El Pilotaje

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CIMENT ACIONES PILOTEADAS I. INTRODUCCIÓN 1.1 Generalidades El uso de pilotes es una de las técnicas más antiguas del hombre para superar las difcultades de la cimentac n de estructuras en suelos blandos. Antes del siglo XIX, el tipo de cimentación más común en los edifc ios eran zap atas contin uas, y sol o si el ter reno era inc apa z de sop ortar las pr esiones ue e!e rc "an las zap atas, se usaban pi lotes. El dise#o de estas cimentaciones estaba basado en la e$ periencia o simplemente de!ado a la di%ina pro%idencia . En sus inicios, los pilotes eran todos de madera por su abundancia y su &ác il maniobrabilidad, as" ue para dar seguridad a una estructur a se hincaban pilotes en &orma abundante, sin ninguna norma y a criterio del constr uctor. 'e esta manera, la capac ida d de car ga del pi lot e est aba limitada por el grosor de la madera y su capacidad de soportar el peso del martillo sin astillarse. Es as" ue en un principio se crearon reglas primiti%as mediante las cuales la carga admisible de un pilote se basaba en la resistencia al golpe de un martillo de peso y al tur a de ca "da conocidos. (omo el tipo de estructura de esa época no su&r"a grandes asentamientos, no surgió otro material ue lo reemplace. A medida ue el desarrollo industrial aumenta, se crea una demanda de est ructura s pesadas en lugares de ter reno blando) sur ge entonces el pilote de concreto como una solución ue supera largamente al pilote de madera, debido a ue pod"a ser &abricado en unidades de las mismas dimensiones ue el pilote hecho de mad era , pero capaz de soportar compresiones y tensiones mucho mayores. Además ue puede moldearse en cualuier &orma estructural de acuerdo a las solicitaciones de carga y del tipo de suelo sobre el ue se hinca. (on el desarrollo de las máuinas de gra n efc iencia de per &or aci ón a gra n pr o&undi dad y diá metro, se reemplazó parcialmente los pilotes hincados por los pilotes moldeados in* situ. +osteriormente el acero, por su &ácil maniobrabilidad y gran resistencia de hi ncado a grandes pr o& und idad es, empea tener auge, si endo los pr oblemas de cor rosió n solucionados con la introducció n de cap as de pinturas durables y resistentes. (on &or me el costo de las ciment aciones piloteadas toma importancia, surge la necesidad de determinar un número de pilotes ue no &uese mayor ue el necesario para proporcionar eguridad a la estructura) se llega entonces a especulaciones teóricas ue dan por resultado &órmulas de hinca, aunue posteriormente se determina ue éstas adolec"an de grand es de&e ctos, haciéndo se usual determinar la car ga admisible del pilote e!ecutando ensayos de ca rga sobre un pilote de prueba y determinando el número de pilotes mediante el cociente de la di%isión de la carga total entre la carga admisible por pilote. Algunas estructuras

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    CIMENTACIONES PILOTEADAS

    I. INTRODUCCIN

    1.1 Generalidades

    El uso de pilotes es una de las tcnicas ms antiguas del hombre parasuperar las difcultades de la cimentacin de estructuras en suelosblandos. Antes del siglo XIX, el tipo de cimentacin ms comn en losedifcios eran zapatas continuas, y solo si el terreno era incapaz desoportar las presiones ue e!erc"an las zapatas, se usaban pilotes. Eldise#o de estas cimentaciones estaba basado en la e$periencia osimplemente de!ado a la di%ina pro%idencia.

    En sus inicios, los pilotes eran todos de madera por su abundancia y su&cil maniobrabilidad, as" ue para dar seguridad a una estructura sehincaban pilotes en &orma abundante, sin ninguna norma y a criterio delconstructor. 'e esta manera, la capacidad de carga del pilote estaba

    limitada por el grosor de la madera y su capacidad de soportar el peso delmartillo sin astillarse. Es as" ue en un principio se crearon reglasprimiti%as mediante las cuales la carga admisible de un pilote se basabaen la resistencia al golpe de un martillo de peso y altura de ca"daconocidos. (omo el tipo de estructura de esa poca no su&r"a grandesasentamientos, no surgi otro material ue lo reemplace.

