Soletanche Bachy, líder mundial en materia de cimentaciones y de tecnologías del suelo
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Biocalcis®2023-09-07T11:35:56+02:00

Project Description

Consolidación de suelos mediante
bio-calcificación

Para sus obras, Soletanche Bachy desarrolló Biocalcis®, una solución biotecnológica capaz de copiar un fenómeno natural.

¿Qué es Biocalcis®?

Biocalcis® es una tecnología innovadora que imita los procesos naturales de calcificación para cimentar los suelos en sitio, manteniendo en mismo tiempo su porosidad natural. Ciertas bacterias presentes en la naturaleza son conocidas para precipitar diferentes minerales con base de carbonato de calcio. Su acumulación sobre cientos de años conduce a la formación de concreciones calcáreas mostrando excelentes propriedades mecánicas.

Las bacterias Sporosarcina pasteurii no son patógenas para el hombre ni el medio ambiente. Se cultivan siguiendo un protocolo industrial desarrollado por Soletanche Bachy. La precipitación de calcita se obtiene por reacción de las bacterias con una solución nutritiva calcificadora.

Características principales del proceso

La dimensión micrométrica de la bacteria permite la inyección en suelos finos K < 10 -5 m/s

La viscosidad de la suspensión bacteriana y de la solución calcificadora es vecina de la del agua

No hay subida de presión

Rapidez de la reacción: la resistencia final se logra después de algunas horas

La porosidad queda abierta después del tratamiento: la permeabilidad no cambia

Rango final de Rc posible: entre 0.1 MPa hasta algunos MPa

Los campos de aplicación de este proceso son muy amplios:

  • Restauración de muros para terraplenes reforzados
  • Lucha contra la licuefacción de suelos
  • Tratamiento contra la erosión interna de diques o taludes
  • Profundización de muros de muelles
  • Reforzamiento del suelo debajo de estructuras sensibles a las vibraciones
  • Restauración de piedras para Monumentos Históricos

¿Cuáles son las ventajas de esta técnica?

Posibilidad de inyectarlo en suelos finos no inyectables. Aplicación difícilmente realizable con cementos o lechadas químicas

 

Aplicación por medios de inyección convencionales (tubos de manguito o tubos ranurados/ microfisurados)

Uso del suelo del lugar

Aumento de la resistencia mecánica de los suelos y de su cohesión sin una modificación significativa de su permeabilidad inicial

Huella de carbono muy reducida en comparación con las soluciones convencionales a base de cemento

Beneficios medioambientales

  • Menor consumo de recursos naturales – Conservación de recursos como arcilla, arena y áridos
  • No hay excavación, por lo que hay menos material que eliminar y se consume menos CO2 en el transporte.
  • Un proceso que prolonga la duración de estructuras con beneficios medioambientales, como diques…
  • No se altera la naturaleza del suelo: se preserva el drenaje subterráneo porque no se altera la permeabilidad (no hay riesgo de sellado).
  • Respeto de la biodiversidad, sin impacto en el entorno natural
  • Reducción del impacto del carbono en comparación con los procesos basados en el cemento (el proceso Biocalcis utiliza bacterias para producir carbonato cálcico, lo que requiere menos energía que los procesos convencionales de producción de cemento, reduciendo así las emisiones de CO2).
  • Reducción del tiempo de movilización in situ gracias a la rapidez de la reacción de biocalcificación.

Injection Biocalcis pour le renforcement d'un pont en France
Renforcement d'un pont en France par le procédé de biocalcification des sols

Aplicación

Inyección en fases sucesivas:

  • Inyección de las bacterias
  • Tiempo de descanso de algunas horas para la fijación de las bacterias sobre el suelo
  • Inyección de la solución calcificadora (urea/CaCl2)
  • Tiempo de descanso necesario para la reacción de bio-calcificación (algunas horas)
  • Lavado final

El ciclo de inyección de la solución calcificante puede repetirse varias veces, dependiendo del nivel de biocalcificación deseado.

Procédé de réalisation d'une paroi moulée à l'Hydrofraise
Procédé de réalisation d'une paroi moulée à l'Hydrofraise

¿Por qué trabajar con Soletanche Bachy?

Dominio perfecto de la dimensión y del protocolo de tratamiento

Un modelo digital desarrollado específicamente para Biocalcis® por nuestra oficina de diseño

Realización de numerosas pruebas en situaciones reales y aplicaciones in situ (muros de contención, diques, galerías subterráneas, terraplenes, etc.)

Dominio perfecto de la dimensión y del protocolo de tratamiento

Un modelo digital desarrollado específicamente para Biocalcis® por nuestra oficina de diseño

Realización de numerosas pruebas en situaciones reales y aplicaciones in situ (muros de contención, diques, galerías subterráneas, terraplenes, etc.)

Control y seguimiento de la ejecución

Se pueden tomar diferentes medidas para validar la solución Biocalcis®:

  • Pruebas de inyección de columna en el laboratorio con material tomado del sitio para verificar la viabilidad del tratamiento y su desempeño en materia mecánica.
  • Pruebas de conveniencia en el campo para confirmar el tamaño final de la futura obra.
  • Campaña de reconocimiento con perforación de núcleo y pruebas de penetrómetro para controlar la calidad del resultado final.
  • Monitoreo geofísico.

¿Lo sabía?

El proceso Biocalcis® puede ser una alternativa a los tratamientos de inyección en suelos difíciles de inyectar y al jet grouting, inyección sólida para aplicaciones antilicuefacción. Es una solución no invasiva y respetuosa con el medio ambiente.

 

 

 

Un ejemplo representativo en este marco es un fenómeno encontrado en Australia con la formación de estromatolitos en superficie de aguas saladas. Basado en estas observaciones, nació la idea de mejorar suelos con bio-calcificación en sitio, por biomimetismo de estas reacciones bio-geoquímicas naturales.

 

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