Tipos de Pilotes: Clasificación por Material y Método de Perforación

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Movimiento de Tierras

3.0 Introducción

Comprende todos los trabajos relacionados con los movimientos de tierras necesarios para la ejecución de la obra de construcción.

El proceso de estos trabajos parte de una ejecución exclusivamente manual con herramientas muy elementales (picos, palas, carros...) y gran cantidad de operarios ayudados con animales de tiro para los transportes. Esta situación se mantiene prácticamente hasta la invención de la máquina de vapor a principios del siglo XVIII, aunque su aplicación a los transportes no se realiza hasta principios del siglo XIX. Es ésta la fecha que marca el desarrollo de la industria en general y especialmente la de obras públicas.

Clasificación de los Pilotes

3.5 Clasificación de los Pilotes Según el Material

  • Pilotes de madera: Después de haber sido empleados tantos siglos, hoy en día están en desuso, salvo en aquellos países donde son abundantes los árboles adecuados. Se hincan en el terreno mediante golpes con el martinete, y para facilitar la penetración se da a la punta forma cónica e incluso se recubre con una pieza metálica denominada azuche. La cabeza debe protegerse durante la hinca mediante un zuncho de acero que evita la disgregación de las fibras por efecto de los golpes.

Estos pilotes pueden empalmarse a tope, introduciendo un azuche y uniéndolos mediante un pitón central y reforzando la unión con aros o manguitos metálicos.

Presenta como inconveniente el riesgo de pudrición por la acción bacteriana o por el ataque de xilófagos, fenómeno facilitado por las alternancias de humedad-sequedad. Sin embargo, un estado continuo de humedad favorece enormemente su conservación.

Pilotes metálicos: Están constituidos por perfiles de acero con sección en T o en H, y también con distintas secciones huecas. Tienen gran capacidad de carga, dada la alta resistencia del acero, se introducen en el terreno mediante hinca, y se empalman por soldadura con gran facilidad. Para el problema de la corrosión existen hoy día instalaciones industriales y obras marítimas, siendo frecuente su uso en edificación. Pilotes de hormigón armado:
  • Prefabricados o premoldeados: Son piezas ejecutadas en taller que se llevan a la obra en su estado definitivo para ser hincadas en el terreno mediante mazas de 3 a 4 toneladas, las cuales se dejan caer desde una altura de unos dos metros. Se pueden fabricar hasta 14 m de longitud, máxima permitida para el transporte con permiso especial. Si se precisan mayores longitudes se empalman durante el proceso de hinca mediante la soldadura de unos anillos metálicos situados en sus extremos.

Las secciones más apropiadas son la circular, cuadrada, hexagonal y octogonal. La cabeza y la punta van protegidas respectivamente por un zuncho y un azuche metálicos.

Estos pilotes tienen las siguientes ventajas respecto a los fabricados in situ:

  • Mayor rapidez de ejecución de la obra, al tiempo que una gran limpieza.
  • Mayor capacidad de carga, ya que se ejecutan con hormigoneras de alta resistencia, en un proceso perfectamente controlado.

Como inconvenientes podemos citar:

  • Resultan inadecuados para atravesar terrenos que contengan áridos de gran tamaño y otros obstáculos, tales como restos de cimentaciones antiguas.
  • Pueden desfigurarse e incluso partirse durante la manipulación o la hinca.
  • Producen ruidos y vibraciones durante el proceso de hinca.
Pilotes fabricados in situ: Se ejecutan en el propio terreno mediante un proceso que comprende: Perforación, colocación de las armaduras y hormigonado.

La perforación suele requerir el empleo de un revestimiento, generalmente recuperable, consistente en un tubo de sección circular con la misión de contener las paredes del terreno y garantizar el fraguado del hormigón ante la posible presencia de corrientes de agua, oquedades y agentes agresivos. Se puede sustituir la entubación recurriendo al efecto estabilizador de los lodos tixótropicos o fangos bentoníticos, en su doble función de líquido que empuja contra las paredes y que al mismo tiempo penetra en el terreno creando una costa impermeable.

Las armaduras están constituidas por elementos longitudinales y transversales. La armadura longitudinal está formada por barras dispuestas uniformemente en el perímetro de la sección en número mínimo de seis. La armadura transversal puede estar compuesta por cercos o por un zuncho en espiral.

El hormigonado se efectúa por vertido directo a través de un tubo con válvula inmersota para pedir el posible deslavamiento.

3.6 Clasificación de los Pilotes Según su Forma de Ejecutar la Perforación

La forma de ejecutar la perforación da lugar a dos grupos claramente diferenciados:

  • Pilotes de desplazamiento: En estos pilotes la perforación se consigue desplazando el terreno a las zonas contiguas mediante golpes, lo cual le produce una mayor compacidad. El elemento que abre brecha en el terreno y le transmite los impactos pueden ser un azuche o un tapón de gravas.
  • Pilotes de extracción: En estos pilotes el espacio que van a ocupar se libera extrayendo el terreno, como en una excavación. Con ellos se pueden atravesar zonas compactas que constituyen barreras infranqueables para los del tipo desplazamiento.

Pueden ejecutarse por percusión o por barrenado, con diversas variantes.

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