Un tubo sumergido (o túnel sumergido ) es una especie de túnel submarino compuesto de segmentos, construidos en otro lugar y flotando hasta el sitio del túnel para ser hundidos en su lugar y luego unidos entre sí. Se utilizan comúnmente para los cruces de carreteras y ferrocarriles de ríos, estuarios y canales / puertos marítimos. Los tubos sumergidos se utilizan a menudo junto con otras formas de túnel en su extremo, como un corte y cubierta o un túnel perforado , que generalmente es necesario para continuar el túnel desde cerca del borde del agua hasta la entrada (portal) en la superficie de la tierra.
Construcción
El túnel se compone de elementos separados, cada uno prefabricado en una longitud manejable, luego se sellan los extremos con mamparos para que puedan flotar. [1] Al mismo tiempo, se preparan las partes correspondientes del recorrido del túnel, dragando una zanja en el fondo del canal y graduada con tolerancias finas para soportar los elementos. La siguiente etapa es colocar los elementos en su lugar, cada uno remolcado a la ubicación final, en la mayoría de los casos requiriendo algo de ayuda para mantenerse flotando. Una vez en posición, se utiliza un peso adicional para hundir el elemento en la ubicación final, siendo esta una etapa crítica para asegurar que cada pieza esté alineada correctamente. Una vez colocada, la unión entre el nuevo elemento y el túnel se vacía de agua y luego se hace estanca, continuando este proceso secuencialmente a lo largo del túnel. [2]
Luego, se rellena la zanja y se agrega cualquier protección necesaria, como una armadura de roca , por encima. El suelo al lado de cada elemento final del túnel a menudo se reforzará, para permitir que una tuneladora perfore los enlaces finales a los portales en tierra. [2] Después de estas etapas se completa el túnel y se puede realizar el acondicionamiento interno.
Los segmentos del tubo se pueden construir mediante uno de dos métodos. En los Estados Unidos, el método preferido ha sido construir tubos de acero o hierro fundido que luego se recubren con hormigón. Esto permite el uso de técnicas de construcción naval convencionales, con el lanzamiento de los segmentos después del ensamblaje en diques secos. En Europa, la construcción de tubos de caja de hormigón armado ha sido el estándar; las secciones se cuelan en una cubeta que luego se inunda para permitir su remoción.
Ventajas y desventajas
La principal ventaja de un tubo sumergido es que pueden ser considerablemente más rentables que las opciones alternativas, es decir, un túnel perforado debajo del agua que se cruza (si es que esto es posible debido a otros factores como la geología y la actividad sísmica). o un puente. Otras ventajas relativas a estas alternativas incluyen:
- Su velocidad de construcción
- Interrupción mínima del río / canal, si se cruza una ruta de envío
- Resistencia a la actividad sísmica
- Seguridad de la construcción (por ejemplo, trabajar en un dique seco en lugar de perforar debajo de un río)
- Flexibilidad de perfil (aunque esto a menudo depende en parte de lo que sea posible para los tipos de túneles de conexión)
Las desventajas incluyen:
- Los túneles sumergidos a menudo están parcialmente expuestos (generalmente con algo de armadura de roca y sedimentación natural) en el lecho del río / mar, con el riesgo de que un barco hundido o un ancla se golpee.
- El contacto directo con el agua requiere un cuidadoso diseño de impermeabilización alrededor de las juntas.
- El enfoque segmentario requiere un diseño cuidadoso de las conexiones, donde los efectos longitudinales y las fuerzas deben transferirse a través de
- Impacto ambiental del tubo y el terraplén submarino en el cauce / lecho marino existente.
Los tubos pueden ser redondos, ovalados y rectangulares. Los cruces de estrechos más grandes han seleccionado formas rectangulares más anchas como más rentables para túneles más anchos.
