Máquinas, equipos y sistemas para la construcción de túneles · PDF...
11
UN APORTE DE MASEG AL LECTOR Máquinas, equipos y sistemas para la construcción de túneles 1
Transcript of Máquinas, equipos y sistemas para la construcción de túneles · PDF...
UN APORTE DE MASEG AL LECTOR
Máquinas, equipos y sistemas para
la construcción de túneles
1
Arc
hiv
ar
ba
jo:
A 1
.00
, A
4.0
0,
IP 4
.05
TS 876-9 E
Bombas de hormigón de alta presión
532
m v
ertic
al
para alturas y distancias extremas
Bombas de hormigón especiales para funcio-
namiento en túneles montadas sobre camión
Una y otra vez, Putzmeister ha superado Ios
limites de lo posible en la construc-ción de
túneles, utilizando bombas de hormigón más
potentes y sistemas de colocación más
inteligentes. De esta forma, en 1994 fue posible con-seguir
ei récord mundial de altura de bombeo de 532
m utilizando una sola bomba de hormigón,
durante la con-strucción de una central
hidráulica en el norte de Italia. La presión
efectiva de hor-migón alcanzó Ios 18,5 MPa
(2683 psi). En una obra en Le Refrain, Francia,
se consiguió ei récord mundial de distancia
2 3 Record mundial para
bombeo de elevación –
532 m en Italia
Suministro de hormigón en el espacio del anillo
Las autobombas modificadas pueden
utilizarse en túneles de poca altura y son,
por tanto, el equipo perfecto para traba-
jos de hormigonado en numerosas sec-
ciones de túnel.
La autobomba M 24-4, por ejemplo,
puede equiparse además con un motor
eléctrico para la bomba y el dispositivo
Twist-Tip, que garantiza un práctico aco-
plamiento de la manguera final al encof-
rado del túnel.
7 Con rendimientos de más de 100 m3/h (en
función de la bomba base montada) pueden
realizarse trabajos de hormigo-nado hasta
alturas de 24 m. El alcance vertical máximo
es de aproximadamente 20 m. La capacidad
de girar 360º de la punta "Twist-Tip" permite
hormigonar en cualquier posición.
de bombeo: 2015 m con una BSA 14000 HP-D. En muchos de estos casos, el bombeo es
la solución más rápida y económica en
comparación con otros sistemas alterna-
tivos de colocación de hormigón: vehi-
culos sobre ruedas, transporte neumáti-
co, bombeo en etapas a corta distancia o
sistemas combinados, que Putzmeister
también suministra allí donde son ade-
cuados. Lo que importa es que la solución ofre-cida sea
la adecuada para el cliente. Esto se garantiza
gracias a nuestros inge-nieros altamente
cualificados, que basan sus recomendaciones
en el know-how adquirido en su dilatada
experiencia. Nuestra tecnología de bombas y
siste-mas puede aplicarse a las más
diversas operaciones hasta 220 m3 y
40 MPa (5801 psi).
Algunos ejemplos: ■ Bombas pequeñas de alta presión para
bombear pastas finas y ma-teriales con
una granulometría de hasta 32 mm. La
bomba compacta está equipada con un
tubo de transfe-rencia en S y se utiliza
fundamental-mente para el bombeo de
hormigón para proyección y de mortero.
■ Las bombas con tecnología de válvu-las
de bola se utilizan para morteros con una
granulometría hasta 8 mm. Con estos
sistemas se consiguen
4
Bomba de hormigón de la serie BST 2100 para el transporte récord en el Lago de Garda/Italia
5
presiones de hasta 13 MPa (1885
psi) que hacen posible bombear el
mortero a largas distancia. ■ Componentes auxiliares tales como
mezcladoras y silos para el lado de
aspiración de una planta. ■ Linea de suministro de alta presión
con válvulas de retención para el
lado de impulsión
de la planta. 6 Artesa Jumbo para grandes cantidades de
hormigón
Desplazable sobre raíles y
diseñada especialmente para la
intervención en túneles: Rail
Concrete Unit RCU-702
Las bombas de hormigón Putzmeister manejan
incluso hormigones extremadamente sólidos
8
La unidad adosada Twist-Tip, dotada de giro lateral, conecta la tubería de la M 24-4 con las ventanas de encofrado laterales
2 TS 876-9 E TS 876-9 E 3
Distribuidor de encofrado en túneles TSV 12
para las diferentes secciones de túneles
Este sistema de colocación sobre
raíles accionado hidráulicamente se
recomien-da para el relleno de
encofrados para túneles. Dependiendo del modelo, las tuberías en
tijera le permiten moverse hasta 12 m hacia
adelante sin necesidad de abrir la tubería. EI
distribuidor se fija en su posi-ción mediante
garras actuadas hidráuli-camente. Ya se
pueden alcanzar todas las piezas de
conexión del encofrado en su posición
exacta gracias al movimiento axial del brazo
de colocación telescópi-co. EI hormigonado
se realiza de abajo arriba.
