WO2016056883A1 - Tablestaca permeable y pantalla para drenaje del agua subterránea y para la captación y la conducción de agua superficial y subterránea - Google Patents
Tablestaca permeable y pantalla para drenaje del agua subterránea y para la captación y la conducción de agua superficial y subterránea Download PDFInfo
- Publication number
- WO2016056883A1 WO2016056883A1 PCT/MX2015/000133 MX2015000133W WO2016056883A1 WO 2016056883 A1 WO2016056883 A1 WO 2016056883A1 MX 2015000133 W MX2015000133 W MX 2015000133W WO 2016056883 A1 WO2016056883 A1 WO 2016056883A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- system referred
- referred
- permeable
- screen
- water
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
- B21B1/082—Piling sections having lateral edges specially adapted for interlocking with each other in order to build a wall
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/02—Sheet piles or sheet pile bulkheads
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/20—Bulkheads or similar walls made of prefabricated parts and concrete, including reinforced concrete, in situ
Definitions
- a permeable screen that captures the water from the subsoil and / or the surface, for gravity to conduct it, as an aqueduct, until it is discharged to a well, a reservoir or where it is convenient.
- Figure 1 Cross section! and front view of the bottom of the sheet pile.
- FIG. 1 Front and transverse views of the permeable drainage screen, schematically representing the water table leveling resulting from its installation.
- the referred sheet pile in terms of its geometry (figure 1) has a horizontal section with a tongue and groove shape to transmit shear forces between adjacent elements and give hydraulic continuity along the screen that can be formed with permeable sheet piles, in order to remove the floor that during the insertion of the preceding sheet pile had been lodged in its coupling concavity, the lower part of the sheet pile has a spur (1) that cleans it when descending inside the groove and, on the opposite side a bevel that during the driving produces a thrust towards the preceding sheet pile (2); with both mechanisms an adequate guarantee is guaranteed
- Figure 2 shows front and profile views of the underground permeable screen, gravity water conduction to a pumping well.
- sheet piles in the subsoil can be done by sinking them with vibrohincadores or with hammers, or lodging them inside ditches dug for the effect; if necessary, a previous drilling can be carried out to pass through hard soils, and even pressurized water chiffons can be resorted through previously included in the sheet piles.
- the screen integrated by the set of coupled sheet piles, captures the subsoil water throughout its submerged surface, as well as the rainwater and the of surface waterlogging, allowing it to drain inside and along it by gravity, until it is discharged where appropriate (figure 2).
- the construction and operation of the screen are reduced to manufacturing the sheet piles or permeable blocks, forming the screen by successively including them, and drilling a well or building a reservoir or a discharge structure.
- trajectory, depth and length of each screen, as well as the mechanical properties, geometry and permeability or distribution of materials with different permeability within each sheet pile or block, must be designed and constructed taking into account both the objectives of your construction, such as conditions, stratigraphy and subsoil properties.
- sheet piles can be manufactured with divisions that translate into zones or sections of different permeability, and even have some waterproof areas or surfaces.
- sheet piles can include ducts, instruments and various useful attachments such as:
Abstract
De interés en: a) construcción: contención de excavaciones bajo el nivel freático, sótanos estancos, impermeabilización parcial o total postconstrucción, cableado, ductos, acabados aparentes, b) geotecnia: drenaje del subsuelo, preconsolidación, cimentaciones profundas, mitigación de licuación, sismometría; c) protección civil: inundaciones, confinamiento y lavado de suelos contaminados, recarga de acuíferos, detección de contaminantes, ventilación de sótanos; d) abastecimiento de agua: captación, conducción y filtración. Se presentan dos invenciones: a. tablestaca permeable o de materiales de diferente permeabilidad, b. pantalla subterránea permeable, que capta el agua subterránea o superficial, conduciéndola por gravedad a donde convenga. Ventajas respecto a los pozos de bombeo y las mechas: notable incremento de la superficie de descarga, reducción del recorrido promedio del agua, mayor probabilidad de interceptar zonas y vías permeables, sencillez de funcionamiento, posibilidad de incluir instrumentos, equipos y ductos. Ventajas respecto a abastecimiento de agua en tuberías: reducción de tiempos y costos por excavaciones y rellenos, captación de aguas pluviales y escurrimientos superficiales. Aditamentos: siendo prefabricadas, las tablestacas pueden incluir: ductos y cables, inclinómetros, piezómetros, acelerómetros, ventilación de sótanos.
