Buenaventura Bay, Colombia
Fonte: Dragaggio mondiale e costruzione
Introduzione
isola di contenimento
Una delle prime applicazioni di tubi in geotessile in Colombia è stata la costruzione di isole di aree a smaltimento limitato che verranno utilizzate per il contenimento e l'asciugamento di materiali dragati per la manutenzione a grana fine.
Il progetto si trova sull'insenatura di San Antonio, Buenaventura, in Colombia. L'area di contenimento del materiale dragato è la prima di due isole di forma ovale progettate in questo ambiente fluviale e di marea. Questa nuova e innovativa metodologia di costruzione ha coinvolto tubi geotessili riempiti idraulicamente con un materiale di riempimento sabbioso.
I tubi di geotessile sono stati posizionati da un capo all'altro per fornire una diga perimetrale per il contenimento del materiale dragato nelle variazioni di marea di 4.0 m due volte al giorno.
Dopo che le isole di forma ovale sono state completate, fungeranno da strutture di contenimento del materiale dragato fino a quando non saranno riempite e stabilizzate. Dopo che si saranno stabilizzati, verranno piantati negli alberi di mangrovie e in altra vegetazione autoctona e saranno utilizzati esclusivamente per scopi ambientali.
sfondo
Il progetto di contenimento del materiale dragato si trova a circa 8.0 km nell'entroterra della costa del Pacifico, adiacente a un canale di navigazione profonda 10 m che serve la parte meridionale dell'isola di Buenaventura. Lo sviluppo di nuovi porti ha comportato la necessità di nuovi approfondimenti, dragaggi di manutenzione e aree di smaltimento aggiuntive. Le aree di smaltimento del materiale dragato esistenti sono state riempite a capacità o si sono deteriorate a causa di manutenzione e progettazione inadeguate.
Un tentativo di costruire un'area di smaltimento utilizzando cemento e gabbioni pieni di roccia adiacente alla città di Buenaventura sull'insenatura di San Antonio è stato abbandonato a causa delle condizioni ambientali e di fondazione. Un'altra area di smaltimento situata lungo il fiume in un'area progettata per Port of Solo è stata costruita utilizzando piccoli sacchi di sabbia, ma è stata completamente riempita con materiali dragati per la manutenzione e non è più in servizio.
Preoccupazioni ambientali
L'autorizzazione a costruire strutture di contenimento dragate per materiali dragati a grana fine in Colombia è diventata molto difficile a causa dei vincoli ambientali dei governi locali e statali. I canali di navigazione che conducono in quest'area sono costantemente dragati. Le alternative di smaltimento sono limitate alle aree di smaltimento montane inesistenti o al trasporto di 80 km al largo nell'Oceano Pacifico.
Il trasporto e lo smaltimento nell'oceano non erano considerati economicamente fattibili rispetto alle isole di smaltimento costruite con tubi di geotessile.
Diverse alternative come la costruzione di siti di smaltimento delle aree montane e lo scarico nel fiume adiacente al canale di navigazione sono state affrontate con preoccupazioni ambientali e non sono state autorizzate.
Un'area di smaltimento del materiale dragato montano non era un'opzione a causa di potenziali danni agli alberi di mangrovie, cattive condizioni di fondazione e spazio limitato. La costruzione di argini su materiali di base poveri, in acque libere con maree alte 4.0 m due volte al giorno, non è stata considerata tecnicamente fattibile senza l'uso di tubi geotessili.
Design
La circonferenza 1100 m del design dell'isola a forma ovale era orientata per ridurre al minimo l'ostruzione alle correnti fluviali. Le aree di smaltimento del materiale dragato di forma ovale sono state progettate utilizzando la circonferenza 20 m, tubi in geotessile alto 3.0 m fabbricati con un tessuto geotessile in polipropilene intrecciato GT500.
Questo tessuto ha una dimensione di apertura dell'area di 0.425 mm e una resistenza alla trazione di ampia larghezza nella macchina e la direzione trasversale di 70.0 e 96.3 KN / M rispettivamente. I punti di forza della cucitura erano compresi tra 50 e 60% di questi valori.
Ad un'altezza di 3.0 m i tubi in geotessile contenevano circa 22 m3 per metro lineare di materiale dragato. La prima area di smaltimento era circa 200 m di larghezza e 300 m di lunghezza e la seconda sarà di circa 300 m di larghezza e 600 m di lunghezza e si stima che contengano circa 200,000 e 600,000 m3 rispettivamente di materiale di manutenzione.
Costruzione
Il piano di costruzione era di riempire idraulicamente undici tubi di geotessile di lunghezza 100 m con materiale sabbioso dragato dal canale di navigazione per formare la diga perimetrale per le aree di smaltimento a forma di oceano.
I tubi di geotessile posizionati lungo l'allineamento proposto sono stati temporaneamente ancorati durante il riempimento con pali di metallo lunghi 4.0 m che erano fissati a cinghie di nylon presewn lungo ciascun bordo dei tubi di geotessile.
I primi tentativi di riempimento hanno portato a troppi materiali fini leggeri all'estremità del geotessile lungo 100 m e le fluttuazioni delle maree hanno causato il leggero distacco del primo tubo di geotessile dall'allineamento proposto. Per ridurre al minimo questo effetto, i tubi di geotessile sono stati riempiti con incrementi di 25 m di sabbia con la parte non riempita appoggiata su una piccola chiatta fino a quando è stato necessario il successivo 25 m di tubi di geotessile.
Dragaggio B890 serie Ellicott®
Inizialmente, l'appaltatore ha utilizzato una draga Ellicott® Brand Series B890, la "Don David", ma ha riscontrato alcuni problemi nel mantenere i tubi geotessili in posizione contro un flusso di marea di 1.2 m / secondo. Ciò è stato causato dal fatto che i tubi di geotessile sono stati gonfiati con 2.200 m3 di acqua in un'ora prima che venissero trattenuti solidi sufficienti per appesantirli.
Questo problema è stato risolto sostituendo la draga serie B890 con una draga da 12 pollici (305 mm) con testa di taglio Ellicott® marca serie 370, la "Doña Sara" con 100 m di linea di scarico. Con la draga più piccola, tutta l'acqua in eccesso è stata drenata attraverso il tessuto e le porte di riempimento rimanenti mantenendo i tubi di geotessile sgonfiati fino a quando una quantità sufficiente di sabbia non li ha appesantiti.
Conclusioni
La costruzione della diga di contenimento perimetrale del tubo in geotessile per la prima struttura di contenimento di materiale dragato di forma ovale è stata completata con successo questa primavera e viene attualmente utilizzata come area di smaltimento del materiale dragato. La costruzione della seconda area di smaltimento di forma ovale inizierà presto.
L'uso di tubi di geotessile per formare la diga perimetrale per la struttura di contenimento del materiale dragato si è dimostrato costruibile e tecnicamente ed economicamente fattibile. La costruzione della diga perimetrale dell'area di smaltimento non avrebbe avuto successo senza l'uso di tubi geotessili.
Estratto da World Dredging Mining & Construction
Di Jack Fowler, Ph.D., PE, Geotec Assocs., Vicksburg, MS
Eduardo Martinez, Pres., Dragados Hidraulicos, Bogotà, Colombia
Nicolas Ruiz, ingegnere civile, Bogotà, Colombia
Carlos Ortiz, Bogotà, Colombia