Perforación eficiente para la colocación de pilotes

4 de abril de 2017

Un nuevo muelle

El puerto Leixoes, en Portugal, necesitaba un nuevo muelle para 100 yates, área de servicio y recepción y una terminal de pasajeros. El trabajo de colocación de pilotes del nuevo muelle planteó algunas dificultades durante el proyecto. Atlas Copco presentó Symmetrix, un sistema avanzado para la instalación de la tubería de revestimiento de forma simultánea, como la solución para el trabajo. Symmetrix ofrecía varias características muy adecuadas a este proyecto, como alta productividad, perforación recta en formaciones difíciles y perforaración de la zapata en lecho de roca.

La construcción de un muelle con el sistema Symmetrix para instalar pilotes en el lecho de roca era un gran reto para el consorcio contratante. Para superar estos desafíos, el sistema DTH de gran diámetro Symmetrix fue una solución perfecta e innovadora.

Colocación de pilotes en el puerto Leixoes

El nuevo muelle, con una longitud total de 345 metros y varias anchuras que abarcaban desde los 18 metros hasta los 13 metros, requería 209 pilotes perforados con patrón de 3-4 pilotes por fila. Para los pilotes con un diámetro exterior de 1016 mm, se instalaron tubos de acero, empotrados en el lecho de roca a los que luego se le añadía una estructura de ferralla y hormigón. Para construir la plataforma flotante, se perforaron otros 45 pilotes de 610 mm y 813 m  de diámetro con tubos que se rellenaron de áridos. La profundidad total de los pilotes variaba entre 33 y 41 metros a través del agua y del lecho rocoso que estaba formado por gneis, granito, esquisto y una mezcla de recubrimiento suelto en la parte superior del fondo marino irregular.

“Symmetrix requería una única barcaza, mientras que si se hubiese ejecutado pilotes convencionales se necesitarían un par de ellas. El ritmo de trabajo fue de cuatro pilotes en un día de 12 h, frente a los dos que se colocaban con las técnicas de colocación de pilotes convencionales.”

Mário Ferreira

Perna Longa: no era una barcaza cualquiera

Durante la perforación de los pilotes, el contratista utilizó una barcaza autoelevable de nombre "Perna Longa", que fue también el centro de actividades en el mar. Estaba equipada con una enorme grúa y corredera de perforación Berminghammer, un cabezal de rotación BHD 40, un martillo QL200S DTH usado para ejecutar el sistema Symmetrix con tren de varillaje de circulación inversa y tres compresores Atlas Copco XRHS. Esta configuración hacía posible colocar de un solo pase 45 metros durante la perforación de los pilotes, que la grúa de brazo acomodaba fácilmente. Los tubos de los pilotes se soldaban y se equipaban con corona y zapata perdida en el muelle , y sus extremos se sellaban con balones inflables. Los tubos se llevaban flotando a Perna Longa, donde se izaban en su posición con cabrestantes que había abordo. La broca piloto de perforación Symmetrix de 1016 mm de diámetro y el martillo QL200S se bajaban a través del tubo de revestimiento, que se alineaba y posicionaba mediante GPS. Con Symmetrix se requería solo una barcaza, mientras que necesitábamos dos en la colocación de pilotes convencional. Esto reduce los tiempos improductivos, un factor muy importante a la hora de perforar desde una plataforma y que contribuye en gran medida a la productividad alcanzada.

Symmetrix aumenta la productividad

El sistema de perforación Symmetrix se utiliza especialmente para cimentaciones que precisen perforar la zapata en roca dura y que el revestimiento forme parte permanente de la estructura del pilote. Este sistema de perforación tiene la gran ventaja de no requerir un cambio de broca para perforar el empotramiento en la roca. Para cada pilote, se dejaba una corona y una zapata de perforación en el agujero para obtener una alta productividad. Se instalaban de media cuatro pilotes por turno de 12 horas. Para completar el trabajo después de la instalación de los pilotes, se realizó la plataforma del puente mediante la instalación de elementos de hormigón prefabricado en la parte superior de los pilotes. El proyecto del puerto Leixoes finalizó en agosto de 2011.

Cliente Companhia Portuguesa de Trabalhos Portuarios, CPTP Desafío Perforar bajo las olas del mar para instalar los pilotes del puente. Productos El sistema de colocación de pilotes estaba compuesto por un Berminghammer, un cabezal de rotación BHD 40, un martillo QL200S DTH, un sistema Symmetrix con tren de varillaje con circulación inversa y tres compresores XRHS de Atlas Copco. Ventajas Al utilizar el sistema Symmetrix de gran diámetro en el puerto Leixoes se consiguió: • Rápida perforación a través de terreno no consolidado y fisurado hasta el sustrato más duro • Ningún cambio de broca para perforar la zapata donde se empotro el tubo • Ahorro de tiempo al poder instalar cuatro pilotes por turno de 12 horas en comparación con los dos pilotes que se instalan con métodos convencionales • Perforación de un metro en 12 minutos en lugar de los 60 minutos con métodos convencionales • Uso de una plataforma en lugar de dos con métodos convencionales Conclusión La perforación con el sistema Symmetrix ahorra tiempo, reduce costes y permite realizar un trabajo del que puede estar orgulloso.