Excavación de Túneles: Métodos TBM, Belga, Alemán, Prcorte y Recorte Mecánico
Excavación de túneles: métodos y técnicas
TBM: son máquinas integrales que realizan la excavación del túnel en su sección completa. Pueden disponer de accesorios para ejecutar el sostenimiento y colocar el revestimiento también. Está formada por una cabeza de corte, en la que se encuentra un disco en espiral para el corte con cangilones en la periferia para extraer el escombro; un cuerpo de la máquina, donde están los grippers y lo necesario para el sostenimiento; y un back-up, donde están las dovelas de solera, el desescombrado y una cortina de agua para la captación del polvo.
Método belga
Método belga:
- Avance: se comienza avanzando 2-3 metros con martillo neumático, a la vez que se van colocando tablas horizontales forrando la parte superior de la galería, apoyadas en el propio terreno. Después se excava el suelo de la galería de bóveda hasta la base del avance, colocando puntales de mayor altura por fases.
- Bóveda: la entibación de madera es la sustentación temporal; es necesario hormigonar la bóveda, por lo que hay que acabarla al terminar la excavación. Se coloca un encofrado sustentado mediante cerchas metálicas apoyadas en puntales y se hormigona en anillo.
- Destroza: una vez hormigonada la bóveda y con cierto desfase, se comienza la destroza, que se realiza con excavadora.
- Astiales: se hacen con excavadora y necesitan un refino posterior a mano. Es la fase más complicada cuando hay agua y terreno poco coherente.
- Solera o contrabóveda: se realiza a máquina, hormigonando toda la luz o por mitades. Si hay mucho agua se recurre a zanjas o pozos drenantes.
Método alemán
Método alemán: grandes cavernas, estaciones de metro.
- Astiales
- Galería de bóveda
- Bóveda
- Destroza
- Solera
Prcorte mecánico
Se ejecuta a sección completa.
- a) Formación del sostenimiento: con un equipo de prcorte se realiza una ranura que se rellena rápidamente con hormigón proyectado de alta resistencia hasta completar el perímetro de la sección.
- b) Excavación de la sección interior: se excava todo en una máxima central para estabilizar el frente, y se hace un nuevo anillo. Este puede reforzarse con cerchas metálicas y se acodala la base con vigas metálicas o riostras de hormigón que quedan embebidas en la contrabóveda definitiva.
- c) Formación de muros laterales y contrabóvedas: a los 40 metros se ejecutan los muros laterales que empotran la base de los anillos, sobre los que luego discurrirá el carro del encofrado. Después se excava y hormigona la contrabóveda.
- d) Revestimiento definitivo: se lleva a cabo con un encofrado convencional, con la sección total de la bóveda.
Conceptos clave en voladuras
Sensibilidad: es el mayor o menor grado de energía que necesita que se le comunique al explosivo para que se produzca su explosión.
Prcorte: hilera de barrenos situada por delante de la voladura principal, los cuales se disparan simultáneamente y de forma previa a los de la voladura principal.
Recorte: similar objetivo al prcorte, pero la hilera de barrenos de contorno se dispara de forma posterior a los de la voladura principal.