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CIMENTACIONES PROFUNDAS

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on 2 September 2014

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CIMENTACIONES PROFUNDAS
Gloria Patricia Ruiz C.
Luis Angel Bernal G.

¿CUÁNDO SE UTILIZAN LAS CIMENTACIONES PROFUNDAS?
CLASIFICACION DE LOS PILOTES
POR LA FORMA DE TRABAJO
GRACIAS
POR EL TIPO DE PILOTE
a) hormigón “in situ”.
b) hormigón prefabricado.
c) acero.
d) madera.
e) mixtos, como los de acero tubular rodeados y rellenos de mortero.

MUROS PANTALLA
Cuando el terreno firme para cimentar se halla a mucha profundidad. (más de 5 m).

Cuando la obra vaya a tener cargas muy fuertes o concentradas y el terreno no tenga suficiente resistencia.

Se justifica su utilización luego de evaluar y concluir que el terreno no permite cumplir económicamente con los requisitos mecánicos fundamentales, utilizando cimentaciones superficiales, como en los casos de la existencia de suelos blandos, sueltos, y/o expuestos a socavación, típica de los cauces de los ríos.
Se opta por cimentaciones profundas cuando los esfuerzos transmitidos por el edificio no pueden ser distribuidos suficientemente a través de una cimentación superficial.

En edificios sobre el agua.

Cuando los cimientos están solicitados a tracción.

Para resistir cargas inclinadas

Para el recalce de cimientos existentes.

TIPOS DE CIMENTACIONES PROFUNDAS
Pilote aislado
aquél que está a una distancia lo suficientemente alejada de otros pilotes como para que no tenga interacción geotécnica con ellos.
Grupo de pilotes
son aquellos que por su proximidad interaccionan entre sí o están unidos mediante elementos estructurales lo suficientemente rígidos, como para que trabajen conjuntamente.

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. Suelen ser pilotes de escasa capacidad portante individual y estar regularmente espaciados o situados en puntos estratégicos.
Pilotes por fuste
si los registros de perforación establecen la presencia de lechos de roca de material rocoso a una profundidad razonable, los pilotes se extienden hasta la superficie de la roca, en este caso la capacidad ultima de los pilotes depende por completo de la capacidad de carga del material subyacente; entonces son llamados pilotes de carga de punta. En la mayoría de esos casos la longitud necesaria del pilote ser establecida lo mas preciso.
Pilotes por punta
cuando no tiene una capa de roca o material duro a una profundidad razonable, los pilotes de carga de punta resultan muy largos y antieconómicos. Para este tipo de condición en el subsuelo, los pilotes se hincan en el material mas blando a profundidades especificadas. Estos se denominan pilotes de fricción por que la mayor parte de la resistencia se deriva de la fricción superficial. Sin embargo, el termino pilotes de fricción no es muy apropiado, aunque se usa con frecuencia en la literatura técnica; en suelos arcillosos, la resistencia a la carga aplicada es también generada por adhesión.
POZOS DE CIMENTACIÓN

TIPOS DE PILOTES
Hormigón “in situ”
se construye perforando un agujero en el terreno y llenándolo de concreto. Varios tipos de pilotes de concreto colados in situ se usan actualmente en la construcción y la mayor parte fueron patentados por sus fabricantes. Esos pilotes se dividen en dos amplias categorías: a) ademados y b) no ademados. Ambos tipos tienen un pedestal en el fondo.
Pilotes Prefabricados
los prefabricados se preparan usando refuerzo ordinario y son cuadrados u octagonales en su sección transversal. El esfuerzo se proporciona para el pilote resista el momento flexionante desarrollado durante su manipulación y transporte, la carga vertical y le momento flexionante causado por carga lateral. Los pilotes son fabricados a las longitudes deseadas y curados antes de transportarlos a los sitios de trabajo. Los pilotes prefabricados también son presforzados usando cables de presfuerzo de acero de alta resistencia.
Pilotes de Acero
Los pilotes de acero son generalmente a base de tubos o de perfiles H laminados. Los pilotes de tubo se hincan en el terreno con sus extremos abiertos o cerrados. Las vigas de acero de patin ancho y de sección I también se usa. Sin embargo, se prefieren los perfiles H por que los espesores de sus almas y patines son iguales
Pilotes de Madera
Los pilotes de madera son troncos de arboles cuyas ramas y corteza fueron cuidadosamente recortadas. La longitud máxima de la mayoría de los pilotes de madera es de entre 30 y 65 pies(10-20m). Para calificar como pilote, la madera debe ser recta, sana y sin defectos.el manual of practice, No 17 (1959) de la American Society of Civil Engineers los divide en tres clases.