    A medida ue el desarrollo industrial aumenta, se crea una demanda deestructuras pesadas en lugares de terreno blando) surge entonces elpilote de concreto como una solucin ue supera largamente al pilote demadera, debido a ue pod"a ser &abricado en unidades de las mismasdimensiones ue el pilote hecho de madera, pero capaz de soportar

    compresiones y tensiones mucho mayores. Adems ue puede moldearseen cualuier &orma estructural de acuerdo a las solicitaciones de carga ydel tipo de suelo sobre el ue se hinca. (on el desarrollo de las muinasde gran efciencia de per&oracin a gran pro&undidad y dimetro, sereemplaz parcialmente los pilotes hincados por los pilotes moldeados in*situ.

    +osteriormente el acero, por su &cil maniobrabilidad y gran resistencia dehincado a grandes pro&undidades, empez a tener auge, siendo losproblemas de corrosin solucionados con la introduccin de capas depinturas durables y resistentes.

    (on&orme el costo de las cimentaciones piloteadas toma importancia,surge la necesidad de determinar un nmero de pilotes ue no &uesemayor ue el necesario para proporcionar eguridad a la estructura) sellega entonces a especulaciones tericas ue dan por resultado &rmulasde hinca, aunue posteriormente se determina ue stas adolec"an degrandes de&ectos, hacindose usual determinar la carga admisible delpilote e!ecutando ensayos de carga sobre un pilote de prueba ydeterminando el nmero de pilotes mediante el cociente de la di%isin dela carga total entre la carga admisible por pilote. Algunas estructuras

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    resultaron satis&actorias, sin embargo, otras &allaron, de lo cual se deduceue el asentamiento de una cimentacin no est necesariamenterelacionado con el asentamiento de un pilote de prueba, aun cuando lacarga por pilote &uese igual a la carga del pilote de prueba. 'e cualuier&orma, es necesario conocer la capacidad de carga de un pilote porue&orma parte de la in&ormacin para desarrollar un proyecto de

    cimentaciones piloteadas.

    1.2 Funcines ! Uss de ls Pil"es

    El pilote es un elemento estructural ue &orma parte de la in&raestructurade la edifcacin, cuyas &unciones principales son las siguientes-

    a /rans&erir cargas de la superestructra y del resto de la in&raestructura atra%s de estratos dbiles o compresibles, a tra%s del agua o aire, hastaestratos in&eriores con la sufciente capacidad de carga como parasoportar la estructura, comportndose el pilote como una e$tensin decolumna o pilar. Estos estratos in&eriores pueden ser rocas, arcillas duras

    o suelos de ba!a compresibilidad. Al pilote ue reposa sobre estosestratos se le denomina 0pilote de punta0.

    b /rans&erir o repartir la carga sobre un suelo relati%amente suelto a tra%sde la &riccin de superfcie entre el pilote y el suelo. Este tipo de pilote sele denomina 0pilote de &riccin0 y a su %ez se puede subdi%idir, segn

    /erzaghi, en pilotes de &riccin en suelos de grano grueso muypermeable y pilote de &riccin en suelos de grano fno o de ba!apermeabilidad. En la naturaleza es di&"cil encontrar estratos de sueloshomogneos, por lo ue no e$iste un l"mite real entre estas categor"as.

    c En situaciones donde el suelo alrededor de un pilote lo mue%e haciaaba!o, a esto se le denomina 0&riccin negati%a0, esta &riccin tiende a

    hundir el pilote y si ste no puede penetrar ms, en la punta del pilote segenerar una presin concentrada. Este caso se puede presentar cuandose hinca un pilote en un estrato blando en cuya superfcie se coloca unrelleno ue consolide el terreno, entonces ste al consolidarse generaren las caras del pilote unas &uerzas de &riccin hacia aba!o ue sedenominan &riccin negati%a.

    d +roporcionar ancla!e a estructuras su!etas a subpresiones, momentos de%olteo o cualuier e&ecto ue trate de le%antar la estructura. 1as &uerzashorizontales se resisten por pilotes en, o por grupos de pilotes %erticalese inclinados ue actan como un sistema estructural, combinando lasresistencias a$iales y laterales de todo el grupo

    e Alcanzar con la cimentacin pro&undidades ue no estn su!etas aerosin, soca%aciones u otros e&ectos.

