Un Corte de columna
en Monterrey

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Con el reloj corriendo,
AD RA Tecnología en Servicios SA de CV realiza un corte de precisión con hilo diamantado para corregir un error de construcción en la línea 2 del Metro de Monterrey. El ing. Raúl Bracamontes nos da los pormenores del suceso.

    

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  Nuestro invitado Ing. Raúl Bracamontes

El ing. Raúl Bracamontes es director general de ADRA Tecnología en Servicios SA de CV, una empresa mexicana fundada en 2005 que se ha especializado en el corte y perforación diamantada de concreto y acero en cualquier espesor, inclusive bajo el agua. Han realizado cortes tan especializados que dos de los trabajos por ellos realizados (un corte de bloques de grafito en seco enfriado con nitrógeno para la siderúrgica de Lázaro Cárdenas, y el corte submarino del muelle de Cozumel) están participando en un concurso mundial de esta especialidad cuya premiación será en el 2009.

ADRA realiza trabajos de concreto lanzado y anclaje. Han aplicado concretos lanzados especiales tales como concreto lanzado polimérico, con colorantes, con fibras, concretos lanzados de alta resistencia contamos con equipo de lanzado de vía húmeda como de vía seca. Cabe decir que el Ing. Raúl Bracamontes es el único latinoamericano certificado como instructor de concreto lanzado dentro de la American Shotcrete Association en USA. La empresa ya ha comenzado a entrenar lanzadores en Ecuador. En el 2009, en conjunto con el IMCYC, lanzarán un diplomado de concreto lanzado con la finalidad de iniciar el programa de certificación de los lanzadores aquí en México.

Para ADRA la seguridad es lo primero y la garantizan mediante la certificación de su personal tanto en trabajos en alturas como en buceo técnico. Asimismo, realizan trabajos de mantenimiento en la industria como reparación y limpieza de si los, trabajos en alturas, demoliciones controladas, sand blast, trabajos de pailería y construcción, concreto celular, trabajos submarinos, inyección. También están iniciando la certificación en el desbaste y pulido de pisos de concreto creando pisos bellos con gran brillo. ADRA tiene planes de expansión y entre ellos se puede mencionar el de demoler con agua utilizando una presión de 42,000 libras donde prácticamente se desintegra el concreto sin dañar la estructura, complementando así los diversos sistemas que ofrecen para demoler el concreto.

En 1991 la línea 1 del Metro en Monterrey comenzó a funcionar con 18 km de vías. La ruta ahora cuenta con 19 estaciones y conecta al oriente con el norponiente de la norteña ciudad mediante un sistema de Metro elevado. Seguido a esto la primera sección de la línea 2 se inauguró en 1994, con una longitud inicial de 4.5 kilómetros subterráneos corriendo de norte a sur, hacia el centro de la ciudad y con 6 estaciones. Con una capacidad inicial de 7, 200 pasajeros por hora por dirección, la línea 1 rápidamente se convirtió en uno de los principales medios de transporte de la ciudad. Con la adición de la línea 2 el sistema transporta 15,500 pasajeros por hora por dirección.

El Metro fue diseñado con miras de expansión para satisfacer las necesidades de transporte de la creciente metrópoli de Monterrey. Como parte del trabajo de extensión, el contratista general Grupo Garza Ponce contrató a la empresa ADRA Tecnología en Servicios SA de CV para ayudarlo a resolver un problema único ya que es una empresa miembro de la Concrete Sawing & Drilling Association, especializada en el corte y perforación diamantada. Con el estudio del caso, se descubrió que durante la construcción de una de las columnas principales del Metro se cometió un error en la calidad del concreto en el último colado de la columna.

El desarrollo del trabajo

El proyecto realizado por ADRA consistió en cortar los últimos 4 metros de la columna de 2 metros de diámetro aproximadamente a 8 metros de altura para poder reemplazar el concreto existente con uno de mejor calidad. El trabajo se programó para realizarlo en la noche restringiendo el tiempo de ejecución a una sola noche. La columna se localiza entre dos de las principales avenidas de Monterrey: la avenida Universidad y la avenida Nogalar, por lo que se cerró un carril de circulación con todas las precauciones necesarias para las maniobras. Cabe decir que para este trabajo, existen diferentes técnicas de demolición.

Entre ellas se puede mencionar:

I) Técnicas de presión. Que pueden ser:

a. Por mecanismos de impacto como demoliciones manuales con cincel y martillo, rompedores neumáticos, masa suspendida.
b. Mecánica hidráulica, como
pinzas o gatos hidráulicos.
c. Voladuras.
d. Cementos expansivos.

II) Técnicas basadas en la inestabilidad por uso de cables o empuje.
III) Técnicas de corte y perforación diamantada: consistente en desbastar la superficie del material por otro mas duro en este caso el diamante.
IV) Otro tipo de técnicas: de fusión, microondas, rayo láser, etc.

Conviene acotar que cada técnica tiene sus aplicaciones y sus limitantes. En algunos trabajos se pueden combinar diferentes métodos. Para este trabajo por su complejidad, la zona a demoler, el tiempo entre otros factores, se decidió por el corte diamantado por sus grandes ventajas sobre los métodos convencionales de demolición del concreto. Vale la pena recordar que estas ventajas varían dependiendo del proyecto.

