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Víctor Yepes Piqueras
LICENCIA
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.
Draga de succión con cabezal cortador
Se trata de un tipo de dragas que tienen un cabezal cortador sumergible (cutter), apropiado para materiales compactos. Constan de unos equipos de succión que transportan el material a bordo para su inmediato bombeo. Operan de forma estacionaria, pudiendo remolcarse sobre pontonas o ser autopropulsadas (especialmente las más grandes). Su campo de aplicación es muy amplio: desde restaurazión de terrenos y rellenos hidráulicos. Es efectivo en zonas con un radio de acción limitado y escasa profundidad de dragado. Como inconvenientes se pueden citar el que son muy sensibles a las condiciones del mar, la profundidad máxima de dragado se limita a unos 30 m y la distancia de transporte delmaterial se encuentra limitada por motivos económicos.
Os paso los siguientes vídeos donde se puede ver cómo trabaja esta máquina:
Dragas de succión en marcha o de arrastre
Una draga hidráulica de succión en marcha o de arrastre es una embarcación autopropulsada y autoportante que draga de forma continua elevados volúmenes de material en aguas profundas, incluso admitiendo condiciones marítimas desfavorables. Este tipo de dragas suponen algo menos de la cuarta parte del parque mundial de dragas hidráulicas.
El material se aspira mediante una tubería que presenta en su extremo un cabezal de succión. La bomba de dragado, centrífuga, puede ser sumergible (ésta se instala en la tubería de succión a medio camino entre el cabezal y la conexión del tubo de succión al forro exterior del casco), o estar a bordo. La bomba pone en suspensión al material suelto y al agua, aspira dicha mezcla mientras el barco sigue en movimiento y la almacena en la cántara de la propia draga. El material sólido se decanta y el agua se evacua por rebose. La cántara puede almacenar entre 1000 y 20000 m3, pudiéndose transporta el material a grandes distancias. Se descarga el material por apertura del fondo o por bombeo.
Esta draga es muy útil en terrenos blandos no demasiados compactos ni cohesivos (fangos, arcillas blandas, arenas y algunas gravas). La profundidad de trabajo de esta draga se encuentra habitualmente entre los 4 y 50 m, aunque ya se han alcanzado profundidades de trabajo que llegan a 120-150 m. La velocidad de navegación, de 17 nudos. Puede trabajar hasta con una altura de ola de 5 m. El tamaño máximo de partícula es de 300 mm y la resistencia máxima al corte del material a dragar es de 75 kPa.
Os paso un vídeo donde podéis observar cómo trabajan estas dragas. Espero que os guste.
Referencias:
CLEMENTE, J.J.; GONZÁLEZ-VIDOSA, F.; YEPES, V.; ALCALÁ, J.; MARTÍ, J.V. (2010). Temas de procedimientos de construcción. Equipos de dragado. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 2010.4038.
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.
Vertido de material dragado mediante el sistema rainbowing
El vertido del material dragado por una draga de succión en marcha se puede realizar a través de una tubería o bien bombeándolo a distancia con una tobera curva. Es el llamado método “rainbowing” y que es muy utilizado en regeneración de playas o cuando se quiere restaurar el terreno detrás de un dique. La limitación está en que la pulpa (material + agua) no puede alcanzar más de 100 m de distancia.
A continuación os presento un vídeo para que veáis cómo se realiza dicha impulsión.
Referencias:
CLEMENTE, J.J.; GONZÁLEZ, F.; YEPES, V.; ALCALÁ, J.; MARTÍ, J.V. (2006). Temas de procedimientos de construcción. Equipos de dragado. Editorial de la Universidad Politécnica de Valencia. Ref. 2006.4038.
Equipo de demolición hidráulico de mandíbulas
La demolición de estructuras puede realizarse mediante equipos hidráulicos dotados de mandíbulas. Se trata de una buena alternativa a los explosivos o a los martillos hidráulicos, pues se reduce el ruido y las vibraciones. Existen de trituración y de pulverización.
A continuación os dejo un par de vídeos donde se muestra el funcionamiento de este tipo de máquinas. Espero que os gusten. Una vez los halláis visto, contestad a las siguientes preguntas:
- ¿En cuánto tiempo se puede demoler un puente de paso superior de vigas?
