TERRAPLENADO DE LAS DÁRSENAS DEL AEROPUERTO DE BATA DRAGA CON CABEZAL CORTADOR: DAS
Parámetros que intervienen en la elección de un tipo de draga
Dragas de succión con disco de cabezal cortador: (DAS)(DAS)
Descripción:
Este modelo dispone de un cortador en el nivel de su cabezal de succión. Este dispositivo permite, por rotación, disgregar los materiales, lo que permite su bombeo simultáneo.
La fuerza del cortador, reforzada por el ancla en la estaca, permite disgregar rocas de una resistencia considerable. A modo de ejemplo, los modelos más importantes pueden enfrentarse a rocas que presenten una resistencia equivalente a la de un buen hormigón.
2 modelos de disco de cabezal cortador de tamaño diferente
También es posible adaptar un disco de cabezal cortador a una draga de succión. Sin embargo, es imposible utilizar esa combinación en la extracción de materiales compactos y resistentes, la superestructura de la draga de succión no está lo suficientemente reforzada como para resistir las tensiones que supone este tipo de operación.
Añadir el cabezal cortador a los equipos de succión aumenta considerablemente las posibilidades de dragado de la draga de succión. Puede utilizarse tanto en trabajos nuevos como en dragados de mantenimiento y para una gran variedad de sedimentos. Las dimensiones de las dragas de succión con cabezal cortador van de unidades pequeñas estandarizadas o desmontables a unidades grandes capaces de trabajar en zonas expuestas y en una profundidad máxima de 30 m.
Hay distintos tipos de cabezal cortador, la elección de la herramienta está condicionada por la naturaleza de los materiales (rocas, cieno, arena…) y la solución reservada a su evacuación. Determinados tipos como los de corona cerrada permiten, en efecto, limitar la dilución, lo que puede ser interesante en caso de gestión en tierra, por ejemplo. Además, es posible cambiar los dientes de la corona en función del tipo de material que se va a dragar.
Una vez desestructurados y mezclados con agua, los materiales dragados se aspiran a través de un cabezal de dragado, pasan por el conducto de succión y la bomba integrada para, después, ser evacuados por el canal de expulsión. La concentración de la mezcla varía de 10 a 40 % según las características de los productos dragados. En cuanto a las unidades capaces de desestructurar roca, a veces la recogida de productos se asegura con otra unidad especializada (dragado mecánico).
En paralelo a la draga de disco, existe otro tipo de cabezal cortador capaz de realizar trabajos de descamación: el rotor. Estos dispositivos de disgregación se utilizan mucho en la explotación de canteras pero aún no se han hecho un hueco en los encargos internacionales de dragado. Su eficacia está ya demostrada pues estos dispositivos son totalmente satisfactorios en las operaciones de extracción minera que necesitan imperativamente una buena productividad.
Esas dragas cuentan normalmente con dos estacas de sujeción colocadas a babor y a estribor en la parte posterior de la embarcación. Sus motores funcionan realizando un barrido de la zona de trabajo apoyándose en una de sus estacas de sujeción. Los movimientos laterales se realizan con ayuda de cabestrantes y cables conectados a sujeciones o boyas de amarre. Cuando la extracción de materiales ya se ha realizado en la totalidad del arco en cuestión, la estaca opuesta se hunde y la de apoyo se eleva lo que permite hacer avanzar el cortador con una distancia suficiente para extraer de nuevo los sedimentos en el arco de trabajo siguiente. La draga se desplaza, en cierto modo, sobre sus estacas.
Hay modelos que cuentan con estacas deslizantes o basculantes que permiten facilitar la colocación y el desplazamiento de la draga en la zona de trabajo. Por otra parte, ciertas dragas están equipadas con cilindros hidráulicos y succionadores articulados que permiten colocar el cortador con gran precisión. Esos modelos mejorados están especialmente adaptados al dragado bajo embarcaciones o en una zona confinada.
