Modernización de regadíos en Zona Regable del Canal del Páramo Bajo, sector VII (León-Zamora)

El sector VII se concretó el 30 de octubre de 2018 al firmar la Comunidad de Regantes un Convenio Marco de colaboración con la Consejería de la Junta de Castilla y León y con SEIASA, para financiar y ejecutar este proyecto.

El trabajo se ha ejecutado en dos partes con un único proyecto, donde el 26% lo ejecuta ITACYL de la Junta de Castilla y León y el 74% SEIASA (Sociedad Estatal de Infraestructura Agraria).

El proyecto trata de mejorar la eficiencia de los caudales a los agricultores, sustituyendo la infraestructura actual de riego de acequia por turnos, que está anticuada y deteriorada por el tiempo, por un riego a la demanda mediante un conjunto de tuberías ramificadas y accesorios que permitan la distribución del agua con unas condiciones de presión, cambiando el sistema de riego de gravedad actual por uno de aspersión que es el que más se ajusta a las características de la zona regable.

Para esta red de riego en presión se han utilizado diferentes materiales dependiendo de los tamaños de la tubería. La tubería o arteria principal que abastece a toda la red se ha ejecutado con tubos de hormigón postesado con camisa de chapa revestida y junta elástica (THPCRJE). Es un tubo de DN1600 con 7.500 m de longitud. En este caso el proyecto tiene previsto dividir esta conducción principal en dos tramos, el primero de 5.750 m los ejecutará la obra de ITACYL y la segunda de 1.750 m los ejecutará la parte de SEIASA.

Para estas redes de riego en presión se pueden utilizar diferentes materiales dependiendo de diferentes factores que determinan las características de la tubería. Para las tuberías de mayor diámetro, redes principales y primarias es fundamental la elección del material a instalar porque se necesitan características que aseguren la durabilidad, la resistencia a las cargas exteriores e interiores, funcionalidad, ausencia de mantenimiento y simplicidad en la instalación.

Para este tipo de actuaciones los 'Tubos de Hormigón con Camisa de Chapa' son una solución técnicamente idónea.

La construcción de la conducción, objeto de este artículo, fue adjudicada a dos empresas: Ferrovial hizo la parte de ITACYL y TRAGSA se adjudicó la parte de SEIASA.

Las obras fueron adjudicadas en el primer semestre del 2020 y empezaron su ejecución en la segunda mitad del 2020. La obra está prácticamente acabada y este verano han puesto en servicio algunos tramos de las tuberías. Por supuesto la arteria principal de DN1600 que es la que abastece todo, ha arrancado con un funcionamiento excelente. El total de la obra contó con un presupuesto de unos 26 millones de euros. Las obras son gestionadas por SEIASA e ITACYL.

La fabricación de los 1.250 tubos de los que consistía la conducción se realizó durante tres meses, habiendo comenzado en agosto del 2020. El montaje de la tubería comenzó a principios de septiembre y finalizó en enero del 2021. Por último, la realización de todas las pruebas de presión se hizo en marzo, abril y mayo, y en el verano de 2021 se ha puesto en servicio.

Los rendimientos medios que se alcanzaron de fabricación fueron de 32 tubos/día y los de suministro y montaje de la tubería fueron de 18-22 tubos/día, es decir, 108-132 ml de tubería al día.

La tubería de abastecimiento del sector VII se abastecerá a través de una tubería que conecta la estación de bombeo con la red de tuberías del sector. Para el dimensionamiento y cálculo de la tubería se ha tenido en cuenta lo siguiente:

• Caudal: 3.555 l/s
• Velocidad de la conducción: 0,5< v < 2,5 m/s
• Longitud de la tubería: 7.500 m
• Cota inicial: 780 m
• Cota final: 757 m

La hipótesis elegida es a caudal máximo con el nivel garantizado de agua en el canal y ha salido una tubería de DN1600.

Se ha instalado una tubería de hormigón postesado con camisa de chapa, con una presión máxima de diseño de 4 atm. Además se ha elegido la tubería con junta elástica. En este caso la junta elástica doble con válvula de comprobación en las juntas que Prefabricados Delta tiene patentada y diseñada.

La conducción principal para riego de esta actuación, como hemos visto, es una tubería de hormigón postesado con camisa de chapa revestida y junta elástica de diámetro 1.600 mm. Este tubo consta de una longitud de 6 m, un núcleo de hormigón de alta resistencia revestido con una camisa de chapa de 1,5 mm que le confiere estanqueidad, y una armadura activa formada por un alambre de 5 mm de diámetro arrollado helicoidalmente alrededor del núcleo.

A este conjunto, denominado primario (elemento resistente), se le reviste en último lugar de una capa exterior de hormigón cuya misión es proteger la armadura activa. En lo que respecta a las uniones, para esta conducción se ha adoptado la solución en junta elástica doble que se realiza mediante unos cabezales metálicos y en los que se añade una válvula para comprobar la junta durante la instalación de cada tubo.

