LIC. INGENIERO CONSTRUCTOR

MATERIA: GEOTECNIA

TRABAJO: METODOS DE ABATIMIENTO DEL NIVEL FRIÁTICO

ALUMNO: INOCENCIO SERRANO CRUZ.

MAESTRO: JUAN MESTRE MORALES

GRUPO: 401 CUARTO CUATRIMESTRE

ABATIMIENTO DEL NIVEL FREÁTICO Y CONTROL DE FILTRACIONES EN EXCAVACIONES

existen obras en las que se debe construir en el nivel freático y para lograr una estabilidad del terreno y asegurar el estado seco de tales excavaciones, para lo cual es pertinente el empleo de mecanismo que nos permitan ejecutar las obras de manera eficaz.

es posible controlar por uno o más tipos de bombeo apropiados al tamaño y profundidad de la excavación a las condiciones geológicas y a las características del suelo; algunas son:

bajando el nivel del agua e interceptando la infiltración, evitando que el agua emerja por las paredes o por el fondo de la excavación.

incrementando la estabilidad de las paredes excavadas previniendo la erosión del material en las paredes o en el fondo de

la excavación reduciendo las cargas en el tablaestacado o en el ademe. mejorando las características de la excavación y las tensiones de

suelos arcillosos previniendo la ruptura o empuje del fondo de una excavación.

para un diseño de bombeo adecuado es recomendable realizar una prueba de bombeo mediante la cual determinemos:

permeabilidad media o transmisibilidad y radio de influencia. gradiente horizontal probable ( su efecto es imperativo para

estructuras y pozos de abastecimiento de agua) dificultades de instalación de pozos para diseño y selección de del

procedimiento constructivo el gasto que se puede extraer de un pozo condiciones imprevistas que afecten el abatimiento.

METODOS DE BOMBEO

ZANJAS Y CUNETAS: es cuando se tienen pequeñas excavaciones en cuyos suelos (graduados y cementados) permite la infiltración de agua por las paredes y el fondo de la misma recolectándolas en cunetas y zanjas donde posteriormente será bombeada.

si el agua se recolecta en cunetas abiertas y bombeada sin filtros se puede ablandar y desprender la parte inferior de un talud o en zonas donde el suelo contiene lentes de arena fina o limo se puede erosionar el subsuelo con asentamientos o desprendimientos de taludes.

TABLAESTACADO Y BOMBEO ABIERTO: debido a que el agua baja más rápido dentro que fuera de la excavación se construye un tablaestacado que forza al agua a entrar hasta el fondo del mismo; pero si la perdida de carga es grande cambiara con rapidez el suelo perdiendo su esfuerzo cortante produciendo cargas excesivas en el fondo que conlleven a un colapso.

ZANJAS Y POZOS PROFUNDOS: como su nombre lo indica son pozos profundos construidos con o sin filtros de grava.

POZOS-PUNTA: son pequeños pozos con pantallas DE aproximadamente 5 a 7.5 cm de diámetro y de 1m de longitud, fabricados de lamina de latón o acero cerrado en los extremos por un sistema propio de agua a presión.

son adecuados cuando: el sitio de construcción es accesible y el estrato saturado a drenar no es muy profundo. para trabajos de corte abiertos en suelos saturados o desaguar excavaciones profundas con cortes abiertos.

DRENAJES CON POZOS PROFUNDOS: se usa donde la formación se vuelve permeable con la profundidad o la excavación se delimita por arena o suelos granulares más gruesos; así mismo donde se tiene un espesor suficiente de materiales permeables abajo del nivel al que el agua debe abatirse.

son pozos profundos y bombas sumergibles o de turbina que pueden instalarse fuera de la zona de construcción.

DRENAJE HORIZONTAL: se utiliza donde no se realizan cortes abiertos y el empleo de pozos profundos es inadecuado y consiste en un sistema de tubos horizontales perforados, proyectados de uno o más pozos de concreto reforzado, donde el agua fluye dentro del pozo y se bombea hacia afuera por medio de una bomba turbina.

SIATEMA DE ABATIMIENTO POR VACIOS: para limos finos que no pueden ser drenados exitosamente por métodos de gravedad. este sistema consiste de pozos o pozos punta y un tubo más elevado rodeado con un filtro de arena, y el gradiente hidráulico va produciendo un flujo hacia el pozo y el suelo se estabiliza debido a la presión atmosférica previniendo infiltración en la excavación.

DRENAJE POR ELECTRO-OSMOSIS: existen limos, limos arcillosos y arenas limo-arcillosas finas que no pueden ser drenadas por algún método antes mencionado, pero si por pozos punta en combinación con un flujo electro-osmótico, que consiste en dos electrodos colocados en suelos saturados que pasan corriente eléctrica entre ellos (el agua contenida en el suelo pasa al electrodo positivo al negativo hacia un cátodo que extrae el agua por bombeo)

métodos misceláneos para el abatimiento de agua: empleados en suelos gruesos donde se utilizan mezcla de materiales para controlar el agua en una excavación algunas son:

mezcla de benonita y cemento portland

gel de sílice

AM-9 o similares (con viscosidad similar a la del agua para penetrar en suelos arenosos finos)

POZOS INDIVIDUALES: el gasto que se extrae de un pozo confinado se calcula mediante la fórmula que incluye:

abatimiento de la superficie piezometrica

coeficiente de permeabilidad del suelo

espesor del estrato permeable

elevación original del agua

radio del pozo

distancia entre la sección analizada y el centro del pozo

radio de influencia del pozo

gasto extraído del pozo.