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Túneles y movimientos mo vimientos de materiales SISTEMA TBM “TBM”(Tunnel Boring Boring Machine)

Túneles y movimientos de materiales

SISTEMA TBM

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD INGENIERIA GEOLOGICA, MINERA Y METALURGICA “ SISTEMA

TBM”

PROFESOR:

FLORES AREVALO, HERMAN

ALUMNOS:

BELTRAN HUAMANLAZO EDWARD

20101249i

VARELA ESPINOZA, KLEYNER ENRIQUE

20101040B

CURSO: TUNELES Y MOVIMIENTO DE MATERIALES FECHA: 27 de Abril del 2013 CICLO:

Universidad Nacional de Ingeniería

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SISTEMA TBM

INDICE

Introducción……………………………………………………. (3) Objetivos…………………………………………………………. (4) Reseña histórica y definiciones……………………….. (4) Partes de una tuneladora………………………………….(7) Tipos de tuneladoras……………………………………….. (9) Hitos principales……………………………………………... (13)

Rendimiento……………………………………………………. (15) Bibliografía……………………………………………………… (16)


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INTRODUCCION

Actualmente existe una gran diversidad de construcciones e innovación en las mismas, exigen cada vez más a los profesionales conocimientos completos para poder cumplir con las exigencias de las personas y empresas que soliciten sus servicios, asimismo las maquinarias juegan un papel importante para poder cumplir con esos procesos y es por eso la necesidad de conocer a fondo sobre como son y su funcionamiento. El presente trabajo es una recopilación de información sobre sistemas TBM en donde se muestra que es una Tuneladora, los tipos y además el uso que tiene la misma dentro de las construcciones y sostenimiento de los túneles. Las maquinas tuneladoras están haciendo grandes aportes al desarrollo de la movilidad y las construcciones civiles a nivel mundial. Estas máquinas son utilizadas para realizar túneles o galerías de trenes de alta velocidad, metros, conductos de acueducto y alcantarillado, ingreso y salidas de agua para hidroeléctricas, vías rápidas en autopistas y demás.


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SISTEMA TBM

OBJETIVOS 

Conocer

y recopilar información sobre sistemas TBM y sus características importantes y

especificaciones. 

Conceptualizar los tipos de Tuneladora que existen



Distinguir las ventajas y desventajas de los diferentes tipos de Tuneladoras que existen

RESEÑAS HISTORICAS Y DEFINICIONES ANTECEDENTES

La fragmentación de grandes volúmenes de roca para su posterior remoción, en el pasado se hizo únicamente usando ingentes cantidades de materiales explosivos, cuyos efectos negativos son ampliamente conocidos; como: Perturbación del terreno, daños a las estructuras, golpe de aire, rocas volantes, contaminación ambiental, entre otros. Debido a estos efectos negativos de las voladuras, niveles de productividad cada vez más exigentes y la preservación ambiental; el hombre en su afán de superar estos efectos y exigencias, se propuso inventar y construir máquinas que no requieren el uso de explosivos para arrancarla roca. Actualmente existe una familia de equipos de minado continuo tanto de superficie como de subsuelo capaces de arrancar cualquier tipo de roca, de totalmente deleznable hasta extremadamente dura. Las máquinas tuneleras tipo “TBM”(Tunnel Boring Machine). Las máquinas tuneleras, estuvieron limitadas al igual que otros de su especie, al minado de rocas relativamente suaves. Siendo un ejemplo, el roadheader introducido a nuestro país, por la Cía. Minera San Ignacio de Morococha (SIMSA) en1987, para explotar su depósito con este equipo, sin dar los resultados esperados. Actualmente, gracias a los adelantos tecnológicos y científicos en la informática y la metalurgia, ha sido posible desarrollar los elementos de corte para estos equipos, capaces de cortar cualquier tipo de roca, incluyendo a las de alta dureza, tenacidad y resistencia a la compresión; permitiendo minar con éxito grandes excavaciones. Las “TBMs” estuvieron orientadas principalmente a la excavación de túneles de uso civil como el Eurotunel (50,45 Km), Túnel Lötschberg (33,7 Km), Túnel Guadarrama (38Km), entre otros. En el Perú, se han aplicado para la excavación de túneles de aducción y trasvase, siendo estos casos los túneles de los proyectos hidroeléctricos de Carhuaquero(Chiclayo, 1981), Chimay (Junín, 1999), ampliación del túnel de aducción de MachuPicchu (Cuzco, 2000) y Yuncán (Pasco, 2000 – 2004), y en actual aplicación en el proyecto trasvase Olmos (Lambayeque).En la minería se aplicó exitosamente la “TBM 156-275” de Robbins para eldesarrollo de mina “Lower Kalamazoo (Lower K) de Magma Copper” en Arizona USA(1993), para su explotación por Block Caving. Esta máquina, aperturó galerías, rampas,cruceros, etc. con un diámetro de 4,62 m y una longitud total de 10 363 m, en un tiemporécord de 1,3 años. También se pueden citar, los casos de la Cía. Minera Stillwater(Montana USA), Cía. Minera INCO (Canadá), Cía. Minera Pasminco, Mount ISA MinesHoldings, entre otros, que han desarrollado o explorado sus minas con este sistema deexcavación, entre ½ y 1/3 del tiempo que hubiera demandado al aplicar el sistemaconvencional de perforación y voladura


