Silvertown, una nuevo hito en la construcción de túneles en Londres

Silvertown es un nuevo túnel de 1,4 km de doble tubo que atraviesa de forma subterránea el río Támesis de Londres y que se ha convertido en un testimonio de la ingeniería moderna.

Liderado por Riverlinx CJV, un consorcio formado por BAM Nuttall, Ferrovial Construction y SK eco plant, este proyecto representa un avance significativo en la infraestructura urbana de esta gran ciudad.

Entre el equipo de especialistas reunido por Riverlinx CJV se encuentra Ayesa, designada como uno de los principales diseñadores estructurales subterráneos.

La responsabilidad de Ayesa abarcó un amplio espectro de obras temporales y permanentes, incluyendo túneles en trinchera y cubierta, pozos de tuneladora y otras estructuras críticas.

Con Silvertown no se trata solo de construir una nueva conexión subterránea en Londres, sino transformar un espacio de 62 acres. Incluye la restauración del histórico Molino del Milenio de la década de 1930, la construcción de un puente que conectará los Silvertown Quays con la estación de Crossrail de Custom House y el establecimiento de Roundhouse East como un espacio cultural.

Se espera que estos desarrollos revitalicen Silvertown, convirtiéndolo en una próspera zona de la ciudad. Además, reducirá significativamente la contaminación y la congestión del tráfico, mejorando la conectividad.

Sin embargo, el proyecto ha enfrentado varios desafíos técnicos y logísticos, entre ellos:

• Requisitos de ingeniería complejos: como el diseño y construcción bajo el lecho del río Támesis manteniendo una gradiente vertical constante. Para ello se utilizó una de las tuneladoras más grandes del Reino Unido.
• Consideraciones ambientales: entre ellas el cumplimiento del Código de Prácticas de Construcción del Túnel (CoCP), incluyendo el transporte de materiales por río y el uso de maquinaria de bajas emisiones.
• Desafíos de la pandemia: el proyecto tuvo que superar las interrupciones causadas por la pandemia de COVID-19, como retrasos en el avance de las obras y la necesidad de trabajar en remoto.

Ayesa juega un papel principal en este proyecto como uno de los principales diseñadores estructurales subterráneos, trabajando en estrecha colaboración con el consorcio Riverlinx CJV.

Junto al departamento de servicios de ingeniería de Ferrovial y BAM Wayss & Freytag, desarrolló el pozo, también conocido como ‘peanut’ por su forma de cacahuete.

El consorcio ha sido clave para la superación de varios hitos, como la premiada cámara de lanzamiento ‘peanut’, una cámara de rotación y una cámara de recuperación, que facilitaron la operación de la tuneladora más grande del Reino Unido (TBM), apodada Jill, en honor a la primera conductora de autobús de Londres.

Por otro lado, el COVID-19 presentó desafíos significativos, que Ayesa superó con éxito mediante una colaboración efectiva con el diseñador geotécnico COWI. A pesar de enfrentar obstáculos como equipos dispersos y retrasos, esto condujo a flujos de trabajo optimizados, tiempos de revisión reducidos y ahorros de costes para el cliente. Como resultado, Ayesa y sus socios fueron reconocidos como finalistas del premio Ground Engineering Geotechnical Team of the Year 2022.

Aspectos clave del trabajo de Ayesa:

