MX2007010242A - Procedimiento de tratamiento de suelos, de una forma particular de suelos secos, sensibles al agua. - Google Patents

Abstract

Procedimiento de tratamiento de suelos, de una forma particular de suelos secos, sensibles al agua, que comporta un enterramiento de un liquido de tratamiento, eventualmente cargado con una materia en suspension, en las zanjas, y dispositivo para la aplicacion del procedimiento; el dispositivo comprende un bastidor transportable, un deposito, y dientes distribuidores huecos; los dientes distribuidores comprenden una parte de soporte vertical, que une los citados dientes distribuidores al bastidor, y comprendiendo una parte de la reja horizontal, una punta en la parte delantera, de penetracion en el suelo, y un distribuidor en la parte posterior.

Description

PROCEDIMIENTO DE TRATAMIENTO DE SUELOS. DE UNA FORMA PARTICULAR DE SUELOS SECOS, SENSIBLES AL AGUA MEMORIA DESCRIPTIVA La presente invención se refiere a un procedimiento de tratamiento de suelos, de una forma particular de suelos secos, sensibles al agua. La invención se refiere también a un dispositivo para la puesta en ejecución del procedimiento. De una forma general, los suelos que presentan un déficit hídrico, con relación al contenido óptimo de agua, para poder ser utilizados en la construcción de las obras de trabajos públicos, en la parte del terraplenado, plataforma superior de explanación, enrasamiento de terraplenado, capas de conformación y capas de calzada, deben tratarse mediante un procedimiento de tratamiento de suelos, el cual permita la mejora y / o la estabilización en estas obras construidas. Por "tratamiento del suelo", se entiende, en el sentido de la presente invención, un procedimiento consistente en modificar el suelo, con el fin que éste cumpla con las funciones a las cuales está destinado, de una forma particular, la mejora y la estabilización de los suelos. Un tratamiento del suelo, no incluye, por lo tanto, por ejemplo, la inserción en el suelo, de una capa impermeable, debido al hecho de que, una operación de este tipo, no modifica el suelo, en sí mismo.

Por "mejora", de los suelos, se entiende la insensibilización al agua de los suelos, mediante floculación de las arcillas, la cual permite una circulación a corto plazo, o incluso inmediata, de las máquinas de las obras, y una modificación a largo plazo, convirtiendo a los suelos tratados en insensibles al agua. La "insensibilidad" al agua, significa el hecho de que, el suelo, no evoluciona hacia el estado plástico, en el momento del aporte ulterior de agua, bien ya sea por capilaridad natural, o bien ya sea por las lluvias o las inundaciones; se evita, de este modo, el paso al estado plástico (pastoso) del suelo y la disminución de la fuerza de sustentación del suelo que conlleva la destrucción de los trabajos de la obra. La mejora, concierne, sobre todo, a los terraplenados y a la preparación de los suelos, en vistas a su estabilización. Por "estabilización", de los suelos, se entiende el aumento de las prestaciones técnicas de índole mecánico, mediante una reutilización, en las capas superiores de los trabajos de la obra: plataforma superior de explanación, enrasamiento de terraplenado, capas de conformación y capas de calzada. La estabilización, puede obtenerse sobre materiales que hayan seguido la fase de mejora mediante la adición de ligantes hidráulicos o puzolánicos, o también, mediante el aumento de la dosificación en cal, lo cual conlleva una reacción puzolánica con los compuestos presentes en los suelos o de la sintaxis en los suelos calcáreos. El término "cal", representa un conjunto de compuestos que son la cal viva, principalmente compuesta de óxido calcio, la cal apagada o hidratada, principalmente compuesta de hidróxido de calcio, o una suspensión acuosa fabricada a base de cal viva o de cal hidratada, por ejemplo, lechada de cal. Para estabilizar y mejorar los suelos secos, los procedimientos conocidos hoy en día, son los tratamientos que se efectúan, de una forma clásica, a la cal viva o, en el caso de suelos secos finos, como los limos arcillosos, el tratamiento, puede efectuarse a la leche de cal. Para un suelo tratado a la cal, el procedimiento de tratamiento de suelo seco, necesita las etapas siguientes: 1. una preparación del suelo, la cual consiste en un fraccionamiento y una mullidura del suelo compacto; 2. una pre-humidificación del suelo, generalmente, medíante un riego; teniendo, esta pre-humídificación, dos objetivos: a) compensar el déficit hídrico del suelo, para llevarlo a su densidad óptima; b) aportar el agua necesaria para la extinción de la cal y / o para el desarrollo de las reacciones puzolánicas; 3. una malaxación o amasado, con el fin de repartir el agua de adición; en numerosos casos, esta operación, se realiza la víspera del tratamiento con la cal; 4. una esparcimiento de la cal, sobre el suelo pre-humidificado; 5. una malaxación del suelo, con la cal; 6. un esparcimiento del agua, con el fin de ajustar el contenido al nivel óptimo, para el tipo de suelo tratado; 7. una malaxación de acabado. En presencia de suelos finos, sensibles al agua, por ejemplo, los limos arcillosos, el tratamiento, puede efectuarse con leche de cal. Este tipo de tratamiento, es muy conocido, por ejemplo, en los Estados Unidos de América. El tratamiento comprende, entonces, las etapas siguientes: 1. una preparación del suelo, la cual consiste en un fraccionamiento y una mullidura del suelo compacto; 2. una pre-humidificación del suelo, mediante riego, con el fin de compensar, en parte, el déficit hídrico; 3. una malaxación o amasado, con el fin de repartir el agua de adición; 4. una esparcimiento de la lechada de cal, sobre el suelo pre-humidificado; 5. una malaxación del suelo, con la lechada de cal; 6. un esparcimiento del agua, con el fin de ajustar el contenido al nivel óptimo, para el tipo de suelo tratado; 7. una malaxación de acabado. Desafortunadamente, estos dos procedimientos de tratamiento a la cal, o a la lechada de cal, presentan múltiples inconvenientes, entre los cuales, cabe citar un número elevado de pasadas de las diferentes máquinas, lo cual aumenta los costos y los retrasos de realización y conlleva un fuerte consumo energético. En las obras en donde se procede a tratar los suelos con cal viva, la calidad de la mezcla obtenida, se penaliza, además, medíante una sobredosíficación de agua, en el momento de la pre-humidificación. Esta sobredosificación, hace pasar al suelo, a estado plástico, lo cual perturba la circulación de las máquinas de explanación y conlleva la formación de grupos de cal, los cuales no se reparten en el suelo tratado, en el momento de la malaxación o amasado del suelo. Adicionalmente, además, el esparcimiento de cal en forma de polvo, puede ser un generador de materia polvorosa, en caso de que exista un viento demasiado importante, y con ello, puede ser necesario el proceder a parar la obra. El aporte de agua, mediante esparcimiento sobre el suelo, provoca, también, pequeños deslizamientos de agua o arroyos creando surcos, sobre los suelos en pendiente, así como huellas dejadas por el paso de las ruedas de las máquinas de esparcimiento, conllevando una irregularidad en los contenidos de agua, del suelo. El esparcimiento de lechada de calcio, conduce igualmente a una sobredosíficación del agua, en el momento de la pre-humidificación en los puntos en donde existe una acumulación - en las huellas profundas o rodadas de las ruedas de las máquinas, en la parte baja de las pendientes o cuestas.

