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JORNADAS TÉCNICAS VARIANTE DE PAJARES Tratamiento de aguas en la Variante de Pajares Wastewater treatment in the Variante of Pajares Lucía Díez Cadavid (1) y David Luengo Troitiño (2) (1) . Licenciada en Ciencias Ambientales. Directora Ambiental de Obra. (2) Biólogo y Licenciado en Ciencias Ambientales. Director Ambiental de Obra [email protected] / [email protected], [email protected] . La Gretosa s/n, 24600, La Pola de Gordón (León), Ctra. LE-8, Km 1 (Campomanes) 33620 Asturias Abstract: ADIF is a full awareness of the social importance which demands the execution of works with environmental responsibility. In all the works promoted by ADIF is given the highest importance to respect for the surrounding environment. This paper provides the vision of one aspect that is gaining greater prominence in recent major projects implemented by ADIF: The treatment of wastewater generated during the execution of the works of the tunnels of the new high-speed lines and the water treatment systems required for this purpose. Key words: Water, karst, treatment, tunnel, DIA. INTRODUCCIÓN Las obras de ejecución de las nuevas líneas de alta velocidad ferroviaria en España suponen uno de los campos más innovadores y dinámicos para la tecnología asociada a la obra civil en la actualidad. Al tratarse de obras lineales de gran desarrollo y con unos trazados muy rígidos, destinados a conseguir plataformas aptas para alcanzar velocidades superiores a los 300 km/h, y dada la complicada orografía existente en nuestro país, es necesario en muchos casos optar por grandes viaductos y túneles de base que hasta hace muy poco tiempo planteaban retos técnicos inalcanzables. Esta necesidad de ejecutar semejantes infraestructuras conlleva desafíos en todas las facetas de la obra, no solo desde el punto de vista puramente productivo. De esta forma, los trabajos relacionados con la propia logística de la obra, con el aseguramiento de la calidad, con las actividades de control medioambiental, etc., se convierten también en auténticos retos para asegurar la perfecta ejecución de la misma. Este desafío técnico, junto con las demandas cada vez más exigentes de la sociedad, motivan al ADIF a fijarse un compromiso ambiental definitivo. Este hecho ha adquirido gran importancia a raíz de las experiencias que se están obteniendo al horadar túneles de base en macizos con elevada permeabilidad, que aportan un elevado volumen de agua hacia los túneles. Nos referiremos en todo momento al caso de los Túneles de Pajares, donde ha sido necesario adoptar las medidas que se describen a lo largo del artículo. ÁMBITO ADMINISTRATIVO Y CONDICIONANTES AMBIENTALES EN LAS OBRAS DE PLATAFORMA DEL ADIF En la transposición de la legislación ambiental europea (Directiva 85/337/CEE), se establece que dentro del marco legislativo estatal, los proyectos de construcción desarrollados por ADIF estén sometidos al procedimiento de Evaluación de Impacto Ambiental (EIA). En concreto, el Real Decreto Legislativo 1/2008, de 11 de enero, por el que se aprueba el texto refundido de la Ley de Evaluación de Impacto Ambiental de proyectos, incluye en su anexo I, y por tanto obliga a someterse a EIA a los proyectos de construcción de infraestructuras de líneas de ferrocarril de largo recorrido. En este proceso, se incluye la obligación de definir un Programa de Vigilancia Ambiental (PVA). Esta herramienta acompaña al proyecto en todas sus fases de diseño, ejecución y seguimiento. Como resultado de la evaluación y adaptación del proyecto a las indicaciones de carácter ambiental definidas en el Estudio de Impacto Ambiental (Es.I.A), el órgano ambiental competente, formula una Declaración de Impacto Ambiental (D.I.A) donde se certifican, implementan y concretan las indicaciones y medidas protectoras, correctoras y compensatorias establecidas en el Es.I.A. Los proyectos constructivos se redactan garantizando el cumplimiento de estos condicionantes (Es.I.A, DIA y PVA).

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JORNADAS TÉCNICAS VARIANTE DE PAJARES

Tratamiento de aguas en la Variante de Pajares Wastewater treatment in the Variante of Pajares

Lucía Díez Cadavid (1) y David Luengo Troitiño (2)

(1). Licenciada en Ciencias Ambientales. Directora Ambiental de Obra.

(2) Biólogo y Licenciado en Ciencias Ambientales. Director Ambiental de Obra

[email protected] / [email protected], [email protected].

