Clasificación de los pilotes

Las cimentaciones superficiales son comunes en obras de construcción y consisten en aquellas que se apoyan en las capas poco profundas del suelo, ya que este presenta suficiente capacidad portante. Son también útiles para construcciones livianas o de importancia secundaria; sin embargo, no funcionan en todos los casos. Cuando no es posible efectuar una cimentación superficial, deben usarse los pilotes de cimentación, que son clasificados según su trabajo. Si desean conocer más detalles, continúen con esta publicación.

Los pilotes: una solución para cimentaciones profundas

Como mencionamos, las pilas de cimentación son usadas cuando es imposible hacer cimentaciones superficiales, por ejemplo, cuando las cargas deben transmitirse a grandes profundidades, ya sea a más de 6 m o más de ocho diámetros de las pilas. Parece una solución constructiva moderna, no obstante, fue usada ampliamente para construir palafitos, especialmente en puertos, donde se usaban ejemplares de madera como cimentación.

El cálculo de los pilotes de cimentación fue desarrollado en el siglo XX y a la par del nacimiento de la mecánica del suelo, con excepción de fórmulas decimonónicas de hinca.  Los pilotes consisten en piezas largas, que funcionan como columnas enclavadas en el suelo y alcanzan suficiente profundidad para transmitir las cargas de las estructuras que serán montadas.

Ahora bien, los componentes de los pilotes son los siguientes:

• Se trata de la parte que tiene contacto con el suelo.
• Altura libre. Consiste en la parte que emerge de la superficie,
• Consiste en el plano inferior de las pilas o proyección en planta de toda la punta o parte ella.
• Es el componente que transmite los esfuerzos de la estructura a los pilotes de cimentación.

Suelen clasificarse según su diámetro de la siguiente manera:

• Los pilotes son aquellos de gran diámetro, que superan el metro.
• Los micropilotes tienen diámetros de menos de 30 cm.

Se clasifican según su profundidad en:

• Pilotes largos. Son aquellos que oscilan entre 30 y 35 m, no obstante, los límites son objeto de discusión.
• Pilotes cortos. Oscilan entre 10 y 12 m.

Son clasificados también según la forma de trabajo en:

Pilotes por punta

Llegan al estrato resistente, lo que transmite las cargas por punta y comprime las pilas, además el terreno circundante dificulta el pandeo. Presentan una deformación pequeña, debido a su rigidez, de modo que no es significativo el movimiento relativo con el terreno. Son conocidos también como pilotes columna.

Pilotes por fuste

No alcanzan el estrato resistente, por lo que la carga es transmitida al terreno circundante por rozamiento y mediante el fuste. Son conocidos también como pilotes de fricción o flotantes.

Es importante aclarar que los pilotes operan de manera combinada, tanto en fuste como en punta. Con respecto al reparto de cargas entre el fuste y la punta, está determinado por la rigidez relativa del terreno y de las pilas. Si bien los encargados de los proyectos descansan la responsabilidad del trabajo del pilote en su punta, en realidad operan de forma mixta. Puede, además, someterse a tracción si hay una supresión que tiende a levantar la estructura, debido a que se encuentra, ya sea parcial o totalmente, por debajo del nivel freáticos.

Los pilotes, en rellenos que están en proceso de consolidación, resultan arrastrados por el terreno que asientan; conocido como rozamiento negativo. En caso de que la estructura reciba esfuerzos horizontales, hay pilas que pueden operar a compresión y otros a tracción. Funcionan también a flexión si se empotran, además resisten el empuje de las tierras a excavar. Puede hablarse aquí de pilotes de mejora de terreno, que corresponden a métodos generales que, comúnmente, se realizan de manera previa. Resultan muy convenientes cuando:

• Las cargas de la estructura son concentradas y relevantes.
• Las estructuras sean sensibles a movimientos diferenciales o absolutos.
• Se desea limitar el efecto de las cargas en estructuras cercanas.
• Hay un alto nivel freático o la ejecución de losas es
• Se busca contener movimientos de ladera.
• Resistir cargas horizontales, comúnmente, con inclinación y combinado con otras pilas.
• Se desean elementos de contención, lo que es posible con pantallas de pilotes.
• Se busca compensar supresiones o tracciones.
• Se tenga un terreno competente a baja profundidad, ya sea entre 5 a 6 m.

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