Este documento describe la maquinaria utilizada en la construcción de túneles. Explica que la construcción de túneles requiere maquinaria especial debido a las actividades subterráneas y las condiciones de cada proyecto. Luego detalla las etapas de construcción de un túnel y la maquinaria necesaria en cada etapa, incluyendo excavadoras, volquetas, equipos de perforación, cargadores y equipos para instalar tendones de anclaje. Concluye que existe una gran variedad de maquinaria que depende del presupuesto
Tenova TAKRAF ofrece una amplia gama de equipos y sistemas para minería a cielo abierto, incluyendo excavadoras, correas transportadoras, esparcidoras, y puentes transportadores. Con décadas de experiencia, Tenova TAKRAF puede diseñar soluciones personalizadas y suministrar equipos fiables para cualquier condición geológica o climática.
Este documento describe los diferentes aspectos del diseño geotécnico para excavaciones de túneles y su sostenimiento. Explica la importancia de realizar investigaciones geológicas y geotécnicas para caracterizar el macizo rocoso y predecir su comportamiento durante la excavación. También presenta diferentes metodologías de diseño geotécnico utilizadas en Austria, Perú y otros países. Finalmente, introduce varios sistemas de clasificación geotécnica de rocas como los de Bieniawski, Laubscher y Barton, los cuales
Este documento presenta el temario de un curso de geomecánica dictado por Victor Sánchez en Inacap en 2018. El temario incluye introducciones a la elasticidad, roca intacta, discontinuidades, macizo rocoso y procesamiento de datos, con énfasis en definiciones, clasificaciones y propiedades de la roca y su aplicación en minería, energía y obras civiles.
El documento describe el shotcrete, un concreto proyectado a alta velocidad sobre una superficie. Explica que el shotcrete se usa comúnmente en obras civiles y mineras para revestimientos temporales o definitivos. También detalla los materiales comúnmente usados en el shotcrete como cemento, agua, agregados y aditivos, y los procesos de selección y mezcla de estos materiales para lograr las propiedades deseadas en el shotcrete final.
El documento trata sobre el diseño y construcción de túneles. Explica que la construcción de túneles requiere análisis geológicos, geotécnicos e hidráulicos para definir el proceso constructivo más adecuado. También describe los diferentes tipos de túneles, métodos de excavación como el uso de tuneladoras, y la importancia de realizar investigaciones geotécnicas previas para determinar las condiciones del terreno y reducir riesgos. Finalmente, enfatiza que un proyecto de túnel
Este documento describe tres tipos de perforación: neumática, eléctrica y manual. También describe tres tipos comunes de perforadoras neumáticas: jack leg, jack hammer y stoper. Luego enumera accesorios comunes para la perforación e incluye ejemplos de perforadoras como el ML76 penetrómetro dinámico automático autopropulsado y la RL36sv perforadora rotativa para sondeos con tubos testigos.
Este documento describe la capacidad de anclaje de diferentes tipos de pernos de roca utilizados para el sostenimiento de labores mineras. Explica que la capacidad de anclaje se determina mediante pruebas de tracción utilizando una máquina de arranque de pernos. Proporciona ejemplos de la capacidad de anclaje de diferentes pernos utilizados en varias minas peruanas. Concluye destacando la importancia de conocer el comportamiento y capacidad de anclaje de los pernos para mejorar la seguridad en las minas.
Tenova TAKRAF ofrece una amplia gama de equipos y sistemas para minería a cielo abierto, incluyendo excavadoras, correas transportadoras, esparcidoras, y puentes transportadores. Con décadas de experiencia, Tenova TAKRAF puede diseñar soluciones personalizadas y suministrar equipos fiables para cualquier condición geológica o climática.
Este documento describe los diferentes aspectos del diseño geotécnico para excavaciones de túneles y su sostenimiento. Explica la importancia de realizar investigaciones geológicas y geotécnicas para caracterizar el macizo rocoso y predecir su comportamiento durante la excavación. También presenta diferentes metodologías de diseño geotécnico utilizadas en Austria, Perú y otros países. Finalmente, introduce varios sistemas de clasificación geotécnica de rocas como los de Bieniawski, Laubscher y Barton, los cuales
Este documento presenta el temario de un curso de geomecánica dictado por Victor Sánchez en Inacap en 2018. El temario incluye introducciones a la elasticidad, roca intacta, discontinuidades, macizo rocoso y procesamiento de datos, con énfasis en definiciones, clasificaciones y propiedades de la roca y su aplicación en minería, energía y obras civiles.
El documento describe el shotcrete, un concreto proyectado a alta velocidad sobre una superficie. Explica que el shotcrete se usa comúnmente en obras civiles y mineras para revestimientos temporales o definitivos. También detalla los materiales comúnmente usados en el shotcrete como cemento, agua, agregados y aditivos, y los procesos de selección y mezcla de estos materiales para lograr las propiedades deseadas en el shotcrete final.
El documento trata sobre el diseño y construcción de túneles. Explica que la construcción de túneles requiere análisis geológicos, geotécnicos e hidráulicos para definir el proceso constructivo más adecuado. También describe los diferentes tipos de túneles, métodos de excavación como el uso de tuneladoras, y la importancia de realizar investigaciones geotécnicas previas para determinar las condiciones del terreno y reducir riesgos. Finalmente, enfatiza que un proyecto de túnel
Este documento describe tres tipos de perforación: neumática, eléctrica y manual. También describe tres tipos comunes de perforadoras neumáticas: jack leg, jack hammer y stoper. Luego enumera accesorios comunes para la perforación e incluye ejemplos de perforadoras como el ML76 penetrómetro dinámico automático autopropulsado y la RL36sv perforadora rotativa para sondeos con tubos testigos.
Este documento describe la capacidad de anclaje de diferentes tipos de pernos de roca utilizados para el sostenimiento de labores mineras. Explica que la capacidad de anclaje se determina mediante pruebas de tracción utilizando una máquina de arranque de pernos. Proporciona ejemplos de la capacidad de anclaje de diferentes pernos utilizados en varias minas peruanas. Concluye destacando la importancia de conocer el comportamiento y capacidad de anclaje de los pernos para mejorar la seguridad en las minas.
Este documento describe varios métodos de perforación de túneles, incluyendo el método norteamericano, inglés, belga, alemán, alemán modificado, austriaco, italiano y TBM. Cada método implica una secuencia diferente para la excavación del túnel dependiendo del tipo de terreno. El documento también cubre métodos para atacar caras de túneles perforados en roca como ataque de toda la cara, método de terrazas y método de derivadores.
Este trabajo de investigación busca determinar la influencia de la voladura basada en las clasificaciones geomecánicas en la mina Cia. Consorcio Minero Horizonte-U/P Culebrillas. Actualmente la voladura se realiza de manera empírica sin considerar modelos matemáticos que involucren las condiciones del macizo rocoso. El objetivo general es evaluar cómo las clasificaciones geomecánicas pueden ser incorporadas en el diseño de voladuras para mejorar los resultados. Los objetivos específicos son tomar en cuenta dichas
Este documento describe los flujos de agua en macizos rocosos. Explica que la permeabilidad depende de factores como fracturas, clima y erosión. El agua fluye principalmente a través de discontinuidades como fisuras. La permeabilidad aumenta con la karstificación y puede afectar las propiedades mecánicas de las rocas al reducir su resistencia. El agua también causa meteorización y es un agente erosivo importante.
sistema de construccion de tuneles, metodos y herramientas de excavacionDubai
El documento describe los diferentes métodos utilizados para construir túneles, incluyendo la investigación geotécnica, la excavación mecánica o con explosivos, el método cut-and-cover, el nuevo método austríaco y el uso de tuneladoras. También describe algunos de los sistemas de túneles más largos del mundo como el túnel de San Gotardo en Suiza y los sistemas de túneles ferroviarios en Venezuela.
