junio 20th, 2022
Bessac completa las obras del primer túnel construido en su totalidad con tubos de hormigón de ultra bajo contenido de carbono de la marca EXEGY
Recuerden que, a finales de 2021, les presentamos esta primicia mundial made in Bessac de un túnel de vertido de las aguas tratadas construido con la ayuda de tubos de hormigón ultrabajo en carbono, bajo la marca EXEGY by Bessac. Comentarios sobre esta obra inédita que acaba de concluir y demuestra la experiencia de Soletanche Bachy en materia de hormigón con bajas emisiones de carbono.
- Diseño-construcción del túnel de vertido de las aguas tratadas en la planta depuradora de Bonneuil-en-France
- 304 tubos de perforación prefabricados con una solución de hormigón ultrabajo en carbono de la marca EXEGY by Bessac
- Un proyecto medioambiental en su diseño
- Importe del contrato: 7,8 millones de euros
¡Un hormigón “a medida” y unos resultados según lo previsto!
A nivel técnico se trataba de desarrollar una formulación de hormigón “a medida” para la obra con el uso de materiales de proximidad y disponibles.
Al mismo tiempo, existía el deseo de obtener una fórmula de hormigón clasificada como de ultrabajo contenido de carbono, es decir una fórmula que alcanzara el nivel de reducción de la huella de carbono más alto en su categoría de resistencia a la compresión considerada (<140 kgéq.CO2./m3 para un C50/60), y que permitiera su reutilización en proyectos con unos pliegos de condiciones distintos.
A estos objetivos de rendimiento y solidez se añadían unas imposiciones técnicas destacadas:
- Unas cargas mecánicas importantes en la ejecución (las 625 T de fuerza de empuje que exige un C50/60);
- Una productividad garantizada: la resistencia de más de 15 MPA necesaria para el mantenimiento de los tubos de 7,2 T;
- Una durabilidad garantizada del hormigón, sobre todo frente a los sulfatos del terreno y la posible acidez de las aguas residuales;
- Un hormigón autocompactante que respondiera a la vez al objetivo de control de los costes y al objetivo de calidad final y que facilitara la aplicación.
- La búsqueda de una coherencia ambiental en el proceso de fabricación: tratamiento térmico limitado y materiales de proximidad.
Las soluciones habituales de cimientos de Altos Hornos (CEM III) no permitían realizar un hormigón adaptado a los tubos de perforación en un entorno como este ni tampoco alcanzar la reducción del impacto del CO2.
Así, se ha desarrollado una fórmula específica. Su empleabilidad del hormigón fue posteriormente validada por unos ensayos de durabilidad con el fin de justificar sus propiedades de transferencia (difusión de los cloruros inferior a 10-12m2s-1) y su resistencia frente a los ácidos (ensayo de lixiviación con un pH de 4,5).
Por último, esta fórmula pertenece a la categoría de los hormigones con ultrabajo contenido de carbono dado que se sitúa en solo 84 kgéq.CO2./m3.
Esto significa que emite 4 veces menos de carbono que las fórmulas utilizadas generalmente para la prefabricación de los tubos de perforación.
Una innovación EXEGY by Bessac en el ámbito del hormigón bajo en carbono
El Syndicat Intercommunal pour l’Aménagement Hydraulique de los Valles del río Croult y Petit Rosne (SIAH) confió al consorcio compuesto por Bessac (mandatario), Soletanche Bachy Fondations Spéciales y Setec Hydratec, el diseño-construcción de una canalización de vertido de las aguas tratadas en la nueva planta depuradora hasta su conexión con el colector Garges-Épinay.
Para construir esta obra que permitirá mejorar la gestión del agua, Bessac aplicó una primicia mundial: construir la totalidad del túnel con tubos de hormigón ultrabajo en carbono. La fórmula de hormigón presenta una huella de carbono 4 veces inferior a la de los hormigones generalmente utilizados para la prefabricación de los tubos de perforación. Este proyecto se realizó con tubos de hormigón de la marca EXEGY by Bessac, que reúne toda la experiencia adquirida por la empresa y Soletanche Bachy en materia de hormigones bajos en carbono.
Esta proeza técnica fue posible por:
- La naturaleza del contrato de diseño-construcción, que permitió desarrollar una formulación personalizada para la obra con el uso de los materiales disponibles a nivel local.
- La voluntad del SIAH de participar en una iniciativa medioambiental importante.
- La competencia probada de Bessac, tanto en la excavación de túneles como en el diseño y la prefabricación de los tubos de perforación.
- La intervención del laboratorio de materiales de Soletanche Bachy, que permitió el desarrollo de una formulación de hormigón específica.
- Y, por último, por el apoyo de Tunnel Factory, catalizador de innovaciones en materia de túneles para diversas entidades de VINCI Construction.
