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Planta Metalúrgica en Armenia: Arquitectura, Ingeniería y Construcción Bajo el Fuego
En 2024, nuestro estudio recibió el encargo de diseñar una importante planta metalúrgica en la provincia de Ararat, Armenia, cerca de la localidad de Yeraskh. La instalación propuesta contaba con una superficie total aproximada de 18.000 metros cuadrados y ocupaba un terreno de cuatro hectáreas situado a tan solo seis kilómetros de la frontera entre Armenia y Azerbaiyán y del enclave azerbaiyano de Najicheván, históricamente una región armenia que fue separada de Armenia y transferida a la Azerbaiyán soviética como consecuencia de acuerdos políticos entre Turquía y los bolcheviques.
El cliente era una empresa armenio-estadounidense fundada por un empresario de origen indio. La tecnología de producción, los sistemas de transporte mediante cintas y los principales requisitos tecnológicos fueron proporcionados desde la India, en colaboración con uno de los mayores productores de metales del país.
El presupuesto total de inversión del proyecto ascendía a 34 millones de dólares estadounidenses. La financiación fue aportada conjuntamente por los socios indio-estadounidenses y el promotor armenio.
Se esperaba que el proyecto realizara una contribución significativa a la economía tanto de la región de Ararat como de Armenia en su conjunto. Al mismo tiempo, su escala, complejidad tecnológica, difíciles condiciones geológicas y proximidad a una zona fronteriza activa convertían el proyecto en una iniciativa de excepcional riesgo técnico y operativo.
Condiciones geológicas y climáticas
Desde el punto de vista geomorfológico, el emplazamiento se encuentra dentro de una llanura lacustre-aluvial aterrazada. El terreno es predominantemente llano, con una ligera pendiente hacia el sureste, en dirección a los ríos Araks y Vedi.
Según los datos geológicos de archivo y los resultados de una investigación detallada del terreno, el perfil geológico y litológico de la zona está compuesto principalmente por depósitos deluviales y proluviales formados por arcillas arenosas, arenas arcillosas y arenas.
El terreno estudiado se encuentra dentro de una zona climática árida. Los principales parámetros climáticos registrados fueron:
Temperatura máxima absoluta del aire: superior a +43 °C
Temperatura mínima absoluta del aire: −28 °C
Precipitación media anual: aproximadamente 238 mm
Vientos predominantes: del norte y noroeste, con una velocidad media de 11,9 m/s
Velocidad máxima del viento con un periodo de retorno de 25 años: 25 m/s
Velocidad máxima del viento con un periodo de retorno de 50 años: 27 m/s
Presión de cálculo del viento: 35 kgf/m²
Profundidad máxima estacional de congelación del terreno: 50 cm
Estas condiciones climáticas influyeron directamente en el diseño estructural, la envolvente exterior, la estrategia de ventilación, los sistemas de drenaje y la organización de los procesos industriales.
Condiciones hidrogeológicas
Desde el punto de vista hidrogeológico, las formaciones volcánicas presentes en la región más amplia se caracterizan por una extensa fracturación y porosidad y, en consecuencia, por una capacidad relativamente elevada de almacenamiento y circulación de agua.
El nivel freático se encontraba generalmente a profundidades de entre aproximadamente 1,5 y 3,5 metros por debajo del nivel del terreno. En determinadas zonas investigadas del emplazamiento, el agua apareció a profundidades de tan solo 1,2–1,4 metros.
El nivel freático excepcionalmente elevado requirió la adopción de medidas de ingeniería específicas. Por ello, se especificó hormigón resistente al agua, junto con soluciones adecuadas de impermeabilización para las cimentaciones y otros elementos estructurales situados bajo el nivel del terreno.
Durante la investigación no se identificaron procesos geológicos o geodinámicos peligrosos —como karstificación, deslizamientos, desprendimientos, colapsos u otros fenómenos— que pudieran afectar negativamente al emplazamiento.
Condiciones sísmicas
De acuerdo con los requisitos de la normativa de construcción armenia HHShN 20.04-2020, el emplazamiento del proyecto se encuentra dentro de la Zona Sísmica I.
La aceleración máxima de cálculo del terreno, (A_{\max}), se estableció en 0,3g, correspondiente a una intensidad sísmica de IX o superior.
El emplazamiento se encuentra en la llanura de Ararat, dentro de la zona de falla del Araks Medio, y está asentado sobre formaciones sedimentarias del Mioceno de gran espesor. Estas condiciones fueron cuidadosamente consideradas en el diseño de las cimentaciones, las columnas de hormigón armado, las estructuras de acero y las juntas de dilatación.