- ¿En qué orden se debe demoler un puente?
A continuación podéis ver cómo se puede demoler un muro de hormigón mediante una pinza demoledora secundaria NPK G30, montada sobre retroexcavadora Komatsu PC 450, para las obras de urbanización del PP1 de Leganes, Madrid
Si queréis más información, os dejo la siguiente página: pulverizadores-de-hormigon-para-excavadoras-61536-396086.html
¿Cuánto polvo se emite cuando se carga un dúmper?
Los dúmperes son vehículos de transporte con caja basculante, cuyas características de cargas por eje[1] y dimensiones no le permiten circular por carreteras, circulando por tanto sólo dentro de las obras o en explotaciones mineras. Todos sus elementos son robustos, sobre todo la suspensión, eje y bastidor, ya que circulan por pistas en mal estado. Tienen dos ejes, el delantero de dirección y el trasero de tracción, con ruedas gemelas. Necesitan trasladarse de una obra a otra mediante trailers.
Sus dimensiones pueden llegar a los 8 m de anchura, 3.000 CV de potencia y 250 t de carga útil, aunque las habituales son una carga útil entre 10 y 75 t.[2], una potencia entre 130 y 700 CV. y una anchura máxima entre 2,50 y 5,00 m. Sus taras oscilan entre 7 a 60 t y la distancia entre ejes varía de 1,15 a 1,95 veces del ancho de la vía. Pueden desplazarse a 50 o 60 Km/h en pistas en buen estado, por lo que precisan motores potentes. Su dirección es hidráulica, con radios de giro mínimos y por tanto gran maniobrabilidad, mejor que la de los camiones.
A continuación dejamos un enlace a un objeto de aprendizaje donde nuestros alumnos tratan de entender cómo varían las emisiones de polvo cuando se carga un dúmper, en función del contenido de limo en el material, de la velocidad media del viento a 4 m del suelo, de la altura de descarga, del contenido de humedad del material y de la capacidad de carga del equipo. Espero que os resulte útil. https://laboratoriosvirtuales.upv.es/eslabon/EmisionesCirculacionDumper/
[1]Su peso propio es del orden de 3 a 4 veces superior al de un camión normal, relación tara/carga equivalente a 0,75 mientras que en un camión es de 0,5.
[2]A partir de aquí ya no se usan en ingeniería civil, sino en minería.
- INSTITUTO TECNOLÓGICO GEOMINERO DE ESPAÑA (1995). Manual de arranque, carga y transporte en minería a cielo abierto. Ministerio de Industria y Energía.
- YEPES, V. (2014). Maquinaria de movimiento de tierras. Apuntes de la Universitat Politècnica de València, Ref. 204. Valencia, 158 pp.
¿Cómo renovar tuberías con el método relining?
El relining o entubado simple es una tecnología sin zanja que consiste en la introducción de tubería nueva dentro de la tubería antigua a sustituir. Esta técnica es particularmente útil cuando existen redes antiguas o deterioradas y se requiere reemplazarlas sin un aumento de diámetro. Es el método de sustitución de tuberías más económico y extendido. Se trata de una técnica que causa mínimos problemas para el tráfico, los residentes de la zona, y reduce sustancialmente la obra civil.
Este sistema es apto para un rango de diámetros de 100 a 2000 mm, con secciones circulares, ovoides o marcos. Se pueden insertar hasta 1000 m de longitud. Existen dos variantes, con tubería en tramos largos o con tubería de módulos. En el primer caso las nuevas tuberías se unen por soladura a tope y son posteriormente insertadas mediante tiro o empuje. En el segundo caso, cada sección se va instalando e insertando mediante empuje en la tubería existente.
La utilización de esta técnica está limitada a conducciones donde pueda disminuirse el diámetro de la tubería existente. Se trata de una técnica cada vez más utilizada, especialmente en aquellos casos en que el consumo de agua potable, y por lo tanto, la producción de aguas residuales, permite una reducción en la cantidad de agua a transportar.
En la técnica del relining, es imprescindible limpiar la tubería antigua con el objetivo de disminuir la fricción 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 diámetro máximo exterior suele ser un 10% inferior al interior. Una vez deslizada la nueva tubería, el espacio restante entre ambas tuberías se rellena con material alcalino aislante. Una ventaja adicional es que la antigua tubería colabora estructuralmente con la nueva.
