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Proyectos

Colector-Interceptor superior del Noroeste

  • EPB (Equilibrado de presión del terreno)
  • 4.25 m (13.9 ft)
  • Colector de aguas residuales
  • 5.7 km (3.6 mi)
  • Sacramento Regional County Sanitation District (SRCSD)
  • Traylor/Shea JV
  • Sacramento, California, USA

Descripción del proyecto

RObbins 4.25 m diameter EPB in manufacturing facilityEl interceptor superior Noroeste (UNWI, Upper Northwestern Interceptor), un proyecto colector de aguas residuales en Sacramento, comprende cerca de 30 km de túneles. El proyecto se creó para asegurar que las necesidades de evacuación de agua presentes y futuras queden cubiertas, especialmente ante las grandes tormentas que acaecen durante la estación húmeda que conllevan el riesgo de desborde de las infraestructuras actuales. El proyecto UNWI se dividió en 9 secciones, comenzando la primera en Natomas y terminando la novena en los barrios de Citrus Heights. En 2008 el proyecto había completado todas sus secciones desde la tercera hasta la novena. El sistema está proyectado para transferir hasta 560 millones de litros de agua residual al día.

El 22 de agosto de 2007, la propiedad  Sacramento Regional County Sanitation District (SRCSD) adjudicó el contrato de construcción de las secciones 1 y 2 del proyecto UNWI a la UTE de Traylor y Shea por 97,3 millones de Dólares. Traylor/Shea adquirieron una tuneladora Robbins EPB e 4,25 m de diámetro optimizada para los terrenos a perforar, consistentes en arcillas y arenas sueltas.

Tuneladora EPB

La tuneladora Robbins EPB se diseñó con una cabeza de corte de tipo de radios equipada con chapas de acero antidesgaste. La cabeza de corte disponía de orificios para la inyección de espuma de bentonita al frente de excavación para estabilizarlo y propiciar un flujo suave del escombro. Dicho escombro lo recogía un transportador sinfín de eje de 500 mm de diámetro que descargaba en un sistema de cinta continua Robbins. Se utilizó un sistema de inyección bicomponente para estabilizar aún más el terreno detrás de las dovelas de revestimiento, reduciendo de este modo la posibilidad de asentamientos en superficie. La ventaja de la inyección bicomponente es que la mezcla se podía bombear utilizando equipos de bombeo de hormigón estándar en vez de las bombas de alta presión que normalmente se precisan para la inyección de relleno compuesto por un solo líquido. Reduciendo la presión de bombeo se reducía a su vez la probabilidad de añadir tensiones a los suelos a excavar.

La máquina, dotada de sistemas de articulación active, podía negociar curvas de radio tan reducido como 400 m. Se escogió el diseño de articulación activa para que permitiese el giro de los escudos delantero y trasero independientemente de la acción de los cilindros de empuje, eliminando el problema habitual de deformación de anillos en tramos curvos.

Excavación del túnel

Breakthrough of the Robbins EPB in December 2009La EPB comenzó a perforar en enero de 2009 desde la nueva estación de bombeo de Natomas. El terreno a perforar por debajo del eje del túnel consistió en su mayoría en arenas, mientras que la parte superior del frente de excavación estaba compuesta de arcillas. La solera del túnel venía a situarse entre 7 y 14 m bajo la superficie, con presencia de agua a lo largo de toda la perforación.

Para acortar los plazos de construcción, Traylor/Shea y la propiedad SRCSD diseñaron un sistema de revestimiento del túnel nunca utilizado con anterioridad en los EEUU. Las dovelas prefabricadas de hormigón, de 228 mm de espesor se protegieron con láminas de PVC de 1,8 mm. El revestimiento de PVC protege al hormigón del deterioro producido por gases emanados de las aguas residuales, con el resultado final de evitar la instalación de una tubería de transporte y la terminación del túnel inmediatamente operativo con la instalación de las dovelas revestidas, reduciendo el tiempo de puesta en servicio del colector.

Traylor/Shea también decidió utilizar Cintas continuas para la evacuación el escombro dado que en la mayor parte de las ocasiones incrementan la eficacia, su inicio de operación es más sencillo y presentan una mayor disponibilidad que el sistema tradicional de vagones de escombro. El sistema de cinta se diseñó para acomodarlo a las diferentes condiciones de terreno a encontrar en sus 5,7 km de longitud. Entre sus características destacamos los puntos de descarga y tolvas de recepción sellados con uretano y goma para minimizar derrames de material. La espuma y los aditivos bentoníticos ayudaron a mantener una consistencia del escombro que le permitía fluir suavemente hacia las cintas incluso ante la presencia significativa de aguas subterráneas.

La máquina obtuvo en su recorrido algunos de los más altos índices de avance en terreno blando, consiguiendo repetidamente rendimientos de 210 m/semana y 50 m/día, en tres turnos de ocho horas. Además, el sistema de cintas continuas funcionó con una disponibilidad de más del 90% durante toda la obra. La perforación terminó el 21 de noviembre de 2009 cuando la EPB Robbins caló el túnel con dos meses de adelanto sobre la fecha prevista.