3.- COMPORTAMIENTO DE LAS TUNELADORAS DE MADRID
En Junio de 1998, casi terminándose los 37.5 km. de túneles de la Ampliación, puede resumirse en comportamiento de los equipos EPB recordando que ha habido 6 tuneladoras EPB (es decir, de presión de tierras) trabajando en la Ampliación: 4 Tuneladoras para túnel de 2 vías, fabricadas expresamente para la Comunidad de Madrid, con las especificaciones técnicas exigidas por la Comunidad:
"La Adelantada", diámetro 9.50 m, marca Mitsubishi, fabricada bajo licencia en Francia. Parte se construyó en la Comunidad de Madrid, en Coslada. Terminó la Línea 7, tramo Pitis – Valdezarza y actualmente está comenzando el tramo Recintos Feriales – Aeropuerto.
"La Chata", gemela de la anterior, diámetro 9.50 m. Ha terminado los trabajos en Línea 4 el 12 de mayo de 1998 y pasa al mismo tramo del Aeropuerto, atacando desde el otro extremo.
"Almudena", diámetro 9.50 m, marca Herrenknecht, fabricada en Alemania. Trabaja en Línea 9. Le quedan 437 anillos.
"Paloma", gemela de la anterior, diámetro 9.50 m. Trabaja en Línea 7, tramo Valdezarza - Canal. Le quedan 780 anillos.
2 Tuneladoras para túnel de 1 vía, existentes en España y utilizadas en la Ampliación de Metro para reducir costes y plazos:
"La Cibeles", diámetro 7.4 m, marca Lovat, fabricada en Canadá. Trabaja en Línea 8, tramo Mar de Cristal – Campo de las Naciones, túnel Norte.
"Puerta del Sol", diámetro 6.6 m, marca Herrenknecht, fabricada en Canadá. Trabaja en Línea 8, tramo Mar de Cristal – Campo de las Naciones, túnel Sur.
Debe decirse antes de nada que estas 6 tuneladoras de presión de tierras utilizadas han tenido problemas en sus comienzos, problemas de diseño y problemas de funcionamiento, pero debe decirse también que las 6 tuneladoras han superado esos problemas y han terminado con éxito sus trabajos en el plazo disponible o superándolo ligeramente. La superación de los problemas se ha debido fundamentalmente al trabajo de los técnicos de las empresas constructoras propietarias de las máquinas, y en poco porcentaje a la ayuda de los propios fabricantes.
En la
figura 1 pueden verse los diagramas de avance comparados de las tuneladoras. En el eje de abscisas aparecen los días calendario desde que cada tuneladora ha colocado su primer anillo en tierras, es decir, una vez que ha comenzado a excavar en túnel y ha colocado todos los anillos de fuera del mismo que transmiten el empuje a la estructura de empuje. Como la distancia entre el frente de ataque, la cabeza, y el anillo recién colocado es del orden de los 8 metros en todas las máquinas, quiere decir esta representación que el primer anillo que aparece en el gráfico es realmente el 5º ó 6º realmente colocado. En ordenadas aparecen los metros de túnel construídos.De estos diagramas comparados de avance se deducen varias conclusiones importantes.
1.- El diagrama de avance metros-días de una tuneladora es una curva que puede asimilarse a una parábola de eje vertical y vértice en el origen para las primeras semanas de funcionamiento, que llamaremos parábola o curva de aprendizaje y una recta para el resto del período de trabajos, cuando el equipo ha llegado a obtener su velocidad de crucero o rendimiento sostenible.
2.- La parábola de aprendizaje puede representarse por la ecuación
donde
y = metros construídos
d = días calendario, teniendo en cuenta todos los condicionantes (estaciones, averías, descarriles, etc.)
a = constante que define el funcionamiento de máquina y equipo
a = 0.15 (excelente)
a = 0.02 (malo)
La EPB LOVAT de línea 10 que posteriormente ha construído el túnel norte de línea 8 (Recintos Feriales - Mar de Cristal) ha tenido un a= 0.1. Con este valor ha batido un récord mundial para su diámetro (7.40 m) en línea 8, construyendo 1938 metros de túnel en 115 días hasta llegar al telescopio de entrada en la estación (a=0.15). Al continuar posteriormente con el tunelillo de maniobras entre líneas 4 y 8 ha construído en total 2100 metros en 134 días calendario (a=0.12). Las tuneladora Mitsubishi de línea 7 Tramo Arroyofresno - Valdezarza ha construído su túnel de 3113 metros en 304 días calendario (a = 0,034). Las tuneladoras que más problemas de arranque han tenido, las Herrenknecht F 9.40 metros de línea 7 (Valdezarza - Islas Filipinas) y línea 9 (Pavones - Puerta de Arganda) han construido sus túneles de 1035 metros en 185 días (a=0.03, línea 7) y 1533 metros en 259 días (a = 0.022, línea 9).
2.- La experiencia de un equipo humano con una máquina determinada es básica para mejorar los rendimientos, consecuencia nada nueva por otra parte pero que no es suficiente para justificar un buen rendimiento. El día 134 de trabajo, la máquina LOVAT F 7.40 m "Cibeles" en línea 8 había construído 2100 metros, como hemos dicho. Ese mismo día de trabajo la HERRENKNECHT F 6.52 "Puerta del Sol" en línea 8 había construído sólo 1077 metros (es decir, el 51%), la HERRENKNECHT F 9.40 "Almudena" en línea 9 había construído 716 metros (el 34%), la HERRENKNECHT F 9.40 "Paloma" en línea 7 había construído 430 metros (el 20%), la MITSUBISHI F 9.40 m "Adelantada" en línea 7 había construído 700 metros (el 33%) y la MITSUBISHI F 9.40 m "Chata" en línea 4 había construído 885 metros (el 42%). No parece que el diámetro sea un factor determinante en el sentido de que a mayor diámetro menor avance, porque la Cibeles ha construído mucho más deprisa que la "Puerta del Sol" a pesar de tener 1 metro más de diámetro. Tampoco parece que sólo los kilómetros construídos previamente por una máquina y un equipo sean suficientes para garantizar un rendimiento, puesto que si la Cibeles había construído antes la línea del Pasillo Verde de Cercanías (2.500 metros de túnel) y la línea 10 de Metro entre Lago y Príncipe Pío (1600 metros), también la "Puerta del Sol" había construído la línea 5 del Metro de Valencia (3000 metros de túnel). Es evidente que hay otros factores que influencian el rendimiento.
A continuación se detallan los comportamientos de las 6 EPB una a una.
