Tecnología sin zanja

Breña fue el primero de los 49 distritos de Lima en los que Sedapal ha evaluado los sistemas de distribución de agua potable y recolección de aguas servidas para identificar tramos de tubería que necesita ser reemplazada o rehabilitada.

En este artículo se describen las acciones principales realizadas para evaluar las necesidades existentes de los sistemas de agua y alcantarillado; la familia de técnicas de rehabilitación sin zanja existente que fueron considerados en Breña, y las técnicas del sistema de Tecnología sin Zanja, que fueron seleccionadas para su uso en este distrito.

La Evaluación
La evaluación de los sistemas existentes de agua y alcantarillado consistió en:

  • Levantamientos topográficos;
  • Estudios de población, demanda y caudal
  • Inventario y evaluación de las condiciones de la tubería existente
  • Modelos hidráulicos de los sistemas de agua y alcantarillado
  • Estudios geotécnicos
  • Estudio de alternativas disponibles
  • Preparación de los documentos del contrato;
  • Preparación de manuales de mantenimiento y operación.
 

Esta evaluación determinó que el sistema de agua tenía aproximadamente 74 km. de tubería, de los cuales unos 57 km. (77%) requerían reemplazo o rehabilitación. Se determinó que el sistema de alcantarillado tenía alrededor de 72 Km, de los cuales aproximadamente 11 km. (15%) requerían reemplazo o rehabilitación.

Una vez conocida la magnitud y la condición de los sistemas existentes, el próximo paso fue evaluar todas las opciones viables. A causa de las áreas altamente congestionadas en el distrito de Breña, Sedapal y el Consorcio Greeley & Hansen-Caem Ltda., pusieron una alta prioridad en considerar las técnicas de Tecnología sin Zanja.

 

La Tecnología sin Zanja

La Tecnología sin Zanja es un conjunto de métodos, materiales y equipos usados para rehabilitar tubería existente o instalar nueva tubería subterránea con el mínimo de problemas y destrucción típicamente asociados con métodos convencionales.
El término "Tecnología sin Zanja" es relativamente nuevo. Ha sido muy utilizado durante los últimos 10 años de un modo global para describir este segmento fuerte y dinámico de la industria subterránea de construcción. Los principales métodos de tecnología sin zanja para rehabilitación, son:

1.- Tubería Curada en Sitio ("Cured in place pipe" CIPP).

CIPP involucró la construcción de una nueva tubería dentro de una tubería anfitriona existente en el sitio de trabajo, invirtiendo una manguera flexible que se ha impregnado con una resina. Cuando la resina se restaura mediante el uso de vapor y presión, se forma la tubería de plástico.

2.- Tubería Plegada y Desplegada ("Foid & Formed" F&F).-

F&F significa modificar la forma de una tubería plástica circular, a una forma de U para facilitar su colocación dentro de la tubería anfitriona existente. Cuando la tubería plegada está en su lugar, se utiliza el calor y presión para desplegar dicha tubería para que esta se adapte ajustadamente contra la tubería anfitriona.

3.- Tubería Insertada ("Slipining" SL).

SL comprende la colocación de una tubería de revestimiento parcial o continuo, dentro de una tubería anfitriona existente. Este método resulta en una reducción importante en la sección transversal de la tubería anfitriona. El espacio anular entre la tubería insertada y la tubería anfitriona se rellena con mortero de cemento.

4.- Fragmentación de Tubería ("Pipe Bursting" PB).-

PB involucró la fragmentación de la tubería existente, empujando los pedazos rotos en el terreno circundante, instalando simultáneamente una nueva tubería, acoplada al elemento que va fragmentando la tubería existente.

5.- Reparación Puntual ("Point Source Repair" PSR).-

PSR es el uso de robots, tapones inflables a control remoto, revestimiento corto de tubería curada en sitio, etc. para reparar problemas puntuales.

6.- T Revestimiento con Mortero de Cemento ("Cement Mortar Lining" CML).

CML es el procedimiento de jalar una herramienta rotatoria de salpicado a traves de una tubería a una velocidad controlada, para aplicar un espesor deseado de mortero de cemento sobre las paredes de la tubería anfitriona existente, la cual ha sido anteriormente raspada y limpiada.

Tecnología seleccionada para Breña 

La Tecnologías en Zanja ejecutada en el distrito de Breña. Tratándose del sistema de agua potable, la longitud total de tubería a ser intervenida en este distrito es de 56.7 km., de los cuales serán rehabilitados mediante limpieza y revestimiento con mortero de cemento; 6.4 km. fueron reemplazados mediante fragmentación de tubería y 9.7 km. fueron remplazados mediante el método tradicional de corte abierto.
En el sistema de alcantarillado, se empleó un total de 11.0 km. de tubería en el distrito de Breña, de los cuales 4.2 km. fueron reemplazadas mediante la fragmentación de tubería ("Pipe Bursting") y 6.8 km. fueron reemplazados mediante el metodo tradicional de corte abierto.


 
Conclusiones

El trabajo que se realizó en el distrito de Breña representa la primera aplicación de dos principales Tecnologías sin Zanja (es decir, Fragmentación de Tubería y Revestimiento de Tubería con mortero de cemento).

El enfoque más fácil habría sido continuar haciendo el mismo tipo de reemplazo de tubería que siempre se ha hecho, pero Sedapal y el Consorcio Grecley & Hansen-Cacm Ltda. no buscan la solución más fácil, sino la solución mejor.

La mejor solución para Breña fue seleccionar métodos que eran probablemente más eficientes y de costo mínimo, que minimizaban los problemas a los vecinos y el tráfico existente. Esto se logró con el uso, en forma pionera en el Perú, de la Tecnología sin Zanja.