Resumen del proyecto
En otoño de 2017, comenzaron los trabajos de construcción para remediar aproximadamente 1.000 pies lineales de una línea de lodo activado de retorno (RAS) de 30 pulgadas en la Instalación Regional de Reciclaje de Agua del Centro Este (ECRWRF). Las líneas RAS desempeñan un papel fundamental en el tratamiento de aguas residuales, ya que devuelven los lodos activados a las cuencas de aireación para mantener los procesos biológicos.
La instalación trata hasta 70 millones de galones al día, soportando los flujos de aguas residuales de West Palm Beach, Lake Worth, Riviera Beach, Palm Beach y el condado de Palm Beach. Como parte de un extenso proyecto de mejora de biosólidos de tres años de duración, se estaban instalando nuevas líneas de aireación de 42 pulgadas directamente encima de las líneas RAS existentes, lo que suscitaba preocupación por su estado a largo plazo y el acceso para su futuro mantenimiento.
Desafíos del proyecto
A medida que avanzaba la instalación de los nuevos conductos de aireación de 42 pulgadas, los ingenieros de Hazen detectaron varios riesgos urgentes:
- Las líneas RAS existentes de hierro dúctil de 30 pulgadas mostraban signos de deterioro.
- La construcción directamente encima de las líneas RAS aumentó la carga estructural.
- Una vez instalados los nuevos conductos de aireación, la capacidad de reparar o sustituir los conductos RAS en el futuro sería extremadamente limitada.
Ante estos retos, se encargó a Hazen la viabilidad, el diseño y la gestión por vía rápida de un programa completo de rehabilitación de las tuberías gemelas de RAS.
Adquisiciones y entregas aceleradas
Para evitar retrasos en el proyecto más amplio de mejora de los biosólidos, se aplicó un calendario de contratación acelerado.
- Mayo de 2017: Publicación de la convocatoria de propuestas
- Insituform seleccionada para realizar la rehabilitación con InsituMain® CIPP
- Trabajo subcontratado a través de Poole & Kent, contratista general
- Julio de 2017: Comenzaron las actividades de revestimiento
- Principios de agosto de 2017: Instalación y cierre de CIPP finalizados.
Esta aceleración de los plazos garantizó que las actividades de construcción más amplias se mantuvieran dentro de los plazos previstos.
Materiales: InsituMain® CIPP para tuberías a presión
En el proyecto se utilizó el sistema CIPP reforzado con fibra de segunda generación InsituMain® de Insituform, diseñado para:
- Tuberías de impulsión y de presión de hasta 96 pulgadas
- Presiones de hasta 250 psi
- Geometrías y curvas complejas
- Tuberías de alojamiento, incluidas las de hierro dúctil, acero, amianto-cemento, hormigón armado, fundición y materiales termoplásticos.
Ventajas estructurales y de rendimiento
El sistema InsituMain® está diseñado para:
- Restaurar la integridad estructural
- Soporta cargas internas y externas
- Evitar fugas y corrosión
El revestimiento se compone de:
- Capa compuesta de epoxi
- Refuerzo con materiales de vidrio y/o fibra de poliéster
- Capa interior de polipropileno para aumentar la suavidad, reducir la fricción y aumentar la resistencia a la corrosión
Últimas mejoras de InsituMain® (certificado por la norma 61 de NSF/ANSI)
- Mejor expansión y mejor ajuste
- Revestimiento reparable
- Tomas más largas
- Mayor capacidad de diámetro
- Mayor flexibilidad
- Instalación simplificada
- Reducción del uso de resina en aproximadamente un 15
- Mayor resistencia a la rotura (hasta 1.400 psi)
- Mayor resistencia del compuesto
- Fibra de vidrio E-CR para mejorar la resistencia a la corrosión a largo plazo
Método de instalación CIPP
Para mantener las operaciones de la planta, las líneas gemelas RAS tuvieron que permanecer activas durante la construcción. La parada no era una opción.
Requisitos de derivación
- Se instalaron tuberías de derivación de polietileno de alta densidad para desviar el flujo de lodos.
- Las zonas de trabajo estaban confinadas, con balsas de aireación, clarificadores y líneas de derivación que limitaban el espacio para los equipos y la preparación.
Proceso de instalación
- Las camisas se transportaban desde un camión frigorífico y se colocaban en un sistema transportador.
- El transportador trasladó el revestimiento hasta la parte superior de la torre de instalación.
- La instalación se realizó mediante inversión del agua y presión hidrostática de la cabeza, lo que permitió que el tubo se invirtiera y se ajustara firmemente al interior de la tubería anfitriona.
Innovador método de terminación
El proyecto incorporó una técnica emergente de CIPP de tuberías a presión:
- Se utilizaron carretes de plástico reforzado con fibra de vidrio (FRP) para terminar el revestimiento.
- Cuando la resina epoxídica se unió al material FRP durante el curado, formó una conexión CIPP/FRP de alta resistencia.
Pruebas
Antes de instalar los accesorios mecánicos y las piezas de cierre, una prueba de presión hidráulica confirmó que la camisa podía soportar la presión de funcionamiento interna de 25 psi.
Ambas instalaciones superaron las pruebas de presión según la norma ASTM F1216, lo que confirma su rendimiento estructural.
Resultados del proyecto
La rehabilitación se completó en pocas semanas en agosto de 2017, entregando:
- 1.000 pies lineales de CIPP reforzado con fibra de 30 pulgadas
- Instalado en dos tiempos
- Excavación mínima en un yacimiento complejo y muy limitado
- Mitigación de los riesgos potenciales a largo plazo asociados a las nuevas líneas de aireación de 42 pulgadas por encima de
En InsituMain® proporcionó al cliente un sistema de tuberías RAS duradero y estructuralmente sólido, garantizando una fiabilidad continua dentro del proceso general de tratamiento de aguas residuales.
