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PILOTES DE CIMENTACIÓN

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by

fernando tristan

on 24 May 2014

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Transcript of PILOTES DE CIMENTACIÓN

Introducción
Como otros tipos de cimentaciones, los pilotes sirven para transmitir la carga al firme y para resistir las cargas verticales y laterales que les sobrevengan. Según es la transmisión de la carga, los pilotes pueden ser: de carga en la punta, de fricción, de cohesión y de cohesión +fricción.
Los primeros transmiten directamente la carga al firme, los segundos no compactan el terreno actuando por rozamiento y los de cohesión reducen la porosidad del suelo alrededor de donde se hincan. Finalmente los cuartos, son una combinación de los dos anteriores.
Pilotes de Madera
Pilotes de Acero
Se podrán utilizar secciones tubulares o perfiles en doble U o en H. Los pilotes de acero se deben hincar con azuches (protecciones en la punta) adecuados;
Pilotes de Concreto
Concreto “in situ”
Se ejecutarán mediante excavación previa, aunque también podrán realizarse mediante desplazamiento del terreno o con técnicas mixtas.
Conclusión
Con este trabajo podemos concluir lo siguiente:
El uso de pilotes de cimentación es una solución que se puede dar a terrenos donde el firme se encuentra bajo un estrato de arena, arcillas blandas o suelos orgánicos, existen diferente tipo de materiales que se pueden utilizar, los que se mencionaron en este trabajo son: madera, acero y mixtos, su aplicación depende de varios factores como lo es; la región donde se va construir, su aplicación, capacidad de carga, etc.
Los pilotes de cimentación transmiten la carga al firme, para resistir cargas verticales u horizontales, el material con el que se construyen los pilotes ayuda a tener una mayor capacidad de carga, es por eso que la aplicación de dichos materiales varia en el tipo de construcciones y la región, como lo es el uso de madera que es más común ver este tipo de pilotes en muelles de Estados Unidos o casas de playa, a comparación del uso de pilotes de concreto, estos son aplicados en la construcción de puentes, este tipo de pilotes pueden ser prefabricados o colados in situ. Los pilotes de acero se pueden ver aplicados en la construcción de edificios, donde el terreno firme está a una profundidad muy baja.

PILOTES DE CIMENTACIÓN
Datos
Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Facultad del Hábitat
Edificación y Administración de Obras
Asesor: Gustavo Portales
Cimentaciones

Alumnos:
Loredo Loredo Carlos Alberto
Tristán Torres Fernando
Vazquez León Juan Gerardo

Tema: Pilotes de Cimentación: Madera, Acero y Mixtos

V Semestre 2014

Pilotes de Acero
Pilotes de concreto
Fuente de información:
http://www.infomadera.net/uploads/articulos/archivo_4747_15790.pdf?PHPSESSID=94244a3ef5f50754ca47c6545e8943df
http://demo.activasistemas.com/opandalucia-intro/fileadmin/media/docs/ribera/tomo_2/capitulo_4_tipos_de_pilotes_y_tablestacas.pdf
Ventajas
Los pilotes de madera son económicos, fáciles de transportar, manejar, cortar a la longitud adecuada in situ, etc.; y son particularmente adecuados para lugares de difícil acceso o donde el taladro o el empleo del hormigón presentan problemas.
Los pilotes de madera son resistentes a los suelos ácidos y alcalinos y a los que tienen alto contenido en sulfatos o dióxido de carbono libre.

Aplicación
Pilotes cortos y bien hincados pueden ser la solución más adecuada en terrenos con un nivel freático alto, o donde el firme se encuentra bajo un estrato de arena, arcillas blandas o suelos orgánicos.

Pilotes de perfil en H
Son de acero laminado. Las cabezas y el fuste tienen el mismo espesor. El espesor mínimo del acero es de 10 mm y el canto suele ser igual o mayor de 20 cm. La cabeza del pilote se remata con un macizo de concreto. Se colocan en obra por golpeo o vibración y en su dimensionamiento hay que tener en cuenta los riesgos de corrosión.
Concreto prefabricado
Podrá ser concreto armado o concreto pretensado o postensado;
Los pilotes prefabricados de concreto se introducen en el terreno mediante hinca. Se utiliza maquinaria especial, que actúa por percusión, mediante una maza que golpea la cabeza del pilote o por vibración.
Pilotes Mixtos
Durabilidad de los pilotes de madera
Cuando se colocan bajo el nivel freático sin ningún tratamiento, son virtualmente inmunes a la degradación.
Los pilotes de madera sólo pueden ser atacados si el nivel freático queda por debajo de las cabezas durante periodos prolongados de tiempo.
Para solucionar este problema se suele rematar la cimentación con otro material manteniendo el pilote por debajo del nivel freático: se usa normalmente concreto.