Este fenómeno, reduce la fuerza de sustentación del suelo y perturba el paso ulterior de las máquinas de la obra. Adicionalmente, además, en el momento del esparcimiento de la lechada de cal, los pequeños deslizamientos de agua o arroyos que crean surcos, en los suelos en pendiente, o en las huellas profundas o rodadas de las máquinas, conducen, igualmente, a una irregularidad de los contenidos en cal, en los suelos tratados. Adícionalmente, además, el control del esparcimiento, se realiza tradicionalmente mediante el balizaje de una superficie sobre la cual debe esparcirse el contenido de un camión cisterna. La dificultad de ajustar el caudal de la velocidad de progresión del camión, conduce, de una forma frecuente, a no alcanzar la baliza (sobredosificación) o a alcanzarla antes de que se haya vaciado la cisterna (infra-dosíficacíón). Este mal dominio del caudal esparcido, para una superficie dada, conlleva un aporte heterogéneo de cal y de agua, sobre el suelo. Existen también, en el sector de la agricultura, enterradoras de agua, equipados con dientes distribuidores o con láminas de arado, también distribuidoras, lo cual permite un enterramiento de los líquidos cargados, en sitios tales como los linderos, en los surcos formados en los suelos agrícolas. En cuanto a lo referentes a estos equipamientos, éstos presentan unos límites de utilización en varios sectores. Especialmente, éstos no son susceptibles de poder ser utilizados sobre suelos rocosos; en presencia de grandes bloques ( > 150 a 200 mm), los cuales crean una resistencia a la penetración en los dientes. Un mecanismo incorporado en el esparcidor, hace entonces salir a los dientes, del suelo, y el líquido, se vuelve a encontrar, en la superficie, con todos los problemas ligados a las pequeñas corrientes de agua que crean surcos, a modo de pequeños arroyos. Adícionalmente, además, su profundidad de enterramiento, se encuentra limitada a aproximadamente 15 cm y, el aporte de líquido, se encuentra limitado a un valor comprendido dentro de unos márgenes que van de 25 a 30 dm3/m2. Finalmente, la distribución transversal del líquido, no es regular, sobre la totalidad de la anchura de pasada de las máquinas. El líquido, se vuelve a encontrar, esencialmente, en la cercanía directa de los dientes o láminas. Esta heterogeneidad, no se corregirá, en el momento de las etapas siguientes del tratamiento del suelo, ni siquiera en el momento de una malaxación o amasado. En efecto, las malaxadoras o amasadoras, trabajan el suelo, en el sentido de avance del material, y no transversalmente. Como equipamiento de este tipo, se puede citar el descrito en la solicitud de patente británica GB - A - 2 180 431. En este documento, el procedimiento de tratamiento de suelos comprende una excavación en el suelo, hasta una profundidad determinada, de simultáneamente varias zanjas paralelas, y una distribución en las citadas zanjas, de un líquido de tratamiento, eventualmente cargado con una materia en suspensión. Este equipamiento, presenta los mismos inconvenientes que los anteriormente citados. La invención, tiene como finalidad el paliar los inconvenientes correspondientes al estado actual de la técnica, procurando un procedimiento y un dispositivo de tratamiento de suelos, de una forma particular de suelos secos, sensibles al agua, que permite un enterramiento apropiado y homogéneo de líquido de tratamiento, en el suelo, de una forma particular, en vistas a su mejora y / o a su estabilización. Con objeto de resolver este problema, está previsto, según la invención, un procedimiento de tratamiento de suelos, de una forma particular de suelos secos, sensibles al agua, del tipo indicado anteriormente, arriba, en el cual cada una de las citadas zanjas comporta un surco vertical que presenta una primera anchura (L^ y, a la citada profundidad determinada, un surco horizontal que tiene una segunda anchura (L2) superior a la primera, encontrándose los surcos horizontales de las zanjas vecinas por lo menos lateralmente adyacentes, y la citada distribución de líquido de tratamiento, tiene lugar en el conjunto de los surcos horizontales, sobre toda la anchura, mediante la deposición, en éstas, de una vena continua de líquido de tratamiento, y el procedimiento comprende, además, un hundimiento del suelo que recubre la vena de líquido de tratamiento, depositado en los surcos horizontales, con enterramiento uniforme de éste, en el suelo a tratar. Mediante los términos "surco horizontal que tiene una segunda anchura L2", es necesario entender un túnel, cuya anchura, es L2. Según la invención, se deposita una vena continua de líquido de tratamiento en el surco horizontal, es decir, en el citado túnel.

