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Material dragado Tubos de geotextil rellenos Isla de contención del río San Antonio

Bahía de Buenaventura, Colombia

Fuente: Dragado mundial de minería y construcción

Introducción

Vista en planta del material dragado
isla de contención

Una de las primeras aplicaciones de tubos de geotextil en Colombia fue la construcción de islas de área de disposición limitada que se utilizarán para la contención y el desagüe de materiales dragados de mantenimiento de grano fino.

El proyecto está ubicado en la entrada de San Antonio, Buenaventura, Colombia. El área de contención del material dragado es la primera de las dos islas de forma ovalada planificadas en este entorno fluvial y de marea. Esta nueva e innovadora metodología de construcción involucraba tubos geotextiles rellenos hidráulicamente con un material de relleno arenoso.

Los tubos de geotextil se colocaron de extremo a extremo para proporcionar un dique perimetral para la contención del material dragado en variaciones de marea de 4.0 m dos veces al día.

Una vez que se completen las islas de forma ovalada, servirán como instalaciones de contención de material dragado hasta que se llenen y estabilicen. Después de que se estabilicen, se plantarán en manglares y otra vegetación nativa y se utilizarán exclusivamente con fines ambientales.

Antecedentes

Vista de perfil del diseño del tubo geotextil

El proyecto de contención de material dragado se encuentra a unos 8.0 km tierra adentro desde la costa del Pacífico adyacente a un canal de navegación de profundidad 10 m que sirve a la parte sur de la isla de Buenaventura. Los nuevos desarrollos portuarios han provocado la necesidad de profundizar nuevos trabajos, dragados de mantenimiento y áreas de eliminación adicionales. Las áreas de eliminación de material dragado existentes se han llenado al máximo o se han deteriorado debido a un mantenimiento y diseño inadecuados.

Un intento de construir un área de disposición usando gaviones de cemento y roca adyacentes a la ciudad de Buenaventura en la entrada de San Antonio ha sido abandonado debido a las condiciones ambientales y de cimentación. Otra área de disposición ubicada al otro lado del río en un área planificada para el Puerto de Solo se construyó con pequeñas bolsas de arena, pero se ha llenado por completo con materiales dragados de mantenimiento y ya no está en servicio.

Preocupaciones ambientales

El permiso para construir instalaciones de contención dragadas para materiales dragados de grano fino en Colombia se ha vuelto muy difícil debido a las limitaciones ambientales de los gobiernos locales y estatales. Los canales de navegación que conducen a esta área se dragan constantemente. Las alternativas de eliminación se limitan a las áreas de eliminación de tierras altas no existentes o al transporte de 80 km en alta mar en el Océano Pacífico.

El transporte y la eliminación en el océano no se consideraron económicamente factibles en comparación con las islas de eliminación construidas con tubos de geotextil.

Varias alternativas, como la construcción de sitios de eliminación de tierras altas y el vertido en el río adyacente al canal de navegación, tuvieron problemas ambientales y no se les permitió.

Un área de eliminación de material dragado en las tierras altas no era una opción debido al daño potencial a los árboles de mangle, las malas condiciones de los cimientos y el espacio limitado. La construcción de diques sobre materiales de cimentación pobres, en aguas abiertas con mareas altas 4.0 m dos veces al día no se consideró técnicamente factible sin el uso de tubos de geotextil.

Páginas Web

La circunferencia 1100 m del diseño de la isla de forma ovalada se orientó para minimizar la obstrucción a las corrientes de los ríos. Las áreas de eliminación de material dragado de forma ovalada se diseñaron utilizando 20 m circunferencia, 3.0 m tubos de geotextil alto fabricados con un tejido de geotextil de polipropileno tejido GT500.

Este tejido tiene un tamaño de abertura de área de 0.425 mm y una resistencia a la tracción de ancho ancho en la máquina y la dirección transversal de 70.0 y 96.3 KN / M respectivamente. Las resistencias de la costura fueron de aproximadamente 50 a 60% de estos valores.

A una altura de 3.0 m, los tubos de geotextil contenían aproximadamente 22 m3 por metro lineal de material dragado. La primera área de eliminación tenía aproximadamente 200 m de ancho y 300 m de largo y la segunda tendrá aproximadamente 300 m de ancho y 600 m de largo y se estimó que contenían aproximadamente 200,000 y 600,000 m3 de material de mantenimiento respectivamente.

Construcción

Draga Ellicott® Marca 370 “Dragon®”

El plan de construcción consistía en llenar hidráulicamente once tubos de geotextil de 100 m de largo con material dragado arenoso del canal de navegación para formar el dique perimetral para las áreas de disposición en forma de océano.

Los tubos de geotextil colocados a lo largo de la alineación propuesta se anclaron temporalmente durante el llenado con postes metálicos de 4.0 m de largo que se unieron a correas de nylon preestablecidas a lo largo de cada borde de los tubos de geotextil.

Los intentos iniciales de llenado dieron como resultado demasiados materiales finos y livianos en el extremo más alejado del geotextil largo 100 m y las fluctuaciones de marea causaron que el primer tubo geotextil se saliera ligeramente de la alineación propuesta. Para minimizar este efecto, los tubos de geotextil se llenaron en incrementos de 25 m con arena con la porción sin relleno descansando sobre una pequeña barcaza hasta que se necesitó el siguiente 25 m de tubos de geotextil.

Draga Ellicott® Brand Series B890

Draga Ellicott® Brand Series B890
Inicialmente, el contratista utilizó una draga Ellicott® Brand Series B890, el "Don David", pero experimentó algunos problemas para mantener los tubos de geotextil en su lugar contra un flujo de marea 1.2 m / segundo. Esto se debió a que los tubos de geotextil se inflaron con 2.200 m3 de agua en una hora antes de retener suficientes sólidos para pesarlos.

Vista del tubo de geotextil que se llena

Esto se resolvió reemplazando la draga Serie B890 con una draga 12 de la pulgada (305mm) Marca Ellicott® Serie 370, la "Doña Sara" con 100 m de la línea de descarga. Con el dragado más pequeño, todo el exceso de agua se drenó a través de la tela y los puertos de llenado restantes manteniendo los tubos de geotextil desinflados hasta que la arena suficiente los pesó.

Conclusiones

La construcción del dique de contención perimetral del tubo geotextil para la primera instalación de contención de material dragado de forma ovalada se completó con éxito esta primavera y actualmente se está utilizando como área de eliminación de material dragado. La construcción de la segunda área de disposición ovalada comenzará pronto.

El uso de tubos de geotextil para formar el dique perimetral para la instalación de contención de material dragado ha demostrado ser constructible y factible técnica y económicamente. La construcción del dique perimetral del área de disposición no habría sido exitosa sin el uso de tubos geotextiles.

Extraído de World Dredging Mining & Construction

Por Jack Fowler, Ph.D., PE, Geotec Assocs., Vicksburg, MS
Eduardo Martinez, Pres., Dragados Hidraulicos, Bogotá, Colombia
Nicolás Ruiz, ingeniero civil, Bogotá, Colombia
Carlos Ortiz, Bogotá, Colombia

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