8 EXCAVACIONES CON PRESENCIA DE AGUA 1

Excavaciones con presencia
de agua

ING. IVÁN BRAGAGNINI R.

Cuando la cota de excavación está por
debajo de la cota de la napa freática
estamos en presencia de terrenos
acuíferos.

Cuando una obra se sitúa por
debajo del nivel freático
estará sometido a un empuje
hidráulico, denominado
SUBPRESION.

5.6.1 Métodos utilizados en las
excavaciones con
presencia de agua.
 Todas
las
técnicasconstructivas
dependen de la importancia de la
excavación y del caudal existente del
agua. Puede presentarse el agua
subterránea en forma intermitente.
 (En estos casos tener especial cuidado en
las obras).

5.6.1.1 Métodos sin depresión de
la napa freática
El método constructivo se puede realizar
por pozos abiertos o sumideros.
Se instala un sumidero en un lugar bajo de
la excavación, donde debenconverger las
aguas subterráneas por la excavación.

Métodos sin depresión de la napa
freática

Condiciones para aplicar esté método:
 La bomba debe tomar la altura
manométrica igual a la altura de
impulsión más la altura de aspiración.
 Que el volumen del agua no sea
importante.
 Que el agua de filtración emerja del pie
del talud y sea conducida al sumidero
por zanjas.
 Este método esrecomendable en obras
pequeñas.

 El efecto de filtración puede ocasionar
derrumbes del talud, para estos efectos
se emplearán entibaciones.
 Hay que tener cuidado a las
subpresiones durante las excavaciones
ya que el fondo está constantemente
variando su valor portante.

Métodos sin depresión de la napa
freática

5.6.1.2 Métodos con depresión
de la napa freática
Se deprime la napa freática pordebajo del
nivel de los trabajos de excavación que
tienen que realizar. Es así que la
excavación se efectúa con el material
seco.
 Condiciones para aplicar esté método:

• El equipo de bombeo debe ser tal que
agote el agua a los niveles de la
excavación por realizar.
• Según el volumen de agua se
recomienda emplear pozos filtrantes
cuando
los
coeficientes
de
permeabilidad son superiores a 10 -3cm/seg y cuando se encuentren entre
10-3 y 10-6 cm/seg usar tubos filtrantes o
sistema well-point.

• Los suelos tienen que ser permeables
(arenas, gravas), estables y que la
velocidad del agua sea pequeña y no
arrastre los elementos finos del suelo.
• Existen varios métodos para deprimir la
napa freática, los más usados son dos:
 Una red de pozos filtrantes.
 Tubos filtrantes o sistema dewellpoint.

Red de pozos filtrantes

5.6.1.3 Uso de la red de pozos
filtrantes
Se perfora los pozos a las distancias
adecuadas, alrededor de la excavación a
realizar. (De acuerdo a los estudios de
suelos y estudios hidráulicos).
Se colocan las bombas eléctricas en cada
pozo perforado.

Esquema del descenso del
nivel freático

5.6.1.4 Uso de Tubos filtrantes o
Sistema Well-point.
Se clavarán lostubos filtrantes en el
perímetro de la excavación a realizar.
La distancia entre los tubos filtrantes será
de acuerdo al caudal de agua y del estudio
de suelos.
La profundidad de los tubos filtrantes será
de acuerdo al proceso constructivo de la
obra y de la capacidad de succión del
equipo a usar. (Forma escalonada por
ejemplo).

Los tubos filtrantes están unidos a un tubo
colector. Este tubotiene agujeros a
diferentes distancias pudiendo ser entre 2’
a 3’.
Las perforaciones son roscadas donde se
conectarán con un niple a los tubos
filtrantes.

Tubos
colector

Conexiones de los tubos
colectores a los tubos filtrantes

Conexiones de los tubos
colectores a los tubos filtrantes

Los tubos
filtrantes
están
compuestos
de varios
elementos

Las partes del tubo filtrante son desarmablespara un buen mantenimiento.

Proceso de colocación
del well-point
 El clavado de los tubos (wellpoints) se
colocarán de acuerdo a la dureza del
terreno.
 Si el terreno es blando su penetración se
hará con martillo de poco peso.
 Si el terreno es duro, se podrá usar un
chorro de agua a presión que se instalará
en los wellpoints.

Proceso de colocación
del well-point
 El proceso de está...