martes, 1 de noviembre de 2011

Túneles mas importantes del mundo

Los túneles más grandes del mundo

Los túneles más grandes del mundo

Listado de los 10 túneles más largos del mundo, todos son túneles de ferrocarril así que en otra ocasión nos referiremos a los túneles por carretera.

1 Túnel de base en San Gotardo Alpes Suiza.
Tiene 57.072 metros y se prevee su finalización en el año 2017. El túnel ferroviario de San Gotardo tendrá una longitud de 57 kilómetros y un total de 153,5 kilómetros de túneles. Después de un período de construcción de aproximadamente veinte años, el túnel estará terminado en 2017, y se convertirá en el túnel ferroviario más largo del mundo. Según datos de FCC, con el túnel de San Gotardo la capacidad de transporte del eje Norte-Sur de Suiza casi se duplica hasta 40 millones de toneladas de mercancías y la duración del viaje entre las grandes capitales de Zurich y Milán se reducirá a 2 horas y 40 minutos. Los futuros trenes de viajeros podrán atravesar los Alpes a una velocidad de hasta 250 kilómetros por hora

2 Túnel del Brennero también en los Alpes pero en Italia - Austria. Con 55.000 metros se prevee finalizado alrededor del año 2025.

3 Túnel Seikan Estrecho de Tsugaru en Japón de 53.850 metros y del año 1988 es el más largo de vía estrecha. Tardó veinticinco años en construirse (siendo un trabajo difícil y peligroso; murieron cerca de 40 trabajadores) y que es el túnel ferroviario más largo del mundo. Se inauguró en 1988, para unir las islas de Honshū y Hokkaido. La parte del túnel que está bajo el mar tiene dos estaciones: Yoshioka Kaitei (del lado de Hokkaido) y Tappi Kaitei (del lado de Honshu); éstas sirven de seguridad, para casos de emergencias.
4 Eurotúnel Canal de la Mancha Reino Unido - Francia

El más conocido con sus 49.940 metros fue terminado en el año 1994 y tiene dos top es el más largo de sección submarina y también es el tunel internacional más largo.Fue abierto el 6 de mayo de 1994. Su travesía dura aproximadamente 35 minutos entre Calais/Coquelles (Francia) y Folkestone (Reino Unido). Su funcionamiento, expresado de una manera sencilla, consiste en transportar vehículos con sus pasajeros en el interior. Los pasajeros abordan el tren dentro de sus autos, permanecen en sus autos y bajan igual que como subieron al finalizar el recorrido. No hay trenes destinado para pasajeros a pie, o sea que si no tienes auto no puedes viajar en él. De los 50 km, 39 de ellos submarinos, siendo así el túnel submarino más largo del mundo, con una profundidad media de 40 metros. Está formado por tres galerías: Dos túneles de 7,6 m de diámetro reservados para el transporte ferroviario, uno de ida y otro de vuelta. Una galería de servicios de 4,8 m, preparada para la circulación de vehículos eléctricos. Estas tres galerías están unidas cada 375 metros por otras galerías trasversales de auxilio y mantenimiento, que permite que haya una corriente de aire para disminuir la presión, evitando así la propagación del humo en caso de incendio, así como la resistencia aerodinámica al paso de los trenes que circulan a 140 km/h.

5 Túnel de Gibraltar Estrecho de Gibraltar entre España y Marruecos.

Sería un túnel entre dos continentes con un largo previsto de 38.700 metros está en estudio y su construcción sería una auténtica obra de ingenieria ya que permitirían unir en 30 minutos a dos continentes.

España ya ha incluido el proyecto del túnel en su Plan de Infraestructuras 2005-2020, lo que representa una garantía para materializar el viejo propósito. Cuando se ponga la piedra final en la obra se convertirá en la única con esas características en el mundo, pues un fragmento de su corredor permanecería sumergido a 400 metros del lecho marino y soportaría una presión de agua superior a las 500 toneladas por metro cuadrado. Hasta ahora, los intentos más ambiciosos de conectar dos territorios por debajo del agua no habían alcanzado esas cifras. El Túnel Seikan es el túnel ferroviario más largo del mundo, mide 53 kilómetros y enlaza Honshu con Hokkaido en Japón, pero apenas está a 100 m bajo el fondo del mar. Los constructores tardaron 25 años en terminarlo. De otro lado, el legendario túnel en el Canal de la Mancha, el Eurotúnel, tiene una longitud de 50 kilómetros, 39 de ellos submarinos, siendo el túnel submarino más largo del mundo. Pero apenas tiene 70 metros de profundidad bajo del fondo marino. Pero la presión es apenas uno de los retos que deberán enfrentar los constructores de lado y lado del Estrecho. Las corrientes marinas son una amenaza para los navíos que transportarán materiales y desechos, además del diseño de sistemas novedosos para remover materiales del fondo marítimo.

