Congelamento de Solo

Apresenta-se como uma técnica de estabilização ou condicionamento temporário de maciços para escavações seguras, tanto para solos argilosos moles quanto para solos arenosos fofos saturados.

Sua aplicação para escavações de poços (shafts) ou em subterrâneos (túneis) se dá através da constituição anel ou calota de solo impermeável com resistência e estabilidade suficientes para permitir o início e garantir o avanço das escavações em segurança.

O congelamento de solo é obtido por meio da instalação de lanças tubulares nas quais circulam fluidos a baixas temperaturas, promovendo a solidificação temporária de solo no entorno das mesmas.

A técnica se constitui em três fases: perfuração com precisão e instalação de tubos metálicos criogênicos no entorno da escavação; instalação no interior das lanças de tubos de injeção e exaustão; alimentação das lanças com o LN2.

O gás (nitrogênio) liberado na extremidade da lança (tubo) à pressão atmosférica atinge a temperatura de –196ºC, retirando 162 kj/litro (quilojoule/litro) do meio circundante. O solo no entorno da lança de congelamento com seus vazios total ou parcialmente saturados de água é rapidamente congelado.

Correlações entre resistências e temperaturas, monitoradas por meio de válvulas especiais e termopares instalados no maciço orientam quanto ao volume necessário de gás para o congelamento e manutenção, permitindo-se a otimização do consumo de nitrogênio por metro cúbico de solo congelado.