Tubos de geotêxtil cheios de dragagem Ilha de contenção do rio San Antonio

Baía de Buenaventura, Colômbia

Fonte: Mineração e construção mundial de dragagem

Introdução

Uma das primeiras aplicações de tubos de geotêxtil na Colômbia foi para a construção de ilhas de áreas de disposição confinada que serão usadas para contenção e desidratação de materiais dragados de manutenção de grãos finos.

O projeto está localizado na entrada de San Antonio, Buenaventura, Colômbia. A área de contenção de material dragado é a primeira de duas ilhas ovais planejadas neste ambiente ribeirinho e de maré. Essa nova e inovadora metodologia de construção envolveu tubos geotêxteis cheios hidraulicamente com um material de preenchimento arenoso.

Os tubos do geotêxtil foram posicionados de ponta a ponta para fornecer um dique de perímetro para contenção de material dragado em variações de maré de 4.0 m duas vezes por dia.

Após a conclusão das ilhas de formato oval, elas servirão como instalações de contenção de material dragado até serem preenchidas e estabilizadas. Depois de estabilizados, serão plantados em manguezais e outras vegetação nativa e serão utilizados exclusivamente para fins ambientais.

BACKGROUND

O projeto de contenção de material dragado está localizado a cerca de 8.0 km da costa do Pacífico, ao lado de um canal de navegação de profundidade 10 m que serve a parte sul da ilha de Buenaventura. Novos desenvolvimentos portuários causaram a necessidade de novos trabalhos de aprofundamento, dragagem de manutenção e áreas adicionais de descarte. As áreas existentes de descarte de material dragado foram preenchidas com capacidade ou se deterioraram devido a manutenção e design inadequados.

Foi abandonada uma tentativa de construir uma área de descarte usando gabiões de cimento e pedra adjacentes à cidade de Buenaventura, na entrada de San Antonio, devido às condições ambientais e da fundação. Outra área de disposição localizada do outro lado do rio, em uma área planejada para o Porto de Solo, foi construída usando pequenos sacos de areia, mas foi completamente preenchida com materiais dragados de manutenção e não está mais em serviço.

Preocupações ambientais

A permissão para construir instalações de contenção dragadas para materiais dragados de grão fino na Colômbia tornou-se muito difícil devido a restrições ambientais por governos locais e estaduais. Os canais de navegação que levam a essa área são constantemente dragados. As alternativas de descarte limitam-se a áreas de descarte de terras altas inexistentes ou ao transporte de km 80 no mar no Oceano Pacífico.

O transporte e o descarte no oceano não foram considerados economicamente viáveis ​​quando comparados às ilhas de descarte construídas com tubos de geotêxtil.

Várias alternativas, como a construção de locais de disposição de terras altas e o despejo no rio adjacente ao canal de navegação, foram atendidas com preocupações ambientais e não foram permitidas.

Uma área de descarte de material dragado em terras altas não era uma opção devido a possíveis danos às árvores de mangue, condições precárias de fundação e espaço limitado. A construção de diques em materiais de base deficientes, em águas abertas com marés altas 4.0 m duas vezes por dia não foi considerada tecnicamente viável sem o uso de tubos de geotêxtil.

Design

A circunferência 1100 m do projeto da ilha em formato oval foi orientada para minimizar a obstrução às correntes do rio. As áreas de descarte de material dragado em forma oval foram projetadas usando tubos de geotêxtil de alta circunferência 20 m, 3.0 m fabricados com um tecido geotêxtil de polipropileno tecido GT500.

Este tecido tem um tamanho de abertura de área de 0.425 mm e uma grande resistência à tração na máquina e na direção transversal de 70.0 e 96.3 KN / M, respectivamente. A resistência da costura foi de cerca de 50 a 60% desses valores.

A uma altura de 3.0 m, os tubos geotêxteis continham cerca de 22 m3 por metro linear de material dragado. A primeira área de descarte tinha cerca de 200 m de largura e 300 m de comprimento, e a segunda, cerca de 300 m de largura e 600 m de comprimento, e estima-se que eles continham aproximadamente 200,000 e 600,000 m3 de material de manutenção, respectivamente.

Construção

O plano de construção era encher hidraulicamente onze tubos de geotêxtil da 100 m de comprimento com material dragado de areia do canal de navegação para formar o dique de perímetro para as áreas de descarte em forma de oceano.

Os tubos de geotêxtil posicionados ao longo do alinhamento proposto foram temporariamente ancorados durante o enchimento com pólos de metal de comprimento 4.0 m que foram presos a tiras de nylon pré-cortadas ao longo de cada borda dos tubos de geotêxtil.

As tentativas iniciais de preenchimento resultaram em muitos materiais finos e leves no extremo do longo geotêxtil e nas flutuações das marés da 100 m, fazendo com que o primeiro tubo geotêxtil ficasse um pouco fora do alinhamento proposto. Para minimizar esse efeito, os tubos de geotêxtil foram preenchidos em incrementos de 25 m com areia, com a porção não preenchida repousando em uma pequena barcaça até que os próximos tubos de geotêxtil 25 m fossem necessários.

Draga Série B890 da marca Ellicott®
Inicialmente, o empreiteiro usou uma draga Ellicott® Brand Series B890, a “Don David”, mas teve alguns problemas para manter os tubos geotêxteis no lugar contra um fluxo de maré de 1.2 m / segundo. Isso foi causado pelos tubos geotêxteis sendo inflados com 2.200 m3 de água em uma hora antes que sólidos suficientes fossem retidos para pesá-los.

Isso foi resolvido com a substituição da draga Série B890 por uma draga de cabeça de corte Ellicott® Marca Série 12 de 305 polegadas (370 mm), a “Doña Sara” com 100 m de linha de descarga. Com a draga menor, todo o excesso de água foi drenado através do tecido e os orifícios de enchimento restantes mantendo os tubos geotêxteis desinsuflados até que areia suficiente os pesasse.

Conclusões

A construção do dique de contenção do perímetro do tubo geotêxtil para a primeira instalação de contenção de material dragado em forma oval foi concluída com sucesso nesta primavera e está sendo usada atualmente como uma área de descarte de material dragado. A construção da segunda área de descarte em formato oval começará em breve.

O uso de tubos de geotêxtil para formar o dique de perímetro para a instalação de contenção de material dragado provou ser construtível e técnica e economicamente viável. A construção do dique no perímetro da área de disposição não teria sido bem-sucedida sem o uso de tubos geotêxteis.

Extraído de World Dredging Mining & Construction

Por Jack Fowler, Ph.D., PE, Geotec Assocs., Vicksburg, MS
Eduardo Martinez, Pres., Dragados Hidraulicos, Bogotá, Colômbia
Nicolas Ruiz, Engenheiro Civil, Bogotá, Colômbia
Carlos Ortiz, Bogotá, Colômbia