PATOLOGÍAS POSIBLES EN PILOTES DE MADERA:
- El propio sistema de ejecución por hinca puede afectar a las propiedades mecánicas y estructurales de la madera.
- Deben quedar completamente embebidos en un nivel freático estable, o por el contrario con carencia absoluta de agua.
-Putrefacción de pilotes de madera
-Ataque de horadadores marinos. y a los que tienen alto contenido en sulfatos o dióxido de carbono libre2.

Pilotes tablestaca
Son pilotes tubulares con sección en forma de cajón. Están compuestos por varias tablestacas soldadas longitudinalmente. Existe la posibilidad de rellenarlos con hormigón, total o parcialmente.
Pilotes Tubulares
Los pilotes tubulares están formados por tubos estirados en frío sin soldadura o soldados. Resisten muy bien la flexión y a la vez son muy flexibles. Se pueden hincar con la punta abierta o cerrada: los pilotes abiertos pueden ser hincados a la profundidad requerida tras lo cual se extrae el terreno; a los pilotes cerrados se les coloca en la punta un azuche que puede ser cónico, plano o piramidal.
Pilotes postensados
Se emplean generalmente en obras marítimas, puentes y cimientos solicitados por grandes esfuerzos. El anclaje de los cables de postesado se realiza siempre por adherencia para que sea posible descabezar los pilotes que no queden hincados en su totalidad. Con el postesado se deben producir tensiones de compresión en el hormigón, equivalentes como mínimo a 5 N/mm2 en la sección total.
Pilotes prefabricados de concreto armado
Son normalmente de sección cuadrada de 30 a 50 cm de lado aunque, en ocasiones, también se fabrican hexagonales u octogonales. Pueden ser fabricados en la propia obra o en plantas de prefabricación.
Pilotes de madera-hormigón: los elementos de madera se sitúan bajo la capa freática y el hormigón en la parte superior. Su razón de ser consiste en el aumento de la durabilidad respecto a los pilotes de madera.
Pilotes de acero-hormigón
Son tubulares rellenos con hormigón se pueden producir en ellos tracciones y roturas del acero por hinchamiento del concreto cuando se hincan bajo el agua. En ocasiones se introducen armaduras para protección y aumento de la capacidad resistente.
Pilotes de madera-metal
Constan de una parte metálica en la punta para facilitar la hinca y un aro de chapa en la parte superior que protege la cabeza durante dicha operación.
Las cimentaciones profundas se pueden clasificar en los siguientes tipos:
a) pilote aislado: aquél que está a una distancia lo suficientemente alejada de otros pilotes como para que no tenga interacción geotécnica con ellos;
b) grupo de pilotes: tiene proximidad entre sí o están unidos mediante elementos estructurales lo suficientemente rígidos, como para que trabajen conjuntamente;
c) zonas pilotadas: son aquellas en las que los pilotes están dispuestos con el fin de reducir asientos o mejorar la seguridad frente a hundimiento de las cimentaciones.
d) micropilotes: son aquellos compuestos por una armadura metálica formada por tubos, barras o perfiles introducidos dentro de un taladro de pequeño diámetro.

Forma de trabajo:
Pilotes por fuste
En aquellos terrenos en los que al no existir un nivel claramente más resistente, al que transmitir la carga del pilotaje, éste transmitirá su carga al terreno fundamentalmente a través del fuste. Se suelen denominar pilotes “flotantes”;
Pilotes por punta
En aquellos terrenos en los que al existir, a cierta profundidad, un estrato claramente más resistente, las cargas del pilotaje se transmitirán fundamentalmente por punta. Se suelen denominar pilotes “columna”.