Perfil de ingeniería geológica
Una investigación exhaustiva de los suelos de cimentación y la determinación de sus propiedades físicas y mecánicas fueron esenciales para garantizar una ejecución segura y eficiente de las obras, así como el funcionamiento fiable del complejo industrial a largo plazo.
De acuerdo con el pliego técnico proporcionado por el promotor, las muestras de suelo obtenidas fueron sometidas a ensayos exhaustivos de laboratorio para determinar sus propiedades físicas y mecánicas. Todos los ensayos se realizaron de conformidad con las normas reglamentarias aplicables de la República de Armenia.
A partir de las investigaciones de campo, los ensayos de laboratorio y los datos de archivo disponibles, el perfil de ingeniería geológica del emplazamiento estaba compuesto por las siguientes capas principales, enumeradas de arriba hacia abajo.
Capa 1 — Arcilla arenosa
La capa superior estaba formada por arcilla arenosa de color marrón oscuro, húmeda y rígida, que contenía localmente arena limosa y grava fina. Estos suelos eran de origen deluvial-proluvial.
De acuerdo con las normas de construcción armenias correspondientes, el suelo fue clasificado como Categoría III en términos de dificultad de excavación.
Capa 2 — Arena
La segunda capa estaba formada por arena de color rojo ladrillo a gris parduzco, desde grano fino hasta granulometría mixta, que contenía localmente grava y pequeños cantos.
Según las normas de construcción armenias aplicables, este suelo fue clasificado como Categoría II en términos de dificultad de excavación.
Capa 3 — Limo arenoso
La tercera capa estaba formada por limo arenoso marrón, húmedo y rígido, que contenía fragmentos de piedra triturada y grava fina. Estos depósitos también eran de origen deluvial-proluvial.
De acuerdo con las normas de construcción armenias aplicables, este suelo fue clasificado como Categoría III en términos de dificultad de excavación.
Plan maestro y organización del emplazamiento
El desarrollo propuesto ocupaba aproximadamente cuatro hectáreas. Toda la propiedad estaba delimitada por una valla perimetral y contaba con dos accesos controlados.
La red viaria interior formaba un circuito continuo alrededor de todos los edificios. Esta configuración facilitaba un proceso de producción eficiente y flexible, al tiempo que cumplía los requisitos de acceso de emergencia y seguridad contra incendios. También permitía que los vehículos pesados, los servicios de emergencia y los equipos de mantenimiento alcanzaran todos los edificios principales y las zonas tecnológicas.
Los principales edificios de producción se ubicaron en la parte noreste del terreno, a una distancia media aproximada de 25 metros de la valla perimetral.
Los edificios administrativos y de servicios para los empleados se situaron cerca del límite oriental, junto con las zonas de aparcamiento para visitantes. Se dispuso un puesto de control de seguridad independiente en cada acceso.
La subestación eléctrica se ubicó en la esquina sureste del terreno. El almacén de productos terminados y la zona de estacionamiento de camiones ocuparon la parte central de la parcela, relativamente cerca del acceso principal y de las principales vías internas de transporte.
Los sistemas de refrigeración por agua se instalaron a lo largo del límite norte. El sistema de extracción y evacuación de aire contaminado se situó en la esquina noroeste, mientras que prácticamente toda la zona sur y suroeste del terreno se destinó al almacenamiento de materias primas.
El complejo también incorporaba zonas de estacionamiento y maniobra para camiones pesados y semirremolques utilizados para transportar acero de refuerzo y productos metálicos terminados. Los almacenes, estructuras de servicios y demás instalaciones auxiliares necesarias para los procesos tecnológicos y productivos se integraron en el plan maestro.
La cota de referencia adoptada para el proyecto correspondía al nivel de pavimento terminado del edificio principal de producción.
Organización arquitectónica y espacial
El complejo industrial se desarrollaba dentro de unas dimensiones aproximadas de 150 por 350 metros. Dentro de esta composición, la principal instalación de producción se diseñó como una gran estructura industrial de múltiples naves con una planta en forma de E.
Su sección principal de tres naves presentaba luces de 24, 22 y 22 metros y seguía una retícula estructural longitudinal de 9 metros. El edificio estaba dividido en nueve secciones estructurales principales mediante juntas de dilatación, permitiendo que el volumen industrial, de una longitud excepcional, respondiera de forma segura a los movimientos térmicos, las fuerzas sísmicas, los asentamientos y las vibraciones producidas por los procesos tecnológicos.
La solución arquitectónica estuvo determinada principalmente por el proceso productivo. La posición y las dimensiones de cada nave se coordinaron con las líneas tecnológicas, los hornos, las grúas puente, los sistemas de refrigeración, las zonas de almacenamiento y los recorridos de circulación.
Nave de producción de acero
La primera nave albergaba las operaciones principales de producción de acero. Contaba con una luz libre de 24 metros, una separación entre pilares de 9 metros y una longitud total de 124 metros.