Este documento proporciona información sobre diferentes métodos y elementos de sostenimiento utilizados en minería subterránea, incluyendo pernos de anclaje de roca, pernos split set, pernos helicoidales, cimbras, shotcrete, gatas mecánicas y jackpots. Explica cómo estos elementos funcionan y cuándo se deben usar dependiendo del tipo de roca y condiciones.
Este documento trata sobre los diferentes tipos de sostenimiento utilizados en minería subterránea. Explica que la madera es un material versátil y económico pero que se ve afectado por la humedad y los hongos. También describe el uso de refuerzos como splitset y pernos, así como el uso de aceros, concreto armado, muros de concreto, rellenos mecánicos e hidráulicos, y pilares para proveer sostenimiento. El objetivo del sostenimiento es redistribuir las fuerzas en la roca luego
Diseño de explotaciones e infraestructura mineras subterraneas (para m in sub...xarredondox
Este documento describe los criterios generales para el diseño de infraestructuras y explotaciones mineras subterráneas. Explica que el tipo de acceso inicial (pozo, galería inclinada o rampa) depende de factores como la profundidad, tiempo disponible, costo y tipo de transporte. También cubre criterios para la configuración de plantas, puntos de carga, transporte y conexiones entre pisos de explotación. El objetivo es proporcionar una guía general sobre cómo planificar de manera efectiva la preparación y desarrollo de
Este documento describe la aplicación de la proyección estereográfica en minería. Explica los conceptos básicos de la proyección estereográfica como la dirección, el buzamiento y la representación de planos e inclinaciones. También describe cómo se puede usar la proyección estereográfica para determinar la orientación de estratos, diaclasas y el tipo de rotura en movimientos de ladera. Finalmente, explica cómo se puede usar para predecir posibles desprendimientos en techos de túneles analizando la intersección de tres discontinuid
El documento describe los conceptos básicos de la mecánica de rocas, incluyendo la descripción y clasificación de macizos rocosos, las discontinuidades, y criterios de falla como Mohr-Coulomb y Hoek-Brown. Explica que la ingeniería de rocas se ocupa de identificar, caracterizar y evaluar la resistencia de macizos rocosos considerando factores como las propiedades físicas y mecánicas de las rocas, las condiciones de carga y el ambiente.
Este documento presenta diferentes sistemas de clasificación de macizos rocosos utilizados para proyectos de túneles. Describe la clasificación de Terzaghi, el índice RQD, y sistemas más complejos como RMR y Q que consideran múltiples parámetros como la resistencia de la roca, diaclasamiento, condiciones de agua y esfuerzos. Finalmente, explica cómo a partir de la clasificación se pueden estimar categorías de soporte necesarias para la excavación de un túnel.
Este documento describe los diferentes métodos de perforación de rocas, incluyendo métodos mecánicos, térmicos, hidráulicos, sónicos y nucleares. Explica que la perforación mecánica es el método más comúnmente utilizado en minería y obras públicas. También clasifica las rocas según su origen e identifica las propiedades físicas principales que afectan la selección del método de perforación.
https://www.youtube.com/watch?v=TlnSwrg6Vxo
La presentación muestra dos aplicaciones de técnicas de modelamiento y geoestadística aplicados en la caracterización de materiales geológicos (rocas y suelo).
Kriging Ordinario y Simulación Secuencial Gausiana son utilizados con la finalidad de definir propiedades en lugares no muestreados.
Este documento describe el criterio de Hoek-Brown para evaluar la resistencia de macizos rocosos. El criterio de Hoek-Brown considera que el macizo rocoso puede ser isótropo a escala de ingeniería. La resistencia depende de parámetros como la resistencia a compresión simple de la roca intacta, el índice de fortaleza geológica y factores de perturbación. El documento también cubre la resistencia a tracción, compresión y módulo de deformación del macizo, así como valores de referencia según la cal
Este documento describe conceptos clave relacionados con la voladura de bancos, incluyendo parámetros de diseño como el burden, espaciamiento, altura de banco y secuenciado. También explica problemas comunes como patas, toes y sobretamaños, y la importancia del diseño del secuenciado para controlar la fragmentación y vibraciones.
El documento describe los principios y métodos para diseñar voladuras en túneles y galerías. Explica que se requiere un cuele para abrir un hueco y crear un frente libre. También es importante diseñar adecuadamente las voladuras de contorno para evitar sobreexcavaciones. Luego detalla diferentes tipos de cueles y métodos para calcular las distancias entre barrenos. Finalmente, presenta ejemplos numéricos para ilustrar cómo diseñar esquemas de voladura para diferentes zonas como el piso, hastiales y destro
Este documento presenta información sobre el concreto proyectado (shotcrete) y su aplicación en túneles y minas. En el Capítulo I, describe la ubicación y clima de las minas en el Perú. El Capítulo II cubre la evaluación geológica y geotécnica de los túneles, incluyendo el mapeo, caracterización de las rocas y clasificación. Los Capítulos III al V detallan la terminología, diseño, rendimiento y técnicas de operación del shotcrete. El documento proporciona
Softwares y programas empleados en control de equipos minaElizabeth Nina
El documento describe varios softwares utilizados para el control de equipos en minería. Estos incluyen Mincom Ellipse 8, Dispatch y MineSuite, los cuales permiten la planificación, monitoreo y mejora del rendimiento de activos, la automatización de procesos relacionados con el campo, y la administración descentralizada de recursos respectivamente. Otros softwares mencionados son Geombo y Sistema MineOPS, ambos enfocados en optimizar la gestión de flotas a través del seguimiento y control de tareas.
El documento describe diferentes tipos de anclas mineras para rocas, incluyendo anclas de tubo ranurado, pernos de anclaje con rosca continua y cables para anclaje. Explica cómo se instalan y sus ventajas, como proporcionar soporte inmediato y que incrementa con el tiempo. También proporciona especificaciones técnicas y recomendaciones para una instalación efectiva.
Este documento presenta métodos prácticos para el cálculo de voladuras subterráneas, incluyendo diseños comunes como voladuras en chimeneas, túneles y cuñas quemadas. Explica cómo calcular parámetros como el burden, número de anillos, espaciamiento de taladros, ángulo de ajuste y tiempo de retardo para diferentes configuraciones de voladura subterránea. El ejemplo numérico muestra el cálculo del factor de carga para una voladura de chimenea.
Un túnel se presenta con frecuencia como una solución alternativa de otras a cielo abierto. Nuestro país tiene una accidentada orografía a causa de grandes sistemas montañosos, esto ha dado origen a construcciones de túneles de carretera de razonables longitudes para poder enlazar en forma más expedita ciudades o lugares de importancia y facilitar los transportes más diversos
Este capítulo presenta brevemente la historia de los túneles en Chile y el mundo, desde sus orígenes. Comienza describiendo cómo la naturaleza creó las primeras construcciones subterráneas, como cuevas y cursos de agua. Luego, explica que el ser humano comenzó a utilizar túneles mucho después, principalmente por razones prácticas, defensivas y religiosas. Además, entrega algunos antecedentes sobre túneles construidos en Europa, Norteamérica y Chile a lo largo de la historia.
Este documento describe varios métodos de perforación de túneles, incluyendo el método norteamericano, inglés, belga, alemán, alemán modificado, austriaco, italiano y TBM. Cada método implica una secuencia diferente para la excavación del túnel dependiendo del tipo de terreno. El documento también cubre métodos para atacar caras de túneles perforados en roca como ataque de toda la cara, método de terrazas y método de derivadores.
