MANEJO DE SEDIMENTOS SUBACUÁTICOS
Aplicaciones de construcción marina y dragado
El dragado marino es el proceso de excavar y retirar material del fondo de un océano, río, estanque u otras grandes masas de agua. El dragado se utiliza principalmente en proyectos de construcción marina, minería, eliminación de sedimentos, remediación ambiental, profundización de canales, mantenimiento de puertos y muchas otras aplicaciones.
DÓNDE SE UTILIZA EL DRAGADO
Aplicaciones más comunes del dragado
- Dragado marino
- Protección costera
- Restauración de ecosistemas
- Dragado de cenizas volantes
- Dragado de lagos
- Recuperación de terrenos
- Restauración de playas
- Dragado minero
- Dragado para la navegación
- Dragado de puertos y dársenas
- Dragado de embalses
- Dragado de ríos
- Dragado de arena y grava
- Dragado de relaves mineros
Somos una de las pocas empresas que fabrica tanto sus bombas como sus equipos de dragado para garantizar un soporte óptimo.
DESAFÍOS OPERATIVOS
Problemas que enfrenta la industria del dragado en la actualidad
La industria del dragado enfrenta numerosos problemas, desde fallas de los equipos hasta efectos ambientales. Los principales desafíos del dragado tradicional son:
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Las bombas de dragado se obstruyen habitualmente con arena, limo y otros residuos
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La bomba de dragado y el impulsor se desgastan rápidamente debido a los materiales abrasivos
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Las bombas de dragado fallan con mayor frecuencia
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Tiempos de inactividad más prolongados por el mantenimiento de las bombas, lo que detiene la producción y perjudica la rentabilidad
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Daños al ecosistema y al medioambiente derivados de una alta turbidez o del dragado mecánico
Soluciones de bombeo para servicio pesado
Ventajas de las bombas de dragado EDDY
- Diseño de bombeo sin obstrucciones para materiales de alta viscosidad, alta gravedad específica, gran abrasividad y pH bajo
- Bombeo de 40-70% de sólidos por volumen
- Capacidad para bombear objetos de hasta 12 pulgadas de diámetro
- Instalaciones de investigación y desarrollo de vanguardia
- 100% fabricado en Estados Unidos
- Bajo costo total de propiedad
CONTEXTO DEL PROYECTO
Aplicaciones y casos de uso del dragado marino
Construcción marina
La construcción marina puede abarcar una gran variedad de estructuras que suelen construirse en la costa, como muelles o diques marítimos, o mar adentro, como plataformas petroleras y ataguías. Para que la construcción marina tenga éxito, se requieren bombas de dragado de servicio pesado que retiren los sedimentos de manera eficiente y garanticen una base sólida y uniforme sobre la cual construir. El dragado marino es la forma más común de excavar bajo el agua.
Mantenimiento de puertos y canales
El dragado marino también se relaciona con la gestión de puertos y canales. Con el tiempo, los sedimentos se acumulan en puertos, canales, ríos y lagos. La gestión de canales implica dragar arena del fondo oceánico, lo que garantiza que los grandes buques puedan pasar con seguridad sin entrar en contacto con los sedimentos del fondo. Normalmente se utilizan sistemas de posicionamiento GPS y caudalímetros para lodos a fin de garantizar precisión y tasas de producción óptimas. Dado que los grandes portacontenedores transportan la mayor parte de las mercancías del comercio mundial, el dragado marino se considera ampliamente un eslabón fundamental de la economía global.
Dragado de lagos
El dragado de lagos es el proceso de retirar sedimentos de lagos de agua dulce. Suele realizarse debido a problemas de sedimentación, acumulación de nutrientes y contaminantes tóxicos presentes en el lago.
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La sedimentación se produce cuando hay una acumulación excesiva de sedimentos que puede causar decoloración y turbidez del agua. La sedimentación suele deberse a la erosión del suelo o al vertido de sedimentos. Por ello, el dragado se utiliza para retirar el exceso de sedimentos y recuperar la belleza natural del lago.
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La acumulación de nutrientes describe la concentración de determinados nutrientes, como fósforo (P) y nitrógeno (N). Estos nutrientes son esenciales para el crecimiento vigoroso de plantas y algas. La cantidad de nutrientes en los lagos depende en gran medida del tipo de suelo, la vegetación y los tipos de roca y roca madre. La acumulación excesiva de nutrientes, especialmente fósforo, también puede favorecer el crecimiento o la proliferación no deseados de algas y plantas.
