Túnel severomuysky

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túnel severomuysky

Túnel Severomuysky, portal este
Área de aplicación Ferrocarril
corre bajo Cordillera del norte de Muya
Lugar Distrito de Muisky , República de Buriatia
largo total 15.343 m
fecha de apertura 5 de diciembre de 2003
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El túnel Severomuysky que  lleva el nombre de V. A. Bessolov  es un túnel ferroviario en la República de Buriatia en la línea principal Baikal-Amur (en el tramo , el cruce Itykit - estación Okusikan ) , inaugurado el 5 de diciembre de 2003 .

Obtuvo su nombre de la cresta Severo-Muisky , a través de la cual pasa. En términos de longitud, es el túnel ferroviario más largo de  Rusia  : 15.343 metros [1] y el segundo más largo de los países de la CEI (después del túnel de Kamchik en Uzbekistán). La construcción continuó intermitentemente durante 26 años. La vida útil estimada se estima en 100 años.

Desvío de Severomuysk

La cordillera North Muya fue una de las secciones más difíciles en la construcción del BAM . Antes de la apertura del túnel Severomuysky, los trenes seguían una línea de desvío que cruzaba el paso a lo largo de la silla de montar de la cresta. La primera versión del bypass, de 24,6 km de longitud, se construyó en 1982-1983; durante su construcción se permitieron pendientes de hasta 40 ‰ (es decir, hasta 40 metros de desnivel por kilómetro de distancia). Debido a esto, por esta línea sólo podían pasar trenes de mercancías con una longitud de unos pocos vagones; se prohibió la circulación de trenes de pasajeros (las personas eran transportadas a través del paso en autobús).

En 1985-1989 se construyó una nueva línea de circunvalación de 64 km de longitud, formada por numerosas serpentinas empinadas , con viaductos elevados y dos túneles circulares (posteriormente se desmanteló la antigua circunvalación). El " Puente del Diablo ", un viaducto de 360 ​​metros de largo, ubicado en una curva pronunciada en una pendiente sobre el valle del río Itykit , que se levanta sobre soportes de dos niveles, ganó fama. Los trenes se desplazaban por el camino sinuoso entre los cerros a una velocidad máxima de 20 km/h, con el riesgo de ser alcanzados por una avalancha . En las subidas, se hizo necesario empujar el tren . El sitio requirió grandes gastos para el mantenimiento de la vía y garantizar la seguridad del tráfico.

Construcción de túneles

En la década de 1940, como solución principal, los diseñadores eligieron el cruce ferroviario de la Cordillera Severo-Muisky por una ruta abierta con un desarrollo en forma de bucle y la construcción de un túnel relativamente pequeño de 1185 m de largo en la ladera occidental [2] . Durante la reanudación de la construcción del BAM en la década de 1970, se suponía que la cresta se cruzaría con un largo túnel.

La organización de diseño general para la construcción del túnel fue Lenmetrogiprotrans OJSC. El trabajo preparatorio comenzó en 1975. Los trabajos mineros comenzaron el 28 de mayo de 1977. La mayoría de ellos fueron realizados por el Destacamento de Túneles No. 16 (encabezado desde octubre de 1980 - A.I. Podzarey ) en el período de 1977 a 1991 - 13,057 metros lineales, en 1991-2001 - 2216 metros lineales.