Description
ANTECEDENTES
A la fecha, a las profundidades requeridas por las obras civiles, el drenaje del subsuelo se realiza mediante la perforación de pozos de bombeo o la inclusión de mechas (elementos lineales, unidimensionales, verticales), lo que implica que el agua se desplaza radiaímente respecto a ellos, para llegar a superficies de descarga reducidas, lo que repercute en altos costos y/o tiempos largos para drenar el subsuelo, sobre todo cuando éste es poco permeable.
Por otra parte, la captación y la conducción de agua para fines urbanos e industr ales, se realiza mediante tuberías, cuya realización requiere tiempo y recursos, que en algunos casos podrían obviarse, si se captara, condujera y filtrara el agua mediante las invenciones cuya patente se solicita en este escrito.
De interés en la construcción (excavaciones bajo el nivel freático), la geotecnia (drenaje del subsuelo, preconsolidación, cimentaciones profundas, licuación, disipación de la presión intersticial, etc.), la protección civil (inundaciones, confinamiento y lavado de suelos contaminados, recarga de acuíferos), los servicios hidráulicos municipales e industriales (captación, conducción y filtración de agua), se presentan: a. Una tablestaca de material permeable o de materiales de diferente
permeabilidad e incluso impermeables, b. Una pantalla permeable que capta el agua del subsuelo y/o la superficial, para por gravedad conducirla, como acueducto, hasta descargarla a un pozo, a un depósito o a donde convenga.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 . Sección transversa! y vista de frente de la parte inferior de la tablestaca.
Figura 2. Vistas de frente y transversal de la pantalla permeable de drenaje, representando esquemáticamente el abatimiento del nivel freático resultante de su instalación.
DESCRIPCIÓN
La tablestaca referida, en cuanto a su geometría (figura 1 } tiene una sección horizontal con forma machihembrada para transmitir esfuerzos cortantes entre elementos contiguos y dar continuidad hidráulica a lo largo de la pantalla que con tablestacas permeables puede formarse, Asimismo, con el fin de eliminar el suelo que durante la inserción de la tablestaca precedente se hubiera alojado en su concavidad de acoplamiento, la parte inferior las tablestacas tiene un espolón (1 ) que la limpia al descender dentro de la ranura y, del lado opuesto un bisel que durante el hincado produce un empuje hacia la tablestaca precedente (2); con ambos mecanismos se garantiza un adecuado
acoplamiento a todo lo largo de la frontera entre tablestacas contiguas y , en consecuencia, la continuidad del flujo hidráulico. En la figura 2 se muestran vistas de frente y de perfil de la pantalla permeable subterránea, conduciendo por gravedad el agua freática a un pozo de bombeo.
La inclusión de las tablestacas en el subsuelo puede realizarse hincándolas con vibrohíncadores o con martillos, o alojándolas dentro de zanjas excavadas para el efecto; de ser necesario, puede realizarse una perforación previa para atravesar suelos duros, e incluso puede recurrlrse a chiflones de agua a presión a través de doctos previamente incluidos en las tablestacas.
La pantalla, integrada por el conjunto de tablestacas acopladas, capta a través de toda su superficie sumergida el agua del subsuelo, así como la pluvial y la
de los encharcamientos superficiales, posibilitando que escurra dentro y a lo largo de ella por gravedad, hasta descargarla donde convenga (figura 2).
Resumidamente, ía construcción y funcionamiento de la pantalla se reducen a fabricar las tablestacas o los bloques permeables, formar ía pantalla mediante la inclusión sucesiva de ellas, y a perforar un pozo o construir un depósito o una estructura de descarga.
Evidentemente, la trayectoria, profundidad y longitud de cada pantalla, así como las propiedades mecánicas, la geometría y la permeabilidad o la distribución de materiales con diferente permeabilidad dentro de cada tablestaca o bloque, deben diseñarse y construirse teniendo en cuenta tanto los objetivos de su construcción, como las condiciones, estratigrafía y propiedades del subsuelo.
Ventajas respecto a los pozos de bombeo v las mechas: las ventajas de una pantalla de drenaje incluida respecto a las soluciones unidimensionales lineales son:
® Notable incremento de la superficie de descarga de agua
* Reducción del recorrido promedio del agua a la superficie de descarga
* Mayor probabilidad de interceptar zonas y vías permeables (fisuras, lentes, paleocauces, etc.)
* Sencillez de funcionamiento
* Posibilidad de Incluir instrumentos, equipos y ductos con múltiples
utilidades.