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La contención de materiales tóxicos es el proceso de retirar sedimentos tóxicos o peligrosos procurando no contaminar aún más el ecosistema circundante durante la operación. Las bombas de dragado hidráulico de baja turbidez son las más utilizadas para retirar materiales contaminados de forma segura. Se emplean sistemas de posicionamiento GPS para dragado que permiten a los operadores dragar con mucha más precisión. Saber dónde se encuentra la bomba bajo el agua y dónde ya se ha dragado es fundamental en situaciones de contención de materiales tóxicos.
OPCIONES DE BOMBAS Y DE INSTALACIÓN
Equipos de dragado marino de EDDY Pump
EDDY Pump ofrece las soluciones de dragado más innovadoras en todo el mundo. Nuestro equipo de ingenieros expertos en bombas desarrolló el diseño de rotor abierto de EDDY Pump, que permite tolerancias mucho mayores para que prácticamente todo lo que entre por la succión pase por la descarga sin problemas. También ofrecemos productos de dragado modulares que pueden convertirse fácilmente para distintos tipos de instalación, de modo que dispongamos de una opción que se ajuste a las necesidades de su trabajo.
Mayor alcance de bombeo
El accesorio de bomba de dragado para excavadora
El accesorio de EDDY Pump Excavator Dredge Attachment se acopla fácilmente mediante pasadores al varillaje existente del cucharón y funciona con el sistema hidráulico auxiliar de la excavadora o con una HPU independiente. Mediante un cabezal cortador o anillos de inyección de agua a alta presión, según la aplicación de dragado, la tecnología patentada de EDDY Pump supera a todas las bombas centrífugas en diversas aplicaciones de dragado de las más difíciles. La bomba y el cabezal cortador de la draga de succión trabajan conjuntamente para convertir este equipo en el sistema de dragado óptimo para manejar materiales compactos y de alta viscosidad, y para bombear un gran volumen de sólidos. El accesorio de bomba para excavadora puede bombear lodos fácilmente hasta 4,500 pies sin necesidad de una bomba de refuerzo. Para modelos de bombas más grandes y distancias de bombeo superiores a 2,000 pies, se recomienda una HPU (unidad de potencia hidráulica) para obtener tasas de producción óptimas. Todas las dragas de succión y los cabezales cortadores para excavadora de EDDY Pump funcionan con nuestras bombas industriales para lodos, fabricadas en Estados Unidos y probadas en campo.
Cualquier operador de excavadora puede recibir capacitación para manejar la bomba en solo un par de horas. Además, esta unidad es completamente modular y puede convertirse en una draga suspendida por cable o en una draga operada por buzos con pocas modificaciones.
Solución de dragado flexible
Bomba de dragado suspendida por cable
Para operaciones mineras o de construcción en las que ya se dispone de una grúa en el lugar, la EDDY Pump Cable-Deployed Pump puede ser una solución ideal. Al igual que muchas de nuestras dragas, este sistema de bomba suspendida por cable incluye un sistema opcional de agitación del material mediante chorros de agua para optimizar al máximo las tasas de producción. La bomba suspendida por cable puede contar con un sistema de accionamiento eléctrico o hidráulico para satisfacer las necesidades del usuario final.
La bomba puede instalarse suspendida de una grúa mediante un cable, con el anillo de inyección de agua unido a la bomba. Puede descender hasta el lecho marino como una unidad operada por buzos y también acoplarse mediante pasadores a una excavadora para convertirse en el Excavator Pump Attachment.
EDDY Pump, fabricante de dragas
Bomba de dragado operada por buzos
Para trabajos de dragado de ultraprecisión que requieren visibilidad y movilidad para los buzos, ofrecemos la Diver Operated Dredge Pump. Esta unidad se sumerge por completo, descansa sobre el lecho del lago o el fondo oceánico y puede trabajar con hasta 1-3 buzos a la vez. Estas unidades para buzos pueden tener accionamiento eléctrico o hidráulico, según las necesidades de nuestros clientes.
Nuestra draga para buzos incluye más de 300 pies de manguera de succión que se puede conectar a la entrada de succión de la bomba, lo que proporciona una mayor versatilidad que no suele encontrarse en las dragas convencionales operadas por buzos. Esto también ofrece mucha más movilidad, permitiendo a los buzos dragar en ubicaciones precisas sin alterar la tubería. Además, esta unidad puede convertirse fácilmente en una Cable-Deployed Dredge o un Excavator Pump Attachment con pocas modificaciones.
