PROYECTO TANQUE DE GAS EN TAHITÍ ESFERA DE GAS TS02 – TAHITÍ

OBRA EN SUOLO REFORZADO CON PARAMENTO CON COBERTURA VEGETAL

Exigencias del proyecto

Las nuevas normas en materia de seguridad imponen a las industrias, para evitar el traslado de los lugares donde ya están ubicados los tanques, un recubrimiento con un talud o nuevas normas para las nuevas construcciones.

Inicio del proyecto: 2001

Inicio de los trabajos: marzo de 2002

Final de los trabajos: septiembre de 2002

Encargado de la obra: Empresa TISSOT por cuenta de AGP construcción

Autoridad contratante: SDG PL TAHITI (proveedor de gas de Tahití)

Cantidades usadas: 750m² de paramento (2250 elementos de Terramesh® Verde)

3300m ² de capas de refuerzo

La empresa Tissot eligió el método del terraplén reforzado en Terramesh verde con paramento que puede cubrirse de vegetación para la protección y el revestimiento del tanque de gas.

Descripción de la obra

La estética del talud es garantizada por el conjunto del panel en malla de doble torsión, reforzado por barras, y la biomanta en la parte posterior, mantenida en contacto con el mismo por una malla electrosoldada, que permite obtener, posteriormente al hidrosembrado, un talud vegetado a fuerte inclinación.

Los refuerzos posteriores en malla de doble torsión forman parte integrante del paramento garantizando la monoliticidad y flexibilidad de la obra. Los elementos en malla de doble torsión deben entonces garantizar la continuidad estructural entre el paramento y los refuerzos.

El panel posterior en malla electrosoldada no tiene función estructural y sólo son utilizados como encofrado perdido.

Descripción del elemento Terramesh® Verde “tipo tierra”

Los elementos Terramesh® Verde son producidos con red en malla hexagonal de doble torsión tipo 8 (malla 80x100 conforme la norma EN 10223-3) con alambre metálico revestido de GALFAN y plastificado de diámetro 2.70/3.70 mm. Alambres (de diámetro 3.40/4.40 mm.) de refuerzo longitudinal, sobre el perímetro y sobre todos los bordes de la estructura son colocados mecánicamente en fábrica.

El elemento Terramesh® verde permite la continuidad estructural entre el paramento con cobertura vegetal y el refuerzo posterior. El elemento tiene 1.00m (± 3%) de ancho y altura de 0.30, 0.45 ó 0.50m, la inclinación de paramento varía entre 0° y 65° en función de la geometría de la obra y la longitud (longitud de la cola) es variable en función del dimensionamiento y verificación de la estabilidad general de la obra.

El paramento es constituido, además de la malla en doble torsión, de una biomanta en fibra de coco y de una malla electrosoldada (malla 150-150mm. - alambre de 10mm de diámetro) indispensable para el buen comportamiento del paramento durante la puesta en obra y un acabado más prolijo.

La disposición de los triángulos, formados por varillas de acero de 10mm de diámetro, permite obtener, después de su rotación y fijación contra el paramento, la inclinación adecuada y prevista en el proyecto.

La red de doble torsión del paramento es prolongada superiormente por 1.00m; en la obra esta última parte debe ser doblada sobre el terraplén, ya compactado, permitiendo así afianzar localmente el paramento.

El elemento Terramesh® Verde, es constituido de un paramento, de una cola superior y de un refuerzo de anclaje todos en malla de doble torsión, de una malla electrosoldada y de una biomanta para la cobertura vegetal; es suministrado en una única pieza.

Observaciones: como solución al problema de las corrientes vagantes y por las exigencias de los elementos inflamables, los elementos metálicos son plastificados por extrusión en caliente.

La obra es constituida por 40 hileras superpuestas de elementos Terramesh® Verde.

La inclinación del paramento de 65°, para garantizar el crecimiento de la vegetación, muda en la parte superior de la esfera a 35° y luego a 15°.

La esfera de 15 m de diámetro está apoyada sobre pilotes.

Comprobación de los cálculos

El conjunto de la obra fue verificado por France MACCAFERRI gracias al programa de cálculos MACSTARS según el método de BISHOP.

Secuencia de montaje de los elementos Terrameh Verde usados en la obra

1. Ensamblaje, posicionamiento y unión de varios elementos antes de la colocación del relleno

2. Colocación del relleno, esparcimiento y apisonamiento en capas de 20 cm

3. Instalación la camada superior solamente después de haber completado la camada inferior alrededor de toda la esfera y después de haber controlado el nivel y la inclinación del paramento.

Figura 01. Proceso constructivo

Proceso Constructivo

Figura 02. Posicionamiento de los elementos ya desdoblados

Debido a la curvatura del paramento, los refuerzos posteriores eran traslapados porque es conveniente así dejarlos en lugar de cortarlos.

a) Montaje de los elementos entre ellos con anillos

El proceso de montaje de los elementos Terramesh siguió la metodología de unión (posición y numerosos sujetadores que deben utilizarse) presentada esquemáticamente en la Figura 1.