Adicionalmente, además, el procedimiento comprende un hundimiento del suelo que recubre la vena de líquido de tratamiento depositado en el túnel y, éste se hunde casi inmediatamente por su parte superior, enterrándose, el líquido de tratamiento, de forma uniforme, en el suelo a tratar. El procedimiento en concordancia con la presente invención, permite así, de este modo, una dispersión lateral homogénea del líquido de tratamiento, debido al hecho de que, las zanjas, en las cuales se introduce el liquido de tratamiento, se surcan de tal forma que, los surcos horizontales, sean lateralmente adyacentes o incluso, se recubran eventualmente el uno con el otro, y que no exista ya más espacio no tratado o diferentemente tratado entre dos zanjas vecinas. El procedimiento en concordancia con la presente invención, recurre, por lo tanto, a un sistema de enterramiento, el cual permite introducir el líquido de tratamiento, a una profundidad predeterminada, con un reparto regular en anchura lo cual facilita una dosificación apropiada del líquido de tratamiento, y permite limitar el número de pasadas de máquinas, lo cual reduce los costes de una forma considerable. Por consiguiente, al enterrar el líquido de tratamiento, el cual puede ser agua, una lechada de cal, o cualquier otra suspensión acuosa a base de cal, los riesgos de sobredosificacíón de agua, o eventualmente, de materia en suspensión, se eliminan. En efecto, el enterramiento de un líquido de tratamiento en concordancia con la presente invención, puede reemplazar las etapas previas de humídificación, de malaxación y de esparcimiento de la lechada de cal, elimina el problema de creación de pequeñas corrientes de agua, a modo de pequeños arroyos, que crean surcos, sobre los suelos en pendiente, y las huellas de las máquinas y, así, de este modo, regulariza el contenido de agua del suelo. De una forma ventajosa, la profundidad predeterminada de enterramiento, según la presente invención, es una profundidad correspondiente a un valor comprendido dentro de unos márgenes que van de 20 a 75 cm, de una forma preferente, de 35 a 60 cm. En ei sector de la mejora y de la estabilización de suelos secos, por ejemplo, las capas sucesivas de terraplenados, pueden alcanzar los 50 cm de altura, y puede ser necesaria una profundidad de enterramiento, eventualmente superior. Desde ese momento, el procedimiento en concordancia con la presente invención, prevé un enterramiento a una profundidad que va de 20 a 75 cm, de una forma preferente, a una profundidad que va de 35 a 60 cm. De una forma ventajosa, en una forma preferible de realización de la presente invención, el líquido de tratamiento, presenta un contenido en sólidos, correspondiente a un valor que va hasta 1000 g/dm3, de una forma preferible, correspondiente a un valor de aproximadamente 400 g/dm3. Como líquido de tratamiento, se puede prever una lechada de cal, por ejemplo. En otros casos de suelos, se encuentran ciertos materiales rocosos compactos, por ejemplo, las pelítas, las cuales necesitan un fraccionamiento importante, antes de su tratamiento mediante la utilización en terraplenados, o incluso de capas de conformación o de capas de calzada o piso. En estado natural, estos materiales, se presentan en forma de losas compactas. Un aporte de agua, permite, en parte, la disgregación de estas rocas. Mientras tanto, después del funcionamiento, subsisten bloques que tienen un tamaño que va hasta los 600 mm. Este tamaño importante, convierte en inadaptados, a los medios existentes de aporte de agua. Adicíonalmente, además, una trituración más fina, necesaria con el fin de respetar las especificaciones de la libreta de las cargas que imponen no sobrepasar los 200 mm, para los enrasamientos, está prohibida, debido al carácter abrasivo de estas rocas, lo cual conlleva un desgaste rápido de los equipamientos. Por esta razón, estas rocas, según el estado anterior de la técnica, deben ser evacuadas, lo cual necesita una carga, un transporte y una puesta en almacenaje, que son costosos. Adicionalmente, además, el material rocoso, debe reemplazarse por un material de sustitución fino. Lo cual complica el tratamiento del suelo y aumenta todavía más el coste, debido al hecho de los numerosos movimientos de materiales y de energía necesarios para la reducción granulométrica de las rocas. Con el fin de resolver este problema, el procedimiento en concordancia con la presente invención, en tales casos de suelos comprende, además: una excavación previa, en el suelo a tratar, hasta una profundidad predeterminada, de simultáneamente varias zanjas previas, que comportan un surco vertical previo, que presenta una primera anchura y, a la citada profundidad predeterminada, un surco horizontal previo, que tiene una segunda anchura, superior a la primera, excavándose, las zanjas previas, de una forma paralela, de tal forma que, los surcos horizontales previos, sean por lo menos lateralmente adyacentes, una distribución de agua, en el conjunto de los surcos horizontales previos, sobre toda la anchura, por deposición en éstos, de una vena continua de agua, y un hundimiento del suelo que recubre la vena de agua depositada sobre los surcos horizontales previos, con un enterramiento uniforme del agua, en el suelo a tratar. Por consiguiente, el procedimiento de tratamiento según la presente invención, permite igualmente el tratar estas rocas o estas pequeñas pelitas descritas anteriormente arriba, con agua, directamente, partiendo de las rocas que tienen un tamaño que puede alcanzar los 600 mm. El procedimiento, permite su disgregación con agua, evita su evacuación, y su reemplazo por un material de sustitución. Este suelo, podrá tratarse, ulteriormente, mediante el líquido de tratamiento, con el mismo sistema de enterramiento. La invención, se refiere, también, a un dispositivo para la aplicación del procedimiento según la invención. Éste comprende: un bastidor transportable, por lo menos dos dientes distribuidores huecos, y un depósito de líquido de tratamiento, previsto para distribuir el citado líquido de tratamiento a un canal de distribución alojado en cada uno de los citados dientes distribuidores. Este dispositivo, se caracteriza porque los citados dientes distribuidores comprenden, cada uno de ellos: una parte de soporte vertical que une el citado diente distribuidor al bastidor, presenta la citada primera anchura y comporta el citado canal de distribución, una parte de reja horizontal, que comprende una punta delantera de penetración en el suelo, y un distribuidor en la parte trasera, que se encuentra provisto de un orificio de salida que presenta la citada segunda anchura superior a la citada primera anchura y que comunica con el citado canal de distribución de la citada parte de soporte, siendo capaces, las citadas partes de reja horizontales de ios dientes vecinos, de formar, en el suelo, surcos horizontales, por lo menos lateralmente adyacentes, y estando previstos, los citados orificios de salida, para depositar, en los surcos horizontales, una vena continua de líquido de tratamiento. El dispositivo en concordancia con la presente invención, dotado de dientes distribuidores huecos, incorpora, en profundidad, el líquido de tratamiento. El tipo de diente, se ha concebido, por consiguiente, para permitir, a la parte de la reja, el que ésta permanezca a una profundidad predeterminada, incluso en presencia de rocas, de un tamaño superior a los 600 mm, de una forma particular, en presencia de pelitas, y para distribuir, sin desbordamiento en la superficie, las cantidades suficientes de líquido de tratamiento, como por ejemplo, una lechada de cal, hasta unos contenidos en sólidos correspondientes a 400 g/dm3 ó incluso de 1000 g/dm3, cuando estas suspensiones, contienen agentes fluidificantes. El dispositivo, sirve para caudales a partir de 20 a 30 dm3/m2, pero el caudal, puede también alcanzar fácilmente un valor de 90 dm3/m2, o incluso un valor de hasta 300 dm3/m2. Este resultado, se obtiene sin riesgo de taponamiento de la alimentación de líquido de tratamiento, ni por el sólido de suspensión ni por las partículas de suelos. Adicionalmente, además, la concepción única de la parte de la reja, permite, en primer lugar, el remontar las rocas de gran talla a la superficie del suelo fraccionado, gracias a su punta de penetración en el suelo, del tipo de reja de arado, y esto permite, a continuación, su disgregación y, en segundo lugar, ésta permite una distribución equivalente de líquido de tratamiento, en cado uno de los dientes, a partir del depósito, gracias al distribuidor en la parte trasera, el cual presenta un orificio de salida que presenta la citada segunda anchura superior a la citada primera anchura y que comunica con el citado canal de distribución de la citada parte de soporte. Esto necesita, especialmente, un buen equilibrio de las presiones, entre las alimentaciones de diferentes dientes, a partir del depósito.