Ventajas respecto a ¡a conducción de agua en tuberías: las ventajas de una pantalla de drenaje incluida respecto al tradicional método de conducir el agua mediante tuberías, estriba tanto en la reducción de costos de construcción,
como en la posibilidad de captar las aguas pluviales y los escurrimientos superficiales, lo que podría beneficiar a mucha gente.
Versatilidad de permeabilidades: Con base en el conocimiento de la
estratigrafía y de los usos que puede tener la pantalla posteriormente a su inclusión, las tablestacas pueden fabricarse con divisiones que se traduzcan en zonas o tramos de diferente permeabilidad, e incluso tener algunas zonas o superficies impermeables.
Aditamentos: Desde su fabricación, las tablestacas pueden incluir ductos, instrumentos y diversos aditamentos útiles como:
* guías para inclínómetros
* piezómetros abiertos o confinados
® acelerórnetros
* pasos de agua a presión para facilitar el hincado
* ductos para bombeo
® vías para inyección de agua y otros fluidos
® cableado para aterrizaje eléctrico
* detectores de contaminantes
• ductos de ventilación ductos para acelerar el drenaje (vacío, electroósmosis, weli po' ts, e :tC e t' e
Claims
1 . Sistema consistente en una tablestaca permeable, cuya forma propicie un buen acoplamiento con las tablestacas contiguas, a fin de permitir, entre ellas, la continuidad del flujo que las permea.
2. Sistema de prefabricacion de las tablestacas a que se refiere la
reivindicación 1, que permite construirlas con un solo material de permeabilidad uniforme, o con zonas de diferente permeabilidad, así como de disminuir la permeabilidad parcial o total después de incluirlas en el subsuelo.
3. Sistema de prefabricación de las tablestacas o bloques a que se refiere la reivindicación 1 , que permite la inclusión de ductos y/o de
Instrumentos y/o de cualquier aditamento útil, con el fin de mejorar su correcta inclusión en el subsuelo, y/o su funcionamiento, y/o servir para usos adicionales a los de su objetivo primario,
4. Sistema consistente en una pantalla subterránea permeable, capaz de captar el agua subterránea y/o la superficial, conduciéndolas por gravedad hasta el extremo de la pantalla, funcionando como
acueducto,
5. Sistema de construcción de la pantalla a que se refiere la reivindicación 4, con bloques permeables,
6. Sistema de construcción de la pantalla a que se refiere la reivindicación 4, con tablestacas permeables.
7. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, como muro de contención en excavaciones.
8. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para la
consolidación del subsuelo.
9. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para mejorar la estabilidad mecánica de suelos susceptibles de licuación.
1 0. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para mejorar la estabilidad mecánica de cimentaciones en zonas sísmicas.
1 1 . Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para la
estabilización de laderas y taludes.
1 2. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para interrumpir la erosión interna de los suelos.
1 3. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para estabilizar márgenes de ríos.
1 4. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para el
confinamiento y/o el lavado de suelos contaminados.
1 5. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para recargar acuíferos.
1 6. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para drenaje
superficial.
1 7. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para drenar
encharcamientos.
1 8. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para drenar
sótanos de edificios.
1 9. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para aterrizajes eléctricos.
20. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para ventilación de
21 . Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para cableado eléctrico.
22. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para detección de contaminantes.
23. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para el paso de plaguicidas.
24. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para el muestreo y/o bombeo de agua freática.
25. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para la medición de efectos sísmicos.
26. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, como muros
aparentes.
27. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para inciuir
preformas para conexión con estructuras de entrepiso,
28. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para inyectar
fluidos que mitiguen y/o anulen la fricción negativa.
