En el contexto del rápido avance de la construcción de infraestructuras subterráneas, cómo afrontar espacios subterráneos cada vez más complejos y reducir las interferencias con las instalaciones urbanas existentes ha sido un desafío técnico común para la industria. El 25 de mayo de 2026, la primera tuneladora integrada de escudo y tubo de empuje de sección casi rectangular del mundo, "Dongjin", desarrollada de forma independiente por Shanghái, inició con éxito su avance en la obra del Lote de Construcción Civil 1 de la Extensión Oeste de la Línea 12 del Metro de Shanghái, en la estación de Dongjing. Esto proporciona una solución de ingeniería completamente nueva para resolver los complejos problemas de construcción en zonas urbanas centrales que se entrelazan con líneas operativas existentes.
Como "el gigante entre las tuneladoras de su tipo", "Dongjin" es la tuneladora de equilibrio de presión de tierra con sección transversal no circular más grande del mundo, y también la máquina integrada de tubo de empuje y escudo convertible bajo tierra con la mayor sección transversal del mundo. Las dimensiones exteriores del equipo alcanzan los 13530 mm × 8438 mm. Su imponente estructura alberga una funcionalidad emblemática nunca antes lograda en el ámbito de la construcción de túneles.
Función pionera de "conmutación subterránea"
En la construcción tradicional, cuando un túnel requiere la aplicación simultánea del método de tubo de empuje (adecuado para tramos de corta distancia, gran sección y poco recubrimiento) y el método de escudo (adecuado para tramos de larga distancia y terreno complejo), es necesario construir un enorme pozo de trabajo intermedio para izar, trasladar o cambiar el equipo. En condiciones extremadamente sensibles como las del entorno de la estación de Dongjing en Shanghái, donde no hay espacio en superficie para excavar un pozo de trabajo y, además, la parte inferior se asienta directamente sobre la Línea 9 del metro en operación, el método tradicional es completamente inviable.
La función pionera de "integración escudo-tubo de empuje, conmutación subterránea" de "Dongjin" resuelve este problema. El equipo logra de forma original la función de transformarse de modo "tuneladora de tubo de empuje" a modo "tuneladora de escudo" directamente bajo tierra y sin pozos auxiliares. Tras completar la construcción del tramo de tubo de empuje, su sistema principal y su sistema de empuje pueden reconfigurarse bajo tierra, sin necesidad de izado o desmontaje, para continuar directamente la excavación del tramo restante con escudo. Esta función de cambio de modo reestructura el flujo de construcción de túneles de sección no circular a nivel de equipamiento, haciendo realidad la transición sin fisuras entre diversos métodos de construcción.
Excavación de gran sección en entornos ultrasensibles
El punto de partida del equipo se encuentra directamente debajo de la Línea 9 del metro en operación, que soporta un gran volumen diario de tráfico de pasajeros y debe garantizar una operación de "interferencia cero". La tecnología de equilibrio de presión de tierra adoptada por "Dongjin" permite utilizar el material excavado y los aditivos inyectados para formar una "cámara de lodo" en estado de flujo plástico durante la excavación, soportando el frente de excavación de manera estable y en tiempo real. Un sistema de monitorización inteligente en tiempo real coordinado permite un control a nivel de milisegundos de los asentamientos superficiales y las deformaciones de las vías existentes.
Diez años de trabajo para forjar una espada: desarrollo propio de toda la cadena de equipos centrales
Desde la acumulación tecnológica inicial en tuneladoras de sección casi rectangular hasta el lanzamiento de la máquina integrada, el equipo de Equipamiento de Construcción de Túneles Urbanos de Shanghái ha completado la investigación y desarrollo independiente de toda la cadena, abarcando el diseño estructural del equipo, el accionamiento hidráulico, el sistema de empuje y el software de control inteligente.
Amplias perspectivas de aplicación
Remodelación del modelo de desarrollo del espacio subterráneo: La construcción ya no dependerá de extensas expropiaciones, demoliciones y desvíos de tráfico, lo que puede ahorrar enormemente valiosos recursos de suelo en las zonas urbanas centrales. El desarrollo del espacio subterráneo podrá atravesar fácilmente tuberías existentes, edificios históricos y pilares de viaductos.
Creación de vías rápidas para nodos de transporte subterráneo de clase mundial: China está entrando en un período crítico de densificación del transporte ferroviario, estaciones de tren subterráneas de alta velocidad e integración del transporte aéreo y ferroviario. La demanda de construcción de túneles de sección compleja está creciendo rápidamente, y esta tecnología llena el vacío de capacidad para atravesar eficientemente tramos críticos.
Expansión a todos los ámbitos de la ingeniería municipal: Este modelo de construcción también proporciona un nuevo estándar compacto y de alta calidad para obras municipales como galerías de servicios integrados, túneles de cables eléctricos y proyectos de trasvase de agua que enfrentan desafíos de poco recubrimiento y paso cercano a instalaciones existentes.
Reconfiguración de las ventajas competitivas para la "exportación" de equipos nacionales de alta gama: La "Dongjin", desarrollada de forma independiente por Shanghái, demuestra la capacidad de innovación en ingeniería sistemática de China en el campo de las tuneladoras de sección no circular de gran tamaño, integrando diseño, fabricación y método constructivo, y ofrece una solución china para la construcción de precisión del espacio subterráneo a nivel mundial.
El inicio exitoso de la tuneladora integrada de escudo y tubo de empuje de sección casi rectangular marca la entrada de la tecnología china de excavación de túneles de sección no circular de gran tamaño en una nueva era de "parada y arranque inmediatos, deformación bajo demanda e integración de múltiples métodos constructivos", siendo un verdadero "equipo pesado de una gran potencia" en el campo de la ingeniería civil.