• Coordinación geográfica: equipos de Madrid, Londres, Vancouver y Delhi participaron en el proyecto permitiendo un progreso continuo.
• Eficiencia en los flujos de trabajo: la colaboración agilizó los flujos de trabajo al aprovechar las fortalezas del equipo y asignar tareas según la experiencia. Los miembros más jóvenes del equipo se centraron en el desarrollo de modelos y la coordinación, mientras que el personal sénior optimizó las soluciones. El acuerdo sobre procedimientos estandarizados redujo los tiempos de revisión, simplificando la validación del cliente y reduciendo costes.
• Evaluaciones de daños: Ayesa y COWI realizaron conjuntamente evaluaciones de daños, analizando todas las opciones en función de la complejidad y el riesgo. Esto incluyó los movimientos de los cimientos de un viaducto de DLR que cruza las obras en trinchera y cubierta (a cargo de Ayesa) y la superestructura (gestionada por COWI). Tuvo en cuenta los posibles movimientos del terreno debido al desagüe, la excavación y las actividades de construcción.
• Análisis técnico: a lo largo de las diversas etapas del proyecto, se estudiaron los modelos exhaustivamente y las interacciones para definir las mejores soluciones. Se desarrollaron escenarios de mitigación para identificar comportamientos críticos y garantizar un rendimiento y seguridad óptimos.
• Prácticas sostenibles: el equipo del proyecto, incluyendo a Ayesa, priorizó las prácticas ecológicas utilizando maquinaria de bajas emisiones y transportando materiales por río. Unas 780,000 toneladas de desechos del segundo túnel se retiraron por barcaza. Las primeras etapas del proyecto enfrentaron desafíos debido a los restos de antiguas estructuras industriales y el mantenimiento de un gradiente vertical del 4%.
• Contribuciones integrales de diseño: Las responsabilidades de Ayesa incluyeron el diseño de varios componentes, como estructuras temporales y permanentes en áreas de trinchera y cubierta, pozos de TBM, estructuras de portal y rampas de acceso, así como la supervisión de la evaluación de daños, la instrumentación y el monitoreo. El proyecto emplea tanto métodos de excavación con TBM como en trinchera y cubierta.
  Más concretamente, Ayesa ha sido responsable del diseño de elementos críticos como los muros temporales empotrados, las trincheras abiertas y trincheras y cubiertas para permitir la excavación y construcción de las Obras Permanentes y las operaciones de TBM.
  Los muros se construyen utilizando diversas técnicas, como tablestacas, pilotes secantes o muros pantalla. La empresa también lideró las obras permanentes, que vinculan la sección de túnel perforado con la carretera existente en ambos lados del río, incluyendo las áreas de rampas de acceso, secciones de trinchera y cubierta y estructuras de portal.
  Ayesa ha empleado técnicas avanzadas de modelado estructural y geotécnico en 3D para estructuras complejas como los pozos, y modelos 2D para estructuras lineales, como la trinchera y cubierta norte y las trincheras abiertas.
  El enfoque integral incluyó el diseño de soportes temporales, etapas de construcción, interacción entre estructuras y planes de desagüe, mostrando nuestro compromiso con la entrega de soluciones eficientes e innovadoras en entornos complejos con múltiples partes interesadas.
• Innovaciones en el diseño de pozos (‘peanut’, rotación y recuperación): Ayesa desempeñó un papel clave en el diseño del reconocido ‘peanut shaft’. Este diseño innovador presenta cuatro pozos de 21,2 metros de diámetro conectados a través de contrafuertes en forma de T, que se curvan para alinearse con la carretera sin necesidad de tratar el suelo externo o utilizar anclajes.
  La TBM, apodada Jill, mide 82 metros de largo, tiene una cara de corte de 11,91 metros y pesa 1.800 toneladas. Completó la primera conducción del túnel en febrero de 2023, avanzando a un ritmo de 10 metros diarios.
  El ‘peanut shaft’ se desarrolló en respuesta a las restricciones de derechos de propiedad que requerían evitar anclajes al suelo. Este diseño permitió que el pozo se construyera utilizando pilotes secantes, siendo la primera vez que se utilizaba esta técnica en el Reino Unido.
  Los métodos alternativos, como los muros pantalla, eran inadecuados debido a las obstrucciones y las limitaciones de la cadena de suministro, como la falta de disponibilidad de un molino hidráulico.

• El túnel de Silvertown aumentará la calidad de vida de los londinenses reduciendo significativamente la congestión del tráfico y la contaminación, mejorando la calidad del aire y creando un entorno medioambiental más saludable.
• La mejora de la conectividad entre los muelles reales y Greenwich facilitará el acceso al empleo, la educación y los servicios.
• La revitalización del emplazamiento de Silvertown, incluida la restauración de los históricos Molinos del Milenio y la creación de nuevos espacios públicos, promoverá la interacción social y el desarrollo cultural.
• Reconocimientos y premios: el proyecto ha recibido numerosos galardones, lo que pone de relieve el papel de Ayesa en el suministro de soluciones de ingeniería excepcionales.

2023: NCE Tunnelling Project of the Year (más de 200 millones de dólares): Riverlinx CJV: BAM UK & Ireland, Ferrovial Construction & SK ecoplant Silvertown Tunnel.

2023: NCE Tunnelling Innovation in Tunnel Boring Machinery and Systems – Pressure Ring Launch and Floating Rotation.

2022: Premios Ground Engineering: Innovación en diseño y construcción de pozos.