CONSTRUCCIÓN DE CIMIENTOS Y SANEAMIENOS Replanteo y Reconstrucción de Cimentaciones y Redes Horizontales de Saneamiento
CONTENIDOS BASADOS EN EL REAL DECRETO 2012/1996 Certificado de profesionalidad de la ocupación de albañil EDITORIAL
Construcción de Cimientos y Saneamientos Replanteo y Construcción de Cimentaciones y Redes Horizontales de Saneamiento
Construcción de Cimientos y Saneamientos Replanteo y Construcción de Cimentaciones y Redes Horizontales de Saneamiento
Ficha de catalogación bibliográfica Construcción de cimientos y saneamientos. Replanteo y construcción de cimentaciones y redes horizontales de saneamiento • 1ª Edición IdeasPropias, Editorial. Vigo, 2004 ISBN 10: 84-96585-93-X
ISBN: 84-9792-145-3
ISBN 13: 978-84-96585-93-5 978-84-96585-93-5
Formato: 17 17 x 24 cm. • Páginas: 168
CONSTRUCCIÓN DE CIMIENTOS Y SANEAMIENTOS. REPLANTEO Y CONSTRUCCIÓN DE CIMENTACIONES Y REDES HORIZONTALES DE SANEAMIENTO
No está permitida permitida la reproducción reproducción total o parcial parcial de este libro, ni su tratamiento tratamiento informático, informático, ni la transmisión de ninguna forma o por cualquier medio, ya sea electrónico, mecánico, por fotocopia, por registro u otros métodos, sin el permiso previo y por escrito de los titulares del Copyright. DERECHOS RESERVADOS 2004, respecto a la primera edición en español, por © IdeasPropias Editorial. ISBN 10: 84-96585-93-X ISBN 13: 978-84-96585-93-5 ISBN: 84-9792-145-3 Depósito Legal: C-2348-2004 C-2348-2004 Autores: Marta Fernández Pérez, Jorge Costal Blanco, Juan Ignacio del Campo Domínguez e Ideaspropias Editorial Diseño: IdeasPropias Publicidad, S.L. Coordinación Editorial: NetBiblo, S.L. Ilustraciones Portada: Alia Maquetación: Nati Pazos Santomé Impreso en: JosmanPress Impreso en España - Printed in Spain
ÍNDICE
1
Introducción.....................................................................................................
1
2
Manejo e interpretación de planos, armaduras y replanteo de los mismos ...... 3 AUTOEVALUACIÓN 1 ................................................................................. 6 SOLUCIONES ................................................................................................ 7
3
Cimentaciones.................................................................................................. 3.1. Definición y función ............................................................................... 3.2. Condiciones para una buena cimentación.............................................. 3.3. Fases de la cimentación........................................................................... 3.4. Tipos de cimentaciones........................................................................... 3.5. Cimentación continua y aislada.............................................................. 3.6. Cimentación centrada o descentrada...................................................... 3.7. Losas o placas de cimentación ................................................................ 3.8. Cimentaciones profundas: pilotes. Clases de pilotes............................... 3.8.1. Pilotes rígidos.............................................................................. 3.8.2. Pilotes flotantes........................................................................... 3.8.3. Pilotes semirrígidos..................................................................... 3.8.4. Pilotes fabricados “in situ”.......................................................... 3.8.5. Pilotes prefabricados ................................................................... 3.8.6. Pilotes mixtos ............................................................................. AUTOEVALUACIÓN 2 ................................................................................. EJERCICIO 1 ................................................................................................... SOLUCIONES ................................................................................................
9 9 9 10 12 14 15 16 17 18 18 19 19 22 24 25 27 28
4
Excavaciones .................................................................................................... 4.1. Movimientos de tierras ........................................................................... 4.1.1. Desbroce..................................................................................... 4.1.2. Desmonte.................................................................................... 4.1.3. Terraplén .................................................................................... 4.2. La excavación.......................................................................................... 4.2.1. Formas de excavación................................................................. 4.3. Resistencia del terreno ............................................................................ 4.4. Estudio geotécnico del terreno................................................................ 4.4.1. Antecedentes e información previa ........................................... 4.4.2. Sistemas para el conocimiento del terreno................................. 4.5. Talud natural de las tierras...................................................................... AUTOEVALUACIÓN 3 ................................................................................. SOLUCIONES ................................................................................................
