contra las influencias externas.
Este detector consiste esencialmente de un cable de fibra óptica, adecuadamente protegido, cuyo
comportamiento óptico varía dependiendo de la temperatura, cuando se producen oscilaciones
moleculares en la estructura térmica de la red cristalina, que a su vez producen la difusión de la luz dentro
de la fibra.
Este sistema no sólo revela un aumento ocasional de la temperatura, sino también los gradientes de
temperatura, que revelaría una excesivamente rápida variación de la temperatura. El sistema puede ser
programado con el fin de enviar la alarma de incendio para una cierta temperatura o durante un cierto
gradiente de temperatura que se considere como una indicación del origen de un incendio.
Además, el sistema determina el punto del cable, donde se encontró el aumento de la temperatura o de su
gradiente con una precisión de un metro. Del mismo modo indica la extensión, la dirección de
propagación y la evolución del incendio.
La unidad de control permite la conexión y la visualización de un máximo de 8000 metros de cable
sensor, dividido en dos canales de 4000 metros.
Para recibir las señales de alarma detectadas por este cable, el cable pasará por el túnel desde la unidad de
evaluación, que se encuentra en el local técnico.
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Descripción de la instalación
La Tecnología de Cable por Fibra Óptica permite la mejor cobertura para la detección de incendios en un
túnel.
Las instalaciones de túneles incluyen condiciones con suciedad, polvo, humedad y ambientes corrosivos.
La tecnología convencional a menudo no consigue ofrecer una solución de protección fiable y rentable.
Forzados por las condiciones, los detectores convencionales tienden a dar lugar a falsas alarmas y llevan
con frecuencia a desembolsos importantes en mantenimiento. El Sistema de detección lineal de AP
Sensing está diseñado para reducir al mínimo los costes operativos y para funcionar con la máxima
fiabilidad incluso en condiciones adversas como:
-Ambientes sucios, polvorientos y corrosivos.
-Alta humedad y las fluctuaciones de la temperatura dinámica.
-Los vapores de disolventes e hidrocarburos.
-Radiaciones electromagnéticas: rayos, transitorios eléctricos, hilos radiantes, etc.
-Áreas clasificadas ATEX con gas o polvo.
La tecnología de cable es de larga duración, y está libre de mantenimiento.
El sistema de detección lineal de calor por fibra óptica propuesto no deja ninguna zona sin vigilar y
muestra el desarrollo de la temperatura en tiempo real y la distribución del calor de toda la zona a la vez.
Inmunidad a las ondas electromagnéticas
Hoy día se encuentran presentes en los túneles diferentes campos electromagnéticos, debido a la
continuidad de servicio que hay que prestar a los usuarios en itinerancia (telefonía móvil, radio, redes
inalámbricas,…)
El cable de Fibra óptica es inherentemente inmune a las ondas electromagnéticas, pues al estar compuesto
de materiales no conductores, no es sensible a las interferencias o campos electromagnéticos.
Al ser un producto puramente pasivo y homogéneo, no necesita apantallamientos, lo que incide
directamente en una más pronta detección de un incendio por una mayor rapidez de la transmisión del
calor al elemento sensible.
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Vigilancia contra incendios, no sólo detección
Las posibilidades del Sistema de detección lineal propuesto van mucho más allá de los sistemas
convencionales de detección de incendios. El sistema no se limita a detectar rápidamente los diferentes
tipos de fuego, sino también a localizarlos con precisión en pocos metros, sin que el viento le afecte, y
controlar el tamaño del fuego y la propagación durante un período prolongado. Ningún otro sistema de
detección de incendios es capaz de soportar temperaturas de hasta 1000 ° C, sin perder la capacidad de
vigilancia – lo que marca la diferencia para el control de las medidas adecuadas de manera eficaz.
El sistema no solo es capaz de mantener la vigilancia durante el tiempo que dura el incendio, sino que una
vez que se activan las medidas de extinción es capaz de indicarnos cuando se llega a la temperatura
óptima para poder entrar en el túnel.
Vigilancia incluso en caso de corte
En caso de un corte, la fibra sigue manteniendo el mismo grado de vigilancia, pues no se puede producir
un cortocircuito que impida el correcto flujo de la información de detección en forma de haz luminoso por
el cuerpo del cable detector.
Principio de funcionamiento de la detección con cable de fibra óptica
Basado en el efecto RAMAN de la Mecánica Cuántica y en el código patentado de correlación de
medición, el Sistema de detección lineal propuesto mide con precisión el perfil de la temperatura a lo
largo de varios miles de metros de fibra óptica proporcionando miles de puntos de medición (hasta 1
metro de resolución) cada 10 segundos. Con un alto nivel de integración y un sistema único de tecnología
óptica de montaje, este sistema ofrece una completa protección en un túnel.
Laser de Baja Potencia
Dicha tecnología permite que el diodo laser empleado en el equipo sea de una potencia inferior a 20 mW
lo que le clasifica como equipo de Clase 1M. Gracias a dicha baja potencia, en el caso de que se produzca
un corte en la fibra por causa de algún accidente, el equipo podrá seguir en funcionamiento sin peligrar en
que la iluminación laser que ilumine desde la fibra cortada dañe a las personas involucradas en el
accidente, y manteniendo toda su capacidad de detección.
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Gracias al laser de baja potencia, el sistema está certificado para Atmósferas Explosivas (ATEX), por lo
que en caso de corte de fibra y derramamiento de hidrocarburo en un accidente, no habrá peligro de que
se produzca una explosión en el túnel por la incidencia del láser en las gotas de hidrocarburo.
Zonificación y detección en el cable sensor
En instalaciones que cubren superficies grandes, el cable sensor a menudo recorre diferentes áreas con
diferentes condiciones de temperatura. Las entradas y salidas de los túneles, por ejemplo, se ven más
afectadas por las fluctuaciones de temperaturas diarias o estacionales que las zonas en el interior del túnel.
Para cubrir estas condiciones de temperatura tan distintas con mayor exactitud, el sistema de detección
lineal AP Sensing permite configurar diferentes sensibilidades en el mismo cable, independientemente de
la longitud real del cable sensor.
La rápida detección del fuego y un alto nivel de seguridad frente a falsas alarmas se encuentran en
perfecto equilibrio, incluso en condiciones difíciles. Utiliza varios criterios de alarma simultáneamente
como un criterio máximo, tres tipos de velocidad de subida y un máximo de criterios de adaptación
inteligente, incluso teniendo en cuenta la temperatura ambiente.
-
Hasta 256 zonas de alarma y hasta 5 parámetros de alarma por zona de libre configuración:
o
Estática máxima (da alarma a la temperatura prefijada en la zona)
o
Adaptación máxima (tiene en cuenta la temperatura ambiente de la zona)
o
Tres gradientes de temperatura por zona (Termovelocimetría) para cubrir diferentes escalas
de crecimiento del calor en un incendio.
-
Posibilidad de alarmas negativas por cada zona, permite la detección de bajadas de temperatura que
nos alerten de, por ejemplo, posibilidad de congelación del sistema de extinción, hidrantes, bocas de
incendio, etc.
Central de detección lineal de temperatura
Características comunes del equipo, independientes de la distancia a proteger:
-
1 canal (ampliable a 2 canales)
-
Rango de detección de temperatura desde -40ºC hasta 1000ºC, permite la detección de la dirección de
propagación del fuego (el cable puede resistir hasta 750ºC durante 2 horas).
-
Programables hasta 256 zonas independientes de cable por canal, con 5 criterios independientes de
detección de alarma por zona: Detección por umbral de temperatura (calor y frío), por gradiente de
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temperatura en tiempo estipulado (3 opciones de termovelocimetría), exceso o defecto respecto de la
temperatura media, y rotura de fibra.
-
Temperatura de funcionamiento desde -10ºC hasta +60ºC (condiciones extremas)
-
4 Entradas y 44 Salidas de relés programables, ampliables hasta 256 relés adicionales por canal.
-
Fácil integración Ethernet o Modbus. Conexión LAN, RS232, y USB.
-
Producto Laser de Clase 1M con potencia de transmisión inferior a 20mW.
-
Certificado ATEX II (1) GD, M2.
-
Montaje en rack 19” de 2 Un. de altura, alimentación a 24Vcc, consumo típico 15W (máximo de 40
W)
Detector hasta 10 kilómetro
-
Detección de hasta 10 kilómetro de distancia.
-
Resolución de detección de hasta 1 metro.
-
Toma de muestreo hasta 10 segundos.
-
Certificado de Conformidad a la Norma EN54-5 (clasificado como detector de calor tipo A1 en
configuración de ramal, y tipo A2 en configuración de lazo y de doble canal) y UL 521.
Cable sensor en tubo de acero
Cable sensor de respuesta rápida en versión “loose-tube”. Las fibras están protegidas en un pequeño tubo
de acero fino inoxidable y sellado para agua longitudinal.
-
Doble conexión a Ethernet mediante conectores tipo Ethercon NE8MC.
-
Montaje en sobremesa.
-
Funciones DSP para los canales Ethernet: Volumen, graves y agudos.
-
Configuración de dirección IP mediante dipswitch.
-
Incorpora pantalla y teclado de control para el envío de avisos en directo o regrabados, selección de
zonas e indicadores de estado.
-
Envío de avisos a zonas y/o grupos.
-
Tecla de activación de aviso de pre-evacuación.
-
Activación de mensajes pregrabados de propósito general.
-
Avisos con tono o sin tono de preaviso (Gong).
-
Led indicador de alarma y Visualización de las alarmas del sistema.
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Máxima resistencia a la tracción y resistente a la presión transversal mediante un armazón adicional de
alambre de acero. Excelente protección anti-roedores. El revestimiento está exento de halógenos y es
retardante de fuego (FRNC) Ligero, flexible y Libre de Mantenimiento. Sigue detectando en temperaturas
extremas de hasta 1000ºC, y funcionamiento comprobado de 750ºC durante 2 horas.
La funda del cable está estampada con un marcador métrico, que permite simplificar la identificación de
la zona.
La vida útil del cable es de 30 años.
Soporte Clip Poliamida. Acero Inoxidable
Solución de montaje para el cable sensor es rápida y segura. Esta abrazadera de plástico para el cable
sensor proporciona una buena resistencia contra ambientes corrosivos y productos químicos y una
característica crítica en relación con el fuego (libre de halógenos).La abrazadera de plástico en
combinación con nuestro cable metálico es especialmente adecuada para su uso en túneles de ferrocarril,
donde se requieren con frecuencia componentes libres de metal.
Permite aplicaciones en interiores y al aire libre
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-
Aplicable para cargas dinámicas
-
Material: poliamida de alta calidad
-
Estabilizador de los rayos UV: 5 veces mejor que PA6/PA66
-
Temperatura de funcionamiento -40 ° C a +110 ° C
-
Muy baja absorción de humedad
-
Alta resistencia química
Detección de incendios en el local técnico
Se instalará una central de incendio, ubicada en el local técnico que se conectará con una entrada y salida
