Dos robots de hidrodemolición completaron la remoción de concreto de los pilares de la arena en 30 días, mientras que se estima que el método tradicional demora 8 meses.
Imagine conducir por el centro de la ciudad sin notar la multimillonaria expansión de edificios cercana: sin tráfico desviado ni demoliciones disruptivas de los edificios circundantes. Esta situación es prácticamente insólita en las ciudades más grandes de Estados Unidos, ya que están en constante evolución y cambio, especialmente para proyectos de esta envergadura. Sin embargo, esta transición sutil y silenciosa es precisamente lo que está ocurriendo en el centro de Seattle, ya que los promotores han adoptado un método de construcción diferente: la expansión descendente.
Uno de los edificios más famosos de Seattle, el Climate Commitment Arena, se encuentra en una profunda renovación y su superficie se duplicará con creces. El recinto, originalmente llamado Key Arena, será completamente renovado y reinaugurado a finales de 2021. Este ambicioso proyecto comenzó oficialmente en otoño de 2019 y, desde entonces, ha sido escenario de métodos de ingeniería y demolición únicos. La empresa contratista Redi Services desempeñó un papel clave en el proceso de transformación al traer este innovador equipo al lugar.
La expansión del edificio hacia abajo evita el caos que causa la expansión horizontal tradicional, que implica rediseñar la estructura urbana y demoler los edificios circundantes. Sin embargo, este enfoque singular no surge de estas preocupaciones. Más bien, la inspiración surge del deseo y la misión de proteger la cubierta del edificio.
Diseñado por el arquitecto Paul Thiry para la Exposición Universal de 1962, el techo inclinado, fácilmente reconocible, obtuvo la categoría de monumento histórico porque originalmente se utilizó para eventos históricos y culturales. La designación de monumento histórico exige que cualquier modificación del edificio conserve los elementos de la estructura histórica.
Dado que el proceso de remodelación se lleva a cabo bajo un microscopio, cada aspecto del proceso ha sido objeto de planificación e inspección adicionales. La expansión descendente —que aumenta el área de 368,000 pies cuadrados a aproximadamente 800,000 pies cuadrados— presenta varios desafíos logísticos. El equipo excavó otros 4.5 metros por debajo del suelo actual del estadio y unos 18 metros por debajo de la calle. Si bien se logró esta hazaña, aún queda un pequeño problema: cómo soportar los 20 millones de kilos de techo.
Ingenieros y contratistas, incluyendo a MA Mortenson Co. y al subcontratista Rhine Demolition, desarrollaron un plan complejo. Retirarían las columnas y contrafuertes existentes mientras instalaban un sistema de soporte para los millones de libras de techo, y luego dependerían de este soporte durante meses para instalar el nuevo sistema. Esto puede parecer abrumador, pero mediante un enfoque deliberado y una ejecución paso a paso, lo lograron.
El director del proyecto optó por instalar un sistema de soporte temporal para sostener el icónico techo multimillonario del estadio, mientras retiraba los pilares y contrafuertes existentes. Dependen de estos soportes durante meses para instalar nuevos sistemas de soporte permanentes. Aquajet primero excava y extrae aproximadamente 600.000 metros cúbicos. El suelo, el personal perforó un nuevo soporte de cimentación. Este sistema de 56 pilares creó la superestructura utilizada para sostener temporalmente el techo, de modo que el contratista pudiera excavar hasta el nivel necesario. El siguiente paso consiste en demoler la cimentación de hormigón original.
Para un proyecto de demolición de este tamaño y configuración, el método tradicional de martillo cincel parece ilógico. Se necesitaron varios días para demoler manualmente cada columna, y ocho meses para demoler las 28 columnas, cuatro columnas en forma de V y un contrafuerte.
Además de la demolición tradicional, que requiere mucho tiempo, este método presenta otra posible desventaja. El desmantelamiento de la estructura requiere una precisión extremadamente alta. Dado que la cimentación de la estructura original se utilizará como base para los nuevos pilares, los ingenieros necesitan que cierta cantidad de materiales estructurales (incluidos acero y hormigón) permanezca intacta. La trituradora de hormigón puede dañar las barras de acero y provocar microfisuras en la columna de hormigón.
