Conoce los tipos de pilas para pilotes de cimentación más usados

A continuación, se expone información relevante para ingenieros civiles o quienes se desempeñan en el ramo de la construcción industrial. Para aquellos que no son profesionales en la materia, pero se manejan como emprendedores y desean realizar una obra de gran relevancia, se hace conveniente conocer este tipo de información para saber de los alcances y riesgos en una edificación.

¿Qué tipos de pilotes de cimentación existen?, ¿cómo son y cuál es su utilidad?, ¿en qué tipo de condiciones es convenientes utilizarlos?

Sin embargo, también se reconocen otros tipos de pilotes que se utilizan dependiendo de las distintas opciones de cimentaciones.

Este tipo de pilotes debe de clavarse profundamente hasta tocar con tierra firme, haciendo que el principal apoyo se sustente en las puntas que se mantienen ancladas a la base sólida, mientras que la sustentación en la base superior es mínima.

Se trata de un pilote perfecto para suelos poco firmes que previene el riesgo de pandeo y que es la opción más utilizada en la industria de la construcción, sobre todo para anclar en terrenos semiflojos o sueltos.

El uso de estos pilotes es más común en superficies irregulares en donde en un principio se puede presentar un terreno firme o semifirme, pero al ir excavando más profundamente se encuentra una capa blanda que, al atravesar, se llega a anclar a una base sólida.

Este pilote también descarga gran parte del esfuerzo en la punta, pero al encontrarse algunas capas firmes o semifirmes se reparte la carga entre estas lo que hace que se presenten distintos asientos.

Este es el tercer tipo de pilote que reconoceremos por su forma de uso. Ha sido designado como flotante ya que va anclado sobre terrenos extremadamente blandos. Su uso está más enfocado para terrenos difíciles en donde el conocimiento de la carga depende de un cálculo que es el resultado de detalles como la longitud del pilote y la cantidad de resistencia que puede soportar.

Para ser colocado el pilote flotante es necesario realizar perforaciones profundas. Mientras que la principal norma de uso es que, si el pilote tiene una longitud inferior a las dimensiones de anchura de la construcción, los pilotes no podrán soportar la carga.

También conocidos como pilotes moldeados o premoldeados, se caracterizan por estar hechos o fabricados regularmente en concreto pretensado o concreto de armado ordinario.

Dependiendo del tipo de hormigón empleado en estos pilotes se pueden utilizar principalmente para compresión (concreto armado) o bien para tracción (concreto pretensado).

Inclusive, los pilotes hechos de concreto pretensado son una opción más utilizada para construcciones que se desarrollan por encima del agua, actuando de una mejor forma para este tipo de condiciones.

En cuanto a su uso, el pilote prefabricado debe de ser anclado al terreno mediante un proceso de golpeo que debe realizarse a través de una pala mecánica, martinete o martillo neumático.

Su correcta colocación depende de que alcance la profundidad idónea donde aparezca una reacción de rechazo si el pilote es de sistema de punta; o hasta que se logre alcanzar el nivel señalado de acuerdo al diseño preestablecido, esto solo para pilotes que trabajan por sistema de fricción.

Además, el correcto accionamiento de estos pilotes dependerá en parte del resto que se encuentren anclados en las cercanías, logrando obtener una consolidación del terreno. Regularmente, por norma se ofrecen en dimensiones de 30 x 30 centímetros o de 45 x 45 centímetros, y su forma más común es cuadrada, aunque para proyectos especiales se llegan a ofrecer versiones de forma hexagonal.

Por sus compuestos, forma de construcción y refuerzos, estos pilotes pueden ser una opción más costosa, pero hay que recordar que han sido diseñados para resistir las tensiones y expansión de la fuerza. Además, también deben de ser sólidos para soportar los traslados.

Son pilotes que se pueden construir sin la necesidad de tener que excavar y que se pueden ejecutar con azuche o con tapón.

- Pilotes para desplazamiento con azuche.

Es un pilote que se utiliza principalmente para terrenos poco estables, pero que cuenta con suficiente resistencia. Una de sus principales características es que sus dimensiones son pequeñas (entre un mínimo de 30 centímetros y un máximo de 65 centímetros).

Para poder ejecutar estos pilotes se deben de clavar a través de una entubación que cuenta con azuche en la punta (cónica o plana). Esta entubación puede ser de concreto o metálica. También se caracteriza por su diámetro exterior, que tiende a ser 5 centímetros más grande en relación al pilote. Esto último, con la finalidad de poderse introducir en el sistema de entubado.

Además, para poder clavar se hace necesario el uso de martillos o mazas, buscando que encaje hasta la profundidad requerida para el pilote. En estos casos el sistema de entubado debe de ser extraído con cuidado, intentando que la parte inferior cuente con una cantidad de concreto similar a la dimensión del diámetro inferior.

- Pilotes para desplazamiento con grava.

Estos pilotes se diferencian de los de azuche porque para clavar y entubar en necesario colocar primero un tapón de grava o concreto que debe de tener un espesor de al menos tres veces más que las dimensiones del pilote.

La colocación debe de realizarse progresivamente y se tiene que hacer de forma lateral, mientras que para la instalación, a golpe de maza, va desplazando el tapón alrededor del tubo permitiendo que las puntas de los pilotes se ensanchen y así se obtenga el anclaje necesario.

Para finalizar con la instalación, se procede a colocar una armadura con capas de concreto después de haber quitado la camisa utilizada durante la colocación, así, para dar continuidad al cuerpo se procede a apisonar. Además, también hay que extraer el tubo con extremo cuidado previniendo la filtración de agua.

Es sistema de pilotaje por extracción de tierras requiere que las tierras de la excavación sean extraídas antes de la ejecución del hormigonado de pilotes, mientras que el proceso de excavación puede ser de diferentes formas dependiendo el tipo de terreno, y con el uso de distintas herramientas y maquinaria.

Ahora bien, si el terreno se características por tener poca cohesión o con secciones resistente que se localizan por debajo de un manto freático, es necesario el uso de una camiseta metálica, la cual debe de ser clavada al mismo tiempo que se lleva a cabo la excavación.

Es posible que la camiseta se recupere, aunque los pilotes deben de tener un diámetro equivalente a 45 centímetros como mínimo y hasta los 125 centímetros como máximo. Si no se pretende recuperar la camiseta se hace necesario el tratamiento con pintura en la superficie externa metálica para prevenir corrosiones.

Para este tipo de pilotes también se puede recurrir a otras soluciones para su colocación, como son los lodos tixotrópicos o la extracción de tierra mediante el uso de barrena helicoidal, aunque este tipo de soluciones son más efectivas para terrenos en donde no se presenta riesgo por desmoronamiento.

Finalmente, tenemos este tipo de pilotes que tal como lo indica su designación, se realizan en el lugar de la construcción. Así, para el proceso de colocación e instalación se hace uso de un método constructivo que requiere de perforar el terreno para colocar un sistema de armado al interior y proceder a rellenar con concreto.

Por lo regular se cimienta sobre terrenos que producen fricción o desplazamiento y es por esto que para la colocación se emplean distintos métodos que eviten el desmoronamiento al interior.

Los pilotes in situ cuentan con una subclasificación, a saber:

También se encuentran los pilotes convencionales con diámetros de entres los 300 mm y hasta los 600 mm, los pilotes de gran diámetro con diámetros que superan los 800 mm, los pilotes pantalla con secciones semirrectangulares, y los pilotes que en sus formas cuentan con secciones en cruz.

Finalmente, sin importar el tipo de pilote que requiera una construcción en específico, todo proyecto requiere la contratación de los servicios de expertos para una mejor orientación y asesoría.