    & +ara e%itar los da#os ue puede producir una &utura e$ca%acin a lacimentacin de una edifcacin adyacente) en este caso el pilote lle%a lacarga de la cimentacin deba!o del ni%el de e$ca%acin esperado.

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    g En reas de suelos e$pansi%os o colapsables, para asegurar ue losmo%imientos estacionales no sucedern.

    h +roteger estructuras marinas como muelles, atracaderos, contraimpactos de barcos u ob!etos 2otantes.

    i oportar muros de contencin, contra&uertes o cimentaciones demuinas.

    ! (ompactar el suelo.

    II. DEFINICINEl +ilote o sistema por pilota!e, es un tipo de cimentacin pro&unda de tipopuntual, ue se hinca en el terreno buscando siempre el estrato resistentecapaz de soportar las cargas transmitidas.1os pilotes son miembros estructurales con un rea de seccin trans%ersalpeue#a en comparacin con su longitud. e hincan en el suelo a base degolpes generados por mauinaria especializada, en grupos o en flas,conteniendo cada uno el sufciente nmero de pilotes para soportar la cargade una sola columna o muro.

    III. CASOS EN #UE SE USAN PILOTES$

    (uando las cargas transmitidas por el edifcio no se pueden distribuir

    adecuadamente en una cimentacin superfciale$cediendo la capacidadportante del suelo.

    +uede darse ue los estratos inmediatos a los cimientos produzcan

    asientos impre%istosy ue el suelo resistente est a cierta pro&undidad)es el caso de edifcios ue apoyan en terrenos de ba!a calidad.

    (uando el terrenoest sometido a grandes %ariaciones de temperaturapor hinchamientos y retracciones producidos con arcillas e$pansi%as.

    (uando la edifcacin est situada sobre agua o con la capa &reticamuy

    cerca del ni%el de suelo. (uando los cimientos estn sometidos a es&uerzos de traccin.

    Au" tenemos %arios casos-

    En edifcios de altura e$puestos a &uertes %ientos.

    En construcciones ue reuieren de elementos ue traba!en a

    la traccin, como estructuras de cables, o cualuier estructura ancladaen el suelo.

    (uando se necesita resistir cargas inclinadas) como en los muros de

    contencin de los muelles.

    (uando se deben recalzar cimientos e$istentes.

    En la cimentacin por pilota!e deben obser%arse los siguientes factores deincidencia-

    http://www.construmatica.com/construpedia/Cimentaciones_Superficialeshttp://www.construmatica.com/construpedia/Asientohttp://www.construmatica.com/construpedia/Terrenohttp://www.construmatica.com/construpedia/Terrenohttp://www.construmatica.com/construpedia/Arcillahttp://www.construmatica.com/construpedia/Capa_Fre%C3%A1ticahttp://www.construmatica.com/construpedia/Tracci%C3%B3nhttp://www.construmatica.com/construpedia/Tracci%C3%B3nhttp://www.construmatica.com/construpedia/Muros_de_Contenci%C3%B3n_(cimentaci%C3%B3n)http://www.construmatica.com/construpedia/Muros_de_Contenci%C3%B3n_(cimentaci%C3%B3n)http://www.construmatica.com/construpedia/Recalcehttp://www.construmatica.com/construpedia/Asientohttp://www.construmatica.com/construpedia/Terrenohttp://www.construmatica.com/construpedia/Terrenohttp://www.construmatica.com/construpedia/Arcillahttp://www.construmatica.com/construpedia/Capa_Fre%C3%A1ticahttp://www.construmatica.com/construpedia/Tracci%C3%B3nhttp://www.construmatica.com/construpedia/Tracci%C3%B3nhttp://www.construmatica.com/construpedia/Muros_de_Contenci%C3%B3n_(cimentaci%C3%B3n)http://www.construmatica.com/construpedia/Muros_de_Contenci%C3%B3n_(cimentaci%C3%B3n)http://www.construmatica.com/construpedia/Recalcehttp://www.construmatica.com/construpedia/Cimentaciones_Superficiales
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    3. El rozamiento y adherenciaentre suelo y cuerpo del pilote.

