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Columnas de Grava (Bottom Feed)

COLUMNAS DE GRAVA CON ALIMENTACIÓN INFERIOR O EN PUNTA (BOTTOM FEED)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ventajas de las columnas de grava por alimentación inferior:

 

• El flujo de la grava a la columna se controla mecánicamente y se registra automáticamente.

• Los volúmenes de material pueden ser instalados de forma exacta, asignados a niveles de profundidad precisas.

• Sólo un mínimo de suelo se transporta a la superficie, lo que resulta en un consumo inferior de piedra, ya que la presión de confinamiento lateral necesario alrededor de la columna de grava puede ser alcanzado con menos de grava.

• Un tratamiento de lodos en la obra no es necesario

• la pérdida de superficie de grava se reduce a un máximo de 2%, en comparación con aprox. 5% para el método alimentación superior.

 

Equipo de alimentación inferior o en punta (BOTTOM FEED en Mástil)

 

El vibrador de alimentación Inferior está conectado a una guía que se mueve a lo largo del mástil por un sistema hidráulico. Una tolva en la parte superior de la plataforma se llena con grava por un cubo, el cual se mueve a lo largo del mástil por un cabrestante auxiliar independiente del vibrador. El cubo está montado en un marco y la inclinación en la tolva por la acción de cilindros hidráulicos. Una puerta para la grava debajo de la tolva asegura la acumulación de presión de aire en el depósito oval de grava y el tubo silo. Desde el tubo de silo, la grava fluye por un tubo separado junto con el vibrador a su punta donde se descarga en última instancia. En una opción avanzada el cabrestante auxiliar para el cubo puede ser integrado en la guía principal. Esto permite el uso de un equipo base que tiene un solo cabrestante. También permite un movimiento completamente sincronizada de el cubo y la unidad de penetración durante el proceso de relleno. La producción por lo tanto se incrementa.

 

Excavadora con alimentación inferior o en punta (BOTTOM FEED)

 

La unidad de perforación es suspendida de la clavija de montaje del adaptador de la excavadora. La suspensión amortigua las vibraciones inducidas por el proceso de compactación. La tolva de grava es llenada por una pala especialmente diseñada, levantada por una cargadora telescópica estándar. Una puerta para la grava debajo de la tolva asegura la acumulación de presión de aire en el silo de extensión a presión, utilizado para la descarga de la grava a través de la punta del vibrador.

 

EQUIPO SUSPENDIDO DESDE GRÚA (BOTTOM FEED)

 

Hay muchos motivos para suspender un equipo de columna de grava con alimentación Inferior desde una grúa de orugas. Una de las razones es la gran flexibilidad para alcanzar el punto de compactación. Se puede alquilar una grúa en casi todos los rincones del mundo y no tener que transportar equipos pesados alrededor de grandes distancias.

 

Características de un equipo suspendido en grúa sobre orugas:

 

• La esclusa del vibrador se extiende por una extensión del silo a presión, bloqueado por una puerta para mantener la presión necesaria de aire, que es necesaria para descargar la grava de la punta de la esclusa del vibrado.

• Situado por encima de la puerta de grava esta el receptor de la tolva de grava en el que el cubo del transporte inserta cada carga. Esta unidad está suspendida de una cabeza de elevación mientras el cable principal de la grúa pasa a través de su rodillo y se fija a la cabecera.

• El cubo de transporte aquí es colgado por el torno de la grúa adicional o suspendido de un cabrestante independiente, unida a la propia unidad.

 

MÉTODO DE TRABAJO PARA LA INSTALACIÓN DE COLUMNAS DE GRAVA EN SECO (BOTTOM FEED)

 

El Vibroflot o Vibrador penetra con la ayuda de la vibración del mismo y del lavado producido por el aire. (A veces un lubricación mínima de agua es útil para superar la alta fricción de los suelos).

 

Las gravas se introducen a través de una tubería tremí lo largo del Vibroflot o Vibrador y con la ayuda del aire a presión.

 

El Vibroflot o Vibrador se mueve de arriba - abajo con la frecuencia definida, con el fin de formar y compacta la columna. De esta manera, el terreno circundante se comprime horizontalmente y se mejora. La columna es capaz de soportar altas cargas verticales.

 

MÉTODO DE TRABAJO

PARA LA INSTALACIÓN DE COLUMNAS DE GRAVA EN SECO

 

Sección A. Aporte por alimentación por punta para Columnas de Grava en Seco.

 

A 1.0 Introducción

 

Columnas por alimentación por punta por medio seco (Dry Bottom Feed), es una técnica de mejoramiento del suelo para este tipo de aplicaciones en las que el método de alimentación por vía húmeda, no es factible debido a problemas con el manejo del agua.

En cuanto a la técnica de alimentación Top Wet - Via Humeda, la técnica de alimentación por punta de columna de grava en seco (Dry Bottom Feed),  es el más adecuado para la reducción de los asentamientos diferenciales y el comportamiento de la aceleración en el tiempo de los asentamientos en suelos cohesivos.

Sin embargo, los suelos con un contenido de finos de menos de 12% se compactará debido a las vibraciones aplicadas durante la instalación de la columna. Este comportamiento hace que el método de columna de grava sea idóneo (seco o húmedo) para la prevención de la licuefacción del suelo, mediante la compactación de capas granulares de refuerzo y el drenaje de los suelos cohesivos utilizando la misma técnica de mejora.

 

2.0 Definición del proyecto.

 

Área de Contrato - Zona definida en la especificación del contrato y planos para los que el trabajo de compactación profunda se va a realizar.