Las juntas de dilatación dividían esta parte del edificio en tres secciones estructurales. En esta zona se incorporó una grúa puente de servicio pesado con una capacidad de elevación de 75 toneladas.
La zona principal de hornos constituía la parte más alta y técnicamente más exigente del complejo. La nave central de hornos tenía una luz libre aproximada de 35 metros y alcanzaba una altura de 60 metros.
Esta altura excepcional era necesaria debido a la presencia del horno de fundición de mineral dentro de esta sección. Era esencial disponer de suficiente espacio vertical para disipar el intenso calor generado por el horno y evitar una exposición térmica excesiva que pudiera dañar o deformar las estructuras portantes.
El proyecto incorporaba cinco grúas puente destinadas a diferentes zonas tecnológicas. Estas incluían grúas con capacidades de elevación de 15, 30 y hasta 75 toneladas, dependiendo de la función productiva y de la fase concreta del diseño.
Los equipos de elevación eran necesarios para manipular materias primas, componentes de los hornos, maquinaria pesada, productos metálicos semielaborados y elementos de acero laminado terminados.
Zonas de laminado, conformado y almacenamiento
Las líneas de producción de laminado y conformado se dispusieron en paralelo a la zona de producción de acero. El edificio también albergaba equipos de refrigeración de productos terminados, zonas de procesamiento y sectores específicos de almacenamiento.
Las naves de producción adyacentes presentaban generalmente luces libres de 22 metros.
La nave central tenía una altura aproximada de 18 metros, una luz de aproximadamente 25 metros, seguía una retícula estructural de 9 metros y se extendía a lo largo de 187 metros. Tres juntas de dilatación dividían esta nave en cuatro secciones estructurales de diferentes dimensiones.
La nave exterior norte tenía una altura de 14 metros, una luz libre de 22 metros y una longitud total de 245 metros. Cinco juntas de dilatación dividían esta nave en seis secciones estructurales de diferentes dimensiones.
Esta nave norte estaba equipada con tres grúas puente, cada una con una capacidad de elevación de 15 toneladas. El funcionamiento simultáneo de estas grúas fue considerado en los cálculos estructurales y en la organización del proceso productivo.
Los principales edificios industriales no estaban calefactados. La calefacción se proporcionaba únicamente en las zonas administrativas, de personal y de servicios para los empleados.
Sistema estructural
La instalación fue diseñada mediante un sistema estructural híbrido.
Las cimentaciones y las columnas verticales portantes se construyeron en hormigón armado ejecutado in situ. Los principales elementos horizontales de gran luz —incluidas las vigas, cerchas de cubierta y otros componentes de grandes dimensiones— fueron diseñados en acero estructural.
Este sistema combinado respondía a diversos requisitos del proyecto: importantes cargas de las grúas, grandes luces estructurales, acciones sísmicas, vibraciones industriales, altas temperaturas y la necesidad de una construcción rápida.
Las cimentaciones y columnas de hormigón armado proporcionaban estabilidad, durabilidad y resistencia frente a las difíciles condiciones de presencia de agua subterránea. Las vigas y cerchas de acero permitían crear grandes espacios de producción sin obstáculos, necesarios para las líneas tecnológicas y el funcionamiento de las grúas.
Además de las principales naves industriales, el proyecto incluía un edificio administrativo, estructuras de servicios y mantenimiento y un edificio destinado al bienestar de los empleados, que contaba con vestuarios y duchas para el personal.
Diseño, aprobaciones e inicio de la construcción
A pesar de la excepcional escala y complejidad técnica del proyecto, nuestro equipo completó el diseño en un plazo extraordinariamente corto.
El estudio desarrolló las soluciones arquitectónicas, el diseño estructural y la documentación de las instalaciones. El diseño tecnológico y los requisitos de producción fueron proporcionados por nuestros colegas indios y coordinados con los componentes arquitectónicos y de ingeniería del proyecto.
Gracias al esfuerzo conjunto del cliente, los diseñadores y los consultores técnicos, el proyecto superó satisfactoriamente todas las revisiones obligatorias, incluida la evaluación de impacto ambiental, y obtuvo el permiso de construcción necesario.
Posteriormente comenzaron los trabajos de movimiento de tierras, seguidos por la excavación de las enormes cimentaciones del edificio. La construcción de las cimentaciones avanzó rápidamente y, en pocos meses, el inversor ya había destinado más de un millón de dólares estadounidenses al proyecto. Para entonces, las principales obras de cimentación estaban próximas a completarse.
Construcción bajo el fuego
El emplazamiento original se encontraba a tan solo seis kilómetros de la frontera entre Armenia y Azerbaiyán. Varios meses después del inicio de la construcción, el lugar fue objeto de repetidos ataques de fuego, aparentemente indiscriminados, desde el lado azerbaiyano de la frontera.
