Un tren de máquinas de Wirtgen Group, en la construcción de un vertedero en el distrito de Kassel

Hofgeismar (distrito de Kassel) | Alemania

Las empresas constructoras deben cumplir a menudo exigentes requisitos al hacer trabajos en vías de transporte. Sin embargo, la impermeabilización de vertederos es un ámbito aún más especial. Con este tipo de trabajos se evita que el agua contaminada por los residuos almacenados vaya a parar al medio ambiente. En la ampliación de un emplazamiento de almacenamiento de escombros y suelos contaminados en el norte de Hesse (Alemania), la empresa Joh. Wachenfeld GmbH & Co. KG ha impermeabilizado el subsuelo de forma permanente. El equipo contó con la incalculable ayuda de numerosas máquinas distintas de Wirtgen Group y de una motoniveladora de John Deere.

Compleja impermeabilización del suelo en una superficie de más de 25 000 m²

La empresa de servicio público «Abfallentsorgung Kreis Kassel» amplió su vertedero con dos nuevos sectores. En una superficie de 26 400 m² se almacenarán en el futuro escombros y suelos contaminados. Se encargó la realización de una denominada «impermeabilización del suelo» con una longitud de 330 m y una anchura de 80 m a la empresa Joh. Wachenfeld GmbH & Co. KG. Para ello, la constructora de la cercana localidad de Korbach tuvo que cumplir estrictas exigencias. La obra se subdividió en 13 fases. En cada una de ellas había que aplicar una capa de grava de cal fragmentada y a continuación cuatro capas de arcilla, cada una de ellas de 25 cm.

Por la especial importancia de una impermeabilización correcta, la consistencia de estas capas fue comprobada una a una tanto por una oficina de ingeniería como por la propia Wachenfeld. Como colofón se colocaron dos capas de asfalto especial para vertederos.

Impermeabilización óptima y duradera: la estructura del vertedero en Kassel exigió el máximo a las personas y las máquinas.

Hasta 1000 t de arena y arcilla extendidas al día con buen tiempo

El núcleo de la impermeabilización del vertedero son las cuatro capas de arcilla con un espesor total de 100 cm. Wachenfeld transporta el material —una mezcla de arcilla y arena— desde un yacimiento a 50 km de distancia. Esto supone un desplazamiento de más de una hora. En este sentido, la logística de la obra requiere una gran atención, puesto que la arcilla no se puede humedecer. Incluso el rocío de la mañana afecta a la procesabilidad del material. Además, un material demasiado seco hace necesarios retoques. Por tanto, en la medida de lo posible, ningún camión debía estar expuesto a la lluvia, ya que la arcilla absorbe grandes cantidades de agua y entonces queda casi impracticable. Por otra parte, solo se podía transitar con el camión por la escarpada excavación si el subsuelo estaba seco.

A su vez, esto tenía como consecuencia que, cuando hacía buen tiempo, todo tenía que encajar a la perfección para aprovechar óptimamente esta ventana temporal y emplear hasta 1200 t de mezcla de arcilla y arena al día. Además de una logística de obra perfecta, esto afectaba sobre todo a la disponibilidad de las máquinas de construcción utilizadas de Wirtgen Group y de John Deere. «Con sus máquinas nos manejamos muy bien desde hace muchos años. Además, en estos trabajos tan exigentes es una gran ventaja disponer del servicio técnico todo de un solo proveedor. Antes de la obra del vertedero, estuvimos en contacto con nuestra sucursal de Wirtgen Group en Windhagen para que estuvieran sobre aviso por lo que pudiera pasar. Sin embargo, las máquinas funcionaron a nuestra entera satisfacción sin el más mínimo problema», explica Michael Huthwelker, jefe de construcción de carreteras en Wachenfeld.

El desarrollo de la obra fue el siguiente: El material descargado para cada una de las capas, tanto para la primera de grava de cal fragmentada como para las cuatro capas siguientes de arcilla, fue distribuido por una aplanadora sobre orugas y una motoniveladora John Deere modelo 622GP. Para cumplir con precisión los espesores requeridos, las máquinas de construcción contaron con el apoyo de un sistema Topcon 3D con estación total.

El tren de máquinas de Wirtgen Group homogeneiza el suelo

No obstante, después de la distribución, el tratamiento de las capas de arcilla aún estaba lejos de terminarse. Aún faltaba ahuecar y ventilar el material de construcción y a continuación compactarlo. Había que alcanzar una densidad Proctor del 96 %. Para ello, Wachenfeld utilizó un tren de máquinas compuesto de un tractor, incluido estabilizador acoplado de Wirtgen, un rodillo compactador de Hamm con tambor de pata de cabra y la motoniveladora de John Deere.

En primer lugar, la estabilizadora acoplada al tractor WS 250 de Wirtgen trató la arcilla depositada. A diferencia de otras aplicaciones, el aparato no tenía que mejorar el suelo del vertedero con cal o cemento previamente esparcidos, sino que su misión era exclusivamente gestionar la humedad de la arcilla. El efecto de ventilación que generó la WS 250 con su tambor de fresado y mezclado fue decisivo para ello. A continuación, un rodillo compactador de Hamm modelo 3414 HT P compactó la capa de arcilla recién homogeneizada. Con su tambor de pata de cabra —la «P» significa «Padfoot»—, la máquina amplió la superficie para que la humedad que contenía pudiera evaporarse. Más tarde, la motoniveladora John Deere retiró la pista. Dependiendo del «estado de forma diario» de la arcilla —es decir, su contenido de humedad—, después de la mejora del suelo también hubo que emplear ocasionalmente primero la motoniveladora y solo después el rodillo compactador. Cierto tiempo después, un rodillo compactador adicional de Hamm con tambor liso H 13i compactó por fin las capas de arcilla. Salvo en caso de que se pusiera a llover, puesto que entonces había que empezar el proceso desde el principio, con la ventilación por parte de la estabilizadora acoplada al tractor.

El tren de máquinas repitió estos trabajos de movimiento de tierras para cada una de las cuatro capas con un espesor de 25 cm. En total se trataron para ello 52 800 t de arcilla, y se hizo sin interrupciones gracias a la alta disponibilidad de las máquinas.

Un encargo especial y dos capas de asfalto para las extendedoras de Vögele

Una particularidad constructiva de los vertederos es la realización de drenajes de agua de infiltración. Sirven para eliminar el agua contaminada. En el vertedero de Kassel, este drenaje está hecho de un bloque de asfalto macizo que las extendedoras de Vögele han realizado justo en el medio de la superficie de ampliación. En lugar de la arcilla, aquí una SUPER 1800-2 con una regla rígida de Vögele extendió una estructura de asfalto en seis capas con un espesor total de 36 cm. En esta cuña de asfalto se fresó a continuación el canal de desagüe para el agua de infiltración.

También se utilizó una extendedora de Vögele en la parte restante de la nueva superficie del vertedero. Una SUPER 1800-3i con una regla de extendido modelo AB 500 extendió a continuación sobre la estructura de arcilla varias capas de asfalto especial para vertederos. Es característico de este tipo de materiales mezclados un alto porcentaje de betún y la presencia de más fragmentos finos, con lo que se consigue una gran consistencia.

De esta forma, el vertedero del distrito de Kassel está magníficamente preparado para un futuro respetuoso con el medio ambiente y sin fugas de agua de infiltración.