Cimentacion Con Pilotes Expo

7/25/2019 Cimentacion Con Pilotes Expo

1/32

CIMENTACION CON PILOTES

INTEGRANTES:

ARTEAGA CABRERA, ErickHERNNDEZ ROMN, Walther

QUISQUICHE ASQUEZ, Car!


2/32

RESUMEN

ESTRUCTURAS Y CARGAS

La cimentacin con pilotes es importante porque es el grupo de elementos que

soportan a la superestructura. La estabilidad de una edificacin depende en

gran medida del tipo de terreno sobre el que se asienta. Se denomina pilote a

un elemento constructivo utilizado para cimentacin de obras, que permite

trasladar las cargas hasta un estrato resistente del suelo, cuando este se

encuentra a una profundidad tal que hace inviable, tcnica o econmicamente,

una cimentacin ms convencional mediante zapatas o losas.


3/32

INTRODUCCION

Cuando comenzamos a realizar las ecavaciones para la e!ecucin de una obra,

podemos topar con diversas dificultades para encontrar el estrato resistente o firme

donde queremos cimentar.

"n "ste proceso se nos presenta la necesidad de apo#ar una carga aislada sobre un

terreno no firme, o dif$cilmente accesible por mtodos habituales.

%ara solucionar estos tipos de dificultades usamos los pilotes



4/32

OB"ETIOS

Objetivo general

Consideraciones para la construccin

de una cimentacin con pilotes en un

pro#ecto.

Objetivo especifico

"studiar los diferentes tipos de

cimentacin con pilotes eistentes en

el %er& # el porqu de su construccin.

'todos de dise(o # su clasificacin

de la cimentacin con pilotes.



5/32

WORD #E$S

Cimentacin.) %arte de la edificacin que transmite al subsuelo las cargas de la

estructura.

Cimentacin or ilotes!" Cimentacin profunda en la cual la relacin %rofundidad *

+ncho d * b- es ma#or o igual a /, siendo d la profundidad enterrada del pilote # b el

ancho o dimetro del pilote. #ic$efaccin #ic$acin.) 0enmeno causado por la vibracin de los sismos en los

suelos granulares saturados # que produce el incremento de la presin del agua dentro

del suelo con la consecuente reduccin de la tensin efectiva.

rof$n%i%a% Activa.) 1ona del suelo ubicada entre el nivel de cimentacin # la isobara

l$nea de igual presin- correspondiente al /2 de la presin aplicada a la cimentacin

&arillaje3 Con!unto de varillas de acero macizas que se utilizan para transmitir la

energ$a de golpeo desde la cabeza del varilla!e hasta el cono.



6/32

DE%INICION

Se denomina pilote al elemento constructivo de cimentacinprofunda de tipo puntual utilizado en obras, que permitetransmitir las cargas de la superestructura e infraestructura atravs de estratos flo!os e inconsistentes, hasta estratos msprofundos con la capacidad de carga suficiente para soportarlas

%ara repartir estas en un suelo relativamente blando de talmanera que atraviesen lo suficiente para que permita soportar laestructura con seguridad.



7/32

Los pilotes trasmiten al terreno las cargas que reciben de laestructura mediante una combinacin de rozamiento lateral o

4esistencia por fuste # resistencia a la penetracin o resistenciapor punta, +mbas dependen de las caracter$sticas del pilote # del

terreno, # la combinacin idnea es el ob!eto del pro#ecto.


&RINCI&IOS DE %UNCIONAMIENTO


8/32

CL+S505C+C567



9/32

Segn su forma:

&il'te( r)*i+'( +e ri-er'r+e.

Funcionan principalmente comouna columna que al soportaruna carga sobre su extremosuperior, desarrollan sucapacidad de carga con apoyo

directo sobre un estratoresistente.El pilote trabaja por punta,clavado a gran profundidad. aspuntas de los pilotes se clavanen terreno !rme" de maneraque se conf#a en el apoyo enese estrato, an si $ubiere unapeque%a descarga porro&amiento del fuste alatravesar estratos menos

resistentes. o cual denota quelas fuer&as de sustentaci'n


10/32

&il'te( r)*i+'( +e Se*/.+' Or+e.

