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¿QUÉ ES?

El sistema de bombeo por generación de vacío, conocido “Wellpoint”, es un método de control de descenso de agua subterránea, aplicable en terrenos granulares de diversa densidad y graduación. Es un sistema simple, versátil y de costo razonable.

DONDE SE USA

Este sistema de agotamiento de agua puede resultar de gran eficiencia y utilidad en excavaciones cuya cota se encuentra por debajo del nivel freático. Por ejemplo, en la ejecución de sótanos o zanjas para colectores.

APLICACIÓN EN TERRENO

Tiene aplicación en un amplio rango de terrenos granulares, aunque su funcionamiento óptimo se produce cuando se instala en arenas de grano medio sin presencia de finos. En otro tipo de terrenos pueden ser necesarias operaciones adicionales de montaje (perforación previa y ejecución de filtro granular).

PROCEDIMIENTO

La aspiración del agua se produce por vacío a través de numerosos puntos de captación, tantos como lanzas colocadas, a través de los filtros existentes en los extremos de las mismas. Consiste básicamente en unas lanzas de 2,5 a 6 m de longitud que se hincan separadas entre 1 y 1,5 m de forma paralela a la zanja que se quiere excavar. Estas lanzas se conectan a una bomba de succión. Cuando se hincan se impulsa agua a presión para introducir con facilidad la laza. Una vez instalada, se succiona el agua para abatir el nivel freático. La limitación se encuentra en la altura de aspiración, por lo que si se quiere profundizar más, deberán realizarse escalonamientos.

El montaje del equipo no es complicado. La hinca de las lanzas se realiza mediante inyección de agua a presión a través de las mismas. Una vez colocadas se conectan al colector principal, que a su vez irá conectado a la bomba de vacío, desde donde se conducirá el agua extraída al punto de vertido (con la ayuda de dos bombas incorporadas). El accionamiento y control del funcionamiento del equipo es muy sencillo.

COMPONENTES DEL SISTEMA

los componentes del sistema son:

Bomba de hinca

Lanzas o agujas

Mangueras de presión

Colectores (para la tubería perimetral)

Bomba de vacío

Manguitos de unión

Accesorios (codos, tes, tapones tubos bifurcados, uniones, mangueras flexibles)

Cuadro eléctrico (380 V, 36 A)

Alargadores

BOMBEO PARA NIVELES FREATICOS En las cimentaciones profundas, uno de los problemas con que nos encontramos

durante el proceso de excavación, es la existencia del Nivel Freático.

La presencia de agua, en relación a los esfuerzos, produce una disminución de las propiedades y las características resistentes en suelos saturados y también provoca una presión adicional sobre el frente de la excavación.

Además, frente a los movimientos producidos por oscilaciones en los niveles freáticos y por posibles arrastres.

Ésto nos lleva a realizar un estudio hidrológico que contemple el modo de efectuar su extracción. Para ello tendremos que especificar en cada caso el tipo y número de bombas, los caudales máximos, etc.

Para realizar los trabajos de excavación siempre se simplifica al contar con una pantalla perimetral continua en el predio, empotrada en un sustrato impermeable o reduciendo el gradiente hidráulico. Ya creado el recinto perimetral, se procede a extraer el agua mediante Pozos de Bombeo o Well-Point.

Por lo tanto, para realizar cimentaciones deben buscarse los niveles impermeables donde empotrar los elementos de contención para garantizar que la entrada de agua sea mínima y de fácil achique.

REBAJAMIENTO DE NIVEL FREÁTICOPara realizar el rebajamiento de nivel freático en el terreno, existen dos formas de extracción del agua:

Pozos de Bombeo

Se utilizan para terrenos medianamente permeables, en el orden de 10-3 a 10-4 cm/sg.

Es un sistema de extracción de agua mediante aspiración forzada.

Se ejecutan una serie de perforaciones y se introduce en ellas unos tubos-dren, rellenando el hueco entre el tubo y la perforación con un material drenante que impida el arrastre de finos, de lo contrario las tuberías acabarían obturándose y el sistema no sería operativo.

Adentro de cada tubo-dren se introduce una tubería de aspiración, que en la superficie está unida a otros y se conectan a la bomba de aspiración.

De este modo, el agua llega a los pozos perforados por gravedad y se extrae el agua de allí por aspiración con bomba.

Well-Point

Este método se utiliza para medios con baja permeabilidad donde el agua no llegaría por gravedad a los pozos.

Esta alternativa consiste en la introducción de una serie de puntas filtrantes, recogidas a nivel de la superficie en una tubería colectora la cual se conecta a una bomba de aspiración que produce el achique.

Así se puede rebajar la cota de agua en aproximadamente unos 7 cm.

En caso de requerir mas reducción, se establece un sistema escalonado.

CONTROL DE CALIDAD

Control de Calidad

Durante la ejecución de excavaciones bajo nivel freático por Wellpoint se controlan las siguientes operaciones:

Estudio del terreno.

Ejecución del rebajamiento.

Comprobar los servicios afectados.

Comprobar los Trabajos de Replanteo

Ejecución del rebaje por método Wellpoint:

Perforación de los pozos

Ejecución de desagote por medio de bombas

Excavación del recinto

Características del producto extraído y su acopio.

Comprobar la cota final de fondo de la excavación con aprobación de la dirección de obra.

MEDIOS NECESARIOS

Materiales

No se usan materiales; sí se maneja agua y tierra.

Mano de Obra

1 Encargado.

Maquinistas, conductores y peones.

Maquinaria

Retroexcavadora

s/n Camiones Volquete para retiro de tierras.

Equipo de Well Point, compuesto por:

Bomba para inyección

Grúas para ejecución de perforaciones Well Point

Grupo depresor Bomba Vacío

Bombas sumergibles

COSTOS