Enfilado Convencional
El sistema de Enfilados tubulares es capaz de aumentar la estabilidad y seguridad en el área de trabajo, estabilizando no sólo la región de la tapa, sino también repercutiendo en la estabilidad frontal, mitigando así las deformaciones en el macizo inducidas por la excavación.
Es un sistema de fácil implementación, lo cual es una de las principales ventajas, por el tipo y costo del equipo utilizado en la instalación (Jumbo de Perforación) y la baja especialización de los trabajadores, adaptándose perfectamente a las variaciones de las condiciones geológicas.
Descripción
Más Informaciones
Para llegar a las longitudes especificadas en el proyecto, los extremos de los tubos se mecanizan para permitir los empalmes que pueden realizarse mediante soldadura o, más comúnmente, mediante roscas macho-hembra.
Se realizan perforaciones a lo largo de los tubos, las cuales pueden ser cada metro o cada 0.50 m a criterio del proyecto, con el fin de instalar válvulas tipo tubo manguito de goma para realizar la inyección de cal de cemento. Como norma se realizan 04 orificios en forma de cruz en un solo tramo, separados 5 cm, que al ser cubiertos por el tubo de goma, forman la válvula tipo tubo manguito.
Anillos de metal están soldados a ambos extremos de cada válvula de tubo manguito, los cuales tienen la función de evitar que las válvulas se muevan durante la instalación del tubo de acero en la cimentación.
La punta del tubo del primer tramo a instalar se tapona en forma de cono, para facilitar su introducción en la perforación. En algunos proyectos también se solicita la instalación de centralizadores en la tubería a instalar.
En el extremo opuesto, es decir, el último segmento que conforma el tubo de Enfilado, será de PVC rígido con rosca, de 3,0 m de longitud y diámetro similar al del tubo metálico.
El tubo de PVC se encuentra en la zona de cruce de Enfilado, sirviendo para guiar la compuerta de inyección y, como sigue instalado en el interior del tramo de excavación del túnel, se rompe para introducir uno a uno los cigüeñales hasta quedar la Enfilado (acero) quede por encima del tramo mencionada.
Así, este último segmento no tiene función «estructural».
Procesos de Instalación
Perforación
La perforación previa se realiza con una máquina perforadora hidráulica o neumática, capaz de perforar en cualquier ángulo y dirección, con un par mínimo de 400 Kgf.my una fuerza de avance capaz de perforar agujeros completamente revestidos o no. Comúnmente se utilizan brocas de tipo tricono con un diámetro de al menos 4 pulgadas. Se debe tener cuidado para asegurar que los agujeros se realicen mediante procesos que minimicen la alteración del estado natural de consistencia o compacidad del suelo. Para ello, se debe controlar el avance de la herramienta de perforación y la presión del agua inyectada, así como los procedimientos para garantizar la estabilidad o contención de las paredes del agujero. Todo el proceso de perforación debe tener su desarrollo monitoreado y registrado en informes específicos que proporcionen la historia del agujero, para identificar el macizo atravesado, así como las ocurrencias observadas, tales como pérdidas de agua localizadas o fallas o vacíos identificados.
Instalación de los tubos
Al final de la ejecución de la perforación, la tubo se transporta manualmente desde el área de montaje hasta el lugar de la perforación. La introducción del tubo y su instalación debe hacerse lentamente, pero continúa. Normalmente, se utiliza equipo de perforación para ayudar en la instalación del tubo, pero con discreción, sin aplicar un pull-down (fuerza de avance) excesivo.
Inyección de las Enfilados
La inyección de las Enfilados tiene como objetivo el correcto llenado del espacio anular entre el tubo de acero y la perforación realizada, con el objetivo de incorporar/solidificar el elemento de acero al sólido para la correcta transferencia o absorción de cargas por parte de la Enfilado.
En el caso de un macizo rocoso muy fracturado, la inyección de lechada a baja presión y volumen puede ser un componente importante en la estabilización de barriles y el relleno de fracturas, lo que también puede reflejarse en la reducción de la permeabilidad del macizo rocoso atravesado. La primera etapa de inyección o vaina se realiza con un simple obturador, por el interior del tubo enrollador, en el primer tubo manguito (abajo).
Obturador Hidráulico Simples
Posteriormente, tras un tiempo de entre 2 y 3 horas, se limpia el interior del tubo de Enfilado introduciendo una columna de PVC en el interior de cada uno de ellos, favoreciendo la circulación de agua para limpiar los restos de lechada de la vaina, imprescindibles para la secuencia de inyecciones sin bloqueos del obturador.
Luego se continúa la inyección, en cada tubo manguito, observando un intervalo de tiempo entre 8 y 10 horas después de la aplicación de la vaina. Comienza la nueva fase de inyección con presión y volumen controlados, denominada primaria. La inyección primaria, pues, en cada tubo manguito, se realiza con volumen y presión controlados, a través de un obturador doble que permite la inyección de tubos manguitos individuales.
Obturador Hidráulico Duplo
