Tubos PE 100-RC con lámina protectora en De 355 mm y SDR 17

El Traunsee es considerado uno de los lagos más limpios de Austria. Para garantizar este estado de cara al futuro, una línea de alcantarillado de 47 años en el fondo del lago Traunsee será reemplazada por una tubería moderna. La ciudad Altmünster está a salvo y ha optado por tubos PE 100-RC con lámina protectora en De 355 mm y SDR 17. Aparte de la planificación del proyecto por la oficina de ingeniería civil DI Putre, el proyecto está enteramente hecho en Alta Austria. Desde el proveedor de tuberías Agru hasta la empresa responsable de las operaciones de soldadura de tubería RBS Rohrbau-Schweißtechnik GmbH y la empresa de ingeniería hidráulica PEER Wasserbau GmbH. & Co. KG.

Datos del proyecto
Ubicación:
Austria
Tiempo de construcción:
Octubre de 2015 – abril de 2018
Proyector:
Oficina ZT DI Putre, Seekirchen am Wallersee
Tubería:
6,430 m PE 100-RC tubos con lámina protectora en De 355 mm y SDR 17

Tubería de aguas residuales de 47 años en el lago alpino

Como una cadena de perlas, la tubería de presión de aguas residuales flota frente a la majestuosa montaña Traunstein.

La comunidad de Traunkirchen y la ciudad de Altmünster son el hogar de 17,000 personas. Sus aguas residuales, de unos 1.500 m³ diarios, se dirigen a la planta de tratamiento de aguas residuales Traunsee Nord en Gmunden a través de una tubería de presión marítima en el lago Traunsee. Ya cuando se construyó en 1970, dos tuberías de aguas residuales OD 300 mm se habían colocado paralelamente en el lago a una longitud de 2,3 km, para poder mantener el funcionamiento al menos con una tubería en caso de ruptura. El agua residual se bombea alternativamente a través de una de las dos líneas todos los días.

Esto asegura que la abrasión en ambos tubos sea uniforme. En los primeros cientos de metros de tubería PE, la presión de la bomba se acumula varias veces al día para poner en movimiento la columna de agua de varios kilómetros de longitud. Especialmente en el comienzo de la línea fue, el uso y desgaste más alto en las últimas décadas.

Por lo tanto, el reemplazo de la tubería vieja se decidió por una nueva tubería de presión doble de 3215 m de longitud. Esta línea de aguas residuales consta de dos tuberías paralelas PE 100-RC  De 355 mm y SDR 17, que se instalan en dos fases. El proyecto comenzó en 2015/2016 con la nueva instalación de tuberías AGRU PE 100-RC con capa protectora en la sección oriental, de 800 m de longitud. Las dos tuberías se soldaron en el sitio desde tubos de lámina protectora Sureline III de 12 m de largo. Luego se almacenaron en el agua hasta su instalación.

La perforación direccional horizontal resuelve el problema del gas de aguas residuales

Para que los gases de fermentación puedan escapar a través de válvulas de ventilación especiales en ambos extremos de una línea instalada bajo agua, una tubería a presión marina debe colocarse en un gradiente uniforme. En este caso, se requirió de una perforación en el área de la salida del mar para dejar la línea de presión marítima en un gradiente uniforme. La compañia RBS Rohrbau-Schweißtechnik GmbH realizó este lavado-perforación con alta precisión. Además de la curva de perforación arqueada, un desafío importante fue el anclaje y el arriostramiento de un pontón flotando en la superficie del agua. En esta plataforma, se instaló el sistema de perforación direccional horizontal. El pontón debía soportar una fuerza de tracción de 40 toneladas y fue amarrado mediante cables de los pilares del puente y de la orilla del lago.

Después de completar las operaciones de perforación, la tubería de alcantarillado se introdujo en el túnel sumergido. Durante el proceso de introducción, la tubería se mantuvo constantemente a una tensión de tracción máxima de 40 toneladas. Por lo tanto, se utilizaron tubos PE 100-RC resistentes a las grietas con capa protectora del fabricante de plásticos austríaco AGRU, que se desarrollaron precisamente para estas aplicaciones extremas. Ofrecen una doble protección: por un lado, están fabricados con el material PE 100-RC, resistente a las grietas y resistente a las cargas de punto extremos, y por otro lado tienen una lámina protectora extra, hecha de polipropileno resistente a los arañazos. La tubería de alcantarillado completa se colocó sin una cama de arena protectora directamente en el fondo del lago, estas tuberías de revestimiento protectoras “tragan” sin problemas las cargas puntuales causadas por las piedras.

