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EMISARIO SUBMARINO DE MOMPÁS. GUIPÚZCOA (ESPAÑA)

La construcción del Emisario Submarino de Mompás (Guipúzcoa) tuvo lugar en el año 2000, a petición de la Confederación Hidrográfica del Norte, para solucionar los problemas de vertidos de aguas residuales en la costa. La ejecución de la obra la realizó la UTE formada por Dragados y Construcciones S.A., Altunia y Uria S.A y Van Oord ACZ B.V. subcontratando la excavación del tramo de rompiente de olas mediante la técnica de hinca de tubería con tuneladora de escudo cerrado AVN2000D a la empresa Europea de Hincas Teledirigidas S.A.U - EUROHINCA.

¿QUÉ?

Emisario Submarino de vertido de aguas depuradas de Mompás.

¿QUIÉN?

Cliente

Confederación Hidrográfica del Norte / Aguas del Añarbe, para el Ministerio de Medio Ambiente.

Contratista Principal

Altuna y Uria S.A., Dragados y Construcciones S.A. y Van Oord ACZ B.V en UTE

Contratista microtúnel

Eurohinca ( Europea de hincas teledirigidas S.A.U.)

¿CUÁNDO?

La construcción del emisario submarino de Mompás comenzó en 1999, terminándose y poniéndose en funcionamiento el 20 de julio de 2001.

¿DÓNDE?

Mompás, Gipuzcoa, España.

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¿POR QUÉ?

El Emisario Submarino de Mompás se proyectó para recoger las aguas residuales del área de San Sebastián y Pasajes, para que una vez tratadas en la depuradora de Loyola, fueran expulsadas al mar través del emisario submarino lejos de la línea de costa. Anteriormente los vertidos se realizaban a través de los túneles de Urumea y Sagües, desembocando al pie de un acantilado próximo a las playas de Zurriola y La Concha como se observa en las Fotos 1 y 2.

 

El emisario pretendía conseguir verter el agua procedente de la depuradora de Loyola a través de una tubería de 2m de diámetro, a una distancia de 1.200m de la costa y a una profundidad de 45m. con un caudal de hasta 6m³/seg.

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Foto 2: Vista del desagüe de las aguas residuales de San Sebastián al Mar Cantábrico, antes de la construcción del emisario.

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Foto 3: Vista de la marea de aguas residuales desde el monte de Mompás, antes de la construcción del emisario.

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Foto 4: Imagen del acantilado tras la construcción y puesta en funcionamiento de la Estación depuradora y el emisario.

¿CÓMO?

El emisario submarino fue construido con una combinación de técnicas constructivas:

  • La primera fase zona de rompiente de olas (los primeros 440 metros), mediante el proceso de hinca de tubería con tuneladora de escudo cerrado tipo AVN.

  • Una segunda fase, que enlaza con la anterior mediante el fondeo de tubería de acero, de 900 m de longitud total y 2 m de diámetro, e incluye el tramo difusor de 200 m de longitud, formado por 8 difusores de diámetro variable. La profundidad de vertido de los difusores varía entre las cotas -43,00 y -46,00.

 

La primera fase fue ejecutada mediante tuneladora por el proceso de hinca de tubería de hormigón, en su día, un hito por ser el primero en realizarse en el Mar Cantábrico y uno de los primeros emisarios submarinos ejecutados con tuneladora de escudo cerrado en todo el mundo.

 

Importante mencionar la carga hidrostática que tenía que soportar la tuneladora, ya que terminó la excavación a una profundidad de 38,32 metros bajo el nivel del mar. Teniendo en cuenta la diferencia de mareas de ±1,6 metros y la altura de olas de hasta 4 metros, la carga de agua que la tuneladora tenía que soportar era de hasta 44 metros o 4,4 bares de presión.

 

Para ello se tuvo que diseñar y construir una tuneladora Herrenknecht AVN2000D específica para el proyecto, que pudiera excavar con una presión hidrostática dinámica de hasta 5 bares y con una presión estática de hasta 7 bar. Las tuneladoras estándar fabricadas por Herrenknecht para la ejecución de hincas de tubería tienen una capacidad de excavar con una presión hidrostática de trabajo de hasta 3 bares. Lo que supuso un hito en el diseño y construcción de dicha tuneladora y de los tubos de hinca.

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Foto 5: Imagen de la obra de construcción del emisario

Debido al tipo de geología (roca arenisca) y la gran longitud de la hinca (440 m en el año 2000 era considerada una hinca de gran longitud), la tuneladora se equipó con una esclusa para la entrada en la cámara de excavación en modo hiperbárico y poder garantizar el cambio de las herramientas de corte.