Por "transportable" (o vehiculable), se entiende el hecho de que, el bastidor, puede empujarse, o se puede tirar de él, o bien, incluso, que éste puede ser automóvil (motorizado). De una forma ventajosa, el dispositivo comprende un elemento de refuerzo que une la parte de soporte y la parte de la reja, lo cual permite resistir a un eventual choque con rocas de un tamaño superior a 600 mm, de una forma particular, con pelitas, tal y como se ha descrito anteriormente, arriba. En una forma de realización particularmente preferida de la invención, el bastidor, presenta una anchura de bastidor y los orificios de las salidas de los citados dientes de distribución unidos al citado bastidor son, en una vista desde la parte posterior, directamente adyacentes el uno con el otro, ocupando, los citados orificios de salida, de una forma preferente, una anchura por lo menos equivalente a la citada anchura de bastidor. Por consiguiente, los dientes, se encuentran alineados de tal forma que, la anchura cubierta, para cada diente, sea complementaria a las otras, y cubra, de este modo, sin zona muerta, toda la anchura del bastidor.

Se evita, de esta forma, la variación transversal de líquido de tratamiento fugado, encontrado, en el momento del tratamiento con los equipamientos clásicos, que no se rectifica, tradicionalmente, mediante una pasada transversal. De una forma ventajosa, según la invención, está previsto que, en una vista en planta, los dientes distribuidores unidos a los citados bastidor, se encuentren emplazados en tresbolillo, de una forma alineada, en por lo menos dos filas paralelas. Esto permite un reparto homogéneo del citado líquido de tratamiento. Está claro que, los orificios de salida de los dientes, no pueden ser perfectamente adyacentes, debido al espesor de su pared, y que por consiguiente, emplazar los dientes en tresbolillo, permite la excavación de los surcos, de forma que éstos sean completamente adyacentes. Cuando se encuentran presentes pelitas, y éstas se encuentran con un diente de distribución, la roca, se desvía lateralmente y no encuentra con ningún otro diente, puesto que, los dientes, se encuentran emplazados en tresbolillo. Adicíonalmente, además, los dientes alineados sobre dos líneas o hileras, permanecerán de una forma mejor clavada y hundida en el suelo, en el momento del avance del bastidor transportable. Esta disposición, reduce el eventual levantamiento del bastidor, en el momento de la progresión del dispositivo en concordancia con la presente invención, en un suelo a tratar. Por esta misma razón de equilibrado de la resistencia, en el momento de la progresión, los dientes, de una forma ventajosa, serán de un número de 5. En una forma de realización particularmente preferencial de la presente invención, los dientes, tienen una anchura que permite enterrar el líquido de tratamiento, a una profundidad de 20 a 75 cm, de una forma preferente, de 35 a 60 cm. Por consiguiente, el enterramiento a la profundidad predeterminada según la invención, y la forma de los surcos cavados, no plantean ningún problema, en caso de encuentro de rocas de un tamaño inferior a aproximadamente 600 mm. Las rocas, pasan entre los surcos verticales y, puesto que los dientes no vuelven a subir, los surcos horizontales adyacentes, permanecen adyacentes y, el esparcimiento, permanece uniforme. El enterramiento del líquido de tratamiento según la invención, no se desvía de su trayectoria, mediante bloques. El tipo de surco, permite permanecer a la profundidad deseada, y distribuir, sin desbordamiento en la superficie, las cantidades suficientes de líquido de tratamiento. De una forma ventajosa, cada canal de distribución, se encuentra provisto de un elemento regulador del caudal. El elemento regulador del caudal, puede ser un diafragma capaz de ajustar la sección de paso de líquido en el canal de distribución. Así, de este modo, se obtiene un reparto homogéneo del caudal, en los canales de distribución. Otras formas de realización del procedimiento y del dispositivo para la aplicación del procedimiento en concordancia con la presente invención, se indican en las reivindicaciones anexas. Otras características, detalles y ventajas de la presente invención, resaltarán a raíz de la descripción que se facilita posteriormente, a continuación, a título no limitativo, y que hace referencia a los dibujos anexos. Sobre las figuras, los elementos idénticos o análogos, portan las mismas referencias. La figura 1 , es una vista, desde la parte posterior, de una forma de realización preferencial del dispositivo en concordancia con la invención, en la cual, el bastidor comprende cinco dientes huecos, distribuidores, clavados y hundidos en el suelo. La figura 2, es una vista en alzada, de la forma de realización ilustrada en la figura 1. La figura 3, es una vista del perfil de la forma de realización ilustrada en la figura 1. Tal y como puede verse en la figura 1 , los dientes 1 , se encuentran fijados sobre el bastidor 2. Cada diente comprende una parte de soporte vertical 