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“Ejecución, en carga, de nueva toma intermedia por perfora- ción mediante tuneladora. Presa de Oliana” Gonzalo Rabasa Pérez RESUMEN: Los trabajos de construcción de una nueva toma en la presa de Oliana, en el río Segre en Ca- taluña, consistieron en una perforación del cuerpo de presa. Esta se comenzó en el paramento de aguas abajo y perforó horizontalmente la infraestructura hacia aguas arriba. Para realizarlo se utilizó una micro TBM (tu- neladora) empujada por unos gatos hidráulicos. Debido a la imposibilidad de vaciar el embalse, la operación se tuvo que realizar con una importante carga de agua en el extremo final de la perforación. Para comenzar los trabajos se tuvo que construir un muro de reacción en el paramento aguas abajo. Allí se situó la micro TBM, que obtendría la fuerza necesaria de empuje contra el muro por medio de unos gatos hidráulicos. Cuando estos gatos estaban completamente extendidos se recogían, momento en que colocaba un elemen- to de tubería en el alojamiento resultante. Esta tubería tenía una doble función: por un lado constituía la transmisión del esfuerzo de empuje desde los gatos hasta la TBM y por otro, constituiría posteriormente la conducción definitiva de la toma. En el momento en que la tuneladora llegó al paramento en el lado del embalse, el agua del mismo penetró en el espacio en forma de corona cilíndrica que quedaba entre la perforación y la tubería, mientras que la TBM quedaba suspendida a la espera de su extracción por este mismo paramento. Una junta tórica, elemento clave en este sistema constructivo, proporcionaba la estanqueidad necesaria en el orificio anular existente en el arranque de la perforación. Por ultimo, el espacio mencionado fue sellado mediante inyecciones y la TBM se extrajo por el paramento mojado por medio de una grúa situada sobre la presa. El interior de la conducción permaneció seco gracias a una escotilla existente en el extremo del tubo, la cual fue retirada del mismo modo que la TBM una vez colo- cadas en el paramento de aguas abajo las válvulas. ABSTRACT: The works to make a new outlet in the Oliana Dam on Segre River, in Catalonia, consisted in boring the body of the dam. The boring was started at the dry side of the wall and was driven horizontally towards the upstream face. A TBM (tunnel boring machine) and the pipe jacking method were used. Due to the impossibility to empty down the reservoir, this task were carried out with an important water pressure at the end of the boring. The works started with the construction of a reaction wall at the dry side of the dam. The micro TBM was located there to bore the concrete of the dam by pushing hydraulic jacks against the reaction wall. In this way, the needed force for the boring was obtained. When the jacks were fully expanded they were retrieved, so it could be laid the necessary length of pipe between the boring way and the jacks. This pipe had a double function: it transfered the effort force from the wall to the TBM to continue the boring operation and it was going to be the definitive outlet of the dam. At the time the boring reached the reservoir, the water penetrated the cylindrical crown that was formed between the pipe and the boring, while the TBM stayed waiting for the extraction over the wet side of the dam. A toric joint at the beginning of the drilling hole stopped the water. This joint was a key importance element in this working system. Finally, the cylindrical crown was grouted to make it impervious and the TBM was recovered by a crane located on the dam. The inside of the pipe remained hermetic thanks to a hatchway at the end of the pipe line, which was removed by the crane, after placing the valves at the dry side of the dam.

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“Ejecución, en carga, de nueva toma intermedia por perfora-ción mediante tuneladora. Presa de Oliana” Gonzalo Rabasa Pérez

RESUMEN: Los trabajos de construcción de una nueva toma en la presa de Oliana, en el río Segre en Ca-taluña, consistieron en una perforación del cuerpo de presa. Esta se comenzó en el paramento de aguas abajo y perforó horizontalmente la infraestructura hacia aguas arriba. Para realizarlo se utilizó una micro TBM (tu-neladora) empujada por unos gatos hidráulicos.

Debido a la imposibilidad de vaciar el embalse, la operación se tuvo que realizar con una importante carga

de agua en el extremo final de la perforación. Para comenzar los trabajos se tuvo que construir un muro de reacción en el paramento aguas abajo. Allí se

situó la micro TBM, que obtendría la fuerza necesaria de empuje contra el muro por medio de unos gatos hidráulicos.