La Gretosa s/n, 24600, La Pola de Gordón (León), Ctra. LE-8, Km 1

(Campomanes) 33620 Asturias

Abstract: ADIF is a full awareness of the social importance which demands the execution of works with environmental responsibility. In all the works promoted by ADIF is given the highest importance to respect for the surrounding environment. This paper provides the vision of one aspect that is gaining greater prominence in recent major projects implemented by ADIF: The treatment of wastewater generated during the execution of the works of the tunnels of the new high-speed lines and the water treatment systems required for this purpose.

Key words: Water, karst, treatment, tunnel, DIA.  

INTRODUCCIÓN

Las obras de ejecución de las nuevas líneas de alta velocidad ferroviaria en España suponen uno de los campos más innovadores y dinámicos para la tecnología asociada a la obra civil en la actualidad. Al tratarse de obras lineales de gran desarrollo y con unos trazados muy rígidos, destinados a conseguir plataformas aptas para alcanzar velocidades superiores a los 300 km/h, y dada la complicada orografía existente en nuestro país, es necesario en muchos casos optar por grandes viaductos y túneles de base que hasta hace muy poco tiempo planteaban retos técnicos inalcanzables.

Esta necesidad de ejecutar semejantes

infraestructuras conlleva desafíos en todas las facetas de la obra, no solo desde el punto de vista puramente productivo. De esta forma, los trabajos relacionados con la propia logística de la obra, con el aseguramiento de la calidad, con las actividades de control medioambiental, etc., se convierten también en auténticos retos para asegurar la perfecta ejecución de la misma.

Este desafío técnico, junto con las demandas cada

vez más exigentes de la sociedad, motivan al ADIF a fijarse un compromiso ambiental definitivo.

Este hecho ha adquirido gran importancia a raíz de

las experiencias que se están obteniendo al horadar túneles de base en macizos con elevada permeabilidad, que aportan un elevado volumen de agua hacia los túneles. Nos referiremos en todo momento al caso de los Túneles de Pajares, donde ha sido necesario adoptar las medidas que se describen a lo largo del artículo.

ÁMBITO ADMINISTRATIVO Y CONDICIONANTES AMBIENTALES EN LAS OBRAS DE PLATAFORMA DEL ADIF

En la transposición de la legislación ambiental

europea (Directiva 85/337/CEE), se establece que dentro del marco legislativo estatal, los proyectos de construcción desarrollados por ADIF estén sometidos al procedimiento de Evaluación de Impacto Ambiental (EIA).

En concreto, el Real Decreto Legislativo 1/2008, de

11 de enero, por el que se aprueba el texto refundido de la Ley de Evaluación de Impacto Ambiental de proyectos, incluye en su anexo I, y por tanto obliga a someterse a EIA a los proyectos de construcción de infraestructuras de líneas de ferrocarril de largo recorrido.

En este proceso, se incluye la obligación de definir

un Programa de Vigilancia Ambiental (PVA). Esta herramienta acompaña al proyecto en todas sus fases de diseño, ejecución y seguimiento.

Como resultado de la evaluación y adaptación del

proyecto a las indicaciones de carácter ambiental definidas en el Estudio de Impacto Ambiental (Es.I.A), el órgano ambiental competente, formula una Declaración de Impacto Ambiental (D.I.A) donde se certifican, implementan y concretan las indicaciones y medidas protectoras, correctoras y compensatorias establecidas en el Es.I.A. Los proyectos constructivos se redactan garantizando el cumplimiento de estos condicionantes (Es.I.A, DIA y PVA).

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En concreto, para las obras de la Variante de Pajares, se formula la DIA sobre el estudio informativo del Proyecto Nuevo Acceso ferroviario a Asturias. Variante de Pajares, en el que se contemplan las medidas preventivas, correctoras y compensatorias para el desarrollo de las actividades y mejoras ambientales a realizar en la Variante de Pajares durante las fases de construcción y explotación.

Así mismo, el ADIF, dado su compromiso

ambiental, dispone de unas prescripciones técnicas ambientales que son exigidas en la redacción de todo proyecto de construcción.

Finalmente, el proyecto de construcción incluye una

serie de medidas de protección ambiental definidas en el PVA, para dar cumplimiento a la DIA y la legislación vigente. De todas ellas, se analizará en profundidad la protección del sistema hidrológico y de la calidad de las aguas.

MEDIDAS DE PROTECCIÓN DEL SISTEMA

HIDROLÓGICO: EL TRATAMIENTO DE AGUAS EN LA VARIANTE DE PAJARES.

Debido a la localización de las obras en entornos con

cauces de importancia, fuertes precipitaciones, formaciones geológicas singulares atravesadas por los túneles, se hacen necesarias unas medidas de protección excepcionales que se desarrollan a continuación.