3 y una parte de reja horizontal 4. La parte de la reja 4 comprende una punta delantera 5 (figura 3) de penetración en el suelo, y un distribuidor trasero 6, el cual presenta un orificio de salida 6a. Tal y como se ha dicho anteriormente, arriba, la parte de soporte 3 de cada diente 1 comprende un canal de distribución 7, y ésta presenta una anchura Li que es inferior a la anchura L2 de los orificios de salida de la parte de rejilla del citado diente. La anchura L2, es tal que, en una vista desde la parte posterior (figura 1), los orificios de salida 6a de líquido de tratamiento de los distribuidores 6, sean directamente adyacentes el uno con respecto al otro. Por consiguiente, sobre la anchura de bastidor, los orificios de salida 6a de los distribuidores 6, se unen, para permitir la deposición de una vena continua de líquido de tratamiento. La parte de soporte 3 de cada diente 1 comprende, por lo tanto, un canal de distribución 7, que comunica con un depósito (no ilustrado) de líquido de tratamiento, mediante la intermediación de una nodriza de reparto 8, la cual permite que, la dosificación del líquido de tratamiento, sea idéntica, en cada diente 1. La nodriza de reparto 8, se encuentra equipada, en la forma de presentación preferencial ilustrada, con cinco salidas 9, empalmadas a un tubo flexible 10, que alimenta al canal de distribución 7 de cada parte de soporte 3 de cada diente hueco distribuidor 1. El líquido de tratamiento, procedente del depósito, llega a la nodriza 8, la cual lo reparte entre los canales de distribución 7 de cada diente 1 , éste se evacúa y penetra en la parte de reja horizontal 4 de cada diente 1 , de una forma más precisa, en el distribuidor 6, y éste, es conducido al nivel del orificio de salida 6a, de éste. Es únicamente después del paso del orificio de salida 6a, al interior del surco horizontal cavado previamente por la parte de reja 4 del diente 1 , que el terreno natural, se hunde, gracias a la disgregación de la tierra del entorno y que recubre la vena de líquido de tratamiento depositado. La secuencia de excavación de las zanjas, de deposición de líquido en los surcos horizontales adyacentes y de hundimiento del suelo, se efectúa en este orden, a medida que se realiza el avance (de la secuencia de trabajo) del equipamiento. No obstante, debido a la velocidad de avance, puede decirse que, estas tres fases, son casi simultáneas. Cuando el caudal del líquido de tratamiento, por ejemplo, de lechada de cal, es inferior a 100 dm3/m2, puede intercalarse una reducción de la sección de paso en el canal de distribución, mediante un diafragma 11 , en la entrada del canal de distribución 7, para equilibrar el caudal de cada diente 1. Pueden preverse diafragmas intercambiables, o incluso diafragmas de secciones ajustables por mando a distancia. La altura de la parte de soporte, puede alcanzar 75 cm, de una forma preferible 60 cm y, la altura del bastidor, con relación a la rejilla, permite el paso de bloques de 600 mm (60 cm). Los bloques de 600 mm pueden, por consiguiente, igualmente, pasar entre los dientes. Tal y como puede verse en la figura 2, el bastidor 2 de la forma preferencial de presentación de realización ilustrada comprende cinco dientes huecos de distribución 1 , alineados en dos líneas o hileras, en trebolillo. En esta forma de realización, el bastidor, se soporta sobre dos ruedas 12. Las hileras delanteras comprenden dos dientes 1 y, la hilera trasera comprende tres. Esa disposición, permite un mejor reparto del esfuerzo de tracción sobre el bastidor, y el mantenimiento permanente de los dientes 1 , en el suelo. Eventualmente, se puede añadir un dispositivo de contrapesos laterales, simplemente conectado al bastidor, para mantenerlo apoyado y para mantener bien los dientes, hundidos en el suelo. En la figura 3, se puede ver, de una forma más detallada, el perfil de los dientes huecos distribuidores 1 en concordancia con la invención. La parte de soporte 3 comprende una placa de soporte 14, y una pieza de refuerzo 13, unida mediante los medios de fijación 15 apropiados, como por ejemplo, pernos, tornillos, tuercas y medios análogos. Estos medios de fijación, se encuentran situados en la placa de soporte 14. Esta pieza de refuerzo 13, la rigidez del bastidor 2 y los medios de fijación de los dientes sobre éste, permiten mantener los dientes en el suelo y reforzar el dispositivo en concordancia con la invención, con la finalidad de conferirle una resistencia suficiente contra los esfuerzos debidos a las rocas y a la pelitas que éste pudiera eventualmente encontrar. Tal y como se ha explicada ya anteriormente, arriba, la parte de la reja 4, se encuentra equipada con una punta soldada 5 en la parte delantera, la cual asegura la penetración en el suelo. Esta punta de penetración del suelo 5, es reemplazable, en el caso de desgaste. La invención, se describirá, ahora, de una forma más detallada, por mediación de ejemplos no limitativos, los cuales se insertan aquí, en este documento, únicamente a efectos ilustrativos.

