Barras Autoperforantes

Barras Autoperforantes2024-09-09T21:40:23-03:00

Nomenclatura de los Peros Autoperforantes

Los Peros Autoperforantes Incotep se especifican por nomenclatura:

INCO XX TD

Descripción

El Sistema de Barras Autoperforantes (SBA) es una propuesta técnica para la estabilización y control de terrenos fracturados tanto en obra civil como subterránea. La instalación de nuestro sistema en condiciones de terreno frágil o barrenos inestables no representa dificultad, dichas condiciones son ideales para su aplicación.

El SBA consiste en segmentos de barras acero huecos con un diámetro externo nominal que varía desde 25, 32, 38 y 51 mm en rosca R y desde 30, 40, 52, 73, 76, 103, 127 y 130 mm en rosca T. Nuestro sistema permite una unión segura con la misma transferencia de carga a lo largo de todo el perno mediante acoples de acero de aleación especial. Adicionalmente, cuenta con una broca de perforación perdida que quedara enterrada en el terreno al finalizar la perforación y, por último, como elementos de sujeción al terreno, cuenta con una placa de reparto y una tuerca de acero. En algunos casos se usará centralizadores, dependiendo del diámetro de perforación exigido.

Barras Autoperforantes Rosca R

Características
Alta compatibilidad y cuota de mercado.
Conexión rápida y cómoda.

Normas
ISO 10208
ISO 1720

Barras Autoperforantes Rosca T

Características
Mayor efectividad de unión al corte. fR= 0,14-0,25 (Cumple con la norma DIN 488).
Los ángulos de los flancos de las superficies de las nervaduras inclinadas son a >45o.
Las grietas después de la lechada son inferiores a 0,1 mm.

Normas
Estándar
de Fábrica

Características Técnicas – Sistema Tubular

Peros Autoperforantes Diámetro Espesor [mm] Área [mm²] Masa Lineal [Kg/m] Propiedades Mecánicas Mínimas [Kgf/mm²] Cargas [Tf]
Cargas Límites Trabajo según norma ABNT NBR 5629:2018
Nominal [mm] Efectivo [mm] Límite de Caudal Límite de Rotura Carga de Caudal Carga de Rotura Ensayo Permanente Provisional Prueba de Carga
INCO 15TD 40 38,1 7,0 684,0 5,37 44,0 58,0 30,0 40,0 27,0 15,0 17,0 22,6
INCO 20TD 40 38,1 9,0 822,0 6,45 47,0 60,0 38,6 49,0 34,7 20,0 23,0 28,9
INCO 27TD 40 38,1 9,0 822,0 6,45 63,0 74,0 51,8 60,0 46,6 27,0 31,0 38,8
INCO 34TD 40 38,1 11,0 936,0 7,35 70,0 83,0 65,5 77,0 59,0 34,0 40,0 49,2
INCO 43TD 50 48,3 11,5 1330,0 10,44 63,0 74,0 83,8 98,0 75,4 43,0 50,0 62,8
INCO 51TD 50 48,3 15,0 1569,0 12,32 63,0 74,0 98,8 116,0 88,9 51,0 59,0 74,1
INCO 70TD 62 60,3 15,0 2134,0 16,76 63,0 74,0 134,4 158,0 121,0 70,0 80,0 100,8

Observación: Módulo de Elasticidad 21.000 Kgf/mm².

