estructuras

PILOTES
I. Definición

Cuando comenzamos a realizar las excavaciones para la ejecución de una obra, podemos topar con diversas dificultades para encontrar el estrato resistente o firme donde queremos cimentar. En este proceso se nos presenta la necesidad de apoyar una carga aislada sobre un terreno no firme, o difícilmente accesible por métodos habituales.
Para solucionar estos tipos dedificultades usamos los pilotes. Se denomina pilote al elemento constructivo de cimentación profunda de tipo puntual utilizado en obras, que permite transmitir las cargas de la superestructura e infraestructura a través de estratos flojos e inconsistentes, hasta estratos más profundos con la capacidad de carga suficiente para soportarlas; o bien, para repartir estas en un suelo relativamente blandode tal manera que atraviesen lo suficiente para que permita soportar la estructura con seguridad.

II. Historia
Históricamente, el hombre, ha utilizado la construcción con pilotes, ya sea para protegerlos de los animales o de guerreros de otras tribus.
Uno de los ejemplos más antiguos es la ciudad de Venecia, la cual está construida sobre pilotes de madera en el delta pantanoso del río Po.En 1498, el navegante Cristóbal Colón llegó al Golfo de Paria. Al año siguiente, una expedición comandada por Alonso de Ojeda recorrió la costa del territorio hasta llegar al desagüe del actual Lago de Maracaibo, en un golfo localizado entre las penínsulas de Paraguaná y de la Guajira. En aquella travesía, la tripulación observó las viviendas construidas por los indígenas, erigidas sobre“pilotes” de madera que sobresalían del agua.





III. Principio de funcionamiento
Los pilotes trasmiten al terreno las cargas que reciben de la estructura mediante una combinación de rozamiento lateral o resistencia por fuste y resistencia a la penetración o resistencia por punta. Ambas dependen de las características del pilote y del terreno, y la combinación idónea es el objeto delproyecto.

Cabe señalar que, como en todo trabajo relacionado con la ingeniería civil, existe cierto grado de incertidumbre en la capacidad final de un pilote. Es por esto que buena parte de la investigación que se viene desarrollando en este campo tiene que ver con métodos que permitan hacer un control de calidad a bajo costo del pilotaje antes de aplicar las cargas. El método más obvio aunque el máscostoso es hacer una prueba de carga.

Como métodos alternativos podemos mencionar: pruebas de resonancia, prensa hidráulica de Osterberg, pruebas de análisis de ondas, pruebas sísmicas.

En muchos casos las teorías que permiten estimar la resistencia de fuste y la resistencia de punta son de tipo empírico. Es decir, son el resultado de un análisis estadístico del comportamiento de ciertospilotes en determinadas condiciones de terreno. Por lo tanto, es sumamente importante conocer el origen y las condiciones bajo las cuales determinadas fórmulas de cálculo son válidas.
Interacción pilote terreno
INTERACCIONES
La forma de distribución del esfuerzo, el asentamiento y capacidad máxima de una cimentación por pilotaje, depende del efecto del pilote en el suelo. El pilote, representadopor un cilindro de longitud L y diámetro D, es una discontinuidad en la masa de suelo, que reemplaza el suelo, según sea instalado por excavación, como un pilar, o por hinca.










IV. Tipos
i. Según su forma de trabajo

a) Pilotes rígidos de primer orden.

Funcionan principalmente como una columna que al soportar una carga sobre su extremo superior, desarrollan su capacidad decarga con apoyo directo sobre un estrato resistente.

El pilote trabaja por punta, clavado a gran profundidad. Las puntas de los pilotes se clavan en terreno firme; de manera que se confía en el apoyo en ese estrato, aún si hubiere una pequeña descarga por rozamiento del fuste al atravesar estratos menos resistentes. Lo cual denota que las fuerzas de sustentación actúan sobre la punta del...