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Colosos  de concreto

Motivados por responder a la competencia global, en el noroeste del país se construyeron estos impresionantes Domos monolíticos hechos con concreto –para almacenamiento de fertilizante sólido–, obra finalista de los premios Obras CEMEX en la categoría de Obra industrial.

La agricultura moderna necesita de productos e infraestructura necesaria para crecer a la par de los desafíos de una economía globalizada. Esta visión impulsó a un grupo de empresas a promover el desarrollo de una terminal de fertilizantes sólidos y líquidos en el puerto de Guaymas, Sonora. Sin duda alguna, con su construcción queda solucionada en la actualidad, la demanda de productos novedosos como el nitrógeno líquido (Triple N32), u otro más de amplio uso en el campo mexicano como la UREA y el MAP a precios más competitivos.

Teniendo clara la importancia y el impacto de concretar esta idea, se terminó la necesidad de almacenar grandes volúmenes de fertilizante sólido en áreas relativamente pequeñas, lo cual llevó a los promotores de la obra a idear formas innovadoras de construcción que les permitieran maximizar el volumen de almacenamiento en el menor espacio posible. Las opciones convencionales para hacerlo simplemente no cubrían las expectativas de manejo y volumen necesarias con las proyecciones de demanda o crecimiento estudiadas, fue así que se tomó la decisión de hacer una aproximación poco convencional a este problema y utilizar una solución que es de amplio uso en el mundo pero que en México es una técnica de construcción relativamente nueva, el uso de domos de concreto.

Éstos representaban la mejor opción para el manejo de productos a granel ofreciendo diversos beneficios sobre la construcción de silos verticales o bodegas convencionales: un costo de construcción menor, mayor facilidad de manejo en carga y descarga, rápida construcción, cimentaciones económicas, bajo costo por manejo de material y ahorro en equipo de reclame (bandas), excelentes propiedades aislantes y térmicas, virtual eliminación de la condensación, eficiente protección contra agua e intemperismo así como la obtención de estructuras adaptables para diferentes propósitos durante su vida útil.

JCO Fertilizer y Cortez Transfert, empresas hermanas creadas con la finalidad de ofrecer los productos mencionados y dar servicio a la comunidad agrícola del noroeste del país iniciaron un proceso en el cual se contactó y contrató a la empresa Dome Technology para llevar a cabo la construcción de los domos de almacenamiento y a su vez, ésta creó la empresa Dome Global México, filial y responsable de llevar a cabo esta importante obra y representar en México a la empresa matriz la cual, tiene ya en su haber un largo historial en la construcción de este tipo de proyectos en diferentes partes del mundo.

Varias juntas multidisciplinarias y con autoridades portuarias se llevaron a cabo para dar forma al proyecto. Se discutieron todos los aspectos técnicos y se determinó con las empresas involucradas las características requeridas; se analizó la manera de minimizar los tiempos de descarga del fertilizante del buque y almacenarlo en los domos –esto último de vital importancia ya que el costo por demoras de un buque en el puerto es exorbitante– y, finalmente se buscó que el circuito de descarga se hiciera de manera eficiente.

Solución geométrica

El ingeniero Eudaldo Chávez Zazueta de Dome Global México nos explica algunas de las características que argumentan la solución utilizada. “El domo de concreto como estructura de almacenamiento ofrece una mayor eficiencia ya que aprovecha todas las propiedades de la esfera como elemento constructivo, la distribución equivalente de los esfuerzos le permite ser llenado completamente aumentando el porcentaje de utilización de la estructura y disminuyendo el costo de almacenaje por tonelada lo que refleja un ahorro en el costo de manejo y su directa repercusión en el precio final de venta”.

Las características favorables de los domos de concreto son más evidentes cuando es necesario un mayor control de temperatura, humedad y control de intercambio de aire. Muchos productos a granel incluyendo el fertilizante se ven adversamente afectados por la humedad. Por ello, la capa homogénea de la superficie exterior de los domos así como su capa interior de poliuretano asegura el completo aislamiento eliminando la condensación; además sirve como estabilizador de temperatura, ya que las variaciones de la región aumentan la degradación del producto y por ende, disminuyen su vida útil.