Según ABNT NBR 5629:2018
Carga máxima de ensayo = 0,90 x carga de caudal
Carga de trabajo permanente = carga de ensayo / 1,75
Carga de trabajo provisional = carga de ensayo / 1,50
Prueba de carga o cargas de corta duración = carga de ensayo / 1,20

Manguito de Empalme

Sistema Diámetro D [mm] Longitud L [mm]
INCO 15TD 60,3 160,0
INCO 20TD 60,3 160,0
INCO 27TD 60,3 160,0
INCO 34TD 60,3 160,0
INCO 43TD 73,0 180,0
INCO 51TD 73,0 180,0
INCO 70TD 88,9 210,0

Tuerca de Anclaje

Sistema Diámetro D [mm] Longitud L [mm] Dimensión de la llave C [mm]
INCO 15TD 60,3 65,0 58,0
INCO 20TD 60,3 65,0 58,0
INCO 27TD 60,3 65,0 58,0
INCO 34TD 60,3 65,0 58,0
INCO 43TD 73,0 80,0 69,0
INCO 51TD 73,0 80,0 69,0
INCO 70TD 88,9 100,0 85,0

Anillo de Grado

Sistema Diámetro D [mm] Ángulo α [Grado]
INCO 15TD 96,5 5°| 10°| 15°| 20°| 25°| 30°| 35°| 40°| 45°
INCO 20TD 96,5
INCO 27TD 96,5
INCO 34TD 96,5
INCO 43TD 96,5
INCO 51TD 96,5
INCO 70TD 121,0

Se recomienda utilizar una contratuerca cuando el tirante es permanente.

Placa de Anclaje

Sistema Dimensiones L [mm] x L [mm] Espesor y [mm]
INCO 15TD 200 x 200 15,9
INCO 20TD 200 x 200 15,9
INCO 27 TD 200 x 200 19,0
INCO 34TD 200 x 200 19,0
INCO 43TD 200 x 200 22,2
INCO 51TD 225 x 225 25,4
INCO 70TD 250 x 250 38,1

Contra Tuerca

Sistema Diámetro D [mm] Longitud L [mm] Dimensión de la llave C [mm]
INCO 15TD 60,3 30,0 58,0
INCO 20TD 60,3 30,0 58,0
INCO 27TD 60,3 30,0 58,0
INCO 34TD 60,3 30,0 58,0
INCO 43TD 73,0 40,0 69,0
INCO 51TD 73,0 50,0 69,0
INCO 70TD 88,9 50,0 85,0

Taladro de Botón

Tipo de Suelo / Grava Diámetro Broca [mm]
INCO 15TD 87
INCO 20TD 87
INCO 27TD 87
INCO 34TD 87

Tricono

Tipo de Suelo Ø Tricono [mm] Ø Agujeros [mm] Ángulo β
Arcilla 110 a 130 4 – 5 90°
Limo 130 a 150 5 – 6 90°
Arena 130 a 180 6 – 8 45°

Cálculo de la Capacidad de Carga de Tirantes Autoinyectables

La capacidad de carga del anclaje delos tirantes autoinyectables puede ser calculada por la fórmula desarrollada por los ingenieros Ivan Joppert Jr., William Mallmann y Walter Iório, presentada en SEFE V, asumiendo la carga de rotura, siendo:

Sugerimos a favor de la seguridad utilizar los siguientes coeficientes: Teniendo en cuenta el pequeño número de tirantes observados en arenas arcillosas/limosas.

Suelo K [t/m²]
Arena poco arcillosa 0,42
Arena poco limosa 0,50
Arena muy arcillosa 0,68
Arena muy limosa 0,63
Arena 0,30
Suelo K [t/m²]
Arcilla 1,00
Arcilla limosa 1,00
Arcilla poco arenosa 1,00
Limo arenoso 1,00
Suelo K [t/m²]
Arenas muy arcillosas / limosas 0,60
Arenas muy arcillosas / limosas 0,40

Metodología Ejecutiva

Los Tirantes Autoinyectables Incotep se ejecutan a través de los siguientes pasos:

1ª Etapa – El Montaje

El montaje de los Tirantes Autoinyectables Incotep es muy sencillo y rápido, ya que las barras, guantes, taladros y demás accesorios son suministrados de fábrica, y todo lo que se requiere es ensamblar el tirante directamente en la obra;

Se recomienda dejar un caballete junto a la perforadora con los segmentos de barra ensamblados que se requieren para la ejecución del tirante, especialmente los segmentos del tramo libre que deben ser recubiertos con una capa de grasa y revestidos con la vaina, tubo PEAD, conectados al manguito de empalme;

El montaje se inicia conectando la broca tricono o broca al extremo de la primera barra que se va a introducir en el suelo. Las otras barras se conectan en secuencia, a medida que avanza la perforación, interconectando los segmentos de barra a través de los manguitos de empalme.

