7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 1/14

CIMENTACIONES PILOTEADAS

I. INTRODUCCIÓN

1.1 Generalidades

El uso de pilotes es una de las técnicas más antiguas del hombre parasuperar las difcultades de la cimentación de estructuras en suelosblandos. Antes del siglo XIX, el tipo de cimentación más común 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&ácil 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 época no su&r"a grandesasentamientos, no surgió 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 solución 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. Además 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 máuinasde gran efciencia de per&oración a gran pro&undidad y diámetro, sereemplazó parcialmente los pilotes hincados por los pilotes moldeados in*situ.

+osteriormente el acero, por su &ácil maniobrabilidad y gran resistencia dehincado a grandes pro&undidades, empezó a tener auge, siendo losproblemas de corrosión solucionados con la introducción de capas depinturas durables y resistentes.

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

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 2/14

resultaron satis&actorias, sin embargo, otras &allaron, de lo cual se deduceue el asentamiento de una cimentación no está 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&ormación 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 edifcación, cuyas &unciones principales son las siguientes-

a /rans&erir cargas de la superestructra y del resto de la in&raestructura atra%és de estratos débiles o compresibles, a tra%és del agua o aire, hastaestratos in&eriores con la sufciente capacidad de carga como parasoportar la estructura, comportándose el pilote como una e$tensión 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%ésde la &ricción de superfcie entre el pilote y el suelo. Este tipo de pilote sele denomina 0pilote de &ricción0 y a su %ez se puede subdi%idir, según

 /erzaghi, en pilotes de &ricción en suelos de grano grueso muypermeable y pilote de &ricción en suelos de grano fno o de ba!apermeabilidad. En la naturaleza es di&"cil encontrar estratos de sueloshomogéneos, 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&ricción negati%a0, esta &ricción tiende a

hundir el pilote y si éste no puede penetrar más, en la punta del pilote segenerará una presión 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 éste al consolidarse generaráen las caras del pilote unas &uerzas de &ricción hacia aba!o ue sedenominan &ricción 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 actúan como un sistema estructural, combinando lasresistencias a$iales y laterales de todo el grupo

e Alcanzar con la cimentación pro&undidades ue no estén su!etas aerosión, soca%aciones u otros e&ectos.

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

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 3/14

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

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

i oportar muros de contención, contra&uertes o cimentaciones demáuinas.

 ! (ompactar el suelo.

II. DEFINICIÓNEl +ilote o sistema por pilota!e, es un tipo de cimentación 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 área de sección trans%ersalpeue#a en comparación 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 número 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 cimentación superfcial e$cediendo la capacidadportante del suelo.

+uede darse ue los estratos inmediatos a los cimientos produzcan

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

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

(uando la edifcación está situada sobre agua o con la capa &reática muy

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

Au" tenemos %arios casos-

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

En construcciones ue reuieren de elementos ue traba!en a

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

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

contención de los muelles.

(uando se deben recalzar cimientos e$istentes.

En la cimentación por pilota!e deben obser%arse los siguientes factores de

incidencia-

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 4/14

3. El rozamiento y adherencia entre suelo y cuerpo del pilote.

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

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

(on un terreno mediocre en superfcie y &uertes cargas, el rozamiento lateralserá menos importante cuanto más débiles 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, aún si hubiere una peue#a

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

Es el me!or apoyo y el más 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.

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 5/14

En este caso se debe pro&undizar hastaencontrar terreno frme de mayor espesor. Elpilote transmite su carga al terreno por punta,pero también 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&erenciales considerables.(omo en los de primer orden, las &uerzas desustentación actúan 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 están sumergidos en una capa blanda yno apoyan en ningún estrato de terreno frme,por lo ue la carga ue transmite al terreno lohace únicamente por e&ecto de rozamiento del&uste del pilote.

e calcula la longitud del pilote en &unción 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 más antiguo y ue en la actualidad aún se utiliza enla Amazon"a, normalmente de madera, y se in%entó para hacercimentaciones en zonas con suelo húmedo, con el ni%el &reático alto 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

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 6/14

+roceso de e!ecución de un pilote in situ.

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

1a denominación se aplica cuando el método constructi%o consiste enrealizar una per&oración en el suelo a la cual, una %ez terminada, se lecolocará un armado en su interior y posteriormente se rellenará con

hormigón.