En la tabla 1 es una comparación entre los métodos tradicionales contra el corte diamantado.

  Tabla 1. Sistemas de corte diamantado


Tiempo

Rápido (en sólo 5 horas se cortó la
columna).
Menor operaciones (Una vez instalado
el equipo sólo era necesario realizar
pequeños ajustes en las poleas de
dirección).
Corta acero de refuerzo y otros
materiales (se cortaron 92 varillas de
1-1/2”).

Tolerancias dimensionales

Cortes precisos.
Limitados trabajos de reparación (la
estructura remanente sólo fue necesario
realizar un a pequeña demolición para
colocar los conectores de refuerzo).
Integridad estructural
Libre de vibración.
Permite remover grandes piezas de
concreto manteniendo la integridad
estructural (la pieza cortada pesaba 40
tons).

Ruido, polvo, escombro

No afecta operaciones cercanas (debajo
de la columna se encontraba la cimbra
metálica del cabezal del metro).
Es relativamente silencioso.
Posee elementos cortados a medida.
Libre de polvo.
Hay posibilidad de retiro de grandes
piezas.

Acceso limitado

Operación a control remoto ( el corte se
controló desde el piso).
Corte en espacios cerrados.
Tiene la posibilidad de cortar bajo el
agua.
Corta fácilmente alrededor de tuberías,
instalaciones y equipos existentes.
Sistema convencional
Lento y metódico.
Requiere mucha mano de obra.
Requiere de otro métodos para
corte de acero de refuerzo.
Aberturas sin control.
Excesivo trabajo de reparación.
Vibraciones por alto impacto
causa microfracturas al concreto.
Daño potencial a la estructura
remanente o equipo cercano.
Afecta operaciones cercanas.
Ruidoso.
Genera escombro.
Genera polvo.
Consume tiempo en limpieza.
Equipo inflexible.
Movimiento restringido.
Cortes bajo el agua difíciles o
imposibles.
Difícil de trabajar alrededor de
tuberías, instalaciones y equipo
existente.

Debido a las dimensiones de la pieza de concreto que era necesario retirar y la altura de la maniobra, se utilizaron dos grúas, una de 40 toneladas y otra de 160 toneladas. El primer trabajo que realizó ADRA fue el de perforar la columna con una broca de 2 ½” a todo lo largo para insertar una varilla de 1 ½” para facilitar las maniobras de izaje de la pieza una vez cortada. Para ello se colocó una canastilla en la grúa de 40 toneladas que llevó al sitio de trabajo a 2 operadores con su equipo de protección contra caídas junto con el equipo de perforación, brocas y extensiones así como 2 tambores de 200 litros de agua con una bomba sumergible de 0.5 HP para enfriar la perforación el concreto. La energía era suministrada por una planta eléctrica en la base de la columna.

El equipo de corte fue colocado sobre la columna en su base inferior. Se fijaron las poleas de dirección en la zona del corte adicionando un tubo de acero de 3 metros de largo para poder tener el ángulo adecuado de corte. Todas estas maniobras se realizaron con la grúa de 40 toneladas, haciendo lenta la maniobra ya que en ocasiones había que cambiar la grúa de posición para llegar a algún sitio especifico, en la canastilla seguían los tambores con agua que ahora enfriaban el hilo diamantado mientras realizaba el corte de la columna, los cuales había que recargar conforme se agotaba el agua. Cabe decir que se contaba con 4 tambores adicionales de 200 litros cada uno sobre una camioneta la cual recorría varios kilómetros para rellenarlos y poder suministrar el agua. Además, se contaba con torres de iluminación para alumbrar el sitio de trabajo. Aunado a lo complicado del trabajo, al lado de la columna se encontraba la cimbra metálica del cabezal lo que nos disminuía el espacio de trabajo y no daba margen para ningún error para evitar dañarla. Conforme el corte avanzaba se colocaban cuñas hechas con placa de acero para evitar movimientos en la columna así como ajustar las poleas para evitar que se salga el hilo.

Una vez que se llegó a la mitad del corte de la columna la grúa de 160 toneladas se encargó de sujetar la pieza hasta que el corte estuviera terminado, esta maniobra tomó como 4 horas. El trabajo inició con la barrenación aproximadamente a las 8 pm y el corte se completó a las 6 am de la mañana siguiente para cortar la columna tomó aproximadamente 5 horas, una vez removida la pieza se colocó sobre un lowboy que la transportó a la zona donde desechaban el escombro donde ya lo esperaba otra grúa para bajar la pieza. La pieza tenía un refuerzo de 92 varillas de 1 1/2” lo que hizo el corte mas lento ya que siempre se estuvo cortando acero.

  Contacto:

ADRA Tecnología en
Servicios SA de CV
Ing. Raúl Bracamontes
Loma del aguaje 102-103
Lomas del campestre.
León Guanajuato C.P 37150.
Teas. (01) 477 212 57 57,
477 212 7554.
Email: adra34@prodigy.net.mx
www.adra.com.mx