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En la construcción de túneles, los obstáculos son inevitables; por lo cual resulta inestimable contar con un servicio técnico experimentado. No hay más que preguntar a Gülermak, los contratistas que lideran el proyecto hidroeléctrico de Kargi, en Turquía, y que confiaron en el personal de Robbins para superar las dificultades iniciales.

La TBM de doble escudo de 10 m de diámetro utilizada en este proyecto comenzó a excavar a principios de 2012 en un terreno con malas condiciones geológicas. Solo llegó a avanzar 80 metros antes de quedarse atascada en un tramo de terreno derrumbado. Las condiciones eran muy variables, desde roca sólida a terreno suelto, lo que provocaba que la cabeza de corte se detuviera en muchas ocasiones. En la excavación de los primeros 2 km, fueron necesarias un total de siete galerías auxiliares para desatascar la TBM del terreno derrumbado.

Ante estas condiciones extraordinarias, el servicio técnico de Robbins, Statkraft (la propietaria del proyecto) y Gülermak colaboraron para hallar soluciones innovadoras. «Diseñamos una perforadora para paraguas de pilotes y un posicionador a medida para Gülermak que permitiese instalar pilotes de sostenimiento a través del escudo delantero », explicó Glen Maynard, jefe de proyecto de Robbins para las obras de Kargi. Las soluciones aportadas dieron resultado e hicieron posible que el proyecto siguiera avanzando.

Además del sostenimiento del terreno, la capacidad de torque motor de la cabeza de corte se incrementó en más de un 100% para excavar en condiciones de terreno adversas. El personal del servicio técnico de Robbins también ha colaborado con Gülermak para crear y mejorar técnicas de perforación de galerías y excavación a mano. Fruto de ello, se ha alcanzado una media de tiempo de construcción de galerías auxiliares de tan solo 14 días.

UNA TENAZ TBM TURCA SE ABRE CAMINO A TRAVÉS DE MASAS ROCOSAS FRACTURADAS Y AFECTADAS POR FALLAS

LA CAPACIDAD DE TORQUE

MOTOR DE LA CABEZA DE

CORTE SE INCREMENTÓ

EN MÁS DE UN 100% PARA

EXCAVAR EN CONDICIONES DE

TERRENO ADVERSAS

NÚMERO 1 + 2014

NÚMERO 1 + 2014

COMPARTIMOS NUESTROS CONOCIMIENTOS PARA FOMENTAR LA INNOVACIÓN

Todos los túneles se completaron dentro de plazo y sin problemas de seguridad.

A pesar de los contratiempos iniciales, la TBM ha logrado atravesar numerosos tramos de fallas en los que una máquina menos potente habría quedado atrapada. De hecho, en algunas de estas zonas de fallas, Gülermak ha llegado a medir cavidades por encima de la cabeza de corte con alturas superiores a 30 metros.

Desde junio de 2013, la TBM ha registrado velocidades de avance de hasta 650 m al mes y 39,7 m al día, sin que fuera necesario añadir más galerías. Los equipos de trabajo están utilizando un método de perforación de sondeo convencional, lo que permite que la TBM avance entre 25 y 38 m entre cada ciclo de perforación.

Una vez acabado, el proyecto hidroeléctrico Kargi Kizilirmak generará 470 GWh al año, energía suficiente para dar servicio a unos 150 000 hogares. El túnel de 11,8 km captará agua del río (Kizilirmak, en la provincial de) Çorum, en la Turquía central, a varias horas de viaje desde la ciudad de Ankara, y la enviará a una nueva central eléctrica gestionada por la compañía propietaria Statkraft AS.

«El entorno de cooperación y confianza creado entre Statkraft, Gülermak y la dirección, el departamento de ingeniería y el servicio técnico de Robbins permitió que se incorporaran correctamente las modificaciones precisas en la TBM de Kargi»,

afirmó Maynard.

El servicio técnico de Robbins trabajó

con el contratista para construir con

éxito siete galerías auxiliares en el

proyecto hidroeléctrico de Kargi.

PREPARADOS PARA AFRONTRAR EL DESAFÍOINNOVACIONES SUBTERRÁNEAS

El año 2013 ha supuesto un importante punto de inflexión: Robbins ha hecho progresos importantes en algunos de nuestros principales retos y en las dificultades que conlleva el crecimiento.

Entre nuestras principales mejoras, se cuentan la puntualidad en la entrega de la maquinaria y los progresos en el proceso de suministro en su totalidad. Estos avances se deben, en parte, al perfeccionamiento de los sistemas y a una mejor cooperación entre las sedes de Robbins en China y en EE.UU.

A lo largo del año 2013, las máquinas de Robbins ofrecieron un gran rendimiento en todo el mundo. Hubo algunos problemas con el suministro de nuestra EPB para las obras del metro de San Francisco y surgieron dificultades en el proyecto del Emisor Oriente en la ciudad de México; pero, en general hemos obtenido un buen rendimiento. En los proyectos del Emisor Oriente y de Liaoning, en los que tanto nuestras máquinas como las de la competencia están excavando ciertos tramos concretos, las tuneladoras de Robbins están logrando una actuación estelar.

En 2013 emprendimos muchos proyectos de envergadura, pero cabe destacar un par de ellos. El primero es el de Grosvenor, en Australia, que consiste en una rampa para una mina de carbón. Se concluyó la etapa de diseño para la máquina, se adquirieron los componentes, se ensambló siguiendo el procedimiento de montaje in situ OFTA y comenzamos a excavar en 2013. Otro proyecto interesante fue el de acometer la reconstrucción de la TBM de CAT/Lovat para el proyecto Harbor Siphon en la ciudad de Nueva York, después de unas inundaciones catastróficas. Tras el anuncio del cierre de CAT/Lovat, Robbins se hizo cargo del proyecto y consiguió terminarlo dentro de plazo y por debajo del coste presupuestado.

El trabajo en equipo con nuestros clientes es una prioridad de Robbins que se ha visto reflejada en múltiples proyectos de todas partes del mundo, culminados con éxito incluso en las condiciones más duras. Lo que nos destaca es nuestra colaboración con los contratistas para encontrar soluciones óptimas a problemas complejos. Esperamos con ilusión otro gran año en 2014.

CARTA DE LOK HOME

RESUMEN DEL AÑO

LOK HOME, PRESIDENTE

Para Jeremy Pinkham, jefe del servicio técnico de Robbins para el continente americano, los pasos en falso se pueden evitar con una gestión de proyecto adecuada. «Muchas veces faltan herramientas cuando llegamos a la obra, porque no se han adquirido todos los artículos de la lista (recomendados por nosotros)», sostuvo Pinkham. «Esto provoca retrasos, que se podrían solventar fácilmente con una correcta y minuciosa labor de preparación».

Según Gibson, la formación eficaz del personal es otro elemento importante para evitar complicaciones en el proyecto. «En mercados nuevos y emergentes, a menudo observo que se incorpora al proyecto mano de obra carente de formación y de experiencia», comentó. «Es un error creer que pueden recibir un adiestramiento completo desde su puesto de trabajo. Para estos operarios podría resultar muy provechosa la asistencia a cursos de formación».

Gibson ofreció el último de sus sabios consejos acerca de las medidas que pueden adoptar los contratistas para asegurarse el éxito de un proyecto: «Aunque veas que la línea de meta está cerca, asegúrate de que sigues llevando a cabo las oportunas tareas de mantenimiento y reparación».

ENSEÑANZAS DEL SERVICIO TÉCNICO

NOTAS DESDE EL SUBSUELO:

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-JIM CLARK, JEFE DE PROYECTO EN INDIA

«DURANTE LOS CINCO AÑOS QUE LLEVO EN EL SERVICIO TÉCNICO DE ROBBINS, HE PERCIBIDO UN SENTIMIENTO DE

CAMARADERÍA INIGUALABLE».

Por su trabajo en las profundidades del subsuelo, a menudo en condiciones de falta de espacio, oscuridad y suciedad, el personal del servicio técnico de Robbins posee una perspectiva única acerca de la planificación de un proyecto exitoso. Cuando los miembros del equipo del servicio técnico se reunieron para compartir sus observaciones, coincidieron en la misma idea principal: la planificación lo es todo.

«Una buena planificación en la fase inicial acaba dando sus frutos», afirmó John Gibson, jefe de proyecto en el túnel noruego de Røssåga. «Es necesario un buen plan de aprovisionamiento antes de comenzar y que haya suficientes recursos para las adquisiciones y el transporte».

Nick Power, uno de los jefes de proyecto de Robbins, compartía esta opinión. «Lo mejor que puede hacer un contratista por su proyecto es asignar el tiempo suficiente para el montaje y la prueba de la máquina antes de excavar», afirmó.«Contratar montadores capacitados y experimentados puede costar un poco más al principio, pero lo compensarán con creces una vez que la máquina esté ensamblada correctamente».

En el consorcio Tully/OHL JV, los contratistas responsables del túnel Harbor Siphon de la ciudad de Nueva York, ya suponían que se trataba de un proyecto muy exigente, pero surgió un factor que jamás hubieran previsto: el huracán Sandy, la devastadora supertormenta que azotó la costa oriental de los Estados Unidos en octubre de 2012.

Cuando remitieron los vientos de 186 km/h y las lluvias torrenciales, el túnel de 2,9 km de longitud que atraviesa el puerto neoyorquino entre Brooklyn y Staten Island se encontraba completamente sumergido. En su interior había quedado atrapada una EPBM de Caterpillar de 3,6 m de diámetro. Tan solo había excavado 460 m de los 2,9 km que tenía encomendados.

