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Paso para peces del arroyo Loutsis - Duvall, Washington (2020)

Mejorar el paso de peces con un diseño de puente compuesto

Aspectos destacados del proyecto y conclusiones clave

  • Sistema de puente: Puente de arco compuesto que utiliza tubos de polímero reforzado con fibra (FRP) de Basalt International
  • Objetivo del proyecto: Reemplazar un conducto de concreto de 5 pies por un tramo compuesto de 51 pies para restaurar el paso de peces
  • Hábitat restaurado: 3.1 millas de hábitat aguas arriba para salmón Coho, trucha arcoíris (steelhead) y trucha degollada (cutthroat)
  • Velocidad de instalación: SR 203 reabrió en 34 días—la mitad del tiempo de proyectos comparables de acero o concreto
  • Sostenibilidad: Reducción de concreto en ~90% e incorporación de cemento de baja huella de carbono Tipo 1L
  • Impacto de carbono: Materiales FRP livianos reducen las emisiones de transporte y la necesidad de equipos pesados

Partes interesadas clave

  • Propietario: Departamento de Transporte del Estado de Washington (WSDOT)
  • Contratista: Goodfellow Bros., Inc. (GBI)
  • Proveedor de material y tecnología: Basalt International
  • Impacto en el ecosistema: Restauradas 3.1 millas de hábitat aguas arriba para salmón Coho, trucha arcoíris y trucha degollada costera

Reconocimiento y Rendimiento

  • Recibió Mención Honorífica de AGC/WSDOT y los premios locales de Logro en Ingeniería Civil de ASCE
  • Vida útil de 100 años con mantenimiento mínimo y sin corrosión

Resumen del proyecto

El proyecto de paso de peces en Loutsis Creek reemplazó un conducto de concreto obsoleto bajo la Ruta Estatal 203 con un sistema avanzado de puente de arco compuesto suministrado por Basalt International. La transformación recuperó hábitats vitales, minimizó la interrupción del tráfico y ofreció una solución de infraestructura de alto rendimiento. El proyecto tuvo un costo aproximado de $4 millones.

Desafío: Barrera heredada para la migración de peces

  • Un conducto de concreto de 5 pies de diámetro, ubicado a unos 40 pies bajo la carretera, bloqueaba la migración de peces en la cuenca del río Snoqualmie.
  • Miles de conductos similares en todo Washington fragmentan los hábitats acuáticos, dificultan el paso de peces y contribuyen al deterioro ecológico.
  • Los conductos convencionales priorizan el drenaje sobre la función del ecosistema, lo que genera flujos antinaturales, problemas de sedimentos y barreras de movilidad para los peces.

Solución: Sistema de puente de arco compuesto de Basalt International

Innovación en diseño y materiales:

  • El sistema utiliza tubos FRP (polímero reforzado con fibra) livianos, cada uno con un peso aproximado de 300 libras, permitiendo su manipulación manual o con montacargas en lugar de grúas pesadas.
  • Logística de transporte optimizada: la estructura de arco se entregó en segmentos para evitar problemas de permisos por tamaño. El ensamblaje e instalación se completaron en 24 horas.
  • Tramo: Un puente de 51 pies de ancho reemplazó el tramo original de ~6 pies, permitiendo la restauración de una llanura de inundación natural y un corredor de hábitat.
  • El soporte técnico en sitio de Basalt International garantizó precisión durante la instalación de los tubos, la aplicación de la cubierta y el llenado de concreto.

Aspectos destacados de sostenibilidad y desempeño

  • El uso de concreto se redujo a ~10% de lo que requeriría un arco enterrado convencional.
  • La adopción de cemento de baja huella de carbono Tipo 1L en el relleno redujo el carbono incorporado mientras mantenía el desempeño.
  • El proyecto reabrió la SR 203 después de solo 34 días—considerablemente menos que estructuras comparables (más de 60 días).
  • El sistema compuesto tiene una vida útil proyectada superior a 100 años, con mantenimiento mínimo.
  • Mayor resiliencia: resistencia a la corrosión, adaptabilidad sísmica y menor riesgo de asentamiento del suelo.

