Controlul inundațiilor pentru orașul Ciudad de Mexico: Pompe gigantice de la KSB protejează orașul Ciudad de Mexico de inundații

Proiectul: Controlul inundațiilor pentru orașul Ciudad de Mexico

De ce este orașul Ciudad de Mexico atât de amenințat de apele din precipitații? Pământul pe care e construită puternica metropolă cu 20 de milioane de locuitori s-a scufundat în mod substanțial de-a lungul anilor. Acest fapt este cauzat mai ales de locația unică a orașului, ce a fost ridicat într-o depresiune înconjurată de munți înalți. Această depresiune a fost odată acoperită de o serie de lacuri ce au dispărut ulterior, în accelerarea eforturilor de a asana zona. Alt motiv pentru care terenul se scufundă cu până la 40 de centimetri pe an este utilizarea excesivă a resurselor de apă subterană.

Drept consecință, celui mai important braț de scurgere, Gran Canal de Desagüe, îi lipsesc acum declivitățile necesare în anumite puncte pentru a putea devia în mod eficient masele de apă în timpul sezonului ploios dintre august și octombrie.

A devenit necesar un tunel de drenaj complet nou. “Aici când plouă, chiar plouă,” subliniază Jens Mielke. La KSB, Mielke lucrează în calitate de responsabil cu dezvoltarea comercială a companiei în domeniul aplicațiilor cu ape uzate pentru America Latină și, în ultimii trei ani, a supervizat proiectul El Caracol. “La origine, Gran Canal avea o capacitate de 80 de metri cub pe secundă. Până în 2007, această cifră scăzuse până la doar 15 metri cub pe secundă. De atunci, s-au făcut eforturi uriașe pentru a crește capacitatea de drenaj înapoi până la 45 de metri cub pe secundă.”

Cu toate acestea, această capacitate nu era suficientă pentru a împiedica inundația în oraș în timpul perioadelor de precipitații masive, mai ales în est. Era nevoie de ceva complet nou care să se și adapteze creșterii rapide a acestei metropole. Așadar, autoritatea națională pentru apă CONAGUA a decis să construiască un tunel de drenaj subteran cu o capacitate de 150 de metri cub pe secundă, numit TEO. Primii zece kilometri ai tunelului TEO sunt acum funcționali.

Provocarea specială pentru KSB: la sfârșitul acestei prime secțiuni, pompele submersibile cu motor trebuie să ridice până la 40 de metri cub de apă pe secundă la o înălțime de la care apa să curgă mai departe pur și simplu sub forța gravitației.

Clientul: Autoritatea națională pentru apă CONAGUA este responsabilă pentru controlul inundațiilor în Mexico.

El Caracol este parte dintr-un proiect ambițios prin care autoritatea națională pentru apă CONAGUA încearcă să protejeze metropola de daunele produse de inundații în colaborare cu administrația capitalei mexicane și statul Mexico.

Fiind actualmente în construcție, Túnel Emisor Oriente (TEO) din Valea Mexicului este una dintre cele mai mari structuri de tunel de acest gen. Măsurând 62 de kilometri în lungime și având un diametru de până la șapte metri, tunelul de drenaj TEO va crește capacitatea de drenare a orașului Ciudad de Mexico cu 150 de metri cub pe secundă.

Provocarea: Noi canale și stații de pompare drenaj pentru protecție

El Caracol este deja a doua stație de pompare drenaj din Valea Mexicului ce va fi echipată cu pompe submersibile cu motor de la KSB. Din martie 2011, 24 de seturi de pompare KSB funcționează la stația de pompare La Caldera. “La momentul respectiv, am fost implicați și în proiectarea stației de pompare,” explică Jens Mielke. Pentru El Caracol, KSB a folosit același design și l-a optimizat suplimentar. Printre alte măsuri, experții au recreat condițiile de flux ale stației de pompare folosind simularea CFD (simularea computerizată a curgerii). Acest lucru le-a permis să excludă posibilele riscuri încă de la bun început.

Cu ajutorul încercărilor de test pe un model la scară redusă a stației de pompare, inginerii KSB au putut, de asemenea, să îmbunătățească detaliile finale. “Vitezele de curgere, de exemplu, nu ar trebui să fie prea mari sau prea scăzute,” spune Mielke. “Echipa de dezvoltare hidraulică a trebuit să vină cu un concept care să
încetinească forța a 20 de metri cubi de aflux de apă pe secundă pentru a asigura condițiile fluxului care să fie gestionabile pentru pompe. În același timp, trebuiau menținute în apele uzate anumite viteze minime pentru a fi evitate depunerile de materie solidă.”

Soluția: Stația de pompare a apelor pluviale și apelor uzate El Caracol

El Caracol – spirala – este numele stației de pompare combinate de ape uzate și ape pluviale în care funcționează cele 20 de pompe submersibile cu motor gigantice de la KSB. Numele El Caracol amintește de vechiul sistem de canale din apropierea lacului Texcoco. Aranjate în formă de spirală, canalele erau folosite pe vremuri pentru producția de sare solară. În iunie 2013, președintele Mexicului, Enrique Peña Nieto, a inaugurat El Caracol în Ecatepec, Estado de México. De atunci, pompele de la KSB protejează orașul Ciudad de Mexico de inundații.

Seturile de pompare KSB gestionează până la 40.000 de litri de apă pe secundă

Cele 20 de pompe submersibile cu motor sunt unele dintre cele mai mari pompe produse vreodată de KSB. Fiecare unitate are un randament de 1.150 kilowați și cântărește în jur de 14 tone. KSB a dezvoltat și produs pompele și motoarele acestora în Germania. Seturile de pompare au fost apoi transportate pe mare până
în Mexic, unde au fost recepționate și instalate de un coordonator de instalații german și de o echipă de la KSB Mexico.

În viitor, apa va fi transportată prin tunelul de 62 de kilometri - Túnel Emisor Oriente, finalizat, către stația de tratare a apelor uzate din Atotonilco, una din cele mai mari stații de tratare a apelor uzate din lume. KSB a reprezentat alegerea evidentă în furnizarea pompelor pentru această nouă stație.

“Stația a trecut prin primul său sezon ploios fără nicio problemă. Dacă luăm în calcul și stația de pompare La Caldera, KSB se poate mândri că a dotat două dintre cele mai mari stații de pompare drenaj din Mexic.”
Jens Mielke
responsabilul cu dezvoltarea comercială KSB în domeniul aplicațiilor de ape uzate pentru America Latină

Mielke este mulțumit de stația de pompare El Caracol care este acum situată la o altitudine de 2.200 de metri. “Personal, sunt foarte încântat că am reușit să justificăm încrederea acordată. Nu vorbim de pompe submersibile cu motor standard aici, ci de unități produse special care sunt uriașe de-a dreptul.”

Date I Fapte I Cifre

Client: CONAGUA (La Comisión Nacional del Agua – Comisia națională pentru Apă)

Înființat: 1988

Angajați: în jur de 17.000

Domeniu: Autoritate publică