7.6.11

INYECCIONES DE COMPACTACION (II)

Soilfrac en la actualidad
Desarrollo
Originalmente el proceso de fracturación del terreno se utilizó en la industria petrolífera para fracturar los subsuelos, con objeto de crear rutas para que el petróleo pudiera fluir hacia los pozos de petróleo. En los años 60 los ingenieros de Keller adaptaron este proceso y desarrollaron varias soluciones para problemas en el campo geotécnico. Soilfrac es una marca registrada del proceso utilizado por Keller.
Posición en el mercado
En donde las técnicas clásicas de inyección para rellenar huecos en cimientos o restaurar estructuras no son adecuadas, o se requiere el izado de estructuras, el proceso Solfrac ocupa el nicho de mercado que existe dentro del ámbito de las diferentes técnicas de inyección.
Junto con las técnicas de medición y control recientemente desarrolladas, así como los dispositivos especiales de observación, es posible elevar estructuras varios decímetros.
El Proceso Soilfrac
Mediante la utilización de este proceso se crean fracturas en el terreno, que posteriormente se rellenan con lechada de cemento. Cualquier formación en el terreno puede mejorarse mediante inyecciones y se puede incluir una elevación controlada.


1. Instalación del tubo manguito e inyección de la vaina
El tubo manguito se coloca en la perforación efectuada, rellenando con una mezcla de bentonita-cemento, el espacio anular entre la pared del sondeo y el tubo manguito.
2. Fracturación del suelo
Para permitir la inyección de la suspensión Soilfrac se inserta en un obturador doble, que independiza cada uno de los manguitos durante su inyección.
3. Inyección múltiple
Los manguitos pueden inyectarse una o varias veces, de acuerdo con los requisitos técnicos. El volumen de lechada, la presión máxima de inyección y, en el caso de una inyección repetitiva, la velocidad de inyección, se mantiene de acuerdo con las instrucciones. Los tubos manguitos pueden reutilizarse.
Inyección primaria Inyección múltiple

Restauración de los cimientos
Las zapatas y los subsuelos forman parte de los cimientos de una estructura. En el curso del tiempo ambos pueden fallar debido a diferentes motivos. Esto sucede bastante a menudo en el caso de edificios históricos.
En el caso de excesivos asientos, Soilfrac es un proceso adecuado para restaurar el enlace entre la base de la estructura y el terreno competente.
Para el tratamiento de cimientos de piedra natural, que se han desplazado o agrietado o bien el mortero se ha descompuesto o extraído, puede aplicarse la técnica de inyección clásica mediante la adaptación del tipo de mezcla de lechada. Raramente se requiere la elevación de estructuras que están en una situación limite pero es también posible.
A Malla
B Nivel de deformación de los cimientos
C Presión de lechada
D Cantidad de lechada
E Cimientos
F Abanico de tubos manguitos
El proceso Soilfrac se utiliza para la restauración de cimientos en donde es necesario detener los asientos, como en los casos en los que: se produce una distorsión del suelo natural o artificial, las actividades mineras crean problemas, existe un terreno de baja capacidad portante, o bien es necesario levantar secciones parciales.
Elevación de estructuras
El asiento de estructuras puede rectificarse mediante el proceso Soilfrac. Dependiendo de la condición en la que se encuentra el edificio y el terreno, la velocidad de elevación puede ajustarse en cada caso.
Una elevación parcial y precisa en el rango de milímetros se combina y añade a una elevación total en el rango de decímetros, sin dañar la estructura. La elevación de estructuras se realiza normalmente sin impedir su uso.
La restauración de estructuras inclinadas respecto a la vertical es un acontecimiento espectacular, tanto como los esfuerzos realizados en la torre inclinada de Pisa. En algunos casos es suficiente tan solo una restauración parcial para conseguir un resultado técnico satisfactorio, así como para mejorar el aspecto estético de la estructura.
Edificio de gran altura devuelto a la posición vertical. Los trabajos previos para una ampliación, causan la inclinación de un edificio de gran altura.
Tras la instalación de un amplio sistema de puntos de control, para medir los movimientos verticales, se ha instalado un abanico de tubos manguito, de acuerdo con las necesidades de elevación. En un plazo de 5 meses se consiguió una elevación total de 60 mm.
Protección de Estructuras
Para proteger las estructuras frente a asientos predecibles durante la construcción de un túnel, se instalarán abanicos de tubos manguitos horizontales entre la bóveda del túnel y los cimientos del edificio desde pozos temporales. El edificio a proteger estará equipado con un sistema de medición electrónica para registrar movimientos verticales.
La inyección primaria hasta la aparición de las primeras elevaciones, consolida la masa del suelo, seguido de una operación de elevación predeterminada que refleja el tamaño y la forma del asiento esperado debido a la excavación del túnel.
De acuerdo con la situación local, el túnel se excavará en una operación o en varias secciones. El asiento que se produce durante los trabajos de tunelación se ajustará, ya sea parcialmente o por entero. Una reacción rápida frente a las deformaciones que van surgiendo reduce parte de las tensiones diferenciales dentro de la estructura, una ventaja del proceso Soilfrac en comparación con otras soluciones técnicas.
La protección de estructuras frente a asientos, a causa de actividades de tunelación y minado, es una importante aplicación del proceso Soilfrac. Esta técnica la utilizó por primera vez Keller para un proyecto de galería minera en la zona del Ruhr en Alemania, en 1985.