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Conoce el proceso para hacer pilas para pilotes de cimentación

Saul Castillo • Dec 14, 2019

El proceso para cimentación con pilas para pilotes de cimentación es una tarea compleja que debe realizarse por expertos. Aquí se describe todo el proceso

Procesos de cimentación con pilas para pilotes de cimentación

El proceso de cimentación que se debe seguir al trabajar con pilas para pilotes de cimentación es un trabajo complejo. Requiere la aplicación de una serie de pasos que previamente deben ser evaluados y analizados. También requiere disponer del material adecuado y el personal capacitado para llevar a cabo esta compleja obra.

Previamente a cualquier tipo de acción, se requiere el análisis de un estudio sobre el suelo para conocer las características mecánicas y geotécnicas, obteniendo una proyección acerca de la profundidad requerida para las cimentaciones. Después se procede a la mejor selección del diseño del pilote, del método para hacinamiento y las técnicas más convenientes de perforación.

¿Por qué es necesario un estudio sobre el suelo para pilas para pilotes de cimentación?

Un estudio geotécnico es el análisis que se realiza sobre la superficie donde se va a cimentar. Esta es la principal herramienta que emplea un ingeniero para reconocer las características de un terreno en el que se llevará a cabo un proyecto.

Este análisis debe realizarse por un grupo de expertos que acreditarán si el tipo de cimentación sugerido por los ingenieros es el apropiado para el proyecto o si es mejor optar por otra solución, tomando en cuenta características específicas:

Nivel existente de la capa freática y el tipo de corte estratigráfico que debe hacerse.
Las características mecánicas que presenta el suelo.
Grado de agresividad del suelo.
Proyección de la profundidad para preparar la cimentación.

De tal forma, este análisis es la base preparatoria para culminar cualquier proyecto en el que se requiera el uso de pilotes. Por otra parte, una vez que se haya iniciado el proceso para cimentación, se comenzará con los trabajos de limpieza, dejando el espacio adecuado para el empleo de las herramientas y los equipos necesarios.

Equipos para iniciar el proceso constructivo

Una vez que ya se obtuvo el estudio geotécnico, es momento de verificar el tipo de maquinaria que va a utilizarse, asegurándose de que se encuentre en buenas condiciones todo el equipo. En este sentido, algunas de las máquinas y herramientas que se emplean son:

Grúas, ya sea fijas o móviles, para levantamiento de diversos objetos pesados.
Perforadoras para abrir el suelo mediante un sistema de rotación o percusión.
Osciladores de ademes y martillo vibratorio para el hincado de ademes o extracción de tubos.
Almeja para penetrar el suelo a través de la acción de un mecanismo de cerrado de quijadas.
Desarenadores utilitarios para la remoción de partículas en superficies con características lodosas.
Martillos para hincado, herramientas que se emplean para el hincado de los pilotes a través de una serie de impactos.

Selección de la mejor opción de perforación para comenzar con las cimentaciones

Después de la limpieza, deben inspeccionarse las zonas aledañas y comprobar que no existan factores que puedan afectar a la obra; si los hubiese, se debería crear un plan para la eliminación o sustitución (sobre todo si existen zonas por donde corren otros servicios). El trazado permite mantener una referencia constante de dónde debe llevarse a cabo el trabajo.

Perforaciones profundas

Una vez cumplidos los dos pasos anteriores, se toma en cuenta el tipo o táctica de perforación que va a aplicarse. Esta decisión depende de dos factores: el diseño del tipo de cimentación y los resultados del estudio del suelo, con lo cual se puede seleccionar el mejor equipo para la perforación. Algunas de las técnicas más empleadas son:

Perforación manual,que se lleva a cabo mediante un trípode, una broca y tuberías que son operadas de forma manual. Ideal para perforar hasta 25 metros lineales con diámetros que pueden ir desde 0.30 hasta los 0.50 metros.
Perforación con micropiloteadora. Ideal para superficies en las que no se pueden soportar grandes pesos. Es un sistema de perforación rápido y puede crear diámetros entre los 0.07 y los 0.50 metros, mientras que su capacidad lineal puede llegar a los 30 metros.
Perforación por piloteadora de tornillo continuo. Este tipo de perforación hace uso de una pala draga con un sistema de perforación hidráulico que es perfecto para la excavación y el llenado de huecos. La capacidad lineal máxima de perforación que puede alcanzar es de 25 metros, con 0.60 metros de diámetro.
Perforación por piloteadora de hélice. Sistema de perforación hidráulico que está enfocado para actuar en el interior de una camisa de acero. Está diseñado con hélice para facilitar la extracción continua de tierra hasta llegar a la profundidad marcada gracias a su mecanismo rotatorio. Este sistema puede alcanzar una profundidad lineal de 50 metros y un diámetro máximo de 1.5 metros.
Perforación por piloteadora tipo barretón o kelly. Este sistema es más empleado para perforaciones profundas, alcanzando una profundidad lineal de hasta 50 metros y un diámetro de hasta 1.2. Hace uso de brocas reforzadas para taladrar suelos y poder introducir una carcasa.
Perforación por hincado. Este proceso se realiza de dos formas: por percusión o por presión. Sin embargo, en ambos métodos se emplean pilotes prefabricados. Ello significa que tanto la selección de materiales como las dimensiones se rigen estrictamente por el diseño de la cimentación.

Previsiones técnicas

Pueden existir condiciones que no permitan una correcta excavación. Si este es el caso, como la baja posibilidad de colocar tubos para proteger el área, debe hacerse uso de materiales como los lodos bentoníticos. Son unos lodos que se utilizan para cementar fisuras y grietas en rocas, protegiendo tuberías y previniendo hundimientos, lo que además brinda impermeabilización en las distintas barreras del suelo. Así se logra mantener la estabilidad en la zona de la construcción y en los túneles.

Como últimos pasos, se procede a la cimentación en el lugar donde hay que hacer y colocar las armaduras para los pilotes, para después verter el concreto premezclado en el pozo, haciendo uso de tuberías que permitan llegar hasta el fondo. Hay un último paso que debe realizarse con eficiencia para quitar los primeros 30 centímetros de pilote, ya que estos son considerados pobres, a través de una técnica de resbales. También se debe desinstalar la tubería conforme se verifica el proceso de llenado con ayuda de una bomba.

Estos son los pasos que hay que seguir en un proceso de cimentación adecuado con pilas para pilotes de cimentación. Un trabajo complejo pero sumamente eficaz.

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