1. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
MODULO 8
Construcción Mecanizada
de Túneles
GEOCONSULT
LATINOAMERICA LTDA.
1
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2. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Máquina de Beamont, 1882
Primera prueba de construir un túnel bajo el Canal de la Mancha.
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3. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Características de la Excavación Mecanizada
Mejores condiciones sanitarias y de
seguridad para los trabajadores;
Industrialización del proceso de
construcción (menores costos y
plazos) – Avances prom. >10m/día;
Excavación en condiciones de
subsuelo complejas y muy poco
favorables en forma económica y
segura;
Mejor calidad de la construcción (menor perturbación del terreno,
revestimiento, etc.)
Limitaciones en la implementación de cambios en la técnica de construcción;
3
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4. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Técnicas de Excavación Mecanizada
Sin Sostenimiento Inmediato
Rozadoras
Excavadoras
TBM (Tunnel-Bore Machine): abierto
con Mordazas
Con Sostenimiento Periférico
TBM: abierto con escudo y Mordazas
TBM/Shield: abierto con escudo
Con Sostenimiento Periférico y
Shield: frente con suspensión
Frontal bentonítica
TBM: frente con soporte mecánico Shield: frente con presión de lodos
Shield: frente con aire comprimido Shield: frente tipo mixto
4
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5. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Excavadoras / Picadoras
Excavadoras (retros, especiales):
Suelo y Roca Blanda
Picadores (martillo hidráulico): Roca
Blanda a Medianamente Dura
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6. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Rozadoras (Road-headers)
Inicialmente diseñado para el área de extracción de mineral de Carbón y suelo blando,
fue posteriomente ampliado para uso en rocas más duras.
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7. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Rozadoras (Road-headers)
Excavación con Road-
header
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8. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Rozadoras (Road-headers)
Capacidad de Excavación de un Roadheader de 300kW con
relación a la resistencia de la roca
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9. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
TBM (Tunnel Bore Machine) con Mordazas
Presenta un sistema de mordazas que se apoya sobre el macizo impulsando la máquina.
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10. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
TBM (Tunnel Bore Machine) con Mordazas
Túnel Lötschberg, Suiza
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11. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
TBM (Tunnel Bore Machine) con Perforadora Piloto
Presenta una perforadora piloto con sistema de mordazas que se agarra al macizo
impulsando la máquina.
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12. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Sostenimiento Típico
Hormigón Proyectado vía Hormigón Proyectado Vía Seca
húmeda: Robot adaptado a la
TBM
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13. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
TBM/Shield con Sostenimiento Periférico
Escudo Abierto
(con brazo
excavador)
Escudo Abierto
(con brazo con
fresa)
Opcionalmente, puede utilizarse asociado al aire comprimido
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14. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
TBM con Sostenimiento Periférico y Frontal
TBM con sostenimiento mecánico del frente
No presenta presión hidrostática en el frente
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15. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Shield con Sostenimiento Periférico y Frontal
Escudo tipo EPB (Earth-pressure balanced)
Presenta presión de lodos en el frente
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16. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Shield con Sostenimiento Periférico y Frontal
Escudo tipo Mixto (Slurry-Shield)
Presenta presión hidráulica (suspensión bentonítica) en el frente
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17. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Shield con Sostenimiento Periférico y Frontal
Rango de aplicación EPB o Slurry Shield en función de la distribución
granulométrica (factor permeabilidad)
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18. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Shield con Sostenimiento Periférico y Frontal
Radiografía de un
Shield
EPB (Esquema Izq.)
Slurry Shield
(Esquema Arrima)
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19. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Shield con Sostenimiento Periférico y Frontal
Radiografía de un Shield
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20. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Sostenimiento Típico
Dovelas de Hormigón Armado
Prefabricado
Instaladas en el interior del
escudo y utilizadas como apoyo
para los gatos hidraulicos del
TBM/Shield
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21. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Sostenimiento Típico
Revestimiento con Dovelas de Hormigón Armado Prefabricado
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22. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Ejemplos Ilustrativos
Llegada de TBM a las estaciones
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23. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Ejemplos Ilustrativos
Avance de TBM con ayuda de los gatos hidráulicos
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24. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Ejemplos Ilustrativos
Entrada de un túnel desde el interior de una estación
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25. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Ejemplos Ilustrativos
Estación de Control Remoto del Shield
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26. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Diversos – Máquinas Especiales
Doble-Shield
Presenta la ventaja de usar tanto
sistema de mordaza como escudo
protector (permite mayor flexibilidad y
modo operacional)
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27. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Diversos – Máquinas Especiales
2 Shields Gemelos (Horizontal o Vertical)
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28. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Diversos – Máquinas Especiales
3 Shields combinados
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29. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Diversos - Microtunelling
Microtunelling – Hincado de Tubos
Revestimiento con tubos de acero u
hormigón armado prefabricado
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30. ASOCIACIÓN DE INGENIEROS DE MINAS DEL ECUADOR
GEOCONSULT
MODULO 8 : Construcción Mecanizada LATINOAMERICA
LTDA.
Diversos – Raise Boring
Raise Boring para perforación sub horizontal y Vertical (Construcción de Piques)
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