EJEMPLO COMPARATIVO 1 Una obra de autopista que atravesaba arcillas de sílex, secas, compactas y sensibles al agua, necesita el enterramiento de lechada de cal, a 400 g/m3, para aportar 30 g de agua y 20 g de cal viva, por kg de suelo, es decir, 12 kg de cal por m2 y 22 dm3 de agua por m2. Se adoptó el procedimiento clásico de tratamiento del suelo que se expone a continuación. 1. Fraccionamiento y disgregación del suelo, mediante tres pasadas sucesivas, de un fraccionador de una profundidad de 40 cm, que aseguran una molturación de 500 a 600 mm. 2. Reducción, mediante trituración, de la molturación de la superficie, a menos de 150 a 200 mm, sobre una profundidad de 15 a 20 cm. 3. Enterramiento de lechada de cal, mediante cisterna agrícola, equipada con una enterradora clásica, de disco combinado y encrucijada, a razón de 25 dm3/m2, es decir, de 17 g cal y de 25 g de agua, por kg de suelo. 4. Malaxación, a 40 cm de profundidad, con una molturación de menos de 30 mm por pasada. Al final del tratamiento, se efectuaron extracciones de suelos, con el fin de evaluar, en el laboratorio, la calidad del tratamiento. Este procedimiento de tratamiento mediante equipamiento tradicional de enterramiento, necesitó, en la etapa 2, una reducción complementaria de la molturacíón, a menos de 200 mm, con el fin de evitar las pérdidas de lechada de cal, consecutivamente al levantamiento frecuente de los dientes de la enterradora. Adicionalmente, además, los ensayos de laboratorio, muestran el hecho de que, el contenido de agua, en el suelo, es muy heterogéneo y, algunas veces, inferior al umbral de alerta, el cual es de un 95% del contenido de agua, a la densidad óptima, es decir, incluso del umbral de rechazo (90% del contenido de agua, a la densidad óptima). En efecto, el contenido diana de agua, es el correspondiente a un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre 144 g y 177 g por kg de suelo. Después de una pasada de enterramiento tradicional, el contenido de agua, varía dentro de unos márgenes situados entre 119 g y 177 g/kg de suelo, mostrando déficits ciertos en algunos sitios o emplazamientos. Por el contrario, una segunda pasada de enterramiento, conduce a contenidos demasiado elevados comprendidos dentro de unos márgenes situados entre 193 g y 219 g/kg de suelo. Una sola pasada del enterrador, no permite, por lo tanto, el esperar el contenido de agua buscado. Ciertos valores, son demasiado reducidos y no permiten recepcionar la plataforma. El trabajo, debe reemprenderse. Haría falta, por lo tanto, poder aumentar la cantidad enterrada en cada pasada. Adicionalmente, además, aumenta la presencia de pequeñas corrientes de agua, a modo de pequeños arroyos, en la superficie de los surcos de enterramiento. La profundidad de penetración, es demasiado débil; haría falta aumentarla, con el fin de suprimir las pequeñas comentes que forman pequeños arroyos. Finalmente, se constata el hecho de que, la dispersión de los valores de contenido en agua, es demasiado grande, hasta más de un 30% del valor pretendido como diana; cerca de 60 g de desviación, por kg de suelo (119 g/kg a 177 g/kg) entre los valores extremos, al realizarse una sola pasada. El reparto de líquido de tratamiento, en el suelo, no es lo suficientemente regular.

EJEMPLO COMPARATIVO 2 Una obra de autopista que atravesaba materiales evolutivos, del tipo pelitas, rocas muy compactas, que se disgregaban, no obstante, en presencia del agua, necesita un enterramiento de 50 dm3 de agua, por m2, antes del tratamiento con cal. Para la realización de un enrasamiento de explanación, se adoptó el procedimiento clásico de tratamiento del suelo que se expone a continuación. 1. Fraccionamiento y disgregación del suelo, mediante una pasada de un fraccionador de una profundidad de 40 cm, que asegura una molturacíón a menos de 600 mm. 2. Carga, evacuación y almacenaje de las pelitas. 3. Aporte del material de sustitución. 4. Humidíficación del material de aporte, mediante un enterrador tradicional. 5. Aporte de cal viva. 6. Malaxación del suelo. 7. Ajuste del contenido de agua. 8. Malaxación del suelo. Este procedimiento de tratamiento mediante equipamiento tradicional de enterramiento, necesitó las etapas 2 y 3 de evacuación de las pelitas y del aporte de un material de sustitución.

