domingo, 28 de abril de 2013

Perforación de anclajes y micropilotes. El secreto está en la punta.


En otro artículo de GEOJUANJO  (Escudos para perforar. 200 años de historia.) ya mencioné la siguiente máxima sobre perforación que en su día me regaló un paisano perforista que estaba haciendo anclajes.

Perforar tiene dos dificultades, arrancar el material de abajo y subirlo, también tiene una putada, que el agujero se mantenga abierto para poder seguir.
 

La verdad es que dicho así no parece tan difícil esto de perforar, pero ya os digo que tiene lo suyo, prueba de ello es la ingente cantidad de metodologías que existen. Dicho lo anterior, me pongo como reto intentar, mediante tres artículos, desarrollar un poco la sentencia del paisano perforista.

Dificultad 1: Arrancar el material.

 
En una perforación el material lo podemos arrancar fundamentalmente por dos mecanismos.

 
Mecanismo de cizalla: Este mecanismos es algo así como rebanar el material, ir sacándole lajas perpendiculares al frente de perforación, es algo así como cuando pasamos un cuchillo por la mantequilla


Las herramientas de perforación que se basan en este mecanismo tienen filos que rebanan el terreno, abajo os pongo la típica trialeta, con un poco de imaginación la podéis ver rebanando una argilita, un granito bastante alterado o una arcilla. Evidentemente estas herramientas requerirán una rotación así como una fuerza para mantenerlas en contacto con el material a rebanar.
 
Como podéis imaginar, este mecanismo estará limitado a materiales relativamente blandos, pero ya os digo que incluso una roca blanda puede rebanarse con una buena herramienta.
 
 
Mecanismo de punzonado: Este mecanismo se basa en hincar en el material un elemento más o menos afilado de forma que salten trozos alrededor  del punto de hincado, algo así como cuando se pica el hielo con un punzón o se golpea una piedra con una cincel. Abajo os pongo unas figuras que representan este mecanismo en los típicos cortadores de discos de las tuneladoras,


Las herramientas de perforación basadas en este principio serán elementos más o menos afilados que punzonan y/o percuten contra el material a perforar, abajo os pongo varias herramientas que se basan en este principio, un tallante (izquierda) y un tricono (derecha). Las herramientas precisarán de una rotación para forzar que el punto de contacto sea diferente.
 
 

Estas herramientas serán efectivas en materiales duros o muy duros que se comporten frágilmente, es decir, se rompan en trocitos y no se clave la herramienta, en definitiva básicamente roca dura. 

Como ya os podéis imaginar, en la realidad el mecanismo de arranque del material, en la perforación de un anclaje o micropilote , será un mix de los dos anteriores mecanismos predominando uno u otro en función de la herramienta montada y el material a perforar.

Las herramientas anteriores no funcionan solas sino que precisan de algún elemento que las rote (perforación por rotación) o las percuta (perforación por percusión) o haga ambas cosas (perforación por rotopercusión) mediante un sistema hidráulico o neumático el cual estará impulsado por un motor térmico o electrico . Aquí llegamos a las típicas máquinas de perforación de anclajes y/o micropilotes, como la de la siguiente fotografía

Lo dicho en este artículo sirve tanto para micropilotes como anclajes, pero también para tuneladoras o equipos de perforación de pozos, pilotes, hidrofresas, etc. al final la perforación siempre es lo mismo.
  • Arrancar el material
  • Sacarlo de la perforación
  • Mantener la perforación estable para que ésta pueda continuar.
En siguientes artículos trataré la parte de sacar el material arrancado de la perforación o como mantener estable la perforación.

 

Os dejo un par de artículos de GEOJUANJO con tipologías de anclajes que podríamos denominar como no estándares, por cierto, en ninguna de ellas es necesario perforar el terreno para instalar el anclaje.

 


Gracias por vuestro tiempo

Juanjo

 

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