Diferenciación frente a estructuras tradicionales

Característica Arco enterrado convencional Arco compuesto de Basalt International
Tiempo de instalación Más de 60 días 34 días
Corrosión/mantenimiento Susceptible Resistente a la corrosión, mantenimiento mínimo
Huella de carbono Alta (uso intensivo de cemento Portland) Baja (FRP + concreto de baja huella de carbono)
Ciclo de vida ~50-75 años Más de 100 años
Peso de transporte Pesado / requiere permisos Liviano / sin necesidad de permisos

Resultados e impacto

  • Restauradas 3.1 millas de hábitat de peces aguas arriba.
  • Tráfico reabierto en 34 días—reduciendo demoras de los usuarios y la interrupción comunitaria.
  • Reconocimientos: Mención honorífica (AGC/WSDOT) y premio ASCE al Logro Sobresaliente Local en Ingeniería Civil (Estructuras).
  • Desde entonces, WSDOT ha replicado los aprendizajes de este proyecto en docenas de sitios prioritarios de paso de peces.

Conclusión

El proyecto de Loutsis Creek —con el Sistema de Puente de Arco Compuesto de Basalt International como elemento central— demuestra cómo los materiales de ingeniería y la restauración de ecosistemas pueden converger. Con un diseño liviano, materiales de baja huella de carbono e instalación eficiente, el proyecto ofrece un modelo de infraestructura sostenible que apoya tanto la movilidad como la biodiversidad.

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Confíe en los Testimonios

Más fuerte y más ligero, naturalmente

"Los materiales compuestos como las barras de refuerzo de polímero reforzado con fibra (FRP) ofrecen una mayor resistencia a la tracción que el acero de grado 60 con solo una cuarta parte del peso y, a diferencia del acero, no se corroen. Esto conduce a una vida útil más larga para las estructuras de hormigón. Entre las diversas fibras utilizadas en las barras de FRP, la fibra de basalto se destaca como una alternativa sostenible y de origen natural."​

Alvaro Ruiz Emparanza

Ph.D., P.E.; Fundador y director ejecutivo, Ecotori, LLC

Agilizamos nuestro proceso

"El uso de barras de refuerzo de basalto agilizó nuestro proceso de construcción de paredes inclinables, ofreciendo una facilidad de uso excepcional en comparación con las barras de refuerzo de acero. Su peso más ligero, fácil manejo y resistencia a la corrosión se han traducido en ahorros sustanciales de mano de obra, lo que nos permite lograr eficiencia sin comprometer la resistencia estructural."

Brian Pratt

Director de operaciones, McGarvey Development Company

Más fuerte y más duradero

"Las barras de refuerzo BFRP son más fuertes y duraderas que los criterios mínimos establecidos para las barras de GFRP y parecen ser una alternativa viable como una opción de barras de refuerzo no corrosivas."

Steven Nolan

Oficina de Materiales, Departamento de Transporte de Florida

Mismo método de construcción

"Cada vez que se introduce una nueva tecnología como esta, los contratistas no siempre se lanzan a ella porque existe el temor de que sea difícil de construir. Una de las bellezas de [nuestro sistema de puentes compuestos] es que está construido exactamente de la misma manera que se construiría una viga de acero o un puente de vigas de hormigón."

Bill Davids

Presidente del Departamento Civil y Ambiental, Universidad de Maine

Más ligero significa más rápido

"Muchas de nuestras actividades de ahorro de tiempo una vez que llegamos a la superestructura se rigieron absolutamente por el peso de las vigas y la capacidad de hacer más cosas a la vez."

Brian Emmons

Gerente de Proyectos, T Buck Construction

Más rápido, más fuerte y más largo

"Bajo una nueva subvención inaugural ARPA-I de $20 millones, nuestro equipo, junto con ingenieros de BI, están explorando los usos de las fibras de basalto en las cubiertas de puentes y la construcción de vigas para reducir costos, reducir el tiempo de construcción y mejorar la durabilidad. Planeamos llevar estas innovaciones al código AASHTO."

Dr. Habib Dagher

Centro de Estructuras Avanzadas y Compuestos, U. de Maine

Más rápido de lo esperado y sin problemas

"Aunque sabíamos que esto se erigiría muy rápido en el campo, la velocidad nos sorprendió. No les tomó mucho tiempo colocar sus tubos en su lugar, colocar toda la plataforma en su lugar y comenzar el proceso de relleno. Cuando entras en un producto nuevo como este, existe un cierto nivel de riesgo. Pero simplemente no hubo ningún problema con la construcción."

Mark Gaines

Ingeniero de puentes y estructuras del DOT del estado de Washington

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