Cuando estos gatos estaban completamente extendidos se recogían, momento en que colocaba un elemen-

to de tubería en el alojamiento resultante. Esta tubería tenía una doble función: por un lado constituía la transmisión del esfuerzo de empuje desde los gatos hasta la TBM y por otro, constituiría posteriormente la conducción definitiva de la toma.

En el momento en que la tuneladora llegó al paramento en el lado del embalse, el agua del mismo penetró

en el espacio en forma de corona cilíndrica que quedaba entre la perforación y la tubería, mientras que la TBM quedaba suspendida a la espera de su extracción por este mismo paramento. Una junta tórica, elemento clave en este sistema constructivo, proporcionaba la estanqueidad necesaria en el orificio anular existente en el arranque de la perforación.

Por ultimo, el espacio mencionado fue sellado mediante inyecciones y la TBM se extrajo por el paramento

mojado por medio de una grúa situada sobre la presa. El interior de la conducción permaneció seco gracias a una escotilla existente en el extremo del tubo, la cual fue retirada del mismo modo que la TBM una vez colo-cadas en el paramento de aguas abajo las válvulas.

ABSTRACT: The works to make a new outlet in the Oliana Dam on Segre River, in Catalonia, consisted

in boring the body of the dam. The boring was started at the dry side of the wall and was driven horizontally towards the upstream face. A TBM (tunnel boring machine) and the pipe jacking method were used.

Due to the impossibility to empty down the reservoir, this task were carried out with an important water

pressure at the end of the boring. The works started with the construction of a reaction wall at the dry side of the dam. The micro TBM was

located there to bore the concrete of the dam by pushing hydraulic jacks against the reaction wall. In this way, the needed force for the boring was obtained.

When the jacks were fully expanded they were retrieved, so it could be laid the necessary length of pipe

between the boring way and the jacks. This pipe had a double function: it transfered the effort force from the wall to the TBM to continue the boring operation and it was going to be the definitive outlet of the dam.

At the time the boring reached the reservoir, the water penetrated the cylindrical crown that was formed

between the pipe and the boring, while the TBM stayed waiting for the extraction over the wet side of the dam. A toric joint at the beginning of the drilling hole stopped the water. This joint was a key importance element in this working system.

Finally, the cylindrical crown was grouted to make it impervious and the TBM was recovered by a crane

located on the dam. The inside of the pipe remained hermetic thanks to a hatchway at the end of the pipe line, which was removed by the crane, after placing the valves at the dry side of the dam.

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PRINCIPALES DATOS DE LA ACTUACION

- Cota perforación: 491 m.s.n.m. - Cota embalse: 518 m.s.n.m. - Diámetro de perforación: 1.295 mm - Longitud de perforación: 17,200 ml - Diámetro tubería: 1.000 mm/interior - Diámetro tubería: 1.260 mm/exterior - Tipo de tubería: Hormigón Armado con camisa

de chapa machihembrada y junta de goma .INTRODUCCION La presa de Oliana almacena aguas del rio Segre,

siendo su máxima capacidad de embalse de 101 Hm3, su cota de coronación la 520,04 y su nivel máximo de normal (N.M.N.) la cota 518,74.

Debido a diversos problemas de explotación que presentaba la citada presa, CONFEDERACIÓN HIDROGRÁFICA DEL EBRO adjudicó el pasado 29 de Abril a OBRAS Y SERVICIOS PÚBLICOS, S.A. (O.S.E.P.S.A.), empresa especializada en traba-jos en presas y canales, las actuaciones de EMER-GENCIA PARA LA INSTALACIÓN DE UNA TOMA INTERMEDIA EN LA PRESA DE OLIA-NA.

La citada actuación consta de dos partes diferen-ciadas. Por un lado la ejecución de una toma inter-media-desagüe de medio fondo en la cota 491,00 y por otro lado la remodelación de los órganos de ali-vio de la presa.