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VERDADERA POTENCIA DE EXCAVACION The Robbins Company diseñó y fabricó la primera máquina perforadora de túneles (TBM) poco después de su fundación por James S. Robbins en 1952. Robbins fabricó la tuneladora para la empresa Mitry Constructors, a cargo del proyecto de la presa de Oahe cerca de Pierre, Dakota del Sur, EEUU. The Robbins Company es también la inventora de las tuneladoras de tipo abierto o de viga principal y de doble escudo. Aunque se la conoce principalmente por la fabricación de dicho tipo de máquina abierta para roca, Robbins es pionera en el diseño y fabricación de tuneladoras de doble escudo para roca, habiendo producido hasta 50 máquinas de este tipo para 85 proyectos diferentes, sumando entre ellos más de 550 km de túnel. En 1956 se produjo el gran paso adelante en el diseño de tuneladoras para roca dura, cuando se utilizaron por primera vez exclusivamente discos de corte para perforar roca. En las primeras tuneladoras que se fabricaron, se utilizaban simultáneamente discos de corte y picas para la excavación, pero desde ese momento, solamente se han utilizado discos de corte para perforar roca dura en túneles.. Además de las tuneladoras de gran diámetro, Robbins ofrece un elenco de maquinaria de pequeño diámetro para perforaciones al objeto de evitar la excavación superficial de zanjas o trincheras, incluyendo perforadoras de tornillo sinfín, cabezas de corte de roca para dichas perforadoras y tuneladoras autopropulsadas para perforaciones de mayor longitud. En la actualidad, Robbins es una empresa participada en su totalidad por sus empleados con tres sedes en los EEUU, subsidiarias en diez países y representantes a lo largo de todo el mundo, que puede encontrar siguiendo el enlace “agentes”. Robbins continúa construyendo sobre los cimientos del éxito depositados por James y su hijo, Richard Robbins. Disponemos de un personal de ingeniería de diseño de altísima cualificación, capacidad de fabricación a lo largo de todo el mundo y de algunos de los más experimentados técnicos de servicio de la industria mundial. Este es el equipo que construye las tuneladoras que detentan más del 90% de los récords mundiales de perforación a alta velocidad. Dichas marcas dan prueba de la calidad que puede esperar al adquirir un producto Robbins.


