miércoles, 3 de junio de 2015

Resistencia de fricción en arenas (II)

Los valores del ángulo de fricción entre el suelo y el pilote δ, puede ser tomado en un rango de 0.5 Φ a 0.8 Φ.

La resistencia unitaria de fricción promedio, para pilotes hincados de alto desplazamiento puede ser obtenido la resistencia de penetración estándar.

martes, 2 de junio de 2015

Resistencia de fricción en arenas (I)

Parte (a)'

La resistencia unitaria de fricción a cualquier profundidad, para un pilote es:


Para el uso de σ'v esfuerzo efectivo vertical en la Ec. 4.32, se debe tomar en cuenta que este incrementa conforme incrementa la longitud del pilote, hasta un límite máximo de profundidad igual a 15-20 veces el diámetro D del pilote y luego se mantiene constante como se muestra en la figura 4.12. Esta profundidad crítica L', depende de varios factores tales como el ángulo de fricción Φ la compresibilidad y la densidad relativa. Un valor conservador para L; debe ser tomado como L'= 15D.

miércoles, 27 de mayo de 2015

Método de Meyerhof (II)

La resistencia unitaria ultima de punta, qp, en un suelo granular homogéneo (longitud empotrada L = longitud emptrada en el estado portante Lb) puede ser obtenido basandose en el número de penetración estándar como":



lunes, 25 de mayo de 2015

domingo, 24 de mayo de 2015

Ensayos In Situ (II)

Los ensayos de carga, requieren de una alta inversión económica, además que no dan ninguna información precisa referida al compartamiento del grupo de pilotes y la interacción de un pilote sobre el otro. Las fórmulas dinámicas son bastante groseras y se ha comprobado de la desviación del error para el cálculo de la carga de hundimiento en muchos casossuele ser del ordel del 50. Los ensayo en sitio introducen efectos de escala difíciles de interpretar, pero por otraparte nos permiten obtener caracteristicas del suelo más apropiadas para su aplicación con formulaciones estáticas. Frente a esto y con las limitaciones que ello representa las fórmulas estáticas son más lógicas y pueden utilizarse en todas las condiciones de terreno y con cualquier tipo de pilotes, además que este método toma en cuenta la acción del grupo. Por esta razón los métodos estáticos formulados por diferentes autores son los más aconsejables.

sábado, 23 de mayo de 2015

Ensayos In Situ (I)

De lo que hemos indicado respecto a los ensayos de carga, se deduce que su mayro inconveniente es su costo y el tiempo que necesitan para su realización. Estas dificultades pueen ser obiviadas en su mayor parte recurriendo a la experimentación en modelo reducido, y esto es lo que viene a ser un penetrómetro estático y/o Dinámico.

Por todo lo que se acaba de exponer referidos a los diferentes métodos para calcular la carga de hundimiento o capacidad portante de los pilotes llegamos a la conclusión que ningun de los métodos es completamente satisfactorio, sin embargo se podrá considerar lo siguiente:

viernes, 22 de mayo de 2015

Fómulas de hinca (dinámicas)

Basadas en el principio dinámico de evaluar la resistencia a la penetración del pilote en el suelo y como efecto del proceso de impacto de un cuerpo de peso considerable sobre la cabeza del pilote.

jueves, 21 de mayo de 2015

Ensayos de carga

Método en principio bueno, resulta muy costoso y lento. Por estas razones, el número de pilotes que se pueden ensayar suele ser pequeño, con lo cual su valor estadístico, cuando el terreno no es homogéneo, es escaso.


domingo, 10 de mayo de 2015

Formulas estáticas (III)

Resumiendo lo dicho, las fórmulas estáticas son de gran interés teórico como descripción del fenómeno, pero prácticamente no pueden aplicarse en suelos incoherentes, por las dificultades en la toma de muestras y por la importancia de las alteraciones que la construcción del pilote produce en las caracteristicas del terreno. En suelos arcillosos, su empleo tropieza con menores dificultades, estando incorporadas  a la práctica común.

sábado, 9 de mayo de 2015

Formulas estáticas (II)