La ejecución de la toma intermedia-desagüe de medio fondo constará de una perforación de 17,20 ml de longitud en el cuerpo de la presa mediante hinca de tubería de hormigón armado con camisa de chapa de diámetro 1.000 mm. Esta perforación se ejecuta desde el talud de aguas abajo siendo la cota de agua en el momento de perforación la 518,00 re-sultando una columna de agua de alrededor de 27 ml, siendo la peculiaridad de la actuación que el mismo equipo de perforación funciona como tapón. Esta operación que dota a la actuación de gran rapi-dez y reducción de costes es pionera en Europa.

Esta conducción, tras la caseta de válvulas situada

en el talud de la presa, continuará con una conduc-ción de acero inoxidable de 35 ml y diámetro 1.000 mm hasta llegar al pie del talud de la presa, llegados al terreno la tubería será de acero al carbono que continuará 100 ml aguas abajo, donde se bifurcará, partiendo desde allí la tubería que dará riego a las tierras de Oliana, Basella y Peramola La otra rama de la bifurcación, que vierte las aguas al rio, queda a disposición de la explotación de la presa para ser uti-lizada como desagüe de medio fondo para casos de emergencia.

La siguiente explicación corresponde en concreto a los trabajos de PERFORACION DE LA PRESA.

.DESCRIPCION DE LA ACTUACION Fase nº 1: Demolición para la Creación Zona

de trabajo En primer lugar se procedió a la preparación de

una plataforma de trabajo que posteriormente alojar-ía la compuerta de válvulas de seguridad. Para crear esta plataforma se procedió a la demolición de un dado de hormigón de dimensiones en planta 4,00 x 4,80 ml. Esta demolición se ejecutó mediante la combinación de distintos equipos especiales (corte con Hilo de Diamante + Gatos Hidráulicos + Dar-das). La demolición, para facilitar su posterior ex-tracción desde el cuerpo de la presa, que debía hacerse con grúas de gran tonelaje por la situación del punto de actuación en el centro del cuerpo de la presa, debía resultar en grandes bloques de hor-migón. Los bloques que resultaron tenían un volu-men medio aproximado de 1 m³. El proceso puede observarse en la Figura nº 1.

Figura nº 1

Fase nº 2: Muro de Empuje Finalizados los trabajos de creación de la plata-

forma de trabajo, se procedió a la ejecución del mu-ro que debía soportar el empuje de bastidor que a su vez empujaba el conjunto de perforación. Este muro se dimensiono para soportar un empuje de hasta 200 Tn/m². Las características de este muro resultaron ser las siguientes:

Dimensiones 1,00 x 4,00 en planta y 2,00 ml de altura. (Ver Figura n°2)

Hormigón HA-35 armado con doble parrilla Ø32 vertical - Ø16 horizontal.

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Anclaje a hormigón existente mediante Ø50 L=1+1 ml cada 20 cm en tres líneas al tresbolillo.

Figura nº 2

Fase nº 3: Pieza de Ataque Estanca con Doble

Junta de Estanqueidad La pieza de ataque estanca consiste en tres aros

metálicos sobrepuestos longitudinalmente en el sen-tido de la perforación, unidos mediante tornillería. Entre cada uno de dos aros esta alojada una junta contra la que deslizara el tubo hincado y que evitara el escape el agua que rellenara el espacio del sobre corte. (Ver Figura n° 3)

Figura nº 3

Esta pieza de ataque a su vez se atornillo a un

bastidor metálico. Para el alojamiento de este basti-dor metálico se ejecutó un muro armado de 0,50 ml de espesor armado con parrilla Ø16 ♯ 20 y atado al hormigón de la presa con Ø16 L=0,5+0,25 ml cada 0,5 ml al tresbolillo. El citado bastidor metálico pre-sentaba Ø16 L=0,25 ml cada 0,5 ml al tresbolillo. Todo esto aseguró la perfecta continuidad del con-junto bastidor metálico - hormigón muro - hormigón presa lo que evitó la aparición de filtraciones por es-ta zona. En esta parte de la preparación de la perfo-

ración, como se observa en la Figura n°4, se tuvo especial cuidado, puesto que fue por este punto por donde se produjeron importantes problemas en una actuación similar realizada anteriormente.

Figura nº 4

Seguidamente se procedió a colocar la pieza de

ataque sobre el citado bastidor, estando en este mo-mento todo preparado para iniciar la instalación de los equipos de perforación.

