PILAS y PILOTES

PILAS
Las pilas son fundaciones profundas de gran capacidad de carga, que se diferencian de los pilotes en sus dimensiones. Las pilas tienen usualmente sección transversal circular u oblonga como muestra la figura 12.25 y por lo general llevan armadura longitudinal y transversal. Su diámetro varía entre 0,8 y 2,2 m. Las características de las pilas y sus ventajas se enumeran a continuación:* Pueden resistir cargas axiales superiores a las 500 t e incluso alcanzan las 1.000 t
* Su altura promedio es de 35 m, pudiendo construirse bajo el nivel freático
* Soportan cargas horizontales e inclinadas, con buena resistencia a flexión
* Su construcción no afecta los edificios circundantes, pues no se producen vibraciones por lo cual se pueden ubicar próximas a linderos
* El lapso deservicio es prácticamente ilimitado, aun en medios agresivos, tal como ocurre con las construcciones costeras, o en pilas de puentes sobre ríos. 
* Transfieren las cargas a estratos profundos, lo cual es especialmente ventajoso cuando existe el peligro de socavación por las corrientes fluviales y marítimas, o las mareas. 
* Pueden construirse sin cabezales, o con cabezales de reducidas dimensionesLas pilas, en forma similar a los pilotes, pueden ser excavadas o perforadas, y trabajan por punta o fricción lateral. Si las pilas descansan en roca dura, solo se toma en cuenta su resistencia por punta, como una columna o pilar de grandes dimensiones, despreciándose su resistencia por fricci6n lateral. Pero cuando el suelo es homogéneo de gran profundidad, la resistencia a fricci6nalcanza magnitudes importantes. 
Debido a sus grandes dimensiones, las pilas suelen sufrir asentamientos, los cuales suelen controlar el diseño. Para construir las pilas excavadas existen tres métodos diferentes.

-Método en seco 
-Método con camisa 
-Método del lodo natural o bentonitico


** Metodo en Seco

Cuando la excavación no alcanza el nivel freático, y donde no exista el peligro dederrumbe de las paredes del pozo excavado, como ocurre por ejemplo en los suelos arcillosos firmes y homogéneos, se puede aplicar el método de excavación en seco. La forma m simple de excavar es a mano, con palas, si bien este procedimiento queda limitado sólo a las excavaciones de poca profundidad, en suelos firmes.

Mas usual es el empleo de adecuados equipos de perforación, tales como los debroca y barreno, o bien máquinas excavadoras especiales que consisten en un gran cucharón incorporado a una grúa. El cucharón va sujeto a una barra telescópica y esta accionado por un sistema hidroeléctrico. 
Los pozos así cavados alcanzar los 3 m de diámetro y llegan a 40 m de profundidad. Para mejorar su resistencia por punta, se usan perforadoras especiales, capaces de ensanchar el fondodándole forma de campana.

Para ello se hace rotar la perforadora al tiempo que se extienden sus afiladas aletas inferiores, progresivamente. El tiempo que se requiere para terminar la excavación depende de las características del suelo y de la geometría del pozo. Una excavación de 20 m de profundidad y 1 m de - diámetro, realizada en seco, puede terminarse en 30 minutos, si el suelo es ardua firme.Concluida la perforación, se coloca la armadura y se vacía el concreto, llenando la totalidad del pozo. En algunos casos, se omite la armadura, o se la ubica solamente en la parte superior de la pila, generalmente en el 1/3 de la altura.


** Método con Camisas. Sistema Chicago, Gow y Benoto.

Cuando las condiciones del suelo son tales que existe el peligro de derrumbe de las paredes de laexcavación, o cuando la pila se extiende más allá del nivel del agua subterránea, se usan camisas o tubos de gran diámetro para mantener el hueco en su forma hasta que se vacía el concreto.

La más económica de las camisas es la de madera con anillos de acero, que se van clavando a medida que la excavación desciende. Ver figura 12.25 a). Es el conocido “Método Chicago” pues fue usado por...