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Un hito para la construcción de túneles en roca dura

Finalizada con éxito la construcción de los dos túneles gemelos de Follo Line (Noruega)

Redacción Interempresas28/03/2019

La construcción del túnel ferroviario más largo de Noruega marca un gran avance para el uso de tuneladoras en túneles de roca dura. En Escandinavia hasta ahora se habían empleado metodologías tradicionales de perforación y de voladura a la hora de construir túneles ferroviarios en lugar de emplear tuneladoras, pero el proyecto Follo Line ha sido un claro ejemplo de lo que las tuneladoras son capaces de hacer en la extremadamente dura roca noruega. Cuatro máquinas de perforación de túneles tipo Doble Escudo (TBM) de Herrenknecht han trabajado de forma simultánea para excavar la fase principal de dos túneles ferroviarios de 20 kilómetros entre Oslo y Ski. El 26 de febrero de 2019, el doble avance final de las tuneladoras de doble escudo ‘Anna’ y ‘Magda’ permitieron completar con éxito este gran desafío.

Las dos tuneladoras de Herrenknecht ‘Anna’ y ‘Magda’ (TBM, Ø 9,900 mm) han concluido el que está considerado el proyecto de infraestructura más grande del país. Previamente, las dos primeras tuneladoras Herrenknecht-TBM ‘Reina Eufemia’ y ‘Reina Ellisiv’ ya habían llegado a su destino en Oslo, el 11 de septiembre de 2018.

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Celebración del final de los trabajos con las tuneladoras de Herrenknecht ‘Anna’ y ‘Magda’. Foto: AGJV / Nicolas Tourrenc.

Los mineros que han participado en la obra y cerca de 350 invitados mostraron su satisfacción cuando, en la tarde del 26 de febrero de 2019, estas ‘máquinas hermanas’ rompieron los últimos centímetros de roca con la máxima precisión después de abrirse paso durante unos nueve kilómetros cada una. ‘Anna’ y ‘Magda’ habían estado perforando material extremadamente duro desde el otoño de 2016. La finalización con éxito de este proyecto representa un hito importante para las perforadoras en un país que hasta el momento se ha basado principalmente en la perforación de túneles de forma convencional.

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El nuevo túnel ferroviario se extenderá desde el municipio de Ski, en el sur de Oslo, hasta el centro de la capital noruega.

“Si queremos seguir avanzando no podemos simplemente decir: lo haremos cómo siempre lo hemos hecho”, señala Anne Kathrine Kalager, gerente de proyectos de Bane NOR. “Siempre debemos buscar los mejores métodos, y como ha quedado evidente en este proyecto, las tuneladoras TBM ofrecen ventajas decisivas”.

Con los métodos tradicionales de perforación y voladura se necesitarían un total de siete ubicaciones para obras en el área metropolitana, algunas de ellas difíciles de acceder para los camiones, lo que habría significado una gran molestia para el tráfico y los residentes. Por el contrario, las TBM resuelven esta situación con solo un punto central de ataque. Dos túneles de acceso de 900 metros de largo conectan el punto central de la obra de Åsland en la superficie con dos cavernas subterráneas. Desde allí, dos máquinas se dirigieron al sur y al norte respectivamente para crear los dos tubos del túnel. Kalager espera que Follo Line sirva como ejemplo para futuros proyectos en Noruega.

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El 11 de septiembre de 2018, cerca de 25.000 personas asistieron, por streaming, a la finalización de los trabajos de las tuneladoras 'Reina Eufemia' y 'Reina Ellisiv'. 

La joint venture entre la empresa española Acciona y la italiana Ghella ha sido la encargada por la agencia de servicios ferroviarios del gobierno de Noruega (Bane NOR) para construir la parte principal del túnel de Follo Line (EPC TBM). A partir de finales de 2022, los trenes de alta velocidad circularán por estos túneles a velocidades de hasta 250 kilómetros por hora, reduciendo a la mitad el tiempo de viaje entre Oslo y el municipio de Ski, 22 kilómetros al sur (de 22 a 11 minutos).

Follo Line representa una garantía de desarrollo para el futuro de la capital noruega, con una población de 600.000 habitantes, y también para la región aledaña de Ski, que prevé un crecimiento de su población del 30 por ciento para 2025.

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El mantenimiento regular y la reparación de las máquinas y sus componentes son un requisito clave para obtener tasas de avance altas cuando se trabaja con la dura roca noruega.

Para trabajar con estas rocas extremadamente duras (resistencia a la compresión de hasta 300 MPa), se emplearon las tuneladoras ‘Double Shield’ de Herrenknecht. Estas tuneladoras, técnicamente muy sofisticadas, combinan los principios funcionales de ‘Gripper’ y ‘Single Shield’ TBM en una sola máquina. Al mismo tiempo, pueden perforar y recubrir el túnel recién perforado con anillos hechos de dovelas de hormigón reforzado: 140.000 de estas dovelas se colocaron durante el Proyecto Follo Line.

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Sobre la base de la experiencia adquirida diariamente en la obra, los cortadores de discos están optimizados para trabajar con la dureza de la roca noruega.

El avance en estos túneles ha sido posible gracias a la calidad de los cortadores de discos, los cuales están hechos de acero especial. Cada uno de ellos tiene 19 pulgadas de diámetro y 372 kilogramos de peso, ofreciendo una presión sobre la roca extremadamente abrasiva de hasta 32 toneladas. “El desgaste de los cortadores de discos ha sido enorme”, destaca Matthias Flora, especialista en roca dura en Herrenknecht. Empleamos hasta un total de 50 de nuestros expertos de la central de Schwanau (Alemania) para restaurar alrededor de 8.000 cortadores de discos desgastados, para su reutilización en las cuatro máquinas que se han empleado en Noruega durante todo el proyecto. En estrecha colaboración con nuestros clientes, nos sentimos cada vez más cerca de los parámetros óptimos para estos cortadores de discos", explica Flora sobre los desafíos que ha supuesto este proyecto tan especial.

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Las cuatro tuneladoras (Doble Escudo, Ø 9,900 mm) se han abierto camino a través de la dura roca noruega a una distancia de aproximadamente nueve kilómetros cada una.

"Incluso la mejoría más pequeña en los discos cuenta. Si el empleo óptimo del cortador nos permite completar un anillo de túnel por día y máquina, esto, en última instancia, supone entre dos y tres meses de adelanto sobre el tiempo previsto inicialmente para el proyecto”, afirma Fernando Vara, director de Proyectos de la joint venture Acciona Ghella.

Gracias al excelente trabajo en equipo realizado en esta obra noruega, se lograron índices de avance notablemente altos y un rendimiento máximo de 155 metros por semana. Estas tasas de avance solo se pueden lograr con máquinas especialmente fuertes y robustas.

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Después de recorrer aproximadamente 9 kilómetros cada una, el martes 11 de septiembre de 2018, las dos primeras tuneladoras, 'Reina Eufemia' y 'Reina Ellisiv' de Herrenknecht lograron un doble avance histórico cerca del centro de la ciudad de Oslo. Foto: AGJV / Nicolas Tourrenc.

Cada uno de los cuatro cabezales de corte con un peso de 265 toneladas fue impulsado por 13 motores con una potencia de accionamiento de 4.550 kW cada uno, lo que corresponde a 475 hp cada uno.

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