Figura nº 5

Fase nº 4: Perforación e Hincado de Tubería:

El equipo de perforación consta de los siguien-

tes elementos: Perforadora hidráulica refrigerada por agua,

con un diámetro de 1.260 mm, resultando una perforación de diámetro 1295 mm aproximadamente.

Tapón estanqueidad (también denominado pieza tapón) interior tubería que avanza soli-dario tras la perforadora.

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Tubo con extremo “macho” en acero inoxi-dable para posterior acoplamiento de pieza de embocadura. Este tubo será el que avanza en primer lugar, tras la pieza tapón.

Tubo de hormigón armado PN6 Ø interior 1.000 mm con camisa de chapa y junta de goma machihembrada.

Bastidor para soporte de cilindros oleo hidr-áulicos para movimiento de aro de empuje. (ver figura n°6)

Decantador de detritus para reutilización de agua para refrigeración de perforadora. In-cluido todo el equipo de bombeo de agua a la perforadora y extracción de lodo hacia el de-cantador.

Equipo integrado de control formado por equipo informático, equipo laser de control de avance y equipo hidráulico.

Finalizados todos los preparativos se inicio la dis-

tribución de los citados equipos. El decantador se situó en una explanada existente

en el estribo derecho de la presa con fácil acceso. La caseta en la que se alojaban los equipos de

control se coloco en una estructura creada aprove-chando los escalones del paramento de aguas abajo de la presa, con visión directa de la zona de trabajo y anexa a la misma.

Por último se coloco el bastidor con el aro de em-puje apoyando su parte de atrás solidaria al muro de empuje y embebiendo la pieza de ataque estanca.

Figura nº 6 Realizadas todas las conexiones eléctricas e hidr-

áulicas todo estaba preparado para el inicio de la perforación.

La maquina comenzó a perforar el hormigón el día 10 de junio,

El funcionamiento del proceso de perforación es el siguiente:

Figura nº 7

La perforadora consiste básicamente en un cilin-

dro metálico de 3.000 mm de longitud dividido en dos partes, una fija donde se alojan todas las co-nexiones, equipos hidráulicos, etc. que logran que la otra parte de la maquina, la cabeza rotativa perfora-dora, gire y se refrigere. Esta cabeza perforadora está dotada de una serie de “muelas” de widia adia-mantada que al rozar con el hormigón lo van desme-nuzando. A esta cabeza, a través de una tubería que circula por la parte interior de los tubos, llega agua impulsada por las bombas situadas en el cubeto de decantación. Este agua cumple dos misiones, por un lado arrastrar el detritus de la perforación desde la cabeza hasta el citado cubeto y por otro refrigerar la citada pieza móvil. Este sistema de entrada y salida de agua de la cabeza perforadora es controlado des-de el puesto de mando.

La perforadora (ver Figura n° 7) necesita,

además, un elemento que la empuje a medida que se va adentrando en la presa.

Este empuje lo realiza el anillo de empuje impul-

sado a su vez por dos cilindros soportados en el bas-tidor situado aguas abajo y apoyado en el muro de empuje.

Introducida hasta sus 2/3 partes la perforadora, se

debe proceder a la colocación entre el anillo de em-puje y la perforadora el tapón de estanqueidad. (Ver Figura n° 8)

Esta pieza consiste en un cilindro metálico de

1.500 mm de longitud, con una pared transversal en la que se aloja una escotilla con cierre hermético.

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Figura nº 8

Durante los trabajos de perforación esta escotilla está abierta y por ahí atraviesan todas la tuberías de conexión a la perforadora y una vez la perforación llegue al lado del embalse y se hayan retirado las conexión es cerrada herméticamente.

Esta pieza, es la que una vez retirada la perfora-dora nos garantiza la estanquidad en el interior de la tubería. (ver Figura n° 9)

Figura nº 9

Esta pieza está unida aguas arriba con la perfora-

dora mediante unión machihembrada con junta go-ma.

Colocada esta pieza y realizadas las conexiones

se continua la perforación. Introducida hasta sus 2/3 partes la pieza tapón, se

procederá a la colocación del primer tubo de hor-migón armado con camisa de chapa. (Ver Figura n° 10)

Este tubo esta unido tanto a la pieza tapón como al tubo siguiente y entre los sucesivos mediante unión machihembrada con junta goma.