    4. 1a resistencia por punta, en caso de transmitir compresiones, paraabsorber es&uerzos de traccin puede ensancharse la parte in&erior delpilote, para ue traba!e el suelo superior.

    5. 1a combinacin de ambos.+ara hincar el pilote siempre se busca el apoyo sobre una capa resistente uesoporte las cargas transmitidas. 6recuentemente la capa frme est a muchapro&undidad, entonces el rozamiento lateral puede ser de importancia segn elcaso.

    (on un terreno mediocreen superfcie y &uertes cargas, el rozamiento lateralser menos importante cuanto ms dbiles sean las capas del terrenoatra%esadas) por ello con%iene emplear este sistema.

    I%. POR LA FORMA EN #UE TRA&A'A EL PILOTA'E, se lo clasifca en-

    (.1Ci)en"aci*n R+,ida de Pri)er Orden.

    El pilote traba!a p+or punta, cla%ado a granpro&undidad.

    1as puntas de los pilotes se cla%an en terrenofrme) de manera ue se con&"a en el apoyo enese estrato, an si hubiere una peue#a

    descarga por rozamiento del &usteal atra%esarestratos menos resistentes. 1o cual denota uelas &uerzas de sustentacin actan sobre lapunta del pilote, y en menor medida medianteel rozamiento de la superfcie lateral del pilote.

    Es el me!or apoyo y el ms seguro, porue elpilote se apoya en un terreno de gran resistencia.

    7.4Ci)en"aci*n R+,ida de Se,und Orden.

    (uando el pilote se encuentra con un estrato resistente pero de pocoespesor y otros in&eriores menos frmes.

    http://www.construmatica.com/construpedia/Adherenciahttp://www.construmatica.com/construpedia/Terrenohttp://www.construmatica.com/construpedia/Terrenohttp://www.construmatica.com/construpedia/Terrenohttp://www.construmatica.com/construpedia/Estratohttp://www.construmatica.com/construpedia/Fustehttp://www.construmatica.com/construpedia/Adherenciahttp://www.construmatica.com/construpedia/Terrenohttp://www.construmatica.com/construpedia/Terrenohttp://www.construmatica.com/construpedia/Terrenohttp://www.construmatica.com/construpedia/Estratohttp://www.construmatica.com/construpedia/Fuste
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    En este caso se debe pro&undizar hastaencontrar terreno frme de mayor espesor. Elpilote transmite su carga al terreno por punta,pero tambin descarga gran parte de loses&uerzos de las capas de terreno ue haatra%esado por rozamiento lateral. i la puntadel pilote per&ora la primera capa frme, puedesu&rir asientos di&erencialesconsiderables.(omo en los de primer orden, las &uerzas desustentacin actan sobre la planta del pilote ypor rozamiento con las caras laterales delmismo.

    (.-Ci)en"aci*n Fl"an"e.

    (uando el terreno donde se construye posee elestrato a gran pro&undidad) en este caso lospilotes estn sumergidos en una capa blanda yno apoyan en ningn estrato de terreno frme,por lo ue la carga ue transmite al terreno lohace nicamente por e&ecto de rozamiento del&uste del pilote.

    e calcula la longitud del pilote en &uncin desu resistencia. En &orma emp"rica sabemos uelos pilotes cuya longitud es menor ue laanchura de obra, no pueden soportar su carga.

    %. TIPOS DE CIMENTACIONES CON PILOTES, se lo clasifca en-

    .1 Pil"es de )adera

    Es el tipo de pilote ms antiguo y ue en la actualidad an se utiliza enla Amazon"a, normalmente de madera, y se in%ent para hacercimentaciones en zonas con suelo hmedo, con el ni%el &reticoalto oinundados. e utilizan troncos sencillamente descortezados y sucapacidad portante se destacaba bien llegando a un capa del terrenosufcientemente resistente, o bien, por rozamiento del pilote con el

    terreno.