Este trabajo de investigación busca determinar la influencia de la voladura basada en las clasificaciones geomecánicas en la mina Cia. Consorcio Minero Horizonte-U/P Culebrillas. Actualmente la voladura se realiza de manera empírica sin considerar modelos matemáticos que involucren las condiciones del macizo rocoso. El objetivo general es evaluar cómo las clasificaciones geomecánicas pueden ser incorporadas en el diseño de voladuras para mejorar los resultados. Los objetivos específicos son tomar en cuenta dichas
Este documento describe los flujos de agua en macizos rocosos. Explica que la permeabilidad depende de factores como fracturas, clima y erosión. El agua fluye principalmente a través de discontinuidades como fisuras. La permeabilidad aumenta con la karstificación y puede afectar las propiedades mecánicas de las rocas al reducir su resistencia. El agua también causa meteorización y es un agente erosivo importante.
sistema de construccion de tuneles, metodos y herramientas de excavacionDubai
El documento describe los diferentes métodos utilizados para construir túneles, incluyendo la investigación geotécnica, la excavación mecánica o con explosivos, el método cut-and-cover, el nuevo método austríaco y el uso de tuneladoras. También describe algunos de los sistemas de túneles más largos del mundo como el túnel de San Gotardo en Suiza y los sistemas de túneles ferroviarios en Venezuela.
Este documento proporciona información sobre diferentes métodos y elementos de sostenimiento utilizados en minería subterránea, incluyendo pernos de anclaje de roca, pernos split set, pernos helicoidales, cimbras, shotcrete, gatas mecánicas y jackpots. Explica cómo estos elementos funcionan y cuándo se deben usar dependiendo del tipo de roca y condiciones.
Este documento trata sobre los diferentes tipos de sostenimiento utilizados en minería subterránea. Explica que la madera es un material versátil y económico pero que se ve afectado por la humedad y los hongos. También describe el uso de refuerzos como splitset y pernos, así como el uso de aceros, concreto armado, muros de concreto, rellenos mecánicos e hidráulicos, y pilares para proveer sostenimiento. El objetivo del sostenimiento es redistribuir las fuerzas en la roca luego
Diseño de explotaciones e infraestructura mineras subterraneas (para m in sub...xarredondox
Este documento describe los criterios generales para el diseño de infraestructuras y explotaciones mineras subterráneas. Explica que el tipo de acceso inicial (pozo, galería inclinada o rampa) depende de factores como la profundidad, tiempo disponible, costo y tipo de transporte. También cubre criterios para la configuración de plantas, puntos de carga, transporte y conexiones entre pisos de explotación. El objetivo es proporcionar una guía general sobre cómo planificar de manera efectiva la preparación y desarrollo de
Este documento describe la aplicación de la proyección estereográfica en minería. Explica los conceptos básicos de la proyección estereográfica como la dirección, el buzamiento y la representación de planos e inclinaciones. También describe cómo se puede usar la proyección estereográfica para determinar la orientación de estratos, diaclasas y el tipo de rotura en movimientos de ladera. Finalmente, explica cómo se puede usar para predecir posibles desprendimientos en techos de túneles analizando la intersección de tres discontinuid
El documento describe los conceptos básicos de la mecánica de rocas, incluyendo la descripción y clasificación de macizos rocosos, las discontinuidades, y criterios de falla como Mohr-Coulomb y Hoek-Brown. Explica que la ingeniería de rocas se ocupa de identificar, caracterizar y evaluar la resistencia de macizos rocosos considerando factores como las propiedades físicas y mecánicas de las rocas, las condiciones de carga y el ambiente.
Este documento presenta diferentes sistemas de clasificación de macizos rocosos utilizados para proyectos de túneles. Describe la clasificación de Terzaghi, el índice RQD, y sistemas más complejos como RMR y Q que consideran múltiples parámetros como la resistencia de la roca, diaclasamiento, condiciones de agua y esfuerzos. Finalmente, explica cómo a partir de la clasificación se pueden estimar categorías de soporte necesarias para la excavación de un túnel.
Este documento describe los diferentes métodos de perforación de rocas, incluyendo métodos mecánicos, térmicos, hidráulicos, sónicos y nucleares. Explica que la perforación mecánica es el método más comúnmente utilizado en minería y obras públicas. También clasifica las rocas según su origen e identifica las propiedades físicas principales que afectan la selección del método de perforación.
https://www.youtube.com/watch?v=TlnSwrg6Vxo
La presentación muestra dos aplicaciones de técnicas de modelamiento y geoestadística aplicados en la caracterización de materiales geológicos (rocas y suelo).
Kriging Ordinario y Simulación Secuencial Gausiana son utilizados con la finalidad de definir propiedades en lugares no muestreados.
Este documento describe el criterio de Hoek-Brown para evaluar la resistencia de macizos rocosos. El criterio de Hoek-Brown considera que el macizo rocoso puede ser isótropo a escala de ingeniería. La resistencia depende de parámetros como la resistencia a compresión simple de la roca intacta, el índice de fortaleza geológica y factores de perturbación. El documento también cubre la resistencia a tracción, compresión y módulo de deformación del macizo, así como valores de referencia según la cal
Este documento describe conceptos clave relacionados con la voladura de bancos, incluyendo parámetros de diseño como el burden, espaciamiento, altura de banco y secuenciado. También explica problemas comunes como patas, toes y sobretamaños, y la importancia del diseño del secuenciado para controlar la fragmentación y vibraciones.
El documento describe los principios y métodos para diseñar voladuras en túneles y galerías. Explica que se requiere un cuele para abrir un hueco y crear un frente libre. También es importante diseñar adecuadamente las voladuras de contorno para evitar sobreexcavaciones. Luego detalla diferentes tipos de cueles y métodos para calcular las distancias entre barrenos. Finalmente, presenta ejemplos numéricos para ilustrar cómo diseñar esquemas de voladura para diferentes zonas como el piso, hastiales y destro
Este documento presenta información sobre el concreto proyectado (shotcrete) y su aplicación en túneles y minas. En el Capítulo I, describe la ubicación y clima de las minas en el Perú. El Capítulo II cubre la evaluación geológica y geotécnica de los túneles, incluyendo el mapeo, caracterización de las rocas y clasificación. Los Capítulos III al V detallan la terminología, diseño, rendimiento y técnicas de operación del shotcrete. El documento proporciona
Softwares y programas empleados en control de equipos minaElizabeth Nina
El documento describe varios softwares utilizados para el control de equipos en minería. Estos incluyen Mincom Ellipse 8, Dispatch y MineSuite, los cuales permiten la planificación, monitoreo y mejora del rendimiento de activos, la automatización de procesos relacionados con el campo, y la administración descentralizada de recursos respectivamente. Otros softwares mencionados son Geombo y Sistema MineOPS, ambos enfocados en optimizar la gestión de flotas a través del seguimiento y control de tareas.
El documento describe diferentes tipos de anclas mineras para rocas, incluyendo anclas de tubo ranurado, pernos de anclaje con rosca continua y cables para anclaje. Explica cómo se instalan y sus ventajas, como proporcionar soporte inmediato y que incrementa con el tiempo. También proporciona especificaciones técnicas y recomendaciones para una instalación efectiva.
Este documento presenta métodos prácticos para el cálculo de voladuras subterráneas, incluyendo diseños comunes como voladuras en chimeneas, túneles y cuñas quemadas. Explica cómo calcular parámetros como el burden, número de anillos, espaciamiento de taladros, ángulo de ajuste y tiempo de retardo para diferentes configuraciones de voladura subterránea. El ejemplo numérico muestra el cálculo del factor de carga para una voladura de chimenea.
Un túnel se presenta con frecuencia como una solución alternativa de otras a cielo abierto. Nuestro país tiene una accidentada orografía a causa de grandes sistemas montañosos, esto ha dado origen a construcciones de túneles de carretera de razonables longitudes para poder enlazar en forma más expedita ciudades o lugares de importancia y facilitar los transportes más diversos
Este capítulo presenta brevemente la historia de los túneles en Chile y el mundo, desde sus orígenes. Comienza describiendo cómo la naturaleza creó las primeras construcciones subterráneas, como cuevas y cursos de agua. Luego, explica que el ser humano comenzó a utilizar túneles mucho después, principalmente por razones prácticas, defensivas y religiosas. Además, entrega algunos antecedentes sobre túneles construidos en Europa, Norteamérica y Chile a lo largo de la historia.
