Nuestro trabajo consiste en realizar para nuestros clientes todo tipo de obras de cimentaciones, geotecnia, así como todo aquello relacionado con aplicación de las técnicas de ingeniería de suelos, en el campo de la construcción, tanto en Venezuela como en el exterior. Entre nuestros trabajos ejecutados, contamos con una larga lista de obras necesarias en la construcción de empresas, terminales marinos y portuarios, estaciones de metro, instalaciones industriales y petroleras, plantas de generación eléctrica, obras civiles, puentes, etc.
Cimientos BYA, S.A. actúa generalmente como contratista general, y en aquellos casos, en que nuestra especialidad forma parte de una obra mayor, lo hacemos como subcontratista especializado.
1. Muros de Sostenimiento
1.1 Muros Berlineses
En esta técnica, partes del muro de contención (pilotes vaciados o hincados, columnas profundas de acero) se construyen antes de comenzar la excavación. Cuando estos elementos están en lugar, la excavación se realiza en etapas y a medida que se avanza, se instalan anclajes o puntuales en las reservaciones que se han dejado previamente en los elementos de soporte. En los espacios entre los pilotes, se pueden colocar cemento proyectado (shotcrete), elementos de cemento prefabricado o vigas de acero.
1.2 Muros Colados
Existe una gran variedad de muros colados, estos pueden ser armados (estructurales) o no. Dentro de los muros colados armados (estructurales), tenemos los muros de contención excavados bajo lodo bentonítico, utilizados principalmente para contener el terreno una vez comenzada la excavación, pudiendo soportar grandes cargas axiales. En cuanto a los muros no estructurales, estos pueden ser realizados para la contención de flujos de agua y para proteger zonas contaminadas.
Los muros colados, se excavan desde la superficie mediante la utilización de almejas (clamshell) de excavación, en diversos espesores hasta 1.50m. En cuanto a la profundidad, estos pueden llegar a los 50m. En los casos donde existe presencia de nivel freático y donde es importante la estanqueidad de la excavación se pueden utilizar entre paneles juntas de waterstop que ayudan en forma importante a mantener la estanqueidad.
A fin de garantizar la estabilidad de los muros estructurales, se utilizan anclajes que se van colocando en las reservaciones previstas, a medida que se realiza el proceso de excavación del terreno. Los anclajes pueden ser provisionales o definitivos dependiendo del uso que posteriormente se le dará al muro.
1.3 Pantallas Atirantadas (Shotcrete)
Son estructuras de contención que pueden ser utilizadas para la protección de taludes, como soporte para la excavación de estructuras bajo tierra (sótanos, estaciones subterráneas, etc). Dependiendo del uso, las pantallas pueden o no contener anclajes, y estos pueden ser provisionales o definitivos según el caso. La construcción de pantallas se realiza a medida que avanza la excavación del terreno, perfilándolo o peinándolo en forma manual, y luego armado mediante malla o armadura de acero; seguidamente se realiza la proyección de un mortero de cemento sobre la superficie, hasta alcanzar el espesor requerido. Esta técnica permite amoldarse al terreno, permitiendo entonces formas variables.
2. Muros de Estanqueidad
Son muros que se derivan de la técnica de muros colados descrita anteriormente, pero se diferencian en que son construidas sin armaduras y con material elastoplástico deformable, que resulta de la mezcla de cemento, agregados muy bien gradados y Bentonita.
El fluido de perforación para estos casos es una lechada de bentonita–cemento, en lugar del lodo bentonítico usual. La lechada bentonita–cemento, constituye tras el fraguado el material de estanqueidad del muro.
Estos muros se comienzan desde un espesor de 0.50m, pudiendo alcanzar 1.20m y con una profundidad que puede llegar hasta los 50m.
Estos muros son particularmente útiles en pantallas elastoplásticas para represas, donde la estanqueidad juega un papel especial.
3. Fundaciones Profundas
3.1 Pilotes
Son elementos capaces de soportar puntualmente grandes cargas. Pueden ser excavados en seco o bajo lodo bentonítico cuando existe nivel freático. En cuanto al diámetro, se pueden realizar desde 0.55m hasta 2.40m. La excavación se realiza mediante equipos a rotación, con baldes o barrera y se pueden alcanzar profundidades hasta 40m.