Tomando como punto de partida la DIA, que exige

asegurar la protección del sistema hidrológico y de la calidad de las aguas, se activan sistemas que permitan recoger y tratar las aguas residuales procedentes de todas las actividades y procesos inherentes a la obra.

En los Túneles de Pajares, estos sistemas constan de

un conjunto de balsas y compartimentos en los que se reestablecen los valores de calidad del agua, mediante mecanismos de desbaste y decantación de sólidos, de forma previa a su incorporación al cauce, datos que se corroboran a partir de un protocolo de análisis de aguas. Asimismo, el Proyecto Constructivo incorpora mejoras destinadas a la protección del sistema hidrológico, como la colocación de barreras de retención de sólidos en zonas próximas a cauces.

Para que el agua pueda devolverse al cauce tras su

tratamiento en las balsas de decantación, se requiere la correspondiente autorización de las Confederaciones Hidrográficas competentes para la Variante de Pajares: Confederación Hidrográfica del Norte y del Duero.

La obtención del trámite administrativo precisa, en

algunos casos, del Estudio Previo de Admisibilidad de Vertidos, que supone determinar la capacidad máxima de carga contaminante que un río es capaz de soportar sin que se vean alteradas sus propiedades físicas, químicas y organolépticas.

Posteriormente, y teniendo en cuenta el estudio

citado, se debe solicitar la autorización de vertido al cauce público, que incluye el proyecto técnico de instalación, su ubicación y los puntos en los que se realizará el vertido al cauce.

Previamente a la obtención de la Resolución de

Autorización, la Confederación establece una Propuesta de Resolución, en la que se admiten alegaciones a los condicionantes establecidos para su concesión.

La información disponible durante la redacción de

los proyectos constructivos no permitió definir con exactitud los volúmenes máximos de agua a tratar, las necesidades de ocupación y los tratamientos adicionales necesarios para conseguir unos vertidos de agua en las condiciones propuestas por la Confederación Hidrográfica competente, dejando a criterio de las empresas constructoras adjudicatarias de las obras su diseño, ejecución y posterior mantenimiento.

Por esta razón, y debido a los problemas sufridos

desde el inicio de las obras por el enorme volumen de agua procedente de la excavación de los túneles, ha sido necesario realizar nuevos estudios hidrogeológicos, así como constantes ampliaciones y mejoras en el sistema de depuración durante la ejecución de las obras.

Las características de los sistemas de depuración

adecuados a estas necesidades se detallan a continuación, determinando, por vertientes, las singularidades de cada uno de ellos:

TRATAMIENTO DE AGUAS EN LA

VERTIENTE LEONESA. LOTE 1: La longitud de los túneles de esta vertiente (10,4

km), unido a una pendiente de un 6,13% supone un reto para la evacuación de agua contragradiente, que imposibilita su extracción en un único paso. Por esta razón, se diseñan estaciones de bombeo intermedias, formadas por grandes depósitos en los que se instalan complejos sistemas de bombeo, con potencia suficiente para su traslado a un nuevo depósito o al exterior.

Esta medida ha adquirido un reconocimiento

medioambiental, ya que favorece la decantación de sólidos en suspensión incorporados en el agua residual, reduciendo la carga contaminante del agua que será tratada posteriormente en los sistemas de tratamiento del emboquille.

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FIGURA 1- Esquema de tratamiento de aguas en Lote 1.

FIGURA 2- Vista aérea de las instalaciones del Lote 1.

Una vez en el exterior, el agua se somete al primer desbaste en la primera balsa de decantación, un paso fundamental para reducir parte de los sólidos en suspensión del agua que se trasladará, mediante bombeo, al Sistema de Depuración a través del rack de tuberías. En este primer estadío se realiza la corrección de pH adicionando CO2 a través de las parrillas de difusión colocadas al inicio de la balsa.

FIGURA 3- Parrilla de difusión del CO2.

El punto de entrada a este sistema, denominado

tranquilizador, favorece la ralentización del agua, imprescindible para el primer contacto con el aditivo, que acelera la formación de coágulos y por tanto la velocidad de decantación de los mismos.

A la salida de este laberinto, el agua pasa a dos balsas de decantación, de dimensiones: 40 x 20 m y 3 m de altura máxima, con una pendiente del 17%, en las que el tiempo de retención del agua es directamente proporcional al desbaste de sólidos que se produce.

FIGURA 4.- Balsa de decantación del sistema de depuración.

Finalizado el tratamiento primario, el agua se

bombea a la cámara de floculación, de diseño serpentínico, que facilita la adecuada turbulencia en el agua para la mezcla con el aditivo.

Para ello se dispone de una cámara de mezcla, donde

se introduce el coagulante de acuerdo al caudal de entrada al tratamiento.