Este documento presenta lo siguiente en 3 oraciones o menos:
1) Expone brevemente la historia de los túneles en Chile y el mundo, sus orígenes y futuro. 2) Detalla las funciones y características de los diferentes tipos de túneles. 3) Describe los métodos de construcción de túneles, estudios preliminares, operaciones básicas, nuevos métodos como el NMA y técnicas de microtúneles, y el replanteo y rendimientos en la construcción.
Este documento describe varios métodos de excavación sin zanjas. En particular, se detalla el método de fractura de tubería, el cual consiste en la instalación de una nueva tubería en el espacio ocupado por una tubería antigua mediante el uso de barras articuladas que empujan y destruyen la tubería existente. También se describen otros métodos como el reentubado, revestimiento deslizante continuo y tuberías polimerizadas in situ, los cuales permiten renovar tuberías existentes sin necesidad de ab
Este documento presenta información sobre la construcción de túneles para carreteras. Explica las funciones y necesidades de los túneles de carreteras, las características de diseño como la sección transversal y el equipamiento requerido. También clasifica los túneles según su ubicación, características constructivas, cantidad de tubos de circulación, tipo de sección, clima, altitud y flujo vehicular. Finalmente, describe los estudios preliminares, métodos de construcción empleados y factores a considerar como el terreno, dimension
Este manual técnico abarca la planificación, diseño, construcción y rehabilitación de túneles viales. Explica que los túneles viales son opciones viables para cruzar barreras físicas o satisfacer requisitos ambientales. La planificación requiere evaluaciones multidisciplinarias y debe considerar aspectos específicos de túneles como iluminación, ventilación, seguridad contra incendios y evacuación de emergencias. El manual también cubre requisitos de capacidad, geometría, portales y sistem
En este proyecto de investigación hablaremos acerca de los túneles , desde sus antecedentes hasta la actualidad , abarcando desde sus características , tipos , maquinarias y una comparación de lo que es un túnel y un talud.
Construccion pesada 1 línea 6 metro de santiago. método de construcción de ...construccionpesada1
Este documento describe el método de construcción de túneles para la Línea 6 del Metro de Santiago utilizando el método NATM (New Austrian Tunnelling Method). Explica las características de la estructura del túnel y el método NATM, y describe la maquinaria que se utilizará. También detalla el procedimiento de excavación, los posibles problemas y ventajas del método. El resumen compara el uso de mallas de acero versus fibras para el refuerzo del hormigón proyectado en el revestimiento del túnel.
El documento describe los diferentes tipos de obras de drenaje que se utilizan en la construcción y mantenimiento de carreteras. Explica el drenaje natural y artificial, e incluye varios ejemplos de obras de drenaje como zanjas, puentes, alcantarillas y tuberías. También destaca la importancia de realizar estudios hidrológicos y de suelo para determinar el tipo de obra de drenaje requerido y asegurar su correcto funcionamiento.
Este documento presenta un perfil de tesis sobre el análisis estático en el dimensionamiento de túneles. El objetivo principal es contribuir con información sobre la construcción de túneles en Bolivia, donde existe poca normativa y datos. El trabajo analizará el comportamiento estructural de los túneles y propondrá un método de construcción y dimensionamiento, incluyendo un ejemplo práctico y recomendaciones finales.
El documento presenta las líneas de investigación propuestas para la Facultad de Ingeniería Civil de una universidad. Se proponen líneas de investigación en 5 departamentos: 1) Mecánica Estructural, 2) Hidráulica y Sanitaria, 3) Representaciones Gráficas, 4) Geotecnia, 5) Ciencias Marítimas y Portuarias. Cada línea incluye temas relevantes para la ingeniería civil como ingeniería sísmica, gestión ambiental, urbanismo, transporte, puertos e infraestructura costera.
Este documento presenta el análisis y diseño estructural de un puente carretero de 3 carriles de concreto con trabes presforzadas tipo AASHTO apoyadas sobre pilas de concreto. Se describe el proyecto geométrico, materiales, condiciones de carga, factores de carga, combinaciones de carga, y camión de diseño considerado. Asimismo, se detallan los pasos de análisis estructural, modelo, resultados y diseño de elementos como losa, trabe, diafragma, cabezal, pila y zapata
DIAPOSITIVAS DEL ULTIMO AVANCE-INVESTIGACION FORMATIVA (1).pptxpercylunachaisa2
El grupo estudiantil analizará las posibles irregularidades en el diseño del puente Leoncio Prado en Surquillo. El objetivo general es analizar el diseño estructural para determinar fallas potenciales, incluyendo el análisis del diseño de la capa asfáltica y verificación de que el diseño cumple con normativas. El grupo utilizará técnicas como observación y revisión documental para recolectar datos sobre el puente.
Conservacion de puentes en la panamericanaDani Rodriguez
Este documento trata sobre la conservación de puentes carreteros en México. Explica la historia de los puentes en México desde los tiempos prehispánicos hasta la actualidad, haciendo énfasis en el desarrollo de nuevos materiales como el acero, concreto armado y concreto pretensado. También describe los conceptos básicos sobre puentes, clasificaciones, solicitudes y aspectos generales de inspección, evaluación, mantenimiento y control de calidad en su construcción y conservación. El objetivo es proponer una guía prá
Este documento presenta los conceptos básicos sobre el diseño de bocatomas. Explica que una bocatoma es una estructura para derivar agua de un río para riego o energía. Luego describe tres etapas históricas en el desarrollo de bocatomas, desde el uso de madera y piedra hasta el uso de maquinaria pesada moderna. Finalmente, detalla varios elementos fundamentales que deben considerarse antes del diseño de una bocatoma, como su ubicación, condiciones topográficas, geotécnicas
Diseño de bocatomas ing alfredo mansen valderrama Alex Yupanqui
Este documento presenta los conceptos básicos sobre el diseño de bocatomas. Explica que una bocatoma es una estructura para derivar agua de un río para riego o energía. Luego describe tres etapas históricas en el desarrollo de bocatomas, desde el uso de madera y piedra hasta el uso de maquinaria pesada moderna. Finalmente, detalla varios elementos fundamentales que deben considerarse antes del diseño de una bocatoma, como su ubicación, topografía, condiciones geotécnicas e hid
Este documento presenta una introducción al diseño de bocatomas. Explica brevemente la historia del desarrollo de bocatomas en el Perú desde las épocas pre-inca e inca hasta la actualidad, destacando el uso progresivo de materiales como madera, piedra, acero y concreto. Además, enumera los elementos fundamentales que deben considerarse antes del diseño de una bocatoma, como la ubicación, topografía, condiciones geotécnicas e hidrológicas. Finalmente, adelanta que el document
Este documento presenta los conceptos básicos sobre el diseño de bocatomas. Explica que una bocatoma es una estructura para derivar agua de un río para riego o energía hidroeléctrica. Detalla los elementos a considerar en el diseño como la ubicación, topografía, condiciones geotécnicas e hidrológicas. Además, provee una historia del desarrollo de bocatomas en el Perú y resume los métodos para el análisis de datos hidrológicos necesarios para el diseño hid
Este documento presenta los conceptos básicos sobre el diseño de bocatomas. Explica que una bocatoma es una estructura para derivar agua de un río para riego o energía hidroeléctrica. Luego describe tres etapas históricas en el desarrollo de bocatomas, desde el uso de madera y piedra hasta el uso de maquinaria pesada moderna. Finalmente, detalla varios elementos fundamentales que deben considerarse antes del diseño de una bocatoma, como su ubicación, condiciones topográficas,
Los puentes son estructuras esenciales en la infraestructura de transporte, permitiendo la conexión entre diferentes
puntos geográficos y facilitando el flujo de bienes y personas.
