UPV



Resultados de la b煤squeda By Etiquetas: trenchless


Trenchless: tecnolog铆a sin zanja

descarga (1)La tecnolog铆a sin zanja, o trenchless en ingl茅s, constituye una nueva forma de construir que utiliza de forma masiva las nuevas t茅cnicas disponibles para instalar o reparar conducciones sin necesidad de abrir las molestas y muchas veces inseguras zanjas. Todos sufrimos constantemente las obras en nuestras ciudades, siendo una inmensa mayor铆a las provocadas por ampliaciones, mantenimiento o cambios en las conducciones que llevan las instalaciones b谩sicas de la ciudad: fibra 贸ptica, gas, agua, tel茅fono, etc.

En muchos posts anteriores he ido desgranando algunas de las t茅cnicas m谩s importantes en este campo. Pod茅is ver algunos ejemplos en: http://procedimientosconstruccion.blogs.upv.es/?s=trenchless En la Escuela de Ingenieros de Caminos de Valencia, desde el 煤ltimo cambio en los programas de estudio que llevaron a los nuevos grados de ingenier铆a civil, se ha incorporado al temario de las asignaturas de Procedimientos de Construcci贸n estas nuevas t茅cnicas trenchless.

Pues bien, recientemente he sido invitado como profesor al Curso de Posgrado: Especialista en tecnolog铆as sin zanja organizado por la Asociaci贸n Ib茅rica de Tecnolog铆a SIN Zanja, la Fundaci贸n G贸mez Pardo, la Universidad Polit茅cnica de Madrid y la Escuela T茅cnica Superior de Ingenieros de Minas y Energ铆a. Es un curso que se puede hacer de forma presencial y/o on-line, con numerosas becas a estudiantes y reci茅n graduados. Cuenta con la participaci贸n de especilistas en la materia y empresas dedicadas a esta t茅cnica, con seminarios y demostraciones pr谩cticas. Os dejo a continuaci贸n informaci贸n por si os interesa. Empezamos el 14 de octubre de 2015.

 

Descargar (PDF, 126KB)

Descargar (PDF, 475KB)

 

2 octubre, 2015
 
|   Etiquetas: ,  ,  |  

Microt煤neles e hinca de tuber铆as

La聽excavaci贸n con microtuneladoras聽(microtunnelling) y la聽hinca de tuber铆as聽(pipe jacking) surgen de la necesidad de llevar a cabo el tendido de聽tuber铆as聽sin la excavaci贸n de聽zanja聽(trenchless)聽o ejecuci贸n “sin trinchera”). El m茅todo consiste en empujar la tuber铆a desde un pozo e ir hinc谩ndola en el terreno a la vez que un elemento excavador por delante de ella va abriendo el hueco aprovechando el empuje transmitido por dicha tuber铆a. Este m茅todo se emplea para di谩metros superiores a 500 mm, aunque puede llegarse a di谩metros de 1200 a 4000 mm. Se denominan microt煤neles porque 茅stos se realizan sin la presencia de operarios dentro de la perforaci贸n, control谩ndose la perforadora de forma remota.

Microt煤neles

El聽hincado de tuber铆as de hormig贸n armado聽con microtuneladoras es el sistema m谩s empleado. Consta de las siguientes partes principales:

  • Pozo de ataque: debe disponer espacio suficiente para alojar los componentes de la hinca y proteger la zona de trabajo. Su pared posterior ha de ser capaz de resistir los empujes previstos para colocar la tuber铆a.
  • Cabeza perforadora聽o聽microtuneladora: formada b谩sicamente por el cabezal de ataque donde van colocados los grupos el茅ctricos, oleohidr谩ulico y compresor as铆 como los dep贸sitos de aire y combustible y las distintas coronas de corte dependiendo de los terrenos a perforar. La tuneladora avanza asistida por un l谩ser de guiado y los cilindros de orientaci贸n, que garantizan la correcta alineaci贸n y direcci贸n de la hinca. Los desechos de la excavaci贸n se sacan por medio de una banda transportadora hacia el pozo de ataque. Una bomba de inyecci贸n de bentonita permite la lubricaci贸n de los tubos y favorece el transporte del material de desecho.
  • Elemento de empuje: formado por un sistema de cilindros hidr谩ulicos en n煤mero adecuado al di谩metro de los tubos que, a trav茅s de una corona para repartir esfuerzos, empuja sobre los tubos para introducirlos en la perforaci贸n. Dado que los cilindros hidr谩ulicos tienen un recorrido limitado, se colocan unos postizos a medida que el tubo va introduci茅ndose con el fin de no parar el avance. Cuando la tuber铆a hincada es de una longitud superior a 100 m, se hace necesario la utilizaci贸n de estaciones intermedias de empuje. Estas constan de un sistema de cilindros hidr谩ulicos de carrera corta, cuyo empuje act煤a altern谩ndose con el de la estaci贸n principal. La longitud de una perforaci贸n viene condicionada por la m谩xima presi贸n que pueden desarrollar los cilindros y, por otra parte, por la resistencia que ofrece la compresi贸n longitudinal de la tuber铆a.