Son aquellos que al estar soportando una carga sobre su cabeza dentro de un estrato profundo

de suelos menos firmes como un estrato profundo de suelo granular o coherente. "n este caso

se debe utilizar un pilote r$gido de segundo orden # ste se debe profundizar hasta que la puntallegue a encontrar terreno firme de ma#or espesor.

"ste tipo de pilote transmite su carga al terreno por punta, pero tambin descarga gran parte de

los esfuerzos de las capas de terreno que ha atravesado por rozamiento lateral. La punta al

perforar la primera capa firme, puede sufrir asientos diferenciales considerables.


11/32

&il'te( 0'ta.te(

Cuando el terreno donde se

constru#e posee el estrato a granprofundidad8 en este caso los pilotes

estn sumergidos en una capa

blanda # no apo#an en ning&n

estrato de terreno firme, por lo que lacarga que transmite al terreno lo

hace &nicamente por efecto de

rozamiento del fuste del pilote, su

valor resistente es en funcin de laprofundidad, dimetro # naturaleza

del terreno.

Se calcula la longitud del pilote enfuncin de su resistencia. "n forma


12/32

Seg'n el sistema constr$ctivo(

ilotes prefabrica%os

Los pilotes prefabricados tambin se los conoce por el nombre de pilotes

pre moldeados, estos pertenecen a la categor$a de cimentacionesprofundas8 pueden estar construidos con concreto armado ordinario o conconcreto pretensados similares a postes de luz o secciones metlicas.

"stos pilotes se hincan o clavan verticalmente sobre la superficie del terrenopor medio de golpes, esto mediante un martinete, pala metlica equipada,

maquinas a golpe de masas o con martillo neumtico esto hace que elelemento descienda, penetrando el terreno

La punta va reforzada con una pieza metlica especial para permitir lahinca o el clavado

La compuesta por estribos de varilla de seccin 9 mm. Como m$nimo

La cabeza del pilote se refuerza uniendo los cercos con una separacin de: cm. en una longitud que oscila en m


13/32

ilotes %e )espla*amiento

Los %ilotes de ;esplazamiento son los %ilotes que se constru#en sinetraer las tierras del terreno # tienen dos sistemas de e!ecucindiferentes

+!ilotes %e )espla*amiento con A*$c,e

Se utilizan cuando los pilotes poseen dimetros peque(os se consideraentre


14/32

-!ilotes %e )espla*amiento con Tapn %e Gravas

"ste sistema se realiza por una hinca # entubacin por golpe sobre untapn de gravas u concreto, introducido antes en la entubacin

"l concreto se coloca en peque(as tongadas # se va compactando hastaobtener un tapn que debe tener como m$nimo tres veces el dimetro del pilote

Con la presin e!ercida por las paredes del tubo se va progresivamenteefectuando un desplazamiento lateral del terreno, llegando con el tubo hasta la

profundidad calculada para el pilota!e. "l golpe de maza desalo!a el tapn deltubo # queda ensanchada la punta de los pilotes

Luego se coloca la armadura, se quita la camisa # se realiza la hormigonada portongadas. 0inalmente se apisona o se vibra para garantizar la continuidad del

cuerpo del pilote.