ESPERAMOS QUE ESTA INFOGRAFÍA SEA UNA HERRAMIENTA ÚTIL Y EDUCATIVA QUE INSPIRE A MÁS PERSONAS A ADENTRARSE EN EL APASIONANTE CAMPO DE LA INGENIERÍA CIVIŁ. ¡ACOMPAÑANOS EN ESTE VIAJE DE APRENDIZAJE Y DESCUBRIMIENTO
1. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
MAQUINARIA PARA CONSTRUCCIÓN DE TÚNELES
Néstor Augusto Bohórquez Solano 1
Universidad Pontificia Bolivariana Seccional Bucaramanga
Bucaramanga, Colombia
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
Resumen
La construcción de túneles es una de las actividades de la ingeniería que más
requiere el uso de maquinaria especial, bien sea por las actividades propias de todo
lo que implica una construcción subterránea o por las características mismas de
cada proyecto.
Debido al poco desarrollo que Colombia ha tenido en el tema de los túneles, en
comparación con países de América del Norte y Europa, es de sumo interés para
el ingeniero conocer los diferentes tipos de maquinaria para construcción de
túneles, con el fin de reconocer lo que actualmente se utiliza y conocer las diferentes
opciones que hoy en día presenta la tecnología de punta que se utiliza en los países
más desarrollados en cuanto a la construcción de túneles se refiere. Por lo tanto, el
objetivo de este artículo es presentar una descripción de los diferentes tipos de
maquinaria utilizada en la construcción de túneles.
Del estudio se concluye que existe gran variedad de máquinas que se pueden
utilizar para construir túneles, y que dependiendo del presupuesto, condiciones
geomecánicas del macizo rocoso y de las especificaciones geométricas del túnel
se puede elegir uno u otro tipo de maquinaria.
Palabras Claves: Construcción, maquinaria pesada, jumbo, tuneladora, TBM,
túneles, vías.
1 Néstor Augusto Bohórquez Solano. Ingeniero Civil. Especialista en Vías Terrestres.
2. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
Abstract
Tunnel construction is one of the most engineering activities that require the use of special
equipment, either by the activities of all that involves an underground construction or by the
characteristics of each project.
Due to the underdevelopment that Colombia has had on the subject of tunnels, compared with
countries in North America and Europe, is of great interest for the engineer to know the different
types of tunnel construction machinery, in order to recognize what is currently used and to know
the different options that today technology presents in the most developed countries in terms of
tunneling is concerned. Therefore, the aim of this paper is to present a description of the different
types of machinery used in the construction of tunnels.
The study concludes that there are a variety of machines that can be used to build tunnels, and
depending on the budget, geomechanical rock mass conditions and geometric specifications of
the tunnel you can choose one or other machinery.
Key words: Construction, heavy machinery, jumbo, tunneling machine, TBM, tunneling, roads.
1. Introducción
El desarrollo económico de un país necesariamente implica la construcción a gran escala de vías
terrestres que permitan y faciliten la circulación de los productos y materias primas que se buscan
comercializar entre regiones o entre países.
Estos proyectos de infraestructura, a su vez contienen otros proyectos de gran relevancia, no solo
por su nivel de inversión económica sino también por su importancia técnica, como lo son la
construcción de túneles.
La construcción de un túnel necesariamente parte de estudios previos en todos los niveles, desde
prefactibilidad hasta diseños definitivos, y en varios campos de la ingeniería, tales como la
geotecnia, hidráulica, vías y estructuras entre otros.
Igualmente, cabe mencionar, como un campo fundamental dentro de la materialización de estos
proyectos, la geología que va de la mano con la concepción, diseño y construcción de los túneles.
Actualmente no se cuenta con alguna guía que permita tener de manera condensada la
maquinaria que se requiere para la construcción de túneles, lo cual es importante conocer desde
el punto de vista técnico y profesional.
El objeto de éste artículo es el de brindar al lector de manera estructurada, una guía sobre la
maquinaria existente para la construcción de túneles.
3. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
2. Marco de Referencia
La construcción de túneles a lo largo de la historia ha sido la solución que el ser humano ha dado
a la necesidad de cruzar grandes elevaciones de tierra donde el relieve no deja otra opción. Su
objetivo principal es el de establecer una mayor fluidez en el desplazamiento terrestre entre dos
puntos con una necesidad directa de comunicación, lo cual de otra manera implicaría la
construcción de rutas más largas y con pendientes bastante elevadas.
Un túnel es una estructura que normalmente hace parte de un diseño vial u otro tipo de proyecto
de ingeniería, por lo tanto y para el caso de las vías terrestres, su construcción parte de un tramo
previo de vía.
Con el paso de los años, se han venido implementando métodos de construcción en todo el
mundo, al igual que diferente maquinaria desarrollada de acuerdo a las necesidades propias del
proyecto y a los avances tecnológicos.
Hoy en día la construcción de túneles implica el uso de maquinaria con altas especificaciones
tecnológicas y con inversiones también de gran magnitud.
3. Etapas de construcción de un túnel
La primera actividad, como en la mayoría de los proyectos, es la adecuación y preparación del
sitio donde el diseño del túnel establece los portales de entrada y de salida.
Durante ésta etapa se estabilizan los taludes contiguos a los portales, mediante la construcción
de cunetas perimetrales, bermas, tendones de anclaje, muros de contención, muros en gavión y
enrocados, así mismo se descabezan los taludes según la necesidad, y se construyen drenes
para conducir el agua que internamente pueda desestabilizar los taludes que conforman el portal.
Seguidamente se continúa con las primeras excavaciones y emboquille que le dan forma a la
entrada del túnel propiamente dicho, en éste punto cabe mencionar que dependiendo del tipo de
roca o suelo encontrado se colocan micropilotes en el perímetro del túnel para proveer de mayor
estabilidad el frente de la excavación y evitar el colapso de los primeros metros, los cuáles son
los más críticos.
Cabe también mencionar que durante éste mismo avance y conforme al tipo de roca en el frente
de excavación, se deben ir colocando pernos de acero en la sección del túnel de acuerdo al
diseño o al comportamiento de convergencia observado en el túnel, igualmente y si se requiere
se colocan pernos en fibra de vidrio en el frente de la excavación cuando el material encontrado
presenta baja calidad geomecánica y no permite ser excavado de manera segura y continua.
Una vez se avanza en el frente de excavación se ubica el soporte primario, compuesto por arcos
metálicos prefabricados o armaduras de acero fabricadas en el sitio de la obra; el tipo de soporte
primario al igual que cualquier medio para estabilizar la excavación corresponde al tipo de roca
identificada en el frente de excavación y debe corresponder a las especificaciones dadas en el
diseño, seguidamente se aplica el concreto lanzado para complementar el soporte, éste debe
cubrir totalmente los arcos con el fin de protegerlos y conformar una sola entidad de trabajo
concreto-acero a lo largo del túnel. Si durante la construcción del túnel las deformaciones
aumentan aceleradamente con el paso del tiempo y el soporte primario no es suficiente para
evitar la convergencia de la sección transversal del túnel, se construye la solera (en la base del
mismo) y se acompaña de una serie de pilotes perimetrales según el diseño.
Las excavaciones se realizan con excavadora mecánica, explosivos y/o máquinas tuneladoras
(TBM), conforme también a la sección del túnel y a las etapas del trabajo de excavación.
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
4. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Los túneles por ser una estructura subterránea presentan inconvenientes con las aguas
subterráneas, tanto en su fase de construcción como en su fase de operación, lo cual implica que
durante su construcción se deban impermeabilizar con geotextil y geomembrana e instalar
tuberías de drenaje y conducción para captar el agua proveniente del macizo rocoso.