En el tramo anclado (barras desnudas) se utilizan espaciadores sueltos para evitar su rotura.


Figura 1 – Barra inicial acoplada con broca

Figura 2 – Comienzo de la perforación, agua fluyendo en la punta de la broca

Figura 3 – Se puede ver en la foto, el agujero ya iniciado, y en el detalle, el cabezal de inyección de lechada, acoplado debajo de la perforadora rotopercusiva (martillo de superficie). El cabezal de agua insertará la lechada de cemento en las barras del tirante para perforación e inyección simultáneamente.

Figura 4 – Perforación en curso, con circulación de agua y posterior inyección de lechada de cemento para inyección de anclaje.

2° etapa – Perforación con Inyección Simultánea

El tirante se introduce en el suelo con la ayuda de una perforadora rotativa o rotopercusiva, con un par mínimo de 500 kgf.m. Se recomienda que la rotación para implantar el tirante en el suelo esté entre 50 y 90 rpm y que el avance de perforación esté entre 0,50 y 1,50 m/min o. En los casos en que se utilice un taladro rotopercusivo se recomienda un compresor de 750pcm y 10bar de presión

Simultáneamente a la perforación del tirante, se inyecta la lechada de cemento (f a/c entre 0,75 y 0,50) a presión, a través de un dispositivo del tipo cabezal de agua, acoplado a las barras justo debajo del rotador de la broca, haciéndola fluir hacia la broca trocono donde saldrá a través de los orificios direccionales que forman el bulbo de anclaje.

En el tramo correspondiente al tramo libre, el fluido está compuesto por una lechada «fina» de agua y cemento con un factor agua-cemento f a/c = 0,75 para la limpieza y estabilización del agujero. En el tramo anclado, la lechada de cemento deberá tener f a/c =0,50, inyectada con una presión mínima de 30 kgf/cm².

La presión de inyección de la lechada de cemento es un elemento muy importante en la formación del bulbo de anclaje. En macizos arenosos, la mezcla de la lechada con la arena es fundamental para el anclaje, así como, en materiales cohesivos como la arcilla, la limpieza del agujero en el tramo anclado es fundamental para no contaminar la lechada de cemento. Por lo tanto, los parámetros de perforación y la viscosidad de la lechada de cemento deben ser adecuados para el macizo rocoso a perforar.

3° Etapa – Pretensado

Después de la instalación y simultánea inyección del tirante, sólo es necesario esperar el tiempo de curado de la lechada de cemento según el tipo utilizado, siendo 4 días para el cemento CPV ARI o 7 días, si se ha utilizado el cemento CP II 32 Portland, para luego realizar el pretensado.

El pretensado del Tirante Autoinyectable se realiza con la ayuda del conjunto cilindro/bomba hidráulica como en los demás tirantes, observando las cargas de prueba y los desplazamientos de acuerdo con la NBR 5629-18.

Los accesorios complementarios que componen el cabezal de anclaje del tirante son la placa de apoyo, el anillo graduado y la tuerca de fijación.

Incotep ha desarrollado un KIT PRETENSADO, para uso en los pretensados, compuesto por un manguito de empalme, una barra de empalme de 1000 mm y una tuerca con brida tratada, que permite pretensar hasta 40 tirantes sin necesidad de dejar una extensión de barras externa en cada tirante, reflejando hasta 40m de ahorro en las barras.

Consulta a nuestro equipo e infórmate de esta noticia

Figura 5 – Esquema del tirante autoinyectable y sus componentes

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