¿Cómo mejorar la calidad del suelo con el método de precarga por vacío?

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La precarga de vacío utiliza la presión atmosférica como una sobrecarga temporal para acelerar el hundimiento del suelo y mejorar sus propiedades. En este proceso, se aplica presión de vacío a la masa de suelo separada para reducir la presión atmosférica y la presión del agua intersticial, lo que da como resultado la compactación del suelo.

La técnica de precarga de vacío fue propuesta por Kjellman en 1952 para mejorar las propiedades de los suelos de grano fino. Adecuado para una variedad de usos, incluidos proyectos de recuperación de terrenos y lecho de carreteras.

Este método se puede realizar a bajo costo sin el uso de equipo pesado y puede reducir significativamente el tiempo de construcción. Sin embargo, el principal desafío en el proceso es mantener una presión de vacío adecuada.

¿Cómo mejorar la calidad del suelo con el método de precarga por vacío?

1. Una disposición de precarga de vacío incluye un sistema de drenaje, un sistema de sellado o aislamiento y una bomba de vacío (Figura 1).
2. El sistema de drenaje consta de tuberías de drenaje verticales prefabricadas interconectadas, tuberías de filtro horizontales y capas de arena. Estos componentes crean caminos para canalizar la presión de vacío y el flujo de agua (Figura 2).
3. El espesor de la capa de arena varía de 0,3 m a 0,8 m (Figura-3).
4. Se utiliza un sistema de sellado para evitar fugas de agua y aire debajo.
5. El sistema de aislamiento consta de la geomembrana (Figura-4), la propia arcilla blanda y, opcionalmente, un muro de barrera (muro de lechada).
6. Una bomba de vacío crea una succión de vacío que se esparce en el suelo a lo largo del sistema de drenaje.
7. El área cubierta por una bomba se basa en su salida. Por ejemplo, una bomba con una potencia de 7,5 kW se utiliza para áreas de más de 1000 m.².
8. La succión al vacío reduce la presión atmosférica y la presión del agua intersticial, creando así un diferencial de presión entre el canal de drenaje vertical y el agua intersticial del suelo.
9. El diferencial de presión hace que el agua intersticial fluya hacia los drenajes verticales, lo que provoca la compactación del suelo. La succión al vacío continúa succionando agua y aire, acelerando la consolidación del suelo.
10. Se pueden aplicar presiones adicionales de hasta 80 kPa en terrenos blandos sin problemas de estabilidad.
11. Conecte un indicador de vacío para controlar el grado de vacío debajo de la membrana. Figura 5
12. La teoría de Terzaghi y la teoría de Barron se pueden utilizar como base para el diseño de vacíos precargados.
13. Factores como las propiedades del suelo, las condiciones del sitio, el vacío, el sistema de drenaje y los objetivos de enmienda del suelo controlan varios parámetros de diseño, como los intervalos y profundidades de drenaje, los recargos y la duración de las bombas de vacío, las medidas de sellado y las áreas de bloques individuales.
14. El espaciado de los canalones verticales prefabricados varía de 0,7 m a 2,7 m. Equilibre el costo y el tiempo mientras establece el espacio de drenaje vertical listo para usar.
15. La profundidad del drenaje vertical depende del perfil del suelo. La profundidad normal de tratamiento es de 20 m, pero en casos excepcionales puede superar un máximo de 40 m.
16. Salga del drenaje vertical aproximadamente 1 m por encima del fondo de la formación blanda.
17. La presión del vacío crea una fuerza hacia adentro en el subsuelo. Por lo tanto, existe una ligera posibilidad de mal deslizamiento. Por lo tanto, el efecto de la presión de vacío sobre las estructuras adyacentes es bajo.
18. Evalúe el hundimiento del suelo utilizando una placa de hundimiento. Coloque la placa de hundimiento en la superficie del geotextil.
19. En terrenos contaminados, el sistema puede recolectar agua que luego puede ser tratada.
20. Se ha utilizado para proyectos de recuperación de tierras y mejora del suelo.
21. Cuando la arena escasea en un proyecto de relleno sanitario, la precarga por vacío permite que el suelo dragado excavado se consolide para usarlo como reemplazo de la arena.
22. La precarga de vacío es rentable y requiere un corto período de tiempo para lograr el asentamiento especificado. Dicho esto, puede causar un hundimiento desigual.

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