La determinación exacta de la cantidad de

coagulante se realiza experimentalmente, dependiendo de la carga presente en el agua, y en su selección se valora tanto el rendimiento de la planta como el coste del aditivo. Según los ensayos realizados para el agua del Lote 1, se han obtenido óptimos resultados con la adición del policloruro de aluminio al 18%.

El agua residual adecuadamente aditivada, se

introduce en dos decantadores lamelares en los que se hace pasar el agua a través de unos paquetes de placas paralelas con una inclinación de 55º, donde tiene lugar la separación de los sólidos en suspensión, decantando sobre su superficie. Estos se deslizan debido a su inclinación, hasta caer al fondo del tanque donde se produce la purga o extracción

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FIGURA 5.- Sistema de tratamiento de agua procedente de túneles. La principal ventaja de estos equipos es la de

requerir menor espacio, al ser las unidades más compactas, ya que cada decantador, de dimensiones 4,7x3,9x4,9 m, posee una superficie específica equivalente total de 180 m2 y un tiempo de retención a caudal máximo de 20 minutos.

Los fangos separados en las balsas de decantación

primaria y los extraídos de los decantadores lamelares son bombeados al espesador, procedimiento que permite incrementar el contenido de sólidos del fango por eliminación de parte de la fracción líquida. El agua sobrenadante se extrae en la parte superior y se dirige por gravedad a los decantadores.

El agua, una vez tratada, presenta valores de calidad

que cumplen las exigencias de la administración competente en la materia para su vertido a cauce público. Los valores límite marcados son:

- pH entre 5,5 y 9,5. - Sólidos en suspensión: concentración menor de 80

mg/l. - Aceites y grasas: valores inferiores a 20 mg/l. Así mismo, el lodo puede ser tratado por un gestor

autorizado, o transportarse a balsas de secado de lodos dispuestas en el Depósito Controlado de Residuos Inertes, propiedad de la obra, dada su inocuidad tras el proceso de neutralización al que han sido sometidos en el sistema de depuración.

LOTE 2: La estrategia de depuración implantada en el tramo

Folledo-Viadangos (Lote 2), se basa principalmente en sobredimensionar las balsas de decantación, hasta un volumen total de 4000 m3, de planta rectangular y con unas dimensiones de 50,6 x 25,6 m y una altura máxima de 3,2 m. Se encuentra dividida en diferentes compartimentos, de forma que la decantación se produce en diferentes fases, mejorando el rendimiento. La diferenciación en celdas permite la colocación de pasamuros, que actúan como un separador natural de grasas, creado por la diferencia de densidad entre el agua (que con mayor densidad permite la migración al siguiente compartimento por la parte inferior de la balsa) y las grasas o derivados de hidrocarburos (con menor densidad, quedan confinadas y retenidas en la superficie).

FIGURA 6.- Pasamuros del sistema de depuración, situado entre los compartimentos de la balsa.

Cuando el vertido de estas sustancias alcanza un

volumen considerable, se recurre al empleo de oil-skimmers, que absorben mediante bombeo la fracción a eliminar, almacenándola en bidones para su posterior tratamiento por un gestor autorizado.

Las seis celdas de las que consta la balsa, generan

dos circuitos diferentes, empleándose uno para la decantación, mientras que el otro se reserva vacío para albergar el volumen de agua que pueda generarse en avenidas de agua, como parte del Procedimiento de Vertido Excepcional.

FIGURA 7.- Sistema de depuración del Lote 2, basado en la alternancia de líneas de depuración.

La capacidad de depuración de este sistema ha

permitido el empleo del agua depurada como parte de proceso productivo para la fabricación de mortero en el interior del túnel, por cumplir los parámetros requeridos por la legislación. Para ello se coloca un punto de captación de agua a la salida de la balsa como alternativa a la captación de agua del arroyo Folledo.

Problemática surgida durante las obras Durante la ejecución de los Túneles Principales, uno

de los problemas recurrentes es la intercepción de zonas cársticas, acompañadas de embolsamientos de agua, que generan numerosas afluencias de agua en el túnel, con una elevada carga de sólidos en suspensión y volúmenes

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superiores a 15.000 m3, impidiendo que toda el agua sea tratada. Por esta razón, y para asumir estas situaciones excepcionales, se han introducido mejoras en el diseño de las instalaciones, que han facilitado el tratamiento de las avenidas.

