Los ensayos de integridad estructural de pilotes. Carlos Fernández Tadeo CFT & Asociados, S.L.
Octubre 2010
RESUMEN Son dos los métodos utilizados en nuestro país para comprobar la integridad estructural de pilotes mediante sistemas no destructivos: a !l método s"nico mediante martillo de mano #ue genera genera una onda s"nica #ue ba$a por el %uste del pilote& rebota en la punta ' es captada por un aceler"metro( También se le conoce como )ensa'o de impedancia mecánica) o )sonic ec*o) +en inglés( b !l método de cross,*ole ultras"nico& #ue consiste en *acer descender un emisor ' un receptor de ultrasonidos por dos conductos *uecos paralelos en el interior del %uste del pilote& registrándose el tiempo #ue tarda la onda en recorrer la distancia entre ambos( También se le conoce como )sondeo s"nico) o )ensa'o por transparencia s"nica)( !l incremento de la demanda de estos ensa'os en nuestro país *a provocado #ue estos salgan del ámbito ámbito de unos pocos especialistas para entrar de lleno en el abanico de servicios de los laboratorios generalistas de ensa'os de materiales de construcci"n( Sin embargo& con %recuencia no se obtienen los niveles de calidad esperados esperados en la realizaci"n de los ensa'os& debido a #ue no siempre los e#uipos comprados tienen la tecnología "ptima ' a #ue las personas #ue los utilizan e interpretan no disponen muc*as veces de la su%iciente e-periencia ' preparaci"n(
1.- GENERALIDADES .os ensa'os de integridad de pilotes suministran in%ormaciones sobre las dimensiones dimensiones %ísicas& la continuidad o la consistencia de los materiales empleados en los pilotes& ' no suministran in%ormaci"n directa sobre el comportamiento de los pilotes en condiciones de carga( !stos ensa'os no pretenden reemplazar reemplazar a los ensa'os estáticos de carga& sino #ue constitu'en una %uente adicional de in%ormaci"n sobre los pilotes construidos( Signi%ican una potente *erramienta de traba$o para poder determinar determinar e-perimentalmente e-perimentalmente la e-istencia de de%ectos en los pilotes con rapidez ' economía& economía& por lo #ue son utilizados básicamente como control de calidad generalizado de los pilotes( !n el caso de detectarse anomalías anomalías mediante los ensa'os de integridad& la direcci"n de obra puede recurrir a otros otros métod métodos os para para intent intentar ar invest investiga igarr las causas& causas& la natur naturale aleza za ' la e-ten e-tensi" si"n n de la anoma anomalía lía&& ' determinar si el pilote es apto para el uso #ue se pretende( .os métodos empleados tradicionalmente en estos casos son la e-cavaci"n alrededor del pilote ' los sondeos con e-tracci"n de testigo continuo del %uste del pilote( .a realizaci"n de sondeos solo permite obtener datos del testigo e-traído ' de las paredes del sondeo& cu'a posici"n con respecto al e$e del pilote es di%ícil de conocer e-actamente e-actamente cuando la pro%undidad es grande( .os resultados de los ensa'os de integridad necesitan ser interpretados por personal e-perimentado( .as modernas técnicas electr"nicas e in%ormáticas permiten un procesamiento ' un tratamiento de las se/ales #ue %acilitan la posterior presentaci"n e interpretaci"n de los resultados( o se puede esperar #ue los ensa'os de integridad identi%i#uen todas las imper%ecciones e-istentes en un pilote& pero son una potente *erramie *erramienta nta principal principalment mente e como salvagua salvaguardia rdia contra contra de%ectos de%ectos importan importantes( tes( .os ensa'os ensa'os de integrid integridad ad pueden identi%icar de%ectos de menor importancia #ue no a%ecten gravemente al pilote& por lo #ue resulta %undamental la e-periencia del técnico responsable de la interpretaci"n( .as pruebas de carga permiten conocer el comportamiento real de los pilotes en el terreno& sometidos a cargas generalmente generalmente superiores a las de servicio( Se realizan en la %ase de pro'ecto de la cimentaci"n& o en la %ase de construcci"n& como comprobaci"n del dise/o realizado( adas las elevadas cargas a aplicar& usualmente del orden de cientos de toneladas& son ensa'os mu' costosos& por lo #ue la tendencia es a Carlos Fernández Tadeo 3sociados S(.( , C4F(56178961 , ;ossell"& 90 , 07028 5arcelona , Tel(9,<920=6690 , Fa- 9,<920=6668 .a Sirena 11 bis& 23 , 272<0 .as >atas +>adrid ? Tel( 9,62802998 , !mail: in%o@%ernandeztadeo(com ? in%o@%ernandeztadeo(com ? Aeb: BBB(%ernandeztadeo(com