Sin duda todo el proceso constructivo y el tipo de concreto usado (shotcrete o concreto lanzado) representan la parte medular de las innovaciones técnicas y de procedimiento que definen la construcción de domos monolíticos de concreto. En este caso el procedimiento de construcción puede describirse de forma rápida así: una vez que se preparó el terreno de desplante se procedió a cimbrar el anillo de cimentación empleando hojas de madera contrachapada (plywood) que permiten ser dobladas para cumplir con el trazo circular previamente marcado por la cuadrilla de topografía. En este proceso se habilitó el acero de refuerzo de acuerdo a las especificaciones del proyecto, reforzando los puntos donde la continuidad del anillo de cimentación se interrumpe, por ejemplo en los accesos.

“El proceso es relativamente rápido y se lleva a cabo en poco tiempo por una brigada experimentada. Es importante señalar que la cimentación se ligó al resto de la estructura a través de escuadras de varilla que quedan ahogadas en el concreto con una longitud tal que permiten la unión entre los elementos constructivos. Y también quedan ahogadas en la cimentación las anclas de la lona exterior o airform, con una longitud necesaria para fijarla al anillo de cimentación”.

Esta lona a la que hace referencia el especialista, es previamente manufacturada y cosida con las dimensiones específicas del domo a construir; es impermeable y tiene la cualidad de resistir una prolongada exposición al sol y a algunos agentes químicos o corrosivos, ésta constituye la parte exterior del domo. Previo a fijarla es necesario que todo el equipo, la varilla de refuerzo, los materiales, las grúas y los cargadores frontales a utilizarse sean puestos dentro del anillo de cimentación ya que una vez que es sellada no puede ingresar equipo mayor.

Reunidos tales requisitos se procedió a inflar la lona con un proceso controlado y supervisado. Después, se aplicó desde el interior una capa de poliuretano para rigidizar el domo y actuar como superficie base para el acero de refuerzo estructural. Una vez terminado el procedimiento anterior se aplicó el concrerto lanzado tomando en cuenta que el espesor de las paredes de concreto del domo varía y está modulado según los esfuerzos que soporta. Este proceso se repite hasta que no es necesario mantener encendidos los aireadores que mantienen la presión dentro del domo y éste se sostiene por sí mismo.

Solución eficaz

El revenimiento, la fluidez y la homogeneidad de la mezcla fueron vitales para asegurar que la calidad del producto colocado fuera el ideal. Todos estos parámetros eran constantemente monitoreados por personal de la empresa constructora en conjunto con el personal de la planta de CEMEX Guaymas. El concreto lanzado que se empleó para la construcción del domo es resistente a la acción del fuego y extremadamente eficaz en ambientes corrosivos por lo que necesitó de una formula especial de concreto: alta resistencia con un 28 MPa con una composición especial de agregado, no mayor de ¼” y en una proporción menor a un 20 % “Fue importantísimo que no existiera la presencia de residuos de agregados anteriores en la mezcla (comúnmente de ¾”) puesto que éstos tapan las mangueras y como el concreto es lanzado a presión puede convertirse en un proyectil que lastime al operador de la manguera o al personal de apoyo”. Acota el especialista.

Para asegurar las propiedades especificadas del producto a aplicar se contó con la ayuda del personal técnico de CEMEX, quien junto con los responsables de la obra se aseguraron de la calidad de los agregados en los diferentes bancos usados, a estos mismos se les efectuaron pruebas en laboratorios locales y extranjeros para comparar resultados. También en sinergia con el personal de la planta y de ventas de CEMEX Guaymas se aseguró que la fórmula del concreto lanzado de alta resistencia requerido para este proyecto estuviera disponible en el sistema de la planta y pudiera ser surtido para la etapa de pruebas y posteriormente para su aplicación.

Un proyecto de gran calidad

El proyecto de los domos en particular, vino a diversificar las actividades económicas que se llevan a cabo en las instalaciones del Puerto Internacional de Guaymas; amén de que impulsa y redobla los esfuerzos por incrementar los lazos comerciales de México con otros países, aumentado entre estos los intercambios de productos e insumos. De igual forma, pone a disposición del campo Mexicano –en particular del noroeste– un producto básico para su crecimiento en inmejorable posición logística y modifica por completo el mapa internacional de comercio del fertilizante, el traer esta incuantificable ventaja a los productores, ampliara la gama de productos disponibles en el mercado fomentando la competencia al disminuir sus costos. Hoy es, ni duda cabe, una magna obra de concreto que aporta además nuevas técnicas de construcción; en resumen: Una gran obra ejemplar.

Texto: Gregorio B. Mendoza

Fotos: Cortesía CEMEX

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