    .2 Pil"es in si"u

    http://www.construmatica.com/construpedia/Asiento_Diferencialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Maderahttps://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_fre%C3%A1ticohttp://www.construmatica.com/construpedia/Asiento_Diferencialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Maderahttps://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_fre%C3%A1tico
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    +roceso de e!ecucin de un pilote in situ.

    .- /incad de 0il"es 0ara un 0uen"e.

    1a denominacin se aplica cuando el mtodo constructi%o consiste enrealizar una per&oracin en el suelo a la cual, una %ez terminada, se lecolocar un armado en su interior y posteriormente se rellenar con

    hormign.

    En ocasiones, el material en el ue se est cimentando, es un suelo&riccionante 8como son arenas, materiales gruesos y limos, los cualespueden ser considerados como materiales &riccionantes ya ue al poseeruna estructura cohesi%a tan &rgil, cualuier mo%imiento como el ueproduce la broca o til al per&orar o la simple presencia de agua en elsuelo entre otros, hace ue se rompa dicha cohesin y el materialtraba!e como un suelo &riccionante, es por ello ue se presentandesmoronamientos en el interior de las paredes de la per&oracin) a este&enmeno se le denomina 0ca"dos0, es por ello ue se recurre a di%ersos

    mtodos para e%itar ue se presente.+or la &orma de e!ecucin del %aciado, se distinguen bsicamente dostipos de pilotes- los de e$traccin y los de desplazamiento. 9n pilote dee$traccin se realiza e$trayendo el terreno, mientras ue el dedesplazamiento se e!ecuta compactndolo. En ambos casos se utilizandi&erentes tcnicas para mantener la estabilidad de las paredes de lae$ca%acin.

    1os tipos de pilotes in situ estn recogidos en las :ormas /ecnolgicasde la Edifcacin.

    +ilote in situ de desplazamiento con azuche

    9sualmente como pilota!e de poca pro&undidad traba!ando por punta,apoyado en roca o capas duras de terreno, despus de atra%esar capasblandas. /ambin como pilota!e traba!ando por &uste y punta en terrenosgranulares medios o 2o!os, o en terrenos de capas alternadas coherentesy granulares de alguna consistencia.

    .( Pil"e in si"u de des0laa)ien" cn "a0*n de ,raas

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    9sualmente como pilota!e traba!ando por &uste en terrenos granulares decompacidad media o en terrenos con capas alternadas coherentes ygranulares de alguna consistencia.

    +ilote in situ de e$traccin con entubacin recuperable

    Este tipo de pilote se e!ecuta e$ca%ando el terreno y utilizando unacamisa 8tubo metlico a modo de enco&rado, ue e%ita ue se derrumbela e$ca%acin. 9na %ez completado el %aciado, y segn se %ahormigonando el pilote, se %a retirando gradualmente la camisa, uepuede ser reutilizada nue%amente.

    9sualmente como pilota!e de poca pro&undidad traba!ando por punta,apoyado en roca. /ambin como pilota!e traba!ando por &uste en terrenocoherente de consistencia frme, prcticamente homogneo.

    . Pil"e in si"u de e3"racci*n cn ca)isa 0erdida

    e e!ecuta por el mismo sistema del tipo in situ de e$traccin con

    entubacin recuperable, con la di&erencia de ue la camisa metlica nose e$trae, sino ue ueda unida defniti%amente al pilote.

    9sualmente como pilota!e traba!ando por punta apoyado en roca ocapas duras de terreno y siempre ue se atra%iesen capas de terrenoincoherente fno en presencia de agua, o e$ista 2u!o de agua y enalgunos casos con capas de terreno coherente blando) cuando e$istancapas agresi%as al hormign &resco. 1a camisa se utilizar para protegerun tramo de los pilotes e$puesto a la accin de un terreno agresi%o alhormign &resco o a un 2u!o de agua. 1a longitud del tubo ue constituyela camisa ser tal ue, suspendida desde la boca de la per&oracin,

    pro&undice dos dimetros por deba!o de la capa peligrosa..4 Pil"e in si"u 0er5rad sin en"u6aci*n cn lds

    "i3"r*0ics

    Es un pilote de e$traccin, en el ue la estabilidad de la e$ca%acin secon&"a a la accin de lodos ti$otrpicos. 9sualmente como pilota!etraba!ando por punta, apoyado en roca o capas duras de terreno. (uandose atra%iesen capas blandas ue se mantengan sin desprendimientospor e&ecto de los lodos.

