El 14 de julio de 2026, a 96 metros de profundidad bajo el nivel del mar en la bahía de Jiaozhou, China, la tuneladora de lodo de gran diámetro "Shenlan Hao", con un diámetro de excavación de 15,63 metros, completó su último centímetro de avance, acumulando un total de 3258 metros de excavación. Esto marca la finalización completa de la perforación principal con tuneladora del segundo túnel submarino de la bahía de Jiaozhou en Qingdao, el túnel submarino por carretera más largo y de mayor escala de construcción del mundo. Este "dragón submarino", con una longitud total de 17,48 kilómetros y un tramo marítimo de 9,95 kilómetros, demuestra al mundo la máxima capacidad de China en el ámbito de las tuneladoras submarinas de gran diámetro, con tres avances clave: innovación en equipos de alta tecnología, gestión inteligente mejorada y construcción ecológica y baja en carbono.
Megaproyecto: el "desafío extremo" detrás del récord mundial
El segundo túnel submarino de la bahía de Jiaozhou en Qingdao conecta el centro de la ciudad con la nueva área de la costa oeste. Con una longitud total de 17,48 kilómetros y una velocidad de diseño de 80 km/h, es actualmente el túnel submarino por carretera de mayor escala y más largo del mundo. El túnel utiliza un método de construcción combinado de "perforación y voladura + tuneladora". El tramo de tuneladora de la línea principal norte, a cargo de la Oficina de Túneles de China Communications Construction, tiene 3258 metros de longitud.
Sin embargo, el camino de construcción de este "megaproyecto" estuvo lleno de obstáculos:
Presión de agua ultraalta: el punto más bajo del tramo de tuneladora se encuentra a 96 metros bajo el nivel del mar, soportando una presión de agua ultraalta de 0,96 megapascales, equivalente a 35 automóviles por metro cuadrado;
Zonas de falla densas: la ruta debe atravesar 22 zonas de falla submarinas;
Estratos complejos: la tuneladora avanzó durante mucho tiempo junto a zonas de falla submarinas, necesitando atravesar largas distancias de roca dura de sección completa y zonas de fractura, con resistencia irregular de la roca, estabilidad deficiente del macizo rocoso circundante y alta permeabilidad del suelo;
Riesgo de inicio: el área de inicio es de terreno de relleno, con suelo blando, espacio reducido para el desmontaje de la tuneladora y riesgos significativos en la excavación de pasajes transversales submarinos.
"Sobre nuestras cabezas está el vasto océano, el entorno hidrogeológico circundante es complejo, y las características de alta presión y fuerte corrosión del agua de mar imponen requisitos extremadamente altos para la durabilidad de la estructura del túnel y la seguridad de la construcción", describió Gan Congyu, gerente del proyecto de la Oficina de Túneles de China Communications Construction, la dificultad de la construcción.
Innovación en equipos de alta tecnología: tres "técnicas exclusivas" superan los desafíos de la excavación submarina
Ante múltiples desafíos de clase mundial, el equipo del proyecto diseñó tres avances tecnológicos clave para el "Shenlan Hao":
"Tornillo corto + trituradora + caja de trituración": una primicia nacional que elimina el "bloqueo intestinal" de los escombros
Al excavar bajo el mar con tuneladoras de gran diámetro, el lodo y los escombros de roca grandes obstruyen fácilmente el sistema de salida del equipo, un problema persistente en la industria. El "Shenlan Hao" adoptó una estructura combinada de "transportador de tornillo corto + trituradora + caja de trituración", aplicada por primera vez en China. Esta solución, al instalar una trituradora posterior dentro de la caja de trituración en la tubería de descarga de lodo, tritura las rocas grandes antes de expulsarlas, resolviendo eficazmente el problema industrial de la retención de escombros submarinos.
Evaluación del desgaste de herramientas mediante fusión de información multidimensional: de "cambio pasivo de herramientas" a "alerta activa"
En la excavación de larga distancia en roca dura submarina, el desgaste de las herramientas es clave para el éxito del proyecto. El "Shenlan Hao" construyó un sistema de evaluación del desgaste de herramientas basado en la fusión de información multidimensional. Este sistema, al monitorear en tiempo real los datos del estado operativo de las herramientas, combinados con las condiciones geológicas y los parámetros de excavación, actualiza el tradicional "cambio pasivo de herramientas" a una "alerta activa", garantizando la seguridad y eficiencia de la excavación de larga distancia.
Accionamiento principal retráctil + monitoreo visual de la cámara de excavación: equipando a la tuneladora con "ojos de fuego"
El "Shenlan Hao" también está equipado con un sistema de accionamiento principal retráctil y un sistema de monitoreo visual de la cámara de excavación, que permite a los operadores observar en tiempo real el estado de los escombros y las herramientas dentro de la cámara de excavación. Toda la tuneladora tiene un diámetro de excavación de 15,63 metros, una longitud total de 160 metros y un peso de 4600 toneladas, capaz de resistir una presión de agua ultraalta de 0,96 megapascales, lo que la convierte en un "gigante" de las tuneladoras submarinas.
Sistema de gestión inteligente: 5G + Beidou + gemelo digital, programación del sitio con "un solo mapa"
El "Shenlan Hao" no solo es un concentrador de equipos de alta tecnología, sino también una profunda práctica de "fabricación inteligente china":
Una plataforma inteligente de gemelo digital logra una gestión de control fino de todo el proceso, apoyándose en 5G, posicionamiento Beidou y sistemas de construcción digital BIM, estableciendo una red de control integrada que cubre personal, equipos y estructura del túnel; las inspecciones en el sitio, la verificación de calidad y la medición y valoración se realizan completamente en línea, con archivos electrónicos nativos que reemplazan los documentos en papel tradicionales, logrando una programación inteligente del sitio con "un solo mapa"; al mismo tiempo, se desarrollaron innovadoramente sistemas de monitoreo automatizado de escombros y lodo, y sistemas de análisis dinámico de excavación, logrando una optimización dinámica en tiempo real de los parámetros de excavación, garantizando una construcción estable y eficiente.
Práctica de construcción ecológica: ahorro de casi un millón de metros cúbicos de agua, reducción del consumo de energía en un 75%
La construcción ecológica impregnó todo el ciclo del proyecto:
El proyecto recuperó agua reciclada de plantas de tratamiento de aguas residuales para reemplazar el agua dulce en la construcción, ahorrando acumulativamente casi 1 millón de metros cúbicos de recursos de agua dulce; el sistema de tratamiento de aguas residuales logró la reutilización del agua de construcción; el sistema integrado de inyección de lechada sincronizada "producción-transporte-inyección" redujo miles de transportes dentro del túnel; el sistema de agua caliente por energía aerotérmica redujo el consumo de energía en un 75%. Estas prácticas ecológicas aparentemente menores permitieron que este megaproyecto se alejara del camino tradicional de "gran construcción, gran consumo".
