Descripción general del proyecto

Este complejo de almacenes prefabricados de acero de múltiples naves se ubica en la Ciudad Industrial de Jubail (Madinat al-Jubail al-Sinaiyah), en la Provincia Oriental de Arabia Saudita. El cliente es una empresa saudita de servicios de ingeniería que ofrece servicios de almacenamiento, mantenimiento, inspección y reacondicionamiento de equipos para la industria petroquímica y de refinación en la Provincia Oriental.

Las instalaciones requerían un complejo de almacenes de gran superficie, capaz de almacenar equipos industriales de gran formato, como recipientes a presión, intercambiadores de calor, bombas, compresores y tramos de tuberías, en diversas etapas de inspección y reacondicionamiento. Dentro del complejo, se necesitaba un taller de mantenimiento e inspección interior exclusivo para los equipos que requerían inspección en un entorno controlado mediante instrumentos de medición de precisión.

La magnitud del proyecto —15.000 metros cuadrados de superficie cubierta— y los exigentes requisitos de protección contra la corrosión aplicables a un proveedor de la cadena de suministro de Saudi Aramco hicieron de este uno de los proyectos de exportación a Arabia Saudí más exigentes desde el punto de vista técnico que Meituo Buildings haya realizado.

Especificaciones del proyecto

El complejo consta de tres secciones de edificios conectadas, dispuestas sobre una losa de plataforma común. La sección A es la nave principal de almacenamiento de equipos: 60 metros de ancho, 150 metros de largo, altura de alero de 12 metros, pórtico de un solo tramo con polipastos monorraíl de 5 toneladas a intervalos de 12 metros. La sección B es el taller de mantenimiento e inspección: 40 metros de ancho, 60 metros de largo, altura de alero de 10 metros, equipado con una grúa puente de 15 toneladas. La sección C es el área cubierta de almacenamiento y preparación: 30 metros de ancho, 60 metros de largo, abierta en el lado sur para el acceso de vehículos pesados ​​y grúas, con una altura de alero de 7 metros.

La superficie total cubierta es de 15.000 metros cuadrados. Las tres secciones comparten una cuneta común entre A y B, y entre B y C, con drenaje continuo de agua de lluvia a través de bajantes internas hacia el canal de drenaje perimetral.

Toda la estructura principal de acero es de sección H soldada Q355B. Los elementos principales del bastidor se someten a granallado hasta alcanzar una dureza Sa 2.5 y se recubren con una imprimación epoxi rica en zinc de 60 micras, una capa intermedia de epoxi de 80 micras y una capa final de poliuretano de 60 micras, con un espesor total de película seca de 200 micras. Este sistema de recubrimiento está especificado para la categoría de corrosividad C4, apropiada para el entorno costero industrial de Jubail, en la provincia oriental.

Cumplimiento de las normas de protección contra la corrosión de Saudi Aramco

Como proveedor de la cadena de suministro de Saudi Aramco y sus empresas conjuntas, el cliente debía demostrar que la instalación cumplía con la norma de ingeniería SAES-H-001 de Saudi Aramco para sistemas de recubrimiento de edificios industriales. Meituo Buildings preparó un paquete de documentación de cumplimiento de recubrimientos que incluía fichas técnicas de productos de pintura, especificaciones del procedimiento de aplicación, cualificaciones de los inspectores e informes de inspección de espesor de película seca de terceros para cada elemento estructural principal.

Todos los elementos estructurales secundarios —correas, largueros, arriostramientos, bandejas portacables, vigas de monorraíl y soportes de rieles de grúa— se galvanizaron por inmersión en caliente con un peso de recubrimiento de 450 gramos por metro cuadrado. Se optó por la galvanización por inmersión en caliente para los elementos secundarios debido a que la compleja geometría de las secciones de las correas y los numerosos orificios y ranuras en los largueros crean áreas difíciles de recubrir uniformemente con pintura en aerosol.

Los pernos de anclaje en todo el complejo fueron galvanizados en caliente e incrustados en hormigón resistente a los sulfatos con un recubrimiento mínimo de 85 milímetros. El subsuelo de Jubail presenta elevadas concentraciones de sulfato asociadas a las condiciones geológicas de sabkha (planicies salinas) comunes en las zonas costeras de la Provincia Oriental.

Diseño de grúas puente y sistemas de manipulación de materiales

La sección B, el taller de mantenimiento, está equipada con una grúa puente birraíl de 15 toneladas que cubre los 40 metros de luz y los 60 metros de longitud del taller. El diseño de la grúa incorpora una clasificación de servicio pesado A6, que refleja el ciclo de trabajo intensivo de un taller de mantenimiento activo, donde la grúa puede estar en funcionamiento continuo durante dos turnos de trabajo al día.

Las vigas de la vía de rodadura de la grúa son perfiles en H soldados de 900 milímetros de profundidad, con refuerzo en el ala superior de una placa de 45 milímetros de espesor para distribuir las cargas de las ruedas. Las uniones de las vigas se ubican a un cuarto de la longitud de la vía para minimizar el momento flector en la unión. La fijación del riel a la viga utiliza clips elásticos que permiten la dilatación térmica sin generar cargas de fatiga en las conexiones atornilladas.