Una vez el túnel se ha estabilizado se coloca el soporte definitivo o revestimiento, compuesto por
concreto y malla electrosoldada. Se ejecutan las demás actividades complementarias como los
sistemas de ventilación, iluminación, vigilancia, comunicaciones, colocación de la estructura del
pavimento y construcción del edificio de control entre otros.
Fig. 1. Sección t ípica de una galería de circulación vehicular
bidireccional (Tomado del Manual de Diseño Geomét rico de
Carreteras – INVIAS 2.008) [1].
4. Maquinaria utilizada en la construcción de un túnel
En algunas etapas de la construcción de un túnel se requiere el mismo tipo de maquinaria pesada
que se utiliza para la construcción de una vía, como lo es para las fases de limpieza, descapote,
explanaciones, excavaciones y demás actividades que se requieren para la adecuación del sitio
de la obra y el inicio de la construcción del túnel desde cada uno de sus portales.
De acuerdo a las diferentes etapas de la construcción de un túnel, tenemos la siguiente
maquinaria:
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
A. Preliminares
La limpieza, descapote y explanaciones se realizan con tractores de hoja sobre orugas. Estas
máquinas están diseñadas para trabajar en terrenos con pendientes altas gracias a su potencia,
balance y estabilidad [2].
5. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Fig. 2. Tractor sobre orugas con hoja para explanaciones Caterpillar®
(Tomado y adaptado de D3K Track-Type Tractor Caterpillar® – 2.007)
[3].
Así mismo, los residuos de las actividades preliminares como de las subsiguientes etapas se
transportan al botadero, mediante volquetas articuladas o rígidas [2].
Fig. 3. Volqueta Articulada Volvo® (Tomado y adaptado de Volvo®
Articulated Haulers A25F, A30F – 2.011) [4].
B. Adecuación de los portales
Las primeras excavaciones se realizan en los portales, más específicamente en el emboquille del
túnel, el cual se excava con excavadora mecánica si el tipo de roca o suelo lo permite.
Durante ésta etapa se utilizan excavadoras mecánicas con brazos y plumas acoplables provistas
de cucharones con dientes especiales para cavar en materiales abrasivos o suelos comunes [2].
Fig. 4. Excavadora Hidráulica Caterpillar® (Tomado y adaptado de
CAT® 345D L Hydraulic Excavator Caterpillar® – 2.008) [5].
A continuación se muestra el Cucharón Center-Lock™ para trabajo pesado con alta durabilidad
en excavaciones en roca [2].
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
6. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Fig. 5. Cucharón Center-Lock™ Caterpillar® (Tomado de CAT®
Buckets Caterpillar® – 2.011) [6].
Si durante la etapa de construcción del emboquille el material a excavar requiere ser soportado
con una corona de pernos Spilling se utiliza maquinaria especial para las perforaciones, ésta se
conocen como Jumbo.
El Boomer L2 D (Jumbo) es un equipo hidráulico de perforación frontal, equipado con dos brazos
BUT 35 y martillos COP [7].
Fig. 6. Equipo de Perforación Frontal Boomer L2 D (Tomado y
adaptado de At las Copco® Face Drilling Rigs Boomer L2 D – 2.013)
[8].
Para mover el material excavado se utilizan cargadores de gran potencia y capacidad como el
que se muestra a continuación [2].
Fig. 7. Cargador 950H Caterpillar® (Tomado y adaptado de Cargador
de Ruedas 950H Caterpillar® – 2.007) [9].
Cuando los pernos de anclaje no son suficientes para estabilizar los taludes que conforman los
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
7. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
portales (o la roca circundante a la sección interna del túnel) se construyen tendones de anclaje,
los cuales se instalan mediante una perforadora capaz de taladrar profundidades superiores a los
6 metros y colocar varios grupos de cables de 1”1/4 de diámetro, ésta máquina también se
encuentra provista de una mezcladora (mixer) para la inyección de la lechada [10].
La siguiente figura muestra una máquina de 25 toneladas capaz de instalar tendones de 25 m.
Fig. 8. Equipo para Instalación de Tendones de Anclaje Sandvik®
DS421 (Tomado y adaptado de Sandvik® DS421 Underground Drill
Rig – 2.011) [10].
A diferencia del anterior equipo, el que se muestra a continuación posee una cabina cerrada,
pesa 28,5 toneladas y puede instalar tendones de hasta 38 m.
Fig. 9. Equipo para Instalación de Tendones de anclaje Sandvik®
DS520-TC (Tomado y adaptado de Sandvik® DS520-TC Underground
Drill Rig – 2.011) [11].
C. Excavaciones subterráneas
Una vez adecuados los portales se inician las excavaciones subterráneas propiamente dichas,
las cuales dan origen al cuerpo del túnel.
Igualmente, en ésta fase se utilizan las excavadoras mecánicas provistas de sus respectivos
accesorios o se utilizan las máquinas para realizar las perforaciones para las voladuras.
En túneles y galerías de pequeña sección transversal se pueden utilizar martillos manuales para
perforación subterránea, montados en empujadores y con barrido por agua como el que se
muestra a continuación [12].
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
8. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Fig. 10. Martillo Neumático BBD 94WE (Tomado de
http://www.at lascopco.com.co – At las Copco® 2.013) [12].
Igualmente se utilizan perforadoras hidráulicas para perforación de barrenos para voladura,
anclaje y rotura de rocas, la siguiente figura muestra una herramienta que perfora hasta 50mm
de diámetro y profundiza hasta 6m mediante potencia hidráulica para el impacto y la rotación [13].
Fig. 11. Perforadora hidráulica LHD 23 M (Tomado de
http://www.at lascopco.com.co – At las Copco® 2.013) [13].
También existen martillos hidráulicos de alta velocidad para perforaciones frontales y de barrenos
hasta 76mm, como el que se muestra en la siguiente figura [14].
Fig. 12. Martillo Hidráulico COP 1838ME (Tomado de
http://www.at lascopco.com.co – At las Copco® 2.013) [14].
Así mismo, en galerías de exploración con secciones transversales de hasta 24 m2 se puede
utilizar equipos Jumbo pequeños, provistos de un solo brazo con martillo como el que se muestra
a continuación.
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
9. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Fig. 13. Equipo de Perforación Frontal Sandvik® DD210 (Tomado y
adaptado de Sandvik® DD210 Underground Drill Rig – 2.012) [15].
En las excavaciones subterráneas de gran tamaño también se utiliza maquinaria de perforación
frontal pero mucho más grande, igualmente provista con múltiples brazos extensibles con
deslizaderas telescópicas, rotación lateral y martillos para hacer los barrenos para voladura y los
anclajes, a continuación se muestra otro tipo de Jumbo computarizado, automatizado y equipado
con brazos BUT 45 y martillos COP 3038.
Fig. 14. Equipo de Perforación Frontal Boomer E3 C (Tomado y
adaptado de At las Copco® Face drilling rigs Boomer E3 C – 2.013)
[16].
Para perforación de barrenos largos (ascendentes y descendentes) en galerías medianas a
grandes se utilizan equipos con martillos neumáticos de alto rendimiento y precisión con el que
se muestra en la siguiente figura [17].
Fig. 15. Equipo de Perforación Ascendente y Descendente Simba E7
C-ITH (Tomado de ht tp://www.at lascopco.com.co – At las Copco®
2.013) [17].
En banqueos de túneles, perforaciones, excavaciones superficiales secundarias y trabajos
pequeños se utiliza un carro para martillo en cabeza, provisto de un brazo de largo alcance con
gato hidráulico [18].
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
10. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Fig. 16. Carro Para Martillo en Cabeza FlexiROC T35 R (Tomado de
http://www.at lascopco.com.co – At las Copco® 2.013) [18].
