Sin lugar a dudas la ingeniería civil juega un rol muy importante en nuestras vidas, viéndose reflejada estética y funcionalmente en las infraestructuras que disfrutamos cada día.
Siendo los túneles uno de los sistemas más emblemáticos en la construcción, no podíamos perder la oportunidad de presentarte la guía práctica de Construcción de Túneles : Definición y los métodos más utilizados.
Conoce a continuación información valiosa que muy pocos toman en consideración al momento de construir un túnel.
Tabla de contenidos
¿Qué es un túnel?
El túnel es un tipo de estructura subterránea que conecta dos puntos distantes entre sí, los cuales atraviesan superficies planas, accidentadas, montañosas, e incluso mares.
Excavaciones de Túneles:
Los métodos de excavación son bastante complejos y variados, por ello hemos seleccionado los tres más empleados en la industria de la construcción:
Método Belga:
Método tradicional caracterizado por la excavación y entibación manual progresiva del túnel para evitar derrumbamientos. A continuación te enumeramos todas sus etapas:
Paso 1: Tras abrir la galería de avance, se excava la bóveda del túnel.
Después de ello se prosigue con el enfocado y hormigado.
A continuación se inicia el excavado de la parte inferior central del túnel.
Después se prosigue ha excavar, encofrar y hormigonar las hastiales de forma vertical.
Finalmente se excava y hormigona la salera que cierra la sección del túnel.
Metodo Austriaco:
En este caso el terreno que rodea al túnel queda integrado en la estructura del sostenimiento del mismo.
Paso 1: Excavación y sostenimiento de la parte superior del túnel.
Se continúa excavando por fases la parte inferior del túnel, llamada destroza.
Colocación del sostenimiento de las destrozas.
Por último se realiza la excavación y el horminogado de la contrabóveda.
Metodo Tuneladora:
Las tuneladoras son gigantes mecánicos que permiten excavar la sección completa del túnel a la vez que colocan el revestimiento.
Paso 1: La cabeza giratoria, provista de herramientas de corte, excava el terreno.
Una tuneladora extrae los restos del terreno excavando fuera del túnel.
La tuneladora avanza empujada por gatos hidráulicos.
Se coloca el revestimiento definitivo del túnel.
El hueco entre el terreno y el anillo de dovelas se rellena con lechada o mortero de cemento.
¿Qué tener en cuenta para construir túneles?
Al momento de realizar procedimientos para la construcción de túneles se debe tener en cuenta lo siguiente:
Disposición de materiales en cuanto al proceso de excavación y construcción del proyecto.
Comportamiento del terreno en relación con las condiciones específicas del proyecto.
Cumplimiento de requerimientos Socio – Ambientales.
Posibles consecuencias medioambientales.
Necesidad de interrupción del tráfico.
Efectos sobre estructuras aledañas.
Evaluación de la actividad sísmica.
Factores Imprescindibles para la construcción de un túnel:
En primera instancia se pueden considerar distintos factores influyentes en la naturaleza de la construcción de un túnel, que solo un estudio premiliminar llegará a evidenciar con exactitud. Sin embargo, existen una serie de pasos que se deben cumplir independientenente del método que se utilice.
Estos pasos son los siguientes:
Excavación: Gracias al avance de la tecnología se han desarrollado distintos métodos que nos permiten realizar cada vez más eficientemente la apertura y subsiguiente excavación.
Es posible horadar la roca por medios mecánicos, voladura o manualmente. Dependiendo de la dureza del macizo a intervenir, se recomienda el uso de maquinarias o explosivos para reducir el tamaño de la roca.
Por otro lado, los medios mecánicos más representativos para este tipo de estructura son las máquinas excavadoras, que se clasifican en tuneladoras, rozadoras, o martillos de impacto.
Asimismo, se recomienda el uso de voladura cuando la dureza de la roca lo justifique. Es preciso medir la cantidad de explosivos, dirección, sistema de detonación, y diámetro de perforación necesarios para un resultado ajustado a lo proyectado.
Para culminar esta etapa se realiza el saneamiento de la zona y el retiro de material desplazado.
Impermeabilización:
Esta parte del proceso es una de las más importantes, ya que será lo que defina la permanencia en el tiempo de la obra, debido a que las filtraciones podrían desestabilizar la consistencia de los materiales que posteriormente se apliquen a modo de revestimiento.
Opciones para impermeabilización de las paredes del túnel:
Se debe emplear pinturas o mandos impermeabilizantes en toda la construcción subterránea.
En zonas con mayor saturación, es preciso desviar el agua para no generar presión en la estructura a través de drenajes.
Para el caso de aguas subterráneas es necesaria la impermeabilización flexible, cerrada y resistente, siendo los morteros hidrófugos, y láminas geotextiles impermeables las más utilizadas.
Revestimiento:
El proceso del revestimiento del túnel le brinda consistencia a la bóveda para evitar desplazamientos indeseados.
Se recomienda la consolidación de la estructura a través del uso del hormigón proyectado, o a través de carros encofrados hechos a medida. Los cuales pueden introducirse para confinar la bóveda y los hastiales, mientras se continuan los trabajos de excavación e impermeabilización de los tramos restantes.