Figura nº 10 Para controlar el avance de la cabeza perforado-

ra, corrigiendo posibles desvíos se coloca un emisor laser en la perforadora y un receptor en un punto del muro de empuje. Este equipo esta monitorizado en el puesto de control y desde ahí, gracias a la pequeña capacidad de giro que tiene la cabeza de la perfora-dora, se fueron corrigiendo pequeñas desviaciones que iban surgiendo. Estas desviaciones en la línea de perforación, en principio se debían a la diferencia en la calidad del hormigón que la perforadora se iba en-contrando en su avance. (ver Figura n° 11)

Figura nº 11

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El ritmo de perforación fue el reflejado en la si-

guiente tabla:

LONGITUD DEPERFORACIÓN

(metros) DÍA

1,33 14,30 28,40 313,10 414,85 517,20 6

Fase nº 5: Momento de “Cale

Dentro de toda esta descripción de la actuación

llevada a cabo, cabe mención aparte el momento en el que la cabeza perforadora se encontrara con el agua del embalse, ya que en ese instante la presión que ejerce la columna de agua se traslada a la cabeza perforadora, a toda la superficie del cobrecorte y a la doble junta de estanqueidad de la pieza de ataque con el riesgo de fugas que esto conlleva.

Por los datos tomados con topografía se llegó a la conclusión de que la longitud de perforación era de 17,20 ml.

Cuando por los datos que nos transmitía el equipo de medición laser la longitud de perforación era de 17,00 ml. procedimos a iniciar los preparativos para que el contacto con el agua del pantano fuera lo más suave y minimizar los posibles problemas.

Para ello se realizaron las siguientes acciones: Se redujo la velocidad de giro de la cabeza perfo-

radora para que la salida al agua fuera lo menos des-tructiva posible.

Por otro lado, entendiendo que la presión que se

nos iba a transmitir era de 2,7 atm correspondiente a los 27 m.c.a. que teníamos aguas arriba utilizando el equipo de bombeo de aporta agua de refrigeración a la cabeza y extrae el agua con detritus de la misma, se elevo la presión existente entre la cabeza y el hormigón que nos quedaba sin demoler hasta las 2,3 atm lo que nos reduciría el golpe de ariete en el mo-mento del “cale” y así reducir fracturas en hormigón o problemas en las juntas de estanqueidad aguas abajo como sucedió en actuaciones similares y que produjo problemáticas fugas.

Esta operación implicó un grave riesgo porque por un lado, implicaba reducir en gran medida la ex-tracción de detritus que nos podía producir un tapo-namiento y bloqueo de la cabeza perforadora y por otro lado podría producirnos la rotura de las cons-trucciones por la alta presión alcanzada.

En este momento un equipo de buzos se sumergió

a la zona en que preveíamos iba a salir la perforado-ra para observar cualquier anomalía.

Alcanzada la presión en cabeza que deseábamos, y a una velocidad de giro 5 veces más lenta de la que veníamos llevando en el ritmo habitual, se comenzó el avance para la perforación de los 20 cm restantes.

En este momento un equipo de buzos se sumergió

a la zona en que preveíamos iba a aparecer la perfo-radora para observar cualquier anomalía.

La perforadora alcanzaba lentamente a un ritmo 5

cm por hora. Todo discurría sin problemas y alrede-dor de la 3 hora de avance la presión del agua en ca-beza subió hasta las 2,7 atm, lo cual era señal evi-dente de que el agua del pantano ya entraba en nuestra perforación.

Ya habíamos “calado” y todo había sucedido sin incidencias. No aparecía agua por las juntas de es-tanqueidad del sobrecorte, no aparecía agua por in-terior de las tuberías y solamente se incremento lige-ramente el caudal en pequeñas fugas que ya existían en la zona de perforación. Todo había sucedido con éxito.

En este momento paramos el avance de la máquina para observar si surgía cualquier anomalía.

Se espero durante 2 horas y al no suceder ninguna incidencia se continuo la hinca del penúltimo tubo mediante el empuje del bastidor, ya con la máquina perforadora parada.

Hincado este tubo, se nos presentaba uno de los

momentos más delicados de toda la operación, que era la colocación entre el anillo de empuje y el tubo hincado.

