Hinca Neumática

La hinca de tubos por percusión o neumática, es un sistema no direccionable de formar una perforación introduciendo en el terreno una camisa de acero, normalmente con el frente abierto, empleando un martillo de percusión desde un foso de ataque. El detritus se retira del frente abierto de la camisa mediante un tornillo sin fin, con chorro de agua a presión o con aire comprimido. En las condiciones de terreno adecuadas, se puede emplear una camisa cerrada.

Antes del comienzo de las obras, es imprescindible tener un conocimiento real de la zona afectada, con planos detallados en planta y sección, donde quede reflejado todo lo referido a servicios afectados y su situación concreta, margen de seguridad entre servicios, tipo de terreno y características a lo largo de la traza, nivel freático, distancias a alcanzar, etc…

De todo ello se podrá deducir qué planteamiento es el correcto para alcanzar con éxito la actuación que se propone, y elegir el método más eficaz.

Lo siguiente a concretar será la trayectoria deseable para el nuevo servicio, fijando la cota a la que se debe actuar, y las pendientes adecuadas para comunicar los extremos del cruce.

Para su ejecución, el primer tubo a hincar lleva soldado en una punta una cabeza de refuerzo para evitar deformaciones si se encuentran piedras, y otros materiales duros.

La hinca deberá hacerse desde uno de los extremos, eligiendo el que mejores condiciones reúna, por espacio, accesos, proximidad a otros servicios, etc…

7-Llegada

Varias hincas en paralelo para abastecimiento de agua a central energética de Castejón

Una obra típica de hinca por percusión o ‘ramming’ requiere establecer una sólida base, normalmente una losa de hormigón, en el lado de lanzamiento.

El tubo a hincar se coloca sobre unos carros guía (nivelantes) apoyados en la losa que permiten el ajuste de la pendiente y el arranque a la cota fijada.

A continuación se ajusta el torpedo hincador en la parte posterior del tubo,  y sujetando con la máquina el propio tubo se inicia el golpeo a baja intensidad. Dependiendo del diámetro, pueden ser necesarias cuñas para asegurar un contacto sólido y uniforme entre el tubo y el martillo.

6_Seccion_Transversal

El martillo de hinca fuerza al tubo de acero a penetrar en el terreno siguiendo la línea establecida por los carriles de guía.

Como son hincas no guiadas, la precisión se mejora con un buen arranque, por lo que hay que poner especial cuidado en el primer tubo, ya que una vez hincado solo se puede controlar la velocidad de avance para detectar si hay elementos extraños o surge alguna anomalía.

Cuando el primer tubo ha sido hincado, se para el martillo y se retira, soldándose a continuación el siguiente tramo de tubo de acero in situ. El ciclo se repite hasta que el primer tramo de tubo alcanza el foso o el punto de recepción.

Completada la hinca de tubos, se descubre la punta que habrá llegado al foso de salida, y se procede a la limpieza del material del interior del tubo, para lo que se emplea el aire comprimido o agua. Como caso extremo, puede ser necesario el empleo de equipos de limpieza con agua a alta presión. Con el tubo limpio y retirados la cabeza de refuerzo y el torpedo hincador, se puede instalar el tubo de servicio que se aloja dentro del tubo vaina sin mayores dificultades.

Con esta técnica, no se requieren muros de reacción en la parte trasera ni delantera.

El equipo de hinca neumática de APLES, S.A. consiste en maquinaria procedente de  fabricantes altamente reconocidos en el sector.

Principales Componentes

8_Componentes

La lista completa de modelos propiedad de APLES, S.A. es la siguiente:

  •  MINI GIGANT    4
  •  GIGANT
  •  HERCULES
  •  KOLOSS
  •  GOLIATH 

DATOS TÉCNICOS DE LOS EQUIPOS

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La hinca de tubos por percusión o ‘ramming‘ tiene como principal aplicación la instalación de nuevas tuberías o camisas que albergarán nuevos servicios. Las longitudes de instalación se han incrementado significativamente en los últimos años, desde unos 50 metros, como media, hasta los 100 metros de hoy en día. Con un terreno uniforme y distancias cortas es muy fiable, disminuyendo a medida que ambas circunstancias son contrarias.

En todo caso, se admite como normal variaciones de ± 2 % de la distancia.

Se emplea tubo de acero para la camisa, pues no hay otro material lo suficientemente resistente para soportar las fuerzas de impacto generadas por el martillo.

La técnica se emplea frecuentemente para cruzar vías férreas, carreteras y canales. Una vez se ha colocado el tubo de acero, se puede emplear este mismo tubo como parte de una tubería, o como camisa o conducto para albergar muchos tipos de tuberías o cables.

Se han realizado perforaciones de hasta 3.000 mm de diámetro en terrenos adecuados, usando martillos de hinca por percusión de hasta 800 mm de diámetro que generan fuerzas de hinca de hasta 40.500 Nm. Pero, como con todos los sistemas sin zanja, mucha de la capacidad de estos sistemas depende en gran medida de las condiciones del terreno y de la cualificación y experiencia del operador.

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Martillo neumático conectado a un tubo de acero iniciando las operaciones de hincado

En los últimos años esta opción ha encontrado un mercado creciente en la industria del pilotado, que los ha empleado para colocar pilotes de cimentación en pequeños proyectos para los que las grandes máquinas de pilotado serían demasiado costosas, hincas verticales cortas que deben llevarse a cabo con una excavación mínima, accesos verticales hasta una profundidad pequeña o en obras en las que el acceso de maquinaria grande o pesada está restringido o no es deseable.

La asistencia y rescate a la Perforación Horizontal Dirigida (HDD) es probablemente uno de los desarrollos para martillos de hinca más útiles de los últimos años. En obras realizadas con HDD siempre existe la posibilidad de que las condiciones del terreno varíen hasta un extremo que no haya sido previsto por el estudio geotécnico, ya sea por la aparición de un terreno no previsto o por variaciones en el nivel freático por cambios en los patrones de precipitaciones. Si una serie de tubos en fase de perforación o tirando del tubo a colocar queda atascado, en esas circunstancias los martillos de hinca de tubos pueden ser una solución.

Algunos de nuestros proyectos de Hinca Neumática

  • Hinca neumática. Colector Las Fuentes Burgos
  • Hinca neumática. Hinca Saicas Zaragoza.

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