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Pilas de Cimentación

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Iváan Maríín

on 11 September 2015

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Transcript of Pilas de Cimentación

Pilas de Cimentación
Elementos de cimentación profunda colados en el sitio, con secciones mayores que la de los pilotes, las cuales también transmiten al subsuelo las cargas provenientes de una estructura y de la misma cimentación a un estrato que sea capaz de soportarla.

La relación entre la profundidad de la cimentación y el ancho de la pila es generalmente mayor que cuatro
¿Que son Las Pilas de Cimentación?
Las Pilas de cimentación son:
Considerando que las pilas son elementos fabricados in situ, no requieren de área adicional para una planta de fabricación y para su almacenamiento como elementos terminados.

Las pilas no están expuestas a sufrir daños estructurales ya que no se requiere de que sean maniobradas y golpeadas para su instalación como sucede con los pilotes.

Los decibeles generados durante la instalación de una pila son muy inferiores, a los que se generan al instalar un pilote prefabricado.

-La longitud de las pilas puede ser variable dependiendo de la profundidad de los estratos resistentes, pudiendo hacerse los ajustes correspondientes prácticamente en forma inmediata, lo cual no están versátil en el caso de los pilotes ya que en su mayoria estos son prefabricados.

-La fabricación de la pilas siempre es monolítica y no requiere de juntas especiales, como sucede en algunos pilotes que son instalados en tramos.

-Soportan cargas horizontales e inclinadas, con buena resistencia a flexión.

Ventajas
Desventajas X
¿Como Funcionan?
Las pilas de cimentación, funcionan en forma similar a los pilotes, con la diferencia que estas trabajan por punta

un ejemplo es cuando descansan en roca dura, y solo se toma en cuenta su resistencia por punta, despreciándose su resistencia por fricción lateral.

Pero cuando el suelo es homogéneo y de gran profundidad, con el paso de los años la resistencia a la fricción alcanza magnitudes importantes.

La cimentación debe cumplir:
Trasmitir al terreno las cargas estáticas.

Trasmitir las cargas dinámicas.

Dimensiones ajustadas a la capacidad de resistencia del suelo.

Que los asentamientos no superen los límites admisibles.

Prevenir los asentamientos por sobre consolidación.

Prevenir la licuefacción del suelo en caso de sismos.

Trabajar en conjunto, limitando los desplazamientos diferenciales,
horizontales y verticales, entre los apoyos.

Otro método menos empleado, es el uso de "camisas" o "ademes" de acero recuperables, los cuales se introducen en la excavación y evitan que el material de las paredes caiga.

Se usa este método en terrenos poco cohesivos o cuando el terreno resistente queda debajo del Nivel Freático, y se pueden producir desmoronamientos.

El adem metalico es un tubo que tiene la misma función de un encofrado; este adem se va clavando al tiempo que se efectúa la excavación y pueden ser recuperables o perdidas si se dejan en el terreno; en este caso, el tubo metálico ha sido tratado en su cara externa con pinturas adecuadas para evitar la corrosión.

Uso de Ademes Metálicos

Uno de los principales métodos de evitar "caídos", consiste en vaciar "lodo bentonítico" en el interior de la perforación, y al vaciar posteriormente el concreto dentro,así el lodo saldrá por diferencia de densidades.

Esta perforación no se realiza en seco ya que hay que suministrar el lodo bentonítico a la perforación, el cual penetra en las fisuras del terreno para crear una pequeña "costra" que impida la caída de las paredes perforadas.

Así estos lodos se recuperan en un tanque en el cual se filtra y se vuelve a reutilizar en la siguiente perforación.
Después de este proceso se coloca la armadura y se vierte el concreto.


Aplicación de Lodos Bentoníticos
Armadura de las Pilas
Armaduras
Las armaduras se conforman como si fuesen jaulas; las armaduras longitudinales están constituidas por barras colocadas uniformemente en el perímetro de la sección, y el armado transversal lo constituyen un zuncho en espiral o cercos de redondos de 6 mm. de sección, con una separación de 20 cm.

El diámetro exterior del zuncho será igual al diámetro de pilote, restándole 8 cm; así se obtiene un recubrimiento mínimo de 4 cm.

La cantidad de barras y el diámetro de las mismas, se calcula en función de la carga que deba soportar el pilote.
Características

Las pilas se fabrican directamente en el subsuelo por los que se les conoce como elementos fabricados in situ 










En ocasiones, el material en el que se está cimentando, son arenas, materiales gruesos o limos, los cuales poseen una frágil estructura cohesiva , lo que ocasiona que cualquier movimiento como el que produce la broca al perforar, rompa dicha cohesión.

Asu vez esto genera desmoronamientos en el interior de las paredes de la perforación; a este fenómeno se le denomina
"caídos"


Descabezado de la pila

Los pilotes se descabezan, por ello, siempre se elimina el concreto de baja calidad que queda en la parte superior.

La longitud de la armadura debe permitir que posterior al descabezado, queden sobresaliendo del pilote alrededor de 50 cm.

Las armaduras longitudinales del pilote se empalman por un solape mínimo de 40 cm., van soldadas o atadas con alambre en toda su longitud.

Cada pilote se vacía de una vez sin interrumpir la operación, no se admiten juntas de hormigonado.

Al finalizar el pilote, debe quedar vaciado a una altura superior a la definitiva; lo que excede de concreto se demuele cuando ha fraguado.


Secciones
La sección utilizada con mayor frecuencia es la circular, cuyo diámetro no debe de ser menor a 60cm pudiendo llegarse a especificar un diámetro hasta de 300cm 



-Las pilas requieren siempre de perforaciones previas, mientras que los pilotes en ocasiones pueden ser instalados desplazando el subsuelo.

-Cuando existen estratos de subsuelo sin consistencia, no es posible realizar la construcción de pilas con calidad, ya que su sección puede llegar a deformarse, lo cual no sucede con un elemento prefabricado;

-En la fabricación de pilas es necesario siempre garantizar que en el desplante de las excavaciones no existan material suelto.

-Los cambios de presión del agua subterránea pueden cercenar el fuste de las pilas durante su fabricación, cuando se utilizan además metálicos recuperables y no se retiran adecuadamente.
Los pilotes se descabezan, por ello, siempre se elimina el concreto de baja calidad que queda en la parte superior.

La longitud de la armadura debe permitir que posterior al descabezado, queden sobresaliendo del pilote alrededor de
50 cm.

Cada pilote se vacía de una vez sin interrumpir la operación, no se admiten juntas de hormigonado.

Al finalizar el pilote, debe quedar vaciado a una altura superior a la definitiva; lo que excede de concreto se demuele cuando ha fraguado.

Descabezado de la pila
El método tremie, de llenado por flujo inverso, se usa para verter concreto a través de agua, cuando la perforación queda inundada.

El concreto se carga por tolva o es bombeado, en forma continua, dentro de una tubería llamada tremie, deslizándose hacia el fondo y desplazando el agua e impurezas hacia la superficie.


El tremie llega hasta el fondo de la perforación antes de iniciarse el vertido del concreto.

Al principio, se debe elevar algunos centímetros para iniciar el flujo del concreto y asegurar un buen contacto entre en concreto y el fondo de la perforación.

Como el tremie es elevado durante el vaciado, se debe mantener dentro del volumen del concreto, evitando el contacto con el agua.

Antes de retirar el tremie completamente, se debe verter suficiente concreto para desplazar toda el agua y el concreto diluido.
Tubo Tremie
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