Congelamento do Solo

CONGELAMENTO DO SOLO

Consolidação do solo através de congelamento

O congelamento como método para o solo saturado com água é uma técnica conhecida há várias décadas no campo da engenharia geotécnica. O congelamento de solos pode ser obtido pelo método direto (azoto líquido) ou indireto (salmoura). Em ambos os sistemas, o controlo indireto na formação da estrutura congelada é realizado através de termómetros instalados e distribuídos no volume a congelar, obtendo os dados termométricos.

No método direto, o azoto (próximo da pressão atmosférica fica líquido a uma temperatura que ronda os -196 ºC) circula em tubos metálicos fechados, provocando um choque térmico na água subterrânea que rodeia o próprio tubo. Com o azoto líquido é possível congelar a água dos poros que existe num cilindro de solo com cerca de 1 m de diâmetro em três a quatro dias. O azoto líquido é destilado a partir do ar, sendo transportado e armazenado em depósitos refrigerados especiais no estaleiro da obra. Depois da utilização, o azoto dispersa-se de novo no ar como um gás.

No método indireto, a salmoura (uma solução de cloreto de cálcio em água) é arrefecida através de uma unidade de refrigeração elétrica a temperaturas de -35 ºC a -40 ºC e circula em tubos metálicos introduzidos no solo (tubos de congelação), voltando à unidade de refrigeração para ser arrefecida. Neste caso o congelamento da água existente num cilindro de solo com cerca de 1 m de diâmetro demora cerca de três a quatro semanas. Também neste caso o sistema de circulação também deve ser fechado, pois isto é essencial para evitar qualquer fuga de salmoura para o solo.