Tras el anuncio del inminente cierre de Caterpillar, Tully/OHL JV recurrió a Robbins para emprender las sustanciales reparaciones. Aunque se trataba de un reto de enorme calado, el personal de Robbins se movilizó para devolverle la vida a la tuneladora.

«La tormenta lo dañó todo», dijo Jeremy Pinkham, uno de los directores del servicio

técnico de Robbins. «Había que sustituir el 99% del sistema eléctrico. Algunas piezas estaban corroídas por el agua salada; hubo que inspeccionarlo todo».

El equipo de Robbins guió al personal de la obra en las labores de sustitución de los componentes hidráulicos corroídos y la totalidad del sistema eléctrico (desde los accionamientos de frecuencia variable hasta los PLC y el cableado) en el interior del pequeño túnel y bajo una presión de agua de 3 bares. La máquina se había quedado detenida con los cilindros de empuje retraídos y, por tanto, no se podían reemplazar ciertos componentes sin antes arrancar la máquina.

«Sustituimos por entero todos los PLC y, como solo disponíamos de unos planos generales de montaje incompletos que figuraban en el manual de CAT, tuvimos que pensar en sentido inverso para crear un nuevo programa», explicó Pinkham. «Tuvimos que observar la máquina y su funcionamiento a fin de construir un sistema de PLC eficaz».

El proceso no acababa ahí; un miembro del equipo del servicio técnico, Roger Cope, se dedicó a tiempo completo a llevar a cabo labores de documentación, tomar fotografías e inspeccionar diversos componentes. Después, los ingenieros reconstruyeron la información a partir de documentos de proveedores con el fin de crear nuevos componentes para la máquina.

«Nos hicimos cargo de un proyecto que nadie más se hubiera atrevido a afrontar», comentó Pinkham. «Fuimos capaces de reconstruir una máquina que no conocíamos de un suministrador igualmente desconocido y además lo hicimos trabajando fuera de nuestro sistema. No disponíamos de planos detallados ni de números de referencia de las piezas, tan solo contábamos con nuestras observaciones».

El proyecto de reacondicionamiento duró cuatro meses y finalmente fue concluido dentro del plazo. El personal comenzó a reensamblar la máquina en el mes de noviembre y ahora esperan con entusiasmo con su puesta en servicio en febrero.

En el riguroso clima desértico de Omán, una nueva clase de máquinas de Robbins está redefiniendo las infraestructuras del país, al tiempo que amplía las prestaciones de las tuneladoras de pequeño tamaño tradicionales.

La máquina, la primera de este tipo, es una tuneladora motorizada de pequeño tamaño (SBU-M) que combina la capacidad de perforación propia de unidades más grandes con un sistema de guiado por control remoto. El nuevo diseño aumenta la seguridad y ofrece a los contratistas y propietarios una solución más rentable para excavar túneles de pequeño diámetro en roca dura.

Las nuevas SBU-M son más compactas que sus homólogas, cuyos diámetros empiezan a partir de 1,2 m. Los nuevos tamaños, que van desde 76,2 cm a 1,1 m, vienen a ocupar un nicho de mercado en el sector de la excavación de túneles de pequeño diámetro en roca dura. Antes se utilizaban máquinas de mayor diámetro o microtuneladoras modificadas para perforar en roca.

La máquina se enfrenta a su primera prueba seria excavando un túnel que forma parte de un proyecto de mayor envergadura,

en el que se está construyendo una red de alcantarillado de 40 km en la provincia de Bausher. Hasta el momento ha demostrado estar a la altura del desafío, a pesar de las difíciles condiciones del terreno. Aunque había sido diseñada para terrenos sólidos y rocas competentes, la geología con la que nos hemos encontrado comprendía desde grava arenosa y blanda con guijarros y bloques hasta materiales solidificados que se desmoronaban ante los impactos. Estas condiciones, sumadas a la escasez de agua, hacían que en la sección delantera del escudo quedaran depositados algunos materiales.

Los ingenieros de Robbins superaron estas dificultades modificando el alojamiento del rodamiento de la máquina. De este modo, se creó un área de mayor tamaño para el paso de los escombros y se aumentaron los centímetros cúbicos por minuto en el sistema de vacío para obtener un mayor flujo de aire, con lo cual se generó una mayor potencia de aspiración.

En este momento, los equipos están excavando a una velocidad moderada para controlar la retirada de escombros. En el futuro esperan alcanzar índices de producción de entre 6 y 9 metros por turno.

