*Por el Ing. de Minas, Gabriel Paganini, consultor minero.
Este artículo tiene como objeto mostrar las coincidencias entre las ingenierías de minas y civil, en los relativo a la construcción de un túnel.
Cuando se proyecta la construcción de una obra bajo tierra, normalmente se accederá a ésta por medio de una labor, que en muchos casos es un túnel; incluso el proyecto final en sí puede ser un túnel, que une dos puntos a conectar, por la necesidad de traslado de personas, bienes y servicios.
Este artículo, tiene como objeto mostrar las coincidencias entre las ingenierías de minas y civil, en los relativo a la construcción de un túnel.
El objeto de la utilización del túnel define el proceso de su proyecto y construcción.
El método de construcción, los tipos y características de los equipos necesarios, las formas de realizar la labor y otras atribuciones son comunes, desde el punto de vista desde la ingeniería civil y la ingeniería de minas, y ambas carreras tienen en sus currículas esta actividad y en el desarrollo de las profesiones está bastante definido lo que hacen unos y otros profesionales.
En el caso de los túneles para movimiento de vehículos y personas, gravita con énfasis la duración operativa de los mismos; ya que seguramente serán usado por un tiempo prolongado y por ello, la obtención de datos del terreno y su estudio, llevará su tiempo; pues hay dos ítems post-construcción que necesitan respuestas ciertas, y ellas son el mantenimiento del túnel y todas las respuestas al “qué pasa si”, que seguramente deberá contestar el proyecto.
En el caso de la construcción de los túneles para la minería, esta actividad está más vinculada a la producción de minerales por métodos subterráneos, donde hay túneles que duran un tiempo relativo bastante largo y que se construyen para el tránsito diario de personas y vehículos para el acceso a los lugares de trabajo y servicios de esos sectores, por ejemplo, las rampas principales de acceso hasta varios metros por debajo de la superficie y otros que se consumen con el método de minado empleado, por ejemplo, subniveles de acceso para perforación del mineral y cuya vida es muy corta, y entre ambos una diversidad importante de tiempos de uso, tamaños y utilidades.
No existe discusión sobre las condiciones de seguridad y medioambientales que deben cumplir en todos los casos las actividades de estudio y planteo, construcción y mantenimiento de un túnel.
Las labores accesorias a la construcción del mismo, tales como labores verticales o subverticales, para pasaje de servicios o materiales producto de la construcción o para pasaje de minerales, pueden ser una expresión del método de construcción, dado que cuando el túnel está cerca de la superficie, hasta unos 200 m desde la superficie, se puede realizar esta construcción previa por algunos métodos que permiten realizar éstas labores desde superficie hacia el interior de la tierra, ya sea en roca dura como materiales blandos. Además, los equipos que realizan estos trabajos están disponibles en el mercado y han sido probados en este tipo de trabajos largamente.
Esas labores permiten adelantar los servicios, de manera que ya se encuentren en el lugar de arribo o cerca del él cuando se llegue con el túnel, incluso algunas veces se hacen perforaciones de diámetros alrededor de 5”, que permitan llegar con agua, aire comprimido, electricidad, comunicaciones, agua de desagüe y otros, acortando las distancias y tiempos de acceso a ellos.
Todas estas técnicas de construcción son compartidas por los profesionales de las obras civiles y las mineras.
Se comparte la definición de la infraestructura de superficie necesaria, para apoyar el progreso en término de la obra, lo relativo a servicios de alojamiento y alimentación para el personal de la obra y sus actividades, incluso las recreativas, en aquellas obras remotas.
Cuando el túnel tiene una extensión importante, es muy conveniente desarrollar labores subterráneas para brindar ahí los servicios, ya que algunos de ellos son el mantenimiento de los equipos utilizados para horadar la roca, las reparaciones, el servicio de carga de combustibles y aceites, los polvorines de guarda de explosivos y accesorios de voladura, las oficinas de supervisión y avance, incluso el comedor y casa de cambio de ropa de trabajo. El tiempo que se ahorra, al no tener que llevar los equipos y personas a superficie es muy significativo.
Una diferencia fundamental entre los túneles carreteros y los túneles para actividades mineras es la pendiente de las labores. En el caso de los túneles carreteros, se pretende que la pendiente sea la menor posible, de manera que cuando sean recorridos por los vehículos, estos no deban esforzarse para transitarlos. En cambio, en el caso minero y dado el costo que significa la construcción de los accesos en el presupuesto general, se pretende que tengan la menor distancia posible y para ello se apela a la pendiente máxima que puedan transitar los vehículos mineros, que justamente han sido concebidos para marchar por pendientes que en algunos casos llegan hasta el 15%. Esos vehículos son fabricados para ser eficientes en estas condiciones.
Otra gran diferencia, es que muchos túneles carreteros cuentan con un túnel piloto paralelo, como parte de la eficiencia de la obra y que luego resulta necesario para la seguridad y mantenimiento del túnel principal.
Por la cuestión de costos mencionada antes, eso no ocurre con las rampas de acceso a las minas subterráneas y es normalmente uno solo el acceso y por ello se realiza un estudio muy profundo de seguridad, para establecer las maneras de rescatar a las personas en caso de un derrumbe, habitualmente con un entramado de labores verticales o subverticales que comunican con la superficie y que además sirven para ventilación de los sectores subterráneos. La norma dicta que a cada lugar de la mina en general se debe acceder desde, por lo menos, dos puntos. Cuando la mina está muy desarrollada, normalmente se colocan chimeneas exclusivamente para seguridad en los extremos de los desarrollos y con un malacate en superficie por donde circula una capsula para extracción de personas, además de dotar a cada uno de los niveles de refugios subterráneos para la supervivencia de las personas hasta ser rescatadas. La historia vivida por los mineros chilenos, que tuvo un final feliz, caló hondo en los profesionales y la industria minera.
Este último comentario, tiene como objeto mostrar que la ingeniería de minas y la ingeniería civil tienen mucho que conversar para realizar obras que tengan una fuerte impronta de seguridad y medioambientalmente sustentables, a costos razonables y dentro de presupuesto y que nos hagan sentir orgullosos de sus resultados.