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TUNELADORA Una tuneladora, T.B.M. (del inglés Tunnel Boring Machine ) o minador a sección completa es una máquina capaz de excavar túneles a sección completa, a la vez que colabora en la colocación de un sostenimiento si este es necesario, ya sea en forma provisional o definitiva. La excavación se realiza normalmente mediante una cabeza giratoria equipada con elementos de corte y accionada por motores hidráulicos (alimentados a su vez por motores eléctricos, dado que la alimentación general de la máquina se realiza con energía eléctrica), aun cuando también existen tuneladoras menos mecanizadas sin cabeza giratoria. El empuje necesario para adelantar se consigue mediante un sistema de gatos perimetrales que se apoyan en el último anillo de sostenimiento colocado o en zapatas móviles (denominadas grippers), accionados también por gatos que las empujan contra la pared del túnel, de forma que se obtiene un punto fijo desde donde empujarán. Detrás de los equipos de excavación y avance se sitúa el denominado "equipo de rezaga" de la tuneladora (o en denominación inglesa back up), constituido por una serie de plataformas arrastradas por la propia máquina y que, a menudo, ruedan sobre rieles que la misma tuneladora coloca, donde se alojan todos los equipos transformadores, de ventilación, depósitos de mortero y el sistema de evacuación del material exc avado. Los rendimientos conseguidos con tuneladoras de cabeza giratoria son elevadísimos si se comparan con otros métodos de excavación de túneles, pero su uso no es rentable hasta una longitud mínima de túnel a excavar: hace falta amortizar el precio de la máquina y eclipsar el tiempo que se tarda en diseñarla, fabricarla, transportarla y montarla (que puede llegar a los dos años). Además, los túneles a excavar con tuneladora tienen que tener radios de curvatura elevados porque las máquinas no aceptan curvas cerradas, y la sección tiene que ser circular en túneles excavados con cabeza giratoria.


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PARTES DE UNA TUNELADORA

EJEMPLO: ESPECIFICACIONES PARA UNA MAQUINA EPB 3.3.1. Generalidades 

Maquina: EPB



Potencia: 2300 kw



Diametro de excavado: 6790 mm

3.3.2. Accionamiento 

Tipo: Hidráulico



Motores hidráulicos: 9 unidades



Numero de giro máximo: 3,02 rpm



Torque nominal: 6967 kNm



Torque máximo:5400 kNm


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3.3.3. Avanzamiento 

Cilindros de avance principal: 19 pares de cilindros

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Recorrido: 2200 mm



Fuerza de avanzamiento: 50000 kN

3.3.4. Escudo 

Escudo frontal (diámetro): 6770 mm



Escudo frontal (longitud): 3415 mm



Escudo central (diámetro: 6760 mm



Escudo central (longitud): 4075 mm



Cola (diámetro): 6750 mm



Cola (longitud): 3670 mm

3.3.5. Erector 

Accionamiento: Hidráulico



Peso: 25 ton



Sistema de captura: Vacío



Translación (recorrido longitudinal): 2400 mm



Velocidad de rotación: 0 – 2 rpm



Angulo de rotación:+/- 200°



Sistema de comando: Telecomandado

3.3.6. Cóclea o tornillo sin fin 

Longitud: 15.8 m



Potencia: 250 kw



Numero de vueltas:0 – 22 rpm



Torque (máximo): 203 kNm

3.3.7. Sistema hidráulico 

Potencia total: 2200 kw



Volumen del tanque: 4675 lt

3.3.8. Sistema eléctrico 

Transformador: 1 x 3000 kVA


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

Tensión primaria: 11000 V



Tensión secundaria: 400 V



Tensión de control: 24 / 230 V



Frecuencia: 50 Hz

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3.3.9. Sistema de control electrónico 

Unidad de control TBM: PLC siemens S7-400



Unidad de control Back-up: PLC siemens S7-300



Unidad de control Cintas transportadoras externas: PLC telemecanique

3.3.10. Medición de gases 

Gases medidos: CH4, CO, CO2, O2, H2S, NO2

TIPOS DE TUNELADORAS 1. LOS TOPOS Los topos son Tuneladoras diseñadas para excavar rocas duras o medianas, sin demasiadas necesidades de sostenimiento. Su diferencia fundamental con los escudos es que no están dotados de un cilindro de acero tras la rueda de corte que realiza la función de entibación provisional. La fuerza de empuje se transmite a la cabeza de corte mediante cilindros (cilindros de empuje). La reacción producida se transmite al hastial del túnel mediante los grippers (fuerza de anclaje). Los grippers también compensan el par producido por la cabeza de corte, que se transmite a éstos a través de la viga principal. Cuando se ha terminado un ciclo de avance, se necesita reposicionar las zapatas de agarre (grippers), para la cual se apoya la viga principal en el apoyo trasero. Una vez anclados los grippers en su nuevo emplazamiento, se libera el apoyo t rasero y se inicia un nuevo ciclo de avance.

