Sistema BULLFLEX®
2
Introducción
El Sistema BULLFLEX® ha sido desarrollado como un elemento especial de soporte para la excavación subterránea. Consiste de ductos patentados de textil, hechos de un tejido de alta resistencia que se rellenan con materiales cementosos de construcción,
los cuales brindan una excelente capacidad de carga.
El Sistema BULLFLEX® está disponible en diferentes dimensiones, proporcionando un alineamiento óptimo con la excavación o el soporte de perímetro.
Todos los componentes del sistema son livianos y fáciles de transportar e instalar.
DYWIDAG-Systems International (DSI) tiene amplia experiencia en la instalación del Sistema BULLFLEX®, el cual ha sido usado con éxito en varios proyectos.
Campos de Aplicación
Minería de Roca Dura Minería de carbón Rehabilitación
mineraRehabilitación en
Túneles TBMs y
cimentaciones 1)
Pilares de Soporte
Soporte pasivo auxiliar, pilares
artificiales y deformación en las
esquinas
Soporte secundario en minería de
cuartos y pilares y frente larga
Trabajos de reparación en zonas de falla o de altos esfuerzos y rehabilitación de minas
turísticas
Relleno de Soporte de Techo
Relleno de soporte de arcos de acero
para obras de acceso permanentes
Sistema de soporte cedente-deformación
minimizada
Recuperación de la capacidad de carga
y habilidad de cedencia de los recubrimientos
destruídos
Cimentación y pretensado de
paraguas de tubos o soportes de arcos de
viga
Muros tapón
Accesos múltiples, mantos gaseosos y
operaciones mineras profundas
Mamparas estructurales
Sello contra el relleno
Sellado permanente de vías
División de espacios de almacenamiento de desperdicios
Tapones Muros de ventilación, sellado, y encofrado
Sellos Estruc- turales
Sellado de túneles existentes y
recubrimiento de túneles y espacios
anulares de estructuras civiles
Sellado de O-Rings; estructura de reacción y recepción de TBMs; sellado contra el agua
y aire comprimido
1) Ver catálogo BULLFLEX® de Sellos Estructurales
Contenido
Introducción ..................................................................................................................3
Campos de Aplicación ..................................................................................................3
Principales Ventajas ......................................................................................................4
Descripción del Sistema ................................................................................................4
Componentes del sistema ............................................................................................6
Especificaciones ...........................................................................................................7
Procedimiento de Instalación de los Pilares de Soporte BULLFLEX® ...........................8
Características de los Pilares de Soporte ......................................................................8
Capacidad de Carga de los Pilares de Soporte .............................................................9
Referencias ....................................................................................................................9
Logística de los Materiales y Equipo de Bombeo y Mezcla ........................................10
Regulaciones Generales de Salud y Seguridad ..........................................................10
3
Pilares de soporte: Carbón
Relleno en soporte con marcos
Mamparas estructurales Barreras
Relleno de galerías y barreras
Pilares de soporte: Roca dura
Principales Ventajas
■ Sistema de soporte rápido, seguro y limpio
■ Alta capacidad de carga ■ Transferencia de carga inmediata y consumo definido de mortero
■ Carga activa y residual controlada
■ No se contrae ■ Rápido y fácil de instalar ■ Fácil manejo en el sitio debido a lo liviano de sus componentes
■ La aplicación es posible aún en espacios confinados
■ El inflado puede lograrse con varios sistemas de bombeo
■ Características de soporte variadas gracias al relleno y a la variedad de diámetros de pilar
Descripción del Sistema
El Sistema BULLFLEX® es usado donde quiera que se requiera una solución de soporte rápido. Debido a su carga activa a la instalación e inmediata transferencia de carga, las mangueras inyectables BULLFLEX® trabajan como un poste hidráulico que puede ser dejado en la posición como un soporte permanente.
Cuando se usa cierto material de relleno, las mangueras inyectables BULLFLEX® son libres de contracción debido a su patentada tela tejida envolvente hecha de fibras de alta resistencia.
Dependiendo de la carga de soporte requerida o la geometría, el Sistema
BULLFLEX® puede ser adaptado fácilmente a las condiciones en sitio usando diferentes diámetros o tipos de relleno con diferentes resistencias a la compresión.
