Saltar al reproductorSaltar al contenido principal
¿Te imaginas excavar un túnel más ancho que un edificio de cinco pisos bajo un río impredecible... en solo 110 días? Descubre cómo China logró esta hazaña con el Jinan Huanggang Road Tunnel usando tecnología de punta, ingenio y mucha precisión. Si te gustan los mega proyectos y las historias épicas de construcción, este video es para ti. Suscríbete y cuéntanos en los comentarios qué parte te sorprendió más. #ingeniería #tecnología #infraestructura #China #construcción

👉 Este canal es realizado en colaboración con https://www.youtube.com/@civilmentors


Music Credits:

1. Scott Buckley - Freedom" is under a Creative Commons (BY 3.0) license:
https://youtube.com/user/musicbyscottb
Music powered by BreakingCopyright: https://www.youtube.com/watch?v=kNT52_UTsis

2. Track: Epic Inspiration
Artist: AShamaluevMusic.
Owner: Aleksandr Shamaluev
Link: https://www.youtube.com/watch?v=CvLHKUtcFg4

3. Savfk - Eight Mountains" is under a Free To Use YouTube license:
https://youtube.com/savfkmusic
Music powered by BreakingCopyright
Link: https://www.youtube.com/watch?v=yIF56YN5M_Q

4. Scott Buckley - This Too Shall Pass" is under a Free To Use YouTube
license" https://youtube.com/user/musicbyscottb
Music powered by BreakingCopyright:
Link: https://www.youtube.com/watch?v=LlU2X2AWhho

5. Music: Tactical Power by Soundridemusic
Link to Video: https://www.youtube.com/watch?v=6B_h7pmVdVQ

6. Sport Stylish Technology by Infraction
Link: https://www.youtube.com/watch?v=wEMxF4oniAk

7. Epic Action Cinematic by Infraction
Link: https://www.youtube.com/watch?v=lpEL1Nt6rJk

8. Music: Cyber Tension by Soundridemusic
Link to Video: https://www.youtube.com/watch?v=Rsz1nJcB7mc

9. Music: Imposter by soundridemusic
Link to Video: https://www.youtube.com/watch?v=npF2Kyr3n2A

10. Scott Buckley - The Climb" is under a Creative Commons (BY 3.0) license:
Link: https://youtube.com/user/musicbyscottb
Music powered by BreakingCopyright:
https://www.youtube.com/watch?v=cHo2qvFLOQo

0:00 - Desafío de excavar bajo el Río Amarillo
0:25 - Situación de Jinan y necesidad del túnel
1:41 - Limitaciones de puentes y decisiones de ingeniería
2:57 - Diseño, construcción y sostenibilidad del túnel
4:34 - Tuneladora Shanhe y sus innovaciones
7:09 - Operación y control de la máquina tuneladora
8:12 - Proceso de construcción y desafíos ambientales
10:09 - Impacto, comparación y futuros proyectos