El cabezal macho consta de dos acanaladuras en las que se alojará durante el proceso de montaje dos anillos elastoméricos de diámetro 23 mm. El cabezal hembra tiene una forma acampanada. Esta es una junta fácil de montar y, debido a las estrictas tolerancias de fabricación, una junta estanca de gran garantía.

Esta tubería cumple con la normativa UNE-639, UNE-641, UNE-642, así como con la 'Instrucción del Instituto Eduardo Torroja para tubos de hormigón armado o pretensado'. Para ello dispone del DIT 'Documento de Idoneidad Técnica del Inst. Torroja' como certificado de producto.

En lo referente a las piezas especiales como tes para desagües y ventosas, codos y válvulas de seccionamiento, se ejecutaron en chapa de acero según norma AWWA con protección interior de pintura epoxi alimentaria y exteriormente pasivadas con hormigón. Se intentaron hacer todas las piezas con junta elástica utilizando los mismos cabezales de la tubería.

El montaje de la tubería (THPCRJE) se ha realizado directamente del camión a la zanja, ya que así se permite optimizar los medios y mejorar los rendimientos, montándose en jornadas de 8 horas alrededor de 16 a 20 tubos de 6 ml. Como iban 2 tubos por camión, todos los días se recibían 8-10 camiones. Ha sido un reto de logística, ya que como en un periodo han estado las dos obras instalando a la vez, el fabricante ha llegado a enviar 16-20 camiones al día, es decir hasta un máximo de 40 tubos/día en la obra.

El equipo de montaje utilizado constó de un oficial montador, dos peones y una grúa de 120 ton que permite montar tubos de este peso, utilizando eslingas metálicas para el amarre de la tubería.

Tras ser realizado un buen rasanteo de la zanja y con un buen apoyo granular que arriñone al tubo, el montaje de este es relativamente sencillo: se limpian los cabezales perfectamente; se montan las dos juntas elástica en su alojamiento en el cabezal macho repartiendo la tensión a toda la goma para evitar arrollamientos; se impregna con jabón neutro toda la junta, y se enchufa con la ayuda de un tractel, hasta que el cabezal hembra quede enfrentado con el borde exterior del hormigón del cabezal macho. Para comprobar la junta tubo a tubo, nos lo va a facilitar la válvula de comprobación que permite con una bomba de aire comprobar tubo a tubo la junta de los tubos.

La innovación de introducir la junta doble elástica con válvula de comprobación ha sido un éxito. Es una mejora que en el sector se ha recibido con gran satisfacción. La ventaja que tiene esta junta es que te permite probar durante la instalación tubo a tubo su estanqueidad, asegurándote que la prueba de presión es correcta.

Para el relleno de la zanja se utilizó material granular hasta 90º y el material procedente de la excavación, vertiéndolo de manera uniforme a ambos lados del tubo, hasta alcanzar una altura sobre la generatriz del tubo de 1 a 3 m.

Para las piezas especiales de chapa se pensó en montarlas mediante junta elástica, sólo se han soldado las que han sido imprescindible, donde se han colocado los huecos para las pruebas de presión. Para ello el fabricante de tubos suministró un mes antes a la obra las boquillas necesarias para que el calderero hiciera las piezas y estuvieran a la vez que se instalaba el tubo. Este aspecto es fundamental: para montar piezas en línea con junta elástica, tienes que diseñar las piezas a priori y tenerlas a la vez que recibes la tubería.

Para las pruebas de presión se hicieron 4 tramos de prueba. La norma elegida es la UNE-EN805 de Abastecimiento de Agua:

Obra 1: TRAGSA

• Tramo 1: PK 0+000 al PK 1+760 (1.760 m)
• Ferrovial y TRAGSA compartieron el tapón de prueba en el Pk 1+760.

Prueba 2: Ferrovial

• Tramo 2: PK 1+760 al Pk 2+765 (1.005 m)
• Tramo 3: PK 2+765 al Pk 5+250 (2.485 m)
• Tramo 4: PK 5+250 al Pk 7+500 (2.250 m)

Todas las pruebas han resultado correctas como se puede ver en el informe de las 3 pruebas del tramo de Ferrovial:

ESte proyecto confirma a la tubería postesada con camisa de chapa y junta elástica, como una solución técnicamente idónea para cualquier actuación de tubería con presión y diámetros. Como ejemplo, se ha descrito la utilización de este tipo de tubo en una arteria principal con éxito, en una de las obras que acaban de ejecutarse en la actualidad de modernización de antiguos riegos y con una puesta en marcha totalmente satisfactoria sin ninguna incidencia.

Para estas tuberías principales es muy importante la elección del material a instalar porque se necesitan las siguientes características, que en este caso se confirman:

• Durabilidad.
• Resistencia a las cargas exteriores e interiores.
• Funcionalidad.
• Simplicidad en la instalación.
• Solución competitiva.