Tunnelling in urban areas by EPB machines: technical evaluation of the system

La construcción de túneles en zonas urbanas con máquinas EPB: evaluación técnica del sistema

Este artículo se refiere a los métodos utilizados para la construcción de túneles para un sistema de trenes de alta velocidad entre Bologna y Firenze (Italia), el punto de interés está sobre el nodo de Bologna, como el corazón de sistema, conectando las líneas principales de la red de alta velocidad. El proyecto incluye nueve túneles, con 73 de los 78 km cruzando por debajo de los Apeninos. Este artículo presenta los principales aspectos a tener en consideración para la correcta selección de máquinas tuneladoras (TBM) utilizadas en las áreas urbanas. El fundamento en el análisis de los aspectos técnicos consiste en un balance de presión de tierra (EPB) de la máquina relacionado a los principales parámetros en la excavación; una vez recogido y organizado los datos, se realizaron análisis estadísticos, se estimaron las velocidades empíricamente y evaluaron los tiempos de espera. La evaluación fue realizada para el cálculo de las energías específicas de excavación (en diferentes fases de perforación) para encontrar una correlación satisfactoria con el tipo de terreno atravesado. Los resultados obtenidos son interesantes en comparación con parámetros de otras excavaciones; en particular, una mejor compresión en el balance de la presión de tierra en cada fase de trabajo, ha sido descrita gracias a un estudio experimental realizado durante la construcción de túneles para un sistema de trenes de alta velocidad en Italia. Este artículo contiene información detallada recogida de la operación de dos maquinas EPB diferentes.

INTRODUCCIÓN

La evolución de los instrumentos de investigación en el campo de la construcción de túneles ha contribuido a la mejora de las tecnologías de excavación y de la gestión de la planificación, prácticamente durante los últimos 30 años.

La evolución de las técnicas de excavación también se ha visto estimulada por la creciente urbanización y la asimilación del concepto de "subsuelo" como recurso espacial, cada vez más explotable desde diversos puntos de vista.

Una de las principales necesidades de los países desarrollados en la actualidad es la movilidad. En los últimos años se han impulsado numerosos proyectos para mejorar las interconexiones entre los países europeos. Esto ha implicado el problema de la construcción de túneles en gran parte de los trabajos (Barla G., 1994). El mejor ejemplo europeo que pone de manifiesto esta necesidad ha sido el proyecto Eurotunnel, que supuso la construcción de tres túneles submarinos que unían Francia y el Reino Unido. Otro proyecto importante que aún está en ejecución es el sistema ferroviario de alta velocidad, que proporcionará una conexión más eficaz y rápida entre los países europeos. A la hora de llevar a cabo esta obra hay que resolver un punto crítico, ya que los trazados ferroviarios tienen que atravesar zonas muy urbanizadas (Barla G., 2000; Bilotta E.et al., 2002).