digital, utilizando las estaciones remotas Modbus Universal.
Desde la central de incendio partirá el cable de detección de incendios y este cable conectará los
siguientes elementos:
-
Los detectores, interruptores y sirenas de advertencia en el local técnico y el túnel, que actúa como
una advertencia en caso de incendio.
-
Alarma. Se instalará una sirena en el edificio técnico, que se conectará a la central de incendios. Esta
entrará en funcionamiento cuando se recibe una señal de un detector de incendios o bien a través de la
activación de un pulsador de alarma de incendio.
A todos estos elementos se le asignará una dirección exclusiva en el circuito de la comunicación, por lo
que la central de incendios podrá saber siempre la posición exacta de cada incidente. Además, con
frecuencia la central podrá hacer pruebas de cada elemento de forma individual para verificar el
funcionamiento correcto.
Los detectores se instalarán de tipo óptico para el calor óptico y de humo en las cabinas de los
transformadores y de bajo voltaje local, conectados con un único circuito de comunicación que conduce a
la central de incendios.
Central analógica de detección
Se instalará una central analógica de detección de incendios en el local técnico, para gestionar la
combinación de elementos que forman el sistema de detección: Detectores , pulsadores, sirenas, etc .
Este elemento será el responsable de la comunicación con la red de repetidores que subyacen a todas las
alarmas. La planta será analógica con microprocesador, la memoria y la batería. Será capaz de funcionar
de forma independiente.
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El panel de control se encargará de supervisar todos los detectores de forma individual y en forma de
circuito inteligente, de modo que las alarmas, advertencias y fallos se anuncian por separado para cada
elemento de ciclo. Será capaz de controlar el funcionamiento del relé, etc. Alimentar todos los detectores
y los módulos conectados a él. Los datos de la memoria, se mantienen en la memoria no volátil.
Debido a su naturaleza analógica, permitirá la conexión de detectores analógicos, que proporcionan las
mediciones de tiempo de nivel analógico de humo, a diferencia de las unidades convencionales y
detectores que activan una alarma sólo cuando se supera un cierto umbral .
La comunicación con el punto de control central se establece por medio de las estaciones remotas y el
concentrador próximo a la central.
Detectores de humo
Los detectores ópticos revelan las partículas de humo que se forman en las primeras etapas de un
incendio. La revelación se produce gracias a la perturbación creada por el humo en un haz de luz
generada por un diodo emisor de luz y una lente.
Por lo tanto, es posible detectar un incendio incluso antes de que desarrollen las llamas, lo que limita las
posibles consecuencias.
La electrónica asociada con el detector del tipo analógico permitirá conocer el alcance del nivel de humo
en cualquier momento a petición de la central, a diferencia de los detectores convencionales que
transmiten una señal de alarma cuando el nivel de humo supera un determinado umbral.
El umbral de alarma de un detector está configurado por el software en el panel de control, y se puede
adaptar a diferentes entornos.
Los detectores están conectados a la central de incendios por circuitos, de la que reciben la energía
necesaria para operar y comunicarse en el nivel de humo medido a partir de la cámara óptica.
Pulsadores de alarma
Se ha instalado un pulsador de alarma en cada área técnica de tal manera que la distancia desde cualquier
lugar del local técnico a un pulsador de alarma sea inferior a 25 metros. Se montan en una caja de plástico
con plástico rojo de alta resistencia al impacto, con vidrio que se puede romper. Romper el vidrio provoca
la activación del interruptor incorporado.
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El sistema electrónico controlado por microprocesador transmite de inmediato la señal de emergencia a
través del detector de bus con dos cables al panel. El pulsador manual se puede abrir con una llave para
cambiar el cristal. Cerrando el pulsador manual se reactiva, volviendo a la operación.
Los pulsadores deben ser visibles para su fácil localización en caso de producirse una emergencia, es por
ello que deben estar correctamente señalizados.
Sirena de alarma
Estos elementos se distribuyen a fin de garantizar los niveles de ruido mínimos expresados en la norma.
El nivel de sonido de la alarma debe ser al menos 65 dB (A) o 5 dB (A) por encima de cualquier sonido
de la duración prevista de más de 30 s. Este nivel mínimo se debe garantizar en todos los puntos de la
zona protegida.
-
El nivel de ruido no debe exceder los 120 dB (A) en cualquier punto situado a más de 1 m desde el
dispositivo.
-
El número de dispositivos instalados se determina de acuerdo a lo siguiente:
o
El número de timbres / sirenas debe ser suficiente para obtener el nivel de ruido indicado.
o
El tono de las sirenas de incendio debe ser exclusivo para este fin.
Módulo de supervisión y control
Se instalará el módulo para la supervisión y el control de los diversos elementos del sistema, y para
recopilar datos. Se instalará un módulo por cada 20 elementos.
SALIDAS DE EVACUACIÓN
Se situarán salidas de emergencia en los PK. 0+395 y PK. 0+520. Las puertas deberán tener una
resistencia al fuego suficiente para evitar el paso del incendio a las zonas seguras, y disponer de un
dispositivo de cierre automático.
Las puertas se abrirán en la dirección de la evacuación.
El tamaño de las puertas será suficiente para la correcta evacuación de los usuarios del túnel en caso de
producirse un incidente.
SEÑALÉTICA DE EVACUACIÓN.
Los túneles son elementos singulares que requieren una especial atención a la seguridad de los usuarios
durante su funcionamiento. Esto es debido al hecho de que, aunque la probabilidad de accidentes en ellos
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es más pequeña que las áreas exteriores, las consecuencias pueden ser mucho más graves, de manera que
el riesgo que enfrentan las personas y los bienes es mayor.
Es necesario reducir de manera significativa el riesgo de accidentes durante el funcionamiento y, si se
producen, para limitar el alcance de las consecuencias, fomentando la evacuación rápida y segura de las
partes interesadas y facilitar el trabajo de los equipos de acción.
Por lo tanto, se trata de lograr el nivel adecuado de seguridad de uso, obteniendo:
-
La prevención de accidentes y lesiones.
-
La reducción de sus efectos.
-
Facilitar el escape.
-
Facilitar el rescate.
Para conseguir este objetivo el túnel dispondrá de la siguiente señalética:
-
Paneles indicadores de salida de emergencia.
-
Paneles indicadores de dirección en los recorridos de evacuación.
-
Señalización de ubicación de puesto SOS, extintores y bocas de incendio en los nichos.
-
Señales indicando ubicación de pulsadores de alarma en locales técnicos.
-
Señales indicando ubicación de extintor.
La señalética debe ser visible en condiciones de la luminosidad existente en caso de producirse un
incendio.
1.2.12.3.3
Pozo y bomba de desagüe
OBJETO
Este documento tiene por objeto definir la instalación, disposición y características técnicas de un pozo
para la recogida de los líquidos que se pueden verter dentro del túnel de carretera unidireccional de dos
carriles denominado Túnel de Benavides, dentro del proyecto “Panamericana Sur”, así como el sistema de
bombeo necesario para el vaciado del pozo.
En este documento se van a definir los siguientes sistemas:
-
Pozo de desagüe.
-
Sistema de bombeo.
ESTUDIO DEFINITIVO DE INGENIERÍA
DEL INTERCAMBIO A DESNIVEL BENAVIDES
PROYECTO “VÍAS NUEVAS DE LIMA”
CONCEDENTE:
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INTRODUCCIÓN
Los posibles orígenes de los vertidos dentro del túnel de Benavides pueden ser debidos al agua
procedente de la escorrentía, por la infiltración, por la actuación de los bomberos y por el vertido de un
camión cisterna.
El túnel dispone de arquetas de desagüe que conectan con un tubo general que recoge cualquier vertido
producido dentro del túnel. Este conducto transporta los líquidos al punto más bajo del túnel de
Benavides, situado en el PK. 0+702,646 y cuya cota es 108,38.
Desde este punto se recogen todos los vertidos que se han de llevar a un buzón de desagüe existente de
cota 116,00, y con una profundidad de 1,25 metros.
El contenido del pozo se vaciará mediante bombeo. Este pozo tendrá una capacidad suficiente para
almacenar líquidos durante un tiempo determinado de parada de bombas.
VOLÚMENES DE APORTACIÓN DE VERTIDOS
Debido a la situación geográfica del túnel, las precipitaciones en la región de Lima son muy bajas y por
tanto sus valores son despreciables respecto a los valores de actuación de los bomberos y por el vertido de
un camión cisterna.
Por tanto para el dimensionamiento del pozo se va a considerar la situación más desfavorable en la que
los bomberos por causa de una emergencia al intervenir vacían todo el reservorio de agua para protección
de incendios durante una hora y además se produce el vertido de un camión cisterna con 8000 litros de
agua.
Por tanto el caudal de vertido a considerar en el diseño del pozo es de 178 m3/h.
PREDIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
Para el diseño de las bombas de desagüe que van a vaciar de líquidos el pozo, vamos a estimar que el
caudal de las bombas debe ser igual o superior al 125% del caudal de aportación, siendo todas las
bombas iguales.
-
Caudal de aporte total:
178 m3/h.
-
Caudal de bombas:
222,5 m3/h.
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La presión manométrica de las bombas se calcula sumando la altura geométrica entre el punto más alto al
que la bomba debe elevar las aguas y el nivel mínimo de las mismas en el depósito, más las pérdidas de
presión que se producen a lo largo de la tubería desde la boca de la bomba hasta el punto de descarga.
La altura manométrica es 7,62 metros (116,00 – 108,38).
Las pérdidas en la tubería son 3,33 metros en total.
Por tanto la presión total de la bomba es de 11 mca.
La potencia eléctrica de cada bomba es de 9 kW.
Se instalarán 2 bombas (1 principal + 1 reserva) con las siguientes características:
-
Hm = 11 metros.
-
QN = 178 m3/h.
Los cálculos detallados del diseño del equipo de bombeo se pueden consultar en el documento de estudios
básicos de instalaciones de desagüe.
1.2.12.4.
Comunicaciones, Seguridad y Control de Túnel
OBJETO
El objeto de las instalaciones de Comunicación, Seguridad y Control es proporcionar la infraestructura
necesaria que garantice el nivel adecuado de servicio y seguridad que requieren los túneles, tanto en
régimen de explotación normal como en circunstancias excepcionales (colisión, incendio, etc.).
Estas instalaciones también se denominan sistemas ITS (Sistemas Inteligentes del Transporte).
La circulación en los túneles conlleva un riesgo al discurrir el tráfico por un espacio cerrado y de
reducidas dimensiones. Es por ello que se hace necesario habilitar en los túneles una serie de instalaciones
fijas que permitan reducir el riesgo de accidente o incendio, a niveles aceptables.
Para asegurar un buen servicio, será preciso considerar las circunstancias específicas de este tipo de obras,
tales como:

