Las obras de la Autovía A-316 entre Úbeda y Jaén suponen una apuesta valiente por la innovación en la obra pública
Autovía A-316 del Olivar desde Úbeda a Martos pasando por Jaén.
La Autovía del Olivar atraviesa todo el interior de Andalucía desde la ciudad de Úbeda en Jaén hasta Estepa en la provincia de Sevilla. La Junta de Andalucía ha realizado una importante apuesta inversora en este eje, poniendo en servicio 5 nuevos tramos a finales de 2015. Los tramos finalizados unen Jaén con Úbeda y Baeza, ciudades Patrimonio de la Humanidad. Este eje atraviesa ríos como el Guadalquivir, el Torres o el Guadalbullón y enlaza con las autovías A-32 y la A-44 en sus extremos.
Los terrenos atravesados suponen un reto geotécnico, al estar constituidos por margas de alta plasticidad y expansividad, y conforman laderas con importantes inestabilidades En estos tramos se ha realizado una apuesta valiente por la innovación, construyéndose varios tramos experimentales: terraplenes expansivos estabilizados con cenizas, mezclas con caucho NFU y restauración de taludes de desmonte con lodos provenientes de estación depuradora de aguas residuales urbanas.
La zona presenta una geotecnia de las más complejas de Andalucía y las soluciones para el movimiento de tierras han constituido su principal reto. Las soluciones con estabilización de suelos reducen la necesidad de préstamos y vertederos. A pesar de la deformabilidad de los suelos la exigencia de calidad ha sido máxima, de forma que se han obtenido resultados de IRI (regularidad en la rodadura) del orden 0,5, de los mejores logrados en este país.
Autovía A-316 del Olivar en la provincia de Jaén.
SOLUCIONES EN TERRAPLENES Y DESMONTES
Los materiales más característicos en la zona atravesada son margas de elevada plasticidad y alto hinchamiento, sobre el que se desarrolla un gran mar de olivos. En el terreno se encuentran alturas con olistolitos calizos, pero que suelen ser objeto de cierta protección ya que son lugares de refugio de los últimos restos de vegetación natural. Así mismo, estas alturas suelen localizar restos arqueológicos de antiguos poblados.
En la provincia de Jaén son muy abundantes las margas, de estupendas propiedades para el olivar y nefastas para las carreteras. Este material, mezcla de arcillas y carbonatos, es muy duro en estado natural, pero una vez meteorizado revela una elevada plasticidad y potencial de hinchamiento, propias de la arcilla. Estos materiales no son aptos para su empleo en la conformación de terraplenes, salvo tratamiento específico. La zona conocida como “cuesta de Baeza” es una gran ladera donde históricamente se han sucedido los deslizamientos y reptaciones del terreno.
La normativa ambiental en Andalucía es muy restrictiva hacia el empleo de préstamos y de vertederos, así como los criterios autoimpuestos por la Junta de Andalucía para la ejecución de las obras. Desde hace años, la dificultad de encontrar préstamos y vertederos hace interesantes técnicas como el encapsulado o la estabilización con cal. La adición de cal, en porcentajes que suelen oscilar entre el 2 y el 3%, dispara su capacidad estructural, elevándose los índices CBR que pasan desde 2 hasta órdenes de 50. Así mismo, se hunde la plasticidad y desaparece el hinchamiento del material.
Para los terraplenes, aunque se han constituido préstamos y vertederos, se ha empleado masivamente la estabilización de las margas con cal cuando los materiales así lo exigían. Los materiales se han clasificado y separado de forma exhaustiva de forma que se ha tratado de aprovecharlos al máximo en función de sus calidades: pedraplenes, capas drenante y filtro, estabilizaciones, escolleras vistas u hormigonadas (en función de su resistencia), rellenos de restauración. El empleo de la estabilización de los suelos ha sido masivo, evitando un volumen de préstamos y de vertederos de 2,3 millones de m3.
La sección en terraplén más empleada (con alturas de hasta 25 m) se apoya en un potente saneo hasta la marga sana (usualmente de 1,5 o 2 m) sobre el que se coloca una capa de 1 m de material granular como apoyo y drenaje, envuelto en geotextil. Para mejorar la estabilidad del apoyo se ejecutan los escalonados con criterios basados en el PG3. El núcleo de terraplén se ejecuta con suelo estabilizado in situ tipo 1 con cal (S-EST1). La coronación se ejecuta con S-EST2. Las aportaciones de cal han sido, en general, del 2,5% para el S-EST1 y del 4 para el S-EST2, con lo que los hinchamientos resultaban nulos. Adicionalmente se ha protegido la coronación del terraplén con una capa de geotextil impermeable rugoso.
En todos los tramos a media ladera se coloca un muro de escollera en el pie de terraplén, con un potente cimiento de escollera hormigonada (4 m), para evitar deslizamientos localizados.
En desmontes, se ha apostado por soluciones bastante tendidas, con taludes en general del 2:1, muros de escollera en de pie desmonte y drenes profundos. Aún así se han producido numerosas inestabilidades aunque en general de poco desarrollo y profundidad. Una técnica no tan usual y que se ha empleado con mucho éxito y economía de medios han sido la ejecución de costillas de escollera. Éstas suman un potente efecto drenante al armado mecánico del talud.
Así mismo, hay que decir que se ha procurado extender tierra vegetal sobre los desmontes, técnica no habitual y algo arriesgada, que ha presentado un gran éxito desde el punto de vista paisajístico.
TERRAPLÉN ESTABILIZADO CON CAL Y CENIZAS
En el Enlace Norte del Puente del Obispo se ha llevado a cabo una interesante experiencia con la colaboración de distintas entidades, Sacyr, la Agencia de Obra Pública y las Universidades de Granada y Jaén. El objeto del estudio consistió en estudiar agentes alternativos a la cal para la estabilización de suelos.
En una primera fase en laboratorio se ensaya un abanico de materiales entre los que se encuentran inertes mineros de Linares, cemento, cenizas y escorias de biomasa y de cementeras y algunas combinaciones con cal prometedoras. Tras esta fase se procede a ejecutar un terraplén de 600 m en un enlace de la autovía empleando los tratamientos experimentales, que habían sido sancionados por los ensayos previos.
Así mismo, se he realizado un estudio del comportamiento a largo plazo de las margas estabilizadas con cal. Se comprueba como en determinadas circunstancias se produce una reversión de la estabilización y pérdida de propiedades.
El resultado más prometedor se ha obtenido con el empleo de cenizas provenientes de central térmica de biomasa, en la que se produce energía eléctrica por medio de la combustión de residuos de la poda del olivar. Como resultado de estas experiencias se ejecutaron una serie de grandes terraplenes en la propia autovía empleando margas estabilizados con cal in situ (S-EST1) empleando un mix de 1% cal y 2% de ceniza proveniente de la central térmica de Carboneras con resultados satisfactorios.
Seminario Internacional Obras de Tierra en Europa
PRESENTACIÓN en el IV Seminario Internacional de OBRAS DE TIERRA EN EUROPA
Área Temática: Proyectos y realizaciones especiales: la Autovía del Olivar. Presentación de Ignacio Mochón (gerente de Obras de la Agencia de Obra Pública de la Junta de Andalucía):