3.2 Pilas
Son elementos de fundación donde las características principales radican en la forma y el modo de la excavación. Las pilas se recomiendan cuando existen cargas elevadas, ya que su geometría permite orientarla para absorber esfuerzos horizontales con más eficiencia que los pilootes circulares de sección equivalente. La excavación se realiza a partir del uso de almejas de excavación (clamshell), cuyas dimensiones pueden ser:
La posibilidad de aumentar la superficie de las pilas a voluntad, les permite absorber cargas importantes.
Las composiciones que se pueden obtener son, pilas sencillas, en cruz (+), en H, y cuadradas.
3.3 Micropilotes
Son elementos de fundación, cuya técnica se deriva de la necesidad de realizar edificios históricos y áreas urbanas. Son elementos de pequeña sección (100 a 300mm) y de baja a media capacidad.
Las características mecánicas que se obtienen de los micropilotes, les permiten soportar, tanto esfuerzos de compresión como de tracción.
Los micropilotes se sobreponen, técnica y económicamente, ante otras soluciones para fundar edificios, y puentes, recalces de fundaciones, fundaciones de torres metálicas, contención de excavaciones (pantallas de micropilotes) y refuerzo de suelos, así como en todos los casos de:
· Cargas dispersas de poca importancia.
· Terrenos y fundaciones heterogéneas o que presenten obstáculos como: cantos rodados, fundaciones antiguas, etc.
· En condiciones difíciles cuando los equipos convencionales no puedan trabajar (espacios muy reducidos, zonas congestionadas).
· Donde se requieran solicitudes alternas: compresión, tracción.
Los micropilotes se ejecutan con equipos hidráulicos de alta potencia, muy livianos y versátiles, que permiten cualquier inclinación. Se excavan a rotación y rotapercusión en todos los tipos de suelos y materiales (roca, concreto), con camisa o sin ella, con agua o bentonita, todo de acuerdo a la necesidad.
4. Inyecciones de Consolidación y Estanqueidad
Este método de mejoramiento de suelos, consiste en hacer penetrar dentro de un medio más o menos permeable, un material que pueda bombearse (líquido, suspensión, emulsión, mortero, lechada de inyección).
El “medio” a inyectar, puede ser el terreno natural o artificial (mampostería, concreto, etc.), y su objetivo principal es el de mejorar las características del medio a tratar (mejorar su resistencia mecánica o reducir su permeabilidad).
Las inyecciones de consolidación y estanqueidad, son una de las actividades de Cimientos BYA S.A. Se han realizado trabajos en represas con inyecciones clásicas de cortinas de estanqueidad con lechadas de cemento, en obras de túneles en zonas urbanas con inyecciones de consolidación de terrenos con granulometría fina a base de productos químicos, así como la realización de inyecciones de lechadas binarias y terciarias cemento – arcilla – bentonita, en terrenos aluviales.
5. Mejoramiento de Suelos
El mejoramiento de suelos es otra de las especialidades de Cimientos BYA S.A., en las cuales se utilizan diversas técnicas que permiten resolver los problemas de fundaciones en terrenos con malas características mecánicas, y en algunos casos pueden ser utilizados para evitar en particular el riesgo eventual de liquefacción de las arenas. Los métodos que nuestra empresa puede ofrecer son los siguientes:
5.1 Compactación por Inyección Sólida
Esta técnica se utiliza con el objeto de realizar el mejoramiento de la capacidad portante de los suelos (especialmente de arenas altamente saturadas, cienos y arcillas).
Este método se utiliza en los mismos casos que el de las columnas de compactación, sin embargo, aquellas se utilizan previo al momento de la construcción – cuando más eficientes – y la inyección de sólidos cuando ya se ha efectuado la construcción.
La metodología, consiste en realizar la perforación del suelo con equipo rotopercutor, utilizando para ello una broca y agua; y luego ir realizando la perforación, dejando la camisa del tubo. Llegada a la profundidad de diseño, se empieza a inyectar el mortero, el cual tiene que ser bastante sólido, pero plástico a la vez.
El mortero que es bombeado a través de la camisa dejada en la perforación, va realizando la compactación del terreno por la presión que se ejerce sobre él.
Este método, es especialmente útil para mejorar la capacidad portante de las autopistas y construcciones ya efectuadas donde se requiera mejorar la capacidad del suelo.
5.2 Compactación dinámica
Esta es una técnica que permite mejorar globalmente el suelo desde la superficie, y es especialmente útil para desarrollos industriales y comerciales.
El procedimiento utilizado, es el de dejar caer grandes pesos, repetidamente hacia el suelo desde grandes alturas.
