CIMENTACIONES PROFUNDAS: PILOTES.

DEFINICIONES:

Se considera que una cimentación es profunda si su extremo inferior, en el terreno está a una profundidad superior a 8 veces su diámetro o ancho. Cuando la ejecución de una cimentación superficial no sea técnicamente viable, se debe contemplar la posibilidad de realizar  una cimentación profunda.

Los pilotes son elementos estructurales lineales de cimentación de gran longitud, comparada con su sección transversal, que se hincan o se construyen en una cavidad previamente abierta en el terreno y son capaces de recoger cargas de la superficie y transmitirlas a capas más profundas.

Ante la necesidad de apoyar una carga aislada sobre un terreno de baja capacidad o si se encuentra muy profunda, se recurre al empleo de pilotes de cimentación, de los que existen grandes variedades, según sus formas de trabajo o sus procedimientos de ejecución.

Los pilotes son tan antiguos como la ingeniería, inicialmente en forma de estacas o pilotes hincados, posteriormente los metálicos y hacia 1939 comenzaron a utilizarse los pilotes de hormigón.

Actualmente los pilotes alcanzan grandes profundidades de 50m o más, y diámetros hasta de 4m, con cargas por encima de las 2.000 toneladas.

Esquemas de cimentaciones profundas (pilotajes)

CLASIFICACIÓN:

Las cimentaciones profundas se pueden clasificar en los siguientes tipos:

• Pilote aislado: aquél que esta 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 si 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 asentamientos o mejorar la seguridad frente a hundimiento de las cimentaciones. Suelen ser pilotes de escasa capacidad portante individual y están regularmente espaciados o situados en puntos estratégicos.

• Micro pilotes: son aquellos compuestos por una armadura metálica formada por tubos, barras o perfiles introducidos dentro de un taladro de pequeño diámetro, pudiendo estar o no inyectados con lechada de mortero a presión más o menos elevada.

APLICACIÓN:

Las cimentaciones por pilotes se utilizan cuando:

• La carga transmitida por el elemento estructural no puede ser distribuida a través de una cimentación superficial, o bien, que sin sobrepasar la capacidad portante del terreno, los asentamientos sean mayores que lo aceptable.

• Cuando exista a cierta profundidad un estrato resistente que no podamos alcanzarlo con los medios existentes, y si lo podamos alcanzar de forma económica mediante el empleo de pilotaje.

• Cuando el terreno es susceptible de sufrir, superficialmente, grandes variaciones estacionales: hinchamientos y retracciones.

• Cuando la naturaleza del terreno (suelos flojos, marismas, rellenos, etc) exija una entibación continua.

• En edificios cimentados sobre el agua o en terrenos en que exista gran cantidad de ésta, o hay que profundizar por debajo del nivel freático.

• Cuando sea necesario resistir cargas inclinadas y horizontales de importancia y sea necesaria la colocación de pilotes inclinados.

• Cuando la cimentación pueda ser solicitada a tracción, por ejemplo en edificios de gran altura a causa de la acción del viento, etc.

• Por cargas muy fuertes y concentradas (edificios muy altos sobre pocos pilares).

POR EL TIPO DE MATERIAL DEL PILOTE:

Para la construcción de pilotes se podrán utilizar los siguientes materiales:

• Hormigón “in situ”: se ejecutarán mediante excavación previa, aunque también podrán realizarse mediante desplazamiento del terreno o con técnicas mixtas (excavación y desplazamiento parcial).

• Hormigón prefabricado: podrá ser hormigón armado (hormigones de alta resistencia) u hormigón pretensado o pos tensado.

• Acero: se podrá utilizar secciones tubulares o perfiles en doble U o en H. Los pilotes de acero se deben hincar con protecciones en la punta adecuada.

• Madera: se podrá utilizar para pilotes zonas blandas amplias, como apoyo de estructuras con losa o terraplenes.

• Mixtos: como los de acero tubular rodeados y rellenos de mortero.

POR LA FORMA DE LA SECCION TRANSVERSAL:

La forma de la sección transversal del pilote podrá ser circular, cuadrada, hexagonal u octogonal, de manera que no sea difícil asimilar la mayoría de los pilotes a elementos cilíndricos de una cierta longitud L y de un cierto diámetro D.

POR EL PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO:

De forma general, atendiendo al modo de colocar el pilote dentro del terreno, se consideran los siguientes:

• Pilotes prefabricados hincados: la característica fundamental de estos pilotes estriba en el desplazamiento del terreno que su ejecución puede inducir, ya que el pilote se introduce en el terreno sin hacer excavaciones previas que faciliten su alojamiento en el terreno.

• Pilotes hormigonados “in situ”: son aquellos que se ejecutan en excavaciones previas realizadas en el terreno.

¡CONTINUARA CON EL DISEÑO DE PILOTES!