31 31 31 32 32 33 34 36 37 38 38 38 40 42
5
Hormigones...................................................................................................... 5.1. Generalidades del hormigón................................................................... 5.2. Propiedades fundamentales del hormigón .............................................. 5.3. Clasificación del hormigón .................................................................... 5.3.1. Por su densidad........................................................................... 5.3.2. Por su composición..................................................................... 5.3.3. Por el sistema de aplicación........................................................ 5.4. Componentes del hormigón.................................................................... 5.4.1. El agua ........................................................................................ 5.4.2. Áridos......................................................................................... 5.4.3. Aditivos y adicciones.................................................................. AUTOEVALUACIÓN 4 ................................................................................. SOLUCIONES ................................................................................................
43 43 44 45 46 46 46 47 47 48 51 52 54
6
Propiedades del hormigón................................................................................ 6.1. Propiedades del hormigón fresco ............................................................ 6.1.1. Homogeneidad y uniformidad .................................................... 6.1.2. Docilidad.................................................................................... 6.1.3. Consistencia ............................................................................... 6.1.4. Densidad..................................................................................... 6.2. Propiedades del hormigón endurecido .................................................... 6.2.1. Densidad..................................................................................... 6.2.2. Compacidad................................................................................ 6.2.3. Impermeabilidad......................................................................... 6.2.4. Dilatación y conductividad térmica ........................................... 6.2.5. Durabilidad................................................................................. 6.2.6. Estabilidad de volumen............................................................... AUTOEVALUACIÓN 5 ................................................................................. SOLUCIONES ................................................................................................
57 57 57 58 58 59 59 59 59 60 60 60 61 62 63
7
Hormigonado de cimientos .............................................................................. 7.1. Cimentación de mampostería................................................................. 7.2. Cimientos de hormigón en masa ............................................................ 7.3. Cimientos de hormigón armado ............................................................. 7.4. Cimientos de hormigón ciclópeo............................................................ AUTOEVALUACIÓN 6 ................................................................................. SOLUCIONES ................................................................................................
65 65 66 67 68 69 70
8
Puesta en obra del hormigón............................................................................ 71 8.1. Transporte y vertido del hormigón en obra ............................................ 71 8.2. Sistemas de compactado ......................................................................... 74
8.2.1. Picado con barra......................................................................... 8.2.2. Apisonado .................................................................................. 8.2.3. Vibrado....................................................................................... 8.3. Precauciones al hormigonar con temperaturas extremas........................ 8.3.1. Tiempo frío................................................................................. 8.3.2. Tiempo caluroso......................................................................... AUTOEVALUACIÓN 7 ................................................................................. SOLUCIONES ................................................................................................
74 75 75 78 78 79 82 84
Entibaciones..................................................................................................... 9.1. Clases de entibaciones ............................................................................ 9.1.1. Entibación ligera......................................................................... 9.1.2. Entibaciones semicuajadas.......................................................... 9.1.3. Entibaciones cuajadas................................................................. AUTOEVALUACIÓN 8 ................................................................................. SOLUCIONES ................................................................................................
85 86 88 88 89 90 91
10 Armaduras........................................................................................................ 10.1. Condiciones fundamentales.................................................................... 10.2. Tipos de armaduras ................................................................................. 10.2.1. Armadura longitudinal............................................................... 10.2.2. Armadura transversal................................................................. 10.2.3. Tipos de Armaduras dobladas .................................................... 10.3. Disposiciones a la hora de la realización................................................. AUTOEVALUACIÓN 9 ................................................................................. SOLUCIONES ................................................................................................