Medición tridimensional del lago

Ahora llegó la segunda fase de construcción con la instalación alrededor de la península de Toscana. Mientras que la tubería de aguas residuales vieja en esta área es llevada a tierra, la nueva tubería de presión de aproximadamente 2.4 km de largo se colocará en el fondo del lago por medio de pesos de hormigón. La tubería con láminas de protección AGRULINE PE 100-RC en De 355 y SDR 17 es soldada en el sitio por RBS Rohrbau-Schweißtechnik GmbH y almacenada temporalmente en la superficie del agua del Traunsee. En marzo de 2018 fueron remolcados en la ruta planeada y lastrados con elementos de hormigón, que se sujetan cada tres metros como una abrazadera alrededor de la tubería. El agua de lago se bombea a las tuberías desde un lado, lo que permite que el aire escape de manera controlada en el lado opuesto. De esta forma, las tuberías de presión PE 100-RC se bajan suavemente en el fondo del lago en una curva en forma de S. La ruta de la tubería se extiende gradualmente desde la superficie del agua hasta una profundidad de 20 m. A partir de este punto bajo de la línea, las dos tuberías vuelven a la superficie en el transcurso de la ruta. Entonces aquí también los gases de fermentación pueden escapar. Con el fin de crear un perfil de elevación preciso del paisaje submarino, el fondo del mar en este área se midió tridimensionalmente. Resultó que la ladera oriental de la península de Toscana cae casi verticalmente bajo el agua. En esta pendiente pronunciada, hay que evitar que la doble línea se deslice hacia grandes profundidades. Por lo tanto, los buzos experimentados de PEER Wasserbau GmbH & Co. KG tienen que anclar permanentemente la tubería de presión en la pendiente. Otro desafío será la fusión de las nuevas líneas.

Los tubos con lámina protectora se alinearon al milímetro en las mordazas de sujeción de la máquina de soldar y se alisaron suavemente.
Soldaduras perfectas recibieron especial atención en este proyecto.

Tubos de capa protectora para las próximas generaciones

Josef Leidinger es un ingeniero hidráulico y jefe del departamento de canales de la ciudad Altmünster. Está particularmente interesado en el cristalino lago Traunsee. Conocido como una joya de la naturaleza y un lago para bañarse más allá de las fronteras nacionales, en las generaciones futuras no se deberá producir ningún deterioro en la calidad del agua debido a perforaciones de tuberías o fugas. “Elegí los tubos con lámina protectora de AGRU porque creo que son la alternativa más segura en el mercado. Si se bombea las aguas residuales a través del agua potable, uno no puede comprometerse. Planifico en generaciones, no períodos legislativos. Nuestro sistema de drenaje de PE 80 de polietileno, instalado en 1970, ha sufrido algunos arañazos a lo largo de las décadas y estuvo en uso durante 47 años a pesar de los incidentes. Gracias al PE 100-RC mucho más resistente y sobre todo resistente a las grietas, la tecnología de soldadura controlada por computadora y, por último, la lámina protectora de PP adicional resistente a los arañazos, espero que la nueva tubería dure hasta 100 años. Una mayor seguridad operativa, una mayor vida útil y una mejor protección de nuestra reserva de agua potable Traunsee superan con mucho el ligero costo adicional de las tuberías de lámina de protección.

El equipo de construcción trabaja en tándem y coloca cada tres metros pesos de hormigón como una abrazadera alrededor de las tuberías. Estos bloques sirven como pesos para sumergir la tubería al fondo del lago.
La nueva alcantarilla conducirá las aguas residuales de los municipios de Traunkirchen y Altmünster a Gmunden. 1.500 m³ por día se limpian allí.

Alarma automática en caso de fuga

En el curso del trabajo de la renovación de las tuberías en la primera sección, se instaló un eje de medición e inspección en el punto de descarga. A partir de abril, IDM supervisará el alcantarillado completo a través de un sistema de telecontrol para las roturas o fugas de tuberías. Porque hay una medida de comparación permanente entre los volúmenes de agua entrante y saliente al principio y al final de las tuberías de presión. En caso de incumplimiento, se envía automáticamente una alarma a la oficina central del operador. Esto representa una contribución especial a la seguridad operacional requerida, así como a una protección eficaz del agua en el lago.

Cuando se bombea agua residual a través de agua potable, uno no puede comprometerse.
El tubo AGRU Sureline III fabricado con PE 100-RC tiene una lámina protectora resistente a los arañazos y funcionará durante generaciones.

 

Gracias a los pesos de hormigón, la tubería se hunde suavemente hacia el fondo del Traunsee. En la zona de pendientes pronunciadas, PEER Wasserbau GmbH & Co. KG ancla la tubería adicionalmente
Foto izquierda: Ing. Erich Peer, sentado en la tubería, es responsable de la instalación de la red de alcantarillado en el Traunsee. Junto a él está Josef Leidinger, ingeniero hidráulico y jefe del departamento de canales de la ciudad Altmünster. Foto derecha: Ing. Erich Peer, en primer plano, es responsable de la instalación de la red de alcantarillado en el Traunsee. Junto a él está Josef Leidinger, ingeniero hidráulico y jefe del departamento de canales de la ciudad Altmünster.

Fuente: Agru

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