3

REVIVIENDO UNA TBM

EL NUEVO DISEÑO DE LAS SBU-M SE ESTRENA EN OMÁN

PROYECTO HARBOR SIPHON

EL SISTEMA OFTA ABANDERA LA TENDENCIA DE LAS TBM EN NORUEGA

«EL PERSONAL DE ROBBINS EN LA OBRA SE HA COMPORTADO CON GRAN PROFESIONALIDAD, EFICIENCIA Y COMPETENCIA».

- FRODE NILSEN, DIRECTOR GENERAL DE LNS

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En una pequeña parcela rodeada por una autopista elevada y rascacielos de cristal, un pozo angosto se hunde en el subsuelo de Moscú. Se trata de una de las diversas obras en las que tres EPB de Robbins (con diámetros entre los 6,2 m y 6,6 m) llevaron a cabo su ardua tarea y establecieron récords de avance en un proyecto de metro de dimensiones colosales.

De todas las dificultades que tuvieron que superar los contratistas SK MOST y Engeocom durante el proyecto de excavación de túneles para el metro de Moscú, una de las más importantes resultó ser el reducidísimo tamaño en planta del espacio para las instalaciones de la obra. Si bien la estrechez era una característica común en todas estas obras, una de ellas a cargo de Engeocom destacaba en este sentido. El pozo de ataque estaba encajado entre la autopista elevada y una carretera de servicio próxima a unos rascacielos. El pozo requirió una sustentación mayor que la planeada en un principio, y el diámetro se redujo de 10 m a 8 m. El espacio para la obra era tan pequeño y el acceso al pozo tan estrecho, que fue necesario bajar los remolques del back-up verticalmente, con los elementos del carretón asegurados con pernos. Para combatir el efecto adverso

del angosto acceso al pozo sobre la retirada de escombros, Robbins suministró una cinta transportadora vertical para complementar el transportador horizontal del túnel. Se trataba de la primera vez que se hacía uso de una cinta vertical para la construcción de túneles en Moscú. Con cada una de las máquinas hubo que afrontar similares restricciones de espacio a la hora de ponerlas en servicio.

Una vez que las tres máquinas se encontraron sobre el terreno, hubo que hacer frente a las dificultades geológicas. Generalmente se trataba de un terreno mixto, con un contenido de agua de hasta 3 bares, además de roca caliza. Las cabezas de corte para terreno mixto con discos y herramientas de corte intercambiables de montaje trasero resultaron de gran utilidad para resolver estos problemas. Los motores eléctricos de frecuencia variable ayudaron a mantener las velocidades de avance con una mayor eficacia. Los sistemas de inyección de espuma y agua evitaron que las masas de arcillas pegajosas bloquearan la cabeza de corte.

Pese a todos estos obstáculos, la primera EPB de Robbins realizó el cale del túnel para el contratista SK MOST, antes de plazo, el 24 de mayo de 2013. Durante la excavación, estableció un récord ruso de velocidad de avance para máquinas EPB de tamaño específico para proyectos de metro, al perforar 37,8 m en un solo día. «El estado del suelo, la experiencia del personal, un calendario riguroso, la cinta transportadora y la fiabilidad de las TBM de Robbins son factores que contribuyeron a la consecución del récord», afirmó Vadim Bocharov de SK MOST. El servicio técnico de Robbins estaba a pie de obra para ayudar con la formación del personal en lo referente al manejo y mantenimiento adecuados de los motores de frecuencia variable. «Podemos trabajar al 100% de potencia, empuje y torque: estas son las ventajas que aporta una máquina de Robbins». La segunda EPB, para el contratista Engeocom, celebró su cale en octubre de 2013.

RÉCORD NACIONAL

SALIENDO DE APRIETOS EN LA CONSTRUCCIÓN DE TÚNELES URBANOS PARA EL METRO DE MOSCÚ

Tras una ausencia de 22 años, las tuneladoras han regresado a Noruega. La tuneladora abierta de Robbins de 7,2 m, bautizada como Iron-Erna en referencia al primer ministro del país, Erna Solberg, comenzó a perforar tramos del proyecto hidroeléctrico de Røssåga en enero. No solo se trata de la primera vez que se usa una TBM en Noruega desde hace más de dos décadas, sino que además supone el primer uso del sistema de montaje in situ OFTA en Europa.

Situado a menos de 100km del Círculo Ártico, donde a menudo las temperaturas descienden hasta los -32°C, el proyecto hidroeléctrico de Røssåga comprende la remodelación y ampliación de las centrales eléctricas existentes. Al contratista noruego Leonhard Nilsen & Sønner (LNS) le fue adjudicado un túnel de acceso de 450 m y un túnel de aducción con una longitud de 7,4 km en roca dura.

«La logística necesaria para traer la TBM, las cintas transportadoras, piezas de repuesto y cortadores desde todas partes del mundo hasta “lo alto del planeta”

fue un empresa compleja», afirmó Frode Nilsen, Director General de LNS, el contratista que dirige el proyecto. «El personal de Robbins destinado a la obra se ha comportado con gran profesionalidad, eficiencia y competencia. Cuentan con una amplia experiencia a la hora de trabajar en condiciones en las que la logística plantea grandes dificultades».