Para la aplicación de esta metodología deberán considerarse detenidamente los siguientes aspectos:
  • Para la aplicación de las formulas estáticas es necesario un conocimiento muy preciso del terreno, con toma de muestras inalteradas y ensayos posteriores detallados. Esto casi las hace inútiles para la práctica comúnen suelos incoherentes (arenas y gravas) aunque en cambio, es una alternativa muy razonable en el caso de suelos arcillosos.
  • La segunda dificultad es más compleja, y consiste en que la construcción del pilotaje altera considerablemente las características del terreno, en forma, grado, y extensión que depende dela naturaleza del mismo y de todos los detalles de las operaciones de la construcción. Un pilote hincado, con desplazamiento, por ejemplo, tiende siempre a comprimir el terreno, y lo hac muy eficazmente si se trata de una arena media o floja, pero no podrá hacerlo en una arcilla saturada. En este caso, se producirá alrededor del pilote, un levantamiento, que corresponderá más o menos al volumen, del pilote introducido.

viernes, 8 de mayo de 2015

Formulas estáticas (I)

Las formulas del método estático basadas en  principios teóricos, de la mecánica de suelos, determinan la capacidad portante del pilote a partir de las características del terreno.  Este método considera la resistencia por apoyo de la punta y la resistencia por fricción en la superficie lateral del pilote, también proporciona una descripción de la manera de producirse el fenómeno.

jueves, 7 de mayo de 2015

Capacidad vertical última del suelo

La determinación de la carga vertical última del suelo es uno de los problemas capitales del proyecto de pilotajes y puede ser resuelto por cuatro métodos distintos:
Método de fórmulas estáticas
Método de ensayos de carga
Método de fórmulas de hinca.
Método de ensayos in situ.

miércoles, 6 de mayo de 2015

Pilotes bajo la acción de una carga (II)

Según Tomlinson, en todos los casos en que los pilotes son soportados por completo por el suelo y estén colocados en grupo, los pasos para calcular las cargas permisibles del pilote son las siguientes:
  • Determinar el nivel de la base de los pilotes requerido para evitar un asentamiento excesivo del grupo de pilotes. Este calculo se vera más adelante en la sección de asentamientos.
  • Calcular el diámetro requerido de los pilotes para que el asentamiento del pilote individual sometido a una carga de trabajo predeterminada no resulte a un asentamiento excesivo del grupo de pilotes.
  • Examinar la economía en la variación del número y diámetros de los pilotes en el grupo para sostener la carga total de la estructura.

martes, 5 de mayo de 2015

Pilotes bajo la acción de una carga (I)

La relacion carga-asentamiento para un solo pilote en suelo uniforme sujeto a carga vertical se muestra en la figura 4.9


lunes, 4 de mayo de 2015

Estimacion de la capacidad ultima de carga en pilotes

La capacidad de carga portante última de un pilote esta dado por una simple ecuación, como la suma de la capacidad de carga portante de la punta del pilote, mas la capacidad de carga portante debida a la resistencia por fricción del fuste del pilote:

Qu = Qp + Qf

Donde
Qu = Capacidad de carga portante última del pilote
Qp =  capacidad de carga portante de la punta del pilote
Qf = Capacidad de carga portante, debida a la resistencia por fricción entre el pilote y el suelo.

domingo, 3 de mayo de 2015

Según la forma de instalación del pilote en el sitio

Los principales tipos de pilotes de uso general son los siguientes:
  • Pilote hincado. Unidades, preformadas, usualmente de madera, concreto o acero, hincado hacia el suelo mediante martillo.
  • Pilotes hincados y colocados en sitio. Formados hincando un tubo con una orilla cerrada hacia el suelo y llenando el tubo con concreto. El tubo puede ser removido
  • Pilotes de gato. Unidades de acero o concreto hincados en el suelo mediante gato hidráulico.
  •  Pilotes perforados y colados en sitio. Pilotes formados perforando un orificio en el suelo y llenándolo con concreto.
  • Pilotes mixtos. Combinaciones de dos o más de los tipos anteriores, o combinaciones de diferentes materiales en el mismo pilote.

sábado, 2 de mayo de 2015

Según el mecanismo de transferencia de carga al suelo

Si el estrato de carga para los pilotes de la cimentación es de un material duro y relativamente impenetrable, como roca o arena y grava muy densas, los pilotes derivan la mayor parte de su capacidad de soporte de la resistencia del estrato a la punta de los pilotes. En estas condiciones, se llaman pilotes de carga final o de punta. Por otro lado, si los pilotes no alcanzan un estrato impenetrable, pero son llevados por alguna distancia hacia el suelo impenetrable, su capacidad de soporte se deriva en parte de la carga final y en parte de la fricción superficial entre la superficie empotrada del pilote y del suelo adyacente. Los  pilotes que obtiene su capacidad de soporte por medio de fricción superficial o adhesión son llamados pilotes de fricción.