2. LOS ESCUDOS Los escudos son tuneladoras diseñadas por excavar rocas blandas o suelos, terrenos que necesitan sistemáticamente la colocación de un sostenimiento. A diferencia de los topos, los escudos cuentan con una carcasa metálica exterior (que da el nombre a este tipo de máquina) que sostiene provisionalmente el terreno desde el frente de avance hasta algo más allá de donde se coloca el


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sostenimiento definitivo, normalmente consistente en anillos formados por unas 7 dovelas. De este modo, se garantiza en todo momento la estabilidad del túnel. A menudo están preparadas para avanzar bajo el nivel freático. Si se trata de una tuneladora de cabeza giratoria, suele estar equipada con picas, rastreles o rippers" (elementos que arrancan los suelos) y cortadores (elementos que rompen por identación la roca). También dispone de una serie de aperturas, frecuentemente regulables, por donde el material arrancado pasa a una cámara situada tras la rueda de corte y desde donde se transporta posteriormente hacia el exterior de la máquina. Tras esta cámara se alojan los motores y el puesto de mando de la máquina, espacios completamente protegidos por la carcasa metálica. Seguidamente está todo el sistema de perforación: primero los cilindros perimetrales (con un recorrido entre 1,20 y 1,50 m). Estos gatos perimetrales se apoyan contra el último anillo colocado de dovelas del revestimiento definitivo del túnel. Cuando finaliza el recorrido de los cilindros de avance, se coloca un nuevo anillo de dovelas (en el interior de la carcasa, que se extiende algo más allá, de forma que el túnel siempre está sostenido) y se empieza un nuevo ciclo de excavación. Una inyección de mortero o grasa es necesaria para llenar el vacío de 7 a 9 cm de grueso entre las dovelas y el terreno excavado. Se distinguen dos grandes grupos de escudos, de entre los que se distinguen las tipologías que se explicitan a continuación:

2.1. Escudos de frente abierto: Se usan cuando el frente del túnel es estable. El sistema de excavación puede ser manual, mediante brazo fresador, con un brazo excavador o con una cabeza giratoria. En algunos casos, se puede colaborar con la estabilidad del frente una vez acabado cada ciclo con unos paneles a modo de reja. Con este tipo de máquina, si la cabeza no es giratoria, es posible trabajar con secciones no circulares.

2.2. Escudos de frente cerrado: se usan cuando el frente del túnel es marcadamente inestable, por ejemplo en terrenos no cohesivos, saturados de agua, etc. La sección excavada ha de ser circular. Tiene varios tipos:

2.2.1Escudos con cierre mecánico: La entrada y salida de material en el cuarto de tierras se regula mediante dos puertas de apertura controlada hidráulicamente. La máquina tiene limitaciones con presencia de agua.

2.2.2scudos presurizados con aire comprimido: prácticamente no se usan.


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2.2.3Escudos de bentonita o hidroescudos: con la inyección de bentonita se consigue estabilizar el terreno por sus propiedades tixotrópicas y facilitar el transporte de material mediante bombeo.

2.2.4Escudos de balance de presión de tierras: El material es extraído del cuarto de tierras mediante un tornillo de Arquímedes. Variando la fuerza de empuje de avance y la velocidad de extracción del tornillo, se consigue controlar la presión de balance de las tierras, para que ésta garantice la estabilidad del frente y se minimicen los asentamientos en superficie. Para facilitar la evacuación de productos poco plásticos con tornillos, a menudo se han de inyectar productos químicos por aumentar la plasticidad de los terrenos. Hoy en día, las EPB son la tecnología predominante en cuando a excavación de túneles bajo nivel freático.