La construcción fue realizada por Bamtonnelstroy JSC (parte subterránea) y Nizhneangarsktransstroy JSC (instalaciones terrestres) en ambos lados, desde los portales occidental y oriental, así como en ambos lados de pozos verticales con un diámetro de 7,5 m, perforados desde la parte superior. de la cordillera North Muya (profundidad 302, 334 y 162 m). En junio de 1982, durante la construcción del túnel, la brigada de V. R. Tolstoukhov estableció un récord de túneles en toda la Unión. Durante el mes se cubrieron 171,5 metros del túnel principal [3] . El trabajo se llevó a cabo en condiciones geológicas e hidrológicas muy difíciles. Inicialmente se diseñaron pozos exploratorios a lo largo del recorrido del túnel, los cuales debían ubicarse cada 500 metros. Para reducir el costo del proyecto, los pozos se completaron después de 1 kilómetro y no encontraron ningún problema geológico a lo largo del camino del túnel [4] . Para la seguridad de la construcción, se utilizó el método de exploración mediante la perforación de pozos horizontales con muestreo de testigos a 400 metros de avance [4] . Se identificaron cuatro fallas tectónicas con un ancho de 5 a 900 metros a lo largo de la ruta del túnel . La entrada de agua de estas fallas alcanzó varios cientos de metros cúbicos por hora a una presión hidrostática de hasta 34  atmósferas . Además, a menudo entraba agua termal a alta temperatura, lo que requería el desarrollo de tecnologías para su congelación. Se descubrieron grietas-fallas, en las que el granito se convirtió en arena y se saturó con agua: resultaron arenas movedizas en los granitos. Además, había un estado de sobreesfuerzo de las rocas (el área también se distinguía por un aumento de la sismicidad). Además, en los trabajos de la mina, se observó una alta concentración de gas radón radiactivo (hasta 3000  Bq / m³, con la norma de seguridad radiológica en producción según el grupo "A", incluida la radiación de rayos X , no más de 1240 Bq / m³), ​​lo que llevó a la sobreexposición de los trabajadores [5] . Según los expertos, un conjunto de condiciones de tal complejidad antes de la construcción de este túnel no se encontraba en ninguna parte del mundo [4] .

El colectivo laboral llegó a 4900 personas, de las cuales hasta 2200 trabajaban bajo tierra [6] . Los constructores vivían en dos asentamientos: Tonnelny (ubicado en el portal occidental, desalojado después de que se completó la construcción, abolido en 2009) y Severomuisk .

El túnel Severomuysky fue cortado el 30 de marzo de 2001, mientras que la desviación entre los ejes de los túneles era de solo 69 mm en horizontal y 36 mm en vertical. El primer tren pasó por el túnel el 21 de diciembre de 2001, pero el túnel no se puso en funcionamiento de forma permanente hasta el 5 de diciembre de 2003.

La profundidad máxima del túnel desde la superficie es de aproximadamente 1 km, el diámetro del túnel sin terminar es de 9,5 m, dada la complejidad de las condiciones hidrogeológicas, también se construyó un pozo de drenaje de exploración y transporte de avance de menor diámetro y conectado con el túnel principal por roturas cada 150-200 m, es operado para drenaje de agua, ventilación, necesidades de servicio para el mantenimiento del túnel [7] , para la entrega de equipos y personal para el mantenimiento del túnel, se colocó un ferrocarril de vía estrecha en eso [8] .

Accidentes de construcción

Antes de la construcción del túnel, los estudios mineros e hidrogeológicos de la sección de la ruta del túnel no se realizaron en la medida suficiente. Los estudios adicionales de ingeniería y geología realizados en la década de 1980 también fueron insuficientes. Como resultado, condujo a situaciones de emergencia durante la construcción, así como a cambios en el proyecto, el tiempo y el costo de la construcción [7] .

Se produjeron varios accidentes con víctimas humanas en el sitio de construcción, el número total de muertes fue de 57 personas [1] [4] (durante el primer accidente, 31 personas [5] ).

El primer accidente grave se produjo en 1979 en el tramo oeste. Al superar el macizo de granito, los vagabundos se adentraron en las arenas movedizas de alta presión de Angarakan (una sección del antiguo canal del río Angarakan ). La presión del agua con arena rompió el dintel de granito y el agua con arena se vertió en el túnel, arrastrando consigo los fragmentos de piedra. La fuerza del flujo fue tal que un cargador de rocas que pesaba más de 20 toneladas se desplazó una distancia de unos 300 metros. Las consecuencias del accidente se eliminaron solo dos años después, en 1981 [4] .

