Tuneleras y su tipos

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  • Publicado : 22 de noviembre de 2011
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Las TBM están envueltas por un cilindro metálico (escudo) que sostiene el terreno tras la excavación y permite colocar el revestimiento en su interior (un anillo de dovelas de hormigón), sin que exista ninguna interferencia. 
El frente posee una cámara de excavación que se mantiene bajo presión, y en ella se amasan los terrenos excavados, empujándolos contra el frente mediante cilindroshidráulicos. 

El material es extraído de la cámara de excavación por el tornillo sinfín. Luego se vierte desde una tolva a una cinta transportadora de tierras. Esta cinta lo traslada hasta los vagones del tren,  encargados de sacarlo del túnel. El material debe tener poca permeabilidad al agua, para que esta no circule por el tornillo y la presión de soporte no disminuya.

El Escudo Delantero oFrontal incluye: la estructura del Cabezal de Corte, la Cabeza Cortadora, los componentes de la Cabeza Cortadora, las Herramientas de Corte, la Cámara de Extracción, el Cuerpo medio del escudo y el Sistema de Propulsión del Escudo.

Como el cilindro exterior tiene un diámetro superior al del anillo de dovelas, una vez que la máquina ha avanzado queda un espacio vacío entre la excavación y elrevestimiento, de unos 10 a 15 cm, que debe ser rellenado rápidamente con mortero para evitar la subsidencia en superficie. Para impedir que el mortero entre en la zona del escudo y este quede atrapado, en la cola del escudo existen tres filas de cepillos de acero, entre las que se inyecta grasa consistente para conseguir la estanqueidad.

El principal aspecto a considerar en la excavación mecanizada detúneles en áreas urbanas es el adecuado control de los asentamientos que se producen, inevitablemente, con el paso del mismo. Esto está directamente ligado a la estabilidad del frente de excavación y a la contrapresión que para tal fin se debe aplicar sobre este frente.

La presión de estabilización que se aplica sobre el frente de excavación del túnel cumple con la tarea fundamental de evitarlos indeseados fenómenos de asentamientos, controlando la estabilidad del frente para evitar toda deformación excesiva y potenciales colapsos asociados.

La inyección del espacio que queda entre el trasdós de las dovelas de revestimiento y el terreno tiene por objetivo controlar la subsidencia producida por la descompresión del terreno, durante la excavación, prevenir la subsidencia adicional quepueda producirse por sobre excavaciones no controladas y contribuir a garantizar la impermeabilización del túnel.

Para tener éxito a la hora de diseñar y construir un túnel es necesario dominar estos tres aspectos básicos: estabilidad, movimientos del terreno y sostenimiento. El estudio de los movimientos en el terreno y su consecuente afección a las construcciones es particularmenteimportante en el entorno urbano. Por un lado se deben establecer los límites admisibles para no causar daños a estructuras y servicios cercanos al túnel y, por otro, se han de prever los posibles asientos y sus causas. Contrastando ambas informaciones se adoptarán las medidas constructivas necesarias para ejecutar el túnel con la mayor garantía de seguridad.

En el ámbito urbano las consecuencias de uncolapso pueden llegar a ser catastróficas, por lo que la estabilidad del frente es esencial antes de la instalación del revestimiento. Teóricamente, el empleo de escudos cerrados con control de presión sobre el terreno anula la posibilidad de una rotura en el frente durante la perforación. Los automatismos con los que estos equipos están dotados permiten un control casi instantáneo de la presiónque es necesario transmitir al terreno, para equilibrar tensiones y evitar su rotura. El frente se soportará con una presión, σT, obtenida mediante las tierras amasadas (EPB) o el aire comprimido (cuando se hacen paradas de inspección).

El revestimiento del túnel debe ser diseñado para que funcione correctamente durante toda su vida útil. Se diseñará para que sea capaz de resistir todas las...
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