93 93 93 93 94 94 95 96 97
9
11 Placas de anclaje............................................................................................... 99 AUTOEVALUACIÓN 10 ............................................................................... 100 SOLUCIONES ................................................................................................ 101 12 Redes de saneamiento ...................................................................................... 103 12.1. Normativa de las redes de saneamiento.................................................. 103 12.2. Tipos de aguas evacuadas........................................................................ 104 12.3. Elementos de las redes de desagüe .......................................................... 105 12.3.1. Elementos principales de la red horizontal y vertical................. 108 12.4. Tipos de aparatos sanitarios.................................................................... 109 12.4.1. Inodoros...................................................................................... 110 12.4.2. Bidés ........................................................................................... 110 12.4.3. Lavabos....................................................................................... 111 12.4.4. Bañera o plato de ducha............................................................. 111
12.4.5. Fregadero .................................................................................... 112 12.4.6. Lavadero..................................................................................... 112 12.4.7. Urinarios .................................................................................... 112 12.5. Tipos de sistemas..................................................................................... 113 12.5.1. Sistemas de funcionamiento....................................................... 113 12.5.2. Sistemas que pueden presentarse en una edificación ................. 113 AUTOEVALUACIÓN 11................................................................................ 117 SOLUCIONES ................................................................................................ 118 13 Tuberías de evacuación .................................................................................... 119 13.1. Materiales de conducciones .................................................................... 119 AUTOEVALUACIÓN 12 ............................................................................... 122 SOLUCIONES ................................................................................................ 123 14 Arquetas........................................................................................................... 125 14.1. Clases de arquetas ................................................................................... 125 14.1.1. Arquetas a pie de bajantes.......................................................... 125 14.1.2. Arquetas de paso ........................................................................ 127 14.1.3. Arquetas de resalto..................................................................... 128 14.1.4. Arquetas sifónicas....................................................................... 129 AUTOEVALUACIÓN 13 ............................................................................... 130 SOLUCIONES ................................................................................................ 131 15 Pozo de registro ................................................................................................ 133 AUTOEVALUACIÓN 14................................................................................ 135 SOLUCIONES ................................................................................................ 136 16 Fosas sépticas.................................................................................................... 137 16.1. Definición de fosa séptica........................................................................ 137 16.2. Arquetas separadoras de agua................................................................. 140 16.2.1. Funcionamiento de las arquetas separadoras de agua................. 141 AUTOEVALUACIÓN 15 ............................................................................... 142 SOLUCIONES ................................................................................................ 143 RESUMEN............................................................................................................... 145 EXAMEN................................................................................................................. 147 BIBLIOGRAFÍA...................................................................................................... 153
Este manual se corresponde con el módulo “ Construcción de Cimientos y Saneamiento”, del certificado de profesionalidad de la ocupación de “Albañil”, según el Real Decreto 2012/1996. Los contenidos que en él se recogen se corresponden con una duración de 100 horas. El objetivo de este manual es conseguir que el lector, al finalizar este módulo, logre replantear y construir cimentaciones en edificaciones sencillas y redes horizontales de saneamiento.
Construcción de Cimientos y Saneamientos 1
Construcción de Cimientos y Saneamientos
1
Introducción
El perfil profesional de la ocupación de albañil tiene como competencia general organizar y realizar los trabajos de albañilería como obra de fábrica, cubiertas cerámicas y revestimientos con morteros y pastas, siguiendo las directrices establecidas en la documentación técnica y cumpliendo la reglamentación vigente en materia de prevención de accidentes, seguridad y salud laboral. En relación a la construcción de cimientos y saneamientos, el albañil debe replantear y construir cimentaciones en edificaciones sencillas y redes horizontales de saneamiento, tal y como recoge el certificado de profesionalidad de la ocupación de albañil según el Real Decreto 2012/1996. A lo largo de este manual se desarrollan y recogen los contenidos básicos asociados a la unidad de competencia “Construir cimentaciones sencillas y redes horizontales de saneamiento” del certificado anteriormente mencionado.
Construcción de Cimientos y Saneamientos 3
2
Manejo e interpretación de planos, armaduras y replanteo de los mismos
Antes de comenzar es fundamental que queden claros una serie de conceptos relativos a dicho tema. El plano es, según la Real Academia Española, “Representación esquemática, en dos dimensiones y a una determinada escala, de un terreno, una población, una máquina, una construcción, etc.”
Se representa en papel y ha de aportar toda la información necesaria para una correcta comprensión del objeto representado. Toda esta información suele estar recogida en: •
Planos de plantas, que es la visión que se tiene de un objeto, mirándolo desde arriba o desde abajo.
•
Planos de alzados, que son las visiones laterales que se obtienen del objeto, situándonos y mirando perpendicularmente a la fachada. Generalmente, son cuatro: el alzado principal, el posterior y los dos laterales.
