Estructura metálica en el Aeropuerto de Santiago: Modelo para armar

La ejecución de la estructura de acero de diversas tipologías y tamaños, sumado a la logística en obra y montaje de cada una de las piezas, fueron parte de los desafíos técnicos del proyecto de la ampliación del terminal aéreo.

Paula Chapple C.
Periodista BiT

2021 es el año estimado para la inauguración completa de la ampliación del Aeropuerto de Santiago de Chile. Entre las principales obras que contempla el contrato, destaca la construcción de un nuevo Terminal Internacional de Pasajeros (T2) de aproximadamente 175.000 m², compuesto por un procesador central y 4 espigones o salas de embarque.

Se suma a la remodelación del actual edificio terminal y la ampliación de 9.000 m² adicionales que se agregan a los 110.000 m² actuales, recinto que será destinado exclusivamente a vuelos domésticos. Asimismo, se anexarán nuevos puentes de embarque, para pasar de los 18 actuales a un total de 67.

El alcance de Arrigoni Metalúrgica en el proyecto de las obras de Ampliación del Aeropuerto de Santiago corresponde a la ingeniería de detallamiento, fabricación, suministro, montaje y aplicación de esquema de pintura para la estructura metálica de todos los edificios principales del nuevo terminal internacional; es decir, Procesador Central T2M, Espigones Poniente y Oriente (T2C, T2E y T2F), junto con sus respectivos conectores, además de una ampliación hacia el poniente del terminal nacional existente (T1A).

A los edificios principales se suman además algunos edificios auxiliares como el Centro de Transportes CTR, la ampliación de la planta de energía PTE y el Centro de Seguridad Poniente (SECP).

Estructura metálica

Para los elementos de techo se utilizaron vigas principales conformadas con perfiles doble T de alma llena, además de vigas enrejadas para recibir la cubierta. Todos estos elementos fueron detallados y fabricados con la curvatura que el proyecto requiere para la techumbre.

En el caso de los espigones, la conceptualización de los edificios tiene algunas diferencias respecto al Terminal T2M, como por ejemplo en relación a que además de la utilización de marcos rígidos, también se incluyen arriostramientos verticales (con configuración en X) en algunos paños.

En relación a los elementos de techo, en este caso también se utiliza vigas doble T de alma llena y vigas enrejadas que soportan estructuralmente la superficie curva de la techumbre.

“En ambos tipos de edificación (Terminal T2M y Espigones) las columnas son conformadas por perfiles tubulares y tienen una transición cónica hacia la rótula”, complementa el ejecutivo de Arrigoni Metalúrgica.

Desafíos en obra

Los principales desafíos para cada disciplina involucrada en el proyecto fueron los siguientes: En lo que respecta a la ingeniería de detallamiento, un gran reto fueron los nudos con geometrías irregulares y no ortogonales, que implicó una mayor dificultad para poder representar, en un plano 2D, un elemento que tiene geometría tridimensional.

Se sumó a lo anterior el trazado de elementos curvos y con radios de curvatura variables. Esto significa que la geometría debe contemplar puntos de control que no obedecen a una fórmula analítica simple y se hace vital el uso de modelos colaborativos entre las diferentes plataformas computacionales utilizadas en el proyecto (metodología BIM).

Finalmente, la coordinación interdisciplinaria con aquellas actividades fuera del alcance de Arrigoni (obras civiles, cubierta y fachada principalmente). Para lograr esta coordinación fue fundamental el uso de modelos colaborativos bajo una estricta metodología BIM.

En las tareas de fabricación, el hecho de ser una estructura con geometría irregular, implicó que las marcas de las piezas, que en general son distintas una de otra, y por lo tanto, se trató de elementos no repetitivos que habrían hecho más complejas las etapas del proceso. “Debido a las dimensiones y principalmente a la curvatura de los elementos, muchos procesos debieron ser manuales, por ejemplo, no fue posible utilizar máquinas estándares de soldadura automática para el armado de perfiles doble T”, señala Mario André.

Asimismo, la fabricación y principalmente el despacho a terreno, “bajo la modalidad de just in time, fue un gran reto ya que dada la velocidad requerida en terreno y los espacios limitados para almacenaje de estructura en obra, se hizo necesario una coordinación perfecta entre la fabricación, almacenaje en fábrica, despacho a terreno y montaje de las estructuras”, prosigue el profesional de Arrigoni Metalúrgica.
En lo que fue el montaje, como las columnas con base rotulada no son autosoportantes, se utilizó estructuras auxiliares temporales para el montaje de éstas. “En el caso de los espigones, esto se aplicó para el montaje de columnas individuales y, en el Terminal T2M, para el armado de los cuadrípodos, trípodos y bípodos”, relata André.

En algunos casos, por limitaciones en el alcance de las grúas, el dimensionamiento de los elementos se hizo basado en el peso de éstos, como condición excluyente.

El hecho de tener un área de acopio reducida en obra, y que la gran mayoría de los elementos tuviesen diferente marca, hicieron que el rol de la logística fuese fundamental, debido a que las piezas despachadas a la obra se debían montar prácticamente al instante. Junto a lo anterior, la coordinación interdisciplinaria con las actividades previas (obras civiles) y posteriores (cubierta y fachada) a las labores del alcance de Arrigoni, fueron vitales.

Finalmente, la aplicación en terreno de la pintura intumescente y de terminación, fue otro desafío, debido a que el proyecto en su mayoría tiene esquema de protección contra incendio con altos espesores de pintura y tiempos de aplicación y curado prolongados.

Metodología BIM

Nada de lo anterior hubiese sido realidad de no haberse aplicado la metodología BIM (Building Information Modeling). El software utilizado para desarrollar el trabajo de detallamiento fue Tekla Structures y la coordinación interdisciplinaria se realizó a través de la plataforma Revit.

A su vez, el modelo de detallamiento fue utilizado posteriormente por otras disciplinas como, por ejemplo, cubierta, fachada, etc., quienes desarrollaron su parte del proyecto de tal manera de asegurar el calce con la estructura metálica.

Logística

El desafío logístico de trasladar las casi 20.000 toneladas de estructura metálica que componen las obras de Ampliación del Aeropuerto de Santiago fue posible en parte por la cercanía de la planta de Arrigoni con el Aeropuerto de Santiago, la buena conectividad existente y principalmente, a las labores de coordinación entre los equipos humanos que mantuvo constantemente Arrigoni tanto en la planta de Quilicura como en las instalaciones de obra.

“Esto permitió agregar flexibilidad al proceso, ya que, si bien la secuencia de fabricación se diseñó considerando las necesidades de estructura dadas por el plan de montaje, en una obra de esta magnitud siempre hay imprevistos que requieren de ajustes en los programas de trabajo”, comenta el profesional de Arrigoni Metalúrgica.
En este sentido, la coordinación e integración del trabajo de todas las áreas involucradas (ingeniería, fabricación, logística y montaje) permitieron responder en forma ágil no sólo a los problemas, sino también a los requerimientos adicionales o cambios de diseño instruidos por el cliente durante todo el periodo de ejecución de los trabajos. Un modelo para armar.