Análisis de pilotes

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
Sede Bogotá

POSIBLES EFECTOS DE LA FRICCIÓN NEGATIVA EN PILOTES INDUCIDA
POR EL FENÓMENO DE SUBSIDENCIA EN SUELOS DE BOGOTÁ

VICTOR MANUEL HEWITT VALBUENA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERIA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AGRÍCOLA
MAESTRIA EN INGENIERÍA - GEOTECNIA
Bogotá D.C.
2011

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SedeBogotá

POSIBLES EFECTOS DE LA FRICCIÓN NEGATIVA EN PILOTES INDUCIDA
POR EL FENÓMENO DE SUBSIDENCIA EN SUELOS DE BOGOTÁ

Por:
VICTOR MANUEL HEWITT VALBUENA
Ingeniero Civil

Tesis presentada como requisito para obtener el título de:
Maestría en Ingeniería - Geotecnia

Director:
GUILLERMO E. ÁVILA ÁLVAREZ
Ingeniero Civil Ph.D.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERIADEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AGRÍCOLA
MAESTRIA EN INGENIERÍA - GEOTECNIA
Bogotá D.C.
2011

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MAESTRIA EN INGENIERÍA - GEOTECNIA

NOTA DE ACEPTACIÓN

______________________________________
Ing. GUILLERMO E. ÁVILA ÁLVAREZ
Director

______________________________________
Ing. FELIX HERNANDEZ
Jurado

______________________________________
Ing.EDGAR RODRÍGUEZ
Jurado

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II

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MAESTRIA EN INGENIERÍA - GEOTECNIA

AGRADECIMIENTOS

El autor desea expresar los más sinceros agradecimientos a:
En primera instancia a Dios, por haberme dado la oportunidad de culminar esta meta, y de estamanera, cerrar un ciclo que estaba pendiente por finalizar.
Agradezco profundamente al ingeniero Guillermo Ávila por su oportuna dirección y asesoría,
pero sobre todo por su paciencia y la continua colaboración, tanto en los temas de la
investigación, como en la realización de los diversos trámites administrativos.
A Javier y a Myriam, por sus continuas palabras de aliento, y por su constantecompañía.
A mi amiga, la ingeniera María Elvira Machuca, por su colaboración y apoyo en el desarrollo de
la investigación.
Al ingeniero Jesús Alfredo Hernández por la colaboración y las explicaciones relacionadas con
el algoritmo Jasahenpile realizado durante su tesis de maestría.
A mi hermano Carlos, y a los demás miembros de mi familia, y a mis amigos del alma Sandra,
Oliverio, John Cesar,Boris, quienes con su compañía y su confianza en mí, siempre han sido un
apoyo imprescindible para salir adelante.

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III

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POSIBLES EFECTOS DE LA FRICCIÓN NEGATIVA EN PILOTES INDUCIDA POR EL FENÓMENO
DESUBSIDENCIA EN SUELOS DE BOGOTÁ

Por: Víctor Manuel Hewitt Valbuena
Director: Guillermo Eduardo Ávila Álvarez
RESUMEN
Debido a las propiedades de los suelos blandos de la Formación Sabana, Bogotá presenta un
potencial de sufrir fenómenos de subsidencia que pueden inducir fricción negativa sobre los pilotes
que soportan muchos de los edificios e infraestructura de la ciudad. Durante estainvestigación, se
estudiaron los métodos de análisis de la fricción negativa y se evaluó la susceptibilidad de pilotes de
concreto ante las cargas de arrastre asociadas a la fricción negativa. Se encontró que ante
condiciones que induzcan compresión en el pilote la probabilidad de falla es muy baja; así mismo,
que los procedimientos tradicionales de análisis calculan la fuerza máxima de fricción, sintener en
cuenta el desplazamiento relativo en la interfase suelo-pilote. Realizándose una adaptación del
algoritmo Jahasenpile, se estableció un procedimiento numérico para la evaluación de la fricción
negativa, teniendo en cuenta el desplazamiento relativo suelo-pilote; el procedimiento fue limitado
para pilotes cuya punta descansa sobre suelo rígido. El método desarrollado demostró ser una...