Espacio limitado de la sección transversal

Mayor incidencia de cualquier accidente, incendio y/o avería que a cielo abierto.
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
Efectos psicológicos que pueden derivarse sobre el conductor por el hecho conducir dentro del
túnel (claustrofobia, adormecimiento, etc.).

Reacciones del usuario en caso de incidencias graves

Cambio de condiciones ambientales y físicas a las entradas y salidas del túnel (sección, luz, efecto
pared, etc)
CRITERIOS DE DISEÑO Y NORMATIVA DE APLICACION
Las instalaciones de Comunicaciones, Seguridad y Control descritas en este proyecto deben cumplir la
actual normativa y las recomendaciones vigentes en materia de túneles:

NFPA 502 (2014) Standard for Road tunnels, Bridges and other limited highways

Normativa de ámbito mundial e industrial

Normativa local(CNE y RNE)

Compatibilidad Electromagnética CEM-EMC: EN 50173, EN50081-1(Control de interferencias),
EN55022 (Límites y métodos de medidas), EN 50082-1(Sistema eléctricos industriales)
Normativa de ámbito mundial (ISO/IEC)

ISO/IEC IS 11801 Ed. 2.1. Information technology – Generic cabling for customer premises

ISO/IEC IS 14763-1 Information technology – Implementation and operation of customer
premises – Part 1: Administration

ISO/IEC IS 14763-2 Information technology – Implementation and operation of customer
premises – Part 2: Planning and installation

ISO/IEC IS 14763-2 Information technology – Implementation and operation of customer
premises – Part 3: Acceptance Testing for Optical Cabling

IEC 61935-1 Generic cabling systems – Specification for the testing of balanced communication
cabling in accordance with ISO/IEC 11801 – Part 1: Installed cabling

TIA/EIA - 492AAAC, Especificaciones Detalladas para Fibra Multimodo de Indice Gradual
Optimizada para Láser en primera ventana (850-nm) con núcleo de 50 micras y recubrimiento de
125 micras.

TIA/EIA-568-B.3-1 - Optical Fiber Cabling Components Standard - Addendum 1 - Additional
Transmission Performance Specifications for 50/125µm Optical Fiber Cables, April 1, 2002
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
TIA/EIA-568-B.2-1 (June 2002) Commercial Building Telecommunications Cabling Standard Part 2: Balanced Twisted Pair Components - Addendum 1 - Transmission Performance
Specifications for 4-Pair 100 Ohm Category 6 Cabling (ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1-2002)

ANSI/TIA-568-B.2-10 Transmission Performance Specifications for 4-Pair 100 Ohm Augmented
Category 6 Cabling

TIA/EIA 862 Building Automation Systems Cabling for Commercial Buildings, April 11, 2002

TIA/EIA 606-A – Administration Standard for Commercial Telecommunications Infrastructures,
June 21, 2002

EN 50173 Tecnología de la Información. Sistema de CableadoGenérico
Normativa de ámbito de la industria para telecomunicaciones (IEEE)

IEEE 802.3, 10Base-T, 10Base-FL, 100Base-TX, 100Base-FX, 1000Base-T, 10GBase T,
1000Base-SX, 1000Base-LX, IEEE 802.3af, IEEE802.1p/q

IEEE 802.11g, IEEE 802.11i, IEEE 802.1x
Normativa de protección contra incendios
Todos los cables a instalar deberán cumplir la siguiente normativa en cuanto su comportamiento al fuego.
Estas normas van dirigidas en tres sentidos: Propagación de la llama y retardo del fuego, Emisión de
humos.

IEC 60332-3-24:2000/A1:2008

IEC 61034-2:2005/A1:2013

IEC 754-2
Además, se tendrá en cuenta la normativa local

RNE Norma EM 020 Instalaciones de Comunicaciones

RNE Norma EC 040 Redes e Instalaciones de Comunicaciones
DESCRIPCION DE LOS SISTEMAS
Como resultado de la aplicación de estas normas y recomendaciones, así como de la extraída de la propia
experiencia de los túneles de carreteras de dicho entorno, se propone que las instalaciones de
Comunicación, Seguridad y Control en el túnel estén compuestas por los siguientes sistemas:
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
Detección Automática de Incidencias (DAI) por video-análisis.

Postes de Auxilio en Carretera (SOS) interiores cada 200 m en carril derecho. Dispondrán de 1
extintor por poste. Postes maestro de exterior (sin extintores) en bocas.

Sistema de CCTV en interior mediante cámaras fijas IP situadas cada 60 m en carril izquierdo
como apoyo al sistema de señalización y DAI. En bocas se implantarán cámaras motorizadas tipo
Domo IP de exterior.

Señalización en boca de túnel mediante la sucesión a diferentes distancias, marcada por la Norma
8.1 IC para la señalización en túneles con vigilancia permanente de más de 200 metros y un tubo
por sentido, de semáforos, señales de información variable aspa-flecha, limitación de velocidad,
paneles alfanuméricos con área gráfica.

Dispositivos para corte de tráfico en las bocas (Semáforos y barreras)

Semáforos interiores cada 200 metros junto a los postes SOS en ambos lados de cada tubo.

Sistema de Megafonía a lo largo del túnel y en recorridos de evacuación y emergencia.

Equipos de activación y control (PLCs) con control entre otros de los sistemas contraincendios
(detección y extinción), iluminación, suministro eléctrico, generadores de emergencia, SAIs, etc.
situadas en los cuartos técnicos en interior de túnel y accesos a túnel para recoger y gobernar las
señales implicadas en su área de influencia.

Comunicaciones por fibra óptica monomodo y electrónica de red asociada.

Radiocomunicaciones para servicios de emergencia y mensajería de emergencia por canales radio
para usuarios por hilo radiante a lo largo de todo el túnel.
Para disponer de un control sobre todos estos sistemas en túnel basados en un control centralizado 24
horas se dispondrá de un centro de control.
La función de las estaciones remotas de control unidas mediante bus de control con el centro de control es
disponer de un gobierno local predefinido en la propia remota en caso de fallo de comunicaciones y de un
control remoto desde el centro de explotación y control. Por tanto debe haber un Software de Integración
de todos los sistemas.
En dicho centro de control (de túneles) se proponen los subsistemas:

Sistema de CCTV con videograbación.

Sistema de megafonía

Sistema de señalización variable
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
Sistema de radiocomunicaciones

Sistema de Postes SOS

Sistema de Gestión y Control

Detección Automática de Incidencias

Sistema de detección de incendios

Sistema de Comunicaciones por fibra óptica monomodo
Fundamentalmente, la solución adoptada considera los siguientes elementos:

Sistema de control distribuido con lógica descentralizada que radica en los PLCs con controlador
de túnel integrado (las comunicaciones PLC-Centro de control y PLC-Controlador de túnel de
acuerdo con normalización AENOR.

