Estudio sísmico de los movimientos del terreno generados por vibrohincado de tablestacas OSSO para CNO (Ptar Cañaveralejo)

Resumen ejecutivo

En el proyecto PTAR CAÑAVERALEJO se esta aplicando la técnica de hincando de tablestacas utilizando un vibrador. Con el fin de prever los posibles efectos de las vibraciones sobre los concretos y estructuras cercanas, se realizó un estudio de los movimientos de terreno generados por este proceso.

El estudio se realizó en el Clarificador No.1, en proceso de construcción sobre suelos de capas limo-arcillosa y de arena gruesa.

Tanto la disposición de los ensayos como el procesamiento de datos se realizó con base en términos entregados, a través de CNO, por la firma Geodinâmica de São Paulo, Brasil.

Las mediciones se hicieron con acelerómetros de baja frecuencia, que son equipos utilizados en laboratorio. Se midió en perfiles radiales a la zapata, con tres puntos de medición (llamados S1, S2 y S3), a distancias aproximadamente de 6, 11 y 12 m del sitio de hincado. Los dos puntos más cercanos se localizaron en suelo y el más distante sobre la losa de cimentación del clarificador. En cada perfil se registró con la tablaestaca en varios rangos de profundidad. Además se midieron dos procedimientos de hincado diferentes, con y sin inyección de agua a presión en la punta de la tablestaca.

El registro, procesamiento y análisis de datos se realizó con equipos y metodologias digitales. La variable registrada fue la aceleración (componente vertical, radial y transversal); a partir de esta se calculó - para segmentos de señal seleccionados como máximos representativos - la velocidad y el espectro de frecuencias.

Los valores registrados y calculados muestran los siguientes patrones y anomalías:
1. El nivel de vibraciones varía de manera normal con la distancia, es decir, disminuyendo.
2. Los valores máximos de aceleración y velocidad aproximadamente 383.24 cm/s2 y 1.70 cm/s - se encontraron en el punto S1, a una profundidad de rechazo, en la componente radial cuando se utiliza el método de inyección; en este mismo ensayo se encontraron aceleraciones y velocidades inferiores - 36.93 cm/s2 en la componente tangencial y 0.24 cm/s en la misma componente - sobre la zapata.
3. Los valores de aceleración y velocidad sobre la estructura son muy similares al terreno adyacente.
4. El hincado con ayuda de inyección de agua, cuya velocidad de penetración es notoriamente superior, genera valores de aceleración más altos que el hincado seco.
5. En general, el hincado con inyección de agua induce vibraciones de frecuencias más altas.
6. Las frecuencias atenúan más fuertemente cuanto mayor es la frecuencia de vibración dominante.