25 Ene 2024 Estructuras con historia: Obras sanitarias
La historia de los servicios sanitarios nace en 1541 con la creación de la ciudad de Santiago y el trazado de las primeras calles, canales de riego y acequias de desagüe. A fines de la década de los 70s del mismo siglo, la ciudad comenzó a recibir agua cristalina proveniente de manantiales y vertientes existentes en el sector alto de la ciudad (Tobalaba).
Tuvo que llegar la segunda mitad del siglo XVI para que se construyeran nuevas obras que trasladaran aguas desde la Quebrada de Rabón (hoy Ramón) hasta la actual Plaza Baquedano, aunque la mayoría de los santiaguinos consumían aguas provenientes del Río Mapocho. A mediados del 1800 Chile incorpora estructuras y soluciones modernas al construirse varias obras de ingeniería sanitaria, como la primera cañería de agua potable en la ciudad de Valparaíso (1850), la primera planta de suministro de agua en Concepción (1860), la construcción de estanques en La Reina (1865) y la fundación de la “Tarapacá Water Works”, que abasteció a la ciudad de Iquique.
No obstante, no fue sino en los primeros años del siglo XX que el país comenzó a desarrollar obras de ordenamiento a mayor escala, como el alcantarillado de la ciudad de Santiago, basado en los principios de las obras sanitarias de las grandes ciudades europeas. Las obras de los últimos años han ido de la mano de las necesidades de la población y el nuevo escenario mundial, tratando de maximizar la utilización de un recurso limitado como el agua.
En las próximas semanas conoceremos grandes obras que han marcado la historia de las estructuras sanitarias en nuestro país.
ALCANTARILLADO DE SANTIAGO
Puede considerarse que la red de acequias, diseñada por el alarife Gamboa en 1541, junto con el plano de los solares de la recién fundada ciudad de Santiago, fueron el esqueleto que al correr de los siglos llevaría a la construcción de un alcantarillado para la ciudad. Durante el período colonial, estas acequias -destinadas a aportar agua a las chacras- servirían para llevarse los desechos de todo tipo, mientras que el agua para beber (extraída del río Mapocho) era nauseabunda y fuente de infecciones, siendo mejor –y más cara– la que se acarreaba desde las quebradas cordilleranas, como la de Ramón.
En la segunda mitad del siglo XIX nació la preocupación por tener una estructura sanitaria similar a la europea, que incluía una red de alcantarillado. Luego de una larga discusión de proyectos como el del ingeniero Valentín Martínez de 1893, el del ingeniero Gaspar Roufosse en 1899 o el de los ingenieros Chiesa y Pichón de 1900, el gobierno designó una comisión que elaboró un nuevo proyecto, a cargo el ingeniero Santa María que tomó elementos y planos de los anteriores. Así, en 1905 comienza la construcción del alcantarillado en Santiago.
La articulación eficiente de la cuadrícula fundacional, orientada según los puntos cardinales, con la diagonal sur poniente en la que se alcanzaba la pendiente máxima, dio como resultado la estructura en zig-zag que caracteriza la versión final de la red diseñada. Se localizan así, los nuevos colectores por las calles norte-sur, de mayor pendiente, y los conductos de menor importancia por las calles oriente–poniente. Dentro de los materiales utilizados estaban ladrillos, cemento, cal, piedras y arena que se emplearon en colectores, emisarios y bóvedas a través de mamposterías, chapas, tubos, estuco, hormigones, terraplenes, calzadas y otros.
Las consecuencias del trazado del nuevo alcantarillado fueron múltiples y alcanzaron más que solo la disponibilidad de un sistema de evacuación de desechos y aguas lluvias que funcionara eficientemente. El trazado en zig-zag dejó en igualdad de condiciones los cuatro frentes de manzana, que pudieron acceder de manera equivalente a los servicios de alcantarillado (que difería de las condiciones previas) y el punto de contacto de la red de alcantarillado con el río –donde se introducen los flujos de lavado del sistema– se situó -de manera natural- en el arranque de la cañada. Allí surgiría la plaza Italia, punto de articulación entre el sector oriente y el sector central tradicional de Santiago.
