A04v13n26

TBMs COMO ALTERNATIVA A LA P&V EN LA EXCAVACIÓN DE TÚNELES
TBMs like Alternative to D&B in Tunnels Excavation
MSc. Emiliano Mauro Giraldo Paredez*
RESUMEN
La “Perforación y Voladura” (P&V) en la excavación de túneles, viene siendo reemplazado por una variedad de tipos
y tamaños de máquinas tuneleras (TBMs); por el avance tecnológico, exigencias de productividad y control ambiental.
El presenteestudio, pretende ser un marco de referencia para la selección del sistema más conveniente de excavación,
bajo una longitud mínima que justifique su aplicación. Tanto la TBM MK 12 como la P&V se estudiaron en el túnel
de aducción Nº 4 del Proyecto Hidroeléctrico de Yuncan. Se demuestra que para la excavación de túneles de gran
longitud, las TBMs tienen mayores ventajas que la P&V, además de lamínima perturbación a la roca remanente, la
rapidez de la excavación, mayor seguridad para el personal y maquinaria, inexistencia de gases de voladuras, menor
área de excavación, entre otros.
Palabras claves: Minado continuo, máquinas tuneleras, TBM, tunelería, túneles, perforación y voladura.

ABSTRACT
Drilling and Blasting (D&B) system applied to tunnels excavation is being gradually replaced fordifferent types and
sizes of tunnel boring machines (TBMs). This change occurs due to technical advances, productivity demands and
environmental restrictions. This research is addressed to select the most advantageous excavation system, considering
the minimum excavation length in order to justify its applicability. Both MK 12 TBM and D&B systems were
applied and performed in Nº 4 headrace tunnel ofYuncan Hydroelectric Power Project. Experiences have shown that
in excavation of long tunnels, TBMs tunneling system is more advantageous than D&B system. Furthermore, the
stability of rock around the excavation is minimum affected, fast excavation, more safety for personnel and
equipment, no pollution of blasting and uniform excavation.
Key words: Continuous mining, tunnel boring machine, TBM,tunneling, tunnel, drilling and blasting.

I.

INTRODUCCIÓN:

El autor considera que la fragmentación artificial de rocas es la actividad que más ha contribuido al progreso y
desarrollo de la humanidad, al permitir aprovechar las riquezas del subsuelo, facilitar la comunicación y desarrollo de
los pueblos y países, generación de energía, entre otros. La fragmentación de rocas en el pasado se hizoprincipalmente mediante voladuras, cuyos efectos negativos son ampliamente conocidos, a esto se sumó las
exigencias de productividad y la preservación ambiental, factores que impulsaron la invención y desarrollo de
máquinas cada vez más eficientes, como los minadores continuos y dentro de ello las TBMs.
Tanto la TBM MK 12 como la P&V se estudiaron en el túnel de aducción Nº 4, del ProyectoHidroeléctrico de
Yuncan, como se detalla en los capítulos II y III. En el capítulo IV se analiza los estudios de campo respecto a la
TBM, para luego en el capítulo V hacer un análisis técnico – económico, sobre este sistema de excavación. En el
capítulo VI, se presenta toda la información y análisis referente a la P&V, análogo al caso de la TBM. Finalmente en
el capítulo VII se hace una discusióncomparativa entre ambos sistemas considerando 40 ítems, demostrándose
numéricamente que, para túneles de gran longitud, las TBMs tienen mayores ventajas que la P&V.
El Perú como país emergente, requiere entre otras infraestructuras la construcción de grandes túneles carreteros, de
aducción, trasvases, metros, etc. que propicien su desarrollo Estos retos exigen la aplicación de tecnologías de punta
en laexcavación de rocas, como las TBMs, que comparadas con la P&V tienen una serie de ventajas. No obstante que
el presente estudio no abarca todas las variedades de “TBMs” ni la gama de tamaños y aplicaciones, sus resultados
servirán como referencia para la selección y aplicación de “TBMs” en el Perú.
1.1

HIPÓTESIS: Las TBMs tienen mayores ventajas que la P&V en la excavación de túneles de gran...