Las medidas adoptadas para reducir el efecto de

estos episodios consisten en optimizar la depuración del agua desde el momento de salida al exterior de los túneles. En la primera balsa de decantación del Sistema de Depuración del Lote 1, se incorpora el tratamiento químico del agua mediante la adición de coagulante y floculante para reducir la carga contaminante. Asimismo, se ha comprobado que la disminución del pH del agua (por encima del valor límite establecido por la Administración) favorece la velocidad de decantación. La modificación en el sistema de bombeo de esta balsa, con la incorporación de nuevas bombas, permite el traslado al sistema de tratamiento, de la totalidad del volumen de agua evacuado, y aunque no todo el porcentaje completará el circuito de depuración, el desbaste al que se somete en las balsas de decantación, permite mejorar las condiciones del agua de vertido al cauce.

Por otra parte, se evita el vertido directo del agua

mediante la creación de fosos areneros a la salida de los aliviaderos situados en la obra.

FIGURA 8.- Foso arenero situado a la salida de los aliviaderos.

La ubicación de la estación multiparamétrica al final

del sistema de tratamiento, permite identificar, de manera inmediata, modificaciones en el agua de vertido, y por tanto, activar el procedimiento de actuación en caso de vertido excepcional en un intervalo de tiempo inferior al necesario para que las condiciones físicas, químicas y organolépticas del cauce se vean afectadas.

FIGURA 9- Estación multiparamétrica.

Dentro de este procedimiento, se contempla el

empleo de la balsa de decantación creada para el agua destinada al lavado de la cinta transportadora. Su volumen, de 900 m3, permite aumentar el tiempo de residencia en las balsas, la decantación de los sólidos y, en definitiva, su depuración.

TRATAMIENTO DE AGUAS EN LA

VERTIENTE ASTURIANA: En el caso de la vertiente asturiana, los aportes de

agua a lo largo de la obra han sido significativos debido a la compleja orografía de la zona y al gran aporte de agua de infiltración generado en los trabajos de perforación de los túneles.

En el caso de los túneles en Asturias el agua no tiene

que bombearse para evacuarlo del frente, puesto que, por gravedad, el agua sale del túnel por la canaleta del anillo.

De manera general, las aguas residuales a tratar son

de dos tipos: aguas industriales derivadas del proceso de excavación del túnel (aguas procedentes del frente de excavación, filtraciones, canaletas, instalaciones de mortero, lechada, riego de la cinta de desescombro y avenidas extraordinarias de agua) y la escorrentía superficial de las plataformas de instalaciones auxiliares de obra.

A continuación, se hará una relación de los sistemas

de tratamiento que han sido necesario disponer durante la ejecución de los Lotes 3 y 4 de la Variante de Pajares.

LOTE 3: En los túneles de base excavados desde Asturias, las

tuneladoras atacan el frente con una pendiente positiva lo que favorece la evacuación del agua residual generada en la excavación.

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Se ha establecido una red de drenaje en la plataforma de tal manera que el agua del túnel sale a través de la canaleta para dirigirse al sistema de conducciones, pasando por varios arquetones desarenadores que decantan parte de los gruesos que arrastra el agua.

También hay una red de sumideros para recoger el

agua de escorrentía de la zona de instalaciones, que también es tratada previamente a su incorporación al cauce del río Huerna.

Estas conducciones llegan a un sistema de arquetas

que conducen el agua residual a la Estación Depuradora de Aguas Residuales Industriales (EDARI) y, si el caudal es mayor que el asumido por ésta, se conduce a través del Rack de tuberías al sistema de balsas de avenidas para su regulación.

FIGURA. 10.- Vista general de los sistemas de tratamiento de aguas que se disponen en la vertiente asturiana de los túneles de Pajares.

La primera etapa del sistema está en un depósito de

bombeo, donde una rejilla de desbaste eliminará sólidos > 50 mm. Tras este paso, el agua residual se somete a un desarenado en un hidrociclón para eliminación de arenas que decantan rápidamente. Estas arenas son evacuadas a un contenedor para su traslado al depósito junto con los fangos.

FIGURA 11.- EDARI Lote 3.

Desde este punto, el agua pasa a un depósito de homogenización, donde es agitada para evitar la decantación en esta fase. La corrección de pH mediante CO2 se realiza en esta primera etapa. Con este procedimiento se consigue una mayor efectividad de los aditivos y unos lodos con pH corregido.

En la siguiente fase, el agua se bombea a un depósito

de decantación física dinámica o decantador. El agua clarificada en esta etapa se somete a un

tratamiento químico de floculación y coagulación. En este proceso, la dosificación de aditivos está automatizada.

La última fase de tratamiento se produce en el

depósito de flotación. En esta, los flóculos son sometidos a una corriente de burbujas y microburbujas para eliminar mediante flotación los sólidos en suspensión del agua. El diámetro de las burbujas retienen prácticamente la totalidad de los sólidos en suspensión.