Categoría

🤖
Tecnología
Transcripción
00:00¿Qué se necesita para excavar un túnel más ancho que un edificio de cinco pisos bajo uno de los ríos
00:05más impredecibles de la Tierra en solo 110 días?
00:08Parece imposible. Construir túneles bajo el agua normalmente es complicado, riesgoso y toma años terminarlo.
00:14Sin embargo, los ingenieros chinos han hecho exactamente eso, con el Jinan Huangang Road Tunnel.
00:21Analicemos cómo China logró lo que muchos consideraban impensable.
00:24Este enorme túnel subacuático se encuentra debajo del río amarillo de China, cerca de la ciudad de Jinan.
00:29En la provincia de Shandong.
00:31Actualmente es el túnel subacuático excavado con escudo más grande jamás construido, con un diámetro de aproximadamente 17 metros.
00:37Eso es alrededor de 56 pies de ancho.
00:40Ahora la pregunta es, ¿por qué fue necesario construir este túnel en primer lugar?
00:43Jinan se ganó el título de la ciudad más congestionada de China dos años seguidos.
00:47Los embotellamientos aquí le cuestan a la economía más de 2.3 mil millones de dólares al año, en productividad
00:52perdida y desperdicio de combustible.
00:54Desperdicio.
00:54Para los 9.4 millones de personas de esta ciudad, cruzar el río amarillo ha significado durante mucho tiempo enfrentarse
01:01a embotellamientos, retrasos en los transbordadores o arriesgarse en puentes anticuados durante décadas.
01:07Este antiguo río trazó una línea entre el bullicioso centro de la ciudad y sus distritos del norte de rápido
01:11crecimiento.
01:12Pero hasta hace poco, solo tenían dos opciones principales, puentes o transbordadores, ambos lentos y a menudo saturados.
01:21En los puentes suele haber fuertes embotellamientos, especialmente durante las horas pico.
01:25Durante los días festivos, las filas se extienden por más de 6 kilómetros, convirtiendo un cruce de 10 minutos en
01:30una odisea de 90 minutos.
01:32Los transbordadores son aún más lentos y no pueden manejar grandes cantidades de pasajeros de manera eficiente.
01:37Claramente, Gina necesitaba una mejor solución para conectar sus regiones norte y sur.
01:41Entonces, ¿por qué no simplemente agregar más puentes?
01:44Bueno, construir un puente aquí es complicado.
01:47La geografía del río limita las opciones.
01:49Sus orillas cambiantes y las zonas ecológicas protegidas restringen la construcción.
01:54Los puentes existentes ya ocupan todos los puntos de cruce estables.
01:58Y agregar más requeriría demoler vecindarios, donde viven 240.000 residentes.
02:02Los ingenieros enfrentaron una decisión crítica, arriesgarse a que una estructura se hunda en el limo blando,
02:07o enfrentar al río en sus propios términos, pasando por debajo de él.
02:11En septiembre de 2024, los equipos de infraestructura de China eligieron la segunda opción,
02:16lanzando una propuesta para construir el túnel submarino más grande del mundo.
02:19El objetivo era construir un túnel carretero de 5.4 kilómetros,
02:23de los cuales 3.6 pasan bajo el río Amarillo, enterrado a 150 pies bajo el lecho del río,
02:30capaz de mover 30.000 vehículos al día.
02:33La sección submarina por sí sola supera la longitud del tramo principal del puente Golden Gate por 450 metros.
02:39Los ingenieros optaron por un diseño de dos niveles para maximizar la capacidad sin ensanchar la estructura.
02:44El nivel superior tiene tres carriles hacia el sur,
02:47mientras que el nivel inferior maneja tres carriles hacia el norte.
02:50Esta configuración mueve 30.000 vehículos diariamente,
02:53lo que equivale a agregar seis puentes nuevos sobre el río.
02:56Los conductores mantendrán un límite de velocidad de 60 kilómetros por hora,
02:59con semáforos controlados por inteligencia artificial en los puntos de entrada,
03:03para evitar embotellamientos durante las horas pico.
03:05La seguridad fue el factor clave en las decisiones de diseño.
03:08El túnel cuenta con 27 salidas de emergencia ubicadas cada 200 metros.
03:12Cada una conduce a pasarelas elevadas por encima de los posibles niveles de inundación.
03:1616 ventiladores de chorro por kilómetro aseguran la calidad del aire,
03:19capaces de renovar completamente el aire cada tres minutos.
03:22Las paredes de concreto de 1.2 metros de grosor
03:25soportan una presión de agua equivalente a 40 elefantes adultos,
03:28presionando sobre cada metro cuadrado.
03:30La construcción requirió 2.164 anillos de concreto prefabricados,
03:34cada uno con un peso de 72 toneladas,
03:36comparable a un Airbus A320 completamente cargado de combustible.
03:39Los trabajadores instalaron estos anillos a un ritmo de uno cada 90 minutos.
03:43Las 24 horas del día, la precisión requerida era asombrosa.
03:48Los sistemas de guía láser mantuvieron los errores de alineación por debajo de 5 milímetros en toda la ruta.
03:53Algunos expertos inicialmente dudaron del cronograma.
