Reparación y refuerzo del cono de fondo del silo de homogenización de cemento en la fabrica de Caracolito, Colombia

• Autores: Luis Sanmartín Gómez, J. Manuel Fernández Carballada, Juan Carlos Mallo Alvarez
• Localización: Resúmenes de comunicaciones, 2014, ISBN 978-84-89670-80-8, págs. 583-584
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Repair and reinforcement of the bottom cone of the raw meal silo in the cement plant of Caracolito, Colombia
• Texto completo no disponible (Saber más ...)
• Resumen
  • español

    Cemex tiene en servicio, en su planta de Caracolito (Ibagué, Colombia), un silo de prehomogenización de harina cruda de cemento. Este año se han detectado trozos de hormigón en el interior del silo, provocando problemas de vaciado de la harina, por lo que se realizó una inspección, encontrando que el cono de fondo había sufrido un colapso estructural, desprendiéndose las placas prefabricadas que lo conforman.

    Las patologías detectadas en el silo de harina cruda de cemento de Caracolito son típicas de los silos de graneles con características similares,aunque es cierto que en este caso alcanzan situaciones extremas debido al diámetro importante de este silo. Esta situación se ha sufrido en diversas instalaciones y es debida siempre a que el diseño y cálculo con las normativas antiguas, anteriores al vigente Eurocódigo EN–1991-4 del año 2006, minusvaloran sensiblemente el valor de los empujes del material ensilado y sobre todo los empujes disimétricos bajo situaciones de vaciados excéntricos.

    El Eurocódigo no es una norma de aplicación en Colombia, sin embargo era requimiento del cliente que la situación fuera analizada con dicha norma.

    El colapso del cono de fondo existente ha sido debido a la falta de armadura con anclaje suficiente en las aristas de unión de las placas prefabricadas, donde se localizan esfuerzos de flexión relevantes bajo carga disimétrica por formación de flujo.

    La repetición sistemática de este estado tensional ha originado sin duda una fuerte fisuración en el hormigón de segunda fase colocado entre las placas prefabricadas, con solicitaciones alternadas de momentos con signo invertido según la ubicación de la chimenea de flujo que se origina sobre los puntos de vaciado del silo, por lo que se ha perdido la simetría en la transmisión de la compresión general según los paralelos en el cono originando disloque entre dos placas prefabricadas sucesivas, y por lo tanto el colapso general del cono.

    La armadura dispuesta en el detalle de unión entre placas que figura en los planos de Proyecto es de muy difícil colocación, pareciendo razonable suponer que durante la ejecución o no se colocó según figura en plano o se cortaron mediante soplete las patillas de anclaje de esa armadura para conseguir la geometría del conjunto. En cualquier caso, en esa situación, la capacidad de trabajo del refuerzo se ve reducida drásticamente, generando inmediatamente la fisuración aludida anteriormente.

  • English

    Cemex Colombia has in service at the Cement Plant of Caracolito (Ibagué – Colombia), a raw meal silo which has along the time suffered some structural elements pathologies.

    This year some concrete chunks have been detected inside the silo, causing problems when emptying of the meal, so that an inspection was carried out inside the silo finding that the bottom cone has suffered a structural collapse, shedding the prefabricated plates of it.

    The pathologies detected in the raw meal silo of Caracolito are typical in the bulk storage silos with similar characteristics, although in this case reaches an extreme situation due to the large diameter of the silo. This situation has been suffered in various facilities and is always due to the design and calculation with the old standards, existing prior to Eurocode EN-991-4 of 2006, that significantly undervalue the forces of the ensiled material and specially the dissymmetric forces under situations of eccentric discharge.

    The Eurocode is not a Colombian standard, but it was a customer requirement that the situation had to be analyzed with this standard.

    The collapse of the existing bottom cone has been due to the lack of reinforcement with anchors in the joint edges of the prefabricated plates, in which are located the relevant flexing moments under dissymmetric load by flow channel.

    The systematic repetition of this tensional state has created important cracks in 2nd phase concrete poured between the prefabricated plates, with alternate solicitations of moments with inverted sign according to the location of the flow channel that begins in the points of the silo discharge, loosing the symmetry in the transmission of the general compression according to the parallels in the cone originating dislocation between two successive prefabricated plates, therefore the general collapse of the cone.

    The reinforcement arranged in the joint detail between plates that figures in the drawings of the Project is difficult to place, being reasonable to assume that during the execution either they were not placed according to the drawing or they were cut with blowpipe the anchor pins of that reinforcement in order to obtain the geometry as a whole. In any case, in this situation, the work capacity of the reinforcement is drastically reduced, generating immediately the cracks before mentioned.