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Coyuntura
La variante de Pajares, premio Acueducto de Segovia 2024 de la Fundación Caminos
La Fundación Caminos, en su ánimo de dar a conocer nuestra profesión, convoca anualmente una serie de premios, entre los que destaca el denominado Premio Acueducto de Segovia que, con carácter bienal, premia la mejor obra en territorio nacional. Este año, la actuación galardonada ha sido la variante ferroviaria de Pajares, promovida por Adif, en la que han intervenido más de 40 empresas.
José María Jiménez Sánchez
Director de Construcción de ADIF AV.
Fernando Carreño Martínez
Gerencia Área Norte de ADIF AV.
Leopoldo Jordá Guijarro
Jefe de Área Norte de ADIF AV.
Raquel Mateos Crende
Jefa de Unidad Asistencia Técnica de Puestas en Servicio de INECO.
El 14 de agosto de 1884 quedaba concluida una de las obras de ingeniería más relevantes del siglo XIX en nuestro país: la construcción del tramo final del enlace ferroviario entre Asturias y la Meseta (tramo Busdongo- Puente de los Fierros). El ferrocarril del puerto de Pajares supuso un gran avance en las comunicaciones del país. Desde entonces hasta la fecha de puesta en servicio de la nueva variante ferroviaria, el 29 de noviembre de 2023, transcurrieron casi 140 años.
La variante ferroviaria de Pajares es, sin duda, uno de los retos técnicos más complejos que ha afrontado la ingeniería española a lo largo de su historia. Esta obra, una de las más ambiciosas llevadas a cabo por Adif, ha permitido abrir definitivamente un paso ferroviario en vía doble para tráfico mixto de viajeros y mercancías, superando los fuertes desniveles de la cordillera Cantábrica. Aunque se trata de un tramo relativamente corto, de apenas 50 kilómetros, está situado en pleno corazón de la cordillera Cantábrica, una zona geográfica que constituye un auténtico muro entre la zona costera asturiana y la Meseta.
El nuevo acceso ofrece grandes ventajas ferroviarias en comparación con el enlace del siglo XIX:
- Incremento de la velocidad: mientras que en la rampa de Pajares se alcanzan 80 km/h, en la nueva variante se puede circular hasta a 275 km/h.
- Reducción de la distancia: se acorta la distancia entre Asturias y León en 37 km.
- Aumento de la capacidad: se pasa de una infraestructura de vía única a una de vía doble.
- Reducción de la pendiente: la rampa característica se reduce en 3 milésimas respecto a la línea actual permitiendo un aumento de la carga de los trenes de mercancías en aproximadamente un 15%.
- Menos restricciones de longitud: la eliminación de la vía única permite que los trenes de mercancías no estén obligados a cruzarse en estaciones con longitudes de vía limitadas.
- Menor impacto meteorológico: el nuevo trazado, con una altura máxima 270 m menor que el antiguo, y que discurre mayoritariamente en túnel, reduce el impacto de las condiciones meteorológicas en la explotación invernal.
La riqueza natural del territorio que atraviesa la variante de Pajares ha requerido la aplicación de la política de protección medioambiental, uno de los ejes estratégicos de Adif. Las particularidades de Pajares han demandado una atención especial para minimizar los impactos sobre el entorno natural mediante acciones dirigidas a proteger la fauna, la vegetación y los sistemas hidrológicos, reducir las emisiones contaminantes a la atmósfera y gestionar los residuos.
El diseño, la planificación y la construcción de la variante de Pajares se han alineado con el respeto e integración de la infraestructura en el entorno natural.
Una sucesión de túneles y viaductos para superar la cordillera Cantábrica
Dada la orografía del tramo, la plataforma es prácticamente una sucesión de túneles y viaductos. De los 49,6 kilómetros, aproximadamente 7 km son de plataforma en tierras (desmonte y terraplén), 2,1 km son viaductos y los 40,5 km restantes son túneles. Más del 80% del trazado de la variante de Pajares discurre en túnel.
El túnel bitubo de Pajares, con 24,6 km, es el más largo del trazado. Su construcción supuso un desafío sin precedentes: hasta 5.000 profesionales y 5 tuneladoras trabajaron simultáneamente en su construcción, que discurre a una profundidad máxima de 1 km.
