Mantener el control en el lago Conestee

En las inmediaciones de una reserva natural en Greenville, Carolina del Sur, una presa del siglo XIX implicaba un riesgo actual que amenazaba el suministro de agua potable de cientos de miles de personas aguas abajo.

Construida a finales del siglo XIX, la estructura había superado por mucho su vida útil prevista y contenía aproximadamente 3 millones de yardas cúbicas de material.

Durante más de un siglo, la presa del lago Conestee contuvo los subproductos del crecimiento de la región. A medida que Greenville se desarrollaba durante el auge de la industria textil y hasta la era moderna, los residuos de las fábricas fluían aguas abajo y se asentaban detrás de la presa, llenando poco a poco lo que antes era una superficie de agua abierta con capas de sedimentos.

Con el tiempo, los sedimentos más limpios se asentaron encima y sellaron eficazmente lo que había debajo. Mientras la estructura resistiera, el sistema funcionaba. Pero la presa se estaba deteriorando y el margen de error se reducía cada vez más.

Si fallaba, el impacto se extendería rápidamente aguas abajo, amenazando las fuentes de agua y a las comunidades circundantes.

“Lo único que lo contenía era esta presa, construida en 1892”, dijo Kelly Lowry, director de Lake Conestee Dam Project, LLC.

Años de estudio, un camino a seguir

A principios de la década de 2000, las inquietudes sobre el estado de la presa y los sedimentos que se encontraban detrás de ella se volvieron más urgentes, lo que dio inicio a un prolongado periodo de estudio. Durante casi dos décadas, ingenieros, autoridades reguladoras y expertos ambientales evaluaron posibles soluciones, considerando el costo, el impacto ambiental y la confiabilidad a largo plazo.

Finalmente, la conclusión fue inevitable. Esperar ya no era una opción.

El proyecto cobró impulso cuando Lowry asumió el liderazgo de la iniciativa en representación del estado. Con experiencia en derecho ambiental y en la gestión de sistemas regulatorios complejos, se concentró en hacer avanzar el proyecto.

“Me enfrenté a un proyecto de gran complejidad, magnitud y sensibilidad, y sabía que necesitaba la mejor ayuda para tener éxito”, dijo Lowry. “Un fracaso habría sido catastrófico desde el punto de vista ambiental, económico y social”.

Kiewit Infrastructure South Co. se incorporó al proceso desde el principio, utilizando un enfoque progresivo de diseño y construcción que le permitió al cliente y a los equipos de ingeniería y construcción de Kiewit desarrollar juntos las soluciones desde el inicio.

Esa participación temprana le permitió al equipo abordar los desafíos clave antes de que comenzara la construcción: alinear las decisiones de diseño con la forma en que realmente se construiría el proyecto, coordinarse estrechamente con las agencias reguladoras y avanzar en los elementos necesarios para obtener los permisos.

Un tipo de solución diferente

La mayoría de los primeros conceptos se centraban en reparar la presa existente. Pero esos enfoques implicaban riesgos. Cualquier alteración podía provocar una falla de la presa, liberar sedimentos contaminados aguas abajo y afectar la calidad del agua, los ecosistemas y el suministro de agua potable para más de 500,000 personas. También devastaría la economía del lago Greenwood, basada en actividades relacionadas con el agua, como la pesca y la recreación, así como en las miles de viviendas ubicadas a orillas del lago.

“Para que la presa cumpliera su propósito, reemplazarla era realmente la única opción”, dijo Scott Jones, ingeniero principal de estructuras de Kiewit.

En lugar de reconstruir la estructura original, el equipo eligió construir una nueva presa justo aguas abajo.

La nueva presa de concreto compactado con rodillo controlaría el río, lo que permitiría que la estructura existente permaneciera sumergida y siguiera conteniendo los sedimentos. Esto resolvía tanto el riesgo ambiental como el problema estructural, pero introducía un nuevo desafío.

El trabajo debía realizarse sin alterar el río ni desestabilizar lo que ya existía.

Construcción en movimiento

La construcción no comenzó desde cero. El río Reedy continuaba fluyendo por el sitio y el equipo tuvo que construir alrededor de él.

“Estás construyendo una presa frente a una cascada, en una cuenca hidrográfica con crecidas repentinas”, dijo Anthony Galantini, gerente de proyecto de Kiewit. “Con una pulgada de lluvia, el caudal aumenta enormemente”.

Al principio del proyecto, esa realidad quedó clara.