Cables libres de halógenos y no propagadores de llama, de acuerdo con la actual normativa.
En este capítulo se describen las instalaciones de Comunicaciones, Seguridad y Control dentro del túnel,
en salidas de emergencia y las que se ubican cerca de las bocas del mismo (pre-señalización de entrada,
CCTV y postes SOS)
1.2.12.4.1
Sistema de CCTV
Descripción del sistema
Las cámaras de video motorizadas en zoom y orientación se instalarán en bocas del túnel y cámaras fijas
en interior del túnel cada 60 m en la pared del túnel del carril izquierdo (rápido).
También serán instaladas en las salidas de emergencia y en el cuarto técnico principal de instalaciones.
Este sistema permite tener conocimiento, desde el Centro de Control y en tiempo real, del estado de
cualquier punto del túnel, lo cual permitirá actuar rápidamente en caso de algún tipo de incidencia.
La señal de vídeo será transmitida hasta el Centro de Control, a través de la red Gigabit Ethernet.
La señal proveniente de cada una de las cámaras interiores se conectará mediante cable UTP al switch
Ethernet más cercano y desde allí se llevará la señal de video por fibra hasta el cuarto técnico de
Comunicaciones.
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Las cámaras exteriores serán tratadas de forma similar conectándose al switch Ethernet más cercano
cuandono se supere los 90 metros, con el fin de transmitir de forma conjunta las señales de video y
telemando.
Las señales de vídeo podrán ser visualizadas en los monitores instalados en el Centro de Control.
Asimismo, a través de un pequeño teclado externo o directamente en la aplicación de control, se podrán
seleccionar la(s) cámaras a mostrar en los monitores así como mover en orientación y zoom las cámaras
(telemando).
En el túnel se ha considerado además un sistema de detección automática de incidentes que se apoya en el
CCTV interior.
Comunicaciones
La transmisión de las señales de video hasta el Centro de Control se realizará a través de la red
Gigabit/Ethernet de fibra óptica del túnel.
Sistema de CCTV en el Centro de Control
El sistema de Circuito Cerrado de Televisión deberá integrarse con el resto de sistemas en el Centro de
Control (sistema DAI, detección de incendios, gestión integral de túnel y exterior, enlaces, etc.)
Para más detalle, se deberá consultar planos de implantación y esquema general en la sección de Planos
de Instalaciones en Túnel, Comunicación-Seguridad-Control para el interior.
Cálculo de almacenamiento en disco para los NVR
Número de Cámaras
16
Días a almacenar
30
Formato de video
H.264
Resolución
720p
Velocidad de fotogramas (FPS)
18
Ancho de Banda necesario
66,08 Mbit/s
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Espacio total en disco necesario
1.2.12.4.2
21.41 TB
Sistema de Detección Automática de Incidencias
Como medida adicional de seguridad, se propone la instalación de un sistema de Detección Automática
de Incidencias (DAI) mediante tratamiento de señal de vídeo en el túnel.
Mediante las licencias por cámara fija asignada se realizará la comparación con un patrón fijo, tipo
máscara, de todas las cámaras fijas de interior de túnel, exceptuando las de galerías y locales técnicos.
Descripción del sistema
El procesamiento de la señal de vídeo se debe realizar de forma descentralizada en los locales técnicos,
sobre las imágenes de las distintas cámaras que allí se reciban. Para ello, se deberá duplicar las entradas
de vídeo correspondientes a las cámaras del túnel y llevar estas señales de vídeo hasta las tarjetas
analizadoras DAI.
Para conseguir una plena integración dentro del Sistema DAI con el Sistema de Gestión de Túneles, se
contempla el software de adecuación necesario para admitir y tratar las alarmas del Sistema DAI, de tal
manera que se pueda consultar su base de datos de medida, alarmas e imágenes de las incidencias desde
la propia aplicación general de Gestión del Túnel.
El desarrollo de esta funcionalidad debe permitir enclavar la imagen de una incidencia sobre uno o varios
monitores predefinidos cuando se genere una alarma desde el DAI.
Características funcionales
La detección de Incidentes deberá utilizar los algoritmos de para poder realizar las siguientes funciones
mínimas:

Detección y alarma de vehículo parado por cada carril o zona

Detección y alarma de vehículo circulando en sentido inverso al establecido

Detección y alarma de pérdida de visibilidad

Detección y alarma de tráfico lento

Detección y alarma de vehículo lento

Detección y alarma de peatón moviéndose longitudinalmente por el arcén.

Detección y alarma de escombros
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Esta misma función puede implementarse sobre las señales de las cámaras exteriores sobre todo el
trazado, aunque debido a la motorización de las mismas en orientación y zoom no puede compararse con
una señal patrón fija que regule el algoritmo, por lo que aplicaremos el sistema DAI al CCTV interior y la
observación de operador e interpretación del incidente a las exteriores.
1.2.12.4.3
Equipos de activación y control
Controladores Lógicos Programables (PLC)
Se proporcionarán para gestión local de los automatismos de control del túnel. Se propone la instalación
de una PLC de gama alta en el Cuarto de Instalaciones.
A lo largo del túnel se instalarán módulos de entradas/salidas, tanto analógicos como digitales, que
recogerán las señales de los diferentes periféricos de control instalados en él. La agrupación de estos
módulos formará un controlador IO Ethernet que se conectará con el PLC principal utilizando protocolo
IP.
Subsistemas de control
Todas las señales de control (excepto el vídeo y los postes SOS) quedan conectados al Centro de Control
a través de los PLCs mediante una red Ethernet.
El sistema de control será un sistema de control distribuido, que permitirá la gestión integral de todas las
instalaciones.
La filosofía de diseño es totalmente modular, por lo cual, en caso de ser necesario llevar al centro de
control alguna otra señal, ampliar las entradas es un procedimiento sencillo.
Esto es particularmente útil en el caso de que se deseen visualizar diferentes alarmas en el Centro de
Control, tales como detectores de puerta abierta, sensores de extracción de extintores, estado de las
barreras, etc.
1.2.12.4.4
Sistema de Señalización
Este sistema gestiona la circulación e informa a los usuarios de las condiciones de explotación del túnel,
permitiendo y/o prohibiendo la entrada de los vehículos en el caso de existencia de cualquier incidente en
su interior; asimismo es útil para información a usuarios en tránsito por accesos y tronco de la autopista
del estado del tráfico, de avisos y recomendaciones o cualquier otro mensaje apropiado.
Consideraremos los siguientes apartados:
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Pre-señalización de entrada al túnel
Para señalizar la entrada a los túneles, se han considerado las siguientes unidades de señalización (ver
ubicación en planos de instalaciones en túnel):

2 Líneas (aproximadamente a100 metros de la boca en sentido entrada) de semáforos (rojo ámbar - verde) de 300 mm de diámetro de lente, uno por carril.

Panel de señalización variable de 3 filas por 12 caracteres de 300 mm y dos paneles gráficos de
1400x1400 mm. Colocado sobre un pórtico que abarque todos los carriles de ese sentido. La
función del panel será la de avisar a los conductores de la proximidad del túnel y señalizar tipo de
información que se considere necesaria desde el centro de control (incidencias del tráfico,
meteorológicas, anomalías en los túneles, etc.).

Señales aspa-flecha colocadas sobre dintel en la boca de entrada a túnel, una por carril.

Señales de límite de velocidad variable instalados según sentido de circulación en cada boca
sobre dintel, una por carril.
En resumen la preseñalización al túnel la compone:
Un conjunto de panel gráfico y alfanumérico de mensajes variables y señales aspa/flecha que permiten
informar del estado de las áreas de distribución de tráfico.
Descripción de elementos del Sistema de señalización y cierre
El control de acceso y señalización al túnel, estará formado por:

Un conjunto de semáforos que permitan, prohíba y/o recomienden precaución a la entrada.

Un conjunto de semáforos en el interior del túnel.

Un panel de mensaje variable de LEDs con indicación de las posibles incidencias, accidentes y/o
recomendaciones.

También se dispondrá de señales Aspa/Flecha/Flecha Inclinada a la entrada del túnel.
Semáforos
Se deberán instalar semáforos con las siguientes funciones:

Semáforos en verde: indicarán circulación abierta.

Semáforo en ámbar: indicará precaución. En la vía existen incidencias que afectan a la circulación
normal (mantenimiento, vehículo parado por causas diversas, etc.).
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
Semáforo rojo: indicará que por causa de índole mayor, la vía está cerrada.
Los semáforos trifocales, de las bocas de entrada (Rojo-Ámbar-Verde), se colocarán sobre pórticos de
acero sobre el dintel.
Los semáforos en el interior del túnel (Rojo-Ámbar), se distribuirán por parejas enfrentadas en los
hastiales del túnel, a una distancia aproximada de 200 m comenzando desde la boca de acceso, mediante
codos con soporte de aluminio, y tornillos inoxidables.
Señales de Aspa/ Flecha/Flecha Inclinada
Podrán mostrar 3 aspectos: Aspa, color rojo que indicará carril cerrado o Flecha, color verde para señalar
que el carril está abierto y Flecha inclinada para indicar el abandono del carril. Esta señalización resulta
fundamental para el mantenimiento. Se fabricarán en tecnología de Led's.
Ubicadas en el frontal de la boca del túnel permiten señalizar si los carriles están abiertos o cerrados, o
bien para indicar, junto con los Paneles de Mensaje Variable, un anuncio de corte de carril.
Las señales Aspa/Flecha se dispondrán a la entrada del túnel, una por carril, según se indica en planos,
agrupadas en la misma sección del túnel.
Paneles de Mensajes Variables
Permiten informar al usuario de cualquier incidencia que se produzca en el interior y/o exterior de los
túneles, complementando la información ofrecida por el resto de la señalización. Se realizarán en
tecnología de Led.
Los Paneles de Mensajes Variables tanto Exteriores como Interiores, estarán constituidos por una parte
alfanumérica con 3 filas de 12 caracteres de 5x7 pixels cada una, y dos partes gráficas, de 32 x 32 pixels,
pudiendo representar cualquier símbolo del Código de la Circulación.
La ubicación del conjunto será a unos 100 m del desvío sobre pórtico visitable.
Los paneles alfanuméricos de SV exteriores deben tener 320 mm de altura de carácter.
Características Funcionales
El sistema de señalización tiene por objeto mantener al usuario lo mejor informado posible para el
correcto y óptimo uso de la autopista y del túnel en especial.
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Para ello, el sistema de control debe ser capaz de poder actuar sobre los elementos anteriormente citados.
Teniendo la posibilidad de poder ser activados manualmente por el operador, como elemento decisivo
final, si así se desea.
El operador deberá estar ayudado por secuencias preprogramadas. En cualquier caso, siempre se
considerará su opinión como la más importante y definitiva a la hora de tomar cualquier acción en el
sistema debido a que:

No es necesario la intervención en tiempo nulo de estos elementos, pudiéndose, y siendo muy
conveniente, tomar una demora de varios segundos para escoger la opción más acertada en cada
caso que se pueda presentar, ayudándose de toda la información de que pueda disponer (CCTV,
postes, SOS, Aforos, etc.).