En el montaje fueron usados anillos de Acero inoxidable colocados con el auxilio de una máquina grapadora. Para esta operación fue usada una grapadora neumática, en su falta habría podido ser usada una manual más lenta.

Fig. 03. Unión de dos refuerzos con anillos usando máquina grapadora neumática

b) Despliegue de los elementos y fijación de los perfiles triangulares

Después de la operación de despliegue y abertura de los elementos, los mismos eran colocados en su posición definitiva; eran entonces rotados los perfiles metálicos triangulares verificando que su posición fuera la correcta y que respetaran la cota superior del elemento Terramesh® así como la inclinación del paramento.

De la misma forma era garantizado que la arista inferior externa del panel, que puede ser involuntariamente desplazada debido al acondicionamiento de las partes para el transporte, respetara el alineamiento planeado del paramento.

Fig. 04. Vista posterior de los elementos Terramesh Verde, nótense los perfiles rectangulares ya posicionados.

Se procedía entonces al amarre de los perfiles triangulares en su parte inferior a la malla de anclaje del elemento así como a la malla superior doblada del elemento inferior.

c) Unión de las redes de anclaje

Antes de proceder a rellenar, fue necesario tender bien las redes de refuerzo con el fin de evitar todo riesgo de desplazamiento del paramento o del terraplén reforzado durante la compactación del relleno. Para eso fueron colocadas estacas provisionales en lar redes de anclaje (barra de acero por ejemplo) que fueron retiradas durante la colocación de la primera capa del relleno.

Las redes de anclaje fueron enlazadas entre si con anillos metálicos a cada metro a lo largo de los alambres de borde de las redes de anclaje.

d) Vertido y compactación de las capas

Se procedió entonces al relleno posterior por capas sucesivas de cerca de 20 a 25 cm. El material de relleno era descargado inicialmente en el centro de los refuerzos y a seguir extendido hacia la parte interna (una vez sacadas las estacas de sujeción). El material era entonces distribuido hasta la cara posterior del paramento.

Fig. 05. Descarga del material de relleno con contenedor y pala mecánica El suministro del material de relleno en el recinto en hormigón se efectuó en primer lugar con la ayuda de un contenedor de 1 m3 cargado exteriormente con una pala mecánica, luego trasportado y vaciado sobre las redes de refuerzo. Este método es lento y requiere la rotación simultánea de 2 contenedores al menos. Por lo tanto debido a nuestros consejos, la empresa constructora optó por un suministro directo de los materiales desde el exterior con una pala que alcanzaba la altura deseada usando varias rampas provisionales en tierra construidas alrededor de la estructura.

Fig. 06. Distribución del material de relleno realizado manualmente y mecánicamente La distribución y esparcimiento del material sobre las redes de refuerzo inicialmente fue realizado manualmente con pala y rastrillo; este método se demostró demasiado lento y fastidioso y fue modificado con la utilización de una pequeña pala mecánica (Bobcat) directamente dentro del recinto. Este método más eficaz pudo ser utilizado hasta que el estorbo de la esfera de gas lo permitió (hasta hacia los niveles entre 8 y 10). Por lo que se refiere al suministro hasta los niveles más elevados y estrechos, convino utilizar bolsos en fibra sintética que podían ser cargadas desde la parte baja y que no exponían el riesgo de causar daños a la esfera. El material de relleno era entonces compactado en capas de 20 a 25 cm con ayuda de una placa vibrante; el operador debía evitar acercarse con la unidad de compactación a menos de 50 cm del paramento. Esta zona sensible fue condensada manualmente con la ayuda de una herramienta fabricada a tal efecto; la mayor atención debe ser dada en particular, en esta fase de trabajo, a la parte de los biomantas en la cual fue utilizada tierra vegetal.

Fig. 07. Compactación mecánica en la parte central y apisonamiento manual en la proximidad del borde externo.

Fig. 08. Herramienta fabricada Fig. 09. Compactación mecánica en la parte central para apisonamiento manual cerca de los bordes e) Doblado de la parte superior del elemento El material de relleno era compactado hasta alcanzar la cota final determinada para cada camada de Terramesh Verde (asegurándose que la cota terminada de cada capa de suelo correspondiera a los distintos niveles indicados en la tabla de control y siguiendo el PAQ), era entonces bajada la parte Terminal del elemento y apoyada sobre el terraplén. Con el fin de tender bien las redes dobladas hacia atrás, eran colocadas estacas de acero provisionales; estas estacas permitieron mantener las redes dobladas y en consecuencia el paramento de la camada superior durante todas las fases de colocación y amarre de los elementos de la misma. Este método provisional permite disminuir los riesgos de deformaciones del paramento.

Fig. 10. Doblado de la parte superior del elemento Fig. 11. Anclaje provisional Una vez bajada red superior y puesta en tensión, se procedía entonces al despliegue y a colocación de los elementos de la hilera superior. Las operaciones descritas eran entonces repetidas.

Fotografía aérea del tanque de gas durante la construcción

Fotografía aérea del tanque de gas revestido en octubre de 2002