La hinca subterránea de tubería, tunnel boring machine (TBM por sus siglas en inglés) es un sistema que utiliza la más alta tecnología para la instalación de nuevos sistemas de redes de tuberías de diámetros variables. La cual consiste en la elaboración de dos pozos, (pozo de inicio y pozo de recepción). En el primero de los pozos mencionados se hace la instalación de la maquinaria donde por medio de la inserción de la rueda de corte impulsada por pistones hidráulicos y guiada por tecnología laser y GPS, la cual sigue una trayectoria previamente definida se puede instalar tuberías a profundidades mayores en comparación con otro métodos. Esto permite el mínimo impacto ambiental y visual a la zona intervenida. Esta tecnología permite la instalación de tuberías por debajo de cursos de agua, surcos erosivos, calles o rutas pavimentadas, ferrocarriles, cerros y edificaciones. Se utiliza fundamentalmente para la instalación de gaseoductos, oleoductos, poliductos, líneas eléctricas y de comunicación.
Para el inicio de la instalación de la tubería se deben construir dos pozos con el diámetro indicado para cada máquina, estos pozos son muy importantes y el cuidado con el que se fabrican determina el éxito de los trabajos. El pozo de inicio es el más importante ya que es en el dónde se instalará la máquina para la inserción de la tubería por ende el suelo alrededor del mismo tiene que tener la compactación necesaria para aguantar las fuerzas y presiones de introducción.
En el nivel inferior del pozo se instalará el riel de empuje alineado con la dirección axial. Siempre debe estar en ángulo recto al eje del objetivo. Se construirá en la parte posterior del riel un bloque de concreto que reciba las fuerzas axiales en el eje. El riel debe estar bien anclado para evitar movimientos y no perder el eje axial.
El siguiente paso es la fijación del sello, esto también debe ser, medido exactamente por el topógrafo para que sus puntos de fijación coincide con la ruta de destino indicada. Este sello evita el derrame y la perdida de fluidos y lubricación dentro de la línea de la tubería.
Después de la colocación del sello, comienza la instalación de las líneas de agua, líneas de suministro para el aire comprimido y bentonita, en lugares con temperaturas ideales para evitar el sobrecalentamiento de las líneas hidráulicas y la congelación de las líneas de agua y otras.
La localización y ubicación de la maquina se da por medio de tecnología láser el cual se instala en la parte posterior del pozo, este mandara una señal a la computadora principal con una serie de coordenadas las cuales serán interpretadas por el operador. Esto es sumamente importante ya que el éxito de la instalación de la tubería depende de ella.
Se debe fabricar una amplia plataforma de trabaja a la altura de los cilindros de empuje o riel de empuje esto permite cambios de tubos más seguros y más rápidos, una plataforma de trabajo reduce los riesgos de tropiezos y garantiza un suelo estable.
Una vez listo la instalación de todos los equipos se procede a instalar la rueda de corte en el pozo e iniciar con la hinca de tuberías. La rueda de Corte es la herramienta de excavación principal por medio de esta se lleva acabo el corte de terreno la extracción de lodos y materiales gruesos y la inserción de fluidos. Una vez de haber terminado el empuje de las ruedas de corte se procederá a la instalación de la tubería ya sea de concreto, metal o fibra de vidrio.
Los Fluidos de perforación desempeñan un papel trascendental en la instalación de sistemas de tuberías por cualquier método de perforación existente, los fluidos mayormente usados son: Agua, Bentonita, Detergentes etc. Entre las principales funciones destacamos. – Enfriamiento de la cabeza de perforación. – Conversión de lodos – Estabilización de la ruta de perforación – Aumento de lubricidad
