Con una programación continua de 24 horas los 7 días de la semana, el bombeo de concreto juega un papel crucial para completar la expansión o ampliación del Canal de Panamá. Las mezclas difíciles y temperaturas altas son verdaderos retos que enfrentan las cuatro bombas de concreto Schwing usadas en el proyecto, las cuales consumen más concreto que cualquier otra estructura del mundo. Más de 6.2 millones de yardas cúbicas (4.74 millones de metros cúbicos) se verterán cuando finalice el proyecto en el año 2015. El consorcio de contratistas Grupo Unidos por el Canal (GUPC) está construyendo esclusas nuevas en las entradas este y oeste del Canal. Estas esclusas medirán 1.400 pies (426.72 metros) de largo, 180 pies (54.86 metros) de ancho y 60 pies (18.28 metros) de profundidad, y podrán acomodar buques con contenedores más grandes. El costo total de la expansión, incluyendo la ampliación de los canales existentes, se estima en $5.250 mil millones de dólares.

El Canal tiene actualmente dos carriles, cada uno con su propio conjunto de esclusas. El proyecto de expansión agrega un tercer carril en ambas puntas del Canal. Cada uno de estos nuevos complejos de esclusas tendrá tres cámaras consecutivas diseñadas para mover los buques del nivel del mar al nivel de un gran lago artificial que toma parte de la sección mayor del Canal de Panamá. Cada cámara a su vez tendrá tres cuencas laterales para ahorro de agua, para un total de nueve cuencas por esclusa y 18 cuencas en total. Las nuevas esclusas y sus cuencas se llenarán y vaciarán por gravedad, sin el uso de bombas.

Las nuevas esclusas se construyen usando dos diseños de mezcla de concreto: un Concreto Marino Estructural (o SMC) y un Concreto de Masa Interna (o IMC). Una sección de concreto típica consiste de un IMC núcleo con revestimiento SMC. El revestimiento SMC típicamente tiene un grosor de 24 pulgadas mientras que el grosor del IMC varía. El monolito de la pared de cierre tiene aproximadamente 60 pies (18.28 metros) de ancho, 100 pies (30.48 metros) de alto y 95 pies (28.95 metros) de largo. Cada monolito de la pared de cierre contiene dos conductos de 20 pies (6 metros) de altura para llenar y drenar la cámara. Los monolitos requieren 232 toneladas de acero reforzado y 3.400 yardas cúbicas (2560 metros cúbicos) de concreto cada uno. Cada cámara de esclusas consta de un total de 50 de estas estructuras masivas de concreto.

Cuatro bombas de concreto Schwing operan en las esclusas en el costado oriental: una 32 XL, dos S 52 SXs, y una S 58 SX. Según Jorge Puello Echeverri, Supervisor de Operaciones de Bombeo de Concreto de GUPC: “Todas las bombas están funcionando bien. Hacemos 120 yardas (109.73 metros) por hora trabajando 22 horas al día con múltiples ajustes. Las plumas largas disponen del kit de bombas 2525H y el Big Rock que es bastante apto para la aplicación”. La eficiencia de llenado de los cilindros de bombeo de gran diámetro de 10 pulgadas (0.254 metros) se facilita con la tolva extendida del Big Rock para manejar agregado entre 1.5 y 3.0 pulgadas, especificado en algunos de los diseños de mezcla. Todas las bombas de la pluma disponen de un tubo de 5 pulgadas (125 mm).

Pese al enorme alcance del proyecto, las condiciones en el sitio de trabajo son congestionadas. La S 52 SX y la S 58 SX son muy aptas para el ajuste rápido en espacios confinados con soportes Super X que pueden extenderse y colocarse alrededor de los obstáculos en el sitio. Los camiones agitadores y camiones mezcladores convencionales alimentan las bombas desde plantas de lotes en el sitio que disponen de sistemas de refrigeración personalizados necesarios para controlar el calor exotérmico generado durante el proceso de curado del concreto. Las temperaturas ambiente promedio están en los 80s y el concreto debe oscilar entre 48 y 54 grados F en el momento de ser colocado. Para lograr lo anterior, las pilas de agregados son protegidas del sol tropical con una carpa enorme. La arena y roca son enfriadas con agua antes de ser transferidas a un depósito con aire acondicionado. Se introduce hielo en copos en la mezcla en el transportador alimentador principal, permitiendo que se envíe a medida que es transportada por camiones agitadores.

“La versatilidad de una bomba de concreto en un mega proyecto como este es primordial para la producción”, dice Echeverri, “Las plumas de 5 secciones en el S 52 SXs ofrecen las articulación necesaria para llegar a cualquier lugar, bien sea en el piso de la esclusa o contra un muro”. El diseño de la pluma plegable aérea dispone de una punta de articulación de 270 grados que brinda máxima versatilidad especialmente cuando se combina con los 180 grados de rango de trabajo de la sección principal. Los operadores pueden coordinar los movimientos de las secciones principales y de punta, que tienen conjuntamente 450 grados de articulación para desplazarse sobre y debajo de los obstáculos y así, alcanzar aún más dentro de lugares estrechos. La pluma de 5 secciones tiene una articulación total de 999 grados y un alcance vertical de hasta 170′ 7″. La S58 SX, con un alcance de 187’9″ a partir de su pluma plegable de 4 secciones, realiza gran parte del trabajo con el llenado de 32 metros en vertidos más pequeños.

Otro reto es trabajar en un área remota donde la confiabilidad es fundamental para el desarrollo continuo de este enorme proyecto de bombeo. Todas las bombas de concreto Schwing disponen de controles Vector que permiten una comunicación de dos vías entre la bomba y el operador. Además de reportar constantemente los datos vitales al operador, el sistema Vector también rastrea el número total de horas de operación de la bomba de concreto y la pluma, el número de carreras, la tasa de carreras y el volumen bombeado. Además, rastrea las horas de uso del agitador, vibrador y enfriador de aceite. Estos datos se almacenan automáticamente y se pueden descargar con facilidad para ser analizados. “Esto nos permite pronosticar el mantenimiento con base en el monitoreo del flujo y la presión durante las operaciones de colocación del concreto”, dice Echeverri, “El Vector se ha convertido en mi mano derecha en el primer paso para la realización de diagnósticos y estoy convencido que es una herramienta vital para el mantenimiento. Debido a que nuestro personal vive y siente el emplazamiento de concreto, el Vector crea un vínculo armonioso entre el operador y el técnico, y nuestro método de mantenimiento se basa en un procedimiento lógico”.

En las condiciones agrestes y exigentes del ambiente rural del Canal de Panamá, donde llueve día con día y los vaciados de concreto pueden durar más de 24 horas seguidas, Echeverri tiene un dicho: nuestra falta de recursos es complementada con calidad humana…y equipos confiables.

Especificaciones:

Dueño: Autoridad del Canal de Panamá
Contratista General: Grupo Unidos por el Canal (GUPC)
Equipos: Bombas de concreto montadas en camiones con brazos de emplazamiento Schwing modelos S 58 SX, (2) S 52 SX y S 32 X.