La sustitución dinámica es una técnica de mejoramiento de suelo que refuerza a los suelos de grano fino con una red de pilares golpeados dinámicamente.
Presentación
¿Qué es la sustitución dinámica y cómo se utiliza?
La sustitución dinámica es una extensión de la aplicación de la compactación dinámica a suelos finos compresibles. El objetivo es construir columnas en materiales predominantemente granulares de gran diámetro en el suelo, también llamadas pilas de sustitución dinámica, utilizando la técnica de compactación dinámica. Las columnas así construidas suelen tener menos de 10 m de largo para diámetros habituales de 1.5 a 3.5 m.
Se trata de un reforzamiento de suelos adaptado a los materiales compresibles a muy compresibles. Como es el caso de las otras técnicas de reforzamiento de suelos, las columnas se sitúan abajo de los descensos de carga de la estructura de la obra o bien se distribuyen en malla regular bajo la influencia de la losa o la losa estructural. El objetivo es obtener mejores características mecánicas equivalentes del suelo después del reforzamiento, con la finalidad de aumentar la resistencia mecánica de los suelos de carga y/o reducir los asentamientos inducidos por las futuras estructuras.
Implementación
Principio de base
Para suelos de granulometría fina y dependiendo del contenido de agua natural, la densificación del suelo por compactación dinámica no puede operarse con la misma eficacia. Por lo tanto, es necesario utilizar un material predominantemente granular que será clavado mediante impactos sucesivos desde la superficie del suelo. El material de relleno es colocado ya sea en una pre-excavación o es introducido directamente en el suelo desde la superficie.
La tasa de incorporación al suelo puede alcanzar entre el 10 y el 15%. Esta tasa suele ser superior a la obtenida con columnas de grava. De esta manera, varias ventajas resultan de esta técnica, tales como una alta resistencia al corte del suelo reforzado, una aceleración de la consolidación del suelo por efecto de drenaje, así como una mejor eficiencia del suelo reforzado para cargas pesadas a muy pesadas. Bajo ciertas condiciones, la energía de la compactación dinámica también puede permitir mejorar los suelos entre las mallas de las columnas y/o mejorar las capas profundas del suelo. Esto aumenta la efectividad de la técnica.
El control de la calidad de los servicios realizados se efectúa mediante sondeos de reconocimiento geotécnico, implantados directamente en las columnas y entre las mallas.
Ejecución de sustitución dinámica
La técnica se puede realizar con o sin pre excavación. El golpeo y el relleno de los pilares de refuerzo se alternan en consecuencia durante la ejecución. El material incorporado se coloca sobre toda la superficie de tratamiento, antes del machacado y luego se empuja en los pilares (durante el proyecto) o se puede almacenar en intervalos regulares alrededor del sitio de trabajo e incorporarse directamente en los pilares.