Un sistema de rasquetas en superficie retira los

fangos y son conducidos al espesador de fangos. Con estos tratamientos se consiguen reducir los

sólidos en suspensión a concentraciones inferiores a 80 mg/l, que es el valor de emisión permitido por confederación para este parámetro. El agua depurada pasa a un depósito de agua limpia para ser vertida a cauce, o bien ser recirculada y utilizada de nuevo en la refrigeración de la tuneladora.

Para un correcto funcionamiento de todo el sistema de tratamiento, es clave una correcta gestión de los fangos generados en las distintas fases de decantación. Un buen mantenimiento de los distintos depósitos, balsas, conducciones, bombas, etc. garantizará un rendimiento óptimo de la EDARI, que en muchas ocasiones tiene que tratar grandes caudales de agua residual durante un tiempo prolongado.

FIGURA 12.- El volumen de fangos decantados puede llegar a plantear problemas si no se tienen en cuenta en el sistema de tratamiento.

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En el caso de la EDARI del Lote 3, de cada fase de

decantación se bombean automáticamente los fangos generados a un espesador de fangos donde se concentran y homogenizan los fangos. Posteriormente los fangos son deshidratados mediante un filtro prensa, generando un residuo con una sequedad de hasta el 80%. Estos fangos son analizados y caracterizados como residuos inertes para ser retirados al depósito controlado de residuos inertes de la obra.

FIGURA 13.- El agua extraída de los lodos con cada prensada

vuelve a la línea de aguas. LOTE 4: La excavación del túnel Oeste desde la vertiente

asturiana corresponde al Lote 4. Por tanto, el agua residual generada en la excavación de estos más de 10 km de túnel y las aguas pluviales de la plataforma del emboquille han de tratarse mediante otro sistema de tratamiento.

FIGURA 14.- Vista general de la EDARI del Lote 4. El agua

llega por el Rack de Tuberías desde el emboquille. La escasez de espacio requiere que los sistemas de

tratamiento se construyan en distintas alturas y que las balsas de decantación tengan una profundidad considerable.

Al igual que el túnel Este, el agua residual sale por

gravedad por la canaleta. A través del sistema de

drenaje que también recoge las aguas pluviales se vierte en la EDARI para depurar.

En régimen ordinario, el agua entra en una primera

balsa de cabecera donde se retiran los aceites y grasas por flotación mediante un efectivo Oil - skimmer.

En esta misma balsa de cabecera se realiza la

corrección de pH mediante parrillas de CO2. De esta manera se neutraliza el agua básica y se mejora la decantación posterior.

De esta balsa, mediante unas potentes bombas, se

bombea el agua a la fase de decantación. En esta instalación se opta por los decantadores lamelares. Debido al reducido espacio, se deben instalar en dos alturas para conseguir la capacidad de depuración exigida por la Confederación Hidrográfica del Norte, un caudal de 300 m3/h.

FIGURA 15. Existen 4 decantadores lamelares.

FIGURA 16. Detalle de las Lamelas. Los sólidos en suspensión decantan en las lamelas y

son bombeados a la línea de fangos para su tratamiento. El agua depurada se acumula en un depósito al final del sistema para el vertido a cauce o para la recirculación y refrigeración de la TBM.

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FIGURA 17: Depósito previo al vertido.

Al igual que en la instalación del Lote 3, la gestión de los fangos es de gran importancia. Los fangos generados en los decantadores lamelares se bombean a un espesador de fangos. En esta fase se espesan aún más los fangos para una correcta deshidratación. Del espesador se pasa el fango al filtro-prensa donde los lodos son finalmente deshidratados hasta el nivel adecuado para su vertido a vertedero autorizado.

FIGURA 18. Recogida de fangos tras ser deshidratados en el filtro prensa.

Problemática surgida durante las obras. En relación con la complejidad geológica del túnel y

la presencia de distintas formaciones a lo largo de la traza de los túneles, la tuneladora atraviesa algunas zonas que aportan gran cantidad de agua de manera continúa o bien en forma de acuíferos confinados, que motivan disponer de unas instalaciones específicamente diseñadas para tratar estas avenidas extraordinarias de los túneles.

Para el emboquille norte de los túneles de pajares, se

han dispuesto una serie de balsas de avenidas con el objetivo de tratar caudales de agua extraordinarios provenientes de los túneles durante su excavación.

Una vez superado el caudal máximo de tratamiento de las EDARI’s en régimen ordinario, mediante un sistema de ARQUETONES. El exceso de agua no tratada por

las depuradoras será conducida mediante el acueducto o RACK de tuberías a las distintas balsas de avenidas que cada lote dispone para estos casos extraordinarios.

