Cada persona tiene su propio imperio romano. Estos son esos cinco minutos al día que dedicamos a pensar en lo que nos apasiona, y los problemas como las megaestructuras o los tractores absurdamente grandes pueden ser ese «imperio romano» personal. Hablando de enorme maquinaria, tenemos los túneladores. Se están haciendo más grandes y tienen más tecnología, pero no avanzan al ritmo de que, tal vez, tendríamos que transformar las ciudades.
Porque después de unos años meteóricos, su velocidad parece haberse estancado. Y … tiene sentido.
Comienzo desesperadamente lento. El historia De las Túnneladoras es relativamente reciente, ya que es una maquinaria que dependía de los avances tecnológicos en la maquinaria. Inspirado en la concha craneal de Los Teredos, que son moluscos con mandíbulas capaces de perforar la madera de los barcos, el ingeniero francés Marc Isambard Brunel patentado en 1818 el Escudo de túnel. Fue una revolución y, literalmente, un escudo: fue una estructura de hierro fundido que protegió a los mineros mientras se cortaban.
A medida que avanzaban, la sección terminada fue reforzada con ladrillos y avanzó el escudo por enormes gatos. Todavía era un trabajo manual, pero protegido con ese escudo y no «descubierto» permitió realizar trabajos tan complejos como el del túnel debajo del Támesis. Y el problema es que este prototumer avanzó al ritmo del trabajo de los trabajadores: un metro al día, más o menos.
El escudo de Brunel. En el lado derecho vemos que los operadores pican y avanzan el escudo de la parte trasera mientras, por detrás, otro grupo es responsable de colocar los soportes
La electricidad no mejora las cosas. En el desarrollo de los Túnneladoras hubo tres momentos clave. La primera fue la idea del escudo, el segundo es la mecanización de la herramienta. A lo largo de la XIX y principios del vigésimo, los diferentes ingenieros intentaron Mejorar la fórmula de Brunel agregando dispositivos de corte a la cabeza del escudo.
Se probaron varias ideas como ejercicios y discos de corte que estaban montados en sus brazos o en una placa giratoria frontal. Esta mecanización se logró gracias a los sistemas neumáticos, al vapor y, posteriormente, la electricidad. Estaba claro que eran más seguros para los operadores gracias a esa automatización, pero la tasa de perforación, aunque se había inclinado con respecto al ritmo manual, permaneció lenta.
Las ciudades tenían hambre de túneles para sus ferrocarriles y canales, pero el avance de las máquinas de vapor fue de uno a dos metros al día … y la electricidad avanzó entre dos y cinco metros al día. La altura es que tenían problemas de confiabilidad y los operadores tuvieron que mantener el túnel de manera tradicional.
A mediados de un siglo a todos los fusibles. Además de los problemas técnicos, los Tunneladoras continuaron teniendo problemas con el Hard Rock. Los operadores necesitaban recurrir a la explosión, lo que hacía que todo fuera más lento y peligroso, pero en los años 50, el estadounidense James S. Robbins era ocurrió Algo que revolucionó el panorama: una cabeza giratoria que mezcló los avances anteriores.
El túnelador de la presa de Oahe fue el Primer túnel moderno y tenía una cabeza giratoria que equipó los cortadores de arrastre y el disco. El tándem permitió trabajar en tierra más dura continuamente y, además, suponía la culminación de la idea de Brunel: la cabeza perforada y el escudo protegió a los operadores que colocaban el revestimiento del túnel a medida que avanzaba el set. También fue más seguro para estos operadores y los avances dieron paso a velocidades máximas de aproximadamente 200 metros por semana, según la tierra.
El jefe del túnelador de Oahe, el primer túnelador moderno
Estancamiento. En medio siglo, la velocidad se había multiplicado por diez en el mejor de los casos, pero los avances del siglo XXI fueron por otros caminos. Las máquinas continuaron evolucionando y perfeccionando la idea de ese ‘Morro’ híbrido de Robbins. También se volvieron más grandes, eficientes, seguros y con sistemas automatizados al colocar refuerzos. Pero a pesar de todas las mejoras, la velocidad no se multiplicó como en las últimas décadas. Se dobló, pero hay un problema: esta velocidad es la teórica, no la real.
Jaws desde la parte delantera de un túnelador de doble forma ‘o’
Llega la compañía aburrida. Allí, Elon Musk ingresa a la escena con su compañía aburrida (un juego interesante, ya que Boring Machine es «Máquina aburrida», pero también es como se conoce los Tunneladores). El empresario tenía el proyecto Hyperloop, que tenía sentido tener una empresa de la compañía de túneles, y el objetivo era aumentar drásticamente la velocidad de excavación.
Tu objetivo? Superalo La velocidad de 140 metros diarias de un caracol, 980 por semana. Prufrock Es su gran apuesta con una velocidad prometida de más de 1,600 metros por semana y un objetivo de 80,000 metros por semana. Es un objetivo que parece utópico, pero su idea es que las máquinas funcionan sin detenerse para mantener o instalar el recubrimiento. En lugar de instalar los rieles de transporte tradicionales de segmentos de recubrimiento, la máquina es más autónoma y el tiempo de instalación del ferrocarril se elimina para transportar los segmentos del recubrimiento del túnel.
La idea de la máquina aburrida es liberar el túnelador, para comenzar a excavar ininterrumpidamente y regresa a la superficie. Es bueno, pero en tierras urbanas y tierras inestables, es más utópico
Realmente no es novedoso porque hay otras máquinas que lo hacen, pero en tierra blanda, trabajar sin recubrimiento puede ser peligroso. En proyectos actuales, como la línea 2 del metro de Lima, la velocidad redondo 15 metros al día y todo tiene que hacer porque la tierra es compleja y urbana. Hay muchos factores a considerar al hablar sobre la velocidad de estas máquinas, Go.
¿Qué pasa si la carrera ya no es la velocidad? Dejando a un lado los objetivos de la compañía aburrida, el problema puede querer máquinas más rápidas cuando se están avanzando en un área más importante: la seguridad. Porque, aunque las máquinas ahora son más capaces y su velocidad Ha aumentado ligeramente, ese aparente estancamiento puede responder a un cambio en el objetivo.
La velocidad de las máquinas está condicionada por la geología, por la logística de la evacuación de los escombros, por el ensamblaje de revestimiento y seguridad de todos los que trabajan dentro del túnel recién excavado. Podrían ir más rápido, pero se prioriza la precisión y la seguridad a la velocidad máxima. Y un ejemplo es China.
China y prioridades. El gigante asiático es sinónimo de inversión en túneladores con enorme maquinaria que puede seguir el ritmo de los planes de infraestructura en el país. Combinando máquinas enormes y poderosas con técnicas más clásicas como la explosión, China está realizando obras de gran dificultad, y lo hace con máquinas cuyo mayor avance no es la velocidad, sino la sostenibilidad y la seguridad.
Como dijimos, este es un elemento crucial y, por ejemplo, uno de sus últimos túneladores es capaz de detectar condiciones de tierra a 40 metros por delante para tomar decisiones autónomas. Ellos también son investigador Formas de optimizar el uso de energía y reducir las emisiones para que sean más sostenibles.
Por lo tanto, la velocidad de los túneladores puede no aumentar tan sorprendentemente como se ve hace unas décadas, pero están progresando rápidamente en otra dirección. ¿Podrían ser más rápidos? Sí, pero da la sensación de que no quieren un cambio en las prioridades.
Imágenes | TrjnTBM, Robbins, Tambo
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