{"id":40363,"date":"2021-06-28T10:27:46","date_gmt":"2021-06-28T08:27:46","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ferrovial.com\/blog\/?p=40363"},"modified":"2025-12-11T17:32:05","modified_gmt":"2025-12-11T16:32:05","slug":"la-ingenieria-maritima-en-el-proyecto-de-tunelacion-thames-tideway-parte-ii","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ferrovial.com\/blog\/es\/2021\/06\/la-ingenieria-maritima-en-el-proyecto-de-tunelacion-thames-tideway-parte-ii\/","title":{"rendered":"La Ingenier\u00eda Mar\u00edtima en el Proyecto de Tunelaci\u00f3n Thames Tideway (Parte II)"},"content":{"rendered":"<p>Este art\u00edculo es la segunda parte del anterior blog: <a href=\"\/es?p=39887\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">La Ingenier\u00eda Mar\u00edtima en el Proyecto Thames Tideway (Parte I)<\/a> que habla sobre la renovaci\u00f3n del sistema de alcantarillado de Londres, cuya zona de \u00a0obras y tipo de estructuras necesarias, tanto permanentes como temporales, aumentan la complejidad de un proyecto sin precedente en la capital brit\u00e1nica.<\/p>\n<p>Comenzaremos hablando del colector principal (ver imagen de abajo), el cual se encuentra a una media de <strong>40 metros de profundidad<\/strong> y que conecta con aliviaderos situados en la orilla del rio mediante las estructuras permanentes como son alcantarillas y pozos. En este caso las aguas negras recogidas son conducidas a una planta depuradora situada rio abajo donde ser\u00e1n tratadas para, una vez depuradas, ser bombeadas al estuario.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-40368\" src=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085600\/foto-2-e1624862604413.jpg\" alt=\"Proyecto Thames Tideway\" width=\"600\" height=\"326\" \/><\/p>\n<p>Este proyecto, conocido como el <a href=\"https:\/\/www.ferrovial.com\/es\/negocio\/proyectos\/thames-tideway-tunnel-tramo-central\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">T\u00fanel de Thames Tideway<\/a> lo est\u00e1n llevando a cabo de forma conjunta Ferrovial Construcci\u00f3n con Laing O\u2019Rourke (contratista principal del tramo central del proyecto que se ubica en el coraz\u00f3n de Londres). Este tramo se compone de <strong>ocho obras<\/strong> con identidad propia, de las cuales siete tienen trabajos mar\u00edtimos.<\/p>\n<p>La zona de Blackfriars Bridge Foreshore Site (BLABF) es un claro ejemplo de los logros conseguidos, no solo por la combinaci\u00f3n de diferentes tipolog\u00edas de estructuras mar\u00edtimas para permitir la realizaci\u00f3n de los trabajos permanentes en seco, sino tambi\u00e9n por el innovador <strong>floating culvert o conducci\u00f3n flotante<\/strong> que explicaremos a continuaci\u00f3n.<\/p>\n<h2>Conducci\u00f3n flotante o floating culvert<\/h2>\n<p>El cofferdam o atagu\u00eda de BLABF (ver imagen abajo) est\u00e1 localizado a 100 metros del puente de Blackfriars, a 15 metros de la l\u00ednea de metro de Waterloo and City y apoyado sobre el muro de ribera construido hace 120 a\u00f1os en la \u00e9poca Victoriana.<\/p>\n<p>El aliviadero con el que se deb\u00eda conectar la estructura se encuentra justo debajo del puente. Sin embargo, debido a la l\u00ednea de metro subterr\u00e1nea, el patrimonio hist\u00f3rico protegido y las limitaciones de espacio impuestas por el propio puente, fue imposible extender la construcci\u00f3n de una pantalla de pilotes o tabla estacado.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-40372\" src=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085551\/foto-3-600px.jpg\" alt=\"El cofferdam o atagu\u00eda de BLABF \" width=\"600\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085551\/foto-3-600px.jpg 600w, https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085551\/foto-3-600px-290x192.jpg 290w\" sizes=\"auto, (max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><\/p>\n<p>Para superar los retos y restricciones, nuestro equipo encontr\u00f3 una <strong>soluci\u00f3n de ingenier\u00eda innovadora<\/strong> basada en una estructura de hormig\u00f3n que se construy\u00f3 en seco y que se flot\u00f3 hasta su posici\u00f3n final para conectar con el aliviadero existente.