PROYECTO DE EJECUCIÓN DE LOS TRAMOS EN HINCA DEL EMISARIO SUBMARINO DE LA EDAR DE LAGARES (VIGO)
El proyecto de ejecución de las obras del emisario submarino de la EDAR de Lagares (Vigo) fue licitado por ACUAES y adjudicado en el año 2013 a la UTE DRAGADOS, S.A. – DRACE INFRAESTRUCTURAS, S.A., subcontratando la construcción del tramo terrestre y el tramo submarino mediante la técnica de hinca de tubería con tuneladora de escudo cerrado AVN a la empresa Cimbras y Geotecnia, S.L. – MECANOTUBO.
¿QUÉ?
Ejecución de los tramos en hinca del emisario submarino de la EDAR de Lagares (Vigo).
¿QUIÉN?
Cliente
Aguas de las Cuencas de España
Contratista Principal
UTE DRAGADOS-DRACE
Contratista Microtúnel
Cimbras y Geotécnia, S.L. (MECANOTUBO)
¿CUÁNDO?
La construcción del emisario submarino de Lagares (Vigo) comenzó en 2014 y el 15 de febrero de 2017 se iniciaron las pruebas de funcionamiento de la nueva Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR) de Lagares (Vigo), antes de comenzar la fase de puesta en marcha definitiva en 2018.
¿DÓNDE?
Lagares, Vigo, España.
Imagen 1: Situación Emisario Submarino de Lagares
¿POR QUÉ?
La ejecución del emisario submarino forma parte de la nueva Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR) de Lagares, que se proyectó para resolver las graves deficiencias en la depuración de aguas residuales que se tenía en la ría de Vigo. La solución desarrollada para el cumplimiento de los objetivos de calidad del agua en la ría de Vigo asociados al saneamiento del Concello de Vigo está integrada por las infraestructuras siguientes:
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Ampliación y modernización de la EDAR de Lagares.
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Emisario submarino de la EDAR de Lagares.
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Ampliación de la acometida eléctrica existente.
En la siguiente figura se sitúan las tres obras:
Imagen 2: Vista del proyecto del emisario submarino de la EDAR de Lagares.
Una vez puestas en marcha las tres infraestructuras se completaría el sistema de saneamiento de Vigo dando cumplimiento a la Directiva Europea sobre saneamiento de aguas residuales, en especial, en lo referente a la calidad microbiológica necesaria para cumplir con los requisitos de calidad de la cría de moluscos y las aguas de baño.
La nueva EDAR fue proyectada para una capacidad máxima de tratamiento de 800.000 habitantes equivalentes y el caudal máximo del emisario es de 8 m3/s, que coincide con la capacidad máxima que puede incorporar en la actualidad la red de colectores a la EDAR.
Imagen 3: Vista aérea de la nueva EDAR de Lagares donde se conecta el emisario submarino.
A través del emisario submarino se conduce el efluente de la nueva EDAR desde una cámara de carga situada en el recinto de depuradora y dotada de un sistema de bombeo que entra en funcionamiento de un modo programado según la combinación de valores del caudal y las cotas de marea.
Imagen 4: Vista aérea de la ría de Vigo.
¿CÓMO?
El emisario submarino está constituido por las siguientes infraestructuras:
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Cámara de carga y estación de bombeo.
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Aliviadero de emergencia.
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Arqueta de Samil.
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Tramo terrestre del emisario submarino, ejecutado en hinca.
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Primer tramo submarino del emisario submarino, ejecutado en hinca.
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Segundo tramo submarino del emisario submarino, ejecutado en zanja.
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Tramo difusor.
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Instalaciones eléctricas.
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Instalaciones de control.
El área de trabajo para la ejecución en hinca se estableció en el aparcamiento de la playa de Samil, en un recito de unos 3.500 m2 donde se ubica la arqueta de Samil que se utilizó como pozo de ataque para los dos tramos ejecutados en hinca con una tuneladora tipo hidroescudo cerrado AVN.
Imagen 5: Imagen de la implantación de equipos en la arqueta de Samil.
Tramo submarino
La primera fase fue la ejecución del tramo submarino con una longitud de 693 metros con tubos de hormigón armado de 1.800 mm de diámetro interior y 300 mm de espesor. El trazado en planta es recto y en alzado tiene una alineación cóncava de radio 3.815 metros. En cuanto a la geología, en este tramo aparece granito con un grado alteración III y suelo residual granítico (jabre), geología que impacta en el avance de perforación y en el desgaste de la rueda de corte.