Para realizar esta operación el anillo de empuje debía liberarse de todo el conjunto de tubería hinca-da que en ese momento ya recibía el empuje del agua del embalse.

Figura nº 12

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Para soportar este empuje y que todo el conjunto

no nos retrocediera se colocaron 8 cartelas que unían mediante electrosoldadura el extremo metálico hem-bra del tubo nº 5 con la pieza de ataque estanca que a su vez estaba unida al chasis embebido en el muro de hormigón armado.

Finalizado el proceso de soldadura, se procedió a retroceder el anillo de empuje 1 cm. para observar la reacción del conjunto hincado. Se espero durante 2 horas la evolución no registrándose el sensor de mo-vimiento ninguna oscilación. (Ver Figura n°12)

Rápidamente se procedió a la total retirada del

anillo de empuje, a la colocación del tubo nº 6 (y último), al ensamblaje del anillo en este tubo y a la retirada de las cartelas de sujeción.

La operación se realizo con éxito y seguidamente

se debía proceder al empuje del conjunto para la ex-tracción de la cabeza perforadora.

Fase nº 6: Extracción de la perforadora Este avance debía ser lento y sincronizado entre

el empuje del bastidor y la salida de la perforadora por el agujero “de aguas arriba”.

La perforadora estaba dotada en su chasis de dos puntos de amarre que facilitaban el enganche del sis-tema de elevación de la misma a superficie.

Esta elevación se realizo con una grúa de gran to-nelaje guiada por las instrucciones de los equipos subacuáticos.

La secuencia de avance fue la siguiente: La perforadora se empujo hasta que el primer

punto de amarre (0,80 ml de recorrido) asomo aguas arriba del paramento de aguas arriba de la presa. En ese momento, los buzos procedieron al enganche de la perforadora a las cadenas de la grúa.

A partir de ese momento la pieza iba a avanzar impulsada por el bastidor y soportada en su parte de-lantera por la grúa. Cualquier movimiento brusco podía implicar la separación de las uniones ma-chihembrados de los tubos y la consiguiente entrada de agua al interior de la conducción.

Lentamente se avanzo hasta que el segundo punto de amarre apareció en el agua (2,20 ml de recorrido), en este punto se volvió a detener el avance y el equi-po de buzos engancharon las cadenas en el segundo punto de amarre.

En este momento la perforadora estaba ya total-mente soportada por la grúa, pero debíamos sincro-nizar los movimientos hasta que toda la perforadora estuviera fuera de la perforación.

El avance prosiguió hasta que toda la perforadora

ya asomaba fuera de la perforación, sin embargo

continuamos el avance hasta que la pieza tapón asomo aproximadamente 0,10 ml.

En este momento la hinca de la tubería había fina-lizado y solo restaba separar la perforadora de la pieza tapón.

Para ello la citada pieza tenia instalados unos ci-lindros en su parte interior, que tras la conexión de los manguitos desde superficie, impulsaron la perfo-radora y la separaron sin ningún tipo de incidencias de la pieza de estanqueidad.

Finalmente la grúa elevo a superficie la perfora-

dora, para alegría de todo el equipo humano de la obra.

Fase nº 7: Inyección del sobre corte Finalizado todo el proceso de perforación, se pro-

cedió a rellenar el espacio entre la tubería hincada y el perímetro de perforación. Esta corona circular te-nia un espesor medio de 17,5 mm. Para el relleno de este sobrecorte se utilizaron resinas acuoreactivas.

Estas resinas fueron inyectadas con un pequeño equipo de inyección a través de unos pequeños in-yectores que se colocaron en los alojamientos dis-puestos radialmente para tal fin en los tubos de hor-migón con camisa de chapa (3 inyectores por tubo). Esta inyección se inicio en el primer tubo aguas aba-jo y secuencialmente se prosiguió la inyección hacia aguas arriba, para así expulsar el agua que se alojaba en el sobre corte hacia el pantano. Se utilizaron dos tipos de resinas:

APOGEL PU-20: Esta primera resina reaccionaba

con el agua transformándose en una espuma de po-liuretano muy porosa que ocupaba mucho espacio expulsando el agua, pero dejando grandes huecos en su interior.

