Muelle Mineralero, Viaducto y Obras de Toma en la Central Termoeléctrica de Bahía Blanca, Boletín ICPA N 108, noviembre diciembre 1985

Transcripción

1 Muelle Mineralero, Viaducto y Obras de Toma en la Central Termoeléctrica de Bahía Blanca, Boletín ICPA N 108, noviembre diciembre 1985 La Dirección de Energía de la Provincia de Buenos Aires está construyendo la central termoeléctrica Comandante Luis Piedrabuena, de 620 MW de potencia, próxima al puerto de Ingeniero White, en Bahía Blanca. Constituye la mayor central termoeléctrica de la provincia y dentro de este complejo, se encuentran próximas a finalizar las obras correspondientes al muelle mineralero, viaducto y toma, que complementan las obras de la central propiamente dicha. La finalidad de estas obras es permitir la captación y conducción del agua de mar, necesaria para la refrigeración de los condensadores del sistema térmico de la central, en tanto el viaducto, de 800 metros de largo, permitirá conectar la torre de toma y el muelle mineralero, dispuestos paralelamente al canal de navegación, con las instalaciones de tierra firme. OBRA DE TOMA. Está constituida básicamente por la torre de toma y la cañería de aducción, que une dicha torre con la sala de bombas, con un recorrido de 780 m, por la ría. La torre de toma, ubicada próxima al muelle y al canal de navegación, está constituida por una estructura de hormigón armado de planta rectangular, de 17,80 m por 7,50 m con una altura de 13,50 m., dividida en celdas interiores que contienen el sistema de rejas y compuertas para su funcionamiento. El coronamiento de la torre se encuentra a cota 6,50, con una revancha de 1,50 m sobre las mareas máximas ordinarias, y su fundación a cota 7,00, está constituida por una platea de 2,00 m de espesor que apoya

2 doce pilotes de gran diámetro (1,10 m) encargados de transferir las cargas a las capas firmes de arena densa. La cañería de aducción está constituida por tres conductos paralelos entre sí de 2,80 m de diámetro cada uno, formados por caños de hormigón de cinco metros de largo, que se empalman por un sistema de enchufe provisto de un aro de goma especialmente diseñado. Estos caños se fundaron, en los primeros 580 m de su recorrido, sobre el manto de arena firme en cota 5,00, vale decir 7,50 m bajo el fondo de la ría. En tanto en los 200 m finales, hasta la torre de toma, debido al cambio de suelo a partir de esa progresiva, la fundación se realizó sobre vigas premoldeadas dispuestas bajo los caños y a lo largo de los mismos, a razón de dos vigas por cada caño, apoyadas en sendos cabezales que transmiten la carga al terreno firme mediante pilotes de gran diámetro. VIADUCTO. El viaducto sigue la traza de la cañería por encima de ésta, con un ancho de 10 m, dividido en dos bandas, una para la circulación de vehículos y la otra para apoyo de la cinta transportadora de carbón, y parral de cañerías. Este viaducto empalma en forma rectilínea, la torre de toma con tierra firme, sobre una longitud de 780 m, y presenta un desvío oblicuo que lo vincula con el muelle mineralero. Está estructuralmente constituido por un tablero de tramos continuos de 20 m de luz cada uno, con juntas de dilatación cada 100 m. Los tramos descansan a su vez sobre pilas dispuestas a igual distancia, y están formadas por cinco vigas prefabricadas y postesadas, dispuestas paralelamente entre sí, las que una vez montadas sobre las vigas dintel de cada pila, adquieren continuidad con las vigas del tramo siguiente, por el hormigonado in situ del espacio remanente entre cabezas de vigas, previo empalme de las armaduras de espera dejadas a tal fin. Llevan en correspondencia con los apoyos continuos una viga transversal que vincula las cinco vigas entre sí a fin de conferir la rigidización necesaria.

3 Se completa el tablero con el hormigonado de las losas que cierran el espacio comprendido entre alas de vigas y finalmente con la ejecución de cordones y pavimentos. MUELLE MINERALERO. Este muelle se proyectó para que pueden operar buques con calado de hasta 40 pies. El atraque de los buques se realizará contra cuatro dolfines elásticos emplazados, tres por debajo de las vigas que conforman la superestructura del muelle y el restante, en línea con los anteriores, externamente en el extremo este del muelle. Esta disposición permitirá el atraque de embarcaciones de gran tonelaje, con esloras entre 70 m y 200 m. Contará además con una torre de amarre en el extremo oeste, para asegurar un correcto atraque. Vista aérea durante la construcción del muelle mineralero, viaducto y obras de toma. La longitud del muelle es de 200 m y el ancho de 19,80 m En correspondencia con las dos vigas portagrúas, ubicadas en ambos bordes longitudinales, corren, apoyadas en las mismas, dos rieles para el futuro emplazamiento del transbordador de carbón, que descargará el mineral sobre la cinta transportadora que lo conducirá a través del viaducto, a la central termoeléctrica. La infraestructura del muelle está constituido por pilotes encamisados de 1,10 m de diámetro, que reciben la carga de los cabezales transversales y vigas portagrúas longitudinales. Sobre dichos cabezales apoyan las vigas premoldeadas y postesadas de 19 m de longitud, que soportan el tablero superior y conforman la superestructura del muelle. Los dolfines están sustentados por diez pilotes de 0,914 m de diámetro que, a diferencia de los anteriores, poseen una camisa de acero cúprico de 5/8 de espesor, para soportar el empuje horizontal durante el atraque de los barcos.

