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La ciudad de Kitahiroshima, ubicada en el centro de la Llanura de Ishikari entre la estación de Sapporo y la estación del Aeropuerto New Chitose en la Línea Chitose de Japan Railway Hokkaido, es una ciudad entre colinas suavemente inclinadas con una mezcla armoniosa de abundante naturaleza y funciones urbanas. Es un área donde las temperaturas descienden a -20 en invierno, y se está llevando a cabo la construcción del nuevo parque de béisbol para el Equipo de Béisbol Profesional Nipponham Fighters de Hokkaido.

Construyendo un nuevo parque de béisbol que servirá como el centro de la ciudad

El DOMO DE SAPPORO, que sirve como la base actual de los Nipponham Fighters de Hokkaido, es una instalación propiedad de la Ciudad de Sapporo y, por lo tanto, no puede ser gestionada y operada directamente por el equipo de béisbol. Por lo tanto, el equipo de béisbol se propuso construir su propio nuevo parque de béisbol a través de una colaboración entre el sector público y privado con la Ciudad de Kitahiroshima, promoviendo el desarrollo urbano con el nuevo parque como su núcleo.

El sitio de construcción del nuevo parque de béisbol, ES CON FIELD HOKKAIDO, es un área inclinada con una elevación de 30 m que cubre aproximadamente 320,000 m², y anteriormente estaba planeado como el sitio del Parque Deportivo de Kitahiroshima. Será un parque con capacidad para 35,000 personas cuando abra para la temporada 2023. El parque de béisbol está diseñado con diversas características, incluidos asientos cercanos al campo que ofrecen una gran presencia, un techo desplegable, un campo de césped natural y paredes de vidrio de hasta 70 m de alto que proporcionan iluminación natural, y un paseo estilo circuito de 360 grados.

«Hokkaido Ballpark F Village», que albergará el nuevo parque de béisbol, está programado para albergar un hotel y instalaciones comerciales en el futuro, convirtiéndose en una ciudad atractiva en áreas distintas a los deportes para espectadores. La construcción en el lugar ha superado la mitad para la entrega completa, con el techo fijo casi terminado y el montaje del techo retráctil ya iniciado.

Apoyo a un techo gigante que pesa 10,000 toneladas

El diseño de construcción se estableció un año antes del inicio de la construcción para garantizar que la fecha de entrega establecida se cumpliera.

Si bien este proyecto de construcción tenía fechas de inicio y finalización fijas y entrega completa de 32 meses, los dibujos de diseño detallados no estaban fijos cuando se realizó el pedido de construcción. Por lo tanto, el progreso de la construcción del techo fue el mayor punto de preocupación para cumplir con la fecha de entrega establecida.

Tomando la posición de cuatro individuos, incluido el Director del Proyecto Takenaka, como miembros iniciales un año antes del inicio de la construcción como una oportunidad, se implementó la carga frontal que permitiría que las opiniones mantenidas por el lado de la construcción se reflejaran desde el principio con respecto al trabajo de diseño estructural y arquitectónico. Tanto el diseño como la construcción intercambiaron sus opiniones e ideas con respecto a la planificación de la construcción para cumplir con la ajustada entrega de la construcción. Como resultado, se formuló un plan que dividiría el parque de béisbol en la Zona Norte para el lado de base de inicio y la Zona Sur para el lado del campo central, y avanzaría con la construcción de la zona general donde se construiría el techo fijo, desde la Zona Norte hacia la Zona Sur.

Diagrama de división de zonas
Diagrama de división de zonas

Estructura de marco de vigas para soportar y deslizar el techo

El techo grande es inclinado y en forma de frontón, con una fuerte fuerza que empuja el techo hacia afuera para soportar las fuertes nevadas durante el invierno. Son los marcos de vigas de concreto armado los que resisten esta fuerza. Se volvió necesario un proyecto estructural gigante con una sección transversal de columna de 2.5m x 4m sin precedentes y una sección transversal de viga de 4m x 3m, equivalente a estructuras de ingeniería civil como carreteras y pilares de puentes, para la arquitectura.