Pilotes clase A que soportan cargas pesadas. El diámetro mínimo des fuste debe ser 14 pulgadas (356mm).
Pilotes clase B que se usan para tomar cargas medias . El diámetro mínimo del fuste debe ser de entre 12 y 13 pulgadas (305-330mm).
pilotes clase C que se usan en trabajos provisionales de construcción. Estos se usan permanentemente para estructuras cuando todo el pilote esta debajo del nivel freático el diámetro mínimo del fuste debe ser de 12 pulgadas (305mm).

Pilotes Compuestos
Las porciones superiores e inferiores de los pilotes compuestos están hechos de diferentes materiales, por ejemplo, se fabrican de acero y concreto o de madera y concreto. Los pilotes de acero y concreto consisten en una porción inferior de acero y una porción superior de concreto colado en el lugar. Este tipo es el usado cuando la longitud del pilote requerido para u apoyo adecuado excede la capacidad de los pilotes simples de concreto colados en el lugar. Los de madera y concreto consisten en una porción inferior de pilote de madera debajo del nivel permanente de agua y en una porción superior de concreto. En cualquier caso, la formación de juntas apropiadas entre dos materiales diferentes es difícil y por eso, los pilote compuestos no son muy usados.

Pilotes Ademados
se hacen hincando un tubo de acero en el terreno con ayuda de un mandril colocado dentro del tubo. Cuando el pilote alcanza la profundidad aproximada, se retira el mandril y el tubo se llena de concreto.
Pilotes no ademados
son dos tipos de pilotes sin adime uno con pedestal y otro sin el. Los pilotes no ademados se hacen hincando primero el tubo a la profundidad deseada y llenándolos con concreto fresco. El tubo se retira gradualmente.
Pilotes
EJECUCIÓN DE CIMENTACIÓN POR MICROPILOTES
La búsqueda de un mayor beneficio y un menor coste para las empresas a la hora de edificar, dan lugar a la aparición de nuevas formas de cimentación que permiten el aprovechamiento del terreno y una mayor seguridad en el momento de realizar la obra.
Entre estas formas de cimentación están los muros pantalla, que se ha afianzado en el mundo de la construcción como un elemento que da respuesta a las siguientes necesidades:

Seguridad: Del personal responsable de la excavación a la hora de la realización de la misma debido a la mala calidad del terreno, así como la seguridad de las casas colindantes a la obra a ejecutar.

Beneficio: El beneficio se conlleva con la obtención de más plantas de subsotano y una mayor imperbelización del subsuelo evitando así filtraciones de agua, ahorrando al constructor intervenciones posteriores a la entrega de la vivienda, lo que le supondría un posterior gasto.

Las dimensiones de los muros pantalla van desde los 350mm hasta los 1200mm. La elección de la medida de los muros depende de diferentes factores tales como:
La proximidad de edificios colindantes a la obra
Cargas exteriores existentes
Nivel freático del terreno
Calidad del terreno en cual se va a edificar
etc

VIDEOS
Fabricación e Hincado de Pilotes
Máquina Perforadora para pilotes
 
ESTRUCTURA HORMIGÓN I - CIMENTACIÓN CON PANTALLAS
 
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