La draga se succión de cortador es un equipo estacionario equipado con un cabezal cortador giratorio y bombas centrífugas. El proceso de dragado consiste en cortar la tierra bajo el agua con el cabezal y bombear la mezcla de tierra y agua.
Partes Principales de una draga:
Incluye el casco, motores, bombas, dependencias de tripulación, Puente, escalera de cortador, cabezal de cortador, ejes de cortador, engranajes, tubería de succión, bomba subacuática, sistema de descarga de tuberías, bombas de descarga, postes de patas, portadores de patas (permiten el movimiento hacia adelante), anclas y cabrestantes laterales (permiten el movimiento lateral).
Explora los diferentes tipos de dragas y sus rendimientos, incluyendo dragas de succión, cortadoras y de cangilones. Conoce sus características, aplicaciones específicas y cómo optimizan la eficiencia en proyectos de dragado y minería subacuática.
Tipos de dragas
- Draga de succión estacionaria
- Draga de succión en marcha
- Dragas marinas de succión
- Dragas de arrastre
- Dragas de pala
Draga de succión estacionaria
La draga estacionaria de succión es una draga hidráulica dotada de un mecanismo de succión sumergible, similares a las de succión en marcha. Sin embargo, a diferencia de las dragas de succión en marcha, las estacionarias operan ancladas. La succión crea una depresión en el lecho en forma de cono invertido, vertiéndose el material extraído sobre barcazas o bien impulsando mediante bombeo.
Este tipo de dragas se emplea normalmente en la extracción de material granular para la posterior restauración de terrenos, alcanzando grandes rendimientos cuando la capa de sedimentos presenta un buen espesor. El límite habitual de profundidad máxima de dragado es de unos 50 m. La máquina puede operar incluso con alturas máximas de ola de 3 m y una velocidad máxima de corriente de 3 nudos.
Draga de succión en marcha
Aunque todas las dragas tienen cabezales de succión conectados a las tuberías de succión, los cabezales pueden ser de distintos tipos. El trabajo del cabezal de succión es excavar el material del fondo marino y mezclarlo con agua para crear una mezcla. El cabezal es la primera “toma de contacto” con el fondo.
Generalmente, la potencia que hace que las puntas del cabezal penetren en el suelo, está formada por el peso del cabezal y de la tubería de succión. Sin embargo, cuando se dragan suelos duros y este peso resulta insuficiente, el cabezal no penetrará lo suficiente y se arrastrará por encima de la superficie, sin llegar a entrar en el suelo.
Dragas marinas de succión
El resultado es una mezcla de poca densidad, lo cual rebaja la productividad de la draga. Las continuas investigaciones llevadas a cabo han desarrollado en el desarrollo de cabezales de succión capaces de excavar con chorros de agua de alta presión, con la ayuda de dientes. Separan el material del fondo e incrementan la productividad formando la mezcla. Para mejorar la eficiencia de estos chorros de agua, en ocasiones se integra una boquilla en las puntas del cabezal para que los chorros de agua corten el suelo justo antes de que la punta penetre en el mismo.
El resultado es que se reducen las potencias necesarias para penetrar en el suelo y la eficiencia del corte aumenta. La potencia de succión de la bomba atrapa el material del fondo marino y permite el transporte hidráulico de la mezcla. El sedimento se transporta hidráulicamente, a través de las tuberías de succión, mediante la bomba centrífuga hacia la draga. Allí, los sólidos se depositan en su tolva y se almacenan a la espera de ser transportados y colocados en su destino final
Dragas de pala
En este tipo de dragas la extracción del material se realiza mediante una pala que se encuentra sujeta por un fuerte brazo. La capacidad del cazo de estas dragas está comprendida entre los 2 y los 25 metros cúbicos, variando en función de la máquina empleada y del terreno a excavar.
Existen dos tipos de draga de pala: pala de empuje frontal y retroexcavadora. En el caso de las dragas con retroexcavadora, al igual que las dragas de cuchara, el sistema de puede ir montado en el propio medio de transporte del material o ir montado en una pontona independiente. En el caso de las dragas de empuje frontal la draga y el medio de transporte van montados juntos sobre un sistema autopropulsado.
Dragas de arrastre
Las dragas de tolva son barcos autopropulsados que cuentan con una tolva, o tienen una cántara dentro de sus propios cascos. Se utilizan principalmente para dragar materiales sueltos como arena, arcilla o grava. Las principales características de una draga son: el cabezal de succión, las tuberías de succión, los compensadores de oleaje y los pescantes. Habitualmente, una draga está equipada con una o dos tuberías de succión a las que se les conecta los cabezales de succión. Se suele comparar los cabezales de succión con enormes aspiradoras. Las tuberías de succión descienden al fondo de las aguas y los cabezales se “arrastran” por encima del fondo marino, succionando material mientras el buque avanza lentamente, es decir, rastrea.