El procedimiento OFTA de Robbins, creado en 2006 y utilizado por primera vez en el proyecto del Túnel de Niágara, permite enviar los componentes de la máquina directamente al lugar de la obra, de tal manera que la máquina se ensambla al completo por primera vez in situ. Este procedimiento reduce las necesidades en materia de transporte y mano de obra, llegando a registrarse un ahorro de tiempo de hasta 5 meses y una reducción en los costes de hasta 4 millones de dólares.

Solo cinco meses después de entregar la primera pieza, en septiembre de 2013, la tuneladora abierta de Robbins comenzó a excavar. Las favorables condiciones meteorológicas hicieron que las carreteras se mantuviesen despejadas y permitieron completar la entrega antes de que llegaran las nieves invernales. En conjunto, se realizaron más de 90 entregas en el remoto emplazamiento de la obra sin mayores contratiempos. Este cargamento incluía el componente más pesado: la cabeza de corte central, con un peso de 62 000 kg. LNS espera que el túnel esté acabado en el verano de 2016 y que la central eléctrica, una vez renovada, se incorpore a la red en la primavera de 2017.

Para el equipo de LNS, la elección de una TBM de Robbins construida utilizando el procedimiento OFTA resultó ser una decisión acertada. «Creemos que habrá más propietarios de proyectos interesados en el uso de las TBM después de ver que volvemos a contar con esta tecnología en Noruega», comentó Frode. «Ya lo estamos viendo en proyectos de próxima ejecución tanto en el sector de las infraestructuras como en el hidroeléctrico. Creemos que las TBM han vuelto a Noruega para quedarse».

El equipo de SK MOST celebra una carrera de récord y

el cale en el metro de Moscú en mayo de 2013.

5

ATRAVESANDO CON ÉXITO UN TERRENO ABRASIVO EN EL EMISOR ORIENTE

HAY PROYECTOS DE URGENCIA Y, EN OTRO ESCALÓN SUPERIOR: EL EMISOR ORIENTE TRABAJANDO CODO CON

CODO, LOS CONTRATISTAS

Y ROBBINS APORTARON

SOLUCIONES PARA SALIR AIROSOS ANTE UNAS CONDICIONES DE TERRENO EXTRAORDINARIAS.

En el marco de un esfuerzo coordinado por prevenir

inundaciones severas en la ciudad de México (con una

población de 20 millones de habitantes), la Comisión Nacional

del Agua (CONAGUA) de México ordenó la construcción del

túnel de aguas residuales de 62 km de longitud. La geología de

la zona, compuesta por arcillas con un alto contenido de agua

y grandes bloques, incrementa la complejidad y la urgencia del

proyecto. Afortunadamente, las EPB de Robbins han estado a

la altura del desafío.

En este proyecto, situado en el Valle de México, se escogieron

tuneladoras de equilibrado de presión del terreno (EPB)

para excavar cuatro de los seis lotes. Para enfrentarse a las

condiciones, los ingenieros adaptaron los diseños originales

de la EPB y la dotaron de cabezas de corte de carga trasera

para terreno mixto, transportadores sinfín de tipo guirnalda

y cámaras de vacío rediseñadas. Se añadieron cintas

transportadoras detrás de cada máquina para lograr una

retirada de escombros eficiente. Una primera máquina arrancó

en el lote 1 en 2011 y concluyó su labor con éxito 15 meses

más tarde. Sin embargo, en los lotes 3 y 4, dos máquinas que

comenzaron a excavar en 2012 se toparon rápidamente con

zonas de roca basáltica abrasiva y cenizas, cantos y terreno

en bloques que desgastaban las herramientas y la cabeza de

corte. Estas duras condiciones provocaron un desgaste y un

deterioro acelerados en algunas de las herramientas de corte,

así como en los transportadores sinfín.

Para gestionar las cargas de impacto repentinas, en este

momento se está prestando especial atención a los parámetros

operativos de los lotes 3 y 4. Se ha diseñado una nueva junta

giratoria para la cabeza de corte con el objeto de mejorar

los tiempos de cambio de los cortadores en los cortadores

de disco centrales. Se han añadido a la cabeza de corte

rascadores de frente y de gálibo más resistentes para soportar

mejor el desgaste abrasivo. Además, está previsto que cuando

la máquina de Robbins del lote 3 lleve a cabo el cale, se

equipará con una nueva cabeza de corte provista de placas

de desgaste de carburo de cromo y un transportador sinfín

diseñado con placas de desgaste y carcasa reforzada.