Los trabajadores y los equipos de construcción fueron objeto de ataques. Tres trabajadores indios resultaron heridos y uno perdió la vida.
También resultó dañada una cantidad considerable de maquinaria de construcción, incluidos excavadoras, grúas y camiones. Los ataques supusieron una amenaza directa no solo para la continuidad del proyecto, sino también para la vida del personal de construcción que trabajaba en el emplazamiento.
Representantes del Ministerio de Defensa de Armenia y de la Embajada de Estados Unidos visitaron la zona de construcción. Se presentaron inmediatamente notas formales de protesta.
Según informes oficiales, las autoridades azerbaiyanas negaron cualquier implicación en los ataques. Al mismo tiempo, fuentes azerbaiyanas no oficiales continuaron con una campaña mediática hostil. Estas fuentes afirmaban que la construcción sería obstaculizada porque la planta metalúrgica supuestamente generaría una contaminación significativa y que los vientos predominantes transportarían dicha contaminación hacia Najicheván.
La narrativa no oficial sugería que las interferencias con el proceso de construcción continuarían hasta que el proyecto fuera abandonado.
La bandera estadounidense y el reinicio de los bombardeos
Debido a que el desarrollo pertenecía a una empresa estadounidense, se decidió izar una bandera de Estados Unidos en el emplazamiento de la construcción. El objetivo era hacer visible la propiedad estadounidense de la empresa y disuadir nuevos ataques.
Sin embargo, poco después de instalarse la bandera estadounidense y el mástil, se dirigieron disparos de mortero hacia el emplazamiento, incluida la propia bandera.
Cuando se reanudaron los trabajos de construcción, los bombardeos también se reanudaron.
Posteriormente, una delegación gubernamental visitó el emplazamiento y se realizaron nuevos esfuerzos para detener los ataques y evitar la interrupción y el sabotaje continuados del proceso de construcción. A pesar de los esfuerzos diplomáticos y gubernamentales, no se consiguió una solución duradera.
Traslado y finalización
Finalmente, el inversor se vio obligado a abandonar el emplazamiento original y trasladar la planta.
El Gobierno de Armenia proporcionó una parcela alternativa más alejada de la frontera, cerca de Sotk, y el proyecto tuvo que ser trasladado y adaptado a su nueva ubicación. Esto obligó al equipo de diseño a reconsiderar las condiciones del terreno, el plan maestro, las conexiones de infraestructura y determinados elementos de la documentación arquitectónica y de ingeniería.
El proyecto revisado se completó en un plazo muy breve. La construcción se reanudó con éxito y llegó a su finalización.
Posteriormente, la planta comenzó sus operaciones y empezó a producir los productos de acero laminado requeridos.
Un riesgo previsto
El arquitecto principal del proyecto, el Doctor en Arquitectura Telemak Albertovich Ananyan, había advertido repetidamente al cliente de que la proximidad del emplazamiento original a una zona activa de confrontación militar podía poner seriamente en peligro la ejecución del proyecto.
Sin embargo, el inversor consideraba que la instalación estaría protegida frente a este tipo de interferencias debido a su pertenencia a una empresa estadounidense. Existía la expectativa de que el carácter internacional de la inversión y la participación de socios estadounidenses e indios disuadirían cualquier acción militar contra el emplazamiento.
Como demostraron los acontecimientos posteriores, esta suposición no proporcionó la protección esperada.
Conclusión
Este complejo metalúrgico fue uno de los proyectos industriales técnicamente más exigentes y políticamente más sensibles desarrollados por nuestro estudio.
Su desarrollo requirió la coordinación de tecnología de producción india, experiencia arquitectónica y de ingeniería armenia, complejas soluciones geológicas e hidrogeológicas, diseño sísmico, estructuras industriales de grandes luces, grúas puente de gran capacidad e infraestructura especializada.
El proyecto avanzó desde los estudios iniciales y el diseño arquitectónico hasta el desarrollo estructural y de instalaciones, la evaluación ambiental, las aprobaciones oficiales y el inicio de la construcción. Posteriormente tuvo que enfrentarse a ataques armados, víctimas mortales, importantes daños en la maquinaria de construcción y el abandono definitivo del emplazamiento original.
A pesar de estas circunstancias excepcionales, el proyecto fue trasladado, rediseñado cuando fue necesario, construido y finalmente puesto en funcionamiento con éxito.
La planta terminada representa no solo una instalación industrial, sino también un ejemplo de resiliencia profesional, cooperación internacional y capacidad de arquitectos, ingenieros, promotores y equipos de construcción para completar un proyecto de alta complejidad bajo circunstancias extraordinarias.
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