También se buscaron ideas de métodos de construcción de carreteras. Sin embargo, esta construcción no se completaría a tiempo si se implementaban tales métodos. Por lo tanto, se decidió que el marco de las estructuras de vigas sería hecho en una fábrica con anticipación mediante prefabricación (PCa). Sin embargo, debido a que el marco tenía una gran sección transversal, crearlo con PCa como una sola estructura resultaría en varias cientos de toneladas de peso, y los equipos de elevación pesada utilizados en los sitios de construcción no podrían elevarlo. También fue necesario mantener la estructura en un peso que pudiera ser transportado, teniendo en cuenta los límites de peso en las carreteras públicas que se utilizarían para transportar las estructuras fabricadas desde la fábrica hasta el sitio.

Por lo tanto, se consideró un método donde solo las columnas y vigas se fabricarían con PCa, y las partes se unirían en el sitio. Se desarrollaron «PC de capa externa», que toma columnas hechas con PCa solo para la parte externa, y vigas de «PC de articulación», en las cuales varias partes hechas con PCa solo para la capa inferior se apilan juntas, con la parte superior unida en el sitio de construcción, para esta construcción.

El problema con respecto al peso se resolvió al colocar PCa de capa externa prefabricados en el sitio y llenarlos con concreto. Las partes internas y superiores de la estructura del marco de vigas se llenaron con Clean-Crete, un concreto de bajo carbono desarrollado por Obayashi Corporation.

Además, se logró una construcción de alta precisión utilizando un marco de sistema deslizante para la estructura de forma complexa del marco del techo retráctil, y se logró una mayor seguridad y productividad con éxito.

Marco de vigas de sección transversal
Para transferir de manera constante la gran fuerza ejercida en la base del techo al suelo, los marcos de vigas de 4.5 m x 2.5 m se colocaron en fila en ambos lados del parque.
Marcos de vigas de sección transversal
Marcos de vigas de sección transversal

Mejora de la seguridad y la productividad para la construcción del techo

Columnas de soporte temporal
Al posicionar columnas de soporte temporales (bent) en la parte externa del techo, el trabajo en las vigas de acero del techo y en la estructura del soporte se puede lograr al mismo tiempo.

El gigantesco techo del nuevo parque de béisbol que consta del techo fijo en forma de frontón y el techo retráctil tiene dos características principales. Una es que dado que hay una gran cantidad de asientos en el lado derecho, la pendiente es de 20 grados en el lado izquierdo y 17 grados en el lado derecho, haciendo que el techo sea asimétrico. La otra es que el techo está diseñado para ser impermeable para evitar que la nieve acumulada en el techo en invierno caiga.

Se implementaron diversas ideas, especialmente con los planes de diseño temporales, para hacer realidad estas características. Si el techo fijo se construyera con un método de bent estándar en general, las columnas de soporte temporales (en adelante, “bent”) se posicionarían en el campo y las vigas de acero necesarias para construir el techo se ensamblarían en la parte superior.

Sin embargo, construir la grada no será posible directamente debajo de la construcción del techo fijo, y a medida que el espacio para mover el brazo del equipo de elevación pesado requerido para la construcción debajo se vuelva limitado después de que se complete el techo, la eficiencia del trabajo disminuirá.

Por lo tanto, se propuso un plan para que la construcción del techo fijo sea del mismo tipo deslizante que el techo retráctil, y para que se coloquen bent en la estructura externa de la grada que se puede compartir con la construcción del techo retráctil. La construcción de las vigas de acero del techo fijo y la estructura de la grada directamente debajo tuvo lugar al mismo tiempo.

El techo se ensambla en el suelo en unidades hechas con materiales impermeables y paneles absorbentes de sonido para techos, y solo se maneja la impermeabilización entre las unidades a la altura del techo. Esto ha llevado a mejorar con éxito la seguridad y la eficiencia del trabajo, así como a reducciones de costos.

El Director Adjunto del Proyecto Kuroda dijo: «Se propuso proactivamente el método de construcción por el lado de la construcción. Cooperando con divisiones relevantes, se adoptaron varios métodos para que la entrega no se retrasara, y la construcción actual también está progresando sin problemas.»

Ensamblaje de las vigas principales del techo fijo
El ensamblaje de las principales vigas para el techo fijo se realiza en el suelo en bloques de aproximadamente 13 m de longitud y hasta 60 t de peso, comenzando desde el lado bajo de ambos extremos y avanzando.
Montaje de techo con paneles impermeables
El techo está cubierto con láminas impermeables de asfalto, lo que hace que la superficie sea rugosa y evita que la nieve se caiga. Se ensamblan materiales impermeables y paneles absorbentes de sonido para techos en unidades en el suelo.