Un error de concepto o una situación no prevista puede traer trágicas consecuencias.
Señales Analógicas y Digitales
Las señales que trata el Centro de Control de los elementos pertenecientes a este sistema son:

Semáforos: Intercambian con la remota tanto Salidas Digitales (Orden de Rojo, Orden de Verde,
etc.) como Entradas Digitales (Retroaviso de Rojo, Retroaviso de Verde, etc.)

Aspa/flechas: Tratándose en cada una tres entradas digitales, indicando aspa encendida, flecha
encendida y flecha inclinada. Y tres salidas digitales para encender aspa, encender flecha y
encender flecha inclinada.

Señales de velocidad: Tratándose en cada una cuatro entradas digitales indicando señal en 20,
señal en 40, señal en 60 y señal en 80, y cuatro salidas digitales para encender en 20, 40, 60 y 80
respectivamente.Este control también se podrá realizar mediante bus serie.

Los Paneles de mensajes variables se comunicarán con la estación remota a través de una línea
RS-232/RS-485 o Ethernet. En caso de que la distancia entre los paneles y la estación remota sea
considerable, estas señales se enviarán por fibra óptica hasta la cabecera de comunicaciones más
cercana, para lo cual se instalarán los equipos convertidores de medio que sean necesarios.
Funcionamiento
El operador deberá poder controlar todos los elementos antes citados individualmente y de forma manual.
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Además de esta posibilidad, podrá realizar, contando con secuencias ya programadas, las siguientes
funciones:

Cerrar/Abrir Túnel.

Cerrar/Abrir Carril.

Señalizar Túnel en Precaución.

Señalizar Carril en Precaución.

Señalizar Túnel con congestión.
Informar sobre tráfico exterior/interior tras análisis video y aforo. Consejos a usuarios.
Conexionado y comunicaciones de equipos con los PLCs
Los semáforos se controlarán desde las cajas de relés mediante su conexión a los regleteros de salidas y
entradas digitales de la Estación Remota o PLC, utilizando para ello cables de pares. Las cajas de relés
deberán proporcionar de este modo alimentación a las lámparas de los semáforos utilizando cable
multiconductor de la sección adecuada. Este control también se podrá realizar mediante bus serie. El
sistema debe ser capaz de detectar, de forma automática, filas de leds inoperativas.
Las cajas de relés recibirán, de la estación remota la orden de encender los semáforos y envían orden de
confirmación de estado encendido a la remota.
Las señales de velocidad de leds se controlarán de un modo distinto ya que los aspectos que ofrecen son
función del estado de tres entradas (abierto o cerrado), la combinación de dichos estados formarán los
distintos aspectos de la señal. Por lo tanto, para el control de esta señal, se conectarán al regletero de
salidas del equipo ER mediante cable de pares. La señal será alimentada mediante cables de 3x2,5 y 3x6
mm2 desde el poste SOS de túnel más cercano.
Las señales aspa-flecha se controlarán desde la estación remota mediante su conexión a la cabecera de
comunicaciones más cercana o PLC, utilizando para ello cables de pares. La señal dispondrá de una salida
de alarma que se conecte a la cabecera mediante cable de pares. La señal será alimentada mediante cable
de energía de 3x2,5 y 3x6 mm2 desde la caja de acometida más cercana.
1.2.12.4.5
Sistema de Postes SOS
El Sistema de Control contempla la instalación de un Sistema de Ayuda con postes SOS con tecnología
IP que permita atender las necesidades de comunicación entre los usuarios y el centro de control,
constituyendo un instrumento de ayuda fácil y rápida ante los incidentes que dicho usuario pueda sufrir.
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PROYECTO “VÍAS NUEVAS DE LIMA”
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El sistema permitirá establecer comunicación de voz full-duplex entre la Central y cualquier poste de la
red, a iniciativa de ésta y bajo petición desde el poste. Asimismo, quedarán registradas todas las llamadas
atendidas en un grabador digital de audio que se deberá activar automáticamente cuando se detecta
presencia de fonía.
Para más detalle, se deberá consultar planos de implantación y esquema general en la sección de Planos
de Instalaciones en Túnel, Comunicación-Seguridad-Control para el interior.
Descripción del sistema
Se ubicarán postes SOS cada 200 metros en interior del túnel y en los accesos del túnel. Siempre en el
arcén derecho en sentido de circulación para ambas calzados y/o tubos. Todos ellos deben ubicarse de
forma que sean captados por las cámaras de vídeo en caso de que algún conductor haga uso de ellos. Los
postes SOS interiores dispondrán de 1 extintores. En las bocas de túnel siempre se colocarán postes de
exterior. Ver planos.
Cada armario SOS maestro interior constará de dos cuerpos (ver planos), uno de ellos para colocar el
extintor de incendios. Al abrir la puerta que encierra el extintor se dispara una alarma a través del sistema
de postes SOS que se recibe en el centro de control.
La transmisión de las señales de alarma de los postes SOS se realizará a través de la fibra óptica de la red
Gigabit Ethernet que interconecta los postes.
El subsistema de postes de auxilio o SOS comprende todos aquellos elementos que permiten al usuario
comunicarse con el Centro de Control en caso de necesidad.
El control del subsistema de postes SOS tiene por objetivo integrar en la aplicación general del sistema, el
software necesario para el control y operación de dicho subsistema. En este caso la aplicación de control
de postes SOS se encuentra integrada dentro de la misma aplicación que el control del túnel y se manejará
desde el mismo ordenador.
El sistema de postes de auxilio estará formado por un conjunto de postes y una central de SOS (situada en
el Centro de Control) desde la que se atienden y gestionan las llamadas recibidas desde los postes. En el
Centro de Control se encontrará la máquina cliente donde se ejecute la aplicación de operador. La
aplicación de operador dispone además de una opción de modo gráfico que permite visualizar un mapa de
cada una de las redes de postes con la ubicación de cada uno de ellos en la vía, indicándose además el
estado en que se encuentran.
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El sistema de Postes SOS comprende los siguientes elementos:

Central de Postes S.O.S

Postes S.O.S maestros y esclavos

Red de comunicaciones
Central de postes S.O.S
Es el órgano de gobierno y control de la red de postes S.O.S., y estará constituida por un controlador de
comunicaciones (Front-end IP) conectado a un ordenador de operación.
Es el equipo responsable de la gestión de todo el sistema, sus funciones son:

Configura las redes de postes.

Mantiene la base de datos local de la aplicación.

Hace test y chequeos de los postes.

Recibe las alarmas de los equipos restantes.

Recibe las llamadas procedentes del Front End IP.
Además, desde la impresora de red del Centro de Control se obtendrán los partes y los listados de eventos
del sistema.
El sistema dispondrá del software de comunicaciones necesario para establecer la conexión con los postes
S.O.S. y realizar la supervisión y el análisis del estado de la red.
Asimismo, dispondrá también de una base de datos en la que se podrá introducir la información de los
servicios a los que puede acceder el usuario (gasolineras, ambulancias, puestos de policía, etc.).
Poste S.O.S
Mediante los Postes S.O.S. los usuarios podrán solicitar ayuda verbal al operador del Centro de Control.
Los postes contendrán sus elementos operativos (pulsador, altavoces, micrófono y sensor puerta abierta)
independientes. Cada poste estará identificado unívocamente mediante una dirección, las funciones del
poste serán:

Generar llamada de auxilio.

Generar llamada de servicio.

Comunicación con el usuario.

Prueba del sistema, automática o bajo demanda.
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
Ajuste del volumen de salida del amplificador de audio.

Generación automática de alarmas (desconexión poste, fallo alimentación, puerta abierta).

Transmisión de datos.
Inicialmente el poste SOS se encontrará en reposo, con su electrónica apagada, excepto un consumo
mínimo.
Para la puesta en funcionamiento del poste S.O.S., el usuario oprimirá el pulsador y escuchará una voz
sintética que le indica que su llamada ha sido recibida y que va a ser atendida o en caso de avería que el
poste está fuera de servicio. Dichos mensajes se darán consecutivamente en cuatro idiomas.
Por lo tanto, el poste será activado cuando el usuario presiona el pulsador. Entonces la electrónica recibe
alimentación y el microprocesador empieza a ejecutar su programa, determina la causa de la llamada (un
pulsador, bien del principal o del secundario a él asociado), y da comienzo la sesión de intercambio de
datos o establecimiento de fonía.
El poste envía un tono de llamada al puesto de mando; éste responde con un mensaje de invitación a
identificarse. Este mensaje llega a toda la red, pero sólo lo recibe el único poste encendido.
Dicho poste responde con un mensaje digital identificándose. El proceso de identificación termina con un
mensaje de reconocimiento recibido por el poste.
En caso de perderse el mensaje de identificación, el poste intenta comunicar varias veces con el Centro de
Control. Si aún así el Centro de Control no consigue averiguar quién generó la llamada, primero intenta
repetir la secuencia de identificación y de no conseguirlo, se desencadena una secuencia aleatoria, de
modo que finalmente se determina el poste que realizó la llamada.
Posteriormente el operador decide establecer la comunicación con el poste, dando la orden de fonía
correspondiente. Esto permite hablar al usuario mediante un sistema "manos libres", y al operador
mediante un microteléfono.
Por seguridad, el sistema debe grabar el audio de las comunicaciones establecidas con los postes SOS.
Cada poste proporcionará al Centro Control las siguientes señales:

Señal de llamada.