La precisión y las especificaciones de alto nivel requeridas para esta renovación son inconsistentes con los métodos tradicionales de demolición. Sin embargo, existe una opción diferente, que implica un proceso con el que muchas personas no están familiarizadas.
La subcontratista Rheinland Demolition Company contactó con Jetstream, experto en pulverización de agua de Houston, para encontrar una solución precisa, eficiente y eficaz para la demolición. Jetstream recomendó a Redi Services, una empresa de servicios industriales con sede en Lyman, Wyoming.
Fundada en 2005, Redi Services cuenta con 500 empleados y oficinas y tiendas en Colorado, Nevada, Utah, Idaho y Texas. Sus servicios incluyen control y automatización, extinción de incendios, excavación hidráulica y aspiración de fluidos, granallado hidráulico, apoyo y coordinación para la rotación de instalaciones, gestión de residuos, transporte de camiones y servicios de válvulas de seguridad de presión, entre otros. También ofrece servicios de construcción mecánica y civil para optimizar la capacidad de mantenimiento continuo.
Redi Services demostró este trabajo e introdujo el robot de hidrodemolición Aquajet en el sitio del Climate Commitment Arena. Para mayor precisión y eficiencia, el contratista utilizó dos robots Aqua Cutter 710V. Con la ayuda del cabezal de posicionamiento 3D, el operador puede alcanzar las áreas horizontales, verticales y elevadas.
“Esta es la primera vez que trabajamos bajo una estructura tan pesada”, dijo Cody Austin, gerente regional de Redi Services. “Gracias a nuestro proyecto anterior con el robot Aquajet, creemos que es muy adecuado para esta demolición”.
Para ser precisos y eficientes, el contratista utilizó dos robots Aquajet Aqua Cutter 710V para demoler unos 28 pilares, cuatro perfiles en V y un contrafuerte en 30 días. Un reto, pero no imposible. Además de la imponente estructura que se cierne sobre sus cabezas, el mayor desafío al que se enfrentan todos los contratistas en la obra es el tiempo.
“El cronograma es muy estricto”, dijo Austin. “Este es un proyecto muy acelerado y necesitamos entrar, demoler el concreto y dejar que los demás terminen su trabajo para poder llevar a cabo la renovación según lo planeado”.
Dado que todos trabajan en el mismo campo e intentan completar parte de su proyecto, se requiere una planificación diligente y una orquestación meticulosa para que todo funcione a la perfección y evitar accidentes. La reconocida contratista MA Mortenson Co. está lista para afrontar el reto.
Durante la fase del proyecto en la que participó Redi Services, hasta 175 contratistas y subcontratistas estuvieron presentes simultáneamente en la obra. Debido a la gran cantidad de equipos que trabajan, es importante que la planificación logística también considere la seguridad de todo el personal relevante. El contratista demarcó la zona restringida con cinta roja y banderas para mantener a las personas en la obra a una distancia segura del chorro de agua a alta presión y de los escombros del proceso de retirada de hormigón.
El robot de hidrodemolición utiliza agua en lugar de arena o martillos neumáticos tradicionales para ofrecer un método más rápido y preciso de remoción de hormigón. El sistema de control permite al operador controlar la profundidad y precisión del corte, lo cual es fundamental para trabajos de precisión como este. El diseño único y la ausencia de vibraciones de las cuchillas Aqua permiten al contratista limpiar a fondo las barras de acero sin causar microfisuras.
Además del robot, Redi Services también utilizó una sección adicional de la torre para adaptar la altura de la columna. También utiliza dos bombas de agua de alta presión Hydroblast para proporcionar una presión de agua de 20,000 psi a una velocidad de 45 galones por minuto. La bomba está ubicada a 15 metros de la obra, a 30 metros. Conéctelas con mangueras.
En total, Redi Services demolió 250 metros cúbicos de estructura. Código. Material, conservando intactas las barras de acero de 3,8 cm (1 1/2 pulgadas). Las barras de acero están instaladas en varias filas, lo que dificulta aún más la remoción.