Antes de proceder al trabajo, se realiza el estudio, donde se determina el peso a utilizar, la altura y la ubicación en el terreno de cada punto de compactación.
6. Tirantes de Anclaje
Los tirantes de anclaje son elementos que transmiten las fuerzas de tensión que le son aplicadas a un terreno competente. Los anclajes constan de tres (3) partes o elementos así:
· La cabeza: que transmite la fuerza del anclaje a la estructura mediante la plancha de apoyo o soporte.
· La longitud libre: que va desde la cabeza al bulbo del anclaje.
· El bulbo de anclaje: que es la longitud del anclaje sujeto a la fuerza de tensión transmitida al suelo competente, por medio de la lechada de inyección.
Las cargas de tensión de los tirantes varían de 15 ton. a 120 ton., con perforaciones para los mismos de Ø 2” hasta Ø 5”. Los anclajes pueden ser activos o pasivos, según sean tensados antes o después de realizada la estructura.
De acuerdo a la duración para la cual ha sido diseñado el anclaje estos pueden ser:
· Provisionales: Son tirantes de anclaje, que se ejecutan principalmente en obras para realizar la excavación del terreno, y se aplican sobre pantallas o muros colados.
La duración o tiempo de vida es de máximo 24 meses. Ello se debe principalmente a que el acero del tirante en su parte libre no esta protegido ante la corrosión.
· Definitivos: Son tirantes que se realizan para obras de sostenimiento permanentes y cuyas cargas no serán compensadas.
En este caso, el diseño del tirante se ejecuta mediante la utilización de un tubo plástico o de metal que contendrá su armadura en toda su longitud, y el cual será inyectado con lechada, lo que evitará que el acero quede en contacto con el terreno.
La cabeza del tirante, se protege con una tapa plástica o de metal, y en último caso será recubierta en concreto
7. Protección del Medio Ambiente
Dentro del entorno de la protección del medio ambiente, Cimientos BYA S.A, ofrece técnicas que permiten aislar zonas altamente contaminadas, evitando que las infiltraciones emanadas de productos tóxicos, pasen a terrenos circundantes y contaminen las aguas subterráneas.
Como ejemplo de ellos, Cimientos BYA S.A, en el año 1987, realizó un trabajo para confinar una zona altamente contaminada con mercurio utilizando un muro de concreto plástico.
En efecto, en el Complejo Petroquímico en Morón, había una zona de disposición de desechos, la cual se caracterizaba por un alto nivel de contaminación de mercurio, lo que requería de una técnica de contención muy específica.
La contención hidráulica para el sitio, fue lograda mediante la construcción de una pantalla impermeable, la cual cercaba (envolvía) la zona contaminada, y la cual penetraba dentro de una zona impermeable profunda.
La pantalla debía ser resistente a los afluentes productos del complejo petroquímico, los cuales contenían ácidos sulfúricos y fosfóricos con un PH inferior a 2.
Para satisfacer este estricto criterio, el material utilizado para realizar la pantalla fue realizado de concreto “plástico” sin cemento, y en una gradación diseñada cuidadosamente abarcando arena silicia, bentonita y silicato.
Este concreto, en una densidad de 1.95 da una permeabilidad inicial de 2 a 7 x 10-10 m/s antes de hacer contacto con el ácido. El escape del ácido disminuye la permeabilidad a un valor inferior a 10-10 m/s.
La pantalla tiene una duración aproximadamente de 20 años.
8. Drenajes
8.1 Drenes Perforados
Los drenes son muy utilizados cuando se realizan obras (rellenos, taludes, etc.) en terrenos bastante impermeables (arcillas, limos, arenas arcillosas, tierra vegetal, etc.), ya que estos pueden volverse inestables debido a la presencia de agua subterránea contenida en uno o unos acuíferos.
El empleo de drenes horizontales, permite mejorar sustancialmente la estabilidad del terreno, captando y evacuando el agua contenida en los acuíferos.
Estos drenes, se realizan dentro del terreno con equipos livianos y a rotación, los cuales se equipan con tuberías plásticas, y cuya longitud puede llegar hasta los 100 mts.
Típica utilización de esta técnica se ha realizado con mucho éxito en las obras de represas, así como en obras de taludes.
8.2 Zanjas Drenantes
Esta especialidad, derivada también de la técnica de muros colados, permite realizar zanjas drenantes de profundidad y desarrollo tan importantes como sea requerido, a fin de achicar circulaciones y salidas de agua que ponen en peligro la estabilidad de la obra.