6 Túnel de base de Lötschberg Frutigen - Raroña en Suiza de 34.577 metros siendo el túnel terrestre más largo, 22 km de vía única continua

7 Túnel de Koralm en los Alpes Austria de 32.800 metros previsto su finalización para el año 2016 en la línea de alta velocidad Graz-Klagenfurt

8 En octavo lugar el primero en España construído el túnel de Guadarrama en la Sierra de Guadarrama con 28.377 metros perteneciente a la linea de alta velocidad Madrid-Valladolid

9 Taihang Tunnel Taihang Mountains en China de 27.848 metros del año 2008

10 Hakkoda Tunnel Hakkoda Mountains Japón de 26.455 metros y recién finalizado en este año 2010.

Riesgos al interior de un túnel

Un túnel puede ser definido como un paso subterráneo que se abre artificialmente para permitir la comunicación entre dos puntos salvando un monte, un río o cualquier otro obstáculo. Las innovaciones técnicas hacen cada vez más accesible para las administraciones abordar el coste económico que supone acometer obras de este calibre. Asimismo, los túneles de reciente construcción suelen cumplir con las exigencias en materia de seguridad demandadas por la Administración y por los usuarios.

Sin embargo, si el paso subterráneo no se encuentra adecuadamente acondicionado, o los conductores de los vehículos que se hallan en su interior ignoran cómo deben actuar ante una emergencia, la producción de un accidente en el interior de un túnel puede originar una verdadera catástrofe. Resulta por tanto imprescindible minimizar la posibilidad de accidente y, en caso de producirse, atenuar al máximo sus consecuencias.

Infraestructuras más seguras

Para lograr este doble objetivo los gestores de los túneles tienen la obligación de crear infraestructuras cada día más seguras, pudiendo de este modo exigir a aquellos conductores que infrinjan las normas una mayor responsabilidad en la producción y por lo tanto en las consecuencias de un accidente.

En primer lugar deberán ser los titulares del túnel quienes mantengan un constante esfuerzo en pos de proporcionar al usuario un nivel de seguridad adecuado en el interior de la galería que gestionan. El programa EuroTAP (European Tunnel Assessment Programme), en el que trabajan varios clubes automovilísticos europeos, y en el que colabora la Unión Europea, inspecciona cada año el nivel de seguridad de los tramos de carretera que salvan bajo tierra las dificultades orográficas de nuestro continente. Los ingenieros responsables del proyecto analizan afanosamente el potencial de seguridad y el potencial de riesgo de los túneles designados para el estudio, con el compromiso de dar a conocer los resultados obtenidos para que sean tomadas las medidas adecuadas.

Potencial de riesgo y potencial de seguridad

El “potencial de seguridad” se basa en el análisis de diversos aspectos a la hora de evaluar: el diseño del túnel, la iluminación y el sistema energético, el nivel de tráfico y su vigilancia, los sistemas de comunicación, las vías de escape y salvamento, la protección contra incendios, los sistemas de ventilación en caso de producirse un incendio y la gestión de emergencias.

El “potencial de riesgo”, por su parte, estudia el volumen anual de tráfico, el número de camiones de gran tonelaje que pasan cada día por cada tubo de túnel, si la circulación se produce en uno o dos sentidos, el número de vehículos por hora y carril, el transporte de materias peligrosas, la pendiente longitudinal máxima y otros riesgos, como accesos y salidas, intersecciones, etc.

La combinación de estos dos parámetros (potencial de seguridad y potencial de riesgo) otorga una puntuación a cada uno de los túneles inspeccionados, siendo clasificados en cinco niveles, desde muy satisfactorio a muy insatisfactorio.

La utilidad de estos informes se pone de manifiesto con las mejoras llevadas a cabo por los organismos que se encargan del mantenimiento de los túneles que son estudiados. Sirva como ejemplo el túnel de San Juan, en Alicante, que ha pasado de obtener una calificación de “Muy Insatisfactorio” en el año 2002 a la calificación de “Bueno” en 2005, fruto de la atención prestada por los gestores a los resultados obtenidos y de su preocupación por ofrecer a los conductores un entorno cada día más seguro.