•
Planos de secciones, que son los planos creados a partir de unos cortes imaginarios que se realizan en los planos. El edificio queda dividido en dos.
Además, en este caso hay que tener en cuenta: •
Planos de armaduras: Los planos de las armaduras deben contener la suficiente información para que sea posible: - Redactar las hojas de despiece necesarias para la realización del corte, doblado y etiquetado de las armaduras.
4 Construcción de Cimientos y Saneamientos
- Montar y colocar las armaduras en su posición definitiva para los encofradores.
•
Código de pilares en planta: Es necesario señalar las caras que se van a mantener fijas, porque en los pisos superiores el pilar será de menor sección que en los inferiores.
Construcción de Cimientos y Saneamientos 5
•
Código de vigas en planta: Referido a vigas de canto o planas.
•
Escuadras: Se darán las dimensiones de una pieza a x b.
•
Pilares: Los pilares se designan con el nombre de la planta sobre la que se apoya.
6 Construcción de Cimientos y Saneamientos
AUTOEVALUACIÓN 1 1. Defina el término “plano”.
2. Una los términos de la columna A con la afirmación relacionada con dicho término de la columna B.
A Planos de plantas.
Planos de Secciones.
Planos de alzados. Planos de armaduras. Códigos de pilares de planta. Código de vigas en planta. Escuadras.
Pilares.
B Se darán las dimensiones de una pieza a x b. A partir de ellos se redactan las hojas de despiece necesarias para la realización del corte, doblado y etiquetado de las armaduras. Referido a vigas de canto o planas. Son las visiones laterales que se obtienen del objeto, situándonos y mirando perpendicularmente a la fachada. Es la visión que se tiene de un objeto, mirándolo desde arriba o desde abajo. Se crean a partir de unos cortes imaginarios que se realizan con planos. El edificio queda dividido en dos. Los pilares se designan con el nombre de la planta sobre la que se apoya. Es necesario señalar las caras que se van a mantener fijas, porque en los pisos superiores el pilar será de menor sección que en los inferiores.
Construcción de Cimientos y Saneamientos 7
SOLUCIONES
AUTOEVALUACIÓN 1: 1. El plano es, según la Real Academia Española, “Representación esquemá tica, en dos dimensiones y a una determinada escala, de un terreno, una población, una máquina, una construcción, etc.”
2. •
Planos de plantas, que es la visión que se tiene de un objeto, mirándolo desde arriba o desde abajo.
•
Planos de alzados, que son las visiones laterales que se obtienen del objeto, situándonos y mirando perpendicularmente a la fachada.
•
Planos de secciones, que son los planos creados a partir de unos cortes imaginarios que se realizan con planos. El edificio queda dividido en dos.
•
Planos de armaduras, a partir de los cuales se redactan las hojas de despiece necesarias para la realización del corte, doblado y etiquetado de las armaduras.
•
Código de pilares en planta en los que es necesario señalar las caras que se van a mantener fijas, porque en los pisos superiores el pilar será de menor sección que en los inferiores.
•
Código de vigas en planta, referido a vigas de canto o planas.
•
Escuadras en las que se darán las dimensiones de una pieza a x b.
•
Los pilares se designan con el nombre de la planta sobre la que se apoya.
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3
3.1.
Cimentaciones
Definición y función
Una de las fases más importantes de la edificación es la cimentación, la cual pertenece a un subsistema dentro de la estructura que transmite la carga del edificio al terreno. La cimentación tiene como función repartir las cargas de toda la edificación a la base sustentante, es decir, al terreno, de la manera más apropiada posible para que el terreno sea capaz de absorber las cargas que el edificio produce. Hay que destacar que la base de la estabilidad de un edificio, tanto para levantarlo como para que se mantenga en pie, es la formación de una buena cimentación. Podemos llevarlo de un modo muy informal a la naturaleza, el hombre es un conjunto de huesos y músculos, que requiere del apoyo y la transmisión de la carga al suelo a través del pie, al igual que los árboles por medio de las raíces. Existen unos parámetros fundamentales para el establecimiento del equilibrio, entre el elemento y el suelo, que son: •
El peso.