Conclusión Semestre
En la industria de la construcción, nos enfrentamos diariamente a problemas, que a su acontecer tenemos que darles soluciones viables y que sean económicas y de un buen aprovechamiento. Por lo cual no es indispensable estudiar y analizar el terreno sobre el cual estamos trabajando, para poder proporcionar seguridad a los usuarios del mismo.
La cimentación es el elemento con mayor relevancia de una construcción, después de la estructura, puesto que con ella trasmitiremos las cargas de la construcción al subsuelo. Pero debemos de tener un criterio amplio al momento de proponer una cimentación, pues no todos los terrenos son iguales, pero para ello se cuenta con una amplia variedad de tipos de cimentaciones superficiales y profundas, que con el análisis del suelo nos dará sustento a la edificación.
Debemos considerar que a cada lugar que vallamos a trabajar, no siempre se conseguirán los materiales o los precios adecuados, o de igual manera, una cimentación profunda, podrá salir en precios elevados pero al final se compensara con el resultado y terminación de la obra, evitando hundimientos y todo tipo de patologías que pudieran afectar a nuestras construcciones.
Loredo Loredo Carlos Alberto
Conclusión Semestre
En el curso de la clase cimentaciones aprendí a realizar la forma en que se hacen los estudios de mecánica de suelos, estos estudios ayudan a proponer el tipo de cimentación a emplear en la construcción de la edificación y al mismo tiempo se analiza la capacidad de carga que puede resistir.
En el estudio de mecánica de suelos se toman las características del suelo, esfuerzos del suelo, consolidación, estabilidad del suelo, capacidad de carga, etc. teniendo todos los datos necesarios se puede comenzar a realizar propuestas de cimentación, para tener un mejor análisis del suelo donde se va a cimentar es necesario realizar varios estudios ya que las condiciones del terreno pueden variar y se necesitaría de un cambio de tipo de cimentación.
Los tipos de cimentación que se emplean comúnmente en el estado son zapatas corridas y aisladas, las cuales transmiten la carga al terreno, este tipo de cimentación se utiliza para la construcción de casas habitación o edificios de pocos niveles.
Durante el curso se mencionaron los diferentes tipos de cimentaciones que hay, los más convencionales, los que tienen un mayor porcentaje de carga, los que se utilizan de acuerdo a las características de la región, etc. las cimentaciones se clasifican en: profundas y superficiales y semi-profundas, la aplicación de cada tipo varía de acuerdo a sus características y su forma de construcción.
Existe una gran variedad de formas de cimentar una edificación como lo son: losas de cimentación, pilotes, zapatas corridas y aislada, muros de contención, pozos de cimentación, pantallas de cimentación, etc.
Todos los tipos de cimentación que se presentaron durante el curso, ayudaron a que uno tenga más información de cómo son este tipo de cimentaciones y como es que se construyen y aplican en la construcción, como es el caso de los pilotes de cimentación un ejemplo de este tipo es Venecia que utiliza pilotes de madera en la construcción, otro ejemplo es la Ciudad de México donde se tienen que realizar pruebas más estrictas ya que es una zona sísmica y los edificios deben soportar la intensidad del temblor, es por eso que la cimentación puede llegar a ser de grandes dimensiones o incluso tener un sistema combinado de tipos de cimentaciones.
Este curso ayudo a comprender otras materias como Concreto o Taller de Síntesis para EAO, ya que con los temas expuestos uno puede proponer otro tipo de cimentación, que no sea de las convencionales, al igual que se tiene un mayor dominio de su proceso constructivo. También está en conexión con la materia de Construcción, ya que se en dicha materia se hace mención de la cementación y se tiene como antecedente al momento de cursar la clase de Cimentaciones, donde se resuelven las dudas que uno tenga respecto al tema.
FERNANDO TRISTAN TORRES
Conclusión Semestre
En este curso aprendimos a determinar las Cimentaciones con el fin de desarrollar una buena cimentación para un mejor proyecto.
Para lo cual conocimos un poco más a fondo lo que fue conceptos de mecánica de suelos ya que son importantes para las cimentaciones como fueron las características físicas de un suelo, sus criterios de análisis de un suelo, el estado de esfuerzos del suelo, consolidación, estabilidad del suelo, etc.
Además de conocer las características de las cimentaciones y en donde y el porqué de su aplicación como lo fueron las losas de cimentación, muros de cimentación, las zapatas, etc.
También lo que son las cimentaciones especiales cuando era necesario hacer uso de estas cimentaciones como lo son los pilotes de cimentación, cilindros, pilas, entre otras.
Este curso fue muy interesante ya que los temas en clase fueron de gran aprendizaje, además de conocer más afondo los temas y pues sacarle el provecho a la materia de cimentaciones.
VAZQUEZ LEON JUAN GERARDO.
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