Señal de fonía.

Señal de avería.
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
Señal de puerta abierta.
El poste incluirá un detector de puerta abierta y un pulsador de servicio que se accionará mediante un
sensor magnético.
Los postes S.O.S. del túnel se alimentarán de la red eléctrica a 220 Vac 50 Hz
Comunicaciones postes S.O.S
La comunicación con los postes consta de dos canales bidireccionales, uno de audio y otro de datos.
El canal de datos permite transmitir información del estado del poste en sentido poste-Centro de Control,
y en sentido inverso se dan instrucciones de puesta en fonía, puesta en modo test, etc.
El canal de audio se emplea para las comunicaciones verbales entre el usuario y el operador de la central.
La comunicación entre los postes SOS y la central se realizará por medio de la red de Comunicaciones
instaladas en el túnel.
Características funcionales
El poste será puesto en servicio cuando el usuario presiona el pulsador. Entonces la electrónica recibe
alimentación y el micro empieza a ejecutar su programa, identifica la causa del arranque (un pulsador,
bien del principal o de servicio a él asociado), y da comienzo la sesión de intercambio de datos o
establecimiento de fonía.
El operador de la sala de control será avisado de la llamada en espera mediante una señalización acústica
(que desaparecerá al tocar cualquier tecla del computador) y por pantalla en la ventana de llamadas en
curso.
Cuando suene el microteléfono en el Puesto de Operador, en la pantalla del ordenador se indicará si se
trata de una llamada de servicio o una de auxilio, indicando el número de red y de poste.
Si el operador está libre establecerá comunicación "full-duplex" de fonía con el usuario. Esto permite
hablar al usuario mediante un sistema "manos libres", y al operador mediante un microteléfono.
Esta comunicación es terminada por el operador o bien de forma automática al cabo de un tiempo
predeterminado por el propio sistema, pudiendo ser reanudada previa nueva llamada del mismo poste.
En caso de entrar otras llamadas mientras que el operador está en fonía, el operador tendrá la opción de
poner en “stand-by” la llamada en curso para atender una de ellas y retomar la anterior posteriormente.
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Cuando el operador esté en fonía con un poste, las llamadas provenientes de otros postes se irán
introduciendo en una lista de llamadas pendientes y el operador decidirá qué poste atenderá después
poniéndolo en fonía.
Se detallan a continuación los conceptos básicos de la aplicación:
Sesión de atención
Se considera poste en atención a aquél que interviene en una sesión de comunicación entre el operador y
el usuario de carretera. Dicha sesión podrá originarse de dos formas:

Desde el poste, accionando el pulsador o con el imán de servicio;

A iniciativa del operador de la centralita.
La sesión sólo se da por terminada cuando el operador la cierra expresamente. No puede haber más de
una sesión en curso para cada poste, por lo que el accionamiento del pulsador de un poste que ya esté en
atención no provoca el inicio de una sesión nueva.
Cada sesión de atención estará caracterizada por el poste en el que se produjo y la hora a la que se inició.
Las sesiones de atención podrán ser de tres tipos, según su origen:

de usuario

de servicio

de operador
Las primeras son las que se originan accionando el pulsador del poste, las segundas son las solicitadas
con imán y las terceras son las iniciadas por el propio operador. El tipo de una sesión se podrá cambiar
mientras está activa.
Durante el tiempo que va entre el origen de una sesión y su cancelación por parte del operador, ésta podrá
pasar por tres estados:

Llamada pendiente, cuando no ha entrado nunca en fonía;

Poste en fonía, cuando hay comunicación oral abierta con el poste;

Incidencia en espera, cuando se ha cerrado la comunicación oral pero no se ha dado por concluida
la sesión.
Se mantendrá un registro histórico de sesiones de atención.
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Parte de incidencia
Será un formulario relacionado con una sesión de atención, que rellenará el operador. Puede haber varios
tipos, según la índole del auxilio prestado o la actuación de mantenimiento llevada a cabo.
Todo informe estará necesariamente asociado a una sesión de atención, pero no existirá en principio
ninguna limitación para que una sesión tenga más de un parte asociado, o no tenga ninguno. Existirá un
registro histórico de informes de incidencia.
Información de configuración
Se considera información de configuración del sistema, las cabeceras, los postes, etc., a los datos
estáticos, es decir, aquellos que no varían durante la operación del mismo: número redes, ubicación de los
postes, etc. Esta información podrá modificarse a través de herramientas de configuración.
Información de estado
Comprende los datos dinámicos de los elementos monitorizables: atenuación de la cabecera, volumen de
un poste, alarmas, etc. Los elementos informan a la centralita de los cambios en estos datos, bien
espontáneamente o bien tras un proceso de interrogación ("test") que puede producirse por petición
expresa o bien programarse para que tenga lugar cada día a una hora determinada. Algunos son, además,
modificables por el operador.
Eventos recibidos
Realmente no constituyen información diferente a la de estado, sino una forma distinta de considerarla: en
un caso se trata de una "fotografía" del estado actual, mientras que el otro se muestra un "logger" de
acontecimientos. Se puede mantener un histórico de la totalidad o una parte de estos eventos.
Averías
Son parejas de eventos de inicio y fin de determinadas anomalías. De nuevo, se trata de una forma de ver
un subconjunto de la información de estado. Es posible permitir al operador añadir datos o comentarios a
las averías. Su almacenamiento histórico es necesario y se puede tener acceso a esta información histórica
a través de informes parametrizables.
Turnos de operador
Son parejas de eventos de entrada y salida (o entrada y cambio) de un operador en el sistema. Debe
llevarse un registro histórico de turnos. Se puede consultar a través de informes parametrizables
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1.2.12.4.6
Sistema de Radiocomunicaciones
Radiocomunicaciones para servicios de emergencia y mensajería de emergencia por canales radiopara
usuarios, tanto dentro del túnel como en galerías, por hilo radiante de 1 ¼” con cubierta libre de
halógenos, bajo en emisión de humos opacos, sin emisión de gases corrosivos, no propagador de la llama
y retardante del fuego, a lo largo de todo el túnel permitiendo al centro de control interferir la transmisión
por radio de los canales destinados a los usuarios para emitir mensajes de emergencia. Se dotará de
cobertura al interior del túnel y galerías con señales UHF (servicios de emergencia pública, como
bomberos, protección civil o servicios de mantenimiento)
Los canales y sistemas de comunicaciones corresponderían a:

4 Canales radio digitales de UHF en el que trabajan los servicios de radio Tetra. Canales que
pueden corresponder a los servicios de Emergencia Pública como puede ser los Bomberos,
Protección Civil ó a los servicios de Mantenimiento de Carreteras u otro que defina la
propiedad
1.2.12.4.7
Sistema de Megafonía
Especificaciones funcionales
El sistema de megafonía, es un elemento importante dentro de la seguridad de un túnel; dado que es la
herramienta con respuesta más inmediata de las que se puede disponer para ejecutar cualquier plan de
evacuación.
El sistema de megafonía debe dar cobertura a lo largo del túnel así como a las galerías y en las bocas del
túnel.
En caso de emergencia dentro del túnel, este sistema es el que permite transmitir mensajes e instrucciones
a todas las personas que se encuentren dentro y fuera de él de una forma rápida y potente. Por tal motivo,
los criterios seguidos para la realización del sistema de megafonía serán los siguientes:

Seguridad y fiabilidad: El sistema de megafonía deberá ser seguro y fiable. La central de
megafonía deberá ser capaz de poder chequearse a sí misma y entregar las correspondientes
señales de alarma a los sistemas de seguridad, control y gestión del túnel en caso que se produzca
algún mal funcionamiento del sistema (etapa de potencia averiada, o cortocircuito en una línea).
Para ello, se deberán incluir sistemas de verificación de estados en los equipos del sistema.
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
Versatilidad e Inteligibilidad de la palabra: La central de Megafonía permitirá controlar los
parámetros de los diferentes dispositivos de la instalación y gestionar la emisión de los mensajes.
Asimismo, debe permitir aplicar los posibles cambios de explotación que se puedan producir en
un futuro.

Integración con otros sistemas: El sistema de megafonía deberá ser capaz de poder integrarse con
otros sistemas (sistema de gestión integral del túnel, detección de incendios, control de las
instalaciones, etc.).
Los criterios para el diseño de estas instalaciones se encuadran básicamente para transmitir al personal
mensajes de emergencia. Los mensajes de emergencia pueden emitirse solo en zonas específicas o grupos
de ellas, y lógicamente en el conjunto total de la instalación. Se podrán emitir simultáneamente distintas
señales de audio a diferentes zonas.
El sistema de megafonía debe dar cobertura a lo largo del túnel y galerías que forman parte del proyecto.
Normativa y recomendaciones aplicables
Todos los equipos deberán cumplir los requisitos esenciales establecidos en las directivas americanas
específicas que le son de aplicación.