A pesar de las dificultades, las EPB de Robbins han ofrecido

un buen rendimiento. Hasta el momento, la máquina de

Robbins del lote 3 ha perforado 2172 m, y la del lote 4, 1985

m. Aunque estas máquinas comenzaron a excavar dos años

después que las tuneladoras de Herrenknecht de los lotes

2 y 6, las distancias logradas suponen casi la mitad de las

distancias que han sido capaces de alcanzar dichas máquinas

de Herrenknecht, y se ha conseguido en condiciones mucho

más duras. Para Mario Torres, director de proyecto del TEO

del contratista Carso, la asistencia constante de Robbins

ha sido una parte fundamental del éxito del proyecto.

«El departamento de Ingeniería y Robbins USA siempre

ofrecen respuestas inmediatas y resuelven los problemas

rápidamente», explicó. «El personal del servicio técnico de

Robbins ha prestado un buen servicio y se ocupan de todos

los problemas a medida que van surgiendo».

Tras topar con terreno abrasivo, se modificaron

las cabezas de corte con respecto a su

diseño original para aumentar la resistencia al

desgaste.

Una de las tres EPB para terreno

mixto dispone dovelas en el mayor

proyecto de infraestructuras de

México.

El 12 de junio de 2013, en Indianápolis (Indiana, EE.UU.), una máquina logró excavar 124,7 m en 24 horas, lo que supone un récord mundial en la categoría de tuneladoras de 6 a 7 m de diámetro.

La TBM arrancó servicio a principios de 2013 y comenzó a excavar en rocas calizas y dolomías. La evacuación de escombros se está llevando a cabo mediante un sistema de cinta transportadora de Robbins que emplea cintas tanto horizontales como verticales para extraer los escombros subiéndolos a la superficie a través de un pozo con una profundidad de 76 m. Estas cintas transportadoras, sumadas a las buenas condiciones del terreno, permitieron que la máquina alcanzara su elevado nivel de eficiencia.

Este récord de velocidad es tan solo uno más de los muchos triunfos cosechados por la tuneladora abierta de Robbins de 6,2 m que trabaja en las obras del túnel conector Indianapolis Deep Rock Tunnel

Connector (DRTC). Esta robusta veterana fue construida originalmente en 1976, ha sido reconstruida en muchas ocasiones y se ha utilizado en numerosos proyectos, el más reciente de ellos el proyecto de la línea de metro Second Avenue Subway en la ciudad de Nueva York.

La máquina, propiedad del contratista Shea/Kiewit JV, fue reacondicionada y rediseñada para incorporar motores con accionamiento de frecuencia variable, una cabeza de corte de carga trasera con cortadores de disco de 19 pulgadas y una cámara de salvamento.

Una vez acabado, el túnel del DRTC se revestirá con concreto en masa, con lo que se obtendrá un diámetro final de 5,5 m. El objetivo final de esta nueva infraestructura de la ciudad, que incluirá cuatro túneles más cortos para el propietario del proyecto, Citizen Energy Group, consiste en proporcionar un agua más limpia.

En el proyecto NOW en Liaoning, provincia del noreste de China, están involucradas ocho tuneladoras para roca dura, cada una de ellas excavando túneles que van de los 6 a los 8 km de longitud y que forman parte de una gigantesca infraestructura hídrica. Cinco tuneladoras abiertas de Robbins y siete cintas transportadoras desplegadas en las obras del proyecto requirieron la movilización de un batallón de profesionales.

La primera de las máquinas de 8 m de diámetro fue reformada y puesta en marcha a principios de 2013, y, a comienzos de 2014, ya ha perforado 4,7 km. Las demás máquinas están siendo movilizadas simultáneamente por el servicio técnico de Robbins dentro de un plan cuidadosamente coordinado. Dos máquinas, denominadas T4 y T5, comenzaron a excavar a finales de 2013 y ya han avanzado 1000 m y 1070 m, respectivamente. Otras dos tuneladoras, T3 y T8, arrancaron a mediados de enero de 2014. Desde septiembre y diciembre de 2013 hay dos sistemas más de cintas transportadoras en la obra, trabajando detrás de máquinas de Herrenknecht.

Las nuevas TBM de Robbins cuentan con un diseño específico para los largos túneles en roca magmática dura y están provistas de sistemas de soporte de terreno adaptables. «Estamos construyendo máquinas de gran robustez para roca dura», comentó Lok Home, presidente de Robbins. «Resulta satisfactorio ver que todo lo que hemos

aprendido en anteriores proyectos se está llevando a la práctica. Las cabezas de corte están reforzadas y van completamente equipadas con un material resistente al desgaste; y el diseño de las TBM incluye un soporte de terreno mucho más sofisticado que el que hayamos ofrecido hasta el momento».

Los sistemas de soporte de terreno proporcionan la máxima flexibilidad, lo que permite al contratista escoger entre el sistema McNally (consistente en unas tiras de acero extruidas a partir de unos alojamientos en el escudo del techo) o dovelas, bulones y malla metálica.

