Articulo de referencia

Canal de agua del Támesis

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Coordenadas : 51°24.75′N 0°27′W / 51.41250°N 0.450°W / 51.41250; -0.450

El Thames Water Ring Main (TWRM, anteriormente London Water Ring Main ) es un sistema de aproximadamente 80 km (50 millas) de túneles de hormigón que transfieren agua potable desde las plantas de tratamiento de agua en las cuencas del Támesis y del río Lea para su distribución en el centro de Londres .  

Parte fundamental de la infraestructura de suministro de agua de Londres , el anillo inicial fue construido por Thames Water entre 1988 y 1993 a un costo de 248 millones de libras esterlinas (equivalente a 534 millones de libras esterlinas en 2025 ), y cuando se completó, era el túnel más largo del Reino Unido. [ 2 ] [ 3 ] Se construyeron dos extensiones entre 2007 y 2010. [ 1 ]  

Descripción general

Mapa de la red principal de distribución de agua del Támesis

La red principal de distribución comprende un circuito principal que conecta las plantas de tratamiento de agua de Hampton , Walton , Ashford y Kempton , agrupadas en el oeste de Londres, con el centro de Londres mediante una rama sur que pasa por Brixton y una rama norte que pasa por Kew . Varias ramificaciones llegan hasta la planta de tratamiento de agua de Coppermills, cerca de Walthamstow, y hasta el embalse y la estación de bombeo de Honor Oak . La capacidad total de transferencia del sistema es de 1800 millones de litros por día. [ 1 ]

La tubería principal anular se encuentra muy por debajo de la mayoría de las tuberías de agua, a una profundidad de 10 a 65 m (33 a 213 pies) bajo el nivel del suelo y aproximadamente de 10 a 30 m (33 a 98 pies) bajo el nivel del mar. El túnel tiene en su mayor parte un diámetro interno de 2,54 m (100 pulgadas) , excepto en la sección entre Ashford Common y Kew, donde es de 2,91 m (115 pulgadas) . [ 4 ] Está conectado a la superficie por 21 pozos verticales que se extienden hasta el nivel del suelo. [ 1 ]        

Razón fundamental

Antes de la construcción del anillo principal, el agua se distribuía en Londres a través de varias tuberías principales, ubicadas principalmente bajo tierra. Algunas de las tuberías de presión operativas más antiguas del mundo —la más antigua data de 1838— se encontraban debilitadas por la corrosión. Además, la creciente demanda de agua requería mayor presión, al igual que el tráfico vehicular. Estos problemas se agravaron por la falta de redundancia del sistema, lo que limitaba el mantenimiento preventivo y provocaba un aumento en el número de fugas. El anillo principal prolongó la vida útil de las tuberías principales de nivel superior al reducir la carga sobre ellas y, al proporcionar mayor redundancia, facilitó su aislamiento y mantenimiento. [ 5 ]

Construcción

La línea principal se construyó en dos fases: el tramo sur entre 1988 y 1991, y el tramo norte entre 1991 y 1993. Simultáneamente, se construyó un túnel entre la planta de tratamiento de agua de Coppermills y Stoke Newington, aunque este no se conectó al resto del anillo hasta la fase de ampliación posterior. El proyecto se dividió geográficamente en etapas, que se contrataron por separado y se construyeron en gran medida de forma simultánea. El trabajo de los distintos contratistas dio lugar a pequeñas variaciones en los detalles de los túneles. Los túneles se construyeron utilizando tuneladoras , con revestimientos de cuña entrelazados. [ 4 ]

El tramo sur del proyecto consistió en la rehabilitación y reutilización del túnel principal del sur existente, terminado en 1974 entre Ashford Common y Merton, pero por lo demás, el proyecto consistió en túneles completamente nuevos.

Como parte del proyecto, se construyeron once nuevas estaciones de bombeo para extraer agua del túnel y enviarla a la red de distribución. Estas se ubicaron estratégicamente para abastecer de agua a las zonas de Londres con mayor demanda, lo que a menudo implicó su construcción en lugares con espacio limitado. En tres ubicaciones —Barrow Hill, Holland Park Avenue y Park Lane— las estaciones de bombeo se construyeron completamente bajo tierra. [ 4 ]

Una vez completada la red principal, se preveía que cuatro plantas de tratamiento de agua existentes en Barn Elms, Stoke Newington, Surbiton y Hornsey serían desmanteladas, aunque Hornsey finalmente permaneció abierta. [ 2 ] [ 6 ]