Ejemplos de
El primer túnel construido con este método fue el Shirley Gut Siphon, una alcantarilla principal de seis pies colocada en Boston , Massachusetts en 1893. El primer ejemplo construido para transportar tráfico fue el Túnel Ferroviario Central de Michigan construido en 1910 bajo el río Detroit , y el El primero en transportar tráfico por carretera es el Posey Tube , que unió las ciudades de Alameda y Oakland, California en 1928. [3] : 268 El tubo sumergido más antiguo de Europa es el Maastunnel en Rotterdam , que se inauguró en 1942. [4]
El túnel de Marmaray , que conecta los lados europeo y asiático de Estambul , Turquía , es el túnel sumergido más profundo del mundo a 55 metros (180 pies) por debajo del nivel del mar; [5] es el primer enlace ferroviario que cruza el estrecho. La construcción comenzó en 2004 y el servicio de ingresos comenzó en 2013. [6] [7] El túnel tiene 13,6 kilómetros (8,5 millas) de largo en total, de los cuales 1,4 kilómetros (0,87 millas) se construyeron utilizando la técnica del tubo sumergido. [5]
Actualmente, el túnel de tubo sumergido más largo es la parte del túnel de 6,7 kilómetros de largo (4,2 millas) del puente Hong Kong-Zhuhai-Macao , completado en 2018. [8] [9] El túnel HZMB se establece a una profundidad de 30 metros. (98 pies) por debajo del nivel del mar. [10] Su longitud será superada en 1,2 metros (3 pies 11 pulgadas) con la finalización del puente Shenzhen-Zhongshan en 2024. El proyecto SZB incluye un tubo sumergido de 6,7 km de largo (4,2 millas) que también será el más grande del mundo. tubo sumergido más ancho, con ocho carriles de tráfico. [11] Antes de la finalización de los túneles Marmaray y HZMB, el Transbay Tube , terminado en 1969, era el tubo sumergido más largo y profundo del mundo, a 41 metros (135 pies) por debajo del nivel del agua y 5,8 kilómetros (3,6 millas) de largo. [4]
La longitud tanto del HZMB como del SZB será superada por el enlace fijo del cinturón de Fehmarn que conecta Dinamarca y Alemania cuando esté terminado, [12] con una longitud de 17,6 kilómetros (10,9 millas) según lo previsto. [13] [14] Se ha programado que la construcción comience en enero de 2021. [15]
Nombre | Imagen | Largo | Profundidad [a] | Ancho | Terminado | Localización | Notas y refs. |
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Eslabón fijo de cinturón Fehmarn | 17,6 kilometros 10,9 mi | 40 m 130 pies | 42 m 138 pies | 2028 (estimado) | Dinamarca y Alemania | [13] | |
Puente Shenzhen – Zhongshan | 6.845 kilómetros 4.253 millas | 38 m 125 pies | 46 m 151 pies | 2024 (estimado) | Shenzhen y Zhongshan , China | Longitud sumergida 5.035 km (3.129 mi). [16] [17] | |
Puente Hong Kong – Zhuhai – Macao | 6.75 kilómetros 4.19 millas | 30,18 m 99,0 pies | 37,95 m 124,5 pies | 2010 | Hong Kong y Macao , China | [10] | |
Tubo Transbay | 5.825 kilómetros 3.619 millas | 40,5 m 133 pies | 14,58 m 47 pies 10 pulg | 1969 | Bahía de San Francisco , Estados Unidos | [18] : Fig. 3, p. 8 [19] : 219 | |