Por desgracia, y pese al continuado esfuerzo por mejorar las infraestructuras, el riesgo de vernos implicados en un incidente no puede ser suprimido por completo. Es por ello que los usuarios debemos estar preparados para saber cómo actuar ante cualquier eventualidad. Desde Centro Zaragoza recomendamos tomar en consideración los siguientes consejos durante este particular Viaje al centro de la Tierra.




lunes, 31 de octubre de 2011

Construcciòn de tuneles con tuneleras o topos

Una tuneladora, T.B.M. (del inglés Tunnel Boring Machine) o minador a sección completa 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 (alimentados a su vez por motores eléctricos, dado que la alimentación general de la máquina se realiza con energía eléctrica), 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 (que puede llegar a los dos años). 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.

Método tradicional de excavación de túnel



Ciclos constructivos de un túnel

 

 

Los métodos de excavación de túneles mediante perforación y voladura dependen fundamentalmente en primer lugar, del tipo de terreno a atravesar. De este modo cabe destacar por separado la excavación de túneles en roca y la excavación de túneles en suelos o terrenos blandos. En este artículo nos centraremos siempre a la excavación en roca, que es lo más habitual en los túneles de carretera.
Las partes o trabajos elementales de que consta el ciclo de trabajo característico de las excavaciones mediante perforación y voladura son las siguientes:
  • Replanteo en el frente del esquema de tiro.
  • Perforación de los taladros.
  • Carga de los taladros con explosivo (barrenos).
  • Voladura y ventilación.
  • Retirada del escombro y saneo del frente, bóveda y hastiales.
  • Perforación para fortificación.
  • Lechado de pernos, colocación y acondicionamiento de malla.
  • Proyección de shotcrete

domingo, 30 de octubre de 2011

Construccion a travès del metodo NATM

La innovación no siempre se observa a simple vista. En lgunas ocasiones actúa a varios metros de profundidad, por ejemplo permitiendo la construcción de un túnel sin alterar el normal desarrollo de una ciudad. Esto ocurre en la aplicación en nuestro país del New Austrian Tunnelling Method - Nuevo Método Austríaco de Túneles (NATM), un método de diseño y construcción surgido en Europa en la segunda mitad del siglo XX y que consiste en una excavación secuencial de segmentos parciales de la sección transversal de un túnel, seguida cíclicamente de la instalación inmediata de un revestimiento primario temporal que combina el uso de hormigón proyectado reforzado con mallas o fibras metálicas, pernos de anclaje, marcos metálicos y/o barras de refuerzo, otorgando al terreno un confinamiento suficiente para que éste pueda participar activamente en la función portante (*). Desde sus inicios el NATM destacó por innovación y por permitir el desarrollo de nuevos proyectos que se caracterizan por su economía, flexibilidad y rapidez.En Chile la aplicación del NATM comenzó en los ’90, y en la actualidad hay dos proyectos emblemáticos que utilizan este método: Metro Línea 4 (Santiago) y Camino La Pólvora (Valparaíso) - Chile.



sábado, 29 de octubre de 2011

Objetivo y utilidd de un túnel



Los túneles son en su mayoría construcciones artificiales que el ser humano diseña y ejecuta con el único propósito de pasar de un lado a otro cuando dos puntos se encuentran cerrados o cubiertos de materia. Hay dos tipos de espacios en los que se suelen construir túneles: los espacios naturales (montañas, montes, cañones) en los cuales se puede realizar el túnel tanto para el paso de seres humanos como para el paso de agua, de energía o de materiales de diverso tipo; y los espacios urbanos en los cuales los túneles bajo tierra sirven para dinamizar el transporte público (ya sea en el caso de los subterráneos o los túneles para vehículos regulares).
La inversión de tiempo, capital y fuerza humana para la construcción de túneles suele ser muy importante ya que los túneles son algunas de las construcciones más complejas que puede realizar el ser humano (al ser completamente artificiales y requerir por tanto ciertos rasgos de seguridad). Por lo general, los túneles se realizan a través de la voladura o explosión de los espacios a vaciar, por perforación y por excavación. De acuerdo al tipo de túnel que se quiera construir existirán diferentes métodos más útiles para la obtención de los resultados específicos así como la utilización de determinadas técnicas entre estas se cuentan las mas tradicionales como lo son la tradicional o desarrollo convencional, construcción a través del método NATM y mediante el uso de taladradora o tunelera. En algunos casos los túneles pueden ser abandonados, especialmente cuando se construyen con objetivos específicos y puntuales, como es el caso de la extracción de recursos naturales.