    +ilote in situ barrenado sin entubacin

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    ;arrena para la e!ecucin de pilotes.

    9sualmente como pilota!e traba!ando por punta, apoyado en capa deterreno coherente duro. /ambin como pilota!e traba!ando por &uste enterreno coherente de consistencia frme prcticamente homogneo ocoherente de consistencia media en el ue no se produzcandesprendimientos de las paredes.

    .7 Pil"e in si"u 6arrenad ! 8r)i,nad 0r "u6 cen"ral de6arrena

    9sualmente como pilota!e traba!ando por punta, apoyado en roca ocapas duras de terreno. /ambin como pilota!e traba!ando por &uste ypunta en terrenos de compacidad o consistencia media, o en terrenos decapas alternadas coherentes y granulares de alguna consistencia

    e trata de pilotes por desplazamiento de las tierras por medio de unabarrena continua. +osteriormente se e!ecuta el hormigonado por bombeopor el tubo central e$istente en el interior de la barrena.

    Este sistema resulta apropiado para suelos blandos e inestables y conpresencia de agua. 1a armadura se introduce una %ez per&orado y

    hormigonado el pilote, por lo ue genera el incon%eniente de ue debidoa la densidad del hormign, la longitud de armado no supera los ,== m.

    .9 Pil"es 8incads

    ?incado de pilotes para laconstruccin de un muelle en

    /ampa, 6lorida.

    @uro de pilotes tangentes. 9natcnica muy utilizada es crear unabarrera de pilotes y luego e$ca%arpara construir muros soterrados.

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    (onsiste en introducir elementos pre&abricados de hormign similares apostes de luz o secciones metlicas por medio de piloteadoras en elsuelo.

    'ichos elementos son colocados %erticalmente sobre la superfcie delterreno y posteriormente 0hincados0 en el piso a base de golpes de

    0martinete0, esto hace ue el elemento descienda, penetrando elterreno, tarea ue se prolonga hasta ue se alcanza la pro&undidad delestrato resistente y se produzca el 0rechazo0 del suelo en caso de ser unpilote ue traba!e por 0punta0, o de llegar a la pro&undidad de dise#o, encaso de ser un pilote ue traba!e por 0&uste0 8pilote 2otante.

    .: Pil"es 0re5a6ricads

    1os pilotes pre&abricados pertenecen a la categor"a de cimentacionespro&undas, tambin se los conoce por el nombre de pilotes

    premoldeados) pueden estar construidos con hormign armado ordinarioo con hormign pretensado.

    1os pilotes de hormign armado con%encional se utilizan para traba!ar acompresin) los de hormign pretensado &uncionan bien a traccin, ysir%en para tablestacasy cuando deben uedar sumergidos ba!o el agua.Estos pilotes se cla%an en el terreno por medio de golpes ue e&ecta unmartinete o con una pala metlica euipada para hincada del pilote.

    u seccin suele ser cuadrada y sus dimensiones normalmente son de5= cm $ 5= cm o 7 cm $ 7 cm /ambin se construyen con seccioneshe$agonales en casos especiales. Estn compuestos por dos armaduras-

    una longitudinal con cuatro %arillas de 4 mm de dimetro, y otratrans%ersal compuesta por estribos de %arilla de B mm de seccin comom"nimo. 1a cabeza del pilote se re&uerza mediante cercos con unaseparacin de cm en una longitud de un metro. 1a punta %a re&orzadacon una pieza metlica especial para &acilitar la hinca.