Os paso un vídeo sobre este sistema de renovación de tuberías. Espero que os guste.
Miniexcavadoras
Máquina autopropulsada sobre ruedas o sobre cadenas, metálicas o de goma, con una superestructura capaz de efectuar una rotación al menos de 360º, que excava o carga, eleva, gira y descarga materiales por la acción de una cuchara fijada a un conjunto de pluma y balancín, sin que la estructura portante se desplace y con un peso no superior a los 6.000 kg.
Se emplean en obras de servicios públicos urbanos, demoliciones, acondicionamiento de calles, etc. En la industria se usan en trabajos de desescombro, limpieza, jardinería, etc. Su característica fundamental es el servicio de apoyo que realizan.
Os dejo un vídeo explicativo sobre esta máquina que espero os guste.
En este otro vídeo podemos ver cómo se realiza una excavación para una piscina con este tipo de máquina.
Referencias:
YEPES, V. (1995). Maquinaria de movimiento de tierras. Servicio de Publicaciones de la Universidad Politécnica de Valencia. SP.UPV-264. 144 pp.
Ejecución de zanjas en el medio urbano
Se puede definir una obra de zanja en zona urbana como el conjunto de operaciones de obra civil necesarias para albergar y disponer canalizaciones de servicios públicos en suelo de dominio público.
La apertura de zanjas en medio urbano es, quizás, una de las operaciones más habituales de obra civil. Son obras de corta duración, de ámbito reducido y de frecuentes interferencias de todo tipo: otras canalizaciones, tráfico, etc. La sociedad urbana cada vez es más sensible a las molestias que supone la apertura de zanjas en ciudades que generan colapsos circulatorios, ruido y suciedad. Estas zanjas sirven para todo tipo de canalizaciones: alcantarillado, agua potable, telecomunicaciones, electricidad y gas, entre otras muchas.
Se consideran zanjas superficiales las que (más…)
Locos por la ingeniería: explosivos
A continuación os dejo unos vídeos de la serie “Locos por la ingeniería”, con una duración total que no supera los 20 minutos. En esta ocasión tratan el tema de los explosivos. Tras visionar este documental, te invito a responder a las siguientes preguntas:
- ¿A qué temperatura debe estar al menos el amoniaco para ser líquido?
- ¿Para qué más se utiliza el nitrato amónico, aparte de como explosivo?
- Explicar el proceso de fabricación del nitrato amónico
- Explicar el proceso de voladura para abrir un túnel
- ¿A qué velocidad se transmite la reacción explosiva en los tubos de plástico de la mecha?
Draga retroexcavadora
La draga retroexcavadora (backhoe/dipper dredge, en inglés) es una draga mecánica montada sobre un pedestal situado en un extremo de una pontona. Se trata normalmente de una retroexcavadora usada en el ámbito terrestre. Los cazos suelen tener una capacidad entre 1 y 20 m3. La pontona debe fondearse mediante tres pilones, uno en popa y los otros en los laterales de la parte delantera de la pontona, que aportan la reacción necesaria al esfuerzo de excavación.
Se usa esta draga en todo tipo de suelos, incluso rocas de hasta 10 MPa de resistencia a compresión simple. La profundidad máxima de dragado está en torno a los 24 m. Puede trabajar con alturas máxima de ola de 1,5 m y una velocidad máxima de corriente de 2 nudos. Se puede emplear en espacios reducidos. Sin embargo, necesita barcazas o vertido directo, lo cual dificulta su uso en las regeneraciones costeras. Además, debido a su operación discontinua, presenta menor producción que otras dragas. El campo de aplicación de estas dragas es muy similar a las de rosario, aunque las retro serían más adecuadas para el dragado de rocas y menos resistencia al oleaje.
Os dejo unos vídeos donde podréis ver cómo funciona esta draga. Espero que os gusten.
Referencias:
CLEMENTE, J.J.; GONZÁLEZ, F.; YEPES, V.; ALCALÁ, J.; MARTÍ, J.V. (2006). Temas de procedimientos de construcción. Equipos de dragado. Editorial de la Universidad Politécnica de Valencia. Ref. 2006.4038.