Túnel a través de una montaña

Túnel a través de una montaña
Hace 200 años se empleaba la dinamita para abrirse paso entre las rocas. Esto era
bastante peligroso, ya que la explosión hacia que las paredes del túnel pudieran
colapsar.
Hoy en día, la mejor forma de hacer estas excavaciones es, mediante el uso de
tuneladoras o Tunnel Boring Machine.
Una tuneladora o T.B.M. (del inglés Tunnel Boring Machine) 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, 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 excavado.
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. 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.
Tipos de tuneladoras:
Se distinguen dos grandes grupos: los topos y los escudos.
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.
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 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.
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 tuneladoras 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.