viernes, 1 de mayo de 2015

Comparación de pilotes fabricados con diferentes materiales

En la tabla  4.1 se presenta un resumen de los aspectos más importantes para diferentes tipos de pilotes tales como: dimensiones usuales, valores recomendados de cargas permisibles, ventajas y desventajas sobre el campo de su aplicación.

jueves, 30 de abril de 2015

Pilotes metálicos (II)

Utilidades

  • Los terrenos (desiertos) son los más beneficiados cuando se requiera cimentaciones profundas.
  • Los pilotes de Rosca se los utiliza como cimentación infraestructural netamente.
  • El trabajo por punta al que está sometido el Pilote, establece una superficie mínima de transferencia de carga los que se asegura por el diámetro del disco.
  • Los Pilotes a Rosca son óptimos trabajando en estructuras metálicas, con apoyo igualmente metálicos. Algunos ejemplos son las escolleras, las torres de tendido eléctrico, Apoyos de puentes Metálicos, etc.

miércoles, 29 de abril de 2015

Pilotes metálicos (I)

En la familia de los Pilotes metálicos representan una alternativa especial para las cimentaciones profundas, por su constitución estructural, capacidad de carga y aplicación.

Ventajas

  • Para los terrenos que están compuestos de arena especialmente este tipo de Pilotes es el más indicado.
  • Es notable el tiempo de roscado en obra y el  fácil manipuleo de las partes del fuste.
  • El pilote de rosca soporta cargas moderadas a grandes, según el diseño específico.
  • Los pilotes a Rosca se pueden utilizar tanto en terrenos resistentes como en suelos blandos al igual que en arenas.
  • Presentan una elevada resistencia a la compresión y a la flexión.

martes, 28 de abril de 2015

Pilotes Pretensados (II)

Ventajas

  • Los pilotes pretensados ofrecen mayor resistencia al hincado. Sometidos al esfuerzo de la hinca el hormigón  no sufre descuarteamiento.
  • Su enganche requiere de uno o dos puntos solamente, el transporte es relativamente fácil.
  • Las capacidades portantes son más altas así como su resistencia aún con secciones más débiles.
  • Se denota economía de acero por la utilización de acero de alta resistencia.

Uitilidades

Por las ventajas anotadas, los Pilotes, pretensados se los utiliza en construcciones marinas y puentes como las plataformas de perforación petrolífera  o centros de investigación cientifica.

lunes, 27 de abril de 2015

Pilotes Pretensados (I)

Los pilotes pretensados se desarrollan a partir de los Pilotes de Hormigón Armado elegidos principalmente por las grandes longitudes que pueden alcanzar

lunes, 23 de febrero de 2015

CLASIFICACIÓN DE PILOTES - III

Ventajas.
3 El equipo de roscado es liviano, su peso aproximado es de dos tonelada, de poco volumen, las torres de roscado son de altura inferior
al Pilote.
□ Los precios de mercado se reducen debido al poco tiempo de instalación y desmontaje.
3 Los rendimientos promedio logrados hasta hoy son de ocho a doce pilotes por día y por equipo.
3 El roscado carece de ruidos, vibraciones o trepidaciones.
3 Los pilotes roscados son aptos para requerimientos de obra en centros urbanos precautelando las construcciones aledañas.
3 La verticalidad del Pilote y sus implantaciones esta asegurada por el doble fileteado de la rosca.
3 A mayor longitud de rosca se incrementa la capacidad de carga, por esto el Pilote se comporta como un Pilote flotante.
3 En Pilotes cortos la resistencia de punta equivalente de la punta rosca es de dos a tres veces mayor a la de un Pilote liso.
3 La capacidad portante de estos Pilotes se incrementa rápidamente a partir de dos a tres metros de profundidad alcanzando los valores requeridos sin ser ya necesarios Pilotes de gran longitud.
3 Son aptos para terrenos de capacidad portante débil y espesor reducido, también brindan óptimos resultados reposando aún sobre estratos inferiores más débiles pero de espesor importante.
3 Ofrece buenos resultados trabajando a esfuerzos de tracción.