03:56Los proyectos típicos de esta magnitud toman tres años o más.
04:00Reducirlo a 110 días requirió replantear cada fase de la construcción.
04:04El equipo logró esto prefabricando el 92% de los componentes fuera del sitio
04:08y usando un sistema de entregas justo a tiempo que redujo las necesidades de almacenamiento de materiales en un 80%.
04:14Las preocupaciones ambientales dieron forma al enfoque.
04:17A diferencia de los métodos tradicionales de dragado,
04:20la construcción del túnel solo perturbó el 15% del hábitat del lecho del río.
04:25Los filtros de sedimentos trataron 6 mil metros cúbicos de material excavado diariamente,
04:29reciclando el 98% para su uso en proyectos viales cercanos.
04:33Pero aquí está el problema.
04:35El lecho del río Amarillo no es roca sólida.
04:37Es una mezcla en constante cambio de arena, limo y una presión de agua lo suficientemente fuerte como para aplastar
04:43un submarino.
04:44Entonces, ¿cómo construyes un túnel aquí sin que se derrumbe?
04:48Empecemos con la máquina que hizo esto posible.
04:51Presentamos la Shane, una tuneladora más pesada que 400 elefantes.
04:56Esta máquina es enorme, mide 17.5 metros de diámetro y pesa alrededor de 4.200 toneladas.
05:02Eso es aproximadamente el peso de 10 aviones Boeing 747 completamente cargados,
05:08pero el tamaño por sí solo no es lo que hace especial a la Shane.
05:11Esta máquina fue construida específicamente para soportar presiones extremas bajo el agua
05:15y condiciones geológicas desafiantes debajo del río Amarillo.
05:18Impulsada por una cabezal de corte, que genera más de 7.500 caballos de fuerza y un asombroso torque de
05:2426 millones de libras-pie,
05:26la Shane puede cortar arcilla, arena, rocas y limo con facilidad.
05:31En promedio, avanzaba entre 16 y 18 metros, o aproximadamente de 52 a 59 pies, cada día.
05:40Eso es significativamente más rápido que la mayoría de las tuneladoras que operan hoy en día.
05:44Lo que diferenciaba al Shane era su capacidad de adaptación en tiempo real.
05:47Más de 3.800 sensores monitoreaban 47 parámetros, desde los niveles de pH del agua subterránea,
05:53hasta la fatiga del metal en los dientes de corte.
05:55Cuando la máquina se encontró con una capa inesperada de granito a 12 metros bajo el lecho del río,
05:59su inteligencia artificial recalculó los ajustes de presión en 8 segundos,
06:03una tarea que a los ingenieros humanos les tomaría 45 minutos.
06:08El sistema ajustó automáticamente la presión hidráulica en un 18% para mantener el avance sin detenerse.
06:14Los desafíos de mantenimiento fueron sin precedentes.
06:18Cada uno de los dos dientes de corte requería ser reemplazado cada 35 metros de excavación.
06:22Las cuadrillas desarrollaron un sistema de reparación rotativo.
06:25Mientras un equipo reemplazaba 12 dientes en el cuadrante izquierdo de la cabeza de corte,
06:28otro daba servicio al derecho, manteniendo el tiempo de inactividad por debajo de 22 minutos por turno.
06:33Las condiciones del río pusieron a prueba los límites de la TBM.
06:36En su punto más profundo, a 48 metros bajo la superficie del agua,
06:40la presión externa alcanzó los 580 kilopascales, suficiente para aplastar un submarino.
06:47El sistema de cabina presurizada de la máquina mantenía una presión interna estable de 101 kilopascales,
06:52permitiendo que los trabajadores operaran sin equipo de buceo especializado.
06:56Los indicadores de productividad superaron a las TBM convencionales en un 260%,
07:00mientras que las máquinas estándar de 15 metros promedian 6 metros diarios en condiciones similares,
07:06la Shanne logró entre 16 y 18 metros.
07:09El lecho del río amarillo es como arenas movedizas.
07:11Para evitar que el túnel colapsara, la Shanne colocó una cubierta protectora mientras avanzaba.
07:16Piénsalo como una impresora 3D para concreto.
07:19Cada 2 metros instalaba un anillo hecho de 10 segmentos curvos.
07:23Cada anillo pesaba alrededor de 72 toneladas y se ajustaba en su lugar, con precisión milimétrica.
07:28Las medidas de protección ambiental eran fundamentales.
07:31El sistema de lodos de la TBM filtraba el 98.7% de las partículas mayores a 0.1 milímetros,
07:39evitando la contaminación del río.
07:41Sensores térmicos detenían las operaciones si las temperaturas del lubricante superaban los 63 grados Celsius,
07:46protegiendo los ecosistemas acuáticos cercanos.
07:48Ahora te podrías preguntar, ¿cómo se dirige algo tan masivo?
07:51La respuesta está en los cientos de sensores distribuidos por el cuerpo de la TBM, miden la presión del suelo,
07:56la alineación e incluso pequeños desplazamientos en el lecho del río.
08:00Los ajustes se realizan al instante.
08:02Los láseres guían el camino de la máquina, mientras que gatos hidráulicos la empujan hacia adelante.
08:07Es como realizar una cirugía cardíaca con un robot de 4200 toneladas.