APOGEL FLEX: Esta segunda resina fue utiliza-

da para rellenar los huecos resultantes de la primera inyección. Esta resina presentaba un alto poder de adherencia y muy baja viscosidad lo que nos garan-tizaba que todos los espacios y huecos inter espuma iba a quedar relleno y además se iba a aportar algo de adherencia al conjunto.

Cuando en el agua del embalse y en la vertical de

la perforación apareció espuma de poliuretano se dio por concluida la primera fase de inyecciones.

Fase nº 8: Anclaje de tubería Finalizada la ejecución del relleno se iniciaron los

trabajos de anclaje da la tubería, para así retirar el bastidor que desde el momento del “cale” era el que

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soportaba el empuje que los 27 m.c.a. ejercían en la pieza tapón.

De los cálculos realizados se desprendió que para compensar el citado empuje era necesaria la coloca-ción de 17 anclajes Ø16 L=0,5+0,15 ml.

Para la colocación de estos anclajes se procedió a la retirada de los inyectores que estaban alojados en las paredes de los tubos y por ese agujero se proce-dió ala perforación en la pared de hormigón de la presa. Los citados anclajes que finalmente, por dis-tribución fueron 18 Ud. se unieron a la perforación en la pared mediante resina epoxi de alta adherencia.

Fase nº 9: Retirada de bastidor de empuje y corte de exceso de tubería.

Pasados unos días para que la resina endureciera,

se debía proceder a la retirada del bastidor. Este momento lo entendíamos como de gran ries-

go por lo cual se tomaron especiales precauciones. Antes de cualquier movimiento. Se procedió a la

colocación de un sensor de movimiento en la parte de la tubería que sobresalía aguas abajo.

Seguidamente de procedió lentamente a la des-carga de presión en los bombines lo que supuso el retroceso del anillo de empuje 1 cm. Realizado este movimiento se espero durante 4 horas para observar si había algún tipo de movimiento. No observándose ningún movimiento se procedió a la retirada del ani-llo de empuje hasta su tope de desplazamiento.

Con la zona de trabajo despejada, se debía cortar

parte del último tubo hincado que sobresalía aguas abajo, hasta dejar solamente 0,30 ml donde poste-riormente alojaremos el casquillo de atornillado de la válvula Bureau.

Para ello y dado el poco espacio del que dispon-

íamos se opto por la opción del corte mediante hilo de diamante, que necesito de un complicado conjun-to de poleas para adaptarlo al punto de trabajo.

Retirado el exceso de tubería se procedió al des-montaje y posterior retirada del todo el equipo de perforación.

Fase nº 10: Colocación de casquillo de atorni-llado de válvula Bureau El elemento de cierre de la conducción hincada es una válvula bureau de diámetro 1000 mm. Esta válvula debe unirse a la conducción mediante una brida en forma de corona circular con 28 orificios para colocación de otros tantos tornillos de M-16. Por lo que se nos presentaba el problema de unir esta corona con nuestro tubo de hormigón. (Ver figura n°13)

Figura n°13

La solución que se le dio al problema fue un tubo de acero de 0,50 ml de longitud que en uno de sus ex-tremos tenia soldada una corona circular idéntica a la que porta la válvula y por el otro, este tubo se unió mediante electrosoldadura con la pieza de ataque es-tanca que en su momento se había colocado solidaria al hormigón de la presa. Para dotar a esta unión de la necesaria estanqueidad de procedió a la unión me-diante electrosoldadura del tubo metálico de unión con la chapa del encamisado del tubo de hormigón hincado.

Fase nº 11: Colocación de válvula Bureau y continuación de conducción Seguidamente se procedió a la colocación de la válvula Bureau. Esta operación requirió de una grúa de gran tonelaje. A continuación de la citada válvula se prosiguió por un lado con la colocación de la tubería de acero in-oxidable Ø1000 mm hasta el pie de presa y por otro con el recubrimiento mediante hormigón de la válvula Bureau. (Ver figura n°14)

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Figura n°14

Fase nº 12: Retirada de la Pieza-Tapón.