 

Se realizaron dos paradas para el acceso a la cámara de excavación y poder realizar la comprobación de discos y de la rueda de corte en general.

 

La primera de las paradas de comprobación se realizó a los 80 metros. Comprobando que la tuneladora se encontraba en una zona rocosa maciza y que no había filtraciones de agua en el frente y, por tanto, se pudo acceder a la cámara de excavación sin utilizar la esclusa.  En dicha inspección se pudo comprobar que tanto los discos como el estado general de la rueda de corte era correcto y no se tuvo que hacer ninguna reparación ni cambio de discos.

 

La segunda de las paradas de comprobación tuvo lugar a los 350 metros y aunque los discos estaban en buen estado, ya presentaban algo de desgaste y se decidió su cambio para asegurar la finalización del tramo sin tener que acceder al frente de nuevo para inspección.

 

Para acceder a la cámara de excavación en esta segunda parada, se tuvo que presurizar la tuneladora y el frente a una presión de 2,5 bares utilizándose la esclusa de la tuneladora con cámara hiperbárica. Previo a la presurización y para asegurar la estabilidad del frente se inyectó bentonita a una presión de 3 bares. Además, con el fin de garantizar la estabilidad de la presurización, se realizó un sellado alrededor del escudo de la tuneladora (entre los escudos y el macizo rocoso) mediante un anillo de polietileno expandido de alta densidad y adherencia.

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Foto 6: Vista del interior de la hinca de tubería y de la primera estación intermedia.

Debido al trazado del proyecto y a sus características, hinca en línea recta con una pendiente continua, se decidió utilizar el sistema de guiado láser tradicional. Durante la realización de la hinca se hicieron constantes controles topográficos cada 50 metros para la comprobación del sistema de guiado.

 

Durante este proyecto, también se empleó un novedoso sistema de guiado giroscópico en fase de pruebas instalado en la tuneladora, el cual se encontraba en proceso de investigación y desarrollo que derivaría en los sistemas de guiado giroscópicos utilizados en la actualidad.

 

Otro punto crítico del proyecto fue la construcción del pozo de ataque, ya que la diferencia de cota en los acantilados de la zona era de 60 metros aproximadamente. La cota superior del pozo era de 58 metros de altitud sobre el nivel del mar, mientras que la inferior del pozo era de 10 metros bajo el nivel del mar.

 

Hubo que construir un pozo de ataque de 68 metros de profundidad vertical y una sección circular de diámetro interior de 4 metros, por donde se descendería la tuneladora, el bastidor de empuje y todos los tubos de hormigón armado para la hinca. En la parte inferior del pozo se excavó una caverna para la instalación del bastidor de empuje y los equipos de la tuneladora. Dicha caverna era colindante al túnel de Urumea y Sagües donde desembocaban las aguas provenientes de la depuradora de Loyola directamente en el acantilado como se puede apreciar en las fotos 1 y 2. Una vez terminado el nuevo emisario (túnel y tubería fondeada) se realizó la conexión en dicha caverna con el túnel anterior, consiguiendo así el vertido de las aguas depuradas a 1200 m de la costa y a una cota inferior a -40 m.

 

Laura Céspedes y Marc Martí

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Foto 7: Vista del giroscopio montado en la tuneladora encima de la diana del ELS que utiliza el guiado láser.

¿DATOS TÉCNICOS DEL TÚNEL?

Longitud

440 m

Diámetro Interior

2000 mm

Diámetro Exterior

2400 mm

Pendiente

Descendente del 7,08%

Geología

Areniscas de resistencia media 750 Kg/cm²

Cota de inicio

-5 m

Cota final

-34,40 m

Presiones soportadas

Hasta 4 bares

Tuneladora

Herrenknecht Hidroescudo AVN2000D

Estaciones intermedias

4

BIBLIOGRAFÍA

Hinca de Tuberías de Hormigón Armado: Emisario Submarino del Mompas - Construmatica 

 

Pozo Emisario Submarino de Mompás Donostia – Tunelan – Obras subterráneas

 

Regreso al mar - Aguas del Añarbe | Ciclo del agua (agasa.eus) 

 

diariovasco.com/gipuzkoa/201703/21/cuarto-siglo-depuracion-aguas-20170321133356.html 

 

elpais.com/diario/2001/07/21/paisvasco/995744418_850215.html 

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