Cuando se alcanza la presión máxima
definida, el distribuidor se detiene auto-
máticamente, evitando Ios daños que
pudiese causar la sobrepresión. Esto es
fundamental para el transporte a larga
distancia del hormigón desde el exterior.
Existen variantes especialmente com- pactas para trabajar con alturas muy Distribuidor compacto TSV 2-4 para túneles para su montaje sobre
un vagón reducidas y en combinación con enco- frados de pórtico.
9 13
TSV en un encofrado de túnel de 30 m de longi-tud y
4,5 m de diámetro. Está propulsado hidráu-licamente
y la compensación de longitud de la línea de
suministro se realiza mediante las tuberías en tijera.
14
Récord mundial de bombeo de hormigón a larga distancia
(1997): 2015 m
10 11
15
EI dispositivo de sobrepresión automático del
dispositivo de encofrado de túneles
Encofrado de pórtico con distribuidor de
encofra-do de túneles móvil
EI distribuidor de encofrado TSV 3-6
puede adaptarse de forma continua a
diámetros de túnel entre 3 y 6 m. La tubería en tijera permite el
avance de hasta 12 m sin
necesidad de mover el TSV.
4 TS 876-9 E TS 876-9 E 5
Transporte limpio y seguro de grandes
volúmenes de escombros usando bombas
16
La forma en que Putzmeister ha domina-do la
tecnología de transporte de sólidos de alta
densidad y la experiencia adquiri-da en más de
100 proyectos de construc-ción de túneles
convierten a esta empresa en el socio adecuado
para el suministro de soluciones completas
para el trans-porte de escombros al exterior de
túneles. Además de Ios amplios servicios de
con-sultoría ofrecidos, es posible suministrar
máquinas tales como unidades de accio-
namiento, plantas de trituración y clasifi-cación,
bandas transportadoras, cribas, mezcladoras,
bombas de altas prestacio-nes, silos de
exterior, etc.
Transferencia de escombros en un pozo en una obra en Japón Los ejemplos siguientes son representati- vos de la gama de posibilidades tecnicas:
19 Túneles de saneamiento en Tailandia En relación con la construcción de un nuevo
túnel de saneamiento en Bangkok, la tecnología
de bombeo en un circuito cerrado se aplica en
más de 10 obras.
La compacta y potente bomba de extracción de
escombros MPT 40 para secciones de túneles
extremadamente pequeñas
20
Transportador sinfín con dos bombas de escombros tipo KOS 1480, túnel Botlek
Eurotunnel del Canal de la Mancha Túneles de saneamiento en Japón Túnel de carretera de sección Se transportaron aproximadamente Los túneles de saneamiento y drenaje de grande en Japón 8 millones de metros cúbicos de escom- agua pueden construirse por hinca de En los últimos años se han suministrado bros a una distancia de 2000 m y super- tubería en aquellas regiones del mundo a Japón más de 30 bombas de descom- ando una altura de casi 200 m. que tienen suelos y rocas blandos, como brado por descompresión. La razón es la
Proyecto del túnel de Storebelt las de Japón. Esto requiere: excelente rentabilidad en el transporte
■ La extracción de escombros en tubos del material excavado, unido a la máxima (Dinamarca) o secciones de túnel estrechas seguridad para las construcciones y para ■ Mantenimiento de la presión del ■ Adaptación sencilla de la ingeniería el personal que trabaja en el túnel.
suelo y el agua a 0,8 MPa (116 psi) de transporte a las cambiantes condi- 17
para impedir la entrada de agua, sub- ciones de la obra, tales como diferen- terránea tes profundidades de pozo.