Utilidades.

3 Cimentaciones de obras de fábrica.
3 Sirven en cimientos para terrenos de capacidad portante débil (fangoso) utilizando en este caso Pilotes flotantes.
3 Es adecuado utilizar estos Pilotes en cimentaciones sometidas a esfuerzos de tracción (postes de energía eléctrica) obras en línea.
3 Algunos ejemplos de uso de Pilotes roscados son: En Pilas y estribos de puentes, obras marítimas (muros de muelles, diques, macizos de anclaje).
3 Recomendable donde las cimentaciones sean necesarias pero estén prohibidos las vibraciones y ruidos excesivos.

viernes, 20 de febrero de 2015

CLASIFICACIÓN DE PILOTES - I

SEGÚN EL MATERIAL DEL QUE ESTÁN CONSTITUIDOS .
Pilotes de madera.
Pilotes de hormigón.
Fabricados "IN SITU,r
Fig.- 4.4. a) Construcción de un pilote por extracción, por el procedimiento Rodio original:
1: Hinca de la tubería mediante extracción, con cuchara de válvula y giro de la tubería.
2: Penetración en roca si procede mediante trepano. 3: Colocación de la armadura.
4: extracción progresiva de la tubería y hormigonado con cuchara biválvula.
5: pilote terminado,
b) Construcción de un pilote en sitio de desplazamiento con entibación recuperada, por el
Procedimiento Franki.
1: Presentación de la tubería y colocación de un tapón de hormigón seco en el fondo.
2: hinca de la tubería mediante golpeo de una maza sobre el tapón de hormigón.
3: Extrusión del tapón y formación del bulbo mediante adición de hormigón y apisonado enérgico.
4: Extracción progresiva de la tubería, con hormigonado y apisonado.
5: Pilote terminado.

miércoles, 18 de febrero de 2015

CAPACIDAD DE CARGA. ASENTAMIENTO, ANÁLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE PILOTES DE FUNDACION

INTRODUCCION
Los pilotes son piezas relativamente largas y delgadas, construidos o insertados dentro del terreno para transmitir las cargas de la estructura a través del estrato de suelo de poca capacidad de carga hacia estratos de suelo o roca más profundos y con una mayor capacidad de carga. La carencia de buenas condiciones de cimentación superficial puede ser debidas a:
□ Baja capacidad portante del subsuelo natural.
□ Nivel alto de la capa freática que producirían elevados costos de agotamiento.
□ Existencia de estratos de subsuelo de alta compresibilidad, como turbas y materiales de relleno de reciente colocación que todavía no se han consolidado suficientemente.
□ Subsuelos susceptibles de sufrir movimientos debidos a humedad o ruptura plástica.

. DESIGNACIONES

martes, 17 de febrero de 2015

DEFORMACIÓN LATERAL DE TABLAESTACAS Y ASENTAMIENTO DEL SUELO.- II

La deformación lateral de los muros generalmente induce un asentamiento del suelo, alrededor del corte apuntalado, lo cual es generalmente conocido como pérdida de suelo. Basado en varias observaciones de campo,
Peck (1969) proporciono curvas para predecir el asentamiento en varios tipos de suelos (ver figura 3.64)
Basado en los datos de campo obtenidos de varias áreas de San Francisco, Oslo, Chicago Mana y Clough (1981) proporcionan una correlación entre la defomación máxima de tablaestacas 5H(max), y el máximo asentamiento del suelo, 5v(max) mostrado en la figura.
Note que:

lunes, 16 de febrero de 2015

DEFORMACIÓN LATERAL DE TABLAESTACAS Y ASENTAMIENTO DEL SUELO.- I

En los entibados, se puede esperar algún movimiento lateral de las tablaestacas (figura 3.63). La cantidad de deformación lateral depende de varios factores, el más importante de ellos es el tiempo transcurrido entre la excavación y el colocado de los puntales y cuñas. Mana y Clough (1981
analizaron estudios de campo de vanos entibados en arcilla de San Francisco, Oslo, Boston, Chicago, y otras áreas. Bajo condiciones ordinarias de construcción, encontraron que la máxima deformación lateral del muro 5H(max), tiene una relación definida con el factor de seguridad contra levantamiento, como muestra la figura.