Debido a la necesidad de incrementar el caudal de tratamiento, las balsas de avenidas del Lote 3 se han acondicionado para que puedan funcionar como balsas de decantación y no sólo de acumulación tras una avenida.

FIGURA 19.- Balsas de Avenidas del Lote 3.

Mediante muros que ralentizan el flujo de la lámina agua y aumenta el tiempo de retención. El volumen total es, aproximadamente, de 4000 m3, dividido en dos líneas independientes para facilitar la limpieza y retirada de los lodos decantados. Se dispone también se tratamiento químico mediante coagulación y floculación para acelerar la decantación en caso de aguas con gran concentración de sólidos en suspensión. El pH se corrige mediante CO2, al igual que en la depuradora. Protocolo de actuación conjunto L3 – L4

Para casos extraordinarios se ha diseñado un

procedimiento de actuación con el que poder utilizar de manera conjunta las EDARI’s y balsas de avenidas de ambos túneles. Básicamente este procedimiento consiste en que, en caso de caudales extraordinarios superiores a los admitidos por las EDARI’s, se pueda trasvasar el exceso de caudal de agua a las instalaciones del otro Lote.

De esta manera, en situaciones excepcionales motivadas por afluencias de agua no previstas en alguno de los túneles, se utilizarían todas las instalaciones disponibles para tratar el agua proveniente de cualquiera de los túneles, evitando de esta manera vertidos no controlados al cauce. Tratamiento de aguas residuales en Instalaciones auxiliares.

En todas las zonas de instalaciones auxiliares de obra ha sido preciso establecer diferentes medidas de protección del sistema hidrológico.

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Entre estas medidas han sido significativas las adoptadas para tratar las aguas residuales generadas en la planta de dovelas del Lote 3. La fabricación de dovelas genera agua residual con una elevada concentración de sólidos en suspensión y con un pH muy básico. Por este motivo, se adopta como sistema de tratamiento una EDARI que depurará el agua residual generada en el proceso de fabricación y la escorrentía de la zona de acopio de dovelas. El funcionamiento de la instalación es similar al anteriormente explicado. En este caso, el agua tratada puede ser recirculada y reutilizada en la producción de hormigón.

FIGURA 20: Montaje de la EDARI de dovelas del Lote3

Así mismo, esta EDARI trata las aguas pluviales

generadas en la planta de dovelas y sus zonas de acopio. Para ello, se dispone de unas balsas de decantación donde el agua pluvial se somete a un primer tratamiento para después ser depurada en la EDARI. Las balsas pueden funcionar en caso de fuertes lluvias como balsas de avenidas también.

Un caso particular es el tratamiento de la escorrentía superficial producida en los vertederos. Al disponer de una gran superficie decapada, en episodios lluviosos se genera un arrastre de sólidos de deben ser tratados para evitar la afección a los cauces.

Por este motivo, y para dar cumplimiento a lo

requerido por la DIA y la Confederación Hidrográfica del Cantábrico, se establecen sistemas de tratamiento para la escorrentía pluvial de los vertederos.

Por su dimensión, hablaremos de las medidas adoptadas en el depósito controlado de residuos inertes DCRI La Cortina.

De igual modo al de los otros tratamientos, se

diseñan cunetas de drenaje que recogen el agua residual y lo conducen al sistema de balsas de decantación situado en la parte baja del vertedero. El agua se somete a decantación, floculación, coagulación y corrección de pH. El vertido del agua tratada es ocasional ya que sólo se produce cuando hay episodios de fuertes lluvias.

FIGURA 21: Balsas de decantación del DCRI La Cortina. Programa de seguimiento analítico en la Variante de Pajares.

Para un correcto seguimiento de los vertidos realizados en las obras se ha establecido un programa de seguimiento analítico mediante ensayos de calidad de las aguas periódicos por parte de la empresa constructora, así como de la asistencia técnica.

FIGURA 22.- Seguimiento analítico.

Hasta el momento de la concesión del permiso de

vertido, se diseña un programa de seguimiento analítico que permita comprobar el óptimo estado del agua depurada previo a su incorporación al cauce, según el Real Decreto 849/1986, de 11 de abril por el que se aprueba el reglamento del Dominio Público Hidráulico, que desarrolla los Títulos Preliminares, I, IV, V, VI y VII de la Ley de Aguas.

Para ello se toman muestras semanales que son

analizadas por una Entidad Colaboradora con la Administración (ECA) o por un laboratorio homologado por Confederación. Eventualmente, estas muestras se contrastan con otros análisis para verificar su resultado.

Tras la recepción de la autorización de vertido, es la

Confederación competente quién establece las condiciones de vertido, parámetros y periodicidad de los análisis a realizar.

