Túnel Emisor Oriente, mega obra subterránea

En todo el mundo, no hay en progreso una construcción similar al Túnel Emisor Oriente (TEO); éste es un verdadero reto para la ingeniería, tendrá una longitud de 62 kilómetros y un diámetro de más de siete metros, resultando una importante protección contra inundaciones para la megalópolis.

El ingeniero Miguel Guevara Torres, Coordinador General de los Proyectos de Abastecimiento de Agua Potable y Saneamiento del Valle de México de la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA), comenta que los retos hidráulicos de la ciudad son únicos.

“En ningún lugar del mundo encontrará una aglomeración de 22 millones de personas, a una altura de dos mil 200 metros sobre el nivel del mar. Las otras grandes ciudades como Tokio o São Paulo están a nivel del mar, entonces no tienen ni el problema del suministro, ni de drenado de agua en las condiciones tan adversas en las que nosotros trabajamos”, dice.

El funcionario de la CONAGUA refiere que para desalojar las aguas residuales de la Ciudad de México se cuenta, desde 1900, con el Gran Canal del Desagüe, inaugurado por Porfirio Díaz. Tenía una capacidad para manejar un volumen de 80 metros cúbicos por segundo, pero la fue perdiendo a causa del hundimiento de la ciudad hasta quedar en 15 metros por segundo.

Ante la poca capacidad del drenaje profundo, se tuvo que permitir que las aguas residuales salieran también por el Túnel Emisor Central, construido originalmente para darle salida a las aguas de lluvia.

Pero este tipo de medidas suele tener costos, Miguel Guevara expone: “Esto conllevó dos riesgos: uno, que las aguas residuales que producen acido sulfhídrico, que se vuelve acido sulfúrico, atacara las paredes del Túnel Emisor Central y, por otro lado, que al estar trabajando 365 días al año, no se pudiera observar el daño que previsiblemente se iba hacer”.

“Para atender la situación se decidió la construcción de unas plantas de bombeo que permitieran aumentar en una parte la capacidad del Gran Canal del Desagüe, de 15 metros cúbicos que tenía se le dio 35. Con esto, ya durante la temporada de estiaje, pudimos entrar al Túnel Emisor Central; encontramos que, efectivamente, había daños por el uso continuo sin mantenimiento”, añade.

De acuerdo con Miguel Guevara, el TEO tiene la finalidad de respaldar al Túnel Emisor Central y aumentar la capacidad del drenaje profundo para poder dar salida al agua de las tormentas, cada vez más frecuentes. Explica que se pueden utilizar los túneles alternativamente, facilitando el mantenimiento.

Pero aún cuando tengamos estos 150 metros cúbicos extras de capacidad de salida, las inundaciones se pueden presentar en ciertos puntos de la urbe, pues el agua podría no llegar al emisor por problemas de las tuberías locales. “La responsabilidad de los municipios y de la Ciudad de México es hacer que su red de detalle esté en perfecto funcionamiento para que se comunique con el tubo, es algo que deben atender”.

–¿Y las autoridades locales están atendiendo su red de detalle?

–Sé que ellos están preparándose para aprovechar en toda su oportunidad la operación de túnel, pero desconozco por completo los detalles.

Informa que la obra corre a cargo de Constructora Mexicana de Infraestructura Subterránea (Comissa) conformada por Infraestructura y Construcciones S. A. B. de C. V .(Cicsa), Ingenieros Civiles Asociados (ICA), Construcciones y Trituraciones, Constructora Estrella y Lombardo Construcciones.

–¿Cómo sabemos que las obras se están haciendo realmente con la calidad requerida?

–En todas estas obras nosotros contamos, invariablemente, con el respaldo de una supervisión; en este caso tenemos una compañía supervisora integrada por Lytsa, Dirac y Coniisa, ellos se encargan de verificar que todo lo que se hace en la obra sea conforme a lo contratado, incluyendo la calidad de los materiales.

Para la megaobra la CONAGUA adquirió seis tuneladoras, con un costo total de mil millones de pesos. Sobre el futuro de estas máquinas, refiere: “Sí se pueden volver a usar las utilizaremos; si no, las compañías que las suministran tienen una oportunidad de recompra. Lo que más convenga”.

Consultoría visitó las obras del TEO donde pudimos conversar con el ingeniero Roberto Corrales Estrada, Jefe de proyecto del tramo del portal de salida, el trazo más largo.

El ingeniero nos explica que a través de una transmisión y trece motores hace operar una broca que va excavando el terreno. Este equipo avanza en promedio de nueve a diez metros diarios, aunque han logrado meter por día 18 anillos o sea de 27 a 28 metros lineales.

En la cabeza cortadora se inyecta una espuma lubricante para así evitar que el material se apelmace e impida girar la cabeza; esa espuma es biodegradable y no contamina los bancos de tiro (depósitos). Con la misma máquina que perfora, se coloca el recubrimiento primario, es decir, las dovelas con las que se forman los anillos.

