Diseño Estructural y Ejecución de Pilotes Hincados de Hormigón
1. Pilotes Hincados
Las solicitaciones más importantes en el dimensionado de la armadura se producen para los estados 2 y 3.
El diseño estructural de los pilotes de hormigón premoldeado está determinado por la necesidad de conseguir una resistencia adecuada ante las tensiones producidas por la elevación y manejo de los pilotes y, posteriormente, por la hinca de los mismos.
Una vez que los pilotes están ubicados en el terreno, los esfuerzos originados por las cargas de la estructura serán más pequeños que los desarrollados en las etapas anteriores.
Determinación de la Capacidad de Carga
Una vez definidas las dimensiones a nivel de anteproyecto, se determina la capacidad de carga de un pilote individual como la suma de los dos factores: punta y fuste.
Qadm = Qp + Qf
- Qp = Ap x qp: Carga admisible por punta, igual al área de punta por la tensión admisible de punta.
- Qf = Af x f: Carga admisible por fuste, igual al área de fuste por la tensión admisible de fuste.
En función de la carga que debe transmitir la columna, contrafuerte o pilar a la fundación, se calcula la cantidad de pilotes necesarios, que serán unidos mediante un cabezal.
Definido el grupo, debe verificarse que la capacidad de carga del mismo, considerado como un pilote único, sea suficiente para tomar las solicitaciones.
Proceso de Hincado y Terminación
Durante el hincado, los golpes se aplican en la cabeza mediante un elemento compuesto por acero y madera denominado sufridera. La punta se protege con un azuche metálico.
Los pilotes de hormigón armado, una vez hincados hasta el rechazo, se desmochan en la zona de la cabeza, dejando las armaduras longitudinales a la vista, las cuales quedarán embebidas en el cabezal de pilotes.
Se considera rechazo cuando, a partir de un determinado número de golpes, la penetración es menor de un valor muy pequeño.
(GRÁFICO 18)
Elevación y Sujeción de Pilotes
Si el pilote es corto, se lo puede levantar por el extremo, para lo cual se realiza un agujero a unos 40 cm del extremo por el que se introduce un perno para que no se deslice el cable del punto de amarre, o bien pasa el mismo por el agujero.
Si el pilote es más largo, el punto de amarre para el levantamiento debe estar convenientemente ubicado para que los momentos positivos y negativos máximos resulten del mismo orden.
La tendencia es incrementar el momento flector (Mf) obtenido a partir de las condiciones de izado en un 60% como coeficiente de impacto debido a efectos dinámicos del transporte.
(GRÁFICO 19)