<\/p>\n<p>Dicha estructura se conoce como conducci\u00f3n flotante o floating culvert: un caj\u00f3n de hormig\u00f3n armado de <strong>95 metros de eslora, 7 de manga y 7 de puntal<\/strong> que fue construido en seco en el \u00e1rea este del cofferdam o atagu\u00edas. La estructura de 50 metros la forman una secci\u00f3n rectangular y una secci\u00f3n trapezoidal. B\u00e1sicamente, su funci\u00f3n una vez fondeado en la posici\u00f3n final fue la conectar el sistema de alcantarillado existente con el pozo excavado en la zona oeste del cofferdam.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-40374\" src=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085542\/foto-4-e1624862877295.jpg\" alt=\"conducci\u00f3n flotante o floating culvert\" width=\"600\" height=\"372\" \/><\/p>\n<p>El dise\u00f1o del sistema de tiro y amarre de la conducci\u00f3n se bas\u00f3 en el usado tradicional para el fondeo de cajones en puertos. La estructura est\u00e1 equipada con 4 l\u00edneas de tiro o retenci\u00f3n, dos en popa y dos en proa, las cuales se conectan en un extremo a cabestrantes situados en la zona central y el otro a puntos fijos. Las l\u00edneas de popa se anclaron a la pantalla de pilotes del cofferdam y las de proa al lecho del rio con anclas. Con el fin de garantizar los \u00e1ngulos y posici\u00f3n en las l\u00edneas sobre la cubierta se utilizaron estructuras de gu\u00eda o fairleads.<\/p>\n<p>Todos los elementos anteriores y muchos otros como los fenders son los que guiaron al caj\u00f3n durante la operaci\u00f3n de flotaci\u00f3n o las estructuras de frenado y los que ayudaron a conseguir la posici\u00f3n final en tolerancia usando la <a href=\"https:\/\/www.ferrovial.com\/es-es\/innovacion\/tecnologias\/bim\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">tecnolog\u00eda BIM<\/a>. El uso de un modelo 3D federado permiti\u00f3 tambi\u00e9n la detecci\u00f3n y eliminaci\u00f3n de superposiciones y la coordinaci\u00f3n efectiva de todas las interfaces de dise\u00f1o.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-40376\" src=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085511\/foto-5-e1624862940367.jpg\" alt=\"un modelo 3D del cofferdam\" width=\"600\" height=\"195\" \/><\/p>\n<h2>Dise\u00f1o por simulaci\u00f3n 2D<\/h2>\n<p>El primer paso en el dise\u00f1o de la maniobra de flotaci\u00f3n se realiz\u00f3 mediante un programa de simulaci\u00f3n por ordenador en 2D. Teniendo en cuenta los contornos en el rio y las velocidades de la corriente, se obtuvo una primera aproximaci\u00f3n de las fuerzas requerida en las l\u00edneas a lo largo de la operaci\u00f3n. Sin embargo, la asimetr\u00eda, tanto en planta como en secci\u00f3n fue un factor importante que dificult\u00f3 el an\u00e1lisis y creo cierta incertidumbre.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-40378\" src=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085501\/foto-6-600px.jpg\" alt=\"El cofferdam \" width=\"600\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085501\/foto-6-600px.jpg 600w, https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085501\/foto-6-600px-290x192.jpg 290w\" sizes=\"auto, (max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><\/p>\n<p>Con el objeto de verificar los resultados obtenidos en la simulaci\u00f3n 2D, eliminar cualquier incertidumbre del dise\u00f1o y representar los efectos 3D en las corrientes del rio, se realizaron ensayos de laboratorio en el Instituto de Hidr\u00e1ulica Ambiental de la Universidad de Cantabria (IHCantabria).<\/p>\n<p>Para ello se construy\u00f3 <strong>un prototipo del caj\u00f3n<\/strong> <strong>a escala 1:25<\/strong> (ver imagen abajo) equipado con todos los elementos auxiliares que ayudar\u00edan a completar la maniobra una vez se pusiera en marcha. Tanto el centro de gravedad como la inercia del prototipo se calibraron con exactitud para maximizar la similitud entre el modelo y la estructura.