•
La capacidad del material o terreno sobre el que se apoya.
3.2.
Condiciones para una buena cimentación
Es importante establecer una serie de condiciones que determinen que la cimentación es la adecuada para una edificación. Éstas son: •
Condiciones extrínsecas: Pueden ser condiciones especiales, como por ejemplo seísmos, los aspectos económicos, etc.
10 Construcción de Cimientos y Saneamientos
•
Condiciones intrínsecas: En este caso se hace referencia a las condiciones del terreno y condiciones de la estructura. •
Condiciones del terreno: - Fatiga de rotura del terreno. - Variaciones del nivel freático. - Profundidad a la que se encuentra el estrato resistente. - Capacidad de deformación del terreno. - Cota de heladicidad del terreno.
•
Condiciones de la estructura: - Grado de rigidez de la estructura. - Magnitud de las cargas que actúan.
3.3.
Fases de la cimentación
De forma orientativa podríamos proponer cuatro fases importantes dentro de la propuesta y construcción de una cimentación: •
Estudio geotécnico.
Construcción de Cimientos y Saneamientos 11
•
Definición de las condiciones de cimentación. Elección de la solución más adecuada en función del estudio geotécnico.
•
Proyecto de la cimentación. Planos para la construcción, dimensiones, armaduras, etc.
•
Ejecución y control de la cimentación. Comprobar si el terreno se ajusta a lo previsto en el proyecto.
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3.4.
Tipos de cimentaciones
Las cimentaciones se pueden clasificar en tres grandes grupos: superficiales, semiprofundas y profundas. •
Cimentaciones superficiales: La cimentación es superficial cuando el estrato resistente de apoyo se encuentra próximo a la base y las cargas se transmiten mediante elementos de tipo prismático o superficial. En este tipo de cimentaciones debe cumplirse la relación de que la cota de profundidad de la cimentación dividido entre la anchura mínima de la zapata tiene que ser menor a 4.
La cimentación superficial se puede realizar en mampostería, fábrica de ladrillo, de hormigón en masa, de hormigón ciclópeo, de hormigón armado, que veremos en otro epígrafe, siempre y cuando cumpla las condiciones fundamentales de repartir uniformemente las cargas y ser impermeable para evitar la transmisión de la humedad a la construcción. •
Cimentaciones semiprofundas: Se denomina cimentación semiprofunda aquella cuya relación entre la cota de profundidad y el lado menor de la misma es mayor de 4 y menor de 10.
Construcción de Cimientos y Saneamientos 13
•
Cimentaciones profundas: Se consideran cimentaciones profundas cuando el apoyo se encuentra alejado de la base y las cargas se transmiten mediante elementos de tipo lineal, como pueden ser pilotes y pozos. Este tipo de cimentación debe cumplir la relación igualmente que las anteriores, pero debe ser mayor de 10.
14 Construcción de Cimientos y Saneamientos
3.5.
Cimentación continua y aislada
La cimentación aislada va a estar formada por pozos o zapatas correspondientes a pilares o elementos portantes aislados.
Zapata continua
Zapata aislada Puede suceder que en una construcción nos encontremos con que el conjunto de zapatas de los elementos componentes tenga una dimensión tal que éstas quedan casi tangentes en una dirección determinada, o que la superficie a cimentar sobrepase el 60%. En dicho caso la solución óptima sería unirlas de tal forma que resultaría más fácil y económico el encofrado, consiguiendo una zapata continua o corrida.
Construcción de Cimientos y Saneamientos 15
Para conseguir una solución más eficaz en cuanto a la unión de las zapatas y, consecuentemente, un mejor reparto de cargas, en la parte superior se colocarán unas vigas, denominadas riostras, por el arriostrado o atado al que dan lugar, formando un único cuerpo con las propias zapatas.
3.6.
Cimentación centrada o descentrada
Se denomina cimiento con carga centrada, cuando el eje de un elemento portante como un pilar, pared, etc., coincide con el eje de su zapata o cimentación. En caso contrario, se denominaría cimiento o zapata descentrada. Se pueden dar casos donde la carga no actúa en el centro, en especial se presenta en las cimentaciones de la periferia, cuando existen medianeras y la estructura está pegada al borde sin poder sobrepasarlo.