NFPA 502 (2014) Standard for Road tunnels, Bridges and other limited highways

IEC/ISO 60849

Compatibilidad Electromagnética CEM-EMC: EN 50173, EN50081-1(Control de interferencias),
EN55022 (Límites y métodos de medidas), EN 50082-1(Sistema eléctricos industriales)
Los criterios para el diseño de esta instalación se encuadran básicamente para transmitir al personal
mensajes de emergencia. Ver planos. Sin embargo también puede utilizarse para emitir música ambiente
en el Centro de Control y en los lugares o estancias que se consideren oportunas sin más que añadir una
fuente musical.
Los mensajes de emergencia pueden emitirse sólo en zonas específicas o grupos de ellas y lógicamente en
el conjunto total de la instalación, se podrán emitir simultáneamente distintas señales de audio a
diferentes zonas.
El sistema de megafonía propuesto consta de altavoces de 30W tipo exponencial y boca elíptica
instalados cada 25 metros a lo largo del túnel y de 10W de potencia RMS en las galerías de evacuación.
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Las unidades amplificadoras serán de 360W y 240W ubicadas en el local técnico de
Comunicaciones/Seguridad y Control.
El sistema de megafonía se activará únicamente desde la sala de control del túnel, por el responsable de
operación. Su activación estará dirigida a transmitir instrucciones a los usuarios que se encuentren en el
interior del túnel, con el objetivo de lograr una mayor seguridad al disponer de la posibilidad de dirigir las
acciones del usuario desde un puesto de observación global.
Cálculo de la presión sonora en túnel (SPL)
Sensibilidad del altavoz (1W/1m)
105 dB SPL
Potencia de amplificador por altavoz
30 W
Número de altavoces (Fase aleatoria)
24
Distancia (m)
5
Presión sonora resultante (SPL)
119 dB
1.2.12.4.8
Sistema de Control de Instalaciones Eléctricas
Es necesario conocer, en todo momento, el estado de las instalaciones eléctricas. Es interesante saber las
líneas que están en servicio y detectar los fallos de las líneas más importantes.
Por otra parte hay tres parámetros muy importantes a controlar en toda instalación eléctrica. Estos
parámetros son: la tensión, el ángulo de fase y la potencia.
Se controlarán a través de Analizadores de red ubicados en los tableros eléctricos, que enviarán la
información obtenida al PLC, más cercano y desde este al centro de control donde se interpretarán los
valores en el sistema de gestión.
Descripción del sistema
Es necesario conocer en el Centro de Control el estado de la instalación eléctrica, mediante el control de
los parámetros básicos.
Estos parámetros serán: tensión general de red,iluminación,funcionamiento de SAI, control la tensión,
ángulo de fase, y potencia consumida por la instalación (valores analógicos).
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De esta forma, será posible conocer en todo momento los posibles fallos y tomar rápidamente soluciones.
Además, para conocer los parámetros de potencia, ángulo de fase y tensión se utilizarán:
Convertidores analógicos de Potencia
Transforman la intensidad de llegada procedente de los transformadores de intensidad y la tensión de red
en una señal analógica de 4....20mAproporcional a la señal de entrada recibida.
Convertidores analógicos de tensión
Transforman la tensión de red de la entrada a los tableros en una señal analógica de 4....20mA
proporcional a la señal de entrada recibida.
Convertidores analógicos de factor de potencia
A partir de los valores de la intensidad procedentes de los transformadores de intensidad de llegada
procedente de los transformadores de intensidad y la tensión de red ofrecen una señal analógica de
4....20mA proporcional cos en la red.
Características Funcionales
Los elementos que la aplicación entenderá como pertenecientes al sistema de energía serán:

Contactores.

Interruptores y otros elementos de protección.

Convertidores analógicos

UPS's
Funcionamiento
El operador podrá visualizar el estado de todas estas señales por medio, fundamentalmente, de los
diagramas unifilares.
Estas funciones se pueden resumir en:

Visualización de estado de interruptores y protecciones.

Visualización de presencia de tensión de Red y/o Compañías.

Visualización de alarmas o averías en UPS´s
Visualización de los parámetros eléctricos (potencia de entrada, tensión y cos)
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1.2.12.4.9
Sistema de Control de Iluminación
Dada la necesidad de utilizar iluminación artificial en el interior del túnel, es importante que su nivel esté
acorde en todo momento con nivel de iluminación exterior.
Una iluminación intensa en el exterior con una iluminación baja en el interior, produce el denominado
"efecto de agujero negro", es decir, al aproximarse al túnel no vemos lo que hay en el interior, y a la
salida, el cambio brusco de niveles de iluminación nos provocará deslumbramiento. Similar es el caso
inverso: iluminación exterior débil e interior intensa produce a la entrada deslumbramiento y a la salida
"efecto de agujero negro".
El control de la iluminación del interior se realizará mediante equipos diseñados específicamente para
este fin, llamados luminancímetros, los cuales enviarán al Centro de Control la información del nivel de
iluminación exterior a través de las estaciones remotas. A partir de esta información, la aplicación de
gestión y control del túnel, actuará sobre los circuitos de iluminación correspondientes para conseguir los
niveles de luminosidad adecuados en el interior del túnel.
Descripción del sistema
Las condiciones de iluminación del túnel son función de la iluminación en el exterior, ya que no puede
haber un contraste fuerte entre el nivel de luminosidad dentro y fuera del túnel.
Para activar las luminarias adecuadas es necesario conocer el nivel de iluminación en el exterior y hacer
que la transición entre la iluminación exterior e interior sea lo más suave posible.
De acuerdo con este criterio, se instalarán células fotoeléctricas con detección de distintos niveles de
luminosidad, a la entrada y salida de cada túnel.
Los luminancímetros propuestos tienen un rango de medición de 0 a 6500 cd/m2, y una salida de 4-20
mA, con un rango de error de +-3%.
Estos equipos se instalarán en los accesos del túnel, con un soporte a la pared del túnel, fuera del alcance
de las luminarias y lo más exterior que sea posible, de forma que capten la luminosidad del ambiente y no
del interior de los túneles.
Si fuera necesario se podrán instalar sobre báculos.
Cada luminancímetro será alimentado utilizando un cable eléctrico de 3x2,5mm2 de sección y la señal de
datos se enviará al PLC más cercano.
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Características funcionales
Los parámetros que se tendrán en cuenta en el Centro de Control para establecer el nivel de iluminación
adecuado serán:

Nivel de iluminación exterior.

Opacidad.

Incidencias (incendio, averías, trabajos de mantenimiento, llamada de poste SOS, etc.).

Intensidad de tráfico.

Suministro Eléctrico.
El nivel de iluminación exterior lo proporcionan los medidores de iluminación, ubicados en ambas bocas
del túnel.
Señales Analógicas y Digitales:
Las señales que trata el Centro de Control de cada uno de los elementos pertenecientes a este sistema
serán las correspondientes a los luminancímetros, las del nivel de iluminación existente, así como las
órdenes para la activación de cada nivel.
Las señales, pertenecientes a los distintos circuitos de alumbrado, que tratará el Centro de Control, vía
PLC, serán las siguientes:

Órdenes del Centro de Control a Tablero de Iluminación (Salidas Digitales): Tales como
Conexión o Desconexión de un determinado Circuito de Alumbrado, etc.

Señales desde tablero de Iluminación hasta Centro de Control (Entradas Digitales): Retroavisos
de Conexión o Desconexión de un determinado Circuito de Alumbrado, Retroavisos de Avería,
etc.
Además se preverá una señal digital para control en modo local o en modo remoto por cada tablero de
mando de iluminación.
Comunicación entre PLC y tableros de iluminación
La información de los contactos de los sensores será transmitida por un cable de dos pares a las tarjetas
de entradas digitales del PLC y de ésta al ordenador central.
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Por cada circuito de iluminación se enviará al Centro de Control, vía PLC, una señal de confirmación de
presencia de tensión, de forma que se conozcan en todo momento los circuitos de iluminación que están
activos en los túneles
1.2.12.4.10
Dispositivos de Control Programable (PLC)
La comunicación entre el centro de control y los equipos de campo se realizará a través de los PLCs a
ubicar en las proximidades de las bocas del túnel y en los cuartos técnicos.
Los controladores PLCs son equipos electrónicos, que sirven de elementos intermedios para comunicar el
centro de control con los equipos de campo y para transmitir órdenes de actuación sobre otros dispositivos electro-mecánicos como circuitos de iluminación, etc.
Todas los PLCs (exteriores y de túnel) deberán ser alimentados por SAI (sistema de alimentación
ininterrumpida) y baterías con una autonomía de, al menos, una hora.
Los objetivos que se alcanzan con la instalación de las remotas son:

Descargar al equipo del centro de control de una serie de tareas, con lo cual se posibilita una
mejor aplicación de los recursos del sistema.

Concentrar las comunicaciones de todos los equipos que están ubicados en un área determinada
para encaminar en los dos sentidos el flujo de datos entre el centro de control y los controladores
asociados a cada subsistema.

Dotar al sistema de un elemento con capacidad de proceso para que actué de forma autónoma en
caso de fallo de comunicaciones con el centro de control., aumentando la redundancia del
sistema.

Supervisar el correcto funcionamiento de los equipos conectados a ella.
La comunicación entre los PLCs y el centro de control se realizará utilizando fibra óptica como soporte.
Se distinguen dos niveles de comunicaciones:
Nivel 1: Comunicaciones entre Equipos de campo y PLCs.
El PLC principal o de gama alta se comunicará con los equipos de campo que se encuentren en su zona de
control a través de una serie de PLCs de gama media distribuidos a lo largo del túnel.
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Estos últimos PLC serán ubicados en los postes SOS del interior del túnel siempre que sea posible, donde
recibirán las señales de datos de todos los equipos (excepto cámaras de video y postes SOS) que se
encuentren en su cercanía.
El cableado desde los equipos periféricos hasta los PLCs se realizará utilizando cable de instrumentación
(sección mínima 16AWG) o cable RS-485 para los casos de comunicaciones serie o Modbus hasta los
módulos entradas/salidas de los PLC.
Todas los PLCs estarán interconectadas a través de una red Ethernet, permitiendo que todos los datos se
concentren para ser enviados al Centro de Control.
Todos estos equipos forman el nivel
inferior dentro del sistema de control
y son gestionados y
supervisados por el PLC.
El medio de transmisión de los equipos de campo con las estaciones remotas será el cable de cobre, de
pares o cuadrete.

