El revestimiento definitivo de un túnel consiste en una
estructura de hormigón que reviste la cavidad y que está en contacto directo
con el terreno o con el sostenimiento previamente ejecutado. Este revestimiento
estructural del hormigón del túnel representa una garantía para evitar la caída
de elementos del sostenimiento, siendo sus principales funciones la
impermeabilización, funcionalidad y estética.
La forma y la geometría de un revestimiento vienen
marcados por consideraciones geotécnicas y suelen relacionarse entre la
excavación y los medios utilizados, así como el uso al que esté destinado el
túnel. Es por ello que la geometría de un túnel puede ser complicada,
combinando diferentes curvas circulares.
Generalmente los revestimientos de túneles son de
hormigón en masa, siendo escasos los casos en los que se precisan armaduras.
Como excepción se pueden citar los siguientes:
- Túneles en terrenos expansivos
- Túneles en zonas de fallas
- Zonas parciales de túneles con transmisión de esfuerzos: Unión de zapatas y contrabóveda o unión de revestimiento con muros
Dovelas prefabricadas
Sin embargo, los revestimientos de dovelas prefabricadas
de hormigón armado han experimentado en los últimos tiempos una expansión
espectacular debido al crecimiento de infraestructuras urbanas subterráneas
excavadas con escudos.
Un revestimiento prefabricado se compone de una serie de
anillos yuxtapuestos que, a su vez, están formados por un número variable de
dovelas. Este tipo de revestimiento se empezó a instalar en Inglaterra, a partir
de los años 30, en túneles hidráulicos de pequeño diámetro, sustituyendo a los
revestimientos de fundición utilizados hasta entonces.
Las dovelas, al ser elementos de gran esbeltez y
sometidos a esfuerzos, así como a las cargas del terreno, precisan de una
cuantía de armadura que les permiten soportar dichas acciones. Es por ello que
disponen de armaduras de flexión, de refuerzo en juntas radiales y de refuerzo
en juntas circunferenciales, así como de juntas y elementos de fijación para la
unión de una dovela con otra, haciendo posible la impermeabilización del túnel.
Reparación de túneles
En los últimos 25 años el número de incendios, tanto en
túneles carreteros como de ferrocarril, ha sido importante, sobre todo en lo
concerniente a pérdida de vidas humanas. Además, los costos de reparación y la
interrupción en el servicio del túnel han sido significativos.
Para que un hormigón mantenga sus propiedades después de
un fuego, la temperatura de la superficie del mismo no debe sobrepasar unos
valores predeterminados. Estos valores han sido establecidos con un coeficiente
de seguridad para que no aparezcan daños por deformaciones plásticas, despegue
de la armadura, etc. Estas temperaturas son 380ºC en la superficie del hormigón
y 250ºC en la zona de armadura si se trata de un hormigón armado, que lo cumple
si el recubrimiento es de 25 mm.
Es por ello que muchos de los túneles de hormigón
actuales necesitan ser renovados para cumplir con la legislación sobre
prevención de incendios, aplicando un nuevo hormigón altamente resistente a las
altas temperaturas.
Sin embargo, para poder proyectar el nuevo hormigón es
necesario retirar primero la capa superficial de las dovelas y llegar hasta la
armadura. Así, la nueva capa ingnífuga tendrá una mayor cohesión con el resto
de la estructura manteniendo su integridad.
Además de esto, la inspección periódica de los túneles
puede revelar daños en la superficie del hormigón, pudiendo estar fisurada
originando que se filtre agua por dichas grietas. Es por ello que también es
necesaria su reparación sin, para ello, dañar la armadura y debilitar el
hormigón sano.
La retirada del hormigón realizada mediante
hidrodemolición, que respeta el hormigón en buen estado y no daña la armadura,
facilita el vertido del nuevo hormigón y la cohesión del nuevo material con el
antiguo. Y, además, permitiendo acortar los plazos del proyecto, un aspecto
clave en la reparación de infraestructuras de transportes como puentes, vías o
túneles.
La técnica de la hidrodemolición es una tecnología que, controlando los parámetros físicos del proceso de hidrodemolición, permite la eliminación del hormigón degradado sin comprometer el material intacto. Dependiendo de las características que se quieran conseguir, los parámetros físicos tomados en consideración son: la presión del agua, el caudal del agua, la distancia de la lanza a la superficie a tratar y el tipo de toberas. La automatización del proceso de la hidrodemolición selectiva, completado con la utilización de robots, es esencial para obtener una calidad óptima de la superficie tratada y sin comprometer la seguridad del operario.
Laura Llorente
Equipo de HIDRODEMOLICIÓN
Si quieres saber más de todas las aplicaciones que tiene esta técnica puedes encontrarlo en www.hidrodemolicion.es
Laura Llorente
Equipo de HIDRODEMOLICIÓN
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