Este túnel está compuesto por dos tubos de base, uno para cada vía, con un diámetro interior de 8,5 m, sección libre de 52 m² y una separación entre ellos de 50 m. Dispone de 58 salidas de emergencia —aproximadamente una cada 400 m— que conectan los túneles entre sí, permitiendo la evacuación de uno a otro en caso de incidencia.
Asimismo, cuenta con dos galerías de comunicación al exterior: la de Buiza (6 km) para incidencias y emergencias, y la de Folledo (2 km), destinada a mantenimiento. En la imagen de la página siguiente se muestra el perfil geológico de los túneles, donde se puede apreciar la heterogeneidad del macizo. Esta compleja sucesión de diferentes formaciones geológicas ha dificultado enormemente el proceso de excavación.
Además del túnel de Pajares, la línea cuenta con otros 3 túneles dobles (bitubo): Pontones, Sotiello y Teso. El trazado incluye 10 viaductos que suman 1,8 km en total. El viaducto de Huerga —con 396 m— es el más largo, mientras que el del río Huerna —con 40 m— es el más corto, aunque conecta los dos túneles de mayor longitud (Pajares y Pontones). Como característica singular, el trazado cuenta con el único viaducto triple (tres vías, una en cada viaducto) de toda la red ferroviaria española: el viaducto de Campomanes, de 118 m.
Desafíos de sostenimiento en el tramo Sotiello-Campomanes
Mención especial merece el tramo Sotiello- Campomanes, los 2,4 kilómetros comprendidos entre la boca norte del túnel de Teso y la boca sur del túnel de Vega de Ciego, donde se sitúa el PAET (puesto de adelantamiento y estacionamiento de trenes) de Campomanes. Este tramo constituye uno de los mayores retos a los que se ha enfrentado Adif-AV en la variante de Pajares debido a la inestabilidad del terreno. En esta zona se puede encontrar un verdadero catálogo de sistemas de sostenimiento, necesarios para contener unas laderas ya inestables en su estado natural.
La Pantalla 1 es uno de los elementos de contención más representativos de todos los ejecutados en el tramo mencionado. Se trata de una estructura de pilotes de 850 mm de diámetro, con un espaciamiento entre ejes de 1,30 m y una altura visible superior a 30 m. Consta de siete niveles de anclajes de cables, con cargas de tesado entre 750 y 1.350 kN y longitudes que varían entre 17 m (nivel inferior NA7) y 43 m (nivel superior NA1).
Además, dispone de un sistema de drenaje del trasdós, que consta de una red de 19 pozos de 1,5 m de diámetro y hasta 31 m de profundidad, revestidos con anillos de hormigón y dotados de tres abanicos de drenes radiales cada uno.
Esquema de la ejecución de los túneles de Pajares
Perfil geológico de los túneles de Pajares
Singularidades de la vía y la catenaria
De los 49,6 km de la variante, 37,9 km son de vía en placa y los 11,3 km restantes de vía en balasto. El ancho de vía es mixto en una vía e ibérico sobre traviesa polivalente en la otra, permitiendo velocidades máximas de 275 km/h. Se han instalado 32 desvíos de diferentes tipologías, además de 17 aparatos de dilatación, uno de ellos de tres hilos sobre placa, único en la Red Ferroviaria de Interés General (RFIG).
La variante dispone de dos PAET situados a cada lado de la cordillera, en las inmediaciones de La Robla (León) y Campomanes (Asturias).
La línea está equipada con un sistema de electrificación de 2 × 25 kV 50 Hz en corriente alterna. Se emplea un transformador de 50 kV y dos centros de autotransformación. Este sistema reduce las pérdidas de catenaria y, desde el punto de vista medioambiental, tiene un menor impacto debido a la menor cantidad de subestaciones y líneas de acometida en comparación con el sistema de 1 × 25 kV. En los extremos de la variante, la línea aérea de contacto instalada es del tipo CA-160H/3kV-25 kV, diseñada para 160 km/h, con aislamientos de 25 kV y sección eléctrica conductora apta para alimentaciones a 3 kV CC.
El sistema de alimentación de la catenaria a 25 kV está formado por una subestación situada en Pola de Gordón, que se alimenta de una subestación de REE en 400 kV.