Imagen 6: Imagen de la tuneladora en la arqueta de Samil.
El sistema de guiado utilizado por la máquina fue el sistema UNS de Herrenknecht, usando en los primeros 150 metros del tramo recto sin alineación curva el modo ELS y después el modo GNS que consiste en un giroscopio (modelo MWD II) para determinar la posición planimétrica de la tuneladora y un nivel hidrostático para determinar la elevación de la misma.
Imagen 7: Imagen de la tarjeta ELS y el giroscopio (MWD II)
La perforación del tramo comenzó el 15 de junio de 2015 con una duración de 3,5 meses. Tras finalizar las tareas de desmontaje e inyección de lechada de cemento, se procedió a la instalación de la tapa en el último tubo de hinca situado en el pozo de ataque para inundar el túnel evitando la inundación del pozo.
Imagen 8: Imagen de tapa en el último tubo del emisario submarino.
El foso de rescate de la tuneladora estaba situado en un frente en roca a unos 19 metros de profundidad bajo el mar. Para rescatar la máquina se ejecutó una plataforma de aproximadamente 20 metros con un lecho de grava para el apoyo de la tuneladora en su cale.
En cuanto al rescate, hay que destacar las siguientes actividades:
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Dragado completo de la grava de relleno del fondo del foso dejando la tuneladora completamente libre de material.
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Presurización de la tuneladora con una presión de 2,0 bar.
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Conexión a la tuneladora de una viga de rescate para garantizar que el tiro se distribuye por igual, evitando que se puedan separar los módulos de la tuneladora.
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Instalación de los globos de aire comprimido para la flotación y traslado de la tuneladora hacia el puerto.
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Enganche e izado de la tuneladora en el puerto hasta la superficie para finalizar el rescate.
A continuación del tramo en hinca, el emisario submarino continúa con una tubería de polietileno de alta densidad (PEAD) fondeada sobre el lecho marino con una longitud aproximada de 2.327 m, incluyendo el tramo difusor, y 2.000 mm de diámetro exterior, que finaliza en un tramo formado por 62 tomas difusoras. El tramo difusor, que tiene una longitud de 335 m, vierte entre 36 y 40 metros de profundidad.
El perfil longitudinal del tramo submarino tiene una pendiente siempre descendente no inferior al 0,2 %, y sin puntos altos. En sus primeros metros se encuentra alojada en zanja excavada en roca y arena con proporciones variables en función del perfil geotécnico.
Para garantizar la estabilidad de la conducción instalada en el fondo, ha sido necesario lastrarla con anillos y yugos de hormigón para equilibrar los esfuerzos horizontales inducidos por la hidrodinámica de la zona.
Tramo terrestre
En la segunda fase, se ejecutó desde el mismo pozo y con la misma tuneladora el tramo terrestre con una longitud de 780 metros. Este tramo conecta la arqueta de Samil con el pozo de bombeo ubicado en la EDAR de Lagares, atravesando el río Lagares y Xunqueira do Lagares.
El trazado en planta es recto y en alzado tiene una alineación cóncava de radio 2.411 metros. Sobre la geología, se perfora paragneis con grado de alteración IV-V y granito con grado de alteración III.
La perforación empezó el 20 de noviembre de 2015 con una duración de 5 meses hasta el rescate de la tuneladora en el pozo de salida.
Marcos Prieto y Roberto Amigo
DATOS TÉCNICOS DEL TÚNEL
Longitud
693 m
Diámetro Interior
1.800 mm
Diámetro Exterior
2.400 mm
Pendiente
Inicial descendiente al 1,6% y termina descendiendo al 0,3%
Geología
Granito grado alteración III y suelo residual granítico (jabre).
Cota de inicio
-6,10 m
Cota final
-13,00 m
Presiones soportadas
Hasta 2 bar
Tuneladora
Hidroescudo AVN (Herrenknecht)
Estaciones intermedias
7
BIBLIOGRAFÍA
PROIN3D: Emisario de Lagares (2013)
La tuneladora avanza ya bajo la orilla de Samil en el montaje del emisario para la depuradora
EDAR de Lagares: La mayor inversión que se está llevando a cabo en Vigo
EDAR de Lagares
Reparada la segunda rotura del emisario de la depurada del Lagares
La depuradora vierte al río Lagares el agua procesada tras averiarse el emisario submarino