Tuneladoras

Para proyectos que precisan de la velocidad de una TBM abierta en terrenos difíciles

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Las masas rocosas fracturadas pueden convertirse en un obstáculo insalvable si no se ha escogido correctamente el tipo de tuneladora. Estas condiciones ponen en peligro la seguridad y la eficacia de los trabajadores en el túnel y el cumplimiento de los plazos de excavación. Con una tuneladora Robbins de Doble Escudo, su proyecto puede alcanzar las máximas cotas de seguridad y rendimiento.

La experiencia de Robbins en el diseño y fabricación de este tipo de máquina es notable; de hecho, el Doble Escudo es otra de las tuneladoras inventadas por Robbins. En 1972, Robbins construyó la primera tuneladora de Doble Escudo para un cliente en cuyo proyecto se preveían largos tramos de roca fracturada. Durante los últimos años, varias tuneladoras Robbins de Doble Escudo han batido récords mundiales de producción.

¿EN QUÉ CONSISTE UN DOBLE ESCUDO?

Una tuneladora de Doble Escudo consta de una cabeza de corte rotativa unida a su soporte y seguida de tres escudos: un escudo telescópico (escudo interno de menor diámetro que se desliza dentro de los escudos exteriores), un escudo de anclaje o gripper y un escudo de cola.

En el modo de funcionamiento normal («modo de doble escudo»), las zapatas de anclaje empujan sobre los hastiales del túnel para reaccionar contra los empujes de perforación. Los cilindros de empuje principal se extienden para empujar a la cabeza de corte hacia delante. La cabeza de corte rotativa corta la roca, mientras el movimiento del escudo telescópico mantiene la máquina a cubierto y protegida del terreno durante su avance de perforación.

«Siempre es mejor tener un buen socio con amplia experiencia sobre el terreno y Robbins es el pionero en este campo, así que contamos con la mayor ventaja posible».
–Anil Kamat, presidente de Jaiprakash Associates, contratista para el túnel de conducción de agua AMR, el túnel sin acceso intermedio más largo del mundo, en el que se utilizan dos tuneladoras de Doble Escudo de 10 m.

El escudo de anclaje permanece estacionario durante el avance. Sobre él va montado un colocador de dovelas que permite instalar el revestimiento prefabricado mientras la máquina continúa excavando. Las dovelas se colocan bajo la seguridad que proporciona el escudo de cola. Esta es la característica principal de la tuneladora de Doble Escudo: la capacidad de simultanear la instalación del revestimiento del túnel y la perforación, lo que le permite alcanzar rendimientos de avance muy altos. Además, el diseño de máquina completamente escudada proporciona un entorno seguro para los trabajadores.

Desafío en China. Provincia de Shanxi (China). Tres tuneladoras de doble escudo de 4,2 a 5,0 m de diámetro. Una excavación de proporciones colosales: 62,7 km de túneles. Un proyecto récord en China: 1.349 m en un mes.

Si el terreno resultase demasiado débil para soportar el empuje de las zapatas de anclaje, se puede reaccionar al empuje de perforación de la máquina de otra manera. En situaciones de este tipo, la máquina puede trabajar en «modo de escudo simple». Mediante el uso de cilindros de empuje auxiliares, situados en el escudo de anclaje, se transfiere el empuje al anillo de dovelas de revestimiento. En este modo de trabajo no es posible construir el anillo de dovelas simultáneamente al avance de la máquina, por lo que ambas operaciones deben llevarse a cabo de manera consecutiva.

Independientemente del modo de funcionamiento, el personal de túnel está siempre protegido dentro de los escudos. Los Dobles Escudos Robbins pueden excavar bajo condiciones de seguridad en una amplia variedad de condiciones geológicas en un proyecto dado. Nuestros Dobles Escudos se fabrican de acuerdo con los requisitos de su proyecto en diámetros desde 1,6 a 15 m (5 a 50 ft).

CARACTERÍSTICAS ESTÁNDAR COMUNES A TODOS LOS DOBLES ESCUDOS ROBBINS:

• Cabeza de corte plana y perfil de cortadores reducido para facilitar el sostenimiento de frentes de roca fracturada.
• Aperturas de cangilones integradas en la cabeza y dotadas de barras de protección para evitar la entrada de rocas de gran tamaño.
• Cortadores de montaje interno para poder sustituirlos con mayor seguridad en condiciones de terreno inestable.
• Sistema dual de reacción al empuje, en el que se reacciona contra los hastiales del túnel o contra su revestimiento prefabricado.
• Colocador de dovelas de alta velocidad (de brazo simple o doble, según el diámetro de la máquina) que instala con precisión las dovelas prefabricadas de revestimiento.
• Escudo telescópico articulado de diseño en dos piezas que ofrece tanto seguridad como acceso al terreno para su investigación y tratamiento, así como un negociado suave y preciso de las curvas del túnel.
• Sistema de guiado digital, que proporciona información continua sobre la alineación de la máquina para mantener un control estricto de la geometría del túnel perforado.

CARACTERÍSTICAS OPCIONALES DISPONIBLES EN LAS TUNELADORAS ROBBINS DE DOBLE ESCUDO:

• Cierre de compuertas de cangilones
• Sellos de cola y sistemas para su engrase
• Sistema de empuje de emergencia muy sobredimensionado

LAS TUNELADORAS ROBBINS DE DOBLE ESCUDO PUEDEN IR EQUIPADAS A MEDIDA CON:

• Perforadoras para preexcavación, investigación y consolidación del terreno
• Velocidad variable de cabeza de corte
• Detectores de metano u otros gases
• Sistema de adquisición de datos: registro automático, seguimiento y almacenamiento de datos de la máquina en tiempo real, incluidos índice de penetración, presión de empuje, velocidad de cabeza de corte, presión del anclaje y muchos otros parámetros del funcionamiento de la máquina
• Sistema preciso y automatizado de guiado de la máquina, que incluye la opción de construcción de anillo en tuneladoras escudadas
• Sistema de adquisición de datos de guiado
• Sistemas de televisión en circuito cerrado
• Sistemas antiincendios automáticos
• Sistemas de refrigeración en circuito cerrado para conservar el agua

Robbins diseña sus tuneladoras de Doble Escudo de acuerdo con los criterios particulares de cada proyecto, que incluyen: condiciones geológicas, diseño del túnel, plan de construcción, calendario del proyecto, logística de obra y muchos otros factores. Cuando el cliente se pone en contacto con Robbins, estudiamos las características de su proyecto para escoger la maquinaria más idónea. En muchos casos la solución será fabricar una tuneladora completamente nueva, mientras que, en otros, la mejor decisión puede consistir en reparar una tuneladora existente para ahorrar tiempo y costes.

Para conocer más detalles sobre los proyectos acometidos por Robbins, busque en nuestra sección de Proyectos y soluciones y podrá hacerse una idea de los logros históricos que hemos cosechado y de cómo nuestras soluciones innovadoras pueden convertir su próximo proyecto en un éxito rotundo.

No importa si se encuentra en la fase de planificación de su proyecto o en la de licitación, nuestros ingenieros pueden ayudarle a identificar la mejor opción para alcanzar sus objetivos. Si desea obtener más información, rellene nuestro formulario electrónico o póngase en contacto con la sucursal más cercana de The Robbins Company.