Definicion de túnel


Obras subterráneas 



Requisitos para la construcción y uso de túneles civiles


Manual para construcciòn de tùneles civiles 


1. FUNDAMENTOS DEL MANUAL DE EXPLOTACIÓN Y MARCO NORMATIVO

Dado que uno de los principales objetivos de este curso es proporcionar a los organismos que intervienen en la seguridad de los túneles los conocimientos que les permitan proporcionar el nivel de seguridad necesario tanto a su personal como a los usuarios de los mismos, es fundamental conocer la infraestructura e instalaciones de los túneles, sus necesidades de mantenimiento y finalmente los mecanismos de actuación y coordinación en caso de emergencia, de manera que se pueda efectuar una adecuada gestión de los mismos.
Actualmente los criterios básicos para las instalaciones definitivas y la explotación de los túneles de carretera están regidos por la "Instrucción para el Proyecto, Construcción y Explotación de Obras subterráneas para el Transporte Terrestre" (IOS-98).
El objeto de estas instalaciones es el adecuado nivel de servicio y seguridad, tanto en régimen normal, permitiendo reducir el riesgo de accidente o incendio a niveles aceptables o aceptados por la sociedad, como en circunstancias excepcionales si dicho accidente o incendio llega a producirse finalmente, para lo cual será preciso considerar las circunstancias específicas de este tipo de obras:
  • Espacio limitado a la sección transversal
  • Mayor incidencia de cualquier accidente, incendio o avería que a cielo abierto.
  • Efectos psicológicos que pueden derivarse sobre el conductor: claustrofobia, adormecimiento, etc.
  • Reacciones mal conocidas del usuario en caso de incidencias graves.
  • Cambio de condiciones ambientales y físicas a las entradas y salidas del túnel (sección, luz, efecto pared, aire…)
La IOS-98 fija las condiciones mínimas que deben tener las instalaciones fijas de un túnel de carretera para que el nivel de seguridad y riesgo que se va a asumir esté en consonancia con los criterios adoptados para el resto del trazado. A este objeto clasifica los sistemas de explotación en tres niveles:
  • Nivel III: túneles cortos o de poco tráfico que no requieren de ningún tipo de instalación específica.
  • Nivel II: túneles que van a exigir un cierto tipo de instalaciones y de vigilancia particular con respecto al resto del trazado donde están inscritos (túneles de montaña de mediana longitud)
  • Nivel I: túneles en los que por sus especiales condiciones, se va a necesitar una organización específica permanente para el control y vigilancia de sus instalaciones (túneles de autopista, urbanos, etc.). Estos túneles dispondrán de una sala de control donde se recogerá y tratará toda la información proveniente de las diversas instalaciones del túnel.
Para los túneles de nivel I y II será preceptiva la redacción de un Manual de Explotación. Dicho Manual regirá la estructura de los equipos y los medios para la correcta explotación de las instalaciones del túnel para el que se redacte: personal, locales y medios materiales con su correspondiente valoración a lo largo del tiempo.
Las funciones principales de los equipos y medios de explotación serán:
  • Controlar la circulación
  • Realizar el mantenimiento de las instalaciones y de la obra civil
  • Actuar en caso de emergencia
Las dos primeras son permanentes y el resto serán periódicas o puntuales.
Asimismo el Manual de Explotación contemplará las limitaciones a imponer, en su caso, al tráfico de mercancías peligrosas en general, sin perjuicio de lo establecido en la legislación vigente sobre la materia.
Las instalaciones de que dispondrá un túnel de carretera en el más amplio nivel de explotación son las siguientes:
INSTALACIONES FIJAS DE UN TÚNEL DE CARRETERAS:
  1. Suministro de energía
  2. Sistemas de control
  3. Ventilación
  4. Alumbrado
  5. Salidas de emergencia. Refugios
  6. Incendios. Detección. Sistemas de extinción
  7. Control de tráfico y circulación
  8. Comunicaciones
  9. Señalización y balizamiento
  10. Obra Civil
A lo largo de nuestra exposición analizaremos los distintos aspectos que por tanto recoge el Manual de Explotación para un nivel de explotación tipo I, describiendo las características de las instalaciones y su cometido, los criterios de explotación de los mismos y los criterios de actuación en caso de emergencia, tomando como referencia el caso de los túneles de la CN-340 a su paso por la Sierra de Peñarrubia, en Lorca (Murcia).