Instalaciones más avanzadas de seguridad, telecomunicaciones y protección civil
Energía
Todas las instalaciones de seguridad y comunicaciones de la variante se alimentan a través de una doble línea de alta tensión de 20 kV. Este sistema, totalmente novedoso, ha requerido la construcción de una gran infraestructura compuesta por dos subestaciones, situadas en La Gretosa (45 kV/20 kV) y Telledo (220 kV/20 kV), y 32 centros de transformación a los que se conectan ambas líneas. De esta forma, se dispone de un sistema robusto y redundante.
Instalaciones de control, mando y señalización
Se ha desplegado ERTMS N2 para ancho mixto e ibérico en toda la variante de Pajares como sistema de protección del tren principal, con transiciones de nivel N0 + ASFA en los enlaces con la línea convencional y sistema de comunicaciones móviles GSM-R. Los nuevos enclavamientos electrónicos, que gestionan las diferentes instalaciones de señalización de la nueva infraestructura, se han integrado en el sistema de Control de Tráfico Centralizado de última generación ubicado en el CRC multi-red de León.
Instalaciones de protección civil
Se ha instalado un sistema de ventilación longitudinal con ventiladores de chorro reversibles (jet fans) compuesto por 144 ventiladores en el túnel de Pajares, 44 en el de Pontones y 26 en los túneles de Vega de Ciego y Pico de Siero. Estos túneles cuentan con un sistema de detección lineal de incendios que detecta variaciones de temperatura mediante un cable continuo de fibra óptica situado en la parte superior de la clave del túnel. Además, las galerías de conexión disponen de un sistema de ventilación mediante presurización, iluminación de emergencia activable mediante pulsadores o de forma remota mediante telemando, sistemas de protección contra incendios con tuberías a presión en el interior de los túneles y aljibes en las bocas, sistemas de videovigilancia, control de accesos y antintrusión e interfonos en las galerías que permiten la comunicación con el Centro de Protección y Seguridad de León.
Incremento de la velocidad de 80 a 275 km/h, reducción de la distancia de 37 km, con vía doble
Más allá de la construcción: pruebas, verificaciones y trabajos de puesta en servicio
No se pueden dejar sin mencionar los procesos previos que se llevaron a cabo en la variante de Pajares de cara a la puesta en servicio de la nueva línea, que se desarrollaron durante más de dos años y supusieron un gran esfuerzo en plazo y recursos. Culminaron con éxito gracias a la coordinación entre distintas áreas de Adif y organismos externos:
- Pruebas de carga estáticas y dinámicas de estructuras.
- Auscultaciones geométricas y dinámicas de vía y auscultación ultrasónica de carril.
- Auscultaciones geométricas y dinámicas de catenaria.
- Pruebas de ERTMS (sistema europeo de gestión del tráfico ferroviario).
- Pruebas de fiabilidad de las instalaciones y simulación de las operaciones comerciales.
- Simulacros de emergencia.
- Verificación de conformidad con las especificaciones técnicas de interoperabilidad (ETI) por un organismo de evaluación de la conformidad notificado o designado frente a la Unión Europea.
- Demostración de integración segura en la red evaluada y documentada mediante informe por un organismo de evaluación independiente de la seguridad.
- Solicitud de autorización de puesta en servicio a la Agencia Estatal de Seguridad Ferroviaria (AESF), soportada en un expediente de solicitud de autorización compuesto por más de 200 archivos e informes.
Un proyecto de país
La variante de Pajares es un proyecto de país en el que han participado todos los gobiernos de la democracia en pos de un crecimiento justo y equilibrado que nos fortalece. Este proyecto rinde un justo tributo a los ingenieros que nos precedieron y que, a finales del siglo XIX, lograron conectar Asturias con la Meseta atravesando la cordillera Cantábrica, un esfuerzo colosal para la época.
La inversión total de la variante de Pajares ha sido de 4.000 millones de euros. El plazo de ejecución de la obra ha sido de 19 años y 9 meses: comenzó el 11 de febrero de 2004 y culminó el día 29 de noviembre de 2023 con la puesta en servicio..
Durante todas las fases de la actuación se ha contado con profesionales de la más alta capacitación técnica, siempre enfocados en el objetivo final: culminar la redacción del proyecto y, posteriormente, afrontar con la mayor diligencia unas obras tan extraordinarias y no exentas de imprevistos. Todo ello, cumpliendo siempre con las exigencias de calidad, seguridad y respeto por el medio ambiente que impone la construcción como la entiende Adif.