    .1; Pil"es e3c

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    1as %enta!as sustanciales de carcter fnanciero a &a%or del propietario yde tipo ingenieril a &a%or de los tcnicos participantes, debidas al simplecambio de ubicacin de los pilotes, son las siguientes-

    Ahorro del tiempo total de construccin del edifcio al eliminar del

    programa de obra el ue corresponder"a a la instalacin tradicional

    de los pilotes hecha antes del inicio de la construccin.

    e garantiza la %erticalidad de los pilotes gracias al tipo de

    per&oracin en el subsuelo, ue gu"a la punta del pilote segn la l"neade la gra%edad hasta llegar a la capa de apoyo.

    1os pilotes pueden ser de cualuier tipo de &uncionamiento, a saber-

    apoyados por punta, 2otantes, o de &riccin negati%a, segn se hayadecidido por el Estudio de @ecnica de uelos.

    1a totalidad de los pilotes apoyados en estrato duro se rebotan a la

    carga de prueba cuando la punta llega al estrato y la &riccin lateral

    es despreciable, garantizando la inmo%ilidad de los pilotes ba!o todasolicitacin de carga y sin costo adicional para el propietario. 1ainmo%ilidad se apro%echa en casos espec"fcos para controlar loses&uerzos y las de&ormaciones del con!unto Csuelo*edifcio*piloteD,instalando mecanismos modernos a prueba de sismos muy enrgicos,tanto en obras nue%as donde han originado el concepto 0(onstruyaAntes ?inue 'espus0, o en edifcios ue ya estando en&uncionamiento reuieren ser recimentados sin de!ar de &uncionar,para recuperar la %erticalidad perdida porue es riesgoso ue sehayan reducido los &actores de seguridad de la estructura consumidospor la inclinacin, la ue pone en riesgo la seguridad de los usuarios,

    la del propio edifcio y la de las edifcaciones adyacentes, as" comolas instalaciones pblicas ba!o las banuetas y tambin pararecuperar los ni%eles correctos cuando aparentemente los edifcioshan CemergidoD respecto del ni%el de las banuetas en la %"a pblica.

    (uando en las edifcaciones se presentan problemas generados por

    un comportamiento distinto del subsuelo al esperado por nosotros,como sucede en las zonas lacustres su!etas a proceso deconsolidacin por prdida de humedad, por sobrecarga o por el e&ectonoci%o de sismos de alta energ"a, la e$centricidad de los pilotespermite en todo momento si &uere necesario o con%eniente, cambiarsu tipo de &uncionamiento dise#ado de origen.

    .11 Micr0il"es

    1as di&erencias principales entre un pilote con%encional de homign 0insitu0 y un micropilote se encuentran en el proceso de e!ecucin y en eltama#o del elemento. 1os micropilotes suelen ser usualmente metlicosde un dimetro no superior a 5=mm. u %enta!a &rente a los pilotescon%encionales es ue los euipos necesarios para su e!ecucin son

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    mucho ms ligeros y permiten acceder a lugares donde las muinasnecesarias para realizar pilotes no podr"an llegar.

    %I. ASENTAMIENTO DE PILOTES = GRUPO DE PILOTES

    El asentamiento de un pilote indi%idual ba!o carga de traba!o es usualmente

    tan peue#o ue no presenta problemas. in embargo, el e&ecto combinadode un grupo de pilotes puede producir un asentamiento apreciable, debiendoser considerado. El estado del conocimiento actual no permite una prediccinprecisa del asentamiento, sin embargo e$isten mtodos ue permiten realizarestimados razonables del asentamiento de pilotes y grupos de pilotes.

    1os procedimientos presentados a continuacin permiten realizar unaestimacin apro$imada del asentamiento de un grupo de pilotes o de unpilote indi%idual dentro del grupo. 1a interaccin entre los pilotes y el suelocircundante es comple!a y no est apropiadamente entendida) enconsecuencia, los %alores obtenidos por los mtodos simples presentados acontinuacin no producen %alores e$actos.

    4.1 Asen"a)ien" de un Pil"e Indiidual en Arcilla

    El asentamiento de un pilote en una capa de espesor fnito uesuprayace a un material incompresible puede obtenerse de lae$presin.