4
Descripción del Sistema
Pilares de Soporte
■ Característica de precarga activa ■ Incremento del factor de seguridad de soporte o volumen de extracción
Relleno del Soporte de Techo
■ Distribución completa de la carga en lugar de una carga puntual
■ Cambio de un sistema pasivo a uno activo
Mamparas Estructurales
■ Sistema de soporte definido para aplicaciones de relleno
■ Pretensado activo vertical y horizontal
Tapones
■ Versiones ligeras y pesadas ■ Liviano y de rápida instalación
Relleno de Galerías y Tapones
■ Sistema que combina soporte y sellado
■ Altura flexible de pilar
Revestimiento de Concreto
Respaldo del alto
Respaldo del alto
Frente larga
Respaldo bajo
Respaldo bajo
Pilar de BULLFLEX®
Muro
Correa con ojos para fijación
Armazón BULLFLEX®, con lechada
Tejido BULLFLEX® con folio sellador hermético
Vista frontal Vista lateral
Muro
Poste
Boca de relleno
Manguera BULLFLEX®
Mortero de relleno
Soportes de acero TH
Pilar de Soporte BULLFLEX®
Pilar de BULLFLEX®
Malla electrosoldada, soportada por las mangueras
inyectables BULLFLEX®, en contacto con el recubrimiento
Fuerza y ajuste entre BULLFLEX® y el
soporte de acero
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Componentes del sistema
■ Mangueras inyectables BULLFLEX® ■ Mangueras redondas sin costura, tejidas hechas de polyamida 6.6
■ Alta resistencia contra el desgarre ; no tienen costuras longitudinales
■ Anti-estaticas, resistentes a la llama, y auto- extinguibles
■ Presión de trabajo hasta 4 [bar] (58 [psi]) ■ Permeable al aire y al agua ■ Retención del contenido mineral del mortero mientras va drenando debido al efecto de filtro especial del Sistema BULLFLEX®
■ Cumple con los sistemas de filtro de los autorescatadores ■ Diámetros fuera de medida y diseños especiales están disponibles bajo pedido ■ Tecnología de producto patentado
Diámetro Longitud / Altura
[plg] [mm] [pie] [m]Pilares de Soporte 11 - 38 1) 280 - 960 4 - 23 1.5 - 7.1
Relleno de soportes acero 9 - 16 230 - 400 Longitud como se requieraGalerías 16 - 38 1) 480 - 960 4 - 23 1.5 - 7.1
Mamparas estructurales 11 - 38 1) 280 - 960 Longitud como se requieraTapones Tejido plano Longitud como se requiera
1) Diámetros mayores están disponibles
■ Boca de llenado de los BULLFLEX® ■ Pre-fabricada con cierre superior integrado, boca de llenado, y placa inferior ■ Con válvula check, diámetro interior de 32 [mm] (1¼ [plg]) ó 50 [mm] (2 [plg]) ■ El número de bocas de llenado depende de la longitud/altura de las mangueras inyectables BULLFLEX®
■ Boquilla de llenado BULLFLEX® ■ Armazón BULLFLEX® de multiple uso
■ Para instalación de BULLFLEX® de gran tamaño se requieren armazones de acero de múltiple uso
■ Estabilización y fijación durante la instalación (inflado) ■ Material de relleno
■ Ver pág. 10
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Componentes del Sistema
Dimensiones Estándar 1)
Diámetro de la manguera Diámetro del pilar Designación
[mm] [plg] [mm] [plg] [–]230 9 280 11 9 - 11"320 13 380 15 13 - 15"400 16 480 19 16 - 19"500 20 590 23 20 - 23"630 25 740 29 25 - 29"800 31 960 38 31 - 38"
1) Diámetros intermedios y mayores están disponibles bajo pedido
Especificaciones
Características 1) Unidad Valor Notas
Material [–] Poliamida 6.6 NylonPeso [g/m2] / [oz/yd2] Aprox. 660 / 19.44
Espesor del tejido [mm] / [plg] Aprox. 1 / 0.04
Resistencia mínima a la tensión L 2)
T 3) [N] / [lbf]12,000 / 2,69824,000 / 5,395
100 [mm] / 3.94 [plg] ancho De acuerdo con ISO 10319
Elongación máxima correspondienteL 2)
T 3) [%]2020
De acuerdo con ISO 10319
Elongación elástica L 2)
T 3) [%]1515
De acuerdo con ISO 10319
Resistencia Mínima de la costura [kN/m] / [lbf/ft] 155 / 113
Flujo de aire a través del tejido [mbar] ([psi])10 (0.15)20 (0.30)30 (0.45)
[l/min] / [gal/min]6.5 / 1.713 / 3.419 / 5.0
A 100 [cm2] / 15.5 [plg2]
Resistencia residual a la tensión [%] 20 - 30Después de 1 año de exposición
en Florida
1) Los valores indicados son valores de laboratorio y pueden diferir de los valores en sitio2) Longitudinal3) Transversal
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Procedimiento de Instalación de los Pilares de Soporte BULLFLEX®
1. En el lugar donde se va a posicionar el pilar, remueva grava y piedras del piso. Si es posible, el piso debe ser horizontal o paralelo a la inclinación del alto.