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Una de las innovaciones propuestas por las confederaciones hidrográficas en Pajares, es la ubicación de una estación multiparamétrica a la salida del sistema de depuración, que permite obtener en continuo los datos del caudal de agua depurada, y los parámetros de pH y turbidez. Esta información se transforma en gráficas que facilitan visualmente la detección de problemas en el sistema de depuración o variaciones en la calidad de agua a tratar, facilitando el seguimiento y control del proceso, y reduciendo el tiempo de actuación en caso de vertido excepcional.

Así mismo, el seguimiento analítico realizado por las empresas constructoras de la Variante de Pajares está siendo respaldado por la labor de las asistencias técnicas de control de obra, a partir de la realización de análisis de contraste que verifiquen sus resultados, además de la adquisición de equipos de medición portátiles, que permiten determinar de manera inmediata valores de pH y turbidez. CONCLUSIONES

La sociedad demanda una protección eficaz del

medioambiente. Esto supone que todas las actividades productivas deben regirse por criterios de sostenibilidad y respeto medioambiental. La obra civil es una de las actividades con mayor repercusión social, ya que suponen un avance claro y tangible en el desarrollo de

un país. Por este mismo motivo, los aspectos medioambientales ligados a la obra civil cobran cada día mayor relevancia.

Uno de los problemas que deben tratarse en las obras

de construcción es la gestión del agua que se emplea en las obras. En el caso de las obras subterráneas, además del agua necesaria para los distintos procesos productivos, hay que contar con el agua procedente del macizo que se está excavando. Las obras de ejecución de túneles de base que está llevando a cabo el ADIF muestran la dificultad que implica la gestión correcta de dicho agua. En el caso de las obras de los Túneles de Pajares, ha sido necesario recurrir a complejas instalaciones de tratamiento para poder depurar toda el agua proveniente de la montaña y poder proceder a su vertido a los cauces públicos de acuerdo con los parámetros exigidos por la Ley de Aguas. El ADIF como promotor de las obras y las empresas adjudicatarias de las mismas están empleando todos los recursos técnicos y económicos de cara a conseguir una depuración total de los caudales que se están produciendo en los túneles. Para ello se han implantado estaciones de tratamiento de agua propias de grandes instalaciones industriales o pueblos de tamaño medio, señalando la importancia del problema y la prioridad que supone su resolución.

AGRADECIMIENTOS

Los autores queremos expresar nuestro agradecimiento a todas las personas involucradas en conseguir que se desarrollen las obras dentro de un criterio de protección ambiental en toda la Variante de Pajares. BIBLIOGRAFÍA ADIF MEDIO AMBIENTE (2004): “Procedimiento de

Criterios Ambientales” Versión 1.1. ADIF MEDIO AMBIENTE: “Procedimiento General

de Gestión y Coordinación de Actividades Ambientales.”

ADIF/ MINISTERIO DE FOMENTO (2003): “Proyecto Básico de los Túneles de Pajares”

ADIF/ MINISTERIO DE FOMENTO (2003): “Proyecto de Construcción de Plataforma de la L.A.V. León- Asturias. La Robla-Pola de Lena (Variante de Pajares). Tramo: La Robla-Túneles de Pajares.

ADIF/ MINISTERIO DE FOMENTO (2003): “Proyecto y Obra de Plataforma de la L.A.V. León- Asturias. Tramo: Túneles de Pajares (Lotes 1, 2, 3 y 4)”

COMISIÓN EUROPEA: “Gestión de espacios Natura 2000. Disposiciones del artículo 6 de la Directiva 92/43/CEE sobre Hábitats.”

DIRECCIÓN GENERAL DE SEGURIDAD, ORGANIZACIÓN Y RECURSOS HUMANOS. DIRECCIÓN DE CALIDAD Y MEDIO AMBIENTE: “Medidas de protección e integración ambiental durante la construcción de las Líneas de Alta Velocidad”

LÓPEZ MARINAS, J.M. (2002): “Geología aplicada a la obra civil”. Ed. CIE Inversiones Editoriales Dossat 2000.

SANZ PÉREZ, EUGENIO (2004): “Hidráulica subterránea aplicada” Ed. Colegio de ingenieros de Caminos, Canales y Puertos.

SEGURA, RUBÉN (2002): “Impacto Ambiental en las Líneas de Alta Velocidad. Medidas Preventivas, Correctoras y Compensatorias”. Ed. Colegio de ingenieros de Caminos, Canales y Puertos.

GÓMEZ OREA, DOMINGO (2004): “Recuperación de Espacios Degradados” Ed. Mundi-Prensa.