En el primer v铆deo que os muestro vamos a ver una hinca de tuber铆a, y en los otros dos, microt煤neles propiamente dichos. Espero que os gusten. Por cierto, en Youtube pod茅is activar en algunos casos subt铆tulos si quer茅is.

(m谩s…)

5 octubre, 2014
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  ,  ,  ,  |  

Instalaci贸n de tuber铆as mediante la t茅cnica Rocket Plough

 

La t茅cnica Rocket Plough es un procedimiento de instalaci贸n de tuber铆as que utiliza un arado preparado como m谩quina de tracci贸n. De este modo, se abre un surco en la tierra a trav茅s del que se tracciona una tuber铆a premontada en el exterior. El uso habitual es la instalaci贸n de tuber铆as a presi贸n, normalmente de fundici贸n, de hasta 300 mm de di谩metro nominal.

Este procedimiento constructivo tiene gran inter茅s cuando existe una gran longitud de tuber铆a a instalar y muy pocas conexiones. Ser铆a el caso de una zona poco poblada donde existan pocas infraestructuras y obst谩culos a sortear.

Lo m谩s impresionante es la rapidez con la que se extraen los tubos, con s贸lo una grieta el 5-10 cm de ancho en la tierra se pueden instalar m谩s de 400 m de tuber铆a en s贸lo tres horas.

En la figura siguiente se puede observar c贸mo se realiza la instalaci贸n de la tuber铆a. Los componentes del proceso son b谩sicamente el veh铆culo de tracci贸n, cabestrante del cable y un arado. Se conecta al veh铆culo de tracci贸n mediante un cable de acero. La brecha inicial, que se inclina descendentemente, conduce el tubo hasta la profundidad de instalaci贸n apropiada y una vez la alcanza se conecta a la paleta del arado. Durante este proceso la paleta desplaza el material de excavaci贸n al terreno circundante gracias a la fuerza de arrastre del cabestrante del cable, creando una cavidad que se rellena de inmediato con el tubo a instalar.

 

En esta t茅cnica, es especialmente importante considerar la protecci贸n exterior de las tuber铆as debido a que聽 茅stas habitualmente se entierran sin ning煤n tipo de lubricantes (bentonita o similares). El desconocimiento de las condiciones exactas del suelo aconsejan que esta protecci贸n exterior sea capaz de soportar las cargas e impactos exteriores.

Os dejo algunos v铆deos para que ve谩is este procedimiento de instalaci贸n de tuber铆as.

Referencias:

YEPES, V. (2014).聽Maquinaria para sondeos y perforaciones.聽Apuntes de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia, Ref. 209. Valencia, 89 pp.

4 octubre, 2014
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  |  

Perforaci贸n dirigida horizontal

La perforaci贸n dirigida horizontal es un m茅todo de perforaci贸n empleado para la instalaci贸n de tuber铆as que evita la apertura de zanjas a cielo abierto minimizando el movimiento de tierras. Se utiliza fundamentalmente para la instalaci贸n de l铆neas de comunicaci贸n (fibra 贸ptica, cables de datos), l铆neas el茅ctricas, gaseoductos, oleoductos y conducciones de agua a presi贸n.

Esta tecnolog铆a opera mediante una m谩quina que perfora el suelo a lo largo de toda la trayectoria de la instalaci贸n, siendo orientada y seguida desde la superficie mediante un localizador que indica la posici贸n, sin necesidad de pozos verticales, ya que la obra comienza desde la superficie. (m谩s…)

3 octubre, 2014
 
|   Etiquetas: ,  ,  |  

Sustituci贸n de tuber铆as con torpedo rompedor (bursting)

La fractura de tuber铆a por tiro con barras, reventamiento de tuber铆as,聽 (pipe bursting) consiste en la instalaci贸n de una tuber铆a nueva en el espacio ocupado por el tubo antiguo, el cual se destruye previamente e incorpora al suelo circundante. Es una tecnolog铆a sin zanja (trenchless) recomendada para la sustituci贸n de l铆neas de agua potable y gas en suelos sensibles, donde otras canalizaciones subterr谩neas o edificios se encuentran cercanos (dimensiones posibles entre 80 y 1000 mm). Es capaz de sustituir tuber铆as de hormig贸n, acero o fundici贸n d煤ctil sin disminuci贸n de secci贸n, permiti茅ndose incluso ciertos incrementos de secci贸n.