15/32

ilotes con E.traccin %e Tierra

"ste sistema de %ilota!e por "traccin de >ierras requiere que las tierras dela ecavacin sean etra$das antes de la e!ecucin del hormigonado de

pilotesLa ecavacin se puede realizar de diferentes modos, de acuerdo a lascaracter$sticas del terreno. %ara lo cual se utilizan maquinarias diferentes comocucharas, trpanos, barrenas # otros

"n terrenos poco cohesivos o cuando el terreno resistente queda deba!o del7ivel 0retico, se pueden producir desmoronamientos o filtraciones de la napa.%ara evitar estos problemas se recurre a una camisa metlica, es un tubo quetiene la misma funcin de un encofrado8 esta camisa se va clavando al tiempoque se efect&a la ecavacin. "stas camisas pueden ser recuperables operdidas si se de!an en el terreno8 en este caso, el tubo metlico ha sido tratadoen su cara eterna con pinturas adecuadas para evitar la corrosin.

%ilotes de "traccin con "ntubacin 4ecuperable3 por lo general son pilotes degrandes dimensiones, con dimetros entre ?: # @: cm.


16/32

ilotes vacia%os in sit$

Los %ilotes vaciados in situ son un tipo de pilotes e!ecutados en obra, talcomo su nombre lo indica, en el sitio, en el lugar

La denominacin se aplica cuando el mtodo constructivo consiste en realizaruna perforacin en el suelo a la cual se le colocar un armado en su interior #posteriormente se rellenar con concreto

"n ocasiones, el material en el que se est cimentando, es un suelo friccionantecomo son arenas, materiales gruesos # limos, los cuales pueden ser consideradoscomo materiales friccionantes #a que al poseer una estructura cohesiva tan frgil,

cualquier movimiento como el que produce la broca al perforar, hace que se rompadicha cohesin # el material traba!e como un suelo friccionantes-, es por ello que sepresentan desmoronamientos en el interior de las paredes de la perforacin8 a estefenmeno se le denomina Aca$dosA, es por ello que se recurre a diversos mtodospara evitar que se presente

Bno de los principales mtodos de evitar Aca$dosA, consiste en vaciar Alodobenton$ticoA en el interior de la perforacin, # al vaciar posteriormente el concretodentro, el lodo saldr por diferencia de densidades. 6tro mtodo menos empleado,es el uso de AcamisasA o AademesA de acero recuperables, los cuales no son msque secciones metlicas que se introducen en la ecavacin # evitan que el materialde las paredes caiga.


17/32

+!ilotaje /in sit$/ en seco

"ste tipo de pilota!e comprende diferentes fases como son la perforacin delsubsuelo con hlice o cazo, colocacin de armadura de acero # vertido deconcreto mediante tubo tremie que se realiza de aba!o a arriba

-!ilotaje /in sit$/ con camisa rec$perable o

per%i%a"n terrenos fangosos o cercanos al nivel del mar o cuencas de r$os. "ste pilota!ecomprende la introduccin de camisas para su!ecin de las paredes a perforar,

perforacin del terreno, colocacin de armaduras # vertido de concreto

0!ilotaje /in sit$/ con a1$%a %e lo%os benton2ticos

"sta perforacin no se realiza en seco #a que ha# que suministrar el lodo

benton$tico a la perforacin, el cual penetra en las fisuras del terreno para crear unapeque(a AcostraA que impida la ca$da de las paredes perforadas. +s$ estos lodos serecuperan en un tanque en el cual se filtra # se vuelve a reutilizar en la siguienteperforacin. ;espus de este proceso se coloca la armadura # se vierte el concreto


18/32

3!antalla %e pilotes secantes /in sit$/

"ste es el mtodo ms utilizado #a que permite hacer una ecavacin del

terreno a gran profundidad, sin preocupacin de que se puedan deterioracimentaciones de viviendas contiguas como tambin del acerado de la calle,as$ impide el paso del nivel fretico a los stanos. Con este mtodo se puedenconstruir diferentes plantas de paring que, como anteriormente hemosindicado, es solucin inminente por el gran problema de aparcamiento queeiste en nuestras ciudades. "sta pantalla traba!a tambin como cimentacin

de la estructura u obtenindose as$ un doble aprovechamiento de este tipo decimentacin especial


19/32

Seg'n el %i4metro %el pilote(

'icropilotes3 ;imetro menor de @// mm. Se emplean en obras

de recalce. %ilotes convencionales ;e


20/32

AR5A)URAS )E 6#OTES

#as arma%$ras se conforman como sif$esen ja$las7 las arma%$ras

longit$%inales est4n constit$i%as por

barras coloca%as $niformemente en el

per2metro %e la seccin8 1 el arma%o

transversal lo constit$1en $n *$nc,o

en espiral o cercos %e re%on%os %e 9

mm! %e seccin8 con $na separacin

%e -: cm!