Soluciones esenciales de dragado ecológico
Dragado ambiental y remediación
El dragado ambiental se refiere generalmente al dragado de remediación o a la retirada de materiales contaminados de áreas subacuáticas específicas. Las dragas ambientales se diseñan para ofrecer la máxima precisión posible con una turbidez extremadamente baja, a fin de evitar la agitación de materiales en el ecosistema circundante. Una draga de baja turbidez ayuda considerablemente a evitar que el material contaminado vuelva a quedar en suspensión, lo que permitiría que los materiales peligrosos se extendieran por una zona más amplia y agravaran la situación. Las dragas ambientales suelen equiparse con cámaras de video, GPS, RTK para posicionamiento preciso y/o instrumentos de monitoreo por sonar para supervisar todo el proceso de dragado. Esto permite un proceso mucho más controlado que el dragado para navegación o construcción, garantizando que el material contaminado se recoja de la forma más segura posible.
Tecnología de dragado ecológica
Dragado de mantenimiento
Al igual que otros procesos industriales, se requiere mantenimiento periódico para mantener el sistema de dragado operativo y libre de problemas. El dragado de mantenimiento se utiliza para profundizar o mantener vías navegables o canales en los que se han acumulado sedimentos. Estas vías pueden volverse demasiado poco profundas para navegar si no se gestionan los sedimentos. Las lagunas y los tanques de sedimentación son conocidos por la rápida acumulación de sedimentos, que deben retirarse anualmente para evitar la reducción de la capacidad de almacenamiento, la acumulación de suciedad y olores, y el agua turbia.
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Cómo funciona la bomba
EDDY Pump frente a otras bombas
Este video muestra cómo EDDY Pump transporta lodos de alta concentración y materiales abrasivos. Los equipos de bombeo para dragado destacados incluyen el Subdredge operado a distancia, una bomba operada por buzos y una bomba de dragado acoplada a excavadora.
PLANIFICACIÓN PORTUARIA Y DE CONSTRUCCIÓN
Bombas de dragado marino para mantenimiento portuario y construcción
Las bombas de dragado marino transportan sedimentos subacuáticos por una tubería hasta una zona de recepción. En el mantenimiento portuario y la construcción marina, la medida útil es cuánto material llega a ese destino mientras la excavación se mantiene dentro de la profundidad y el área requeridas. Una bomba que mueve mucha agua pero recoge pocos sedimentos puede retrasar el trabajo de un contratista. La selección del equipo debe tener en cuenta el material, el acceso a la zona de trabajo y todo el recorrido de descarga.
Comience por las condiciones de los sedimentos y la excavación requerida
El dragado de mantenimiento suele implicar depósitos que varían a lo largo de la zona de trabajo. El limo suelto cerca de un puesto de atraque puede dar paso a arena compactada o residuos mezclados más cerca de la entrada de un canal. Las muestras de sedimentos y un levantamiento batimétrico reciente ayudan a determinar qué debe manejar la bomba y dónde se requiere retirar material.
Para el dragado destinado a la construcción marina, defina los límites de excavación alrededor de cimientos, diques marítimos u otras estructuras antes de elegir el método de instalación. La retirada de sedimentos no demuestra, por sí sola, que el lecho expuesto tenga la capacidad portante necesaria para la construcción. La excavación debe ajustarse al diseño del proyecto.
Adapte el acceso de los equipos de dragado a la zona de trabajo
Los equipos de dragado marino deben permitir al operador alcanzar el depósito y controlar la entrada de succión durante todo el corte. Un accesorio para excavadora puede ser adecuado para trabajos accesibles desde la costa o desde una plataforma apropiada. Una bomba suspendida por cable ofrece otra opción cuando un equipo de elevación puede situar la bomba sobre la zona objetivo.
EDDY Pump ofrece ambas configuraciones, además de equipos operados por buzos para tareas de precisión adecuadas. La elección depende de la profundidad de trabajo, el acceso, la corriente, los requisitos de posicionamiento y el material que se retire. Incluya en la distribución espacio para el movimiento de las mangueras y la recuperación del equipo, especialmente junto a puestos de atraque activos.
Acceso de los equipos de dragado a la zona de trabajo
Planifique conjuntamente la tubería de descarga y la zona de recepción
El dragado portuario requiere una ruta práctica desde la excavación hasta la zona de depósito o tratamiento. La longitud de la tubería, los cambios de elevación, los accesorios y las propiedades del lodo determinan la presión que el sistema debe vencer. Una distancia indicada para otro proyecto no es una base fiable para seleccionar una bomba.