Sitio de Trabajo - Sub zonas derivadas de conformidad a la entrega de la zona recuperada disponible dentro del Área de Contrato para la ejecución de los trabajos de compactación profunda.

Área de trabajo - Los límites definidos de un área para la construcción de oficinas del sitio, talleres, depósito de almacenamiento y áreas con el propósito de almacenamiento de los equipos e instalaciones auxiliares.

 

3.0 Adecuación del sitio de trabajo.

 

Antes del comienzo de las obras, una reunión en la obra entre todas las partes implicadas se llevará a cabo para analizar la secuencia de construcción y control de las obras:

 

1) La disposición de los puntos de las  columnas de grava, como se muestra en los Planos del Contrato. Localización de los puntos de control de las obras se establecerá en el sitio de trabajo.

2) Supervisión general de la superficie del terreno existente se llevará a cabo con fines de verificación del contrato.

 

A 4.0 Trial o Pruebas

 

Columnas de grava de prueba  ..... se instalarán columnas de diámetro como se especifica en ......- espaciado en una rejilla o malla como se muestra en los Planos del Contrato. El Ingeniero y el Contratista verificaran si hay cambios substanciales en el suelo alrededor de la zona de trabajo e inspeccionarán la instalación columna de grava.

Los registro de los trabajos de las columna de grava se mantendrá de acuerdo a la Sección B de esta norma sobre el método de trabajo.

 

5.0 Procedimiento de Instalación de la columna.

 

Un vibrador eléctrico B27 Vibroprobe será empleado para el trabajo en la ejecución de las columnas de grava por vía seca. La disposición del sistema de alimentación inferior o por punta, se muestra en la Figura 1 (ver sección equipos de este manual). Una equipo montado sobre grúa de orugas suspende la lanza conectada al vibrador o vibroprobe. La cual baja dentro del suelo por su propio peso, vibraciones y aire a presión en la parte inferior de la Vibroprobe. En capas de suelo más duro / se puede emplear agua a presión para complementar o sustituir el trabajo del Vibroprobe. Los detalles y especificaciones del Vibroprobe para el trabajo de la columna de grava se muestran en el Apéndice I. (ver sección equipos de este manual).

 

Al bajar el vibrador o vibroprobe a la profundidad requerida, la columna de la grava se puede construir entre 0,3 m a 1,0 m  elevando el vibador o vibroprobe, de arriba hacia abajo, accionando la liberación de la grava a través del desplazamiento producido en la punta o nariz del vibrador en forma de cono especialmente diseñado para el fin. Mientras que el Vibroprobe se retrae, una presión de aire positiva tiene que ser mantenido en el tubo tremí para evitar que el suelo que rodea a entre en el mismo.

 

3) Tras la retracción de la Vibroprobe y la liberación de la grava, la Vibroprobe se baja de nuevo en el lote de grava instalado anteriormente es empujando lateralmente en el suelo circundante.

 

4) Dependiendo del diámetro de la columna que se requiera los pasos 2) y 3) se repiten un número de penetraciones dentro del mismo intervalo de profundidad antes de la Vibroprobe se eleva hasta el siguiente intervalo de profundidad. Pasos 2) y 3) se repiten hasta que se alcanza el nivel superior de la columna.

 

Finalización de la instalación de la columna

 

 

El Vibroprobe produce una columna de diámetro mayor en las capas de suelo blando que en más densas capas / duras. De esta manera la instalación de la columna se adapta a los cambios de las condiciones del suelo y asentamientos diferenciales se reducen aún más. La instalación automática de columnas que se adaptan de diámetro para el cambio de las condiciones del suelo puede ser implementada mediante la observación de una constante de valor amperaje máximo del motor del Vibrador durante el paso 4) del proceso de instalación.

 

6.0 Columna de grava, puntos en planos.

 

1) Tan pronto como el procedimiento de instalación y el patrón se establecen a partir de los ensayos, planos de trabajo que muestran todas las ubicaciones de columna se preparan de acuerdo a la zona de entrega para la ejecución de la obra.

 

7.0 Lista de equipo a movilizar.

 

1) Anexo II indica la planta y los equipos necesarios para completar el trabajo de compactación profunda para el contrato.

 

Sección B Procedimiento de Control de Calidad

 

B 1.0 Informe diario

 

El Informe diario incluye el registro del equipo sobre el terreno, el tiempo empleado, el personal en el hotel, observaciones especiales durante la instalación y cualquier subcontratista potencial.

 

B 2.0 Instalación Partes de Trabajo

 

1) Un registro diario se mantendrá y presentará al Ingeniero de control. El registro constará de los siguientes elementos:

 

a) Fecha,

b) La columna Punto Número de Referencia,

c) La profundidad de penetración, la elevación de arriba y abajo,

d) Consumo de energía del vibrador a través del tiempo

e) Número de lotes de grava colocados con la profundidad de colocación para cada lote que muestra el volumen total de grava colocada en cada columna,

f) Duración de la penetración, profundidad y extracción,

g) Registro de obstrucción encontrada, en su caso,

Las gravas se introducen a través de una tubería tremí lo largo del Vibroflot o Vibrador y con la ayuda del aire a presión.

 

El Vibroflot o Vibrador se mueve de arriba - abajo con la frecuencia definida, con el fin de formar y compacta la columna. De esta manera, el terreno circundante se comprime horizontalmente y se mejora. La columna es capaz de soportar altas cargas verticales.