Las barras articuladas de tiro son empujadas desde el pozo de tiro a trav茅s de la vieja tuber铆a hacia el pozo de inserci贸n de la nueva tuber铆a. Una vez llegan las barras a este pozo, se acopla una cuchilla de corte, un cono expansor y la nueva tuber铆a, normalmente de polietileno. Los equipos presentan entre 40 y 400 toneladas de capacidad de tiro.

torpedo rompedor

La tuber铆a a reemplazar se rompe con una cabeza de ruptura o se corta con un rodillo de corte. Los fragmentos ocasionados se desplazan contra el terreno circundante y la cavidad se ampl铆a, de forma que un nuevo tubo pueda introducirse en ella. La tuber铆a de substituci贸n puede tener el mismo di谩metro que la antigua o incluso mayor. En el caso de que pueda tener un di谩metro menor, la t茅cnica de relining ser铆a una alternativa a tener en cuenta. (m谩s…)

3 julio, 2014
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  ,  ,  |  

Renovaci贸n de tuber铆as mediante el entubado ajustado (close-fit)

Entubado ajustado 3

Entubado ajustado. http://www.sinzatec.es/

El sistema de entubado ajustado (Close-Fit) consiste en la renovaci贸n de tuber铆as de redes urbanas mediante tecnolog铆a sin zanja con una nueva tuber铆a el polietileno de alta densidad (PEAD) con un di谩metro exterior completamente ajustado a la tuber铆a que se pretende renovar y sin necesidad de rellenar el espacio anular entre ambas. Esta t茅cnica se desarroll贸 por British Gas a principios de los a帽os 90. Se utiliza en agua potable, saneamiento, petr贸leo, gas, miner铆a, industria, etc.

Entubado ajustado 4

La nueva tuber铆a es en forma de U reduciendo su secci贸n un 40%, lo que facilita enormemente su transporte e instalaci贸n.聽Es aplicable a tramos largos (t铆pico 500 m) o cortos (50 m en cruce de puentes), siendo el rango de aplicaci贸n de 100 a 1200 mm de di谩metro. El nuevo tubo puede ser estructural, semiestructural o un revestimiento. Utiliza una tuber铆a est谩ndar de PEAD con un di谩metro ligeramente m谩s grande que el di谩metro de la tuber铆a antigua.

 

Para instalar la nueva tuber铆a, se instala un equipo de reducci贸n en el inicio de la tuber铆a y un cabestrante de tiro en el punto final, deslizando el cable de tiro en toda la longitud. La nueva tuber铆a se hace pasar por el aro de reducci贸n lo que genera una reducci贸n de di谩metro que permite la instalaci贸n dentro de la antigua. Una vez instalada la tuber铆a, se retira la tracci贸n del cabrestante y la tuber铆a vuelve a su estado original, ajust谩ndose completamente a la tuber铆a existente.

Entubado ajustado 6

Entubado ajustado 2

Os dejo a continuaci贸n un v铆deo de la empresa Sinzatec. Espero que os guste.
Referencias:
UNE-EN ISO 11295:2011.聽Clasificaci贸n e informaci贸n sobre el dise帽o de sistemas de canalizaci贸n en materiales pl谩sticos utilizados en la renovaci贸n. (ISO 11295:2010)
19 abril, 2014
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  |  

驴C贸mo renovar tuber铆as con el m茅todo relining?

El relining聽o entubado simple es una tecnolog铆a sin zanja que consiste en la introducci贸n de tuber铆a nueva dentro de la tuber铆a antigua a sustituir. Esta t茅cnica es particularmente 煤til cuando existen redes antiguas o deterioradas y se requiere reemplazarlas sin un aumento de di谩metro. Es el m茅todo de sustituci贸n de tuber铆as m谩s econ贸mico y extendido. Se trata de una t茅cnica que causa m铆nimos problemas para el tr谩fico, los residentes de la zona, y reduce sustancialmente la obra civil.

Este sistema es apto para un rango de di谩metros de 100 a 2000 mm, con secciones circulares, ovoides o marcos. Se pueden insertar hasta 1000 m de longitud. Existen dos variantes, con tuber铆a en tramos largos o con tuber铆a de m贸dulos. En el primer caso las nuevas tuber铆as se unen por soladura a tope y son posteriormente insertadas mediante tiro o empuje. En el segundo caso, cada secci贸n se va instalando e insertando mediante empuje en la tuber铆a existente.

La utilizaci贸n de esta t茅cnica est谩 limitada a conducciones donde pueda disminuirse el di谩metro de la tuber铆a existente. Se trata de una t茅cnica cada vez m谩s utilizada, especialmente en aquellos casos en que el consumo de agua potable, y por lo tanto, la producci贸n de aguas residuales, permite una reducci贸n en la cantidad de agua a transportar.

Relining

En la t茅cnica del relining, es imprescindible limpiar la tuber铆a antigua con el objetivo de disminuir la fricci贸n en la medida de lo posible. Para ello, se eliminan las incrustaciones de la pared, se cierran las brechas de las tomas y se aplica un lubricante a la superficie interna. El di谩metro m谩ximo exterior suele ser un 10% inferior al interior. Una vez deslizada la nueva tuber铆a, el espacio restante entre ambas tuber铆as se rellena con material alcalino aislante. Una ventaja adicional es que la antigua tuber铆a colabora estructuralmente con la nueva.

Os paso un v铆deo sobre este sistema de renovaci贸n de tuber铆as. Espero que os guste.

Referencias:
UNE-EN ISO 11295:2011.聽Clasificaci贸n e informaci贸n sobre el dise帽o de sistemas de canalizaci贸n en materiales pl谩sticos utilizados en la renovaci贸n. (ISO 11295:2010)

 

18 abril, 2014
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  |  

Entrada siguiente

Universidad Politécnica de Valencia