Rehabilitación de la Represa y el Vertedero de Grand Falls

Diseño de la represa con factibilidad de construcción que mejora la seguridad y reduce los impactos ambientales

Pennecon Heavy Construction (cliente), Nalcor (propietario) | Grand Falls, Isla de Terranova, Canadá | 2017 - 2019

Recibió el mayor reconocimiento nacional para proyectos de ingeniería
Cero incidentes de seguridad con tiempo perdido
El proyecto se completó un año antes de la fecha de construcción programada originalmente

Desafíos

  • El concepto de diseño de la represa de Grand Falls presentaba serios problemas de factibilidad de la construcción y seguridad. Frente a la corta ventana de tiempo disponible antes del inicio de la temporada de construcción, se necesitaba una alternativa que fuera factible construir.
  • Al exponer los cimientos en el lecho rocoso se pudo observar que estaban compuestos por roca granítica de buena calidad, pero muy irregular.
  • Las filtraciones a través de la represa eran mucho mayores de lo esperado, con flujos de una concentración excepcionalmente alta que atravesaban la construcción erosionada y las juntas de elevación, lo cual impedía la colocación efectiva de concreto.

Soluciones

  • Hatch ofreció servicios de EPC, entre ellos, ingeniería de diseño, supervisión de la construcción y control de calidad en terreno.
  • Aplicación de principios hidrotécnicos avanzados que demuestran que las diez compuertas inflables que se creían necesarias podían reemplazarse construyendo un simple aliviadero inmediatamente aguas abajo del vertedero existente.
  • El concepto original de ataguía se reemplazó por un dique de presa de alza que fue el primero en su tipo y constituyó una solución que redujo los costos, mejoró la factibilidad de la construcción y la seguridad, y eliminó las preocupaciones ambientales asociadas con la solución original.
  • Se realizaron análisis de dinámica de fluidos computacionales (CFD, por sus siglas en inglés) para verificar la capacidad del aliviadero conopial y la altura de los escalones, con el fin de desarrollar escalones que se adaptaran a la preferencia del contratista por el moldaje, lo cual redujo costos y aceleró el cronograma.
  • Instalación de un sistema de "tuberías" dentro del cuerpo de la represa para recolectar el agua proveniente de filtraciones en la fuente, controlarla durante las actividades de colocación de concreto y descargar el flujo filtrado al pie de la represa.

Puntos destacados

  • El nuevo diseño de la represa eliminó la necesidad de instalar diques de presa de alza de forma anual, mejoró la seguridad y redujo los costos.
  • El nuevo diseño cumplió con todos los requisitos de seguridad de represas actuales, fue significativamente menos costoso y casi no tuvo impactos en el medioambiente. Además, pudo completarse en una temporada de construcción y eliminó la necesidad de operaciones futuras y costos de mantenimiento.
  • Durante la construcción se adoptó un enfoque de equipo que incluyó a Nalcor (el propietario), a Pennecon (el contratista) y a Hatch, lo cual mejoró la comunicación y permitió que los cambios se implementaran sin problemas.
  • El vertedero de Grand Falls se completó en una sola temporada, un año antes de la fecha de construcción que se había programado, y manteniendo los costos por debajo de lo proyectado.
  • Ganador de un Premio a la Excelencia en los Premios de Consultoría en Ingeniería de Canadá 2020.

"Las innovadoras soluciones de ingeniería de Hatch para las tareas más difíciles han permitido ahorrar costos, mejorar la planificación y lograr la ejecución exitosa de este proyecto complejo". Este proyecto es un ejemplo de innovación en ingeniería que merece reconocimiento."

Kevin Hunt | Gerente de Operaciones, Construcción Pesada de Pennecon

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