En ocasiones, el material en el ue se está 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 &rágil, cualuier mo%imiento como el ueproduce la broca o útil al per&orar o la simple presencia de agua en elsuelo entre otros, hace ue se rompa dicha cohesión y el materialtraba!e como un suelo &riccionante, es por ello ue se presentandesmoronamientos en el interior de las paredes de la per&oración) a este&enómeno se le denomina 0ca"dos0, es por ello ue se recurre a di%ersos

métodos para e%itar ue se presente.+or la &orma de e!ecución del %aciado, se distinguen básicamente dostipos de pilotes- los de e$tracción y los de desplazamiento. 9n pilote dee$tracción se realiza e$trayendo el terreno, mientras ue el dedesplazamiento se e!ecuta compactándolo. En ambos casos se utilizandi&erentes técnicas para mantener la estabilidad de las paredes de lae$ca%ación.

1os tipos de pilotes in situ están recogidos en las :ormas /ecnológicasde la Edifcación.

+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, después de atra%esar capasblandas. /ambién 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

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 7/14

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$tracción con entubación recuperable

Este tipo de pilote se e!ecuta e$ca%ando el terreno y utilizando unacamisa 8tubo metálico a modo de enco&rado, ue e%ita ue se derrumbela e$ca%ación. 9na %ez completado el %aciado, y según 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. /ambién como pilota!e traba!ando por &uste en terrenocoherente de consistencia frme, prácticamente homogéneo.

. 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$tracción con

entubación recuperable, con la di&erencia de ue la camisa metálica 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 hormigón &resco. 1a camisa se utilizará para protegerun tramo de los pilotes e$puesto a la acción de un terreno agresi%o alhormigón &resco o a un 2u!o de agua. 1a longitud del tubo ue constituyela camisa será tal ue, suspendida desde la boca de la per&oración,

pro&undice dos diámetros 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$tracción, en el ue la estabilidad de la e$ca%ación secon&"a a la acción de lodos ti$otrópicos. 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 entubación

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 8/14

;arrena para la e!ecución de pilotes.

9sualmente como pilota!e traba!ando por punta, apoyado en capa deterreno coherente duro. /ambién como pilota!e traba!ando por &uste enterreno coherente de consistencia frme prácticamente homogéneo 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. /ambién 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 hormigón, la longitud de armado no supera los <,==*>,== m.

.9 Pil"es 8incads

?incado de pilotes para laconstrucción de un muelle en

 /ampa, 6lorida.

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

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 9/14

(onsiste en introducir elementos pre&abricados de hormigón similares apostes de luz o secciones metálicas 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, también se los conoce por el nombre de pilotes

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

1os pilotes de hormigón armado con%encional se utilizan para traba!ar acompresión) los de hormigón pretensado &uncionan bien a tracción, ysir%en para tablestacas y cuando deben uedar sumergidos ba!o el agua.Estos pilotes se cla%an en el terreno por medio de golpes ue e&ectúa unmartinete o con una pala metálica euipada para hincada del pilote.

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

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

.1; Pil"es e3c<n"rics

1os pilotes e$céntricos son los ue se ubican &uera de los e!es de lascolumnas y de las contratables en edifcios urbanos con estructurareticular, o&reciendo %enta!as sustanciales respecto de los tradicionalesinstalados a cielo abierto antes del desplante de la edifcación, colados

en sitio o pre&abricados hincados a golpes de martillo y coincidentes conlos e!es, lo ue dicho en otras palabras signifca ue los pilotese$céntricos pueden instalarse después de haberse iniciado laconstrucción del edifcio. (uando éste ya tiene algún peso se usa comolastre gratuito para dar la reacción de hincado al euipo hidráulico uees compacto, silencioso, sin %ibraciones, limpio y de mayor capacidadue la dada con golpes de martillo.

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 10/14

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

Ahorro del tiempo total de construcción del edifcio al eliminar del

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

de los pilotes hecha antes del inicio de la construcción.

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

per&oración en el subsuelo, ue gu"a la punta del pilote según 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 &ricción negati%a, según se hayadecidido por el Estudio de @ecánica 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 &ricción lateral

es despreciable, garantizando la inmo%ilidad de los pilotes ba!o todasolicitación 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 enérgicos,tanto en obras nue%as donde han originado el concepto 0(onstruyaAntes ?inue 'espués0, 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 inclinación, la ue pone en riesgo la seguridad de los usuarios,

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

(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 deconsolidación por pérdida 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 homigón 0insitu0 y un micropilote se encuentran en el proceso de e!ecución y en eltama#o del elemento. 1os micropilotes suelen ser usualmente metálicosde un diámetro no superior a 5=mm. u %enta!a &rente a los pilotescon%encionales es ue los euipos necesarios para su e!ecución son

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 11/14

mucho más ligeros y permiten acceder a lugares donde las máuinasnecesarias 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 predicciónprecisa del asentamiento, sin embargo e$isten métodos ue permiten realizarestimados razonables del asentamiento de pilotes y grupos de pilotes.