4 Los dolfines han sido calculados para una velocidad de arrime de 0,15 m/s y contarán con defensas elásticas trapezoidales para disminuir la energía del empuje sobre los mismos. La viga portagrúa del frente de atraque ha sido diseñada para soportar, además de las cargas normales,, el tiro de seis bitas de amarre de 60 t cada una, dispuestas a lo largo de todo el frente, para facilitar las operaciones de amarre de la embarcaciones. El macizo de amarre extremo fue diseñado para absorber un tiro de bita de 100 t. PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS: Los caños de hormigón necesarios para la cañería de aducción, en número de 462, fueron elaborados al pie de obra, en una planta especialmente montada para su prefabricación, cuya producción fue de tres caños por día. Cada caño tiene 5 m de longitud, 2,80 m de diámetro, 0,20 m de espesor de pared y un peso de 25 t. Se contó con moldes metálicos para hormigonado vertical, provistos con sistemas de cierre y apertura hidráulica, vibradores neumáticos de contacto, central para curado con vapor, máquina especial para conformar la armadura, grúa para el montaje de las armaduras y hormigonado, pórtico para el transporte y acopio de caños y carretón especial para llevar los caños a la línea de montaje. Para la construcción de la cañería de aducción y del viaducto, se construyeron dos terraplenes paralelos desde tierra firme hasta la torre de toma, con una longitud aproximada de 800 m y una cota de coronamiento de 6,50 m, con una revancha de 1,50 m sobre las pleamares máximas normales. De este modo se protegió el área de excavación para el tendido de la cañería y ejecución del viaducto. Para la construcción de los terraplenes se utilizaron m 3 de tosca de una cantera cercana. Mientras se avanzaba con los dos terraplenes paralelos, se realizaban cierres con otros transversales entre aquellos, con el fin de conformar recintos provisorios en los cuales se instalaban filtros del sistema Well Point para lograr el abatimiento de la capa acuífera y comenzar las tareas de excavación hasta cota 5,00. Para ubicar los pilotes se perforó el terreno con equipos rotativos, empleándose lodos bentoníticos, hasta alcanzar las cotas de fundación previstas. El hormigonado se realizó con el clásico método de cañería sumergida hasta cota 5,00 y luego se prolongaron mediante encofrados convencionales para conformar las pilas de apoyo del viaducto.

5 El emplazamiento de rieles sobre los terraplenes permitió el desplazamiento de un pórtico especial utilizado para el tendido de la cañería de aducción, vigas y otros elementos del viaducto. Vista torre de toma, durante su ejecución Fábrica y acopio de caños, para la cañería de aducción En el sector del muelle mineralero, las etapas constructivas se iniciaron con un dragado a cota 6,00, para lograr una primera aproximación al perfil proyectado a cota 12,00, facilitando la hinca de los pilotes de gran diámetro con camisa de acero perdida de 3/8 de espesor, y largos que oscilaron entre 22 m y 26 m. Mediante pontones especiales se trasladaban las camisas y se hincaban con martillo vibrante hidráulico, y elementos de excavación e inyección para el vaciado de las camisas. Obtenida la cota de proyecto y asegurada la limpieza final, se procedía a la colocación de la armadura y hormigonado bajo agua, mediante tubería y bombeo de hormigón. Completada una fila de pilotes se procedía a la construcción de su cabezal. En etapas sucesivas se ejecutaron las vigas portagrúas y se montaron las vigas pretensadas del viaducto, de 35 t de peso y 19 m de luz, para lo cual se utilizó una cabría flotante de 40 t de capacidad. De este modo la ejecución del muelle

6 se convirtió en un ensamble sincronizado de elementos premoldeados, que permitió un acelerado avance a medida que se completaba por delante la hinca de pilotes. Para la construcción de la torre de toma se utilizó un procedimiento especial, en consideración a las características del suelo en el lugar de su emplazamiento. La torre, constituida por un cajón de hormigón de 17,00 m x 7,50 m x 13,50 m de altura, dividido en tres celdas interiores, está fundada a cota 7,00 sobre un conjunto de 12 pilotes de gran diámetro. En este lugar, el suelo está constituido por un manto de arcilla blanda de 10 m de espesor, lo que hubiera demandado costosas defensas en una excavación directa hasta la cota de fundación, razón por la cual se ideó un procedimiento para hacer descender el cajón hormigonado por etapas de dos metros de altura cada una. Con un entramado especial de vigas metálicas y cremalleras, apoyado sobre las camisas de los pilotes, se hacía descender, una vez hormigonado, cada tramo de cajón hasta apoyar sobre el anterior descendido. Las operaciones fueron dificultosas por la penetración es estos cajones, a medida que descendían, del suelo blando circundante. En total se elaboraron m 3 de hormigón, para pilotes, para cañerías, 5500 para diversos premoldeados; para estructuras convencionales y 1500 para pavimentos. Se utilizaron 2400 t de acero torsionado y 95 t de acero para pretensado, de 170 kg/mm 2. El consorcio de Empresas Benito Roggio Sebastián Maronese actuó como contratista principal, habiendo intervenido además, como subcontratistas Ansaldo y Sideco Americana, Perfomar SA, en fundación de pilotes., S. Maronese SA, en fabricación y montaje de cañería y Pentamar SA, e Ingeniería del suelo, en estudio de suelos. La inspección total de las obras estuvo a cargo del comitente, la Dirección de energía de la Provincia de Buenos Aires. Como Director de Obra actuó el Ing. Horacio Schiariti, acompañado por el Ing. Jorge Marcenaz en calidad de Jefe de Obra. En los distintos frentes de trabajo actuaron los Ings. Carlos A. Peralta, Eduardo Garello, Rubén García y Carlos Alfaro y por parte de D.E.B.A los Ings. Roberto Parenza y Mario Esteban.

7 Excavación y montaje de cañería de aducción. Ejecución pilas del viaducto.