Tubería de succión de una bomba centrífuga
Las tuberías de succión y los cabezales de succión se pueden posicionar según las necesidades de la operación de dragado para que puedan ser transportados a la draga. La mezcla de agua y arena se aspira hacia arriba mediante un sistema de bombeo, hasta la tolva o cántara del buque. Los pescantes y cabrestantes de la draga operan las tuberías de succión, izándolas a bordo o arriándolas según convenga a la operación.
Se utiliza un compensador de oleaje para controlar el contacto entre el cabezal de succión y el fondo marino cuando se draga con olas. Adicionalmente, las dragas debe disponer de un sistema de rebose para separar el material y eliminar el agua sobrante. La eficiencia de cada uno de elementos tendrá un impacto directo sobre la productividad de la draga.
Material dragado
¿Cómo descargan el material dragado?
Las dragas son muy flexibles y pueden operar de manera independiente de otros equipos y, al ser autopropulsadas, son capaces de transportar el material dragado a grandes distancias. Una vez que el buque está completamente cargado, se dirige al punto de descarga o lugar de deposición donde se descarga el material dragado. Dependiendo del tipo de proyecto, el material dragado será descargado de una de las siguientes tres maneras:
- El material se deposita en el lugar de deposición abriendo las compuertas en el fondo del buque;
- o bien se bombea en tierra a través de tuberías, que podrían estar sumergidas o flotando;
- o bien bombas de gran potencia pueden impulsar el material al aire, un proceso conocido como vertido por cañón.
La elección del método de descarga está directamente relacionado con el tipo de proyecto.
¿Cuándo descargar a través de las compuertas inferiores?
Cuando el material se extrae de un puerto, o de un canal de acceso, y una vez que esté limpio depositado en la tolva, la draga saldrá al mar hacia un lugar designado y verterá el sedimento extraído abriendo las compuertas situadas en el fondo del casco. Descargar a través de las compuertas de fondo permite una descarga rápida, directa y total del material en un lugar específico. Este es un método fiable y efectivo, pero solo en determinadas circunstancias específicas.
Dragas mecánicas
En qué consiste la expulsión de arena:
Verter por cañón, es el nombre que se le ha dado a la técnica con la que una draga bombea la arena recogida del fondo del mar impulsando al aire en parábola para depositarla en el sitio de colocación. Estos lugares pueden variar desde una playa que se está reforzando para prevenir la erosión para la protección de la costa u ocio (o ambos) hasta un lugar de donde se están construyendo tierras nuevas, o islas, para la expansión de puertos, ocio, u otros muchos fines.
Inicialmente, la draga crea una especie de mezcla de agua material que, debido a su consistencia líquida, puede lanzarse al aire en forma de arco hacia la playa, o para depositarse en el lugar indicado. Verter por cañón suele ser el mejor método de descarga cuando se trata de grandes cantidades de arena en lugares poco profundos cerca de la costa, para proyectos de relleno de tierras regeneración o de playas. Como el vertido por cañón no requiere tuberías flotantes ni sumergidos, ni bombas de carga o, tuberías de tierra, suele ser el método más económico
Draga de Succión
A pesar de que existan distintos sistemas para describir dragas, en general se reconocen tres grandes grupos, basados en el sistema de excavación y de operación. Son: las dragas mecánicas, las hidráulicas y las hidrodinámicas. Las dragas de tolva de succión en marcha se clasifican como dragas hidráulicas. Como dragas hidráulicas se incluyen todo equipo de dragado que utiliza bombas centrífugas, al menos para el proceso de transporte del material dragado, bien sacándolo fuera del agua, o bien transportando horizontalmente hasta otro sitio.
Las draga de succión se utilizan en una gran variedad de proyectos de construcción marítima y mantenimiento. Éstos van desde dragado de mantenimiento en puertos y canales de acceso eliminando sedimentos para llegar a la profundidad requerida, hasta proyectos de dragado capital como la creación de nuevas tierras a gran escala que requieren millones de metros cúbicos de arena. El rendimiento de una draga tiene una influencia directa sobre los costes del proyecto. En consecuencia, la investigación y el desarrollo sobre las dragas es un esfuerzo continuo para mejorar la relación coste-eficacia.
Las dragas de succión utilizan una bomba de agua a gasolina a alta presión para aspirar agua, grava y oro, e inyectar este material en una esclusa a través de una caja de cabecera. Se crea un vacío que aspira agua y grava, empujando el material a través de la manguera.
Dado que los barcos masivos transportan la mayor parte de los bienes importados al país, el dragado juega un papel vital en la economía de la nación. El dragado también se realiza para reducir la exposición de los peces, la vida silvestre y las personas a los contaminantes y para evitar la propagación de contaminantes a otras áreas del cuerpo de agua.
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