Una vez bombeados, los sedimentos se expulsan:
- En los pontones de gran capacidad. Esta solución tiende, de todas formas, a desaparecer por la importante dilución de los materiales (entre 5 a 7 volúmenes de agua para un volumen de sedimento in situ) que se traduce en fenómenos de rebosadero y hace que los materiales vuelvan a aparecer en suspensión alrededor del pontón. Esta técnica todavía se utiliza para transferir materiales como arenas o gravas que pueden decantarse rápidamente en los pontones.
- Por medio de conductos, hasta contenedores acondicionados en tierra. La expulsión puede realizarse en varios kilómetros instalando bombas de relevo si fuera necesario. El acondicionamiento de contenedores se adapta según la naturaleza de los materiales que se expulsarán a la zona que se va a terraplenar.
De forma general, las dragas de succión utilizadas para las operaciones de dragado de sedimentos blandos no están autopropulsadas y se desplazan con ayuda de una embarcación de servicio. Al contrario, las dragas de ese tipo que se utilizan para operaciones de dragado y terraplenado directo, como están destinadas a intervenir en un medio abierto, disponen de su propio sistema de propulsión.
Intereses y límites:
Las dragas de tamaño pequeño son, en general, modulares y pueden desmontarse y transportarse fácilmente por carretera. Esto permite que esas herramientas puedan intervenir en lugares recónditos y de difícil acceso. Las unidades de tamaño más importante suelen estar autopropulsadas y aseguran su transporte por la zona de manera autónoma.
Los progresos realizados en términos de geolocalización se aplican igualmente a las dragas estacionarias. El concepto mismo de dragado de esas herramientas combinado con la precisión GPS les confiere una enorme precisión en el plano vertical. Al final del dragado los fondos quedan normalmente planos y no presentan depresiones ni montículos.
Esas dragas son, por otra parte, sensibles a la presencia de macro residuos. Los distintos residuos pueden enrollarse o bloquearse en el cortador, lo que se traduce en paradas intempestivas que afectan al rendimiento de la extracción.
La utilización exclusiva de ese tipo de máquina durante un dragado no permite subir los bloques y residuos que pueden encontrarse entre los sedimentos portuarios (al contrario que en el dragado mecánico).
Las grandes unidades equipadas para la descamación pueden intervenir en todos los tipos de materiales mientras que las dragas estacionarias de menor tamaño y potencia solo son eficaces en cienos y arenas finas. Las grandes unidades están, además, autopropulsadas y se asemejan más a los buques clásicos lo que les permite intervenir fácilmente en el medio abierto, algo que no ocurre con las dragas que no cuentan con un equipo de propulsión.
Es también otra de las ventajas de esas técnicas pues la gran variedad de dragas estacionarias disponibles en el mercado permite hacer frente a distintos tipos de situaciones. Los modelos más grandes pueden intervenir en el medio abierto y expuesto de las zonas donde los materiales que se van a dragar son, por naturaleza, más compactos (rocas, arenas compactadas…) mientras que las dragas de pequeño tamaño pueden trabajar también en embarcaciones y en los rincones que constituyen zonas de sedimentación preferentes para los sedimentos finos.
La profundidad de la intervención está igualmente limitada por la longitud del succionador. De forma general, cuanto mayor sea la unidad de extracción, mejor podrá llegar el succionador a profundidades importantes. También es posible alargar el succionador en ciertos modelos siempre que la bomba tenga suficiente potencia.
El rendimiento es, en general, elevado y varía entre 50 et 5.000 m3/h según la draga y el material. Pueden realizar la expulsión solamente en una distancia limitada (entre 500 y 2.000 m) según la potencia de las bombas y la naturaleza de los materiales. Para resolver ese problema siempre se pueden utilizar bombas de relevo (Booster) que permiten aumentar las distancias de expulsión (se pueden duplicar, en general).