HINCA HELICOIDAL DE TUBERÍA DE ACERO

Tecnologías sin zanja (no-dig)

La técnica de Hinca Helicoidal de tubería de acero es un procedimiento constructivo de instalación de tuberías sin apertura de zanja con las siguientes características:

- No es por definición un sistema dirigible. Aunque se han desarrollado técnicas para poder obtener un control de la trayectoria.

- Tampoco permite la variación de la trayectoria. Aunque se han desarrollado técnicas para corregir posibles desviaciones.

- Las trayectorias deben ser rectilíneas.

- Requiero un foso de ataque para iniciar la perforación, de dimensiones variables al tamaño de la perforadora.

- Combina el empuje hidráulico de la tubería (pipe jacking) con un cabezal perforador accionado por un eje formado por sin-fines (hélices), que transmiten el movimiento de rotación de la perforadora al cabeza y a la vez extraen el detritus al exterior.

- Permiten la instalación de conductos desde 250 mm. hasta 1.800 mm. en longitudes de hasta 150 metros (en función del terreno y tamaño de la perforadora)

- Es un sistema económico y versátil, pudiendo trabajar en casi cualquier terreno.

Sus principales limitaciones:

- En cuanto a sus características:

Al no ser un sistema completamente dirigible puede no ser el sistema ideal en instalaciones que lo exijan.

- En cuanto al terreno:

Su principal limitación son los terrenos compuestos por bolos de gran tamaño o terrenos de muy baja consistencia (arenas o gravas)

- En cuanto al diámetro:

Aunque existe maquinaria para introducir diámetros de hasta 1.800 mm. , se puede considerar ideal hasta diámetros de 1.400 mm.

- En cuanto al tipo de tubería:

Solo puede introducir tuberías-vaina de acero(camisas perdidas) para enfilar interiormente la tubería de conducción (de PE, PVC, PRFV, acero u otros)

- En cuanto a su longitud:

Aunque permite longitudes mayores, no es aconsejable por encima de los 100 metros de longitud.

MAQUINARIA

Cilindros de empuje:

Transmiten empuje a la tubería

Unidad de rotación:

Transmite par a la cabeza de corte a través de los sinfines

Bancadas

Estructura metálica sobre la que se desliza la unidad de empuje y rotación.

Ejes helicodales y utillaje

Donde se mezcla la bentonita con el agua convirtiéndolo en el lodo de perforación.

MAQUINARIA

Cilindros de empuje:

Transmiten empuje a la tubería

Unidad de rotación:

Transmite par a la cabeza de corte a través de los sinfines

Bancadas

Estructura metálica sobre la que se desliza la unidad de empuje y rotación.

Ejes helicodales y utillaje

Donde se mezcla la bentonita con el agua convirtiéndolo en el lodo de perforación.

PROCEDIMIENTO DE EJECUCION

El proceso de una Hinca Helicodial con Tubería de Acero se basa en cuatro etapas principales: instalación del equipo, introducción del primer tramo de tubería, introducción de los sucesivos tramos de tubería y la finalización de los trabajos.

a) INSTALACIÓN DEL EQUIPO

Los trabajos se inician con la la instalación del equipo en el foso de ataque.
En primer lugar se coloca la bancada con la alineación e inclinación que desee lleve la tubería. Sobre la bancada se acopla la unidad de rotación y empuje.
Y por último se coloca sobre la bancada el primer tramo de tubería. En el interior ya se ha introducido el sinfín y por ser el primer tramo, en un extremo está la cabeza de corte.

b) INTRODUCCIÓN DEL PRIMER TRAMO DE TUBERÍA

Una vez instalados todos los elementos, la unidad de empuje actúa sobre la tubería, a la vez que la unidad de rotación hace girar los ejes helicoidales por medio de conexiones hexagonales. De esta manera el terreno perforado por la cabeza se traslada al exterior por el interior de la tubería, arrastrado por los sinfines.
La rotación del sinfín transmite la rotación a la herramienta de corte abriendo un agujero (unos centímetros por delante de la tubería) que permite el avance del tubo al ser empujado.
La unidad de perforación va avanzando sobre la bancada hasta que el tramo de tubería es totalmente introducido en el terreno.
En ese momento la unidad de perforación se desmonta de la tubería y del sinfín, desplazándola sobre la bancada hacia su posición inicial.

c) INTRODUCCIÓN DEL 2º TRAMO Y SUCESIVOS

La unidad de potencia ha dejado hueco sobre la bancada a un segundo tramo de tubería.
Se acoplan en primer lugar los sinfines con conexiones hexagonales para posteriormente soldar una tubería con otra.
En ese momento la unidad de potencia vuelva a acoplarse para empujar y rotar los sinfines, introduciendo los sucesivos tramos. Esta operación se repite con cada tramo de tubería.

d) FINALIZACIÓN DE LOS TRABAJOS

Una vez que el último tramo de tubería ha sido introducido la perforación llega a su final.
Se practica un pequeño foso de salida, se desmonta el cabezal de perforación y se van retirando los sucesivos tramos de sinfines hacia el foso de entrada.
La tubería queda instalada y libre en su interior para alojar otras tuberías.