En efecto, los equipamientos tradicionales de adición de agua, no permiten el tratar directamente la fracción granulométríca que va hasta un valor de 600 mm de estas rocas (levantamiento de los dientes...). Adicíonalmente, además, el número de pasadas necesarias de la máquinas de fraccionamiento ("bulldozers" o compactadoras, equipadas con dientes de fraccionamiento), para reducir el tamaño de las rocas, a menos de 200 mm, sería prohibitivo. Además, las rocas de gran tamaño, permanecen enterradas en los materiales, convirtíendo al suelo, en no apropiado para el uso pretendido, exigiendo una granulometría inferior a 200 mm. Las pelitas, por lo tanto, se evacúan y se reemplazan por un material fino de sustitución, lo cual retarda la obra, y aumenta considerablemente los costes. Haría falta, por lo tanto, un equipamiento que permitiera enterrar el agua, de una forma lo suficientemente profunda, en el suelo, con la finalidad de generar la disgregación de la masa de suelo trabajada. Este material, debería permitir el trabajar en presencia de bloques de un tamaño de hasta 600 mm.

EJEMPLO COMPARATIVO 3 Se procede a tratar un suelo, para la realización de un enrasamiento de explanación de una obra de autopista, similar al del ejemplo comparativo 2, y que comprende los materiales del tipo pelitas, muy compactos, que se disgregan en presencia de agua. Se prevé un enterramiento de agua, antes del tratamiento con cal. Se adoptó el procedimiento de tratamiento del suelo, en concordancia con la presente invención. 1. Fraccionamiento y disgregación del suelo, mediante una pasada, de un fraccionador, de una profundidad de 40 cm, que asegura una molturación a menos de 600 mm. 2. Pasada de una compactadora, equipada con dientes de fraccionamiento. 3. Pasada de un equipamiento de enterramiento en concordancia con la presente invención, el cual participa en la descompactación del suelo, hasta 20 dm3 de agua por m2. En el momento de esta misma operación de enterramiento, los bloques de gran tamaño, se remontan a la superficie. 4. Pasada de una compactadora, equipada con dientes de fraccionamiento, o remontado de los bloques gran tamaño. 5. Enterramiento de lechada de cal, con un equipo en concordancia con la presente invención, con el fin de efectuar una adición complementaria de 30 dm3 de agua por m2, y un aporte de cal, correspondiente a una dosificación de un 1 ,5%, con relación a la materia seca del suelo. 6. Malaxación de suelo.

Al final del tratamiento, se efectuaron extracciones de suelos, con el fin de evaluar, en el laboratorio, la calidad del tratamiento. Este procedimiento de tratamiento en concordancia con la invención, evita, en primer lugar, las etapas 2 y 3 del ejemplo comparativo 2, de evacuación de pelitas y de aporte de un material de sustitución. El conjunto de las etapas 2 a 4 del ejemplo comparativo 2, se reemplazan por una humidificación directa de las rocas gruesas, por mediación del equipamiento en concordancia con la invención, enmarcadas por dos operaciones de compactación. El procedimiento en concordancia con la presente invención, se revela por lo tanto, como más sencillo, más rápido y menos costoso, para las etapas 2 a 4 del procedimiento. Adicionalmente, además, en el procedimiento en concordancia con la invención, el aporte de agua, puede limitarse, fácilmente, a la etapa 3, evitando cualquier riesgo de formación de pequeñas corrientes de agua, a modo de pequeños arroyos, al mismo tiempo que se aporta una cantidad suficiente de agua, para la disgregación de las rocas. En efecto, el complemento de agua, se aporta procediendo a reutilizar el equipamiento de enterramiento en concordancia con la invención, para añadir una lechada de cal, más bien que una cal viva, como en el ejemplo comparativo 2. En efecto, el equipamiento de enterramiento en concordancia con la invención, permite inyectar, a una profundidad suficiente (35 a 55 cm), una lechada de cal, sin riesgo de formación de pequeñas corrientes, a modo de pequeños arroyos, presentes en el ejemplo 1 , con un equipo tradicional. No existe una corrección hídrica necesaria después de la etapa 6, tal y como es el caso, en la solución tradicional, en los ejemplos 7 y 8 del ejemplo comparativo 2. El procedimiento de tratamiento de suelos en concordancia con la invención, permite, por lo tanto, la valorización, en situ, de las pelitas que se presentan inicíalmente en forma de rocas compactas, tradicionalmente, no reutilizadas. Además, contrariamente al tratamiento tradicional del ejemplo comparativo 1 , el procedimiento en concordancia con la presente invención, permite respetar escrupulosamente los contenidos de agua, que se pretenden como objetivo, sobre toda la longitud del equipamiento, sin zonas muertas (zona no tratada). No existe, por lo tanto, una dispersión importante de los valores de los contenidos en agua, en concordancia con la presente invención, tal y como era el caso con el equipo tradicional del ejemplo comparativo 1. En efecto, el contenido en agua del suelo, varía apenas de ± 2 g/kg de suelo, para un objetivo o diana de 175 g/kg. El equipamiento de enterramiento en concordancia con la presente invención, cumple, por lo tanto, con varios roles interpretativos, la ayuda en la compactación del suelo; el aporte de agua, en un suelo rocoso, con un reparto constante en el suelo: el enterramiento de la cantidad de cal, necesaria para el tratamiento del suelo.