Drogdentunnelen | 3,51 kilometros 2,18 millas | 22 m 72 pies | 42 m 138 pies | 2000 | Suecia y Dinamarca | Cuatro orificios: 2 × 2 carriles y 2 × 1 carril [20] | |
Enlace fijo Busan – Geoje | 3.24 kilómetros 2.01 millas | 38 m 125 pies | 26,46 m 86,8 pies | 2010 | Isla de Busan y Geoje , Corea del Sur | [21] | |
Túnel de servicios públicos de Pulau Seraya | 2.6 kilómetros 1.6 millas | 6,5 m 21 pies | 1988 | Singapur | [22] [23] | ||
Raúl Uranga - Túnel Subfluvial Carlos Sylvestre Begnis | 2.367 kilómetros 1.471 millas | 32 m 105 pies | 10,8 m 35 pies | 1969 | Provincia de Entre Ríos y Provincia de Santa Fe , Argentina | [19] : 214 [24] | |
Puente-Túnel de Hampton Roads (tubo 2) | 2.229 kilómetros 1.385 millas | 37 m 121 pies | 12 m 39 pies | 1976 | Hampton Roads , Virginia , Estados Unidos | [25] [19] : 228 | |
Túnel de cable de la bahía de Tuas | 2,1 kilómetros 1,3 millas | 11,8 m 39 pies | 1999 | Singapur | [26] [27] | ||
Puente-Túnel de Hampton Roads (Tubo 1) | 2.091 kilómetros 1.299 millas | 21 m 70 pies | 11 m 37 pies | 1957 | Hampton Roads , Virginia , Estados Unidos | [28] [19] : 194 | |
Desagüe de la planta de energía nuclear de Blayais | 1.935 kilómetros 1.202 millas | 1978 | Blaye , Francia | ||||
Túnel del puerto de Baltimore | 1,92 kilometros 1,19 millas | 30 m 98 pies | 21,3 m 70 pies | 1957 | Baltimore , Maryland , Estados Unidos | [19] : 193 | |
Cruce del puerto del este | 1.859 kilometros 1.155 millas | 27 m 89 pies | 35 m 115 pies | 1990 | Puerto Victoria , Hong Kong | [19] : 250 | |
Metro de Rotterdam (líneas D / E, cruce Nieuwe Maas ) | 1.815 kilómetros 1.128 millas | 10 m 33 pies | 1966 | Rotterdam , Holanda | Longitud sumergida 1,04 km (0,65 millas); longitud total 1.815 km (1.128 mi) entre estaciones. [19] : 209 | ||
Puente-Túnel de la Bahía de Chesapeake | 1,75 kilometros 1,09 mi | 11,3 m 37 pies | 1964 | Bahía de Chesapeake , Virginia , Estados Unidos | [19] : 200 | ||
Túnel de Fort McHenry | 1.646 kilómetros 1.023 millas | 31,7 m 104 pies | 25,1 m 82 pies | 1987 | Baltimore , Maryland , Estados Unidos | [19] : 244 | |
Túnel Cross-Harbor | 1,6 kilómetros 0,99 millas | 28 m 92 pies | 22,16 m 72,7 pies | 1972 | Puerto Victoria , Hong Kong | [19] : 221 | |
Túnel de Tamagawa | 1.550 kilómetros 0.963 millas | 30 m 98 pies | 39,7 m 130 pies | 1994 | Tokio , japón | [19] : 256 | |
Túnel de Hemspoor | 1.475 kilómetros 0.917 millas | 26 m 85 pies | 21,5 m 71 pies | 1980 | Amsterdam | [19] : 235 | |
Monitor – Puente Merrimac Memorial – Túnel | 1.425 kilómetros 0.885 millas | 36 m 118 pies | 24 m 79 pies | 1992 | Hampton Roads , Virginia , Estados Unidos | [19] : 253 | |
Túnel de Marmaray | 1.387 kilometros 0.862 mi | 60,5 m 198 pies | 15,3 m 50 pies | 2013 | Bósforo , Estambul , Turquía | 1,4 km (0,87 millas) de tubo sumergido + 9,8 km (6,1 millas) de túnel perforado + 2,4 km (1,5 millas) de corte y cubierta [29] |
- Notas
- ^ En la parte inferior de la estructura del túnel
Ver también
- Túnel flotante sumergido
Referencias
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enlaces externos
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