Construccion de Tuneles

Etiquetas: Construccion de Tuneles Publicado por Fernando Arancibia Carvallo

En su forma más básica, un túnel es un tubo hueco a través del suelo o una piedra. La construcción de un túnel, sin embargo, es uno de los retos más complejos en el campo de la ingeniería civil.Muchos túneles se consideran obras maestras tecnológicos y los gobiernos han ingenieros honrados como héroes del túnel. Eso no quiere decir, por supuesto, que algunos proyectos de túneles no se han encontrado con mayores contratiempos. La Arteria Central / Túnel del proyecto (el "Big Dig") en Boston, Massachusetts, estaba plagado de sobrecostos masivos, las denuncias de corrupción y un colapso parcial del techo que resultó en una fatalidad. Sin embargo, estos desafíos no han dejado de ingenieros de soñar con ideas aún más grandes y audaces, como la construcción de un túnel transatlántico para conectar Nueva York con Londres.

En este artículo vamos a explorar lo que hace que estos túneles una solución atractiva para los ferrocarriles, carreteras, servicios públicos y telecomunicaciones. Pronto nos ocuparemos de las características definitorias de los túneles y examinar cómo se construyen los túneles. También veremos el "Big Dig" en detalle para entender las oportunidades y desafíos inherentes a la construcción de un túnel. Por último, veremos el futuro de los túneles.

Túnel Galería de imágenes

Imagen cortesía de Daniel Schwen /

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El túnel de base San Gotardo, un túnel ferroviario en construcción en Suiza. Ver más imágenes de los túneles .

Túnel Básico

Un túnel es un conducto horizontal situada bajo tierra. Mientras que la erosión y otras fuerzas de la naturaleza pueden formar túneles, en este artículo hablaremos sobre los túneles artificiales - los túneles creados por el proceso de excavación. Hay muchas maneras diferentes para excavar un túnel, incluido el trabajo manual, explosivos, un rápido calentamiento y enfriamiento, maquinaria para hacer túneles o una combinación de estos métodos.

Algunas estructuras pueden requerir la excavación similar a la excavación del túnel, pero en realidad no son túneles. Ejes, por ejemplo, a menudo son cavados a mano o excavado con el equipo aburrido. Pero a diferencia de túneles, pozos son verticales y más corto. A menudo, los ejes se construyen como parte de un proyecto del túnel para analizar la roca o el suelo, o en la construcción del túnel para proporcionar títulos, o lugares, de la cual puede ser un túnel excavado.

El siguiente diagrama muestra la relación entre estas estructuras bajo tierra en un túnel típico de montaña. La apertura del túnel es un portal. El "techo" del túnel, o la mitad superior del tubo, es lacorona. La mitad inferior es el invertido. La geometría básica del túnel es un arco continuo. Debido a que los túneles debe soportar una tremenda presión por todos lados, el arco es una forma ideal. En el caso de un túnel, el arco simplemente va todo el camino.

ingenieros del túnel, como puente de ingenieros, se debe a un ámbito de la física conocida como estática. Estática describe cómo las siguientes fuerzas interactúan para producir el equilibrio en las estructuras, como túneles y puentes:

• La tensión, que se expande, o tira, el material

• De compresión, lo que reduce, o aprieta el material

• Esquila, lo que hace que las piezas de un material se deslice un pasado otro en direcciones opuestas

• De torsión, que tuerce un material

El túnel debe oponerse a estas fuerzas con materiales fuertes, tales como mampostería, acero, hierro y hormigón.

Con el fin de permanecer estático, túneles debe ser capaz de soportar las cargas que les impone. Carga muerta se refiere al peso de la propia estructura, mientras que la carga en directo se refiere al peso de los vehículos y las personas que se mueven a través del túnel.

Pronto nos ocuparemos de los tipos básicos de túneles que viene

Hay tres grandes categorías de túneles: la minería, obras públicas y transporte. Veamos brevemente cada tipo.

2.- Tipo de Túneles

túneles de las minas se utilizan durante la extracción de minerales, de permitir que los trabajadores o el equipo con el acceso y yacimientos de minerales metálicos en el interior de la tierra . Estos túneles se realizan utilizando técnicas similares a otros tipos de túneles, pero cuestan menos para construir. túneles de las minas no son tan seguros como los túneles diseñados para una ocupación permanente, sin embargo.

Foto cortesía de la empresa Colección Nacional de Fotografía / Biblioteca del Congreso y de la División Imprime fotografías Un minero de carbón de pie en la parte trasera de un coche en un túnel de la mina en el año 1900. Tenga en cuenta que los lados del túnel están apuntaladas con maderas.

Obras públicas túneles llevar el agua, el alcantarillado o las líneas de gas a través de grandes distancias. Los primeros túneles fueron usados para transportar el agua a, y lejos de las aguas residuales, regiones densamente pobladas. Los ingenieros romanos usaban una extensa red de túneles para ayudar a llevar el agua de manantiales de montaña a las ciudades y pueblos. Estos túneles eran parte de los sistemas de acueducto, que también comprende cámaras subterráneas y que se inclinan como las estructuras de puentes con el apoyo de una serie de arcos. Hacia el año 97, nueve acueductos realizado aproximadamente 85 millones de galones de agua al día, los manantiales de montaña a la ciudad de Roma.

Foto cortesía de Eric y Edith Matson Tampa / Biblioteca del Congreso y de la División Imprime fotografías Un acueducto romano que se extiende desde las piscinas de Salomón a Jerusalén

Antes de que hubiera trenes y coches, había túneles de transporte, tales como canales - cursos de agua artificiales que se usan para los viajes, el transporte o el riego. Al igual que los ferrocarriles y las carreteras hoy en día, los canales por lo general corrió por encima del suelo, pero muchos túneles que pasar de manera eficiente a través de un obstáculo, como una montaña. la construcción del Canal inspirado algunos de los primeros túneles del mundo.

El canal subterráneo, situado en el Condado de Lancashire y Manchester, Inglaterra, se construyó a partir de mediados y finales de 1700 e incluye kilómetros de túneles para albergar a los canales subterráneos.Uno de los primeros túneles de Estados Unidos fue la pata de la pata del túnel, construido en West Virginia, entre 1836 y 1850 como parte de la bahía de Chesapeake y el canal de

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