3 DOBLE ESCUDO

Capaz de trabajar como topo o como escudo, en función de la calidad del macizo rocoso, siendo la mejor solución para macizos con tramos de tipología variable suelo-roca. En este tipo de Tuneladora el escudo está dividido en dos partes, la delantera en la que se encuentra la cabeza de corte, y la zona trasera en la que se realiza el montaje del anillo de dovelas. El movimiento de estas dos partes del escudo es independiente, situándose los "grippers" en un hueco abierto entre ambas, por lo que la cabeza puede excavar mientras que en la cola del escudo se van montando los anillos de dovelas. De esta manera los rendimientos alcanzados con este sistema son mucho mayores que con un e scudo simple. Este sistema se aplica e n aquellos terrenos capaces de resistir la presión que transmiten los “grippers”. Al mismo tiempo que los cilindros de

empuje principal impulsan hacia delante el escudo de cabeza y la rueda de corte realizan la excavación, en el escudo trasero se procede al montaje de un nuevo anillo de dovelas de sostenimiento al abrigo del mismo. Cuando el terreno es más débil y no es capaz de resistir la presión de los “grippers”, la Tuneladora

funciona como escudo simple, cerrándose el hueco de los "grippers", y apoyándose la Tuneladora, mediante unos cilindros auxiliares, en el último anillo colocado, para así obtener la reacción necesaria para el empuje de la cabeza de corte (es decir, como trabaja un escudo normal). Por ello, trabajando en modo escudo, no es posible simultanear la excavación con el mo ntaje del anillo de dovelas. En las T.B.M. Con escudo el proceso de excavación ha de interrumpirse cuando se colocan las dovelas, debido a que no se pueden utilizar los cilindros de empuje que hacen posible el trabajo


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de los cortadores. Para evitar este problema y conseguir dedicar a la excavación la mayor proporción posible del ciclo de trabajo, se han desarrollado los denominados dobles escudos que incorporan tanto los cilindros típicos de los escudos como los grippers propios de las T.B.M. Tanto los grippers como los cilindros de empuje están protegidos por dos estructuras metálicas que

son dos auténticos

escudos, disposición que da nombre a este tipo de Tuneladoras. El escudo posterior es de menor diámetro que el del frente y, mediante unos cilindros hidráulicos, pueden deslizar por el interior del escudo delantero, de tal forma que se consigue una protección total del área de trabajo. Utilizando los grippers o los cilindros de empuje, los dobles escudos, teóricamente, pueden excavar todo el tiempo que la máquina esté disponible. En cambio, esta potencialidad es difícil que pueda llegar a manifestarse plenamente; puesto que, cuando el terreno es de mala calidad, los grippers no pueden proporcionar la reacción necesaria para empujar la cabeza de corte. Otra ventaja de estas máquinas recae en la posibilidad de colocar dovelas en los tramos de terrenos de media

y mala calidad; mientras que en los terrenos de buena calidad el sostenimiento y

revestimiento se pueden hacer con elementos convencionales. Esta nueva ventaja es, en ocasiones, de dudosa rentabilidad; ya que, si se consideran adecuadamente todos los factores de incidencia económica, normalmente resulta más económico y rápido ejecutar el revestimiento con dovelas que combinar éstas con un encofrado tradicional. Las desventajas que presentan los dobles escudos son los siguientes: Al ser su longitud bastante mayor que la de las T.B.M. o incluso que la de las T.B.M. con escudo, el riesgo que tienen los dobles escudo de quedar atrapados en las zonas de falla es mucho mayor. El ejemplo más importante y claro lo constituyen los dos dobles escudo, de 11,8 m de diámetro, que han permanecido atrapados durante más de un año en los túneles gemelos de Pinglin (Taiwan), WALLIS (1.998)

3.2 ESCUDOS DE PRESIÓN DE TIERRAS

Los Escudos de Presión de

Tierras, también llamados Tuneladoras E.P.B. (Earth Pressure

Balanced), se han inventado para resolver el problema que plantea la estabilidad del frente de excavación cuando el terreno es inestable. Esta situación se produce en los túneles excavados en terrenos de tipo suelo, sobre todo si están situados por debajo del nivel freático o cuando el terreno está constituido por una roca blanda y, la profundidad a la que se ha de ex cavar el túnel es considerable. Para controlar la estabilidad del frente del túnel los Escudos de Presión de Tierras amasan los terrenos excavados empujándolos contra el frente mediante unos cilindros hidráulicos que empujan la cabeza de corte.

