El funcionamiento de la cimentación depende del método de instalación y del material al final del pilote, con el que se unen las lengüetas a la rejilla o losa maciza. La cabeza del pilote proporciona resistencia y durabilidad a la estructura de soporte axial. Las combinaciones de hormigón y acero, madera y metal se utilizan en elementos atornillados, apisonados y accionados. En algunos casos, el sistema de pilotes de apoyo, junto con las tapas, no encuentra competidores.
Descripción de la cabeza del pilote
Un pilote es una pieza de pivote que transfiere fuerzas desde la parte aérea de la estructura al suelo usando un área de talón y lateral. La parte superior se llama cabeza, está bien fijada a la lengua. Las dimensiones y la forma de la tapa varían según la instalación de la viga de conexión y la base monolítica.
La soldadura se realiza en la superficie de la cabeza:
- se suelda un vidrio al sitio;
- Se adjuntan piezas de refuerzo (pañuelos).
La resistencia de la cabeza del pilote se verifica mediante medición instrumental e inspección visual con identificación de defectos. En instalaciones críticas, se utiliza el método de diagnóstico ultrasónico y detección capilar de defectos profundos.
Dispositivo y propósito
La parte superior de las varillas realiza las siguientes funciones:
- fije la rejilla en la posición de instalación;
- fije el marco común con lazos de conexión.
El tamaño de la punta depende del tamaño del pilote y del peso específico del material de su fabricación. El diámetro interior de la cabeza debe ser mayor que el diámetro exterior del pilote para poder deslizarse sobre él.
Variedades, tamaños y funciones.
La parte superior del soporte vertical tiene forma de círculo, cuadrado y polígono, el contorno se elige en la imagen de una barra de pilote. Los tipos de reposacabezas difieren en la forma en que se fijan.
Dependiendo de la forma y función de las tapas son:
- En forma de T. Están atornillados o soldados al interior del soporte. Esta forma le permite montar el encofrado de losa para el próximo hormigonado.
- En forma de U Se colocan en la pila desde arriba. Diseñado para instalación de rejas y vigas.
Las varillas están hechas de madera, hormigón, pero las variedades de tornillos de hormigón armado y metal son comunes. Los soportes se hacen plegables y no extraíbles.
Concreto reforzado
Los pilotes se hacen de 3 a 12 metros de largo, a menudo con una sección sólida en forma de cuadrado. Se producen varillas de hormigón armado con una base prismática triangular, redonda y compleja. En el interior hay un refuerzo en forma de marco tridimensional para resistir las cargas de la estructura y las fuerzas durante la inmersión. En la parte superior de la pila, el volumen de metal estructural aumenta en forma de cabeza reforzada.
La cabeza de un pilote de hormigón armado tiene una dimensión mínima de 20 x 20 cm, la longitud de la varilla está determinada por la carga del edificio. La instalación de pilotes y la alineación de cabezas es cara.La estructura simple está soldada en forma de chapa de acero con anillos de empaque instalados y refuerzos en forma de nervios.
De madera
Para tales soportes, se utilizan coníferas con una capacidad reducida para absorber la humedad. Se colocan troncos largos con un diámetro de hasta 40 cm, previamente impregnados con compuestos anti-putrefacción. Los soportes de madera son empaquetados, simples y compuestos, sumergidos con martillos mecánicos y diesel, martinetes vibratorios.
En los extremos de las varillas, los zapatos de metal están dispuestos en forma de pirámide tetraédrica o triangular. Toman la carga de los impactos durante la penetración y no permiten que la lengüeta de madera afilada se deforme y deslamine. La cabeza del pilote es de chapa de acero o hierro fundido y está protegida por un yugo en forma de anillo metálico.
Tornillo
En construcción, este tipo está representado por tubos de acero (diámetro de 50 a 350 mm) con palas en la parte inferior, que ingresan al suelo con movimientos helicoidales y posteriormente se hormigonan en su interior. El grosor de la pared de dichos pilotes es de 4 a 6 mm y la longitud varía de 4 a 12 metros. La punta de la varilla es puntiaguda y el extremo de la parte de tierra está equipado con una tapa de metal para pilas de tornillos, que está soldada a la carcasa exterior de la tubería.
El diseño de la tapa depende de las características significativas de la reja, que soporta la primera corona de una barra, una base monolítica o un dintel de vigas de hormigón armado. La cabeza de la pila de tornillos está hecha de acero estructural de alta calidad, el elemento final está tratado con imprimaciones a base de alquido.
Plegable
Los extremos removibles se usan con menos frecuencia de tipos no separables, se usan en el caso de una estructura temporal o cuando se instalan elementos de soporte manualmente.La varilla se atornilla hasta la marca de congelación del suelo, después de la verificación, se corta la parte sobrante y se pone la cabeza.