Las tormentas elevaron rápidamente los niveles del agua, desbordaron las obras temporales y obligaron a los equipos a salir del área de trabajo. La preparación de la cimentación tuvo que repetirse más de una vez, lo que le costó tiempo al equipo y puso de manifiesto un problema mayor. Cuanto más tiempo permanecía el equipo en la elevación más baja, mayor era su exposición.

La respuesta fue cambiar de estrategia.

En lugar de permanecer expuesto en la elevación más baja, el equipo cambió la secuencia de los trabajos y comenzó la construcción sobre la alcantarilla de desvío, a un lado del río. Eso les permitió ganar elevación antes y mantener el avance, al mismo tiempo que cumplían con los estándares de calidad del proyecto. Ese ajuste cambió el rumbo del proyecto.

Encontrar el ritmo

A partir de ese momento, el trabajo comenzó a fluir de una operación a la siguiente y sin demoras.

“Realmente no tuvimos pausas. Tan pronto como terminaba una fase, el siguiente equipo estaba listo para relevar”, dijo Chris Gladson, sponsor del proyecto.

Los trabajos de cimentación dieron paso directamente a la construcción de la planta de concreto. Después siguió el trabajo de cimbrado. La colocación del concreto comenzó sin interrupciones. No hubo brechas entre las actividades de la ruta crítica. Cuando el equipo llegó a la colocación del concreto compactado con rodillo, ya había establecido un ritmo que podía mantener.

Durante 33 días, el sitio operó de manera continua.

Los equipos del turno nocturno colocaban el concreto. Cada capa dependía de la anterior y la sincronización era fundamental. Los retrasos habrían requerido retrabajos y ralentizado la producción.

En cambio, la operación avanzó sin pausas.

Un equipo, un resultado

El proyecto reunió a personas de todo Kiewit, muchas de las cuales nunca habían trabajado juntas. Sus diferentes antecedentes y experiencias exigían que el equipo se alineara rápidamente, sobre todo a medida que aumentaba el ritmo de trabajo.

“Como equipo, logramos algunos éxitos iniciales y ese impulso se mantuvo durante el resto del proyecto”, dijo Gladson.

A medida que avanzaba la construcción, también aumentaba la complejidad. Los equipos trabajaban más horas, las operaciones se superponían y la coordinación se volvía aún más importante. El éxito dependía de que cada grupo entendiera no solo su función, sino también cómo su trabajo afectaba la siguiente fase.

Los equipos de campo, los ingenieros y los superintendentes mantuvieron una comunicación estrecha y ajustaron los planes en tiempo real para mantener el avance y evitar demoras. Esa consistencia le permitió al equipo mantener el avance durante algunas de las fases más exigentes de la construcción.

En las etapas finales, las operaciones del equipo estaban determinadas por esa alineación. El trabajo avanzó sin contratiempos, las decisiones se tomaron rápidamente y el grupo se mantuvo enfocado hasta la finalización.

Cuando el proyecto concluyó, los resultados reflejaron ese esfuerzo. A pesar de trabajar en un cauce activo, gestionar los riesgos ambientales y mantener un programa continuo de colocación, el equipo entregó el proyecto más de un año antes de lo programado y por debajo del presupuesto.

Diseñada para lo que sigue

Hoy, la nueva presa ocupa el lugar de una estructura que había resistido durante más de un siglo. Aguas arriba, los sedimentos contaminados permanecen contenidos. Aguas abajo, el río fluye como estaba previsto.

Para las comunidades cercanas, el cambio es inmediato. Las áreas que antes se inundaban durante las grandes tormentas ahora están protegidas, y ha desaparecido la incertidumbre relacionada con las condiciones de la presa.

“Fue un gran alivio para la comunidad”, dijo Galantini.

El proyecto también cambia la forma en que puede utilizarse la zona. Lo que antes estaba limitado por el riesgo ahora es estable, lo que protege lugares emblemáticos cercanos, como el molino de Conestee, y abre la posibilidad de futuros desarrollos a lo largo del río y de volver a utilizar el espacio circundante.

Para el equipo, el resultado es algo que puede ver y señalar.

“Puedes construir 100 presas”, dijo. “Pero siempre hay algunos proyectos que se quedan contigo. Este fue uno de ellos”.

El modelo importa

Explore una sesión de preguntas y respuestas con Scott Jones, ingeniero principal de estructuras de Kiewit, sobre el modelo de contrato de diseño y construcción progresivos, y vea un video exclusivo en cámara rápida de la construcción de la presa.