El %i4metro e.terior %el *$nc,o ser4ig$al al %i4metro %e pilote8 rest4n%ole

; cm7 as2 se obtiene $n rec$brimiento

m2nimo %e 3 cm!

#a canti%a% %e barras 1 el %i4metro %elas mismas8 se calc$la en f$ncin %e la

carga


21/32

5ATER6A#ES UT6#6=A)OS

5A)ERA

&entajas Son econmicos Son fciles de manipular Si permanecen sumergidos

permanentemente son resistentes al

deterioro. )esventajas Si se encuentran arriba de 70 7ivel

0retico- o en zonas donde ha# cambios demarea fcilmente se pueden deteriorar.

Se pueden da(ar durante un proceso dehincado fuerte.

>iene ba!a capacidad de carga. >ienen ba!a resistencia a carga de tensin

al estar empalmados. %ueden ser atacados por organismos.



22/32

C+4+C>"4DS>5C+S

Los pilotes de madera no resistenaltos esfuerzos al hincarse, por lo quesu capacidad es limitada.

Se usan zapatas de acero para evitarda(os en la punta del pilote.

"n la parte superior del pilote se usan

capuchones o cabezales para evitarda(os durante el hincado.

;ebe evitarse el empalme de pilotes,sobre todo en cargas de tensin olaterales, pero si es necesario.

Los pilotes de madera permanecenindefinidamente sin da(o si estnrodeados por agua o suelo saturado.

Sin embargo, en ambiente marino, sonatacados por diferentes organismos,

siendo severamente da(ados enpocos meses. Cuando se localizan por arriba del

nivel fretico, estn su!etos al ataquede insectos.

La vida &til de los pilotes de maderase incrementa tratndolos concreosota.

Longitud usual3 : a :m Carga usual3


23/32

ACERO

&entajas 0ciles de mane!ar con cortes #

etensiones. 4esisten altos esfuerzos de hincado. %ueden penetrar estratos duros, como

gravas densas # roca blanda. )esventajas 4elativamente costosos. +lto nivel de ruido durante el hincado Su!etos a corrosin Los pilotes en E pueden da(arse o

desviarse de la vertical al encontrarsecon obtrucciones.



24/32

C+4+C>"4DS>5C+S

"mpalmes con soldadura, remaches otornillos

"n condiciones dif$ciles de EincadoFravas o 4ocas Glandas-, se usanpuntas o zapatas de hincado

Efectos %e corrosin(

Feneralmente se considera unespesor adicional, vigente en la vida&til del pilote.

>ambin se utiliza recubrimientosepicos.

Longitud usual3 : a =/ cm Carga usual3


25/32

CO>CRETO

Tipos( refabrica%o

&entajas( 4esisten hincado enrgico. 4esistentes a la corrosin. +decuada unin con superestructura

de concreto. )esventajas

;if$ciles de cortarse a la medidaprecisa

;if$ciles de transportar


6n sit$

&entajas 4elativamente baratos %osible inspeccin antes de colar 0cil de etenderH.. o 5nicialmente econmicos o %ueden ser terminados a cualquier

elevacin

)esventajas %osible dificultad en las !untas despus del

fraguado del concreto Los ademes delgados pueden da(arse

durante el hincadoH. o Se pueden crear vac$os al vaciar el

concreto en forma rpida. o ;if$ciles de empalmar despus del

fraguado. o "n suelos blandos los lados de la

ecavacin pueden derrumbarse, oprimiendoal concreto.