08:12Veamos el proceso real de construcción, cómo lo hicieron.
08:15Las cuadrillas primero estabilizaron 1.2 kilómetros de la orilla sur del río Amarillo.
08:2016 muros de tablestacas, cada uno de 32 metros de profundidad, crearon un área de trabajo seca.
08:25Las dragas removieron 860 mil metros cúbicos de sedimento, suficiente para llenar 344 piscinas olímpicas para crear un camino nivelado
08:34para el túnel.
08:35Simultáneamente, los trabajadores colocaron 18 kilómetros de vías férreas para transportar los componentes de la máquina tuneladora.
08:41El ensamblaje de la Shanne requirió 14 días, tres veces más rápido que las tuneladoras de 15 metros típicas.
08:47Cada 2 metros, la máquina se detenía durante 38 minutos, mientras los trabajadores instalaban un anillo de concreto de 72
08:54toneladas.
08:54Los turnos nocturnos se enfocaban en el mantenimiento, periodos de 12 horas para reemplazar los dientes de corte,
09:00recalibrar los cilindros hidráulicos e inspeccionar 3.8 kilómetros de cableado eléctrico.
09:05Los turnos diurnos maximizaban el progreso, con 14 entregas de concreto por hora para mantener el ritmo.
09:09El clima presentaba obstáculos inesperados.
09:12Las lluvias de octubre inundaron los caminos de acceso, dos veces, pero las bombas colocadas previamente desviaron 12.000 metros
09:19cúbicos de agua en 9 horas.
09:20Las temperaturas de noviembre bajaron a menos 7 grados Celsius,
09:24lo que llevó a los ingenieros a calentar las mezclas de lechada a 35 grados Celsius, para evitar retrasos en
09:29el fraguado.
09:30Para octubre se alcanzó un récord, 1.396 pies excavados en 30 días, pero la velocidad trajo riesgos.
09:36El suelo del lecho del río cambiaba cada pocos metros. En un momento era arcilla dura y al siguiente, arena
09:42saturada de agua.
09:44Más de 1.500 trabajadores de China, Railway 14th Bureau Group, trabajaban turnos de 12 horas con una sola regla,
09:50nunca dejar que la TBM se detuviera.
09:52El proyecto también dio lugar a innovaciones.
09:54Los trabajadores diseñaron un sistema de inyección de espuma para enfriar el cabezal de corte de la TBM,
09:59ahorrando 90 minutos diarios.
10:00Al final, se registraron 43 patentes, desde métodos de reciclaje de suelo hasta un nuevo tipo de concreto,
10:06que se endurece un 30% más rápido, lo ames o lo odies.
10:11Este proyecto llevó tanto a los humanos como a las máquinas al límite.
10:14El río Amarillo alberga más de 160 especies de peces.
10:17Para protegerlas, los equipos instalaron 8 millas de cortinas de turbidez, barreras flotantes que atrapaban el sedimento.
10:23Los niveles de ruido se mantuvieron por debajo de los 75 decibeles,
10:26más silencioso que una licuadora, para evitar molestar a la vida acuática.
10:30Es un delicado equilibrio.
10:32Construir rápido, pero dejar el ecosistema intacto.
10:35Pongamos este proyecto en perspectiva.
10:37El túnel del río Amarillo es el túnel submarino más ancho del mundo, pero no el más largo.
10:41Su diámetro de 17.5 metros eclipsa el del túnel del canal, 7.6 metros.
10:46Y el Roggefass de Noruega, 14.4 metros.
10:50Para que se den una idea, podrían caber dos trenes del metro 1 al lado del otro dentro de esta
10:54estructura.
10:55Pero aquí viene lo interesante.
10:56Construir algo más ancho suele ser más difícil que hacerlo más largo.
10:59Más espacio significa más presión sobre las paredes, especialmente bajo un río que cambia todos los días.
11:05En cuanto a velocidad, este proyecto estableció un nuevo estándar.
11:08El plazo de 110 días para la sección submarina supera los 6 años de excavación del túnel del canal de
11:13la Mancha
11:14e incluso los 3 años del propio túnel del estrecho de Gyeongjou en China.
11:18Los costos también importan.
11:19Aunque las cifras exactas se desconocen, los analistas estiman que el túnel costó 95 millones de dólares,
11:26compáralo con el Roggefass de Noruega, que costará 2.1 mil millones de dólares por 16 millas,
11:32pero más barato no significa más fácil.
11:34El suelo blando del río Amarillo requirió ingeniería personalizada que sumó millones al presupuesto.
11:40China tiene una larga historia de abordar enormes proyectos de infraestructura rápidamente,
11:44construyendo líneas de tren de alta velocidad, aeropuertos masivos y extensas redes de metro más rápido que casi cualquier otro
11:51país.
11:52Pero incluso según esos estándares, completar este túnel submarino en solo 110 días es extraordinario.
11:58Entonces, ¿qué sigue?
11:59Bueno, China está planeando un túnel de 76 millas a través del estrecho de Bohai,
12:03un proyecto de 45 mil millones de dólares que conectaría Yantai con Dalian mediante un atajo submarino.
12:09Los ingenieros dicen que tomará 12 años, pero después de la carrera de 110 días en Jinan,
12:14¿podrían hacerlo más rápido?
12:15Cuéntanos en los comentarios.

Recomendada