PILOTES PREFABRICADOS DE ACERO

Estos tipos de pilotes se construyen generalmente utilizando perfileria laminada, perfiles doble T de alas anchas, o bien secciones plegadas como tablestacas. No son muy utilizados ya que exigen protecciones anticorrosivas importantes.

PILOTES PREFABRICADOS DE HORMIGON ARMADO

Este tipo de pilotes tienen forma y armadura similar a una columna de hormigón con refuerzos en los extremos para defender el pilote contra interferencias en la penetración (punta) y para resistir los golpes de la maza (cabeza)

La armadura del pilote surge de considerar los siguientes estados de cargas

·         Golpes y transporte en posición horizontal, izado de cancamos en posición mas favorable

·         Golpes de hincado

·         Cargas de servicio luego de puesta en carga la estructura ( V, H, M)

Se hormigonan al pie de obra o en plantas de prefabricación y se transporta hasta la obra

Armadura de un pilote prefabricado  Vista de pilotes prefabricados hormigonados en obra

 El hincado se efectúa con una maquina pilotera que levanta cada unidad, la apoya de punta sobre el suelo y la fuerza a golpes hasta enterrarla en la longitud requerida. La enérgica vibración producida durante la hinca puede llegar a dañar los edificios existentes en las proximidades; el ruido puede resultar asimismo inadmisible en zonas urbanas.

Las maquinas piloteras utilizan martillos llamados pilón que puede pesar hasta 1,5 t y se aplica con alturas de caídas de hasta 1,50 m.

FUNDACION INDIRECTA O PILOTES

Concepto

Se denomina pilote a una construcción que se comporta como una columna enterrada en el suelo de forma que puede transmitir las cargas desde la superficie hasta encontrar suelos resistentes a grandes profundidades.

En función de la dirección de la carga, el pilote puede trabajar de alguna de las siguientes maneras

a)  Cargas verticales V

·         De punta, como si fuese una columna apoyada sobre un plano resistente

·         Por frotamiento lateral contra el suelo.  En algunas ocasiones este frotamiento puede resultar suficientemente intenso como para que toda la carga sea absorbida por fricción: la cimentación recibe entonces el nombre de flotante.

b)    Cargas horizontales H y momentos flectores M

·         Transmiten los esfuerzos mediante presiones horizontales por empuje pasivo de suelos

           

Campo de aplicación

Éste es el tipo de cimentación se utiliza cuando

·         El plano de cimentación se encuentra a mayor profundidad de la necesaria para realizar una fundación directa o por pozos. Se utiliza hasta aproximadamente 60 metros de profundidad

·         Las cargas son muy importantes

·         Teniendo suelos aptos para fundar a profundidades menores se decide fundar mas profundo para apoyar la obra sobre suelos mas consolidados, reduciendo los asentamientos futuros

·         Se desea evitar la realización de submuraciones de construcciones vecinas.

Método de construcción

Este tipo de cimentación puede ser ejecutada mediante dos métodos básicos y variantes de los mismos

                                                                       De hormigón armado prefabricado

Pilotes prefabricados hincados                     De acero

                                                                       De madera

                                                                       Sin camisa

Hormigonados in situ                                     Con camisa recuperable

                                                                       Con lodo bentonitico

                                                                       Con camisa perdida

FUNDACION POR POZOS - METODOS DE CONSTRUCCION

Métodos de construcción

Según sea el suelo pueden presentarse la necesidad o no de realizar entivaciones o apuntalamientos

·         Excavación manual sin entivacion:  Si el terreno es suficientemente consistente como para permitir trabajar a un hombre con seguridad, el pozo se hace sin protección

·         excavación manual con entivacion: Se construyen con entibación mediante tablas y puntales de madera.  La entibación avanza desde arriba hacia abajo junto con la excavación; hecho el cimiento, se la retira de abajo hacia arriba, a medida que progresa el relleno.

·         A cajón abierto: Cuando el terreno resulta muy desmoronable, el entibamiento se complica. Los pozos de gran sección están sujetos a fuertes empujes, que muchas veces superarán la resistencia de la madera. En reemplazo de la misma se utilizan cilindros de hormigón simple o armado, que se construye a nivel del terreno, se descalza por dentro para hundirlo y a medida que penetra en el suelo se lo va sobre elevando con nuevo material para aumentar su peso y favorecer así una nueva penetración. La sección ideal para estos pozos es la circular (a veces es posible hacerla de hormigón sin armar).  Todo el trabajo de descalce y vaciado suele hacerse a mano; el rendimiento depende del número de obreros que puedan trabajar en el fondo.  Si éste es holgado, puede excavarse a máquina desde la superficie.

Como las paredes del pozo no son recuperables, se las considera formando parte de la fundación; todo el hueco interior se rellena con hormigón simple.

Posibles dificultades

·         La desviación con respecto a la vertical por frotamientos diferenciales entre caras opuestas

·         En cajones de mampostería que sufren desvíos verticales trabando al descenso en puntos superiores puede quedar colgado el cajón y cortarse horizontalmente ante la ausencia de armadura vertical

Para evitar estas dificultades, las paredes se construyen generalmente con una ligera inclinación hacia el interior para disminuir la fricción contra la tierra.

FUNDACION POR POZOS

Concepto

Consiste en la ejecución de un pozo de diámetros variables entre 1.0 m para obras menores hasta varios metros para obras importantes. En su forma más sencilla, el pozo, de pequeño diámetro, es vaciado a mano hasta encontrar fondo resistente; se lo rellena luego con hormigón, formándose una columna que apoya en firme y, eventualmente, trabajará también a fricción contra el suelo. Los pozos se unen entre si mediante vigas de hormigón armado o arcos, sobre los que apoyara el edificio

Campo de aplicación

Éste es el tipo de cimentación se utiliza cuando

·         El plano de cimentación se encuentra a mayor profundidad de la necesaria para realizar una fundación directa. Se utiliza este sistema hasta aproximadamente 8 metros de profundidad

·         Las cargas son muy importantes (por ej.: pilas de puentes)

·         Teniendo suelos aptos para fundar a profundidades menores se decide fundar mas profundo para apoyar la obra sobre suelos mas consolidados, reduciendo los asentamientos futuros

BASE EXCENTRICA CON VIGA DE EQUILIBRIO

La flexión producida por la excentricidad será absorbida por una viga que une la base de medianera con otra central, no excéntrica.  En la parte inferior del grabado se ilustra la organización de las armaduras.  Ambas bases y sus fustes quedan armados como si no existiese la compresión excéntrica.                                                      

ARRIOSTRAMIENTOS

 El temor de concentrar tensiones excesivas en algunos puntos y/o provocar asientos diferenciales, siempre indeseables, llevan al arriostrado mutuo de las zapatas, o a su combinación en grupos

BASE EXCENTRICA

La presencia, de construcciones anteriores o linderos que no pueden invadiese obligarán al uso de zapatas de carga excéntrica

Corresponde al primer tipo de la figura anterior; el momento flector de la zapata se transmite íntegramente a la columna que resulta solicitada a la flexión compuesta.  Para disminuir este efecto se la construye lo más larga que se pueda en el sentido normal al plano de la flexión.  Resulta una estructura poco conveniente y de comportamiento estático dudoso, sobre todo en relación con el suelo.

El uso de tensores permite centrarla carga en las bases excéntricas, liberando a la columna de flexiones; en el grabado se muestra el tensor formado en el cuello mismo de la base; en sótanos, es posible hacer el tensor al nivel de la primera losa debiendo calcularse el tramo inferior de la columna para absorber la flexión.