Estaciones de la Linea 2

domingo, 24 de mayo de 2015

Dos topos metálicos excavarán subsuelo de Lima para construir Línea 2 del Metro

Gracias a daniel2685

Máquinas gigantes. Con el plan de desvíos del tránsito se dio inicio a la obra que ejecuta el gobierno y que conectará Ate y el Callao. Una de sus características será el uso de enormes tuneladoras de tipos EPB y PBM, de 102 y 132 metros, que por primera vez se usarán en nuestra ciudad. Las aparatos se construyen en Alemania.

Pronto, miles de limeños realizarán sus labores diarias sin percatarse de que a varios metros bajo la superficie dos enormes máquinas cilíndricas, llamadas tuneladoras (de tipos EPB y PBM) se abrirán paso entre la tierra y piedras como unos topos mecánicos para construir lo que será la futura Línea 2 del Metro de Lima. ¿Cómo será posible?
 
 
Demos un vistazo a la infografía de la parte inferior con mayor detalle para comprender que la máquina funciona de manera muy simple: se abre paso en el subsuelo gracias a una enorme rueda giratoria de corte, que actúa como un juego de dientes metálicos, y, detrás, unas gatas hidráulicas empujan este disco hacia adelante. 
 
Es muy parecido al movimiento de un gusano.
 
Tuneladoras de esas dimensiones —más de 102 metros en el caso de la EPB y más de 132 metros para la PBM— nunca se han utilizado en el país, aseguró Carmen Deulofeu, gerenta general de la Sociedad Concesionaria Metro de Lima Línea 2. 
 
La primera de estas máquinas llegará a nuestra capital en febrero del 2016 y la segunda en marzo del mismo año y se ensamblarán bajo tierra. Algunas de sus piezas tienen un peso de más de 200 toneladas, por lo que se necesitará de grúas capaces de sostener objetos de hasta 600 toneladas.
 
Veamos las diferencias entre la tuneladora EPB (Earth Pressure Balance) y la PBM (Pumping Boring Machine). La primera extrae el material de la cámara de escombros a través de un tornillo sinfín y lo lleva al exterior de la estructura por medio de una cinta transportadora, mientras que el BPM lo hace a través de un sistema de tuberías y bombas. Más allá de eso, ambas mantienen la misma estructura.
 
EL RENDIMIENTO
 
Se calcula que la tuneladora EPB excave 13 metros y medio lineales al día, mientras que la PBM avance unos 9 metros  con 10 centímetros a diario. 
 
Al ritmo y la distancia que recorrerán, se estima que se tendría un total de 3744 toneladas de material excavado cada 24 horas. La EPB tiene la capacidad de trasladar con su cinta transportadora, en su máxima capacidad, hasta mil toneladas de desechos por hora. Por su parte, la PBM, mediante sus sistemas de tuberías y bombas, 100 metros cúbicos de material extraído por hora.
 
Las máquinas tendrán que lidiar con grava arenosa (muy parecida al material de los acantilados de la Costa Verde) mezclada con piedras de hasta 30 centímetros de diámetro (un poco más grande que un balón de básquetbol).
 
Para abrirse paso, la rueda de corte tiene que girar con gran fuerza gracias a 13 motores de 350 kilowatts de potencia: en total, 4550 kilowatts de potencia. ¿Difícil de entender? Pongamos como ejemplo que un automóvil —un Honda Civic, por decir— de 100 CV (caballos de vapor) alcanza 75 kilowatts de potencia. Entonces, la tuneladora debe obtener una potencia equivalente a más de 60 de estos vehículos de 100 CV.
 
Aparte, la estructura entera debe movilizarse hacia adelante a medida que la rueda de corte vaya escarbando el subsuelo. Impulsar tremenda mole requiere de una fuerza de empuje normal de 10 mil toneladas y, en caso de emergencia, hasta 12 mil 800 toneladas. Esto equivale al peso de 10 mil automóviles sedán colocados uno encima de otro.
 
DESAFÍO BAJO TIERRA
 
Pese a lo impresionante que puedan parecer estos ingenios cilíndricos, los operadores tendrán que lidiar con una serie de dificultades. Uno de los primeros problemas es la distorsión del terreno circundante a la obra o el hundimiento en la superficie producto de la excavación, principalmente en suelos blandos como los de Lima. Para evitar que se produzca un derrumbe se procede a sostener el terreno excavado al colocar una serie de anillos de hormigón prefabricado, de paso que se le va dando forma al túnel (ver infografía). 
 
Otro detalle adicional. Como el diámetro de la tuneladora es mayor al de los anillos de sostén, quedará un espacio vacío que deberá ser rellenado inmediatamente con un material fluido que contenga partículas sólidas. Para garantizar que no queden 'huecos' luego del relleno se utilizarán captadores de presión de inyección.
 
La colocación de anillos de hormigón es condición necesaria para permitir el desplazamiento de las tuneladoras que avanzan apoyándose en el anillo colocado anteriormente. De hecho, cuando una tuneladora inicia su arranque en una estación se coloca una estructura metálica, llamada estructura de empuje, que sirve de apoyo para el primer anillo.
 
Bajo tierra, ambos artefactos mecánicos deberán resistir una presión de 400 kilonewton por metro cuadrado, que podrán ser soportados gracias a un casco (chapa) de 6 centímetros de grosor.
 
PERSONAL CALIFICADO
 
La tarea de excavación no se detendrá ningún día ni hora a la semana, gracias a un sistema rotativo de dos turnos para que se garantice el descanso apropiado el personal.
 
Más de ochenta personas bajo tierra (y el mismo número en la superficie) se encargarán del adecuado funcionamiento de la tuneladora; aunque en los primeros días de excavación se contará sólo con 44 trabajadores procedentes del extranjero que son técnicos especialistas con experiencia en tuneladoras: mecánicos, electricistas, pilotos, erectoristas (operador del aparato con el que se posiciona las secciones de los anillos de hormigón). A lo largo de los meses se irá entrenando personal peruano.
 
Mientras las dos máquinas son construidas en Alemania, los avances de los túneles se van realizando a la manera tradicional hasta que las tuneladoras lleguen y comiencen a funcionar, subterráneamente, en junio próximo.
 
Adquisición y fabricación
 
Las tuneladoras son suministradas por la empresa alemana Herrenknecht y las negociaciones comenzaron por las matrices de las cuatro empresas (Dragados, Cosapi, FCC, Salini-Impregilo) en Europa en junio de 2014 y hasta diciembre de ese mismo año.
 
Las maquinarias se construyen en Schwanau, Alemania, por el primer fabricante mundial de tuneladoras: Herrenknecht. Todo el proceso de diseño, compra de materiales, fabricación y suministro tiene una duración de un año. Después se precisa de un tiempo para su instalación in situ.
 

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada