Al planificar un pozo, pozo u otra estructura hidrológica en el sitio, es obligatorio inspeccionar el área para detectar la presencia de agua subterránea. En el futuro, esto le permitirá formar con mayor precisión un plan de acción y parámetros de objetos. Sin embargo, incluso con la finalización exitosa de la encuesta, debe estar preparado para detectar arenas movedizas. Este es un tipo de suelo con agua estancada, que puede causar muchos problemas tanto durante el movimiento de tierras como durante la operación de varios tipos de estructuras en este sitio.
¿Qué son las arenas movedizas?
Según la definición enciclopédica, arena movediza debe entenderse como arena saturada de agua. En un sentido más amplio, esta es una capa de suelo que puede fluir o extenderse. Además, en la práctica, se pueden encontrar margas arenosas poco cohesivas o no cohesivas con características similares. Pero en cada caso, se supone que las arenas movedizas son algovolumen de pequeñas partículas coloidales de hasta 0,001 mm de diámetro. La propiedad de saturación de agua es decisiva para tales suelos, pero el sellado también es característico de las arenas movedizas. Por lo general, en condiciones naturales, una capa de limo saturada de agua se cierra y no causa ningún inconveniente. Una casa o una estructura de ingeniería puede estar de pie sobre una plataforma de este tipo. Los problemas en la operación de sitios con arenas movedizas surgen en los casos en que es necesario realizar movimientos de tierra hasta el nivel de encontrar suelo saturado de agua.
Características de las arenas movedizas
No sorprenderá a un veraneante experimentado con la estrecha interacción del suelo con el medio ambiente acuático. Al equipar un sistema de suministro de agua individual a expensas de un pozo o pozo artesiano, inevitablemente tiene que lidiar con las mismas aguas subterráneas. ¿Cuál es la diferencia fundamental entre una arena movediza y una percha? La característica clave es la capacidad específica de la arena limosa para adquirir algunas de las propiedades del medio líquido. Físicamente, esta característica se expresa por el equilibrio hidrodinámico, cuando la presión más baja se equilibra con la masa del suelo. Esto permite retener el agua en la estructura de la arena. La arena movediza mantiene el equilibrio de presiones sólo en condiciones de estanqueidad. Como ya se mencionó, basta con invadir esta formación durante la perforación u otros movimientos de tierra, ya que la arena subirá bajo la acción de la presión del fondo. Las consecuencias de tal comportamiento del suelo pueden ser impredecibles y en todo caso dependen del volumen de las acumulaciones flotantes.
Arenas movedizas verdaderas y falsas: ¿cómo distinguirlas?
A la vistaLas dificultades para determinar las características de una arena movediza en particular y la similitud de sus propiedades con el comportamiento de otras margas arenosas molidas cuando interactúan con ambientes acuáticos, los ingenieros separan las arenas movedizas verdaderas y falsas. En el primer caso se entienden arenas y margas arenosas con propiedades hidrofílicas. Por regla general, su estructura está formada por elementos coloidales y arcillosos muy pequeños, que también actúan como lubricante entre partículas más grandes. En condiciones de congelación, estas capas se caracterizan por una fuerte agitación y una baja capacidad de filtración, y después del secado adquieren cohesión.
A su vez, la falsa arena movediza es la misma capa arenosa, pero sin partículas coloidales que determinen las cualidades hidrodinámicas de la masa. Una especie de imitación de las características de una verdadera arena movediza se explica por la porosidad de la arena fina. Sin embargo, desde el punto de vista de las medidas prácticas para protegerse contra tales fenómenos, no existe una diferencia fundamental entre estas variedades de masas de suelo saturadas de agua. Las arenas movedizas falsas también son capaces de expulsar arena bajo presión interna cuando se abren, presentando amenazas similares.
Los matices de la construcción sobre arenas movedizas
Después de haber encontrado arenas movedizas durante la implementación de actividades terrestres, uno debe esperar un cambio inevitable en la estructura del suelo en el área de trabajo. Un problema típico de este tipo surge durante la construcción de un pozo y la subsiguiente eliminación de arena en su nicho. Esto no solo complicará el trabajo adicional como parte de la operación que se está realizando, sino que también dará lugar a deformaciones del suelo en áreas de edificios muy próximos entre sí.debido a la sedimentación desigual. ¿Significa esto que en principio es imposible excavar en arenas movedizas? Hay varias formas de evitarlos, pero en principio, no siempre es posible predecir una arena movediza y, especialmente, determinar su tamaño. En cualquier caso, se debe tener en cuenta lo que puede amenazar el contacto directo con capas saturadas de agua cuando se realizan actividades de construcción de terrenos.
Peligros de las arenas movedizas
La mayor amenaza se relaciona con los movimientos de tierra manuales, que implican la excavación de un pozo para la posterior colocación de anillos de hormigón. Si la capa sellada de arena está bajo alta presión, en caso de ruptura, junto con los anillos, puede arrastrar a todo el equipo de trabajadores. También hay casos de colapsos, desplazamientos de suelo y al menos deformación del pozo. Todas estas situaciones representan un peligro para la vida de los excavadores. Por otro lado, las arenas movedizas no siempre son malas, ya que la arena con presión equilibrada en la mina puede actuar como una barrera de filtro, mejorando naturalmente la calidad del agua producida.
Métodos para evitar las arenas movedizas
Utilizando la experiencia de los constructores-topógrafos, es bastante posible resolver el problema del suministro de agua incluso en un sitio con arenas movedizas. Para ello, utilice uno de los tres métodos para eludir una formación peligrosa:
- Técnica de la cuerda de choque. El método consiste en perforar un pozo con equipo de percusión en un nicho de un pozo de tubería metálica, lo que asegura la estructura contra un accidente. El método es bastante complejo y técnicamente exigente, pero, desde el punto devista de seguridad, una de las mejores.
- El dispositivo del pozo abisinio. Si la pregunta es cómo pasar arenas movedizas al perforar pozos pequeños, entonces puede limitarse a los medios más simples sin equipo especial. En particular, se utilizan un tubo de metal de 2,5 cm de espesor y una bomba para bombear agua. La tubería se introduce a una profundidad de 15 a 20 m y el equipo de bombeo se instala en la superficie.
- Instalación densa de anillos de pozo. La colocación rápida y precisa de anillos de hormigón elimina el riesgo de derrumbes e inundaciones en arenas movedizas. Pero solo los especialistas con la ayuda de equipos profesionales potentes pueden implementar este método.
Consejos generales sobre arenas movedizas
Además, los expertos dan varias recomendaciones sobre la implementación de trabajos en tierra en áreas peligrosas con diferentes tipos de suelo saturado de agua:
- Incluso con el paso exitoso de las arenas movedizas, no debe comenzar inmediatamente a bombear agua rápidamente en grandes volúmenes. El vacío formado en este caso también se llenará rápidamente con marga arenosa, lo que degradará la calidad del agua.
- Hay algunos matices al hacer esta tarea con tus propias manos. ¿Cómo pasar las arenas movedizas manualmente con un coste mínimo y sin riesgo de accidente? Puede usar un taladro de formato pequeño cuando trabaje con un compañero. Así se realizan pequeños pozos de pequeño diámetro. Pero precisamente por la seguridad del proceso, es necesario monitorear el balance hidráulico. Para ello, es necesario llenar el pozo con agua, que compensa la presión que desplaza la arena del fondo del pozo hacia arriba.
- En el horizonte acuífero, es deseable instalarfiltros.
- Es posible minimizar la actividad hidrodinámica de las arenas movedizas con la ayuda de soluciones especiales de congelación. Tienen un efecto cementante sobre la arena, eliminando el agua de la misma.
Conclusión
La humanidad ha estado familiarizada durante mucho tiempo con las arenas movedizas, pero todavía no existe una tecnología universal para lidiar con ellas. En cada caso, se selecciona un determinado método de perforación de arenas movedizas, teniendo en cuenta los resultados de los estudios geodésicos y la época del año. Por ejemplo, muchos especialistas practican con éxito la técnica de pasar un área peligrosa en invierno, cuando el suelo está congelado. En el resto del año, tampoco tiene sentido rechazar los movimientos de tierra, ya que el control del suelo acuífero se puede realizar con tuberías de revestimiento y equipos hidrodinámicos especiales.
