Compressors d'aire per a doble fluid

Els compressors d'aire per a operacions de grouting amb doble fluid representen equipament industrial especialitzat dissenyat per lliurar aire comprimit controlat i d'alta pressió com a mitjà principal de jecte en aplicacions de fonamentació profunda i millora del sòl. En el sistema de doble fluid, el jecte d'aire opera en tandem amb un jecte de morter, trobant-se a la profunditat per crear una columna de sòl-ciment mixta i homogènia. El compressor d'aire forma el nucli d'aquest sistema de lliurament pneumàtic i és fonamental per aconseguir l'energia de mescla i la geometria de la columna necessàries per al rendiment estructural. Com a component crític dins del conjunt de tecnologies de Parets de Terra i Cortines de Tall, aquests compressors permeten l'execució de cortines de tall grouted a pressió, parets diafragma i columnes mixtes de sòl-ciment profunds utilitzades en el disseny de fonaments profunds, control de les aigües subterrànies i estabilització de pendents. El principi d'operació dels sistemes de doble fluid es basa en dos jets distintius: un jet d'aire d'alta velocitat (normalment subministrat pel compressor a pressions de 15–40 bar) i un jet de morter de baixa velocitat (subministrat per bombes de morter de ciment). El jet d'aire actua com a mitjà erosiu primari, desintegrant simultàniament l'estructura del sòl i transportant el material excavat fins a la superfície. El jet de morter, que es mou més lentament, segueix la ruta del jet d'aire i diposita material aglutinant a la cavitat creada, resultant en una columna estabilitzada. El compressor ha de mantenir una operació contínua o intermitent durant cicles de grouting prolongats, sovint a pressions elevades per compensar les càrregues hidrostàtiques a la profunditat i per mantenir un moment suficient a través de capes de sòl dens o cohesiu. Els sistemes de grouting amb doble fluid empel·len compressors de cargol de desplaçament fix o compressors reciprocants basats en pistons com els principals tipus d'equipament. Els compressors de cargol dominen en operacions més grans degut a la seva superior capacitat de lliurament de flux a pressió estable i requeriments de manteniment inferiors; els compressors de piston són seleccionats per operacions de menor capacitat o on la disponibilitat de potència està restringida. La selecció del compressor depèn de diversos paràmetres tècnics: la pressió de descàrrega requerida (normalment 25–40 bar absoluts per a grouting a profunditats de fins a 30 metres), el cabal volumètric (que varia de 4 a 12 m³/min per columna de jet, depenent del diàmetre de la columna i de la profunditat del tractament), el cicle de servei (lliurament contínu o intermitent amb pulsacions), i la disponibilitat de potència de sorgent (motor elèctric, motor dièsel o propulsió híbrida). Altres consideracions inclouen el secat d'aire i l'eliminació de la humitat, ja que el vapor d'aigua en l'aire comprimit pot degradar la química del morter i comprometre la integritat de la columna. Les normes internacionals rellevants que regulen el disseny i el rendiment dels compressors d'aire inclouen ISO 1217 (classificació de rendiment d'energia d'aire comprimit), EN 60204-1 (seguretat de màquines—equipament elèctric), i ISO 4413 (poder hidràulic—regles generals i seguretat). El sistema de doble fluid en si mateix es fa referència a DIN 4093 (millora del sòl mitjançant mescla profunda) i normes ISO emergents per a materials de baixa resistència controlada (CLSM) i elements grouted per jet. La selecció d'equipament per part dels contractistes també ha de tenir en compte les regulacions ambientals locals que regulen les emissions dels compressors, els nivells de soroll (normalment limitats a 85–95 dBA) i el control de pols fugitiva en àrees poblades.