En cada una de las máquinas, el erector de dovelas especialmente diseñado y el sistema de perforadora de techo van montados sobre el mismo sistema de raíles, pero tienen la capacidad de moverse de manera independiente. El erector giratorio de dovelas incluye una bandeja de carga de dovelas en su parte inferior. El erector de dovelas giratorio utiliza seis piezas que se cargan en el erector y después se embulonan antes de expandirlas contra la pared para formar una dovela.

Hasta la fecha, los sistemas de sostenimiento de terreno de las dos TBM en activo están ofreciendo un buen rendimiento, alcanzando velocidades de avance de hasta 200 m por semana.

EL CICLO CONTINUO DE

PERFECCIONAMIENTO

DE LOS CORTADORES

DE LAS EPB

MOVILIZANDO LAS MEGAMÁQUINAS CHINAS

LAS CINTAS TRANSPORTADORAS ALZAN A UNA VETERANA TBM A UN NUEVO RÉCORD

6

Desde la primera vez que fueron usados con éxito en una TBM hace más de cincuenta años, los cortadores de disco no han dejado de evolucionar. En 2013, continuando con el legado de innovación tecnológica, los ingenieros de Robbins lanzaron una nueva línea de cortadores de gran potencia que están permitiendo a propietarios y contratistas afrontar proyectos de más envergadura y con mayor grado de complejidad.

Los cortadores de disco de EPB especiales para compensar la presión permiten a estas tuneladoras trabajar en condiciones de alta presión por encima de los 3 bares sin que se produzcan problemas de estanqueidad. Los nuevos cortadores incluyen un retén de dos piezas que transmite la presión externa al interior del cortador, con lo que se reduce a cero el diferencial de presión a lo largo de los sellos de los cortadores. El dispositivo minimiza el riesgo de que se deteriore el sello del cortador, lo cual puede suceder si se usan cortadores convencionales en condiciones de alta presión.

Actualmente los cortadores están siendo utilizados en la TBM más grande del mundo: la TBM de Seattle de 17,48 m de diámetro, conocida como Bertha. «La máquina del SR99 está equipada actualmente con entre 10 y 20 cortadores de disco», explicó Aaron Shanahan, uno de los ingenieros de Robbins para aplicaciones de cortadores. «El contratista ha ido sustituyendo los cortadores de disco por picas de cuchilla porque no parece que se hayan encontrado muchos bloques que hubiese que triturar». El proyecto del Emisor Oriente, en el que las EPB están registrando presiones de hasta 6 bares, es otra de las obras en las que se están probando.

El refinamiento del diseño no se ha detenido en las pruebas sobre el terreno. «Tenemos un proyecto en curso con un consorcio europeo, del que forma parte la universidad noruega NTNU, para crear la nueva generación de aceros para discos de corte», afirmó Shanahan. «También hemos creado dos procesos nuevos de tratamiento térmico para reducir las posibilidades de sufrir daños de naturaleza no abrasiva en los discos de corte».

Este año estamos entusiasmados al comprobar el repunte del mercado de la construcción de túneles y la apertura de nuevas regiones: desde Medio Oriente a Sudamérica y Asia Central. Las tuneladoras han venido para quedarse e incluso están logrando la aceptación de mercados que tradicionalmente se inclinaban por el método de perforación y voladura, como sucede en el caso de la máquina de Robbins para el proyecto hidroeléctrico de Røssåga. El comienzo de las excavaciones en el mes de enero supuso el retorno de las TBM a Noruega tras 22 años de ausencia y próximamente habrá más trabajo para la tuneladoras en el país.

En términos de escala, los proyectos están creciendo. En todo el mundo, los contratistas están utilizando más máquinas y considerando la construcción de túneles de mayores dimensiones. La EPB gigante de Seattle, de 17,48 m, para el proyecto del túnel SR 99 constituye un ejemplo destacado de tuneladora de gran tamaño. También se puede observar esta tendencia en túneles de metro de doble vía y gran diámetro en fase de planificación o de ejecución en el Medio Oriente y Europa. En los túneles para el ferrocarril de alta velocidad en Ankara (Turquía), se emplearán enormes máquinas (más de 13 m) para excavar en condiciones de terreno mixtas, por lo que se elaborará un nuevo diseño de TBM híbridas que permita pasar de un

EL PRÓXIMO GRAN IMPULSO EN LA CONSTRUCCIÓN DE TÚNELES A NIVEL GLOBAL

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modo a otro en el mismo interior del túnel.