jueves, 12 de febrero de 2015

ESTABILIDAD DE LA BASE DE UN CORTE EN ARENA - II

La magnitud de ¡cr varia entre 0.9 y 1.1 en la mayoría de los suelos con un promedio de 1. Un factor de seguridad de cerca de 1.5 es recomendable.
El máximo gradiente de salida para excavaciones tablaestacadas en arena con L = oo puede también ser evaluado teóricamente (Harr, 1962).
Para calcular el máximo gradiente de salida, ver las figuras 3.60 y 3.61 y desarrollar los siguientes pasos:
- Determine el módulo, m, de la figura para obtener 2L2/B (o B/2L2) y 2L1/B.
- Conocido este módulo y 2U/B. ver la figura y determinar L2iSaiida(max/h-
Porque L2 y h son conocidos se puede calcular isai¡da(max).

miércoles, 11 de febrero de 2015

ESTABILIDAD DE LA BASE DE UN CORTE EN ARENA - I

La base de un corte en arena es generalmente estable. Cuando se encuentra el nivel freático, la base del corte es estable con tal de que el nivel freático dentro la excavación sea más alto que el nivel de agua del suelo. En caso de que sea necesario desaguar (figura 3.58, el factor de segundad contra
bombeo deberá ser verificado. (Bombeo es otro término utilizado para falla por levantamiento. El bombeo puede ocurrir cuando un gradiente hidráulico alto se crea por el flujo de agua en la excavación. Para verificar el factor de seguridad, dibuje la red de flujo y determine el máximo gradiente de salida '«a^a^) que ocurrirá en los puntos A y B. La figura 3.59 muestra la red de
flujo, para la cual el máximo gradiente de salida es:

miércoles, 4 de febrero de 2015

martes, 3 de febrero de 2015

ESFUERZO DE LEVANTE EN LA BASE DE UN CORTE EN ARCILLA - I

Los entibados en arcilla pueden volverse inestables como resultado del levantamiento de la base de la excavación, Terzaghi (1943) analizó el factor de seguridad de entibados contra levantamiento de la base. La superficie de falla para cada caso se muestra en la figura. La carga vertical por unidad de
longitud en la base del corte a lo largo de la línea bdy afes

sábado, 31 de enero de 2015

WALES.

Las wales pueden ser tratadas como miembros horizontales continuos si son empalmados apropiadamente. Conservadoramente, se pueden tratar como si estuvieran fijas a los puntales. Para la sección mostrada en la figura 3.52a, el momento máximo para las cuñas (asumiendo están fijas a los puntales) es

viernes, 30 de enero de 2015

TABLAESTACAS

Se siguen los siguientes paso para el diseño de las tablaestacas:
Para cada sección mostrada en la figura 3.52b, determine el momento máximo de flexión.
Elija una tablaestaca que tenga un módulo de sección más grande o igual al módulo de sección requerido de la tabla 3.1.

martes, 27 de enero de 2015

CARTAS DE PRESIÓN DE TSCHEBOTARIOFF

Similar a las precedentes cartas de presión sugeridas por Peck (1969), otra forma de distribución de presión fue sugerida por Tschebotarioff (1953). Mostradas en la figura 3.51 y se usa a veces para el diseño

sábado, 24 de enero de 2015

CORTES EN SUELOS ESTRATIFICADOS.

Algunas veces, estratos de arena y arcilla se encuentran cuando un corte apuntalado esta comenzando a construirse. En este caso, Peck (1943) propuso que un valor equivalente de cohesión (concepto de = 0) pueda ser determinado de la siguiente manera: (Ver la figura 3.50a)

viernes, 23 de enero de 2015

LIMITACIONES PARA LAS CARTAS DE PRESIÓN.

Cuando utilizamos las cartas de presión recién descritas, debemos tener en cuenta los siguientes aspectos en mente:
Se aplican a excavaciones que tienen una profundidad mayor a los 6 mts
Se basan en la suposición, que el nivel freático esté debajo la base del corte.
La arena se asume como drenada y con presión de poros nula.
La arcilla se asume como no drenada y no se considera la presión de poros.

miércoles, 21 de enero de 2015

martes, 20 de enero de 2015