Escaneo del sitio, efectivo en la gestión de la construcción

Usando imágenes capturadas por drones, el servicio Site Scan for ArcGIS crea automáticamente datos en la nube permitiendo que los datos se compartan. Dado que el área del sitio de construcción es grande, el sistema se puede utilizar para monitorear las condiciones en el sitio que cambian a diario. Es capaz de confirmar el sitio tridimensionalmente, y los datos se comparten entre los empleados para confirmar condiciones en el sitio, realizar mediciones simples y calcular los volúmenes de suelo cortados y rellenos. Es efectivo en la gestión de la construcción. Y esto se ha utilizado para las consultas de planificación de obras de patios y grúas, así como durante las visitas al sitio de construcción.

Imagen de datos en la nube de Site Scan for ArcGIS
Imagen de datos en la nube de Site Scan for ArcGIS

Tomando la construcción durante la temporada de invierno severo

Manejo de la nieve acumulada

La construcción a veces se detiene en Hokkaido durante la temporada de invierno severo; sin embargo, esta construcción tiene un cronograma de entrega ajustado y el trabajo no puede detenerse dos veces durante la construcción del parque debido a los inviernos rigurosos. Por lo tanto, se deben implementar medidas que puedan satisfacer las necesidades únicas de los extensos sitios de construcción en Hokkaido.

Dado que el área del sitio es tan extensa, la mayoría de los trabajadores se desplazan en automóvil. La eliminación de nieve masiva en invierno y el calentamiento en el sitio son importantes para la ubicación de la construcción, incluidas las áreas de estacionamiento. Dos excavadoras de ruedas de gran escala y cinco excavadoras pequeñas se posicionan en el sitio para trabajar en la eliminación de nieve.

Si el pronóstico del tiempo es de nieve, un equipo dedicado de quitanieves se despliega durante la noche para trabajar en la remoción de nieve desde la medianoche hasta las 6:00 a.m., para preparar el sitio para que la construcción pueda comenzar sin problemas por la mañana. Incluso después de eso, la nieve debe ser removida alrededor del área de uno aproximadamente durante unos 30 minutos después de la reunión de la mañana, y la nieve debe manejarse constantemente.

Asegurando la seguridad y la calidad

Las temperaturas pueden descender a -20 durante el invierno en la ciudad de Kitahiroshima. En tales circunstancias, se debe poner una consideración suficiente para garantizar la calidad de los edificios, por no mencionar la gestión de la seguridad y el bienestar de los empleados y trabajadores.

En el vertido de concreto durante la temporada de invierno severo, el concreto se congela durante el fraguado si se deja en el frío, lo que afecta la calidad. Por lo tanto, se instalan paredes temporales y techos para cubrir el área de trabajo antes de que comience el vertido, y se encienden estufas cada vez que comienza el trabajo para garantizar la calidad. La nieve acumulada se derrite en agua a medida que la temperatura aumenta durante el día, pero luego se convierte en hielo. A medida que se repite este proceso, los bloques de hielo se vuelven tan gruesos como aproximadamente 20 cm, y no se pueden eliminar fácilmente, causando interrupciones en el trabajo. A medida que se vuelve resbaladizo y peligroso y surgen problemas relacionados con la seguridad de los empleados y trabajadores, los trabajadores utilizan martillos eléctricos para romper el hielo uno a uno.

El Director Adjunto del Proyecto Shimada dijo: «Continuar el trabajo de construcción en invierno es más difícil tanto física como mentalmente de lo que uno podría imaginar, pero todavía tenemos que mirar hacia adelante y seguir trabajando en esas condiciones.» Haciendo un esfuerzo para manejar la nieve y el hielo antes de comenzar el trabajo, los trabajadores ensamblan el refuerzo y vierten concreto. El Director del Proyecto Takenaka dijo: «El trabajo durante el invierno en Hokkaido se lleva a cabo con la ayuda del conocimiento de la comunidad local, esforzándose por mantener el mismo nivel de calidad en la construcción que en áreas sin una temporada de invierno severa.»

El sitio está programado para la construcción en adelante del techo retráctil junto con las paredes de vidrio en el lado sur, y el exterior y el campo también. El trabajo de construcción avanza en preparación para la apertura de la temporada 2023 en primavera.

Imagen del proyecto

Resumen de la Construcción

Nombre del Proyecto Plan de Construcción para Hokkaido Ballpark (nombre provisional)
Ubicación Ciudad de Kitah