Los megaproyectos de metro inclinan el otro extremo de la balanza por lo que respecta al enorme número de máquinas que se están usando. Unas 30 máquinas saldrán a subasta este año para la línea Thomson Line de Singapur, cuando ya hay docenas de tuneladoras EPB en el país excavando la nueva línea Downtown Line. Cinco EPB de Robbins están o han estado excavando en la Downtown Line, y una de ellas terminó la excavación en otoño de 2013 para el contratista CMC di Ravenna tras un ciclo muy exitoso. Hay otros proyectos en marcha de dimensiones similares en Rusia, Azerbaiyán, India y China. Creemos que esta tendencia se mantendrá durante un tiempo.

Por último, esperamos con interés que se produzca un aumento de la cooperación y la comunicación en nuestra industria para optimizar el diseño y la tecnología que nos depararán una construcción de túneles más segura y más rápida. Robbins trabaja intensamente con universidades, laboratorios de investigación y sociedades internacionales del ramo, tales como la Asociación Internacional de Túneles (ITA), para confeccionar normas industriales, protocolos y otros documentos técnicos. El año pasado, un nuevo grupo de trabajo conocido como ITAtech reunió a fabricantes como as Robbins, Hitachi Zosen y otras compañías para crear normas e introducir nuevos conceptos en la industria con solidas recomendaciones y el consenso de todos los miembros. El grupo publicó una guía de normas sobre los cálculos de la vida útil de los rodamientos principales L10 para TBM, que resultarán de utilidad a todo el ramo; y está trabajando con miras a elaborar más normas en 2014 para introducir nuevos tipos de concreto proyectado y otras innovaciones.

2014 va en camino de convertirse en un año excelente para la industria del túnel a nivel global y, con nuestra creciente voluntad para asumir los retos como algo consustancial de la construcción de túneles a través de la tierra orgánica, podemos hacer que el proceso sea más seguro y eficiente para todos.

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Izquierda: Una TBM abierta avanzó 124,7 m (409 ft) en 24 horas en

Indianápolis, EE.UU. Centro: El personal reacondiciona los cortadores en

un taller de cortadores a pie de obra en India. Derecha: El servicio técnico

de Robbins inspecciona los cortadores desde el interior de una cabeza de

corte de carga trasera en Malasia.

+ NASTT NO DIG13 - 17 de abril

Orlando (Florida), EE.UU.

Small Diameter, Remotely Controlled Tunneling with the SBU-M

Kenny Clever, Jefe de Producto de las SBU

+ ZAGREB UNDERGROUND SYMPOSIUM27-28 de marzo

Zagreb, Croacia

Metro-sized TBM Concepts for Mixed Ground Tunneling

Detlef Jordan, Jefe de Ventas para Europa

+ ITA-AITES WORLD TUNNEL CONGRESS9-15 de mayo

Cataratas del Iguazú, Brasil

Extreme Tunneling at Emisor Oriente

Andrei Olivares, Robbins México

Raising EPB Performance in Metro Sized Machines

Joe Roby, Vicepresidente de Desarrollo Comercial, y Desiree Willis, Redactora técnica

Rock Tunneling Machines: Options & Methods for Variable Geology

Brad Grothen, Director de Ingeniería

Limited Space Urban Tunneling at Singapore’s Mega Metro

Steve Smading, Director General de Robbins Singapur

+ NORTH AMERICAN TUNNELING CONFERENCE 22-25 de junio

Los Ángeles (California), EE.UU.

Urban EPB Tunneling at the San Francisco Central Subway

Noah Johnson, Ingeniero de Diseño

The Greatest Challenges in TBM Tunneling: Experiences from the Field

Jim Clark, Director de Proyecto para India

The Next Level: Why Deeper is Better for TBMs in Mining

Ryan Gratias, Ingeniero de Proyecto

Achieving Fast EPB Advance in Mixed Ground

Joe Roby, Vicepresidente de Desarrollo Comercial, y Desiree Willis, Redactora Técnica

+ AUSTRALIAN TUNNELING CONFERENCE17-19 de septiembre

Sídney, Australia

Tunnel Boring Machines in Mines

Joe Roby, Vicepresidente de Desarrollo Comercial y Martin Rauer, Director General de Robbins para Asia Pacífico

TBM Usage Speeds up Development at the Stillwater Mine

Desiree Willis, Robbins y Curt Jacobs, Stillwater Mine

+ AFTES 13-15 de octubre

Lyon, Francia

Evolution and Future of EPB Machine Tunneling

Detlef Jordan, Jefe de Ventas para Europa

TheRobbinsCompany.com + 29100 Hall Street Solon, OH 44139 E.E.U.U. + 1 440 248 3303

COMPARTIMOS NUESTROS CONOCIMIENTOS PARA FOMENTAR LA INNOVACIÓN

Cale en Niágara de la TBM para roca dura

más grande del mundo, que recibió el

premio al proyecto de túnel canadiense del

año en 2013 concedido por la asociación

canadiense de túneles (TAC).

PRESENTACIONES

TÉCNICAS