Cimiento centrado
Cimiento descentrado
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3.7.
Losas o placas de cimentación
Si la construcción se apoya en un terreno que posee poca resistencia, las zapatas o cimientos de los distintos elementos van a tender a juntarse. En estos casos, es aconsejable hacer una losa continua o zampeado, que podrá tener variedad de formas y sobre la cual van a descargar sus acciones los distintos elementos portantes. En el caso de que el canto de la losa de cimentación sea muy grande, debido fundamentalmente al efecto de punzonamiento de los pilares por una elevada carga, se pasará a este tipo de losas determinadas como son las nervadas y fungiformes.
Losa nervada
Losa fungiforme
Construcción de Cimientos y Saneamientos 17
3.8.
Cimentaciones profundas: pilotes. Clases de pilotes
El pilote es un elemento de cimentación de gran longitud, en comparación con su sección transversal, que se hinca o se construye en una cavidad abierta en el terreno que vamos a cimentar.
Podríamos definirlo también como un elemento infraestructural, realizado con diferentes tipos de materiales como puede ser el caso de la madera, hierro, hormigón armado, hormigón pretensado, etc., y cuya forma o sección puede ser circular o cuadrada, con una longitud considerable. Tiene como función transmitir cargas a capas del terreno de alta fatiga de trabajo. Este tipo de cimentación ya se utilizaba en la arquitectura antigua. Así, en la época romana de Vitrubio se empleaban estacas y pilotes para cimentar en suelos blandos. Alberti en 1485, y Palladio en 1570, plantearon las primeras reglas de relaciones entre la longitud de pilote y la altura del muro, (1/8-1/12). Existen infinidad de ejemplos históricos en puentes y en ciudades con terrenos de baja resistencia o con terrenos sobre aguas, siendo los más conocidos los de Venecia y Ámsterdam.
18 Construcción de Cimientos y Saneamientos
Existen muchas clasificaciones de pilotes en función de su trabajo, su fabricación o ejecución, etc. Intentaremos sintetizar todas ellas de forma que se haga alusión a todas las variantes posibles de forma concisa.
CLASES DE PILOTES Pilotes rígidos. Por su trabajo.
Pilotes flotantes. Pilotes semirígidos.
Excavación con extracción de tierras. Pilotes fabricados “in situ”. Excavación sin extracción de tierras. Pilote de hormigón armado Por su ejecución. o pretensado. Pilotes prefabricados. Pilote de madera. Pilote metálico. Pilotes mixtos.
3.8.1.
Pilotes rígidos
Se utilizan en terrenos en los que el estrato resistente no se encuentra a mucha profundidad, estamos hablando de 10 ó 12 metros. Estos pilotes trabajan por punta, es decir, que se apoyan en buen terreno.
3.8.2.
Pilotes flotantes
Se emplean cuando el terreno de buena fatiga de trabajo se encuentra ya a una profundidad respetable. Actúan transmitiendo la carga al terreno por rozamiento lateral del fuste entre el pilote y el terreno de poca consistencia.
Construcción de Cimientos y Saneamientos 19
3.8.3.
Pilotes semirrígidos
Trabaja de forma simultánea por carga en la punta y por rozamiento de las paredes del mismo. Actualmente, se está generalizando el empleo de las cimentaciones por pilotaje, aunque su justificación no se haya establecido de forma documentada por las condiciones del terreno, para evitar las zapatas de gran dimensión o simplemente cumplir el plazo de ejecución de forma segura. De todas formas, es difícil la elección de la cimentación a utilizar, debido a que está en función del terreno y del tipo de edificación.
3.8.4.
Pilotes fabricados “in situ”
En el mismo lugar de su colocación, es decir, se fabrican a pie de obra, realizando la excavación y rellenando más tarde con hormigón armado la propia excavación. A partir de aquí, se subdivide en otros dos tipos: •
Excavación con extracción de tierras: Este tipo de excavación siempre estará, como mínimo, en función del nivel freático y de la calidad del terreno. Normalmente, se utilizarán barrenas, trépanos, cucharas... Aunque, cuando el terreno es coherente, se puede llegar a utilizar una barrena helicoidal y, por el contrario, cuando el terreno se desmorona fácilmente, o nos encontramos excavando por debajo del nivel freático, sería necesario emplear una tubería metálica, que se irá clavando en el terreno al mismo tiempo que se extrae la materia con la cuchara bivalva. Para evitar los posibles desprendimientos se utilizan, en sustitución de las entubaciones, los llamados lodos bentoníticos, que son una especie de mezcla de arcilla y agua principalmente, cuya presión radial con las paredes del pilote equilibra el empuje de las tierras disgregadas.