    'onde- F carga en el pilote.

    1 F longitud del pilote.Es F mdulo de Goung del suelo para asentamiento a largoplazo.

    m% es el %alor promedio de la capa y m es la relacin de+oisson- =7 arcilla (, arcilla:( r"gida y =.4 arcilla :( blanda a frme.

    I# F &actor de in2uencia obtenido.

    'ebe tenerse cuidado en utilizar sistemas de unidadesconsistentes.

    4.2 Asen"a)ien" de Pil"es den"r de un Gru0 en Arcilla

    El asentamiento #idel pilote i dentro de un grupo puede calcularse dela e$presin-

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    'onde-#i F asentamiento del pilote i ba!o carga unitaria.iF carga del pilote i.

    !F carga en el pilote !, donde ! es cada uno de los otros pilotes en elgrupo, en turno.

    i! F es el &actor de interaccin entre los pilotes i y !. El %alor de depende del espaciamiento de los pilotes.

    Aunue el grfco est dibu!ado para H F =., el %alor de H no es cr"tico,pudiendo ser utilizado para todos los %alores de H.

    +ara un pilote indi%idual dentro de un grupo, se encuentra usualmenteue el asentamiento del pilote debido a la in2uencia de los pilotes%ecinos e$cede al asentamiento producido por la carga en el pilote. 'eeste modo, aunue el asentamiento de un pilote indi%idual pueda

    parecer peue#o en un ensayo de carga, el asentamiento de unaestructura apoyada en un grupo de pilotes similares puede ser bastantegrande.

    El proceso de a#adir las interacciones de cada pilote con los otros en ungrupo grande de pilotes puede ser tedioso y tomar tiempo. inembargo, se encuentra ue la mayor parte de pilotes en el grupo esttan le!os ue su in2uencia pueda ignorarse, o uizs se puede asignaruna participacin para el e&ecto de todos los pilotes ms all dedeterminada distancia del pilote en estudio.

    (uando los pilotes no son de la misma longitud, el e&ecto en la relacin

    8?1 es peue#o, por lo ue el mtodo toda%"a puede utilizarse.(uando los pilotes tienen di&erentes dimetros o anchos, la relacin8; del pilote ! deber usarse para obtener el %alor de i!.

    4.- Asen"a)ien" de un Pil"e Indiidual en Arena Graa

    El asentamiento de un pilote hincado en suelo granular denso es muypeue#o y debido a ue el asentamiento en suelo granular es rpido,generalmente no hay problema. En pilotes e$ca%ados o piloteshincados en suelo granular suelto, el asentamiento puede sersignifcati%o, pero no e$isten mtodos aceptados de predecirasentamientos con e$actitud. (omo una apro$imacin gruesa, eldesplazamiento %ertical de un pilote puede estimarse como una carga

    puntual en la base del pilote.

    in embargo, el nico mtodo confable para obtener la de&ormacin deun pilote en un suelo granular es e!ecutar un ensayo de carga.

    4.( Asen"a)ien" de un Gru0 de Pil"es en Arena Graa

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    9na apro$imacin al asentamiento de un grupo de pilotes en suelogranular en base al asentamiento de un pilote indi%idual, donde

    F 8Asentamiento del pilote indi%idual ba!o la misma carga detraba!o

    8Asentamiento del grupo de pilotes.

    4. Un M

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    G la compresin elstica del pilote ser-

    'onde Ep es el mdulo de Goung para el material del pilote en ladireccin longitudinal.

    %II. CONCLUSIONESEn la elaboracin de este traba!o se han tratado de %isualizar a grandesrasgos los distintos tipos de cimentacin ue e$isten y se utilizancomnmente, sus %enta!as y des%enta!as. 1a eleccin de alguno de alguna deestas cimentaciones o combinacin de ellas depender en parte de locomple!o del problema de cimentacin a resol%er, del tipo de suelo en ue setraba!e, de los recursos *humanos, tecnolgicos, econmicos, etc.* con los uese cuente y de la e$periencia y criterio del constructor, uien debe anteponersobre todo, la seguridad y buen &uncionamiento de la cimentacin.