La sección A está equipada con cinco polipastos monorraíl de 5 toneladas de capacidad, suspendidos de vigas monorraíl que se extienden entre los pórticos adyacentes. Los monorraíles discurren longitudinalmente a lo largo de los 150 metros de longitud de la nave de almacenamiento, lo que permite trasladar el equipo desde la zona de carga de entrada hasta cualquier posición de almacenamiento y recuperarlo para su entrega.

Diseño de paneles de techo y ventilación

El revestimiento del techo de la sección A utiliza paneles sándwich de lana de roca de 75 milímetros con caras exteriores de PVDF blanco. Se especificó lana de roca en lugar de espuma de poliuretano para la nave de almacenamiento debido al riesgo de incendio asociado con equipos contaminados con hidrocarburos que podrían ingresar a las instalaciones para su almacenamiento. Los paneles de lana de roca ofrecen una clasificación de resistencia al fuego A1, cumpliendo con los requisitos de la Defensa Civil Saudí para edificios de almacenamiento que contienen materiales inflamables.

La sección B, el taller de mantenimiento, utiliza paneles de techo de lana de roca de 75 milímetros por las mismas razones de seguridad contra incendios. El taller también requiere ventilación mecánica de extracción para controlar los vapores de disolventes, el polvo metálico y los humos de soldadura generados durante las operaciones de mantenimiento. Un sistema de extracción con 12 ventiladores industriales montados en el techo proporciona 6 renovaciones de aire por hora en el taller, manteniendo las concentraciones de humos por debajo de los límites de exposición ocupacional.

La sección C, la zona de preparación abierta por los lados, tiene un techo aislado con paneles sándwich de lana de roca de 50 milímetros, pero carece de revestimiento en la fachada sur, que está completamente abierta para el acceso de grúas y vehículos. Las tres paredes restantes de la sección C están revestidas con paneles de lana de roca de 50 milímetros para proteger del viento y la lluvia.

Ingeniería de Cimentaciones y Terrenos

La investigación geotécnica realizada en el sitio de Jubail reveló la presencia de sabkha (arcilla blanda salina) a profundidades de entre 0,5 y 2,0 metros bajo la superficie. Los suelos de sabkha tienen baja capacidad portante y alto contenido de sulfatos, por lo que no son adecuados para soportar cargas concentradas de columnas sin la mejora del terreno o cimentaciones profundas.

El diseño de la cimentación emplea pilotes perforados de hormigón armado de 600 milímetros de diámetro y 12 metros de longitud, que se extienden a través de la capa de sabkha hasta alcanzar arena y grava portantes. Cada cimentación de columna consta de tres a cuatro pilotes conectados por una zapata de hormigón armado. Un sistema de vigas de cimentación conecta todas las zapatas para crear una estructura rígida.

Todo el hormigón utilizado bajo el nivel del suelo emplea cemento Portland resistente a los sulfatos (ASTM Tipo V) con un contenido mínimo de cemento de 400 kilogramos por metro cúbico y una relación agua-cemento máxima de 0,40, lo que proporciona el hormigón denso y de baja permeabilidad necesario para resistir el ataque de los sulfatos en el agresivo subsuelo de Jubail.

Cronograma de construcción

El programa de cimentación ampliado, que incluyó la instalación de pilotes y el curado de las zapatas y vigas de cimentación, requirió 45 días. El montaje de la estructura de acero para las tres secciones tomó 24 días con un equipo de 18 montadores y dos grúas móviles. La instalación de los paneles de techo y pared tomó 26 días. La instalación de la grúa, las instalaciones y los trabajos exteriores requirieron otros 20 días. El tiempo total de construcción, desde la movilización del sitio hasta la entrega al cliente, fue de 142 días.

A pesar de la prolongación del programa de cimentación, la duración total del proyecto se mantuvo dentro del plazo de 150 días estipulado en el contrato con el cliente. La posibilidad de realizar la fabricación de acero en China simultáneamente con la construcción de la cimentación en Jubail fue clave para cumplir con este cronograma.

Resultado del proyecto

El complejo entró en funcionamiento según lo previsto y ha prestado servicio continuo como centro de almacenamiento y mantenimiento de equipos para el clúster petroquímico de Jubail. La auditoría de inspección de proveedores de Saudi Aramco confirmó el cumplimiento de las normas de recubrimiento SAES-H-001 y el centro fue aprobado como ubicación cualificada de almacenamiento y mantenimiento en el sistema de gestión de proveedores de Saudi Aramco.

El proyecto demuestra la capacidad de Meituo Buildings para suministrar grandes estructuras prefabricadas de acero para almacenes, de gran complejidad técnica, a los entornos industriales más exigentes de Arabia Saudita, incluyendo el cumplimiento total de las normas de ingeniería de Saudi Aramco, la protección adecuada contra la corrosión para el entorno costero de la Provincia Oriental y la coordinación eficaz del diseño de la cimentación sobre pilotes con el suministro de la superestructura prefabricada de acero.