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Inundación de Texas

Cajones con juntas, planificación innovadora mitiga las problemas de inundaciones en Lubbock, Texas

Texas Parks and Wildlife describe los cientos de lagos de playa en  el Panhandle de Texas como “posiblemente la característica ecológica más significativa en las Llanuras altas de Texas”. Los lagos de playa alrededor de Lubbock son cuencas poco profundas que recogen aguas pluviales. Pero en aguaceros más fuertes, estos lagos poco profundos se desbordan, enviando aguas de inundación a través de la parte noroeste de la ciudad.

La ciudad de Lubbock abordó este antiguo problema de inundaciones en 2013, con un ambicioso plan multianual trifásico de $70 millones para crear un sistema de transferencia de aguas pluviales entre 19 lagos de playa. El proyecto complejo requeriría excavaciones profundas a través del distrito médico de la ciudad y los vecindarios circundantes, excavación de túneles debajo de una línea de ferrocarril y manejo de suelos contaminados con petróleo en algunas áreas.

Las secciones de  cajones de concreto prefabricado, equipadas con juntas Tylox® SuperSeal™ prelubricadas de Hamilton Kent, jugaron un papel fundamental en las Fases 1 y 1A, que incluyeron 177 pies lineales (54 m) de cajas de 15′ x 7′ y 11,031 pies lineales (3,362 m) de cajas de 10′ x 10′ para la construcción de la salida del alcantarillado pluvial.

Prueba de diseño

Parkhill, Smith & Cooper, una firma de ingeniería y arquitectura con sede en Lubbock, se desempeñó como ingeniero de registro y supervisó toda la construcción durante las Fases 1 y 1A. Trabajando con Utility Contractors of America, Parkhill supervisó el “proceso de prueba de diseño” antes de la construcción que puso a prueba las juntas SuperSeal de HK. El diseño requería una presión operativa máxima de 11 psi con prueba de que las juntas eran herméticas en cada junta, según el sitio web de Parkhill.

Para simular las condiciones de campo, las cajas fueron enterradas y presurizadas. Además, “se colocaron secciones de caja encima de la tubería enterrada para tener en cuenta las cargas de relleno, y se requirió que el aparato mantuviera una presión operativa de 11 psi pero no más de 13 psi durante 48 horas”, según Parkhill.

El proyecto demuestra la versatilidad de  cajones de concreto prefabricado con juntas, que resistieron pruebas rigurosas en múltiples escenarios de instalación. Fue una aplicación innovadora de una alcantarilla de caja.

“Los cajones están diseñadas para cargas externas. No están diseñados para someterse a pruebas de presión”, dijo Bob Folser, P.E., quien diseñó el sistema de alcantarillado de caja para J & G Concrete Products, que fabricó las cajas.

El desafío era diseñar un sistema de  cajones que pudiera cumplir con los requisitos de la prueba de presión. Ahí es donde entran en juego las juntas SuperSeal de Hamilton Kent.

“No se nos permitió ninguna fuga, y la junta proporcionó eso”, dijo Folser. “No podría haberse hecho con una junta de masilla”.

Excavaciones Profundas y Túneles

Fue un proyecto único para un ecosistema único. Los lagos de playa no tienen ningún sistema de drenaje natural, por lo que el desafío fue crear una estructura de drenaje para todo el cuadrante noroeste de Lubbock que llevaría las aguas pluviales a una presa y un arroyo en Hodge Park, que forma parte del área recreativa Buddy Holly.

Durante la construcción, las excavaciones  de zanja abierto descendieron hasta 47 pies (14,3 m) en un vecindario establecido que colinda con la Universidad Tecnológica de Texas, un centro médico y áreas recreativas populares. El gerente del proyecto trabajó con la ciudad y la comunidad local para garantizar interrupciones mínimas, con no más de 200 pies lineales (61 m) de excavación abierta en cualquier momento. En estos sitios, instalaron las juntas a las secciones de la caja  y se bajaron al pozo, luego se juntaron hidráulicamente.

Debajo de la vía férrea, el contratista excavó un túnel, de los cuales 150 pies lineales (45,7 m)  fueron encajonados dentro del túnel con un revestimiento de túnel colocado. El resto se colocó en su lugar sin un revestimiento de túnel. La excavación de túneles se llevó a cabo en otros cuatro sitios, agregando aproximadamente 700 pies lineales (213,3 m). El diseño especificaba juntas de nitrilo para neutralizar el suelo contaminado cerca de la vía férrea. Se realizaron pruebas hidrostáticas cada 800 pies (243,8 m) de producción de cajas.

Las cajas, producidas por J & G Concrete Products (ahora una empresa de Forterra), y las juntas HK Tylox® SuperSeal™ superaron todos los desafíos, según la Asociación Estadounidense de Tuberías de Concreto (ACPA), que calificó el protocolo de prueba como “la prueba hidrostática más estricta en Texas.”

Al encontrar una nueva forma de usar secciones de caja con juntas para abordar las preocupaciones de la ciudad, el proyecto ahorró tiempo y mano de obra y redujo los cortes a zanja abierto, lo que salvó a los residentes y negocios de la ciudad de los cierres de carreteras disruptivos y los inconvenientes que los acompañan. Además, el ingeniero consultor y el fabricante redujeron el costo total sin dejar de ofrecer una solución prefabricada que servirá a la ciudad durante muchas décadas.

Cuando se complete la Fase 3 en el otoño de 2021, los lagos de playa en el noroeste de Lubbock seguirán siendo un punto focal ecológico y recreativo, pero ahora drenarán el exceso de aguas pluviales a las vías fluviales existentes en lugar de inundar los vecindarios circundantes.