Para el dique o presa de protección
Las recurrentes inundaciones extremas de los últimos años en el Elba, el Danubio y el Rin han demostrado que la estabilidad de muchos viejos diques y presas está en peligro.
Durante la inundación propiamente dicha, en caso de compactación insuficiente o de mantenimiento inadecuado, la presión del flujo origina erosiones y fallas en el interior del cuerpo del dique al desprenderse granos del interior de la estructura del terreno. En casos extremos, se forman corrientes de erosión (tuberías) y finalmente desencadenan una falla de cizallamiento por erosión que lleva a la condición de falla del dique o de la presa.
La sufusión puede desencadenar el hundimiento de todo el dique, que en niveles de agua extremadamente altos da lugar a un desbordamiento prematuro y catástrofes en los pueblos y ciudades aguas abajo. Como la mayoría de los diques no están diseñados para trabajar bajo las corrientes, una falla general del dique puede ser el resultado de una erosión regresiva.
Bajo ciertas condiciones, el fallo de la cizalla de erosión así como el desbordamiento pueden evitarse mediante el uso masivo de sacos de arena para aumentar la altura del dique o aumentar su peso interno. Sin embargo, este procedimiento es extremadamente complejo y requiere el despliegue de un gran personal en muy poco tiempo.
El sellado a corto plazo de un dique en caso de desastre mediante los habituales procesos especializados de ingeniería de cimentación, como las tablaestacas, los cortes de arcilla, el jet grouting, el pilotaje de gran diámetro o los muros pantalla, están fuera de discusión debido al alto riesgo de inestabilidad de la estructura por la carga única del equipo de aplicación y la efectividad no inmediata de las medidas tomadas.
Los procedimientos con el uso de un sellado por inyección subterránea con mortero de cemento no se pueden aplicar en caso de un flujo significativo a través del dique, debido a la dilución de la emulsión de cemento por el flujo de agua en movimiento.
Relleno: FOAM SEAL PLUS
Espuma de inyección de reacción rápida, ligeramente flexibilizada y de fuerte expansión, a base de resina de silicato, contiene retardantes de llama.
- Relleno de cavidades en minería, ingeniería civil y construcción de túneles
- para consolidar la roca
- para impedir la entrada de agua
- autocompactable gracias a su alto factor de espuma
Solidificando: RUBBERTITE®
Goma elástica, gel de acrilato 3 C, para múltiples aplicaciones
- Muy baja viscosidad
- Muy buena penetración
- Estabilidad probada de al menos 16 años
Relleno y consolidación como medida de emergencia – Protección contra inundaciones
La instalación en condiciones secas de una probada estructura de terraplén dañada para aumentar su resistencia es necesaria para cumplir los requisitos de la norma DIN 19732.
Goma elástica, gel de acrilato 3 C, con múltiples aplicaciones
- Muy baja viscosidad
- Muy buena penetración
- Estabilidad probada de al menos 16 años
Caso de Estudio: Estabilización elástica del fondo de un puerto marítimo con gel acrílico
Las paredes de los muelles del Puerto de Jade Weser fueron impermeabilizadas y estabilizadas con éxito mediante la inyección de resina. Debido a las dificultades en el prensado de elementos de tablestacas de 40 m de largo, se produjeron inevitables fugas importantes en las juntas durante las fases de excavación de la dársena del puerto. Estas aberturas tuvieron como consecuencia el lavado de la arena debido a las olas y mareas del interior de la cámara del muelle. El problema creció hasta dimensiones insostenibles después de las mareas altas y las tormentas de otoño y año nuevo.
La arena arrastrada fuera de la cuenca interior se acumularía en el lado opuesto de la cortina de pilotes y a largo plazo podría interferir con el tráfico de barcos. Los trabajos de excavación permanente se utilizaron intensamente como medida correctiva, pero también la estabilidad de las tablestacas en sí podría verse comprometida, así como la de las pilas de soporte de las placas dentro del área del muelle.
Condiciones difíciles
La medida inmediata de la construcción fue encargar una estabilización completa de la masa de arena con inyecciones profundas en el lado de tierra, detrás de la cortina de tablestacas. El principal problema era el acceso, aunque la placa de hormigón del muelle eran las únicas aberturas disponibles en forma de pasajes de 80x80cm. No era posible realizar las perforaciones tradicionales debido a que debajo de las placas había “cámaras de descarga” llenas de agua que permitían las obras sólo por barco en la orilla del agua.
La única alternativa era utilizar tubos de mancheta (“tubes à manchette”, abreviado “TAM”) junto con lanzas de presión que se introducían en la arena hasta 18 m de profundidad para la inyección. Para saturar completamente la arena, se previeron 3 lanzas en cada cámara de tablestacas. Como buena inyección sólo se podía utilizar un gel de polimetil acrilato de muy baja viscosidad, teniendo en cuenta también la seguridad ambiental de la zona. El RUBBERTITE de TPH con certificación DIBt para la inyección en cortina y no peligroso para el medio ambiente podría ser utilizado sin ningún problema.
Impermeabilización y estabilización permanente
La arena estabilizada y consolidada no fue arrastrada desde ningún punto del pilote de 1725 m de longitud del muro del muelle y la consistencia elástica de goma del material empleado garantiza un cierre permanente de todos los huecos en las juntas.