Sistema de Control de Iluminación: Cable de pares

Sistema de Protección contra Incendios: Cable de pares y cable eléctrico.

Sistema de Control de Accesos y Señalización: Cable de cuadrete, pares y cable eléctrico.
Nivel 2: Comunicaciones PLC- Centro de Control
La comunicación del PLC principal de túnel con el centro de control se llevará a cabo vía radio.
Todos los cables que discurran a lo largo del túnel sobre bandeja serán ignífugos, con baja emisión de
toxicidad, baja opacidad de humos y libres de halógenos. En exterior los cables irán canalizados bajo
terreno o pavimento y protegido contra humedad, desgaste, roedores, etc.
Los PLCs estarán equipados con el número suficiente de entradas y salidas digitales, entradas analógicas
y puertos de comunicaciones necesarios para soportar las comunicaciones de todos los equipos de campo
con el Centro de Control.
La funcionalidad estará dedicada al tratamiento de las siguientes señales:
1) Entradas digitales, como contactos libres de tensión, provenientes de:

Interruptores de los Centros de Transformación.

Circuitos de alumbrado

Extintores y mangueras
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
Centralitas de incendio
2) Salidas digitales, como impulsos, para órdenes de:

Interruptores de los Centros de Transformación.

Circuitos de alumbrado
3) Entradas analógicas, 4-20 mA, para la obtención de:

Medidas de los Centros de Transformación.

Sensores de iluminación
Además de estas señales cableadas directamente al PLC, ésta será capaz de comunicarse con otros
elementos inteligentes, como son:
4) Cajas Controladoras de Semáforos tratando las siguientes señales:

Estado de los semáforos.

Ordenes de los semáforos.

Avería de leds en lámparas y semáforos.

Señales de Velocidad y Señales Aspa/Flecha. Estarán cableadas directamente con las estaciones
remotas tratando las siguientes señales:

Estado de la señal (avería/no avería)

Ordenes de encendido/apagado.
5) Paneles alfanuméricos: Estarán cableados directamente con los PLCs tratando las siguientes señales:

Estado de la señal (avería/no avería)

Ordenes de encendido/apagado
1.2.12.4.11
Red de Comunicaciones y Fibra Óptica
Se proyecta una red de comunicaciones por fibra óptica redundante en infraestructura con interconexión a
la red troncal.
La red dispuesta en dos anillos de fibra óptica monomodo, estará formada por switches pertenecientes a la
red de distribución instalados en el cuarto técnico principal de túnel para conexión con la red troncal. Los
switches en los postes SOS de interior y en los armarios exteriores ITS pertenecerán a la red de acceso.
ESTUDIO DEFINITIVO DE INGENIERÍA
DEL INTERCAMBIO A DESNIVEL BENAVIDES
PROYECTO “VÍAS NUEVAS DE LIMA”
CONCEDENTE:
CONCESIONARIO:
CONSTRUCTOR:
PROYECTISTA:
Municipalidad
Metropolitana de Lima
Gerencia de la Promoción
de la Inversión Privada
La conexión de la red de túnel con la red exterior se realizará vía radio.
Se ha optado por una solución basada en un Sistema de Comunicaciones Estándar, multifabricante y con
una red de gran capacidad de transmisión, capaz de transmitir audio, vídeo y datos simultáneamente.
Se plantea una red de comunicaciones formada por dos anillos de comunicación bien diferenciados
basados en una red TCP/IP Gigabit Ethernet, dando lugar a una red multiservicio.
La red de acceso es la encargada de recoger la información de todos aquellos elementos del túnel con
conectividad IP.
La red de comunicaciones ha sido dimensionada para ofrecer redundancia y asegurar que en la red
establecida no haya ningún cuello de botella, permitiendo futuras ampliaciones y/o modificaciones.
La red de comunicaciones llevará toda la información relativa a cada uno de los subsistemas asociados
desde cualquier parte del túnel hacia el Centros de Control.
La red de Comunicaciones servirá como soporte para transmitir los servicios de los subsistemas
siguientes:

Circuito Cerrado de Televisión (CCTV)

Poste SOS

Sistema de Control distribuido

Control de accesos

Detección de intrusión

Megafonía

Sistema de Señalización

Radiocomunicaciones
Descripción técnica de los elementos del sistema
Una vez analizadas las premisas anteriores para dar cumplimiento a las mismas, se ha proyectado:
Infraestructura de red de fibra óptica

Dos enlaces principales de 24 FO monomodo para interconexión de la red de túnel

En los armarios de poste SOS de interior y en los racks de ITS de exterior, se segregarán cuatro
fibras ópticas monomodo de cada enlace de 24 FOSM.
ESTUDIO DEFINITIVO DE INGENIERÍA
DEL INTERCAMBIO A DESNIVEL BENAVIDES
PROYECTO “VÍAS NUEVAS DE LIMA”
CONCEDENTE:
CONCESIONARIO:
CONSTRUCTOR:
PROYECTISTA:
Municipalidad
Metropolitana de Lima
Gerencia de la Promoción
de la Inversión Privada
ANILLO DE FIBRA OPTICA 1
ARMARIO POSTE SOS-1
SEGREGACION
CABLE
FO-1
4
EN
PASO
ARMARIO BOCA DE
ARMARIO BOCA DE
ENTRADA
SALIDA
SEGREGACION
20
4
EN
PASO
16
SEGREGACION
4
EN
PASO
12
ARMARIO POSTE SOS-2
SEGREGACION
4
EN
PASO
8
ANILLO DE FIBRA OPTICA 2
ARMARIO POSTE SOS-1
SEGREGACION
CABLE
FO-2
4
EN
PASO
ARMARIO BOCA DE
ARMARIO BOCA DE
ENTRADA
SALIDA
SEGREGACION
20
4
EN
PASO
16
SEGREGACION
4
EN
PASO
12
ARMARIO POSTE SOS-2
SEGREGACION
4
EN
PASO
8
NOTA: Para más información, consultar los planos de las instalaciones de Comunicaciones
Equipamiento o elementos de red
Estará formada por:

Tres (3) switches perteneciente a la red troncal principal o de distribución, nivel 3, con 24 o 48
puertos eléctricos Ethernet 10/100/1000 y 4 puertos SFP 1000Base LX/LH monomodo.

Cuatro (4) switches perteneciente a la red de acceso, nivel 2, con 8 puertos eléctricos Ethernet
10/100/1000 y 2 puertos SFP 1000Base LX/LH monomodo.
ESTUDIO DEFINITIVO DE INGENIERÍA
DEL INTERCAMBIO A DESNIVEL BENAVIDES
PROYECTO “VÍAS NUEVAS DE LIMA”
CONCEDENTE:
CONCESIONARIO:
CONSTRUCTOR:
PROYECTISTA:
Municipalidad
Metropolitana de Lima
Gerencia de la Promoción
de la Inversión Privada
Configuración de la conexión de elementos de campo a los switches de la red de acceso.
1. Armario exterior en boca de entrada a túnel
SWITCH L2-1 (8 PUERTOS RJ 10/100/1000 + 2x1000BASE-X SFP)
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
RJ-1
RJ-2
RJ-3
RJ-4
RJ-5
RJ-6
RJ-7
RJ-8
FO-1
FO-2
CAM-1
CAM-2
CAM-3
CAM-4
PLC
PMV
SOS-1
RESERVA
ANILLO 1
ANILLO 2
2. Armario poste SOS-2 (Interior de túnel)
SWITCH L2-2 (8 PUERTOS RJ 10/100/1000 + 2x1000BASE-X SFP)
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
RJ-1
RJ-2
RJ-3
RJ-4
RJ-5
RJ-6
RJ-7
RJ-8
FO-1
FO-2
CAM-5
CAM-6
CAM-7
CAM-14
SOS-2
RESERVA
RESERVA
RESERVA
ANILLO 1
ANILLO 2
3. Armario poste SOS-3 (Interior de túnel)
SWITCH L2-2 (8 PUERTOS RJ 10/100/1000 + 2x1000BASE-X SFP)
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
RJ-1
RJ-2
RJ-3
RJ-4
RJ-5
RJ-6
RJ-7
RJ-8
FO-1
FO-2
CAM-8
CAM-9
CAM-10
CAM-15
SOS-3
RESERVA
RESERVA
RESERVA
ANILLO 1
ANILLO 2
4. Armario exterior en boca de salida de túnel
SWITCH L2-2 (8 PUERTOS RJ 10/100/1000 + 2x1000BASE-X SFP)
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
PUERTO
RJ-1
RJ-2
RJ-3
RJ-4
RJ-5
RJ-6
RJ-7
RJ-8
FO-1
FO-2
CAM-11
CAM-12
CAM-13
SOS-4
RESERVA
RESERVA
RESERVA
RESERVA
ANILLO 1
ANILLO 2
NOTA: Para más información, consultar los planos de las instalaciones de Comunicaciones.
Se extrae como conclusión, que la red ha sido dimensionada con la suficiente capacidad y reserva para
las aplicaciones actuales y futuras, permitiendo su modificación y/o ampliación.
ESTUDIO DEFINITIVO DE INGENIERÍA
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