■ Vertido de escombros a presión atmosférica
■ Transporte de roca mezclada con agua desde la parte posterior de Ios sinfines de transporte de escombro hasta los
camiones de escombro. 18
Túnel de London
Heathrow
Dos bombas de d e s c
o m p r e s i ó n
Putzmeister de un
émbolo extrajeron
200 m3/h de tierra
arcillosa no tratada
de la cámara del
escudo, entibada por
aire comprimido. De
este modo se evita-ron
hundimientos del
terreno y la contami-
nación del suelo
arcilloso con líqui-dos
de estabilización como
bentonita o polímeros.
21
22
La técnica de extracción de escombro
ofrece una gran seguridad para la veloci-
dad de avance de la tubería y simultá-
neamente una logística más sencilla para
la extracción de material.
Túnel de Botlek en los Paises
Bajos Dos bombas de descompresión Putzmeis-ter
transportaron 300 m3/h de arena con espuma y
polímeros detrás del pórtico y garantizaron una
obra segura y limpia.
23
Extracción de escombros en circuito cerrado Sistema de bomben de escombros
cerrado en la hinca de tuberia
Bomba de descompresión embridada directamente a la tuneladora
presurizada (EPB-TBM) en el sistema cerrado
Transferencia de escombros al dispositivo de
alimentación a la bomba en un sistema abierto
6 TS 876-9 E TS 876-9 E 7
Ingeniería para cualquier clase de trabajo
de inyección de mortero
24
Dependiendo de la roca, el método de
construcción y el cronograma, en la con-
strucción de túneles se utilizan diferentes
máquinas para la inyección de mortero. EI
programa Putzmeister I inclye todo, desde la
máquina individual más pequeña para
rellenar agujeros de ancla-je, pasando por
las bombas de sinfín para bajas presiones,
hasta las bómbas de émbolos para presiones
de hasta 10 MPa (1450 psi).
En combinación con otros accesorios
importantes, tales como las turbomezc-
ladoras, las válvulas de alta presión, Ios
distribuidores rotativos de alta presión, Planta de mezclado y bombeo de bentonita
en Singapur las líneas de sumi-nistro especiales, Ios
transportadores sinfín, los caudalíme- 25 tros, Ios manómetros etc., las plantas pueden definirse de forma individual
para Ios sistemas más avanzados.
A menudo se utiliza el procedimiento TRIA,
es decir, el relleno continuo de la cámara de
trabajo en la consolidación por entibado
detrás de la tuneladora.
Instalación compacta de dos KOV 550 DUO bajo una artesa de 6 m3 en Singapur, para la
inyección del anillo de entibado 26 27
S 5 pequeña bomba de inyección con mezclador
Planta de inyección compacta instalada directamente bajo el mezclador continuo del silo en trabajos de de placas rehabilitación en Paris
28 Bomba de émbolo monocilíndrica HSP 1030 Para la inyección en la cámara de traba-jo,
Putzmeister desarrolló las bombas de
émbolo monocilíndricas del tipo HSP 1030
cuyas fases de presión y de aspira-ción se
controlan mediante válvulas de asiento. Las
HSP 1030 pueden equipar-se además con un
sistema de medición de caudal para
determinar exactamente el volumen de
inyección de mortero. Son fáciles de limpiar
y, gracias a su cabezal giratorio, propician
condiciones de mon-taje favorables para la
instalación en túneles de sección pequeña.
Las HSP 1030 pueden combinarse para todo
tipo de requisitos y número de puntos de in-
yección.
29
Características de la serie HSP 1030 ■ Rendimiento: hasta 7m3/h ■ Presión
de transporte: hasta 6 MPa
(870 psi)
■ Válvulas de aspiración y presión
embridables mediante
sistema modular ■ Émbolo de transporte con doble labio
para una aspiración óptima
■ Facilidad de limpieza 30
BQT 20 bombas rotativas para la inyección continua del anillo y con caudales de
inyección de hasta 20 m3/h por bomba
8 TS 876-9 E TS 876-9 E 9
EI sistema de pulverización húmeda se usa cada
vez más en la construcción de túneles
Es precisamente en la perforación de túneles
donde se aprecian las especiales ventajas del
procedimiento de proyec-ción húmeda de
hormigón: menos niebla de pulverización,
menos retroceso, con-sumo de energía bajo
y trabajos de instalación comparativamente
sencillos.
En la proyección húmeda, los acelerado-res y
el aire comprimido se ajustan, se mezclan
con el hormigón para bombea-do y se
proyectan. EI límite superior de la
granulometría del hormigón está en
aproximadamente 8 mm. Para trabajos de
poco volumen, la boquilla de pulve-rización
se maneja manualmente; si se demandan
grandes volúmenes, se uti-lizan máquinas
para ayudar a la manipu-lación.