El ingeniero Roberto Corrales glosa que el concreto utilizado es de alta resistencia de 500 kilogramos por centímetro cuadrado; como referencia, el emisor central utilizó concreto de 350 kilogramos por centímetro cuadrado.

La máquina que hace los túneles horizontales tiene diez metros de diámetro en el escudo excavado y un tren de 90 metros de largo donde están los tableros de control. Cuenta también con bombas para arrojar la primera capa de cemento y un mecanismo que fija las dovelas. Para la operación de la misma se contrataron cuatro trabajadores altamente capacitados.

La cabeza de las tuneladoras TBM (Tunnel Boring Machine) se retrae para que se puedan supervisar los dientes cortadores que aunque son de gran resistencia se desgastan por eso hay un stock para sustituirlos. De hecho, es necesario contar con una reserva de refacciones para que si algo falla, no se detenga la construc­ción hasta traer las piezas del extranjero. Sin embargo, Roberto Corrales Estrada reconoce que no se puede prever siempre qué fallará y existe el riesgo que se trate de alguna pieza que no se tenga en existencia.

Una obra de esta magnitud requiere gran cantidad de material, por lo que se han elaborado tres fábricas de dovelas en el Estado de México. A mediados de julio ya se habían fabricado 105 mil piezas, suficientes para formar 13 mil 148 anillos (cada uno de metro y medio de ancho y poco más de siete metros de diámetro), equivalentes al 31.9% de la producción requerida para el revestimiento primario.

Otro reto es colocar las toneladas de arcilla, piedra y otros materiales que salen de la excavación. El ingeniero Corrales Estrada, informa: “Las constructoras consiguen las zonas y la CONAGUA ayuda en los trámites para adquirir los terrenos de los bancos de tiro en SEMARNAT, porque tiene que ir gente a cerciorarse que no haya áreas verdes, si hay árboles hacer un censo, se hacen los estudios de impacto ambiental; aunque también hay ejidatarios que requieren material para nivelar o rellenar su parcela”.

Las posibilidades de sorpresa son grandes y para esto la CONAGUA cuenta con la asesoría de Pöyry. Fernando Carrizales, líder del proyecto, explica que por las características y complejidad de la obra se ha requerido de un análisis muy profundo en comparación con otros en el mundo.

La empresa asesora en el trabajo de las tuneladoras hace análisis sobre el desempeño: “Para que los plazos se cumplan, las máquinas deben de trabajar con un ritmo de operación que permita un avance diario, nosotros analizamos que se tiene que hacer para corregir los contratiempos que existan”.

Por ser una obra subterránea –acota el ingeniero Fernando Carrizales– se está expuesto a encontrar cosas muy diferentes a las estudiadas, pues los estudios tienen un nivel de precisión muy acotados. Por lo consecuente, es necesario recibir información constante de las empresas constructoras, las máquinas tuneladoras y los supervisores, misma que Pöyry analiza para emitir las recomendaciones correspondientes.

En concordancia, Miguel Angel Rodríguez Avilés, Residente de CONAGUA del tramo cinco, asevera: “La realidad luego supera a lo que tenemos en papel, por la heterogeneidad del terreno; desde el punto de vista teórico, puedo decirte voy a diseñar de acuerdo a estas condiciones, pero la certidumbre del proyecto tiene un límite”.

–¿Qué tan preciso es un estudio de suelo?

–Para las condiciones con que hemos estado trabajando aquí, calculo un 70-75% de eficiencia al proyecto. Podemos encontrarnos una roca muy abrasiva que desgaste la tuneladora, un manto acuífero o una formación con una permeabilidad diferente que no esperábamos.

El Residente de CONAGUA nos dice que la pendiente con la que se hace el túnel es de una fracción de milésima: “Desde el punto de vista hidráulico, hay una limitante por los contenidos del agua, si adquiere una mayor velocidad produce gases y va erosionando la pared del concreto, tampoco puedes diseñar completamente horizontal porque se te quedan los sedimentos”.

El proyecto cuenta con una lumbrera de 150 metros de profundidad y el supervisor por parte de Lytsa, el ingeniero David Balcázar Ramos, es quien nos dice que cada 80 centímetros se co­loca un marco de catorce toneladas de acero revestido por concreto lanzado.

Al ser cuestionados sobre qué provoca un contratiempo mayor, un cuerpo de agua o una gran roca, los ingenieros David Balcázar Ramos y Miguel Angel Rodríguez Avilés debaten por unos minutos y nos comentan que ambos casos son un reto importante, sin poder determinar cuál es más grande.

Se estima que el TEO se concluirá en 2014; a pesar de esto, la actual administración terminará con una protección extra de 40 metros cúbicos, puesto que se prevé que la entrega del primer tramo de la obra sea en el 2012.

 

Por Patricio Cortés

 

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