Como se ha citado anteriormente, la pieza tapón (de 1.500 mm de longitud) en las operaciones de extrac-ción de la cabeza perforadora se extrajo hacia aguas arriba del paramento de la presa 150 mm. Una vez la que la válvula Bureau nos garantizaba la estanquidad de la conducción, debíamos proceder a la extracción de la pieza-tapón para así poner en ser-vicio la conducción. (Ver figura n°15)

Figura n°15

Para esta operación debíamos contar otra vez con la colaboración del equipo de buceo. La primera acción era poner en carga la tubería, para eso se procedió por un lado a la apertura de un pe-queño purgador que existe en la válvula Bureau para la evacuación del aire de la tubería y por otro a la apertura de una válvula de entrada de agua dispuesta para este fin en la pieza tapón. Conseguido el llenado de la conducción, se procedió a la conexión de un grupo oleo hidráulico situado en superficie a unos cilindros hidráulicos que se habían colocado previamente al proceso de hincado en el primer tubo de la hinca. El empuje de estos cilindros consiguió la extracción de la pieza tapón en un reco-rrido de 750 mm, con lo cual finalizada la operación con los cilindros (con los que se debió ejercer una presión muy por encima de lo esperable) teníamos la pieza 1000 mm fuera del paramento de la presa. Pero todavía quedaba la pieza 500 mm alojada en el conducto. En principio esto no era ningún problema ya que la holgura que nos daba el sobrecorte calculábamos era suficiente para la extracción de la pieza tapón con la ayuda de una grúa situada en superficie y guiada por las indicaciones del equipo de buceadores situados en el punto de salida de la perforación. Iniciada la operación los buceadores observaban que no se producía ningún tipo de movimiento en la pie-za tapón respondiendo a los movimientos que rea-lizábamos con la grúa desde superficie. De una minuciosa observación los buzos observaron que el espacio del sobrecorte estaba colmatado con las resinas endurecidas inyectadas previamente. Esto hacía imposible cualquier tipo de movimiento de la pieza tapón. Ante esta situación, se analizó el problema y se de-cidió proceder a la demolición mediante equipos es-peciales subacuáticos del perímetro de la pieza tapón.

Fase nº 13: Colocación de pieza embocadura y demolición previa. Para facilitar la entrada de agua a la conducción y para que esta funcione a máximo rendimiento se di-seño una pieza de embocadura metálica. (Ver figura n°16)

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Figura n°16

Para alojar esta pieza en la salida de la conducción era necesario proceder a la demolición de un anillo circular de 0,50 ml de anchura y 0,50 ml de profun-didad. Esta demolición en principio estaba previsto fuera ejecutaba una vez extraída la pieza tapón, pero debi-do al problema anteriormente citado se ejecuto pre-viamente. Finalizada la demolición, la extracción de la pieza tapón se realizo sin ningún tipo de problemas. Seguidamente se procedió a la colocación de la em-bocadura. Esta embocadura se debía unir al conjunto de tubos hincados. Para ello la citada embocadura llevaba insertada una arandela con 20 agujeros pasantes equidistantes dis-puestos radialmente. Previamente y durante la fabricación de los tubos de hormigón armado con camisa de chapa, el tubo que iba a ser el primero en hincar, y que obviamente se-ria al que debíamos unir la embocadura se fabrico con su parte “macho” en acero inoxidable y con una ranura radial con 20 agujeros roscados M-10 equi-distantes dispuestos radialmente, donde debía alojar-se la arandela insertada en la embocadura y atorni-llar en los citados agujeros los correspondientes tornillos. Esta operación, dado el volumen y el peso de la cita-da embocadura, y la poca tolerancia de la que dis-poníamos se preveía delicada pero sin embargo se realizo con rapidez y éxito. Encajada la embocadura en la ranura de extremo metálico del tubo se procedió al anclaje de la citada embocadura mediante 40 anclajes M-16 y L=120 mm.

Fase nº 14: Inyección del espacio entre embo-cadura y perímetro de demolición

Para finalizar la actuación se procedió a rellenar

el espacio entre la embocadura y el perímetro de per-foración. Para el relleno de este espacio se utilizaron las mismas resinas acuoreactivas que en la inyección del sobrecorte de la perforación

Cuando la resina inyectada por el inyector inferior apareció en forma de espuma de poliuretano por los superiores de dio por concluidas las inyecciones.