26/32

C+4+C>"4DS>5C+S

rerefor*a%o!

Se usan cables de acero depreesfuerzo de alta resistencia 9///g cmI-

Longitud usual3 / a :m Carga mima3 J:/ a 9:/ toneladas. Kenta!as # desventa!as similares a las

de los pilotes de concreto reforzado.

6n sit$ ?sin a%eme@

Longitud usual3 : a :m Longitud mima3


27/32



28/32

CASOS E> UE SE USA> 6#OTES

"n edificios de altura epuestos afuertes vientos.

"n construcciones que requieren deelementos que traba!en a la traccin,como estructuras de cables, ocualquier estructura anclada en el

suelo. Cuando se necesita resistir cargas

inclinadas8 como en los muros decontencin de los muelles.

Cuando se deben recalzar cimientoseistentes.

Cuando las cargas transmitidas por eledificio no se pueden distribuiradecuadamente en una cimentacinsuperficial ecediendo la capacidadportante del suelo.

%uede darse que los estratos inmediatos alos cimientos produzcan asientosimprevistos # que el suelo resistente est acierta profundidad8 es el caso de edificiosque apo#an en terrenos de ba!a calidad.

Cuando el terreno est sometido a grandesvariaciones de temperatura porhinchamientos # retracciones producidoscon arcillas epansivas.

Cuando la edificacin est situada sobreagua o con la capa fretica mu# cerca delnivel de suelo.

Cuando los cimientos estn sometidos aesfuerzos de traccin.



29/32

A>A#6S6S Y )6SCUS6O> )E RESU#TA)OS

Caracteristicas del subsuelo. 'todos de eploracin # muestreo del subsuelo. +signacin de los parmetros de resistencia de los suelos. 'todos tericos #*o emp$ricos de prediccin de capacidad de carga #

asentamientos.



30/32

CO>C#US6O>ES

%ara poder determinar el tipo decimentacin a utilizar, es necesarioconocer las propiedades #caracter$sticas de cada uno de lossuelos encontrados.

Los pilotes se utilizan en casos talescomo3 en edificios donde las cargastransmitidas no pueden serdistribuidas totalmente por unacimentacin superficial, cuando elterreno tiende a sufrir grandes

variaciones estacionales

Las tcnicas para el procesoconstructivo de pilotes de concreto,var$an de acuerdo primeramente a lascondiciones que presente el suelo,

el rendimiento de los mtodos deconstruccin, adems depende delcosto que represente cada una de lasalternativas disponibles para unpro#ecto espec$fico, es decir, se eligela alternativa ms favorableeconmicamente, evitndose gastosque pueden ser innecesarios para lae!ecucin de un pro#ecto.



31/32

RECO5E>)AC6O>ES

%ara evaluar la capacidad resistentepor punta # friccin de los pilotes,eisten diferentes mtodos tericosque dependen de las condicionesf$sicas # mecnicas de los suelos,teniendo en cuenta parmetros

importantes como el ngulo de friccininterna # la cohesin de los suelos,obtenidas a travs de las propiedades$ndices, utilizando el mtodo de S%> #C%>. Se recomienda paracimentaciones profundas realizar laprueba triaial, #a que se obtienen

datos ms confiables para evaluarla capacidad ultima del suelo.

"l mtodo ms seguro paradeterminar la capacidad de carga deun pilote, es la prueba de carga. Losensa#os de carga se recomiendahacerlos para determinar la carga

mima de falla de un pilote o grupode pilotes o para determinar si unpilote o grupo de pilotes es capaz desoportar una carga sin asentamientoecesivo o contin&o.

"nsa#o de penetracin estandar estandarS%>-

"nsa#o de penetracin de cono C%> C%>u-



32/32


Gracia(

Cimentacion Con Pilotes Expo

Documents

Transcript of Cimentacion Con Pilotes Expo