A continuación se muestra otra máquina para trabajos menores de perforación y fragmentación
de rocas, la cual es operada a control remoto [19].
Fig. 17. Martillo Sandvik® DB120 (Tomado y adaptado de Sandvik®
DB120 Uderground Drill Rig – 2.012) [19].
Otro tipo de maquinaria utilizada para excavar por medio mecánico es la rozadora o Roadheader,
la cual es una excavadora de cabeza giratoria de corte utilizada en materiales como roca, carbón,
yeso, potasa y sal, su brazo alcanza una altura máxima de corte de 6.80 m (dependiendo del
modelo) [20].
A continuación se muestran dos tipos.
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
11. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Fig. 18. Excavadora Sandvik® Roadheader MR300 de 55 Toneladas
(Tomado de Sandvik® Roadheader MR300 Series – 2.009) [20].
Fig. 19. Excavadora Sandvik® Roadheader MR620 de 128 Toneladas
(Tomado de Sandvik® Roadheader MR620 – 2.009) [21].
Cuando la sección transversal del túnel se excava por etapas y el espacio de trabajo es muy
limitado, también se requiere maquinaria para el retiro y cargue de la roca excavada. Para ésta
actividad existen cargadores y volquetas de poca altura y de gran capacidad.
Un ejemplo es el cargador Sandvik® LS191, un vehículo utilitario pesado de alta potencia con
sistema hidráulico de presión compensada y con un cucharón con 3.1 m3 de capacidad [22].
Fig. 20. Cargador Sandvik® LS191 (Tomado de Sandvik® Loader
LS191 – 2.009) [22].
Otro tipo de cargador mecánico de gran potencia es el Sandvik® LH517 con una capacidad de
cucharón de 7.0 m3 a 8.6 m3 [23].
Fig. 21. Cargador Sandvik® LH517 (Tomado y adaptado de Sandvik®
LH517 – 2.010) [23].
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
12. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Por otra parte, también existen volquetas para trabajo subterráneo en altura restringida, provistas
con tolvas de alta capacidad (entre 24–30 m3), a continuación se muestra la volqueta articulada
Sandvik® TH551 [24].
Fig. 22. Volqueta Articulada Sandvik® TH551 (Tomado y adaptado
de Sandvik® TH551 – 2.013) [24].
Cuando las condiciones financieras del proyecto lo permiten y los requerimientos técnicos del
túnel junto con las características geomecánicas del macizo lo justifican, se pueden utilizar
máquinas tuneladoras o TBM (Tunnel Boring Machine).
Las tuneladoras TBM son máquinas de gran tamaño, que trabajan con un empuje dirigido,
realizan la excavación a sección completa (Circular) mediante cabezas cortadoras, recuperan y
trasladan el material excavado y conjuntamente colocan el soporte y revestimiento (anillo en
concreto) del túnel.
Éstas máquinas se clasifican en dos categorías, de Pinza y de Segmento (Gripper and Segment),
las de Pinza son utilizadas para excavaciones en roca y se dividen en Tipo Escudo Cerrado y
Tipo Viga Abierto (Shield Type Closed and Beam Type Open), y las de Segmento se utilizan para
excavaciones en suelos blandos y se dividen en Tipo Hidroescudo Cerrado, Tipo Balance de
Presión de Tierras Cerrado y Tipo Excavación Mecánica Abierto (Slurry Type, Earth Pressure
Balance Type and Mechanical Excavation Type) [25].
Las TBM Tipo Escudo Cerrado se utilizan en excavaciones donde la roca se encuentra
desintegrada, inestable y con poco soporte. A pesar de estar clasificadas como de tipo cerrado,
la cara de estas máquinas no se encuentra presurizada y no puede manejar presiones de aguas
subterráneas. Éstas tuneladoras pueden ser de Escudo Sencillo, de Escudo Doble o de Escudo
de Pinza (Single Shield, Double Shield or Gripper Shield) [25].
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
13. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Fig. 23. Tuneladora Tipo Escudo Sencillo Herrenknecht® (Tomado de
Technical Manual for Design and Construct ion of Road Tunnels –
FHWA 2.009) [25].
Fig. 24. Tuneladora Tipo Escudo Doble Herrenknecht® (Tomado y
adaptado de Technical Manual for Design and Construct ion of Road
Tunnels – FHWA 2.009) [25].
La TBM Tipo Viga Abierto es la más adecuada para excavar en roca desintegrada pero estable,
con zonas de fractura ocasionales y un nivel controlable de agua subterránea. Éstas pueden ser
de Viga Principal, de Unidad Kelly y de Pinza Abierta (Main Beam, Kelly Drive and Open Gripper)
[25].
Fig. 25. Tuneladora Tipo Viga Principal Robbins® (Tomado de
http://www.therobbinscompany.com/ – Robbins® 2.013) [26].
Fig. 26. Tuneladora Tipo Pinza Abierta Herrenknecht® (Tomado y
adaptado de Technical Manual for Design and Construct ion of Road
Tunnels – FHWA 2.009) [25].
Para excavaciones en suelos blandos se tienen las tuneladoras Tipo Hidroescudo, las cuales se
utilizan en sitios donde se tiene mucha inestabilidad en el frente de excavación debido a las
condiciones geológicas y donde predominan los suelos granulares con mucha agua. La cabeza
de corte de éstas tuneladoras trabaja inmersa en lodo bentonítico, al cortar transporta el lodo
mezclado con el suelo hacia una cámara de escombro donde la máquina controla la presión y
compensa cualquier variación de presión de forma inmediata. Ésta máquina posee otra cámara
de presión sumergida la cual aísla la parte que se encuentra a presión atmosférica de la cabeza
cortadora de la TBM. La mezcla excavada es transportada al exterior para ser separada en una
planta [27].
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
14. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Fig. 27. Tuneladora Tipo Hidroescudo Herrenknecht® (Tomado de
Technical Manual for Design and Construct ion of Road Tunnels –
FHWA 2.009) [25].
Las tuneladoras Tipo Balance de Presión de Tierras (EPB) se utilizan para excavar en suelos
blandos, arcillosos, suelos arenosos y arenas limosas, éstas máquinas transmiten la presión a la
cara por medios mecánicos a través de un suelo granular y la reducen a lo largo de un tornillo
transportador [25].
A continuación se muestran dos TBM Tipo Balance de Presión de Tierras, la primera marca
Lovat®, la cual hoy en día es fabricada por Caterpillar® y la segunda producida por Robbins®.
Fig. 28. Tuneladora Tipo Balance de Presión de Tierras (EPB) Lovat®
(Tomado de Technical Manual for Design and Const ruction of Road
Tunnels – FHWA 2.009) [25].
Fig. 29. Tuneladora Tipo Balance de Presión de Tierras (EPB)
Robbins® (Tomado de http://www.therobbinscompany.com –
Robbins® 2.013) [28].
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
15. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Por otra parte, las TBM de Tipo Excavación Mecánica son máquinas totalmente mecánicas como
su nombre lo indica, excavan con discos cortadores en toda la cara, poseen compuertas y
guillotinas ajustables para el material cortado [25].
Para el transporte de las dovelas de concreto reforzado (que conforman el anillo del túnel) y otros
materiales en la construcción con TBM se utilizan vehículos multiservicio, los cuales no requieren
rieles para su movilización, circulan hacia adelante y en sentido opuesto, y pueden transportar
piezas hasta en pendientes del 20% subiendo o bajando (según el modelo). La capacidad máxima
de carga útil se encuentra entre 18 y 100 toneladas dependiendo también del modelo [29].
Fig. 30. Vehículo Multiservicio Techni-Métal Systèmes® (Tomado de
Techni-Métal Systèmes® Mult i-Service Vehicles – 2.010) [29].