El último gran accidente ocurrió del 16 al 22 de abril de 1999 en la IV zona tectónica [7] . En ese momento, la distancia entre las penetraciones de las partes occidental y oriental del túnel era de unos 160 metros. El derrumbe de la roca llevó al hecho de que la sección del túnel tuvo que ser reconstruida en pocos meses [4] .

Geología, sismología en la zona del túnel

El túnel está ubicado en la región Severo-Muya más sísmicamente activa y sísmicamente peligrosa de la zona del rift de Baikal [9] . El túnel corre en una capa tectónica subvertical de macizos granitoides del megaarco Baikal [10] , cruzando una falla profunda [11] . Se encuentra en un puente de montaña entre las depresiones de Upper Angara y Muya , con grandes Angarakan, Muyakan, Perevalny y alrededor de 70 pequeñas fallas ubicadas en esta área, caracterizada por la presencia de varios tipos de aguas subterráneas frías y térmicas (+3 °С ÷ +60 °С) [12] [13] , incluidos los de alta presión (2,5 - 3,0 MPa ) [7] . La ruta del segundo túnel planeado discurre en un área sísmicamente más peligrosa, a través de la brecha de Perevalny entre dos fallas activas [14] .

Todo esto crea dificultades tanto en la construcción, mantenimiento de las condiciones de trabajo del túnel, como problemas asociados con la seguridad del túnel. Así, solo durante la construcción del túnel, se registraron más de 1500 sismos de clase energética superior a 8 (clase energética 9,5 es igual a magnitud 3 [15] [16] ), así como hasta 1500 casos de pequeños sismos por año. año. Hay cambios de bloques de montaña en el rango de 5-30 mm por año, el cambio en la zona de la falla Perevalny es de 3,5 mm por año. Lo que conduce a zonas de tensión y deformaciones del acabado del túnel [17] . La entrada total de agua en el túnel es de 8500 m 3 /h (algunas fuentes dan 10.000 m 3 /h, lo que puede estar relacionado con la temporada), lo que, dada la baja mineralización, contribuye a la lixiviación del hormigón [12] y la disposición del sistema de drenaje [18] [19] . El contenido de radón en el túnel alcanzó los 3000 Bq /m 3 en términos de actividad de volumen de equilibrio equivalente en el momento de la construcción en 2007 [20] . También se observa una mayor concentración de radón (incluido el torón [7] ) tanto en el propio túnel de transporte como en el conducto de transporte y drenaje durante la operación del túnel [21] , su distribución en el túnel operado es desigual y depende de la modo de ventilación, mientras que debe tenerse en cuenta no solo el contenido del radón químicamente más inerte, sino también sus productos de desintegración , como 218 Po , 214 Pb , 214 Bi [22] [23] ( un ejemplo de la cadena de desintegración 222 Rn → 218 Po → 214 Pb → 214 Bi → 214 Po → 210 Pb → 210 Bi → 210 Po → 206 Pb ).

Explotación

La puesta en marcha del túnel Severomuysky hizo posible el movimiento ininterrumpido de trenes pesados ​​de mercancías a lo largo de la BAM (antes de su apertura, dichos trenes debían desacoplarse y moverse a través de la circunvalación en partes). A partir de 2010, el tiempo de viaje en la sección se redujo de 2 horas a 20-25 minutos, el túnel pasó 14-16 trenes por día [4] .

