Injecție cu jet cu cadru mobil

Cadrele mobile pentru jet grouting reprezintă o categorie specializată de echipamente pentru tratamente profunde ale solului, concepute pentru deplasarea controlată și sistematică a rigurilor de jet grouting de-a lungul liniilor de fundație prestabilite, permițând crearea de coloane și ziduri de sol stabilizat continue, cu intervale minime post-tratament. Această tehnologie este esențială pentru formarea cortinelor de întrerupere la scară largă, pregătirea solului sub structuri de retenție a apei și stabilizarea subterană, unde continuitatea spațială și precizia verticală sunt cerințe operaționale critice. În ingineria fundațiilor profunde, sistemele cu cadre mobile sunt utilizate în principal pentru cortinele de întrerupere sub baraje, rezervoare și structuri subterane care necesită controlul infiltrațiilor; îmbunătățirea solului înainte de construcția pilonilor secanți și tangenti, unde solul preîntărit reduce efectele deplasării pilonilor; și formarea coloanelor de jet grouting pentru transferul de sarcină și îmbunătățirea capacității de suport în regiunile cu sol moale. Echipamentul este de asemenea valoros pentru stabilizarea solului înainte de forarea tunelurilor prin condiții de sol mixt, instalarea barierelor de containment în proiecte de remediere și consolidarea solului pentru susținerea fundațiilor în așezări sau straturi predispuse la cavități. Aplicațiile acoperă pregătirea zidurilor diafragmă, stabilizarea zidurilor cu piloți și amestecarea solului pe suprafețe mari, unde echipamentele de jet grouting staționare ar crea zone inacceptabile de sol netratat. Principiul operațional implică o lance de jet grouting suspendată de un cadru mobil structurat, care este repoziționat sistematic de-a lungul unui model de grilă prestabilit. Pe măsură ce cadrul avansează orizontal—de obicei la intervale de 0,5 până la 1,5 metri—lancea coboară și se rotește sau se translatează vertical prin adâncimea de proiectare, injectând un amestec de ciment sub presiune (sisteme cu un singur fluid, două sau trei fluide) în masa de sol la o presiune de 300–700 bar. Acest jet de înaltă viteză erodează fizic legătura cu solul înconjurător, creând coloane stabilizate sau ziduri continue cu un diametru controlabil (de obicei 0,6–2,5 metri) și rezistență la compresiune (3–30 MPa, în funcție de tipul de sol și parametrii de injecție). Cadrele mobile elimină zonele moarte și discontinuitățile zidului caracteristice rigurilor fixe, permițând un tratament sistematic cu acoperire completă pe zone extinse de proiect. Configurațiile echipamentului variază de la cadre mobile poziționate manual cu sisteme hidraulice de poziționare bazate pe șantier, la modele complet automate care integrează feedback de inclinometru și control de avans ghidat GPS. Instalările standard constau dintr-o structură de cadru din plasă sau sudată montată pe carucioare cu roți de cauciuc sau pe șenile, o unitate de pompă de înaltă presiune (de obicei 150–200 kW), un cadru de ridicare și rotație pentru controlul lancei, și sisteme de control integrate care reglează presiunea de injecție, volumul de amestec, diametrul coloanei și secvențele de avans. Criteriile de selecție includ suprafața totală de tratament și heterogenitatea profilului solului, diametrul țintă al coloanei și cerințele de continuitate a zidului, adâncimea de injecție și rezistența la compresiune necesară, înălțimea de lucru disponibilă și spațiul lateral, parametrii de permeabilitate și rezistență ai solului, constrângerile de zgomot și vibrații operaționale, și accesibilitatea șantierului pentru repoziționarea cadrului între secțiuni. Alegerea echipamentului depinde de asemenea de cerințele de precizie pentru alinierea verticală a lancei, repetabilitatea ciclului, fiabilitatea pompei în condiții dificile de sol și compatibilitatea cu sistemele de monitorizare a calității în timp real. Proiectarea și execuția sunt reglementate de EN 14679:2018 (Jet Grouting – Execuția Lucrărilor Geotehnice Speciale), EN 1997-1 (Proiectarea Geotehnică – Reguli Generale), DIN 4093 (Execuția și Asigurarea Calității Jet Grouting) și standardele specifice fiecărei țări pentru offshore. Asigurarea calității include de obicei forarea de probe de coloană, testarea rezistenței la compresiune neconfinată și înregistrarea sonică prin găuri încrucișate pentru a verifica continuitatea și dezvoltarea rezistenței înainte de mobilizarea completă.