Según Bernard Théron, Presidente de Bessac,
«las soluciones habituales de cementos de Alto Horno (CEM III) no permitían realizar un hormigón adaptado a las exigencias técnicas para los tubos de perforación ni tampoco avanzar en la reducción del impacto de CO2. Por este motivo desarrollamos una fórmula específica y llevamos a cabo un protocolo de pruebas de durabilidad para validar su idoneidad para el empleo y su resistencia frente a los ácidos».
Por otra parte, Bessac decidió dar un paso más y encargar la fabricación de sus tubos de hormigón ultrabajo en carbono cerca de la obra en la fábrica de Capremib en Reims. Al beneficiarse de la experiencia de Bessac en materia de prefabricación de tubos, esta alianza permitió reducir las distancias de transporte de los tubos y la consiguiente huella de carbono.
Este proyecto se inscribe en el compromiso medioambiental de Soletanche Bachy / VINCI Construction de reducir en 2030 la huella de carbono de sus obras en un 20% al apostar sobre todo por el consumo de cemento (alcance 3) y por reducir el consumo de carburante y energía en un 40% en 2030 (alcances 1 y 2).
Un diseño optimizado y respetuoso con el medio ambiente
El proyecto diseñado por Bessac responde también a los retos de preservación de la biodiversidad y de los espacios naturales. La obra se lleva a cabo en una zona que comprende espacios naturales pertenecientes a la Red NATURA 2000, como el Parque de La Courneuve y los humedales de los ríos Morée y Croult, que constituyen unos verdaderos núcleos de biodiversidad para las especies protegidas.
La fase de diseño, así como la totalidad de su ejecución, fue ideada por Bessac para reducir el impacto de las obras en el medio ambiente:
- Para el pozo de partida del microtúnel, se dio prioridad a una reimplantación de las instalaciones en el terreno del CTR de Dugny en lugar de en la zona perteneciente a la Red Natura 2000 del parque de La Courneuve.
- La realización de la canalización en un único tiro de 912 m con un diámetro DN 1600.
- La drástica reducción del número de pozos intermedios y la optimización de las cimentaciones mediante pilotes secantes, permitió reducir las cantidades de materiales utilizados en el proyecto.
Las obras realizadas al milímetro
Además de un diseño optimizado, también debían considerarse los retos técnicos y logísticos relacionados con el reducido espacio de la obra y la existencia de redes y obras delicadas.
Para la realización de una contención estanca, Soletanche Bachy Fondations Spéciales utilizó el procedimiento Starsol®, el cual permitió allanar y posteriormente excavar protegiendo la capa freática.
La excavación de la tuneladora fue objeto de un análisis y de una organización rigurosa: después de haber atravesado sin problemas la pantalla de pilotes secantes equipada con fibras de vidrio, la microtuneladora y la canalización avanzaron con el empeño aplicado por el equipo de empuje instalado en el pozo de trabajo. Los esfuerzos se centraron en los elementos de canalización colocados a medida que avanzaba la microtuneladora. Con el objetivo de reducir las fuerzas de fricción, se inyectó un lodo de lubricación en el espacio anular de la perforación mediante las boquillas situadas en la parte trasera de la microtuneladora y a través de los tubos de perforación.
Por último, la logística fue un auténtico reto diario para garantizar la producción continua de la microtuneladora. Las entregas de los tubos y el vaivén de los camiones de evacuación de los escombros debían estar milimetrados teniendo en cuenta las escasas zonas de almacenamiento disponibles en la superficie y el circuito de rotación impuesto por los camiones en el emplazamiento del CTR.
Llegada determinante al pozo de salida
El 10 de mayo de 2022, la microtuneladora Nicole perforó la pantalla del pozo de llegada con casi 3 meses de antelación a la planificación contractual del proyecto. Sin duda se trató de una primera hazaña y de un magnífico resultado para los equipos de Bessac, que trabajaron con mucho tesón y entusiasmo en este proyecto de perforación.
Esta llegada es la magnífica conclusión de la excavación de 912 m de túnel que permite la conexión de la nueva planta depuradora de Bonneuil-en-France con el colector Garges-Epinay situado en Dugny.
Este proyecto ha estado marcado por varios logros:
- Récord de distancia recorrida: 912 m à El tiro más largo jamás realizado en Francia con un diámetro DN1600
- 3 meses de obras de perforación: ritmo medio alcanzado en el proyecto de cerca de 300 m/mes en 2 puestos
- 100% de tubos Ultrabajo en carbono: una primicia mundial con la totalidad del túnel equipada con hormigón ultrabajo en carbono EXEGY by Bessac.
Los equipos se centrarán a partir de ahora en el desmontaje de los equipos del túnel y la retirada del material de perforación para permitir la finalización de las obras de ingeniería civil del proyecto.
Finalmente, este proyecto ganó el trofeo FSTT el 31 de mayo en la categoría Innovación. ¡Un gran reconocimiento de la profesión!