La vibroflotación es una técnica de mejora del suelo utilizada a una profundidad considerable que mediante el uso de una sonda accionada eléctrica o hidráulicamente fortalece el suelo. La vibroflotación compactará el suelo haciéndolo adecuado para soportar las cargas de diseño. Implica la introducción de suelo granular para formar columnas entrelazadas con el suelo circundante.
La técnica se utiliza para mejorar la capacidad de carga y reducir la posibilidad de asentamientos diferenciales que podría permitirse para las cargas propuestas. A veces también se le conoce como vibrocompactación y el concepto final es volver a empaquetar las partículas del suelo uniéndolas para mejorar la capacidad de carga del suelo. La compactación del suelo se puede obtener en suelos de hasta 200 pies de profundidad. También se reduce drásticamente el riesgo de licuefacción en una zona propensa a terremotos.
Técnicas de vibroflotación
La vibroflotación se puede obtener mediante tres técnicas diferentes:
- Método de vibrocompactación: este método permite suelos granulares para ser compactado. Este método sólo se utiliza para compactar suelos arenosos.
- Método de reemplazo vibro: la técnica se utiliza para reemplazar material de suelo pobre o inadecuado lavando el suelo con aire o agua y reemplazándolo con suelo granular. Se puede utilizar en varios tipos de suelos, como suelos arcillosos y arenosos.
- Método de desplazamiento vibro: este procedimiento se utiliza con poca o ninguna cantidad de agua durante la técnica. La sonda se inserta en el suelo y la desplazará lateralmente a medida que se forma y compacta la nueva columna de suelo.
Ventajas de la vibroflotación
La vibroflotación es una forma asequible de mejorar las condiciones del suelo cuando se encuentra una capa profunda de suelo inadecuado. La técnica es tan sencilla que no requerirá la entrega de materiales adicionales ni equipos adicionales a la sonda y el equipo que la lleva instalada. El proceso de vibroflotación puede ofrecer los siguientes beneficios:
- Cuando el proceso se realiza correctamente, se reducirá la posibilidad de asentamientos diferenciales que mejorarán las condiciones de cimentación de la estructura propuesta.
- Es la forma más rápida y sencilla de mejorar el suelo cuando las capas inferiores del suelo no proporcionan una buena capacidad de carga.
- Es una gran tecnología para mejorar los fondos portuarios
- Desde el punto de vista de los costes, ayuda a mejorar miles de metros cúbicos por día. Es más rápido que pilotaje.
- Se puede realizar alrededor de estructuras existentes sin dañarlas.
- No daña el medio ambiente.
- Mejora los estratos del suelo utilizando sus propias características.
- No se necesitan excavaciones, lo que reduce los peligros, la contaminación de los suelos y el transporte de material fuera del sitio.
- No es necesario gestionar los problemas de agua de mesa, ni los permisos necesarios para gestionar los vertidos de agua y problemas de deshidratación.
- La técnica de vibroflotación se puede adaptar a cada escenario y sitio.
- Cuando se realiza vibroflotación en un sitio, se reducirá la posibilidad de licuefacción durante un terremoto.
Cómo funciona la vibroflotación
El proceso de vibroflotación es realmente sencillo como verás en la siguiente breve descripción. La sonda de profundidad se encuentra sobre el punto de compactación. El agua o el aire se expulsa a través de chorros en la punta de la sonda. Estas vibraciones inyectadas inducidas licuarán el suelo temporalmente permitiendo a la sonda una penetración continua bajo su propio peso.
Una vez que la sonda ha llegado a los estratos o suelo pobre, se detiene la inyección de agua y aire. En este punto el suelo se densifica por las vibraciones de la sonda provocando un cráter alrededor del vibrador, que debe ser rellenado con material granular.
Una vez que se ha completado el proceso, la sonda se retira lentamente, generalmente en etapas de 12 pulgadas. Alrededor de la sonda se forma una zona de compactación cilíndrica y el grado de compactación alcanzado se indica mediante un aumento de la presión del aceite. El área alrededor de la sonda se rellena con material granular que se autoconsolidará a medida que se comience a elevar la sonda. El material utilizado para el relleno debe estar libre de limo, grava o grava.