1os procedimientos presentados a continuación permiten realizar unaestimación apro$imada del asentamiento de un grupo de pilotes o de unpilote indi%idual dentro del grupo. 1a interacción entre los pilotes y el suelocircundante es comple!a y no está apropiadamente entendida) enconsecuencia, los %alores obtenidos por los métodos simples presentados acontinuación no producen %alores e$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$presión.

'onde- F carga en el pilote.

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

m% es el %alor promedio de la capa y m es la relación 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 #i del pilote i dentro de un grupo puede calcularse dela e$presión-

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 12/14

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

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

ái! F es el &actor de interacción entre los pilotes i y !. El %alor de ádepende del espaciamiento de los pilotes.

Aunue el gráfco está 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 estátan le!os ue su in2uencia pueda ignorarse, o uizás se puede asignaruna participación para el e&ecto de todos los pilotes más allá dedeterminada distancia del pilote en estudio.

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

8?1 es peue#o, por lo ue el método toda%"a puede utilizarse.(uando los pilotes tienen di&erentes diámetros o anchos, la relación8; del pilote ! deberá usarse para obtener el %alor de á 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 rápido,generalmente no hay problema. En pilotes e$ca%ados o piloteshincados en suelo granular suelto, el asentamiento puede sersignifcati%o, pero no e$isten métodos aceptados de predecirasentamientos con e$actitud. (omo una apro$imación gruesa, eldesplazamiento %ertical de un pilote puede estimarse como una carga

puntual en la base del pilote.

in embargo, el único método confable para obtener la de&ormación 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

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 13/14

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

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

8Asentamiento del grupo de pilotes.

4. Un M<"d Si)0le 0ara Es"i)ar el Asen"a)ien" de unGru0 de Pil"es

El asentamiento promedio de un grupo de pilotes puede estimarsetratando al grupo como una cimentación eui%alente con un área enplanta igual al área del grupo.

+ara pilotes ue traba!an predominantemente por punta 8arenas, seasume ue la cimentación estará en la base de los pilotes. +ara pilotespor &ricción 8arcillas, se asume los dos tercios de la longitud deempotramiento, y si e$iste una capa superior granular o arcilla blanda,

los dos tercios de la pro&undidad de empotramiento en la arcillaportante.

4.4 C)0resi*n del Pil"e

1a compresión del pilote puede ser una parte signifcati%a delasentamiento total, pero, a di&erencia del asentamiento porconsolidación, ocurrirá instantáneamente cuando se aplica la carga alpilote. e puede e%aluar asumiendo ue ba!o la carga de traba!o 8ocarga de ensayo, las proporciones de la carga por &ricción y por puntason las mismas ue en la &alla. +or lo tanto, si la carga última es u,&ormada por la carga última en el &uste y en la punta, luego ba!o la

carga ,

1a carga por punta será transmitida en toda la longitud del pilote y lacarga por &ricción será reducida con la pro&undidad. En arcillas, dondela &ricción 8adhesión permanece constante con la pro&undidad, eles&uerzo promedio será la mitad del de la superfcie. En arenas, donde

la &ricción aumenta linealmente con la pro&undidad, el es&uerzopromedio eui%alente será dos tercios del %alor de superfcie. +or lotanto, para un pilote de longitud 1 y sección A+, el es&uerzo promedioeui%alente será-

7/23/2019 El Pilotaje

http://slidepdf.com/reader/full/el-pilotaje 14/14

 G la compresión elástica del pilote será-

'onde Ep es el módulo de Goung para el material del pilote en ladirección longitudinal.

%II. CONCLUSIONESEn la elaboración de este traba!o se han tratado de %isualizar a grandesrasgos los distintos tipos de cimentación ue e$isten y se utilizancomúnmente, sus %enta!as y des%enta!as. 1a elección de alguno de alguna deestas cimentaciones o combinación de ellas dependerá en parte de locomple!o del problema de cimentación a resol%er, del tipo de suelo en ue setraba!e, de los recursos *humanos, tecnológicos, económicos, etc.* con los uese cuente y de la e$periencia y criterio del constructor, uien debe anteponersobre todo, la seguridad y buen &uncionamiento de la cimentación.