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INNOVATION IN TBM TRAFFIC TUNNELS

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Referencia: Código 10467

DESCRIPCIÓN:

Abril de 2023 - Silvino Pompeu-Santos - Refª 10467

CONTENIDO:

Silvino Pompeu-Santos

Abril de 2023 Páginas: 240 Tapa dura

Código 10467 ISBN/EAN: 9780367701635

Book Description

Tunnel Boring Machine (TBM) constructed tunnels are widespread, and can deliver significant environmental and cost benefits. However, as noted in the noteworthy examples of TBM traffic tunnels presented in this book, there are still important challenges associated with them, linked in particular to structural safety in the event of earthquakes, as well as cost and safety issues during operation.

To face these challenges, Innovation in TBM Traffic Tunnels presents three innovative concepts in the field of construction of TBM rail and road tunnels: the TISB concept that improves the structural safety of those built on soft soil in seismic areas, and the TMG and TMF concepts, for rail and road tunnels, respectively, that allow for significant reduction of their cost and the improvement of safety during operation. Examples of the application of these new concepts in the conceptual design of specific tunnel cases are presented and compared with solutions based on common approaches, demonstrating the additional benefits of these concepts. The book also draws attention to other innovations in TBM tunnelling that may improve the construction of tunnels in the future, especially when using the concepts mentioned above.

Innovation in TBM Traffic Tunnels is aimed at professionals involved in the planning, design, and construction of tunnels for transport infrastructure, including authorities, consultants and construction companies, worldwide.

Chapter 1
The world of tunnelling
Abstract
1.1 Introduction
1.2 Brief history of tunnelling
1.3 Purpose of tunnels
1.4 Tunnel construction techniques
1.5 Landmarks in tunnel construction
1.6 Conclusions
References

Chapter 2
TBM tunnels
Abstract
2.1 Introduction
2.2 Development of the TBMs
2.3 Construction of tunnels with TBMs
2.4 Types of TBMs
2.5 The race for the Mega TBMs
2.6 Thickness of the precast segments of TBM tunnels
2.7 Efficiency index of the cross-section of TBM road tunnels
2.8 Construction costs of TBM railway and road tunnels
2.9 Conclusions
References

Chapter 3
Safety of traffic tunnels
Abstract
3.1 Introduction
3.2 Safety of railway tunnels
3.3 Safety of road tunnels
3.4 Cross-section of railway tunnels
3.5 Cross-section of road tunnels
3.6 Emergency exits
3.7 Ventilation systems
3.8 Fire-fighting systems
3.9 Safety in operation
3.10 Conclusions
References

Chapter 4
Current concepts in TBM traffic tunnels and noteworthy examples
Abstract
4.1 Introduction
4.2 TBM railway tunnels
4.3 TBM road tunnels
4.3.1 Current concepts in TBM road tunnels
4.3.2 Dual-tube unidirectional tunnels
4.3.3 Mono-tube double-deck unidirectional tunnels
4.4 Conclusions
References

Chapter 5
The TISB, TMG and TMF concepts
Abstract
5.1 Introduction
5.2 Main challenges in TBM traffic tunnels
5.3 The TISB, TMG and TMF concepts
5.4 Tunnelling based on TISB, TMG and TMF concepts
5.5 Conclusions
References

Chapter 6
Rehabilitation of a TBM tunnel on soft ground in a seismic area based on the TISB concept
Abstract
6.1 Introduction
6.2 Characteristics of the tunnel
6.3 The incident
6.4 The rehabilitation process
6.5 Alternative solution based on the TISB concept
6.6 Structural verifications
6.6.1 Static behaviour
6.6.2 Seismic behaviour
6.7 Conclusions
References

Chapter 7
TBM tunnels for high-speed railway lines (HSRL) based on the TMG concept
Abstract
7.1 Introduction
7.2 TBM tunnel concepts in HSRL
7.3 TBM tunnels for HSRL based on the TMG concept
7.4 Application in a railway tunnel at the HSRL Lisbon-Porto
7.5 Conclusions
References

Chapter 8
TBM tunnel solution for a road crossing on soft ground in a seismic area based on the TISB and TMF concepts
Abstract
8.1 Introduction
8.2 Options for the Algés-Trafaria crossing
8.3 TBM tunnel solution based on the TISB and TMF concepts
8.4 Conclusions
References

Chapter 9
TBM tunnel solution for a large mixed rail and road crossing based on the TMG and TMF concepts
Abstract
9.1 Introduction
9.2 The Fehmarnbelt Fixed Link
9.3 The Immersed tunnel solution
9.4 The Basic TBM tunnel solution
9.5 Comparison between the Immersed tunnel solution and the basic TBM tunnel solution
9.6 Alternative TBM tunnel solution based on the TMG and TMF concepts
9.7 Comparison between the Immersed tunnel solution and the alternative TBM tunnel solution
9.8 Conclusions
References

Chapter 10
Conclusions and future perspectives
Abstract
10.1 Main conclusions
10.2 Future perspectives
10.3 Final remarks
References

Descripción del libro

Los túneles construidos con máquinas perforadoras de túneles (TBM, por sus siglas en inglés) están muy extendidos y pueden brindar importantes beneficios ambientales y de costos. Sin embargo, como se señala en los ejemplos notables de túneles de tráfico TBM presentados en este libro, aún existen desafíos importantes asociados con ellos, relacionados en particular con la seguridad estructural en caso de terremotos, así como con los problemas de costo y seguridad durante la operación.