También existen vehículos multiservicio para diferentes tareas adaptados exclusivamente a cada
proyecto y con capacidades de carga útil de hasta 200 toneladas [30].
D. Construcción de la estructura de pavimento del túnel
La estructura de pavimento se construye con la misma maquinaria utilizada en construcción de
vías. A continuación se presentan algunos tipos.
Rodillos vibratorios para la compactación del material granular. [2]
Fig. 31. Compactador CA182D Dynapac® (Tomado de CA182D
Dynapac® Rodillos monocilíndrico de tierras - 2.009) [31].
Extendedoras, finisher o pavimentadoras, éstas máquinas colocan las mezclas bituminosas en
capas uniformes, distribuyen el material en su ancho de trabajo y conforman la calzada de la vía
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
16. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
[2].
Fig. 32. Pavimentadora F182CS Dynapac® (Tomado de F182CS
Dynapac® Extendedora de orugas - 2.010) [32].
Rodillos neumáticos de goma para trabajos de sellado en la compactación de mezclas asfálticas,
para compactar bases, sub-bases y suelos estabilizados [2].
Fig. 33. Compactador CP274 Dynapac® (Tomado de CP274
Dynapac® Rodillos de neumáticos - 2.011) [33].
5. Conclusiones
La construcción de túneles es una de las actividades más exigentes de la ingeniería, no solo por
la dificultad que representa enfrentarse a las incertidumbres de la naturaleza, sino también por el
tipo de maquinaria requerida, por su alto costo y por su complejidad tecnológica.
Un buen conocimiento de las condiciones geomecánicas del macizo rocoso acompañado de una
buena selección del tipo de maquinaria a utilizar, incide en gran medida en la fluidez del desarrollo
de éste tipo de proyectos.
Hoy en día el uso de las máquinas tuneladoras se ha multiplicado respecto a sus inicios y su
desarrollo tecnológico se ha hecho cada vez más grande sin importar si el túnel a construir es o
no de gran tamaño, siendo las condiciones geomecánicas del material a excavar el gran
interrogante a resolver.
Debido a que la construcción de túneles es una actividad de alto riesgo, la operación de la
maquinaria debe llevarse a cabo por personal bien capacitado y entrenado, con el fin de obtener
17. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
mejores proyectos y evitar contratiempos que pongan en riesgo la estabilidad del proyecto o de
los mismos trabajadores.
La construcción de las obras complementarias que acompañan un túnel, como lo son los sistemas
de iluminación, vigilancia, ventilación y edificio de control se dejan con tema abierto para futuros
escritos.
La fascinación que despierta en el ser humano las máquinas tuneladoras (TBM) por su
majestuosidad y grandeza nos deja también la inquietud para investigar más sobre el tema y
producir contenidos que de manera complementaria contribuyan a la formación académica del
ingeniero.
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
6. Bibliografía
[1] INVIAS “Manual de Diseño Geométrico de Carreteras”, 2.008.
[2] N. Bohórquez, Paper “Maquinaria para Construcción de Vías”, Trabajo de grado para optar
por el titulo de Especialista en Vías Terrestres, Universidad Pontificia Bolivariana Seccional
Bucaramanga 2.011.
[3] D3K Track-Type Tractor Caterpillar®, 2.007.
[4] Volvo® Articulated Haulers A25F, A30F, 2.011.
[5] CAT® 345D L Hydraulic Excavator Caterpillar®, 2.008.
[6] CAT® Buckets Caterpillar®, 2.011.
[7] Atlas Copco® - Equipo de Perforación Frontal Boomer L2 D. Disponible:
http://www.atlascopco.com.co/coes/products/product.aspx?id=1520760
[8] Atlas Copco® Face Drilling Rigs Boomer L2 D, 2.013.
[9] Cargador de Ruedas 950H Caterpillar®, 2.007.
[10] Sandvik® DS421 – Underground Drill Rig, 2.011.
[11] Sandvik® DS520-TC – Underground Drill Rig, 2.011.
[12] Atlas Copco® - Martillo Neumático BBD 94WE. Disponible:
http://www.atlascopco.com.co/coes/products/navigationbyproduct/Product.aspx?id=1699873&pr
oductgroupid=1594742, 15 de Septiembre de 2.013.
[13] Atlas Copco® – Perforadora Hidráulica LHD 23 M. Disponible:
http://www.atlascopco.com.co/coes/products/navigationbyproduct/Product.aspx?id=3147151&pr
oductgroupid=1594743, 15 de Septiembre de 2.013.
[14] Atlas Copco® – Martillo Hidráulico COP 1838ME. Disponible:
http://www.atlascopco.com.co/coes/products/navigationbyproduct/Product.aspx?id=1495062&pr
oductgroupid=1460183, 15 de Septiembre de 2.013.
[15] Sandvik® DD210 Underground Drill Rig, 2.012.
[16] Atlas Copco® Face drilling rigs Boomer E3 C, 2.013.
[17] Atlas Copco® – Equipo de Perforación de barrenos largos Simba E7 C-ITH. Disponible:
http://www.atlascopco.com.co/coes/products/navigationbyproduct/Product.aspx?id=3162785&pr
oductgroupid=1401331, 19 de Septiembre de 2.013.
[18] Atlas Copco® – Carro Para Martillo en Cabeza con Control Remoto FlexiROC T35 R.
Disponible:
http://www.atlascopco.com.co/coes/products/navigationbyproduct/Product.aspx?id=1601497&pr
oductgroupid=1401355, 19 de Septiembre de 2.013.
[19] Sandvik® DB120 – Underground Drill Rig, 2.012.
[20] Sandvik® Roadheader MR300 Series, 2.009.
[21] Sandvik® Roadheader MR620, 2.009.
[22] Sandvik® Loader LS191, 2.009.
18. UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA – SECCIONAL BUCARAMANGA
[23] Sandvik® LH517, 2.010.
[24] Sandvik® TH551, 2.013.
[25] C. Hung, J. Monsees, N. Munfah, J. Wisniewsky – National Highway Institute – U.S.
Department of Transportation – Federal Highway Administration, “Technical Manual for Design
and Construction of Road Tunnels – Civil Elements”, 2.009.
[26] Robbins® – Main Beam TBM. Disponible: http://willisd.staging.wpengine.com/our-products/
tunnel-boring-machines/main-beam/, 07 de Octubre de 2.013.
[27] S. Córdova, Servicio de Maquinaria de OHL – Revista del Grupo OHL No. 85, Diciembre
de 2.012.
[28] Robbins® – Earth Pressure Balance Machine. Disponible:
http://www.therobbinscompany.com/our-products/tunnel-boring-machines/earth-pressure-balance/,
08 de Octubre de 2.013.
[29] Techni-Métal Systèmes® – Multi-Service Vehicles, 2.010.
[30] Techni-Métal Systèmes® – Powerful Trackless Mobility. Disponible: http://www.techni-metal-
systemes.com/home/products/, 04 de Octubre de 2.013.
[31] CA182D Dynapac® Rodillos monocilíndrico de tierras, 2.009.
[32] F182CS Dynapac® Extendedora de orugas, 2.010.
[33] CP274 Dynapac® Rodillos de neumáticos, 2.011.
Revista Digital Apuntes de Investigación | ISSN: 2248-7875
Vol 5 – Enero 2013
Disponible en: http://apuntesdeinvestigacion.upbbga.edu.co/
7. Sobre el Autor
Nestor Augusto Bohórquez Solano es Ingeniero Civil egresado de la
Universidad Pontificia Bolivariana en Mayo de 2.004, Especialista en Vías
Terrestres egresado de la misma universidad en Septiembre de 2.011, nacido
en Bucaramanga de padres santandereanos.
Actualmente se desempeña como calculista en el área de movimientos de
tierras para grandes proyectos como urbanizaciones, centros comerciales y
de negocios, cárceles y proyectos de gran extensión.