Existen tres tipos de máquinas
para la pulverización húmeda: ■ Máquinas acoplables a transportado-res
existentes, tales como excava-doras
hidráulicas, para su utilización con una
bomba estacionaria
■ Manipuladores y bombas de hormi-gón
montados sobre un chasis de camión para
un uso flexible en obras que cambian con
frecuencia, tipo WKF ■ EI manipulador para proyección de
hormigón Sika®-PM 500 para cau-dales
de hasta 30 m3/h para alturas y
distancias de hasta 14 m.
Todas las máquinas están equipadas con el
probado tubo de transferencia en S.
32
Tubo de
transferencia en S
Proyección de hormigón por vía húmeda en con-
strucción de túneles con la BSA 1002 Multi y la Sika®-PM 500
Proyección de hormigón sencilla, segura y cómoda con el brazo
manipulador de altas prestaciones Sika®-PM 500
31
®
35
34
Sika®-PM702
E
Sika®-PM407 P
33 Sika®-PM500
36
10 TS 876-9 E TS 876-9 E 11
Hacia una planta completa y económica,
desarrollada según un sistema
La planificación económica y la ejecu-ción
temporal de Ios proyectos de con-strucción
de un gran túnel requieren la combinación
óptima de una serie de máquinas con una
gran cantidad de componentes que exigen
experiencia y mantenimiento. EI dominio de
la tecno-logía del transporte de hormigón,
morte-ro y sólidos de alta densidad, y el
cono-cimiento preciso y completo de otras
máquinas y métodos en la construcción de
túneles, permiten abordar Ios proyec-tos con
Ios requisitos más exigentes. Son puestos en
práctica en colaboración con el cliente y
conducen a soluciones funcionales y
económicas.
Los participantes del lado de Putzmeister
son ingenieros de proyecto cualificados para
coordinar Ios elementos (compo-nentes) y
tareas, empezando con el aná-lisis de Ios
requisitos y terminando con la finalización
del proyecto, que asegu-ran que todo se
desarrolle sin dificulta-des. Las
contribuciones a grandes proy-ectos en todo
el mundo son nuestra mejor referencia,
como por ejemplo:
■ EI Eurotúnel del Canal de la Mancha
■ EI proyecto del túnel de
Storebelt en Dinamarca
■ Muchos kilómetros de
túneles en Japón ■ La construcción de túneles para
cen-trales eléctricas en Riva del
Garda en Italia ■ Construcción de ferrocarril metro-
politano en Madrid, Barcelona,
Bolonia, Sevilla, Gijón y Lisboa
■ Los túneles de saneamiento de
Shanghai y Bangkok
■ Túnel de ferrocarril y carretera
en Londres, Tokio, Madrid,
León y San Lorenzo
Tecnologia de máquinas innovadora
Accesorios universales
Interfaces para los componentes PM utilizados en otras tecnologías de máquinas Ingeniería, know-how obtenido de muchos proyectos en grandes obras y en la construcción de
túneles Servicio posventa fiable Servicio de piezas rápido Formación específica del cliente en la fábrica o en la obra
Ventas y gestión coordinadas
Análisis de Concepto y Preparación Proceso de Desarrollo, Simulación en Suministro, Pruebas finales Acompaña- lo demanda- ofertas detallada de afino que construcción, banco de prue- montaje e e inicio de la miento del do iniciales variantes de conduce a la fabricación y bas en fábrica instalación operación proyecto en la oferta obtención del montaje (p. ej. hidráuli- obra y realimen- contrato ca, análisis de tación para instrumentos, desarrollos
control) posteriores Productos y servicios Putzmeister: Bombas de hormigón · Técnica de instalaciones PIT ·
Telebelt · Mörtelmaschinen GmbH · Dynajet
Limpiadoras de alta presión · Services · División de
proyectos de hormigón CPD · Consultoría y
Tecnología de datos · Academia
Putzmeister Ibérica S.A. Camino
de Hormigueras, 173 28031
Madrid · España Tel. +34 91 428 81 00 Fax +34 91 428 81 27 Atención al cliente +34 902 194
244 www.putzmeister.es
Putzmeister AG · 72629 Aichtal · Germany · www.putzmeister.de
