* Túnel Seikan
Dado que este túnel forma parte de un proyecto de autopista internacional, el sistema de circulación más adecuado es el de conducción autónoma. Por lo tanto, este aspecto debe considerarse en primer lugar. En Japón se han construido numerosos túneles para automóviles, pero las dimensiones estándar para estos túneles ya están prácticamente definidas, como se muestra en la Figura 1. Cuando la demanda de tráfico sea inferior a 10 000 vehículos al día, se utilizará un solo carril para ambos sentidos. Cuando la demanda de tráfico aumente, se añadirá otro túnel idéntico, con dos carriles en cada dirección. Además, al tratarse
de un túnel submarino, se requerirán túneles piloto y de servicio. Tomando como ejemplo el túnel Seikan, es probable que se construyan según el trazado que se muestra en la Figura 2. Los túneles piloto y de servicio se utilizarán para la ventilación y las tuberías incluso después de la apertura del túnel, así como para las labores de mantenimiento. En lo que respecta al túnel Japón-Corea, también se considera la gestión conjunta de instalaciones como cables de fibra óptica, instalaciones de transporte de electricidad superconductora, instalaciones de suministro de gas natural y transporte de agua potable frente a los futuros problemas del calentamiento global.
* Puente Honshu-Shikoku
Sin embargo, el mayor problema en este caso es la ventilación. Debido a que los automóviles emiten gases de escape, los túneles largos requieren equipos de ventilación a gran escala. muestra el sistema de ventilación del túnel Kan'etsu, construido por la Corporación Pública de Autopistas de Japón el sistema de ventilación
del Eurotúnel y la Autopista del Cruce de la Bahía de Tokio Este sistema de ventilación utiliza un sistema de conductos verticales, cuya construcción resulta ligeramente menos costosa que la de un sistema horizontal.
No obstante, el túnel Japón-Corea es varias decenas de veces más largo que los túneles mencionados, por lo que el coste del equipo de ventilación sería extremadamente elevado. Otra desventaja crucial es que, al tratarse de un túnel submarino, no se pueden construir conductos verticales ni inclinados. El volumen total de ventilación necesario varía en función del volumen de tráfico, pero se requieren entre 1000 y 2000 m³/s. En los túneles terrestres, se instalan conductos verticales cada 1-2 km para suministrar y extraer aire de la superficie. Suponiendo una longitud total 20 veces mayor que la del túnel Kan'etsu y una potencia del ventilador tres veces superior por unidad de longitud, solo los costes de electricidad superarían los 10.000 millones de yenes anuales, lo que convierte este plan en algo irreal.
Todos los métodos de conducción autónoma de vehículos en túneles presentan diversos desafíos. Sin embargo, dado que se prevé que el túnel se inaugure en un plazo de 20 a 30 años, se anticipa que durante este tiempo se desarrollará un nuevo sistema inteligente de transporte (ITS) que permitirá la conducción autónoma en su interior. Además, la aplicación práctica de vehículos eléctricos de carga general también se considera una opción bastante realista. No obstante, los túneles son espacios cerrados, y la conducción manual durante largos periodos de tiempo resulta difícil debido al estrés psicológico y otros factores.
Por lo tanto, si bien la conducción en túneles debe automatizarse, no es necesaria una operación completamente autónoma. Dado que actualmente hay personas en los vehículos, el sistema de conducción automatizada solo necesita asistir al conductor y coordinar sus movimientos. Por consiguiente,
los túneles deberán diseñarse teniendo en cuenta aspectos ergonómicos, como un sistema de autopista automatizada (AHS) y la disposición de la iluminación y los semáforos. Así pues, el sencillo sistema de guiado vehicular por captación de corriente mencionado anteriormente servirá de apoyo a la conducción automatizada. Además, será necesario introducir equipos de seguridad de señalización de la vía para prevenir colisiones por alcance. Otro
aspecto a considerar es que, mientras que en Japón se conduce por la izquierda, en Corea se conduce por la derecha. Según la normativa nacional, los vehículos que circulen por el túnel Japón-Corea deberán hacerlo por la izquierda hasta llegar a Tsushima. Por lo tanto, será necesario un cambio de sentido en algún punto entre Tsushima y la isla de Geoje. Si se realizan trámites aduaneros en algún punto, ese será el punto de cambio de sentido. En este punto, todos los vehículos se detienen y los pasajeros descienden, facilitando el cambio de sentido. Sin embargo, si se implementara el sistema actual de libre circulación fronteriza, común en los países europeos, sería necesario crear un punto de retorno mediante un paso elevado. En ese caso, habría que informar a los conductores de que el sentido de circulación se ha invertido y se adoptarían todas las medidas posibles para evitar accidentes.
Existen numerosos ejemplos exitosos de construcción de túneles ferroviarios de gran longitud. El túnel Seikan, tiene 53,85 km. El túnel Japón-Corea, de 250 km, conecta las islas de Iki y Tsushima. En este caso, debido a la relación lineal entre Iki y Tsushima, el túnel probablemente permanecería bajo tierra, impidiendo el acceso a la superficie. Sin embargo, esto sería similar a un túnel subterráneo terrestre, y el tramo submarino más largo mide aproximadamente 70 km, desde Tsushima hasta la isla de Geoje. Por lo tanto, si extrapolamos la experiencia del túnel Seikan para construir un túnel ferroviario, probablemente se presentarían menos problemas técnicos. La figura 4 muestra la sección transversal del túnel Seikan , construido según los estándares del Shinkansen.
Sería preferible que el túnel Japón-Corea se construyera con estándares similares. Si la excavación se realiza mecánicamente, por ejemplo con una tuneladora (TBM), la sección transversal del túnel será circular, como se muestra en la Figura 5. Sin embargo, como se analizará más adelante (la introducción del TGV de fabricación francesa no estaba prevista en el momento del estudio, y estudios futuros lo compararán con este TGV ), la altura libre para los trenes directos a Corea será ligeramente menor que la del Shinkansen japonés, por lo que la sección transversal del túnel también puede ser ligeramente menor. Existe además la posibilidad de que el Shinkansen japonés llegue hasta Busan, y la altura libre para los trenes de la Red Nacional de Ferrocarriles de Corea sobre el andén es prácticamente la misma que la del Shinkansen japonés.
Por lo tanto, es probable que se utilice la sección transversal del túnel que se muestra arriba. Dado que el tramo del túnel contará con una vía electrificada, se requerirán catenarias para el suministro eléctrico, tal como se muestra en la sección transversal. Los trenes serán Shinkansen, por lo que el sistema eléctrico será de 25 kV CA. En consecuencia, se requerirán subestaciones con una capacidad aproximada de 30 000 kVA cada 20-30 km. Además, dependiendo
del progreso de la línea experimental Yamanashi Linear (Maglve) (véase: Diagrama conceptual del futuro túnel Japón-Corea), es probable que tenga un impacto significativo en la red de transporte avanzada entre Japón y Corea, y en todo el noreste de Asia. En relación con el
Tren de Levitación Lineal, el Comité de Evaluación de Tecnología Práctica del Ferrocarril de Levitación Magnética Superconductora, compuesto principalmente por expertos académicos, evaluó el sistema en su octava reunión (2000) y concluyó: «Si bien aún existen algunos aspectos que considerar en cuanto a la durabilidad a largo plazo y la viabilidad económica, se cree que se ha alcanzado la viabilidad técnica para su uso práctico como sistema de transporte público de ultra alta velocidad». Para abordar cuestiones como la durabilidad a largo plazo, la reducción de costos y la aerodinámica del vehículo, se prevé que las pruebas de aplicación práctica continúen durante aproximadamente cinco años después del año 2000 en un tramo piloto (referencia: Ministerio de Tierra, Infraestructura, Transporte y Turismo, sitio web del Tren de Levitación Lineal).
Debido a que el Túnel Seikan tiene una longitud de 54 km, se han instalado subestaciones eléctricas a ambos lados del túnel para su suministro. En el caso del Túnel Japón-Corea, las subestaciones se han instalado en tierra a cada lado del túnel entre Kyushu, Iki y Tsushima, lo que permite el suministro eléctrico al túnel. Sin embargo, el tramo submarino entre Tsushima y la isla de Geoje se extiende a lo largo de 70 km, lo que requiere la instalación de una o dos subestaciones intermedias. Esto implica habilitar un espacio de aproximadamente 20 m x 15 m x 30 m en el lecho marino y tender cables de alta tensión hasta ese punto. Además, si se construye una línea férrea, los pasajeros viajarán a través del túnel, eliminando la necesidad de una terminal (no obstante, con la introducción del TGV de fabricación francesa, existen diferencias en los sistemas de señalización y control, y la interoperabilidad es un tema que se abordará en el futuro).
En cuanto al transporte de mercancías, si el túnel Japón-Corea conectara la red ferroviaria coreana con el Shinkansen, tanto este como la red ferroviaria coreana (incluidos los TGV) utilizarían el ancho de vía estándar (1435 mm), lo que permitiría que los trenes de mercancías viajaran directamente a cualquier destino dentro de Corea. Sin embargo, el Shinkansen japonés fue diseñado exclusivamente para el transporte de pasajeros, lo que dificulta el transporte de mercancías en general. Por otro lado, el acceso a la red ferroviaria convencional japonesa requiere el uso de vía estrecha (1066 mm), lo que imposibilita el servicio directo. Por lo tanto,
el transporte en contenedores será el principal medio de transporte, y se establecerá una base de transbordo de contenedores en Kyushu. Esto requiere una base de transbordo de gran tamaño, y una opción es utilizar las instalaciones ferroviarias de mercancías sobrantes en la cuenca carbonífera de Chikuho.
