Máquina Perforadora De Túneles (TBM En Inglés)
[Imagenes: La TBM Con Mayor Circunferencia Construida Hasta La Fecha, La Herrenknecht AG Con 15.43 Mt]
Una TBM (También Conocida Como "Topo" Para Roca Dura Y "Escudos" Para Roca Suave), Es Una Máquina Usada Para Perforar Túneles Circulares En Una Variedad De Suelos Y Estratos Rocosos. Pueden Perforar A Través De Todo Desde Roca Hasta Arena. Los Diámetros Del Túnel Van Del Rango De Un Metro (Hechos Con Micro-TBM's) Hasta Casi 16 Metros En La Actualidad (2010).
Las Máquinas Perforadoras De Túneles Son Usadas Como Una Alternativa Al Método Drilling And Blasting (Taladrar Y Volar) Y A La Convencional Hand Mining (Minería De Mano). Las TBM's Tienen La Ventaja De Limitar El Malestar Causado Al Suelo Circundante Y Producir Una Pared De Túnel Lisa. Esto Disminuye Significante Mente El Coste De Alineación Del Túnel, Y La Hace Adecuada Para Usar En Áreas Altamente Urbanizadas. La Mayor Desventaja Es El Costo Por Adelantado De Alquiler. Las TBM's Son Caras De Construir Y Puede Resultar Difícil De Transportar. Sin Embargo, Como Los Túneles Más Modernos Se Vuelven Cada Vez Más Largos, Los Costos De Las TBM's Contra La Técnica Del Drilling And Blasting Es En Verdad Menor - Esto Debido A Que Hacer Túneles Con TBM's Es Más Eficiente Y Resulta En Proyectos Más Cortos.
Historia:
1.- El Primer Intento De Mecanizar La Construcción De Túneles Fue Exitosamente Llevada A Cabo En El Támesis Del Reino Unido En 1825 Por Sir Marc Isambard Brunel, Sin Embargo Sólo Era Una Máquina Concepto Para Armar Las Paredes Del Túnel Y No Para Cavar El Túnel En Sí.
2.- La Primer Máquina Perforadora Que Se Construyó Fue En 1845, La Mountain Slicer (Rebanadora De Montañas) De Henri-Joseph Maus. Mandada A Hacer Por El Rey De Cerdeña Para Cavar El Túnel Ferroviario Fréjus Entre Francia E Italia A Través De Los Alpes, Aunque No Se Completo El Túnel Con Esa Máquina Sino 10 Años Después Junto Con Taladros Neumáticos.
3.- El Primer Intento Fallido De Una TBM Construida En Los Estados Unidos Fue En 1853 En La Construcción Del Túnel Hoosac. Hecha De Hierro Fundido Fue Conocida Como: "La Máquina Cortadora De Piedra Patentada De Wilson". Te Tomó Más Tiempo Pronunciar El Nombre De La Máquina De Lo Que Tardó En Quebrarse, Después De Sólo Perforar 10 Pulgadas (Aprox. 25.4 Cm). El Proyecto Tomo 20 Años En Finalizarse.
4.- En Los Tempranos 1950's F.K. Mitry Ganó Un Concurso De Construcción De La Presa Oahe, En Dakota Del Sur. Quien Junto Con James S. Robbins (The Robbins Company) Tenían Que Perforar El Esquisto , Que Hasta Esa Fecha, Era El Esquisto Más Difícil De Excavar. Juntos Crearon La Una Máquina Capaz De Cortar 160 Pies (Aprox. 48,8 Mt) En 24 Horas. 10 Veces Más Rápido Que Cualquier Otro Método En Ese Tiempo.
El Tunelar En Zonas Urbanas Tiene El Requerimiento Especial Que El Suelo En La Superficie No Debe Ser Molestado. Esto Significa Que El Hundimiento Del Suelo Se Debe Evitar. La Manera De Hacer Esto Es Mantener La Presión De La Tierra Durante Y Después De La Construcción Del Túnel.
Para Esto Se Utilizan Dos Tipos De TBM's. La TBM De Tierra Suave EPB (Earth Pressure Balance) Y La SS (Slurry Shield). La Diferencia De Estas Dos Con Las De Tierra Dura Es Que Estas Se Usan Solas/Parcialmente Con Los Discos Giratorios De Las De Tierra Sólida, Además Que Estas Máquinas De Tierra Suave Le Inyectan Diferentes Tipos De Absorbentes A La Tierra Y Polímeros Para Mayor Estabilización.
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