Norfolk Southern, Gulf States Lead
El Sistema GeoSpike℠ de Geopier fue utilizado para reforzar la subrasante en una sección de la ferrovía que presentaba deformaciones en el perfil vertical y bombeo de finos en el balasto. GeoSpike redujo las deflexiones dinámicas en un 85% sin necesidad de remover vías, durmientes o balasto.
- Propietario: Norfolk SouthernCanadian National
- Contratista General: Holden Contracting
- Instalador: Peterson Contractors, Inc.
El cliente, Norfolk Southern (NS), buscaba una nueva alternativa para resolver problemas de subrasante que son prevalentes a lo largo de la red ferroviaria. Históricamente, NS usó inyecciones de lechada (jet grouting), excavación y remplazo del material, colocación de nuevo balasto y métodos de compactación para resolver problemas en la subrasante. Geopier fue seleccionado para brindar una solución diferente a los métodos del pasado. Se realizó una inspección del sitio, con énfasis en una sección de 60 metros (≈200 pies) con un historial de defectos superficiales y reiterado mantenimiento. La inspección evidenció bombeo de finos y abultamientos al pie de línea del balasto, lo que reveló la condición húmeda y blanda de la subrasante bajo el balasto. La investigación geotécnica indicó la presencia de suelos con adecuada capacidad de carga a 1.8 metros de profundidad bajo la línea del balasto. La inspección del sitio también incluyó la captura de movimiento de las deflexiones verticales mediante el uso de láser y una cámara de alta velocidad. Las capturas indicaron una deflexión vertical de 2.5cm (1 pulgada).
La solución de Geopier para este proyecto consistió en elementos GeoSpikeSM de entre 1.8 y 2.4 metros instalados de forma que las cabezas de los GeoSpikes estuviesen bajo los durmientes existentes a una profundidad de entre 30 y 50 centímetros. Los elementos GeoSpike fueron instalados en pares, espaciados cada dos durmientes, para soportar una carga de trabajo de 72.5kN (16 kips) por GeoSpike, derivada de la configuración de carga Cooper E-80. Aproximadamente 120 GeoSpikes fueron instalados en la sección de 60 metros en tan solo día y medio usando una excavadora tipo “hyrail” con un martillo vibratorio. Luego de la instalación se realizó una prueba de carga en uno de los elementos instalados, resultando en una deflexión de tan solo 4 milímetros (0.14 pulgadas) a un 150% de la carga de diseño. Previo al mejoramiento con GeoSpikes la vía había sido reconformada. Posterior a la instalación no fue necesario reconformar la vía sino solamente rellenar con material granular los puntos de instalación. realinearon los rieles en la zona de trabajo.
Una prueba de carga fue realizada posterior a la instalación de GeoSpikeSM para confirmar que los elementos estaban soportando la carga medible sin deflexiones. Los resultados fueron según lo esperado. Una inspección de seguimiento fue realizada 6 meses posterior a la instalación. Dicha inspección incluyó captura de movimiento de la deflexión vertical usando láser y cámaras de alta velocidad. Se registraron deflexiones verticales de tan solo 3.2 milímetros (1/8 de pulgada), lo que implica una reducción del 85% de las deformaciones verticales en la vía bajo las cargas del tren.