29. Uso del sistema a que se refiere la reivindicación 4, para captar y/o conducir y/o filtrar agua.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| MX2014012034A MX2014012034A (es) | 2014-10-06 | 2014-10-06 | Tablestaca permeable y pantalla para drenaje del agua subterranea y para la captacion y la conduccion de agua superficial y subterranea. |
| MXMX/A/2014/012034 | 2014-10-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2016056883A1 true WO2016056883A1 (es) | 2016-04-14 |
Family
ID=55653413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/MX2015/000133 WO2016056883A1 (es) | 2014-10-06 | 2015-09-30 | Tablestaca permeable y pantalla para drenaje del agua subterránea y para la captación y la conducción de agua superficial y subterránea |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| MX (1) | MX2014012034A (es) |
| WO (1) | WO2016056883A1 (es) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113034499A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-06-25 | 西南交通大学 | 边坡坡面危险区预测方法、装置、设备及可读存储介质 |
| CN113504170A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-10-15 | 新疆大学 | 一种矿坑回填体地下水导通试验装置的试验方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0795649A1 (en) * | 1995-09-29 | 1997-09-17 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Unsymmetrical steel sheet pile and method for manufacturing the same |
| JP2011127273A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 排水機能および集水機能付き矢板および壁体構造 |
| JP2012112158A (ja) * | 2010-11-24 | 2012-06-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 通水性鋼矢板とそれを用いた通水性鋼製壁 |
| WO2014175717A1 (es) * | 2013-04-23 | 2014-10-30 | Ramírez Rascon Armando Javier | Pantalla subterránea prefabricada, para drenaje de terrenos inundables o sobresaturados |
-
2014
- 2014-10-06 MX MX2014012034A patent/MX2014012034A/es unknown
-
2015
- 2015-09-30 WO PCT/MX2015/000133 patent/WO2016056883A1/es active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0795649A1 (en) * | 1995-09-29 | 1997-09-17 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Unsymmetrical steel sheet pile and method for manufacturing the same |
| JP2011127273A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 排水機能および集水機能付き矢板および壁体構造 |
| JP2012112158A (ja) * | 2010-11-24 | 2012-06-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 通水性鋼矢板とそれを用いた通水性鋼製壁 |
| WO2014175717A1 (es) * | 2013-04-23 | 2014-10-30 | Ramírez Rascon Armando Javier | Pantalla subterránea prefabricada, para drenaje de terrenos inundables o sobresaturados |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| CÁTALOGO TABLESTACAS DE ACERO (ARCELOR MITTAL, October 2010 (2010-10-01) * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113034499A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-06-25 | 西南交通大学 | 边坡坡面危险区预测方法、装置、设备及可读存储介质 |
| CN113504170A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-10-15 | 新疆大学 | 一种矿坑回填体地下水导通试验装置的试验方法 |
| CN113504170B (zh) * | 2021-07-09 | 2023-06-27 | 新疆大学 | 一种矿坑回填体地下水导通试验装置的试验方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MX2014012034A (es) | 2016-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20190153698A1 (en) | Self-starting negative pressure drainage system for draining groundwater in slope and construction method thereof | |
| CN105735075A (zh) | 吹填土场地的临时施工路基电渗固化处理方法 | |
| CN108385714A (zh) | 一种生态护岸用挡土结构及其施工方法 | |
| KR20170128382A (ko) | 지하수가 자연적으로 재충전되는 단단한 노면의 시공 방법 | |
| CN110424430A (zh) | 深基坑粉土地层深井井点降水施工方法及其应用 | |
| Mrvík et al. | Experience with treatment of road structure landslides by innovative methods of deep drainage | |
| Gang et al. | Experimental study on artificial recharge of second Tianjin silt and silty sand micro-confined aquifer | |
| CN104818701A (zh) | 基地保水透水结构及其集蓄水系统 | |
| CN209066468U (zh) | 一种基坑降水装置 | |
| WO2016056883A1 (es) | Tablestaca permeable y pantalla para drenaje del agua subterránea y para la captación y la conducción de agua superficial y subterránea | |
| CN104775444B (zh) | 一种用于潮湿环境保护考古现场土遗址降排水的方法 | |
| JP4376760B2 (ja) | 地下水吸水装置及び地下水吸水工法 | |
| CN205314117U (zh) | 一种用离心泵进行抽水的地基结构 | |
| Ahmed et al. | Groundwater dams, general characteristics and historical development | |
| JP5880060B2 (ja) | 地盤沈下により発生する建物と周囲の地盤との段差を抑制する構造及び方法 | |
| RU2244063C1 (ru) | Способ предотвращения образования оползней | |
| Mrvik | Experience with drainage and ground stabilisation by siphon drains in slovakia | |
| RU2465405C2 (ru) | Способ осушения бортов карьеров с помощью систем комбинированных дренажных устройств | |
| WO2014175717A1 (es) | Pantalla subterránea prefabricada, para drenaje de terrenos inundables o sobresaturados | |
| CN219992261U (zh) | 一种山区冲沟拦挡机构 | |
| KR101523367B1 (ko) | 폐기물 매립장 경사시추 지하수 배제공법 | |
| Jain | Harnessing the managed aquifer recharge potential for sustainable ground water management in India | |
| Stevanović | Tapping of karst groundwater | |
| Masuch-Oesterreich | The groundwater rise in the east of Cairo and its impact on historic buildings | |
| Shustov et al. | Solving the problem of high ground water |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15848348 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15848348 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |