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La necesidad de equilibrar suelos inestables que además se encuentran bajo el nivel freático, ha desarrollado un conjunto de escudos con diversas tecnologías que estabilizan el frente empleando aire comprimido, lodos o las propias tierras extraídas en la excavación. El aire comprimido es el sistema más antiguo empleado como medio de estabilización en la excavación de túneles. Greathead plantea el primer escudo que utiliza aire comprimido, aunque no se llegó a emplear. En 1879, De Witts Haskins maneja por primera vez la presurización a 0,24 MPa en la construcción del túnel en Nueva York, bajo el río Hudson, y del túnel Antwerp Docks recurriendo a dovelas de fundición.En su aplicación inicial, se utilizó un escudo abierto para presurizar el túnel en su conjunto, y el túnel se construyó debajo de una pequeña capa de agua entre el frente y la cerradura de entrada inicial. En la parte delantera, los protectores de soporte simples u otras ruedas abiertas son suficientes, porque la única condición es que la parte delantera tenga un bajo coeficiente de permeabilidad al aire, que se compone principalmente de arena fina, arcilla y limo. De hecho, cualquier pérdida de aire puede significar un gran desastre. Además, debido a que los pasajes de personas y máquinas se mantienen bajo presión mediante cerraduras, el rendimiento es muy bajo Las deficiencias de este método de trabajo, especialmente para la seguridad y la salud del operador, han eliminado por completo la presión total del túnel. Sin embargo, en una cubierta protectora cerrada, cuando el suelo cumple con las condiciones necesarias, el aire comprimido puede ser un medio estable efectivo, que se puede utilizar en combinación con otros métodos de soporte. En cualquier caso, dado que el aire comprimido complica en gran medida la organización del trabajo, en la actualidad casi no se utilizan pantallas de aire comprimido. Por otro lado, para que el aire comprimido sea un medio eficaz de soportar arena o grava, el suelo debe contener una proporción mínima de polvo fino, es decir, es necesario un suelo muy uniforme.
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