Para afrontar estos retos, la Innovación en los Túneles de Tráfico TBMpresenta tres conceptos innovadores en el campo de la construcción de túneles ferroviarios y de carretera TBM: el concepto TISB que mejora la seguridad estructural de los construidos sobre suelo blando en zonas sísmicas, y los conceptos TMG y TMF, para túneles ferroviarios y de carretera, respectivamente, que permitir una reducción significativa de su costo y la mejora de la seguridad durante la operación. Se presentan ejemplos de la aplicación de estos nuevos conceptos en el diseño conceptual de casos de túneles específicos y se comparan con soluciones basadas en enfoques comunes, demostrando los beneficios adicionales de estos conceptos. El libro también llama la atención sobre otras innovaciones en la construcción de túneles con TBM que pueden mejorar la construcción de túneles en el futuro, especialmente cuando se utilizan los conceptos mencionados anteriormente.

La innovación en TBM Traffic Tunnels está dirigida a profesionales involucrados en la planificación, diseño y construcción de túneles para infraestructura de transporte, incluidas autoridades, consultores y empresas constructoras, en todo el mundo.

Tabla de contenido

Capítulo 1
El mundo de la construcción de túneles
Resumen
1.1 Introducción
1.2 Breve historia de la construcción de túneles
1.3 Propósito de los túneles
1.4 Técnicas de construcción de túneles
1.5 Hitos en la construcción de túneles
1.6 Conclusiones
Referencias

Capítulo 2
Túneles TBM
Resumen
2.1 Introducción
2.2 Desarrollo de las TBM
2.3 Construcción de túneles con TBM
2.4 Tipos de TBM
2.5 La carrera por las Mega TBM
2.6 Espesor de las dovelas prefabricadas de los túneles TBM
2.7 Índice de eficiencia de la sección transversal de los túneles de carretera TBM
2.8 Costes de construcción de túneles ferroviarios y de carretera TBM
2.9 Conclusiones
Referencias

Capítulo 3
Seguridad de los túneles de tráfico
Resumen
3.1 Introducción
3.2 Seguridad de los túneles ferroviarios
3.3 Seguridad de los túneles de carretera
3.4 Sección transversal de los túneles ferroviarios
3.5 Sección transversal de los túneles de carretera
3.6 Salidas de emergencia
3.7 Sistemas de ventilación
3.8 Sistemas contra incendios
3.9 Seguridad en la operación
3.10 Conclusiones
Referencias

Capítulo 4
Conceptos actuales en túneles de tráfico con TBM y ejemplos destacados
Resumen
4.1 Introducción
4.2 Túneles ferroviarios con TBM
4.3 Túneles de carretera con
TBM 4.3.1 Conceptos actuales en túneles de carretera con TBM
4.3.2 Túneles unidireccionales bitubo
4.3.3 Túneles unidireccionales monotubo de dos pisos
4.4 Conclusiones
Referencias

Capítulo 5
Los conceptos TISB, TMG y TMF
Resumen
5.1 Introducción
5.2 Principales desafíos en los túneles de tráfico TBM
5.3 Los conceptos TISB, TMG y TMF
5.4 Tunelización basada en los conceptos TISB, TMG y TMF
5.5 Conclusiones
Referencias

Capítulo 6
Rehabilitación de un túnel con tuneladora sobre suelo blando en zona sísmica basada en el concepto TISB
Resumen
6.1 Introducción
6.2 Características del túnel
6.3 El incidente
6.4 El proceso de rehabilitación
6.5 Alternativa de solución basada en el concepto TISB
6.6 Comprobaciones estructurales
6.6.1 Comportamiento estático
6.6.2 Comportamiento sísmico
6.7 Conclusiones
Referencias

Capítulo 7
Túneles TBM para líneas ferroviarias de alta velocidad (HSRL) basados en el concepto TMG
Resumen
7.1 Introducción
7.2 Conceptos de túneles TBM en HSRL
7.3 Túneles TBM para HSRL basados en el concepto TMG
7.4 Aplicación en un túnel ferroviario en la HSRL Lisboa-Oporto
7.5 Conclusiones
Referencias

Capítulo 8
Solución de túnel con tuneladora para un cruce de carretera sobre suelo blando en una zona sísmica basada en los conceptos TISB y TMF
Resumen
8.1 Introducción
8.2 Opciones para el cruce Algés-Trafaria
8.3 Solución de túnel con tuneladora basada en los conceptos TISB y TMF
8.4 Conclusiones
Referencias

Capítulo 9
Solución de túnel TBM para un gran cruce mixto de ferrocarril y carretera basado en los conceptos TMG y TMF
Resumen
9.1 Introducción
9.2 El enlace fijo de Fehmarnbelt
9.3 La solución de túnel sumergido
9.4 La solución básica de túnel TBM
9.5 Comparación entre la solución de túnel sumergido y la TBM básica solución del túnel
9.6 Solución alternativa del túnel TBM basada en los conceptos TMG y TMF
9.7 Comparación entre la solución del túnel sumergido y la solución alternativa del túnel TBM
9.8 Conclusiones
Referencias

Capítulo 10
Conclusiones y perspectivas futuras
Resumen
10.1 Conclusiones principales
10.2 Perspectivas futuras
10.3 Observaciones finales
Referencias

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