LA FARFANA
Muchos la catalogan como uno de los hitos constructivos más grandes de nuestro país ya que su construcción fue el equivalente a edificar 150 edificios de 5 pisos al mismo tiempo, con 27 grúas torre trabajando simultáneamente. Así se construyó La Farfana, una de las plantas de tratamiento de aguas residuales más importantes de Chile, que permite el proceso y reciclaje del 50% de las aguas servidas del Gran Santiago.
Ubicada en la comuna de Maipú, en un complejo de 60 hectáreas, donde se utilizaron 320 kilómetros de cañería y otros 520 de cables eléctricos, tiene una capacidad diaria de tratamiento de hasta 707.000 m3, de los cuales se extrae casi 12 mil m3 de residuos. En marzo de 2001 se adjudicó el proyecto la compañía francesa Degrémont S.A., especialista mundial en diseño y construcción de plantas de tratamiento de aguas servidas. En noviembre se pusieron en marcha las faenas, cuyas obras civiles estuvieron a cargo de TSK Ltda. (Consorcio Tecsa-Sigdo Koppers) y Tecsa S.A.
En su construcción se retiraron más de 2,5 millones de m3 de terreno, llegando hasta suelos aptos para fundar. Primero se hicieron excavaciones y rellenos estructurales, donde se emplazaría la planta y luego se generaron plataformas, en distintos niveles, para construir las distintas unidades estructurales que conformarían la planta. En su construcción se utilizaron 160 millones m3 de hormigón y 19 mil toneladas de acero para las estructuras.
Las aguas servidas son captadas por varios interceptores que impiden que se viertan y mezclen con los cauces naturales que atraviesan y bordean la ciudad. Las aguas limpias son entregadas al río Mapocho, poco antes de la desembocadura del Zanjón de la Aguada, permitiendo el riego seguro de 30 mil hectáreas cultivables.
En apenas 20 meses se construyó La Farfana, con un peak de mano de obra gruesa de 3 mil 500 trabajadores. La clave del éxito fue trabajar en etapas secuenciales. Siendo todas las instalaciones monumentales, destacando el montaje de cinco tornillos sin fin de 25 toneladas cada uno y la construcción de ocho digestores de 18,6 m de alto.
PLANTA DESALADORA DE ATACAMA
La planta desaladora de Atacama de ECONNSA Chile está ubicada en el sector de Punta Zorro, en la comuna de Caldera, y su construcción consideró una inversión de US$250 millones. La obra que se adjudicó en 2017 al Consorcio Inima- CVV Copiapó, es uno de los proyectos más relevantes para la región de Atacama, garantizando el suministro de agua potable en un sector que ya no cuenta con acuíferos naturales para el autoabastecimiento.
Entre las singularidades de este proyecto está que las obras marinas de captación y descarga (Inmisario y Emisario) se materializaron mediante dos túneles excavados en roca con micro tuneladora (MTBM) de 2,2 mts de diámetro, y longitudes 340 y 270 mts, respectivamente. Para la construcción del túnel inmisario con la MTBM, se requirió excavar en roca (con explosivos) un pique de ataque de 23 mts de diámetro y 25,5 mts de profundidad. En el caso del túnel emisario, se requirió excavar en roca un pique de ataque de 14 mts de diámetro y 24,6 mts de profundidad.
Para la captación del agua bruta de mar, al inicio del inmisario, se instaló una torreta de captación de hormigón armado de 6 metros de diámetro y 9,2 mts de altura, emplazada a 25 mts de profundidad. Por otro lado, para la descarga salmuera (rechazo del proceso de osmosis inversa), al final del túnel emisario, se instaló un difusor de 1.200 mm de diámetro y 23,3 metros de longitud, con 8 boquillas de 250 mm de diámetro para facilitar el proceso de dilución inicial de la salmuera.
Para los edificios de procesos y salas eléctricas se utilizaron más de 400 toneladas de estructuras metálicas, Aquí el agua de mar es desalinizada e impulsada a través de 39 kilómetros de tuberías a los distintos puntos de abastecimiento de las comunas de Caldera, Chañaral, Copiapó y Tierra Amarilla.
La planta está diseñada para producir 1.200 litros de agua potable por segundo y tiene un consumo de energía eléctrica garantizado menor de 2,8 kWh por metro cúbico, lo que la convierte en una de las plantas más eficientes a nivel mundial. Esta es la planta construida para consumo humano más moderna del país, beneficiando a más de 220 mil habitantes de la región.