En función de la granulometría del terreno y de su grado de

humedad, esta será más o menos fácil de amasar; por eso cuando existen dificultades con el


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amasado hay que acondicionar el terreno añadiendo agentes como espumas, polímeros o suspensiones de arcillas. Para mantener la presión de tierras en la cámara de excavación, la extracción de las tierras excavadas, se realiza mediante un tornillo de Arquímedes A diferencia de las Tuneladoras de Roca Dura, los Escudos de Presión de Tierras no se apoyan sobre el terreno; sino que lo hacen sobre el revestimiento del túnel que, siempre está constituido por anillos de dovelas. Los Escudos de Presión de Tierras disponen de una estructura metálica que aísla totalmente la excavación realizada del terreno y permite colocar el revestimiento sin que exista interferencia alguna por parte del terreno excavado. De esta forma, físicamente un Escudo de Presión de Tierras tiene, externamente, el aspecto de un cilindro metálico. Todos los Escudos de Presión de Tierras disponen de una grúa móvil, llamada erector, que permite manipular las dovelas para armar el anillo completo.

Actualmente la

mayor parte de los

erectores manipulan las dovelas sujetando las mediante un sistema de succión, al igual que los sistemas de

elevación necesarios para descargar las dovelas que llegan al escudo para ser

colocadas. Los Escudos de Presión de Tierras son máquinas mucho más complejas que las Tuneladoras de Roca Dura, pues realizan funciones más complicadas y variadas que las necesarias para construir un túnel en roca dura. Por ello, los Escudos de Presión de Tierras tienen unas instalaciones

auxiliares complejas, que

van unidas en un conjunto de remolques, también

llamados back up, arrastrados por el propio escudo. Es normal que el conjunto de un escudo y sus instalaciones remolcadas ocupen una longitud de túnel de 120 y 180 m.

HITOS PRINCIPALES EN PERFORACIÓN CON TBM EXCAVACIÓN DE ROCA CON TBM Primer uso con éxito del cortador de disco Año: 1956 Proyecto: Río Humber País: Canadá Nunca se había utilizado una TBM para excavar roca antes de 1956 y la caliza cristalina de este proyecto era demasiado dura como para per forarla con picas. Robbins inventó el cortador de disco giratorio y el contratista logró perforar el primer túnel en roca de la historia.

PERFORACIÓN RÁPIDA Y SEGURA EN TERRENOS DIFÍCILES Primera TBM de doble escudo Año: 1972 Proyecto: Orichella


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País: Italia El contratista del proyecto, SELI, necesitaba una solución mediante TBM que alcanzase rendimientos de perforación altos, revistiendo simultáneamente el túnel y asegurando en todo momento la protección de los trabajadores. Para cumplir con estos requisitos, Robbins inventó la tuneladora de doble escudo.

MÁS DE 20 AÑOS DE PREPARACIÓN Uno de los proyectos de túneles más grandes de la historia Año: 1978 – 1998 Proyecto: Chicago Tunnel and Reservoir Plan (TARP) País: EEUU El proyecto TARP, probablemente el proyecto ambiental de purificación de agua más grande del siglo XX, incluía la construcción de muy numerosos túneles de gran tamaño durante un período de 20 años. La avanzada ingeniería del proyecto precisó la construcción de las tuneladoras de roca más grandes hasta la fecha (10,0 m de diámetro). Robbins suministró a este proyecto 20 tuneladoras.