Las ranuras se perforan transversalmente en varios lugares, y se colocan espárragos o pernos con tuercas en lugar de soldar. El soporte correctamente diseñado con un buen apriete de los herrajes no tiene contragolpe. Las cabezas plegables se utilizan al hormigonar una base en suelo pesado o al instalar tacos de madera. Los extremos extraíbles se fabrican en la planta en serie, a cada uno de los cuales se le asignan dimensiones estándar, se utiliza acero SP-5.
No plegable
La cabeza soldada de la cimentación se coloca cuando se excavan los agujeros con la ayuda de un taladro, el punto positivo es evitar que la humedad y el oxígeno ingresen al soporte. Antes de soldar, el borde de la cabeza se resalta con una lima, se limpia con una amoladora hasta un ancho de 3 cm.
Diagrama de instalación:
- poner la tapa en la posición de control;
- clavar con un electrodo en varios puntos;
- soldadura en toda regla;
- dejando una salida de ventilación;
- decapado y pintura de escorias.
La soldadura se realiza con electrodos universales diseñados para una corriente de 100 A.
Los pilotes con una sección de 57x57, 76x76, 76x89 mm se colocan debajo de edificios pequeños. El tamaño de 89x89 y más se utiliza para la construcción de casas en suelos inestables.
Métodos de corte de cabeza
Los soportes de pilotes con grietas inclinadas y horizontales, que se expanden más de 0,3 mm, están reforzados con una jaula de hormigón armado con paredes no más finas que 100 mm o cambian completamente. Las tapas se cortan después de que las tuberías se fijan en el suelo. La cabeza se coloca en el tubo de pilote después de cortar el refuerzo dentro del hormigón armado.
Para cortar los extremos de las varillas, se utiliza el siguiente método:
- martillo neumático;
- cizallas hidráulicas.
El primer método tiene la desventaja de que el sitio de corte es de baja calidad debido a irregularidades. Existe el riesgo de dañar la superficie debajo de la línea de trazado. El método con la ayuda de la hidráulica hace frente a la tarea con mayor precisión, pero se distingue por su alto costo.
Métodos de instalación
Un ajuste abierto significa que hay un agujero en el centro de la cabeza para ingresar al interior de la varilla. Esto es útil si el pilote se entrega con el extremo ya instalado de fábrica. Otra opción sería colocar las comunicaciones en el cuerpo de la pila. Un agujero abierto recibe sedimentos en el interior, por lo tanto, dicha cabeza se cubre con una contraparte o se sella con compuestos repelentes al agua, por ejemplo, resina o betún.
Martillo
La astilladora rompe las partículas de hormigón de la superficie superior del pilote, lo que se reconoce como innecesario por las mediciones. El proceso es laborioso, lleva mucho tiempo, por lo que un equipo de tres personas corta las cabezas de 15 soportes durante una jornada laboral.
En la lengüeta, se marca (dibuja) una línea de marcado a lo largo de la cual se debe acortar el elemento de soporte. Las piezas pequeñas se retiran gradualmente con un martillo hasta que se alcanza la marca requerida. A veces se utiliza un martillo mecánico, como un dispositivo diésel. El martillo se deja caer metódicamente a la superficie y el aumento se debe al retroceso. El martillo es más preciso porque no se produce ningún contragolpe ni caída.
Cizallas hidraulicas
El equipo versátil le permite hacer un mejor trabajo y nivelar la superficie. Los cortadores de pistón destruyen y eliminan sincrónicamente las piezas innecesarias de la parte superior del pilote. Las tijeras se colocan en diferentes equipos de potencia adecuada, con alimentación hidráulica. La adaptación a una excavadora o tractor se realiza para reducir el costo operativo de las cizallas hidráulicas.
Los extremos del soporte se cortan con sierras circulares, fresas de máquina y dispositivos de mano. Los costos laborales con un método tan económico son pequeños, el trabajo va más rápido. Se selecciona el diámetro de fresa correcto y se establece el modo de trabajo óptimo.
Recomendaciones
La capa anticorrosión se retira un par de centímetros del corte al acortar las varillas metálicas para alargar la vida de los apoyos del pilote. La instalación de las cabezas se realiza después de nivelar el área al final, después de lo cual se verifica la línea de nivel de todas las pilas.
La rejilla se monta después de medir el plano de las cabezas, que deben estar perfectamente alineadas, sin diferencia de marcas. Las tapas metálicas se sueldan mediante un convertidor inversor con una corriente de 100 A. Las tapas de hormigón se sellan con mortero después de instalar el encofrado debajo de la cimentación.