“Debido a las múltiples capas de varilla corrugada, tuvimos que cortar desde los cuatro lados de cada columna”, señaló Austin. “Por eso, el robot Aquajet es la opción ideal. El robot puede cortar hasta 60 cm de espesor por pasada, lo que significa que podemos completar de 1,8 a 2,5 metros. Cada hora, dependiendo de la colocación de la varilla corrugada”.
Los métodos de demolición convencionales generan escombros que deben gestionarse. Con la hidrodemolición, las tareas de limpieza implican el tratamiento del agua y una menor limpieza física de los materiales. El agua de la explosión debe tratarse antes de poder descargarse o recircularse mediante una bomba de alta presión. Redi Services optó por instalar dos grandes camiones de vacío con sistemas de filtración para contener y filtrar el agua. El agua filtrada se descarga de forma segura en la tubería de aguas pluviales situada en la parte superior de la obra.
Un antiguo contenedor se transformó en un escudo de tres lados, que se desmanteló para contener el agua explosiva y mejorar la seguridad de la concurrida obra. Su propio sistema de filtración utiliza una serie de tanques de agua y monitoreo de pH.
“Desarrollamos nuestro propio sistema de filtración porque ya lo habíamos hecho en otras plantas y estamos familiarizados con el proceso”, señala Austin. “Cuando ambos robots funcionaban, procesábamos 150.000 litros de agua por turno. Contamos con un tercero para supervisar los aspectos ambientales de las aguas residuales, lo que incluye analizar el pH para garantizar una eliminación segura”.
Redi Services encontró pocos obstáculos y problemas en el proyecto. Emplea un equipo de ocho personas diariamente: un operador para cada robot, un operador para cada bomba, uno para cada camión de vacío, y un supervisor y un técnico para apoyar a dos equipos de robots.
El desmontaje de cada columna dura aproximadamente tres días. Los trabajadores instalaron el equipo, dedicaron entre 16 y 20 horas a desmontar cada estructura y luego trasladaron el equipo a la siguiente columna.
“Rhine Demolition proporcionó un contenedor viejo que se reutilizó y se cortó en escudos de tres lados que luego se desmontaron”, dijo Austin. “Usamos una excavadora con el pulgar para retirar la cubierta protectora y luego pasamos a la siguiente columna. Cada movimiento toma aproximadamente una hora, incluyendo mover la cubierta protectora, el robot, instalar un camión de vacío, evitar derrames de plástico y mover las mangueras”.
La renovación del estadio atrajo a muchos curiosos. Sin embargo, la demolición hidráulica del proyecto no solo atrajo la atención de los transeúntes, sino también de otros trabajadores en la obra.
Una de las razones para elegir el chorro hidráulico es la limpieza a 1 1/2 pulgadas. Las barras de acero se instalan en varias filas. Este método permite a Redi Services limpiarlas a fondo sin causar microfisuras en el hormigón. "Mucha gente quedó impresionada con Aquajet, especialmente el primer día", dijo Austin. "Vinieron una docena de ingenieros e inspectores para ver qué pasaba. Todos quedaron impresionados por la capacidad del robot Aquajet para retirar las barras de acero y la profundidad de la penetración del agua en el hormigón. En general, todos quedaron impresionados, y nosotros también. Este trabajo es perfecto".
La demolición hidráulica es solo un aspecto de este proyecto de expansión a gran escala. El estadio Climate Promise sigue siendo un espacio para métodos y equipos creativos, innovadores y eficientes. Tras retirar los pilares de soporte originales, el personal reconectó el techo a las columnas de soporte permanentes. Utilizaron estructuras de acero y hormigón para formar la zona de asientos interior y continuaron añadiendo detalles que sugieren la finalización.
El 29 de enero de 2021, después de ser pintada y firmada por trabajadores de la construcción, el Climate Promise Arena y miembros de los Seattle Krakens, la viga de acero final fue colocada en su lugar en una ceremonia tradicional de techado.
Arielle Windham es escritora en el sector de la construcción y la demolición. Foto cortesía de Aquajet.
Hora de publicación: 06-sep-2021