Para la construcción de cimientos para edificios residenciales, administrativos y de servicios públicos, se utilizan varios tipos de pilotes, cada uno de los cuales tiene un determinado dispositivo, características de instalación y operación, sus propias ventajas y desventajas. Para no confundirse con la elección de los elementos para el sistema de soporte, debe averiguar qué son las pilas, dónde y cómo se pueden usar, los matices que deben tenerse en cuenta al diseñar la construcción de una casa.
Definición de pilotes
Según la definición técnica, los pilotes son estructuras longitudinales sólidas instaladas bajo tierra para crear un soporte para objetos erigidos desde arriba para diversos fines.
Los sistemas de apoyo se subdividen de acuerdo con los siguientes parámetros:
- método de inmersión en el suelo;
- material de fabricación;
- caracteristicas de diseño;
- largo;
- tamaño y tipo de sección;
- la naturaleza del trabajo;
- estructura interna;
- condiciones de uso;
- toda la vida;
- capacidad de carga (resistencia a la tracción);
- reutilización.
Todos los tipos de pilotes de cimentación realizan una función: transfieren la carga de la estructura a capas de suelo estables y duraderas, sin pasar por la estructura débil con propiedades de soporte bajas ubicadas en la parte superior.
Clasificación y características de inmersión
La principal característica técnica de los soportes, que determina la elección para determinadas condiciones de funcionamiento, es la forma en que se sumergen en el suelo.
- Conduciendo. Se caracterizan por una mayor resistencia y estructura monolítica. El descenso se realiza bajo la influencia de un martillo introduciendo o presionando con una prensa potente y pesada.
- Conchas. Se utilizan con más frecuencia en la construcción privada, ya que implican una instalación por cuenta propia. La tecnología es la producción de un pozo, la inmersión del encofrado en él, seguida de la instalación del marco y el vertido del mortero de cemento. El encofrado se puede fijar y reutilizar.
- Perforación. Instalado en suelo seco y duro. El hormigón se vierte en un agujero hecho en el suelo. La retención ocurre apretando las paredes o descansando sobre una capa sólida de suelo.
- Tornillo. Los productos representan un análogo de un tornillo, que se atornilla al suelo con una rosca. La profundización se puede realizar hasta 20 m. Existen pilotes de tipo cuchilla y roscado, con puntas soldadas, fundidas, cerradas y abiertas.
La instalación de los soportes se lleva a cabo después de realizar análisis de suelo, cálculos y elaboración de un diagrama de instalación.
Clasificación y características de la pila.
- Por el método de apoyo en el suelo. Los tipos de pilas colgantes se sujetan mediante la fricción que surge de la presión del suelo contra las paredes laterales de los productos. Utilizado en entornos densos y estables. Los candeleros descansan sobre suelo firme debajo de la sustancia blanda e inestable.
- Según el material. Las pilas pueden estar hechas de componentes naturales y artificiales. Los productos de acero son tubos lisos o laminados con un diámetro de hasta 160 cm. Los soportes de hormigón armado se consideran los más fuertes, fiables y duraderos. Se caracterizan por sus grandes dimensiones y su gran peso. Los de madera están hechos de árboles coníferos dando a los troncos una forma cilíndrica.
- Por la naturaleza del servicio.En la construcción se utilizan productos monolíticos y prefabricados. La conexión se puede realizar mediante acoplamientos y soldadura, seguido de hormigonado o aislamiento de la junta. Después de bajar, el soporte permanece en su forma original o se rellena con hormigón, como es el caso de los productos huecos.
Antes de elegir las pilas, es aconsejable familiarizarse con la descripción del fabricante, el propósito y el método de instalación.
Tipos de cimientos de pilotes
Los soportes se instalan en función de la configuración del edificio, las características del suelo y la distribución de cargas sobre el área y el perímetro de la estructura.
En construcción y diseño, se proporcionan los siguientes tipos de cimientos de pilotes:
- Publicaciones individuales. La tecnología implica la instalación de productos individuales en las esquinas de la casa y en los lugares de mayor presión.
- Grupo. Se instala un casquillo de pilote debajo de cada columna, que tiene una alta capacidad de carga y lo transfiere uniformemente al suelo.
- Cinta. Los soportes se montan en una o varias líneas, que se encuentran a la misma distancia entre sí. El campo de pilotes se realiza sobre suelos débiles e inestables, donde la instalación de otros sistemas es imposible.
Para reducir la presión específica sobre el suelo, se puede utilizar la tecnología de expansión del talón.
Pilotaje de pilotes
La conducción es una de las formas en que se bajan al suelo los soportes de madera o de hormigón armado.
Este procedimiento se realiza con equipos especiales de este tipo:
- martillos de pila;
- vibradores;
- instalaciones de pilotes.
En la creación de la cimentación, se pueden utilizar pilotes prefabricados y de fabricación propia.
Una característica de la tecnología es la inmersión completa de productos en el suelo bajo la influencia de una alta carga vertical. La sustancia ubicada debajo y alrededor de la columna está compactada y asegura su fijación confiable. Los pilotes son muy duraderos y se utilizan en la construcción de estructuras pesadas de gran altura y de varios pisos a escala industrial.
Durante el funcionamiento del equipo accionado, se producen ruidos fuertes, vibraciones fuertes y desplazamiento del suelo. Esto está plagado de destrucción parcial o total de objetos inmobiliarios ubicados cerca del sitio de construcción. Además, los soportes requieren condiciones especiales de almacenamiento para evitar deformaciones.
Cálculo de pilotes
Al calcular el tipo, el número y el diseño de las pilas, se tienen en cuenta los siguientes indicadores:
- el peso total del edificio con estructuras de soporte, decoración, muebles, plomería y electrodomésticos;
- características técnicas de los soportes, su finalidad y resistencia de diseño;
- características del suelo, donde lo principal es su capacidad de carga.
Después de comparar los datos, queda determinar el área total de la presión requerida en el suelo y correlacionarla con la sección de un soporte.
El ámbito de aplicación de las pilas está limitado por el aspecto financiero del problema y la presencia de formaciones rocosas monolíticas en el sitio. Los sistemas de este tipo se utilizan para equipar cimientos de edificios, soportes para puentes, líneas eléctricas, pasos superiores y otras estructuras de ingeniería. Los pilotes han demostrado ser excelentes para la construcción en terrenos accidentados, en el fondo de embalses y como estructuras de fortificación para pendientes inestables.