Para un aporte de agua limitado a 50 dm3/m2, el procedimiento en concordancia con la presente invención, economiza una pasada de una enterradora (en comparación con el ejemplo comparativo 1 ). Adicíonalmente, además, el procedimiento en concordancia con la presente invención, permite evitar el esparcimiento con la cal en polvo (en comparación con el ejemplo comparativo 2); éste evita, igualmente, la corrección hídrica final y una pasada de malaxación. El equipamiento en concordancia con la invención, aumenta la prestaciones técnicas de malaxación, participando en la reducción del tamaño de los bloques, en el suelo, y evita el desgaste prematuro o la rotura de los rotores, permitiendo la extracción de los bloques de tamaño importante. Se entenderá bien el hecho de que, la presente invención, no se encuentra de ninguna forma limitada a las formas de realización descritas aquí, anteriormente, arriba, y que se pueden por supuesto aportar modificaciones, sin salirse del ámbito de las reivindicaciones anexas.

Claims (14)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un procedimiento de tratamiento de suelos, de una forma particular de suelos secos, sensibles al agua, que comprende: una excavación en el suelo, hasta una profundidad determinada, de simultáneamente varias zanjas paralelas, y una distribución en las citadas zanjas, de un líquido de tratamiento, eventualmente cargado con una materia en suspensión, caracterizado porque cada una de las citadas zanjas comporta un surco vertical que presenta una primera anchura (L-i) y, a la citada profundidad determinada, un surco horizontal que tiene una segunda anchura (L2) superior a la primera, encontrándose los surcos horizontales de las zanjas vecinas por lo menos lateralmente adyacentes, y la citada distribución de líquido de tratamiento tiene lugar en el conjunto de los surcos horizontales, sobre toda la anchura, mediante la deposición, en éstas, de una vena continua de líquido de tratamiento, y el procedimiento comprende, además, un hundimiento del suelo que recubre la vena de líquido de tratamiento, depositado en los surcos horizontales, con enterramiento uniforme de éste, en el suelo a tratar.

2.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la profundidad predeterminada es la correspondiente a una profundidad de 20 a 75 cm, de una forma preferente de 35 a 60 cm.

3.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado además porque el líquido de tratamiento es una lechada de cal, agua, o una suspensión acuosa a base de cal.

4.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado además porque el líquido de tratamiento presenta un contenido en sólidos, que va hasta 1000 g/dm3, de una forma preferible de aproximadamente 400 g/dm3.

5.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado además porque la citada distribución proporciona un caudal de 20 dm3/m2 a 300 dm3/m2 de líquido de tratamiento.

6.- El procedimiento de conformidad con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado además porque comprende, antes de la citada excavación, una excavación previa en el suelo a tratar, hasta una profundidad predeterminada, de simultáneamente varias zanjas previas, que comportan un surco vertical previo, que presenta una primera anchura (Li) y, a la citada profundidad predeterminada, un surco horizontal previo, que tiene una segunda anchura (L2), superior a la primera (L-i), excavándose las zanjas previas, de una forma paralela, de tal forma que los surcos horizontales previos sean por lo menos lateralmente adyacentes, una distribución de agua en el conjunto de los surcos horizontales previos, sobre toda la anchura, por deposición en éstos, de una vena continua de agua, y un hundimiento del suelo que recubre la vena de agua depositada sobre los surcos horizontales previos, con un enterramiento uniforme del agua en el suelo a tratar.

7.- Un dispositivo para la aplicación de un procedimiento según la invención como el que se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende: un bastidor transportable (2), por lo menos dos dientes distribuidores huecos (1 ), y un depósito de líquido de tratamiento, previsto para distribuir el citado líquido de tratamiento a un canal de distribución (7) alojado en cada uno de los citados dientes distribuidores (1 ), caracterizado porque los citados dientes distribuidores (1 ) comprenden, cada uno de ellos: una parte de soporte (3) vertical que une el citado diente distribuidor (1 ) al bastidor (2), presenta la citada primera anchura (L-i) y comporta el citado canal de distribución (7), una parte de reja horizontal (4), que comprende una punta (5) en la parte delantera, de penetración en el suelo, y un distribuidor en la parte trasera (6), que se encuentra provisto de un orificio de salida (6a) que presenta la citada segunda anchura (L2) superior a la citada primera anchura (L^ y que comunica con el citado canal de distribución (7) de la citada parte de soporte (3), siendo capaces las citadas partes de reja horizontales de los dientes vecinos de formar, en el suelo, surcos horizontales, por lo menos lateralmente adyacentes, y encontrándose previstos los citados orificios de salida para depositar, en los surcos horizontales, una vena continua de líquido de tratamiento.

8.- El dispositivo de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque la parte de soporte (3) comprende un elemento de refuerzo (13) que une la citada parte de soporte (3) y la parte de reja (4).

9.- El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 y 8, caracterizado además porque el bastidor (2) presenta una anchura de bastidor, y los orificios de salida (6a) de los citados dientes distribuidores unidos (1 ) al citado bastidor (2) son, en una vista desde la parte posterior, directamente adyacentes el uno con respecto al otro.

10.- El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado además porque en una vista en planta, los dientes distribuidores (1), unidos al citado bastidor (2), se encuentran emplazados en tresbolillo, de una forma alineada, en por lo menos dos hileras paralelas.

11.- El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado además porque los dientes distribuidores (1 ) tienen una longitud que permite enterrar el líquido de tratamiento, a una profundidad de 20 a 75 cm, de una forma preferente de 35 a 60 cm.

12.- El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11 , caracterizado además porque los dientes distribuidores unidos (1 ) se encuentran presentes en un número de 5.

13.- El dispositivo de conformidad con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, caracterizado además porque cada canal de distribución se encuentra provisto de un elemento regulador del caudal.

14.- El dispositivo de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque el elemento regulador del caudal es un diagrama capaz de ajustar la sección de paso de líquido, en el canal de distribución.