El túnel de vía única se construyó como un túnel a dos aguas (pendiente desde el medio hasta ambos portales). Valor de la pendiente : 6  ‰ en una dirección y 7,5 ‰ en la otra [24] . La longitud total de faenas mineras es de 45 km; a lo largo de todo el túnel existe una obra de menor diámetro utilizada para el bombeo de agua, colocación de sistemas de ingeniería y transporte de personal técnico. En sección transversal, el túnel y el socavón de transporte y drenaje tienen forma de herradura , el área de la sección transversal del túnel es de 68 m², el socavón es de 18 m² [20] . La ventilación para mantener el microclima, la calefacción y la eliminación del radón se realiza mediante tres pozos verticales de mina de 7,5 m de diámetro y 302, 334, 162 m de profundidad, así como a través de un socavón de transporte y drenaje. El socavón también sirve para drenar el agua. En el túnel [25] se monta una suspensión de contacto con dos cables portadores y dos hilos de contacto . La seguridad de los trenes que pasan por el túnel está garantizada, entre otras cosas, por los sistemas de control sísmico y de radiación. Para mantener el microclima, en 1998 se instalaron puertas especiales en ambos portales, que se abren solo para el paso de un tren [26] . Los sistemas de ingeniería del túnel están controlados por un sistema automatizado (APCS del Túnel Severomuysky) desarrollado en el Instituto Tecnológico y de Diseño de Ciencias de la Computación de la Rama Siberiana de la Academia Rusa de Ciencias [27] [28] . El control y la gestión de los sistemas de túneles se lleva a cabo desde el Centro de Control de Túneles de una distancia especializada con el departamento del centro de información y computación del Ferrocarril de Siberia Oriental [29] , el trabajo de vía se lleva a cabo por FC-24 [30] .

El aire suministrado al túnel se calienta mediante calentadores eléctricos , con una capacidad total de 3,66 MW , de unidades de ventilación de pórtico. Pero en el período de noviembre a marzo, se produce una glaciación en la parte media con una longitud de unos 2 km debido al calentamiento insuficiente en la zona del portal de trenes refrigerados que han entrado en el túnel [31] [32] . En febrero de 2011, se informó que, a pesar de las puertas del portal, en invierno se forman carámbanos gigantes de varias toneladas dentro del túnel , lo que representa una amenaza para el tráfico de trenes. Los trabajadores ferroviarios tienen que derribar los crecimientos de hielo de un vagón especial con una plataforma elevadora; el volumen de carámbanos removidos en una ventana tecnológica alcanza los 5 m³ [33] .

Junto con el túnel, el desvío de Severomuysky también se mantiene en funcionamiento , los trenes individuales pasan a través de él. Se espera que pueda ser utilizado en caso de un aumento en el tráfico de carga a lo largo de la BAM.

Túnel Severomuysky - 2

En el verano de 2018, Russian Railways anunció el posible desarrollo de un estudio de factibilidad para la segunda etapa del túnel Severomuysky, cuya construcción permitirá aumentar la capacidad de producción de esta sección del BAM a 100 millones de toneladas por año. . El costo preliminar y los términos del proyecto se estiman en 100 mil millones de rublos para el período 2025-2035 [34] . Se espera que esto proporcione 34 pares de trenes adicionales por día a los 16 pares actuales, y el costo de construcción, según una estimación para 2018, es de 190 mil millones de rublos sin IVA. Teniendo en cuenta los deflactores y los índices de precios al productor hasta 2024, el costo previsto se estima en 260 790 millones de rublos [35] .

Los trabajos de construcción de instalaciones de infraestructura (campamento de turno) como parte del plan de construcción del túnel se iniciaron en el verano de 2019 por la empresa gestora VostokCoal del grupo Sibanthracite . Está prevista la construcción de un nuevo túnel, que se ubicará paralelo al existente, que hará de doble vía el túnel Severomuysky [36] . A principios de 2020, los trabajos de construcción se suspendieron debido a la pandemia de COVID-19 [37] . En abril de 2021, el Director General Adjunto de Russian Railways anunció que se habían desarrollado varias opciones para el plan de construcción: 7 para la construcción de un túnel, 2 para la construcción de una sección de circunvalación (90 y 200 km) [38] . En un informe al presidente de Rusia, el director general de Ferrocarriles de Rusia anunció que el inicio de los trabajos se pospuso no antes de 2024, mientras que tanto la construcción del túnel como la expansión de la circunvalación occidental en su lugar también se consideraron posibles. [39] .