2. Montaje subsecuente de las armazones temporales o permanentes, las cuales deben llegar a una altura de aproximadamente 200 [mm] (8 [plg]) por debajo del alto.
3. Ubicación del tejido en el armazón y fijado con los lazos cosidos a la tela.
4. Inflado del Pilar BULLFLEX® a través de una o varias de las válvulas hasta que se establezca un contacto completo con el techo.
5. Incremento de la presión de llenado hasta 4 [bar] (58 [psi]) para lograr la pre-carga activa.
6. Si se ha usado la armazón temporal, esta puede ser retirada tan pronto como el relleno de concreto ha alcanzado una resistencia de curado de 5 [N/mm²] (725 [psi]) y luego, puede ser reusada para el siguiente pilar.
Nota: Durante el inflado (inyección de cemento), debe usarse todo el equipo de portección personal recomendado. Los Pilares BULLFLEX® son resistentes al influjo de agua en la mina; el tejido solamente es soluble a ácidos inorgánicos concentrados y fenol.
Características de los Pilares de Soporte
Diámetro del pilar 1) Altura max. recomendada del pilar 2) Pre-carga activ 3) Consumo de material de
inyección 4)Tiempo promedio
de inflado 4)
[mm] [plg] [m] [pies] [kN] [lb-f x 1000] [m3] [pies3] [seg]480 19 3.6 12.0 101 23 0.18 6.4 85590 23 4.4 14.5 153 34 0.27 9.7 125740 29 5.2 17.0 241 54 0.43 15.2 200960 38 7.1 23.5 397 89 0.71 25.0 330
1) Otras dimensiones disponibles bajo pedido2) A una relación de esbeltez de 30, redondeado3) Calculado a una presión de llenado de 4 [bar] (58 [psi]) y para dos áreas de contacto (alto y bajo), redondeado4) Calculado para 1 [m] (3.3 [pies]) de altura de pilar y a una tasa de flujo de 130 [L/min] (34.5 [gal/min]), redondeado
8
16 - 19" 20 - 23" 25 - 29" 31 - 38"
0
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
0
250
500
750
1,000
1,250
1,500
3 5 7 9 114 6 8 10 12
F m [k
psi]
Referencias
■ Van Zanten, R. V.: Geotextiles and Geomembranes in Civil Engineering.A.A. Balkema. Rotterdam/Boston, 1986. ISBN 90 6191 6240. Página 156 ff.
■ Safe application of mine roadway support systems. Rock Mechanics Technology Ltd, 2004. ISBN 0 7176 2847 7
■ Breinig, F., Opolony, K.: Geplante Doppelnutzung einer Rechteckanker- strecke in 1200 m Teufe im Flöz D2/C. Martens, P.N. (ed): Aachen International Mining Symposia 2004. Glückauf, Essen, 2004. Página 159 ff.
■ Declaración de conformidad y Hojas de Materiales
■ Aprobación Alemana para Aplicacion Subterránea (No. 18.43.21-61-40)
■ El esquema Británico COAL (No. NMM 5318) para el uso (tejido) como elemento de soporte en obras subterráneas
Capacidad de Carga de los Pilares de Soporte
Unidades de los Estados Unidos
Tipo Altura [pies] y cap. de carga [lb-f x 1000]
[in] 3 4 5 6 716 - 19" 353 342 331 321 31020 - 23" 542 529 516 503 49025 - 29" 866 849 833 816 79931 - 38" 1,476 1,454 1,433 1,412 1,390
Tipo Altura [pies] y cap. de carga [lb-f x 1000]
[in] 8 9 10 11 1216 - 19" 299 289 278 267 25720 - 23" 476 463 450 437 42425 - 29" 783 766 750 733 71731 - 38" 1,369 1,347 1,326 1,304 1,283
Unidades SI
Tipo Altura [m] y cap. de carga [kN]
[in] 0.9 1.2 1.5 1.8 2.116 - 19" 1,570 1,522 1,474 1,427 1,37920 - 23" 2,412 2,353 2,295 2,236 2,17825 - 29" 3,850 3,777 3,703 3,630 3,55631 - 38" 6,564 6,469 6,374 6,279 6,183
Tipo Altura [m] y cap. de carga [kN]
[in] 2.4 2.7 3.0 3.4 3.716 - 19" 1,332 1,284 1,236 1,189 1,14120 - 23" 2,119 2,061 2,002 1,943 1,88525 - 29" 3,483 3,409 3,336 3,263 3,18931 - 38" 6,088 5,993 5,898 5,802 5,707
F m [k
N]
Altura [m]
Altura [pies]
9
Silos de almacenamiento de cemento con sistema de mezclado y bombeo Camión de mezclado y bomba de mortero
Logística de los Materiales y Equipo de Bombeo y Mezcla
Dos Conceptos para un Desempeño Óptimo en la Instalación
Material de Inyección Recomendado 1)
Caracteristícas Unidad Valor Comentario
Composición [%]25-50% Cemento Portland
75-50% humo de síliceAlternativamente, polvo de piedra o una mezcla