20 Construcción de Cimientos y Saneamientos
Hay que señalar que este tipo de pilotes se pueden realizar con camisa recuperable o perdida, en función de si se va extrayendo a medida que se va realizando el hormigonado o no.
•
Excavación sin extracción de tierras: Al contrario de la excavación con extracción de tierras, este tipo de pilotaje necesita emplear una entubación muy sólida y consistente. Podemos destacar dos tipos de entubación: •
En la entubación a realizar, los tubos correspondientes llevan en su parte inferior una terminación en forma de tapón de hormigón pobre o grava, aproximadamente de 70 centímetros. A continuación, se golpea este tapón con un cilindro de acero con un peso elevado, denominado trépano, y cuya presión que se efectúa sobre las paredes del tubo es suficiente para llevar la entubación hasta el final por desplazar el terreno lateralmente.
•
En este caso, el tapón es prefabricado de hormigón armado o acero, al ser perforado en el terreno por golpeo con un trépano sobre un collar de acero que la misma entubación lleva en su parte superior.
Construcción de Cimientos y Saneamientos 21
Pilotes fabricados “in situ” Ventajas
Inconvenientes
La profundidad exacta del pilote no se limita a priori, sino que se puede fijar de acuerdo con el terreno extraído. Se evitan las vibraciones, que pueden perjudicar las construcciones colindantes cuando se emplea la rotación para efectuar la excavación. Permite un reconocimiento exacto del terreno sobre el que se va a apoyar y, por tanto, se puede afinar al máximo el cálculo.
La puesta a pie de obra de los materiales que lo forman puede ser causa de fallos con consecuencias graves.
Para evitar la segregación del hormigón, durante el hormigonado del pilote, se utilizará una entubación en cuya parte superior tiene una forma de embudo para llevar el hormigón.
22 Construcción de Cimientos y Saneamientos
3.8.5.
Pilotes prefabricados
Se fabrican antes de su colocación de forma definitiva. Pueden ser de madera, de metal o de hormigón armado y pretensado. En función del tipo de pilote con el que estemos trabajando, existen varias formas de hincarlo en nuestro terreno, como pueden ser: con maza, por golpeo, con maquinaria adecuada, por medio de gatos hidráulicos, sistema de rosca, por equipo de vibración ..., etc. •
Pilote de hormigón armado o pretensado: Es un sistema relativamente nuevo, ya que se inició a principios del siglo XX. La forma más común es la cuadrada u octogonal, aunque tampoco es difícil encontrárnoslo circular, hexagonal, etc. Estamos hablando de unos diámetros establecidos entre 25 y 60 centímetros, y unas longitudes de entre 10 y 30 metros, aproximadamente. Independientemente de su sección, estos pilotes en su zona inferior están terminados en punta, protegida o reforzada por un forro metálico, que facilita el trabajo e incrementa la seguridad durante el hincado. Si nos centramos en el sistema de hincado por rosca, nos tenemos que encontrar en la punta del pilote a hincar con la formación de rosca que nos agilice la operación. Hay que tener en cuenta que los pilotes pretensados poseen mayores ventajas que los armados debido a que su resistencia será mayor a la hora de ser hincados y son más cómodos en cuanto a su manejo y su transporte. Con respecto a la armadura, es importante establecer que su cálculo debe haber sido estudiado no sólo para resistir los esfuerzos a los que estos elementos van a estar sometidos en la infraestructura de la que van a formar parte, sino también para los que se originan en el transporte y en su hincado.
•
Pilote de madera: Ha tenido una gran importancia en la historia y, de hecho, es el sistema más antiguo del que tenemos constancia, pero debido a su gran vulnerabilidad ha sido sustituido por otros de materiales más resistentes. Este elemento estará formado por rollizos rectos de sección regular, evidentemente de madera y que soportan la posible formación de hongos que