Eventos

Galería

Véase también

Notas

  1. ↑ 1 2 Hebilla dorada BAM Copia de archivo del 2 de febrero de 2014 en Wayback Machine // 05/12/2007. " La vuelta al mundo ".
  2. ↑ Ferrocarril Baikal-Amur / Gvozdevsky F. A. . - Komsomolsk-on-Amur: Bamproekt, 1945. - S. 102, 229.
  3. ↑ Steps through granito Copia de archivo del 22 de noviembre de 2015 en Wayback Machine // " Around the World ", No. 11 de 1982 (versión electrónica del 04/02/2007)
  4. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Andrei Osadchiy. Un golpe bajo tierra  // Ciencia y vida  : diario. - 2010. - Edición. N º 7 . — ISSN 0028-1263 . Archivado desde el original el 11 de enero de 2012.
  5. ↑ 1 2 Traje para el túnel: túnel Severo-Muysky Archivado el 17 de abril de 2009 en Wayback Machine  (consultado el 20 de abril de 2009)
  6. ↑ Instituto JSC Giprostroymost . Fecha de acceso: 12 de enero de 2009. Archivado desde el original el 22 de abril de 2008.
  7. ↑ 1 2 3 4 5 Vasilchuk MP, Zimich VS Problemas asociados con la finalización de la construcción del túnel Severomuysky / Artículo científico, UDC: 624.19:658.382.3 // Moscú: Rostekhnadzor . “Seguridad laboral en la industria”, 2001, N° 5. ISSN 0409-2961. (P. 44-49).
  8. ↑ Sapozhnikov V. V. Fundamentos operativos de automatización y telemecánica (Automatización, telemecánica y comunicación en el transporte ferroviario) // M .: Ruta, 2006. - 247 p. ISBN 5-89035-360-8 . (S. 189-190).
  9. ↑ Melnikova V. I., Gileva N. A., Seredkina A. I. Nuevos datos sobre la actividad sísmica de la región de North Muya en 2014-2016 Copia de archivo fechada el 31 de agosto de 2021 en Wayback Machine / Evolución geodinámica de la litosfera del cinturón móvil de Asia Central (del océano al continente): Actas de la reunión. Tema. 14. // Irkutsk: Instituto de la Corteza Terrestre SB RAS , 2016. - 327 p. ISSN 2415-8313. (S. 196-198).
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  34. ↑ Crimea, Sakhalin, más en todas partes . Kommersant (30 de agosto de 2018). Consultado el 30 de agosto de 2018. Archivado desde el original el 30 de agosto de 2018.
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  37. ↑ Se ha suspendido el trabajo en el proyecto Túnel Severomuysky - 2 Copia de archivo fechada el 13 de agosto de 2021 en el sitio web del periódico Wayback Machine // Gudok . 29/04/2020.
  38. ↑ Russian Railways informó que la construcción del segundo túnel Severomuysky se estima en 170 mil millones de rublos Copia de archivo fechada el 2 de agosto de 2021 en Wayback Machine // 20/04/2021. " TASS ".
  39. ↑ El túnel giró sobre el horizonte. Russian Railways transfirió la implementación del proyecto Severomuysk (pág. 8).
  40. ↑ El túnel Severomuysky lleva el nombre del Héroe del Trabajo Socialista Vladimir Bessolov. Sitio web oficial del Ferrocarril de Siberia Oriental. 15/06/2012 Archivado el 19 de junio de 2018 en Wayback Machine .
  41. ↑ El trabajo en la construcción del segundo túnel Severomuysky comenzó en BAM Copia de archivo fechada el 21 de agosto de 2019 en Wayback Machine . TASS . 2019-08-20.

Enlaces

 Principales proyectos de construcción de ferrocarriles en la Federación Rusa
Proyectos resaltados: negrita  : la construcción ha comenzado; subrayado  - implementado.