Geología

La mayor parte se encuentra en la arcilla de Londres, con secciones en el aluvión suprayacente y en el Grupo Lambeth subyacente y la arena de Thanet. La predominancia de las longitudes de arcilla de Londres es intencional, ya que, al ser fácil de excavar, en gran medida impermeable y algo autoportante durante cortos períodos, es un material de túnel casi ideal. Donde el diseño requería entrar en el Grupo Lambeth y la arena de Thanet, la construcción del túnel fue considerablemente más difícil. En particular, la arena de Thanet requiere un par de perforación alto, es altamente abrasiva y, lo más desafiante, suficientemente permeable como para contener un nivel freático continuo con la creta subyacente y medido a presiones de hasta 4 bar (400 kPa) . [ 7 ] Una entrada inesperada en la arena de Thanet mientras se excavaba cerca de Tooting Bec Common provocó la inundación del túnel y el abandono temporal de una tuneladora. [ 8 ] Otro problema con la arena de Thanet fue la presencia de glauconita , que se oxida al contacto con el aire. El aire desoxigenado resultante provocó dos muertes durante la excavación de un pozo de bombeo. [ 9 ]  

Extensión

Entre 2007 y 2010, se construyeron dos extensiones de la red principal anular. Se construyó un túnel de 4,5 km (2,8 millas) entre New River Head y Stoke Newington, que conecta la red principal anular con el túnel que va a la planta de tratamiento de agua de Coppermills, construida durante la fase inicial de construcción. También se construyó un túnel de 5 km (3,1 millas) entre Brixton y Honor Oak. Estas extensiones aumentaron la capacidad de transferencia de la red principal anular en 500 millones de litros por día. [ 1 ]    

Hidráulica

El flujo a través de la tubería principal se produce por gravedad bajo la presión de los depósitos de servicio. Debido a su profundidad, la tubería está sometida a cierta presión. La línea de gradiente hidráulico rara vez supera el nivel del suelo. Para ingresar, el agua de suministro se bombea hacia las zonas de distribución en los pozos de bombeo. En cierto modo, la tubería principal puede considerarse un depósito del cual se extrae el suministro según sea necesario. Un indicio de esta variación dinámica de la demanda es que el nivel hidráulico mínimo oscila entre los pozos de bombeo de Battersea y Park Lane. El circuito cerrado proporciona la redundancia que permite aislar y drenar cualquier segmento del anillo para mantenimiento sin interrumpir el suministro a ningún pozo, salvo por razones hidráulicas.

Ejes

Los 21 pozos que conectan la tubería principal con la superficie se dividen en:

  • 5 plantas de tratamiento de agua (PTA), que suministran agua limpia,
  • 11 estaciones de bombeo (EP), que extraen agua de la principal,
  • 3 pozos de acceso, donde no se produce transferencia de agua, y
  • Dos puntos de almacenamiento, donde se suministra o se extrae agua según fluctúa la demanda.

Tramo norte

Legión sur

Extensión norte

Extensión sur

  • Brixton — PS
  • Honor Oak : almacenamiento subterráneo

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 "Túnel de Agua del Támesis, Anillo Principal" . Cronogramas de Ingeniería . Consultado el 30 de julio de 2022 .
  2. 1 2 3 Bensted, IH (enero de 1994). "Perspectiva histórica y panorama corporativo" . Actas de la Institución de Ingenieros Civiles - Ingeniería Civil . 102 (6): 1– 8. doi : 10.1680/icien.1994.27264 . ISSN 0965-089X . Recuperado el 30 de julio de 2022 . 
  3. "La circunvalación principal de Londres cumple 25 años" . Thames Water . 15 de noviembre de 2019. Archivado del original el 22 de junio de 2023. Consultado el 30 de julio de 2022 .
  4. 1 2 3 Farrow, JP; Claye, PM (enero de 1994). "Ingeniería civil y diseño de túneles" . Actas de la Institución de Ingenieros Civiles - Ingeniería Civil . 102 (6): 23– 33. doi : 10.1680/icien.1994.27267 . ISSN 0965-089X . Recuperado el 30 de julio de 2022 . 
  5. Dickens, Wj; Bensted, Ih (junio de 1988). "London Water Ring Main" . Proceedings of the Institution of Civil Engineers . 84 (3): 445– 474. doi : 10.1680/iicep.1988.1463 . Consultado el 30 de julio de 2022 .
  6. "Planta de tratamiento de agua de Hornsey" . Cronogramas de ingeniería .
  7. Dick, M; Jaques, PA (enero de 1994). "Construcción de túneles" . Actas de la Institución de Ingenieros Civiles - Ingeniería Civil . 102 (6): 43– 59. doi : 10.1680/icien.1994.27269 . ISSN 0965-089X . Consultado el 30 de julio de 2022 . 
  8. Clarke, RPJ; Mackenzie, CNP; TELFORD (enero de 1994). "Superando las dificultades del terreno en Tooting Bec" . Actas de la Institución de Ingenieros Civiles - Ingeniería Civil . 102 (6): 60– 75. doi : 10.1680/icien.1994.27270 . ISSN 0965-089X . Consultado el 30 de julio de 2022 . 
  9. Newman, TG Presencia de gases desoxigenados en el Grupo Lambeth del centro de Londres (PDF) (Informe técnico).
  • "Comienzan las ampliaciones de la red principal de distribución de Londres" . Thames Water . Julio de 2007.
  • "Túneles de Agua del Támesis" . Mott MacDonald .

51°24.75′N 0°27′O / 51.41250°N 0.450°O / 51.41250; -0.450