La zona de recepción también puede limitar la producción. Si la sedimentación, la deshidratación o el manejo de materiales no pueden mantener el ritmo, aumentar el caudal de la bomba solo traslada el cuello de botella a una etapa posterior. Determine cómo gestionará el sitio los lodos entrantes y el agua de retorno antes de establecer un objetivo de retirada de sedimentos.
Planifique conjuntamente la tubería de descarga y la zona de recepción
Mida el avance con respecto al objetivo de dragado
En el dragado de canales de navegación, finalizar significa alcanzar las dimensiones especificadas del canal, no solo registrar horas de bombeo. Compare levantamientos, supervise la entrega de material y ajuste la posición de la succión a medida que cambien las condiciones. Cuando la perturbación de los sedimentos es un factor relevante, el método operativo y el plan de monitoreo requieren tanta atención como la propia bomba.
Proporcione a EDDY Pump la información sobre sus sedimentos, la profundidad de dragado requerida, el volumen estimado que debe retirarse y la disposición de descarga propuesta. Estos datos ofrecen un punto de partida útil para adaptar una bomba de dragado marino y su sistema de instalación al trabajo. También facilitan la identificación de limitaciones de acceso o de la zona de recepción antes de que llegue el equipo.
PREGUNTAS SOBRE DRAGADO
Preguntas frecuentes sobre dragado y construcción marina
¿Para qué se utilizan las bombas de dragado marino?
Las bombas de dragado marino transfieren sedimentos desde zonas de trabajo subacuáticas hasta un lugar de recepción. Entre las tareas habituales se encuentran retirar depósitos portuarios, mantener canales de navegación y retirar material de excavaciones para construcción marina. Los sedimentos y la disposición de descarga determinan la configuración requerida de la bomba.
¿En qué se diferencia el dragado de mantenimiento del dragado de apertura o ampliación?
El dragado de mantenimiento retira los depósitos acumulados para restablecer profundidades o dimensiones previamente establecidas. El dragado de apertura o ampliación crea o amplía una vía navegable, un puesto de atraque u otra excavación. Esta distinción afecta el alcance del proyecto, los requisitos de levantamiento, las cantidades de material y la planificación de los equipos.
¿Qué información se necesita para dimensionar una bomba de dragado marino?
Proporcione el tipo de sedimento, los tamaños de partículas, la concentración de sólidos prevista, la profundidad de trabajo y la producción de material requerida. Incluya el diámetro de la tubería, el recorrido completo, los cambios de elevación y las condiciones de recepción. La selección de la bomba requiere considerar las condiciones de servicio en conjunto, no solo el caudal.
¿Cuándo es adecuado un accesorio de bomba para excavadora en trabajos marinos?
Un accesorio para excavadora puede ser adecuado cuando la máquina puede alcanzar y posicionar la bomba de forma segura dentro de la excavación. Confirme el alcance, la capacidad de elevación, la compatibilidad hidráulica, la estabilidad de la plataforma y el recorrido de las mangueras. Los depósitos más profundos o menos accesibles pueden requerir otro método de instalación.
¿Una bomba de dragado retira sedimentos compactados sin agitación?
No siempre. Los depósitos compactados pueden requerir un cabezal cortador o chorros de agua para alimentar la entrada de succión con material. El método adecuado depende de la resistencia de los sedimentos, los residuos presentes y la perturbación aceptable. El material suelto puede necesitar mucha menos agitación.
¿A qué distancia se puede bombear el material dragado?
No existe una distancia única aplicable a todas las instalaciones. La altura disponible de la bomba, las propiedades del lodo, el diámetro de la tubería, la elevación y el caudal de entrega requerido son factores relevantes. Un cálculo del sistema determina si una sola bomba es suficiente o si se necesita una configuración con refuerzo.
¿El dragado hidráulico puede eliminar la turbidez?
No. El dragado hidráulico también puede perturbar y volver a poner en suspensión los sedimentos. La posición de la succión, la tasa de excavación, la agitación y las condiciones del sitio influyen en la turbidez. Cuando la calidad del agua es una limitación del proyecto, seleccione el método operativo y el enfoque de monitoreo en función de ese requisito.
¿Qué deben preparar los contratistas antes de solicitar una cotización de equipos de dragado?
Prepare un levantamiento reciente, información sobre los sedimentos, las dimensiones objetivo de la excavación, detalles del acceso al sitio y un croquis del recorrido de descarga. Añada la potencia disponible, el cronograma del proyecto y la capacidad de la zona de recepción. Estos datos permiten abordar los equipos y la producción de forma más concreta.
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