ENLAZANDO EL REINO UNIDO CON LA EUROPA CONTINENTAL Excavación de roca bajo presiones de agua de 10 bar Año: 1987 – 1991 Proyecto: Channel Tunnel Rail Link (CTRL) País: Inglaterra/Francia The Robbins Company fue el proveedor principal de tecnología TBM para este proyecto. También desarrollamos un Nuevo concepto de máquina para acometer los trabajos a los 10 bares de presión de agua previstos en las secciones más difíciles del proyecto. Este túnel había supuesto un sueño intentado hacer real durante los últimos 100 años, que finalmente se materializó a través de la colaboración estrecha entre los fabricantes de maquinaria y el consorcio internacional de contratistas.

PROYECTO HIDROELÉCTRICO EN EL CÍRCULO POLAR ÁRTICO Primeros cortadores de 19”, primeras tuneladoras de alto rendimiento y primeros cortadores con cierre en cuña Año: 1988 Projecto: Proyecto hidroeléctrico Svartisen País: Noruega Robbins fabricó la primera tuneladora de alto rendimiento (High Performance TBM) para el contratista noruego Statkraft Anlegge para un proyecto que preveía una geología muy difícil para


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su perforación. Las tres tuneladoras de alto rendimiento disponían de rodamientos principales de mucha mayor capacidad, mayor potencia en cabeza de corte y mucho mayor empuje que cualquier tuneladora de tamaño similar (entre 3 y 5 m). Para soportar estos empujes y potencias adicionales, Robbins desarrolló los nuevos cortadores de alta capacidad de 19” de diámetro con un nuevo cierre mediante cuña de acero.

PREFORACIÓN EN ROCA MEDIANTE PERFORADORA SINFÍN El comienzo de la perforación a pequeño diámetro Año: 1996 Project: Autopista de Pennsylvania País: EEUU El contratista Fithian intentaba excavar un túnel en roca de 36” de diámetro utilizando una cabeza de carburo de tipo de “árbol de Navidad”, que claramente era incapaz de obtener resultados. Ante la petición del contratista, Robbins inventó la Small Boring Unit (SBU) o cabeza de roca para diámetro pequeño, con la que Fithian terminó su túnel en solamente una semana con este novedoso método

TÚNELES EN LAS CATARATAS DEL NIÁGARA La mayor tuneladora de roca dura del mundo Año: 2006 Project: Proyecto de central hidroeléctrica del Niágara País: Canadá El contratista austríaco Strabag AG enfocó con originalidad su cometido de construir un túnel de 14,4 m de diámetro para la central hidroeléctrica del Niágara mediante una tuneladora abierta de viga principal. Strabag ya había utilizado la tecnología Robbins de máquinas de alto rendimiento para la construcción de la segunda galería de presión de Manapouri en Nueva Zelanda. Para el proyecto de Niágara, Strabag confió de Nuevo en dicha tecnología, esta vez utilizando la mayor tuneladora para roca jamás construida. Esta máquina fue además la primera en equipar cortadores de 20” de diámetro y montaje trasero.

RENDIMIENTO Los rendimientos conseguidos con Tuneladoras de cabeza giratoria son elevadísimos si se comparan con otros métodos de excavación de túneles, pero su uso no es rentable hasta una longitud mínima de túnel a excavar: hace falta amortizar el precio de la máquina y eclipsar el tiempo que se tarda en diseñarla, fabricarla, transportarla y montarla (que puede llegar a los dos años). Además, los túneles a excavar con Tuneladora tienen que tener radios de curvatura elevados porque las máquinas no aceptan curvas cerradas, y la sección tiene que ser circular en túneles excavados con cabeza giratoria.


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REFERENCIAS http://old.robbinstbm.com/about/history/?lang=es http://www.youtube.com/view_play_list?p=32BC4E16C07DECB2 http://conbotassucias.wordpress.com/tuneladoras/ http://es.scribd.com/doc/52694481/Tunelera-TBM http://es.scribd.com/doc/54622794/MAQUINA-TUNELADORA http://www.directindustry.es/prod/the-robbins-company/tuneladoras-tipo-topos-59089385082.html http://www.odamongd.org/node/229 http://www.leovil.es/tuneladoras.html http://www.apiperu.com/argentina/trabajos/GMI_-_AGUA_053_Capdevilla_Eduardo_O_.pdf http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/3270/6/52146-6.pdf


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