de humo de sílice y arena se puede usar en lugar de fly ash 2)
A la compresión después de 1 día [N/mm²] / [psi] > 2 / > 290 ASTM C1019A la compresión después de 28 días [N/mm²] / [psi] > 25 / > 3,630 ASTM C1019
Tipo de revenimiento [–] Medio - alto ASTM C143Max. tamaño de agregado [mm] / [in] 3.8 / 0.15 Curva granulométrica de agregados estándar
Relación agua/cemento [1] 0.7 - 0.9Tiempo de curado [min] 30 - 120
1) Más referencias: ASTM C1107; ASTM C827; ASTM C143; EN 1045; EN 206-12) Los agregados no pueden consistir de elementos dañinos al concreto
Principales Factores que afectan la trabajabilidad del medio de Inyección
■ Relación de agua / cemento ■ Cantidad y tipo de agregado y cemento
■ Temperatura ambiente ■ Mezclas químicas
Requerimientos del Equipo de Bombeo y Mezclado
■ Aplicación con un equipo de mezclado y bombeo separado, o un equipo combinado
■ Bombeable con bombas de sinfin estándar para pisos o inyecciones con una potencia nominal de 7.5 a 12 [kW] y una tasa de flujo de mínimo 20 [l/min] (5 [gal/min])
■ La tasa de llenado debe estar entre 21 - 48 [gal/min] (80 - 180 [L/min])
Regulaciones Generales de Salud y Seguridad
■ Asegúrese de que las mangueras de inyección están en el piso sin ningún quiebre, evite su contacto con partes filosas para prevenir el daño del tejido
■ Siempre que haya un cambio de dirección, el radio de doblado no debe ser menor a seis veces el diámetro exterior de la manguera
■ Las bombas de tornillo son de alta presión, por lo tanto para el inyectado del mortero sólo deben usarse mangueras con refuerzo de acero
■ Antes de prender la máquina, asegúrese de que el mortero es facilmente trabajable
■ La manguera de llenado no debe tener fugas en ningun lugar (especialmente en las conecciones), su interior debe estar apropiadamente lubricado
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Nota: Este catálogo sirve únicamente para darle in-formaciones básicas sobre nuestros productos. Los datos técnicos e informaciones que contie-ne, se indican sin compromiso alguno y pueden ser modificados sin previo aviso. No asumimos ninguna responsabilidad por daños producidos en relación con la utilización de los datos e informaciones técnicos incluidos en este catálo-go ni por daños causados por una utilización inadecuada de nuestros productos. Para más información acerca de productos específicos les rogamos que nos contacten directamente 04
424-
3/10
.15-
web
sc
www.dsiunderground.com
A R G E N T I N A
A U S T R A L I A
A U S T R I A
B E L G I U M
B O S N I A A N D H E R Z E G O V I N A
B R A Z I L
C A N A D A
C H I L E
C H I N A
C O L O M B I A
C O S TA R I C A
C R O AT I A
C Z E C H R E P U B L I C
D E N M A R K
E G Y P T
E S T O N I A
F I N L A N D
F R A N C E
G E R M A N Y
G R E E C E
G U AT E M A L A
H O N D U R A S
H O N G K O N G
I N D I A
I N D O N E S I A
I TA LY
J A PA N
K O R E A
L E B A N O N
L U X E M B O U R G
M A L AY S I A
M E X I C O
N E T H E R L A N D S
N I G E R I A
N O R W AY
O M A N
PA N A M A
PA R A G U AY
P E R U
P O L A N D
P O R T U G A L
Q ATA R
R U S S I A
S A U D I A R A B I A
S I N G A P O R E
S O U T H A F R I C A
S PA I N
S W E D E N
S W I T Z E R L A N D
TA I W A N
T H A I L A N D
T U R K E Y
U N I T E D A R A B E M I R AT E S
U N I T E D K I N G D O M
U R U G U AY
U S A
V E N E Z U E L A
USADSI Underground Systems, Inc. 9786 S Prosperity Road West Jordan, UT 84081, USA Phone +1-801-973 7169 E-mail [email protected] www.dsiunderground.com
DSI Underground Systems, Inc. 447 DuPont Rd. Martinsburg, WV 25404, USA Phone +1-800-332 3308
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BrazilDSI Underground Brasil Rua Um, 276 Distrito Industrial da bela Fama Nova Lima/MG, Brazil Phone +55-31-35 42 02 00 E-mail [email protected] www.dsiunderground.com.br
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