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-40380\" src=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085451\/foto-7-e1624863031517.jpg\" alt=\"un prototipo del caj\u00f3n a escala 1:25 \" width=\"600\" height=\"330\" \/><\/p>\n<p>Se utiliz\u00f3 tambi\u00e9n una piscina de 20 metros de largo por 4 metros de ancho para recrear el lecho del r\u00edo, en la que, gracias a un tanque auxiliar, se reproduc\u00edan corrientes y ciclos de marea exactas a las reales. Aparte de ello, el \u00e1rea estaba equipada con 20 ventiladores para generar el viento necesario, as\u00ed como un barco control remoto que replicara las olas generadas por el tr\u00e1fico del rio. Adem\u00e1s, todas las estructuras existentes en el rio incluidos los cofferdams, los muros de rivera o las pilas del puente de Blackfriars, tambi\u00e9n fueron modeladas.<\/p>\n<h2>Las tres fases de los ensayos<\/h2>\n<p>Los ensayos se dividieron en tres fases: en la primera se refinaron los resultados obtenidos en la simulaci\u00f3n 2D, en la segunda se simularon diferentes escenarios incluyendo ciclos de marea, velocidades de corrientes, tr\u00e1fico en el rio o incluso control manual y en la tercera fase se obtuvo la distribuci\u00f3n de cargas ideales en las l\u00edneas de tiro durante la operaci\u00f3n usando un software dise\u00f1ado por el propio laboratorio.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-40382\" src=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085440\/foto-8-e1624863083716.jpg\" alt=\"la simulaci\u00f3n de diferentes escenarios \" width=\"600\" height=\"339\" \/><\/p>\n<p>Durante las pruebas manuales, el personal a cargo de dirigir la maniobra se desplaz\u00f3 al laboratorio para probar el modelo. Adem\u00e1s de completar la maniobra con normalidad, tambi\u00e9n se simularon diferentes situaciones accidentales como por ejemplo la perdida de una l\u00ednea de tiro durante la maniobra. En todas ellas el personal mantuvo el control del prototipo y completo la maniobra exitosamente, incrementando exponencialmente la confianza de nuestro cliente.<\/p>\n<p>Con el fin de seleccionar el d\u00eda y la hora \u00f3ptimos para realizar la operaci\u00f3n, la oficina t\u00e9cnica del proyecto realizo un estudio de los niveles de mareas y velocidades de corriente recogidos in situ. Estos datos, combinados con las predicciones anuales de marea proporcionadas por la autoridad portuaria de Londres, permitieron obtener las curvas de marea para cada fecha posible.<\/p>\n<p>Finalmente, teniendo en cuenta las corrientes y los otros requerimientos de calado necesario, se obtuvieron <strong>100 posibles fechas de actuaci\u00f3n<\/strong>, las cuales fueron refinadas hasta proporcionar al equipo de obra con una reducida serie de fechas ideales para incorporar en el programa de trabajos.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-40384\" src=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085410\/foto-9-600px.jpg\" alt=\"\" width=\"600\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085410\/foto-9-600px.jpg 600w, https:\/\/static.ferrovial.com\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2021\/06\/28085410\/foto-9-600px-290x192.jpg 290w\" sizes=\"auto, (max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><\/p>\n<p>Una vez analizado el programa en detalle, se decidi\u00f3 que la fecha \u00f3ptima para llevar a cabo la maniobra de flotaci\u00f3n fuera en la madrugada del 31 de agosto de 2020, la cual se complet\u00f3 sin contratiempos.<\/p>\n<h2>Un trabajo en equipo<\/h2>\n<p>En el dise\u00f1o de esta singular pieza de ingenier\u00eda se han invertido m\u00e1s de cuatro a\u00f1os de trabajo durante los cuales el equipo de construcci\u00f3n y la oficina t\u00e9cnica han trabajado de forma conjunta con otras diez empresas, entre las que se encuentran ingenieros de dise\u00f1o y proveedores que nos han ayudado a completar con \u00e9xito esta importante fase del proyecto.<\/p>\n<p>A d\u00eda de hoy, el floating culvert se encuentra en su posici\u00f3n final y la construcci\u00f3n continua para completar el resto de las estructuras.<\/p>\n<p><em>Un art\u00edculo de Mar\u00eda Fernandez Ciudad<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Este art\u00edculo es la segunda parte del anterior blog: La Ingenier\u00eda Mar\u00edtima en el Proyecto Thames Tideway (Parte I) que habla sobre la renovaci\u00f3n del sistema de alcantarillado de Londres, cuya zona de \u00a0obras y tipo de estructuras necesarias, tanto permanentes como temporales, aumentan la complejidad de un proyecto sin precedente en la capital brit\u00e1nica. 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