Allí, los contenedores cargados en vagones de mercancías japoneses se transferirán a vagones con destino a Corea. Si bien el transbordo de contenedores entre vagones de mercancías es poco común a nivel mundial, la práctica del transporte internacional de mercancías en la frontera entre España y Francia es un buen ejemplo. Además, los contenedores con destino a Corea transportados por camión desde el norte de Kyushu y el oeste de Chugoku se transferirán a vagones portacontenedores en esta base, y viceversa. Desde la perspectiva del transporte de carga, será como si la línea férrea coreana se hubiera extendido hasta la base en el norte de Kyushu. No es apropiado transportar grandes cargas a granel (carbón, cemento, mineral, grano, etc.) por ferrocarril a través del Túnel Japón-Corea. Dado que actualmente el transporte de grandes cargas a nivel nacional se realiza mediante cabotaje, se aplicará el mismo enfoque al transporte entre Japón y Corea.
Por lo general, los ferrocarriles también permiten el transporte de automóviles en vagones de carga. Por lo tanto, los automóviles pueden cargarse en la vía férrea para el tramo del túnel y luego conducirse hasta su destino una vez que salen del túnel. El tren
(Le Shuttle) que opera a través del Eurotúnel utiliza un sistema de trenes con coches, en el que los automóviles se cargan en dos vagones de carga
(a veces uno para vehículos grandes) los pasajeros suelen viajar en los vagones de pasajeros. El personal se encarga de cargar y descargar los vagones de pasajeros, y los conduce. En Europa, es común el uso de coches cama. En este caso, los pasajeros duermen en los coches cama, llegan cerca de su destino a la mañana siguiente y luego conducen desde allí. Este mismo sistema se aplica al tránsito por túneles.
Por supuesto, dado que los ferrocarriles operan servicios directos, se pueden extender más allá de los túneles a distancias mayores, utilizando coches cama.
Los vagones de carga también se pueden transportar por ferrocarril de manera similar, pero solo dentro de los túneles. Sin embargo, al cargar vehículos de gran tamaño en vagones de carga convencionales, a menudo se exceden los límites de capacidad, por lo que se emplean métodos como usar los vagones como plataforma o bajar solo la sección de las ruedas, como en el caso de las plataformas elevadas. Al cargar automóviles en vagones de carga, se requiere inevitablemente un espacio de estacionamiento para la espera. Este espacio puede denominarse terminal de transbordadores.
El espacio necesario varía según el volumen de carga, pero generalmente se requieren entre 200 y 300 automóviles, o un área de 10 000 a 15 000 m². Además, se requieren instalaciones para que los pasajeros y el personal de los vehículos de carga descansen. Esto es similar a un área de servicio en una autopista.
El gobierno surcoreano planea construir una autopista que conecte Busan con la isla de Geoje (longitud total: 8,2 km), cuya finalización está prevista para 2009. El proyecto constará de dos puentes atirantados, de 230 m y 475 m de longitud respectivamente, y un túnel sumergido de 3,4 km a 40 m bajo la superficie.
La ceremonia de colocación de la primera piedra del puente Geoga, una carretera que conecta la isla Gadeok en Busan con la isla Geoje en la provincia de Gyeongsang del Sur (Gyeongnam), se celebró frente al Centro de Relaciones Públicas del Nuevo Puerto de Busan el 27 de noviembre de 2003.
Hasta 2010, se había invertido un total de 1,4469 billones de wones (aproximadamente 144,7 mil millones de yenes) en el proyecto.
La carretera de 8,2 km, con cuatro carriles por sentido, une Cheonga-dong, en la isla Gadeok, distrito de Gangseo-gu, Busan, con Yuho-ri, Changmok-myeon, Geoje, provincia de Gyeongsang del Sur.
El tramo de 3,7 km entre la isla Gadeok y la isla Daejuk se construirá mediante un túnel sumergido, una técnica pionera en Corea, en la que la estructura se construye en tierra y luego se ancla al lecho marino. El tramo de 4,5 km que une la isla de Daejuk con la isla de Jungjuk, pasando por la isla de Indo y llegando hasta Jangmok, se construirá mediante dos puentes atirantados.
El proyecto de construcción estará a cargo de GK Marine Highway, un consorcio formado por ocho empresas coreanas, entre ellas Daewoo Engineering & Construction, Daelim Industrial y Doosan Engineering & Construction, con una inversión total de 999.600 millones de KRW. El gobierno, la ciudad de Busan y la provincia de Gyeongnam-do aportarán 447.300 millones de KRW. Una vez finalizada la obra, la carretera pertenecerá a la ciudad de Busan y a la provincia de Gyeongnam-do, pero será gestionada y operada durante 40 años bajo el modelo de Construcción-Operación-Transferencia (BOT), en el que el contratista se encargará de la recaudación de peajes y de la gestión y operación de la carretera. Una vez
inaugurada, la carretera reducirá la distancia entre Busan y Geoje de 140 km a 60 km y el tiempo de viaje de 2 horas y 10 minutos a 50 minutos. También contribuirá a descongestionar el tráfico en las autopistas Namhae y Gyeongbu, facilitando significativamente la gestión de las importaciones y exportaciones del Nuevo Puerto de Busan, el Complejo Industrial Mongsan-Sinho y la industria naval de Geoje. Previamente, en octubre de 2003, la ciudad de Busan celebró la ceremonia de colocación de la primera piedra del puente Gadeok, parte de la carretera que conecta Busan con Geoje, e inició su construcción.
proyecto
