Este artículo explica la construcción de pilotes (pilones perforados moldeados in situ). Los pilotes perforados se utilizan con mayor frecuencia en todo el mundo como cimentaciones profundas cuando no se puede lograr la capacidad de carga axial con cimentaciones poco profundas.
Hay varios métodos disponibles para construir pilotes. Para todos los métodos, los cálculos de fricción superficial y soporte último se realizan durante el diseño del pilote. Si podemos calcular los parámetros anteriores, podemos evaluar fácilmente la capacidad de carga del pilote.
En este artículo no se tiene en cuenta el cálculo de la fricción superficial normal y negativa del suelo.
Sin embargo, la influencia de la fricción de la superficie del suelo se puede tener en cuenta al calcular la capacidad de carga del pilote.
En particular, si hay fricción negativa en la superficie que reduce la capacidad portante del pilote, esto debe tenerse en cuenta en el cálculo. Los efectos de la fricción de la piel se tratan en otro artículo de este sitio.
En general, la fricción permitida en el extremo y en la carcasa se determina a partir de investigaciones geotécnicas.
El informe contiene el rodamiento final neto permitido y la fricción superficial.
Si la fuerza máxima de apoyo y la fricción superficial máxima se dan en el informe de investigación geotécnica, debemos convertirlas en capacidades permitidas comparándolas con las cargas de trabajo (cargas de servicio) de la estructura.
Ecuaciones para calcular la fricción del cojinete final y de la carcasa.
Capacidad de carga máxima = (capacidad de carga máxima neta permitida) x (área de la sección transversal de la base del pilote)
Capacidad de fricción superficial = (fricción superficial permitida) x (superficie del pilote en la longitud de la base)
El área de superficie del pilote en la longitud de la base se calcula multiplicando la longitud de la base (longitud del pilote en roca fresca) por la longitud circunferencial del pilote. Generalmente, la profundidad de la base del pilote es aproximadamente el diámetro del pilote, a menos que se especifique lo contrario en el informe geotécnico.
Capacidad de carga geotécnica del pilote = capacidad de carga última + capacidad de fricción superficial
La capacidad geotécnica del pilote se compara con la capacidad estructural del pilote para determinar la capacidad portante del pilote.
La capacidad estructural del pilote se puede evaluar mediante análisis estructural.
El pilote puede diseñarse como una columna para soportar cargas axiales en suelo y roca.
Cuando se construye una cimentación de pilotes en suelos muy blandos como la turba, es aconsejable realizar un ensayo estructural del pilote teniendo en cuenta el efecto de pandeo en el medio muy blando.
Como regla general, los ingenieros utilizan la siguiente ecuación para evaluar la capacidad estructural de los pilotes.
Capacidad estructural del pilote = 0,25 fcu Ac
Donde fcu = resistencia cúbica característica del hormigón
Ac = área de la sección transversal del pilote
Capacidad de diseño del pilote = menor que la capacidad estructural y la capacidad geotécnica
El artículo sobre construcción de cabezales de pilotes podría utilizarse para adquirir conocimientos sobre la construcción de cabezales de pilotes.