realizarlos cada vez menos ' solo en obras de elevado presupuesto( .os modernos ensa'os rápidos de carga& de coste mu' in%erior& permiten la realizaci"n de pruebas de carga en obras de presupuestos medios& #ue se bene%ician así también del dise/o más a$ustado #ue admiten las normas cuando se realizan ensa'os de carga(
2.- M!"D"S DE ENSA#" DE IN!EGRIDAD ES!RU$!URAL .as nomenclaturas e-istentes son variadas ' contradictorias en la literatura técnica ' en la publicidad de las casas suministradoras de e#uipos ' de las empresas #ue realizan ensa'os& utilizándose palabras como )s"nico)& )sísmico) ' )dinámico) con di%erente signi%icado segn los autores& por lo #ue los nombres utilizados a continuaci"n pueden no coincidir con los #ue aparezcan en otros documentos& aun#ue trataremos de *acer re%erencia más al método en si #ue al nombre( Son dos los métodos de ensa'o de integridad estructural de pilotes más di%undidos& #ue también se emplean en nuestro país:
!l más utilizado internacionalmente consiste en golpear la cabeza del pilote con un martillo de mano ' obtener mediante instrumentaci"n el movimiento de la cabeza del pilote como consecuencia de la onda de tensi"n generada( !s un método dinámico #ue induce una ba$a de%ormaci"n en el pilote& denominándose generalmente )método s"nico)& aun#ue también se le nombra como )sísmico)& )ensa'o de integridad de ba$a de%ormaci"n)& )eco s"nico) o )ensa'o de impedancia mecánica)( Se aplica a cual#uier tipo de pilote& no re#uiere ninguna preparaci"n especial en el mismo& ni necesita e#uipo pesado& por lo #ue resulta econ"mico ' de gran rendimiento +Figura 1& Figura 2 ' Figura 9(
Otro método mu' conocido consiste en *acer descender un emisor ' un receptor de ultrasonidos por dos conductos *uecos paralelos en el interior del %uste del pilote& registrándose el tiempo empleado en recorrer la distancia entre ambos( !s también un método dinámico #ue induce una ba$a de%ormaci"n en el pilote& denominándose generalmente )cross,*ole ultras"nico)& aun#ue también se le denomina )sondeo s"nico)& )sondeo sísmico)& )ensa'o sísmico paralelo)& )cross,*ole sonic logging) +en inglés o )ensa'o por transparencia s"nica)( ;e#uiere #ue se de$en dos o más tubos embebidos en el *ormig"n& o #ue se realicen taladros en el *ormig"n endurecido( Dna vez realizado esto& el ensa'o es rápido ' no precisa e#uipos pesados +Figura & Figura 8 ' Figura 6( !ste método se utiliza también en muros pantalla de *ormig"n armado(
Otro método de ensa'o de pilotes #ue dispone de muc*a tradici"n es el de las pruebas dinámicas de carga( Consiste en de$ar caer una masa importante sobre la cabeza del pilote protegida por una su%ridera& instrumentándose la cabeza del pilote para obtener la %uerza ' la velocidad en %unci"n del tiempo( !s un método utilizado pre%erentemente en pilotes *incados& 'a #ue aprovec*a la misma energía proporcionada por el martillo de *inca( !s un método dinámico #ue induce una %uerte de%ormaci"n en el pilote& denominándose generalmente )ensa'o de respuesta dinámica) o simplemente )ensa'o dinámico)& ' no se trata de un ensa'o de integridad en sentido estricto sino de una prueba de carga( !n pilotes *incados no re#uiere preparaci"n especial 'a #ue se utiliza el mismo martillo de *inca ' la instrumentaci"n es sencilla& pero en otros tipos de pilotes si #ue re#uiere medios pesados& a$enos a los de e$ecuci"n del pilote& para disponer sobre el mismo una masa considerable con una cierta altura de caída( !n la actualidad se *an desarrollado sistemas más sencillos ' transportables de dar la energía necesaria para el ensa'o( !n la Tabla 1 %iguran algunos de los parámetros característicos de los di%erentes tipos de ensa'os descritos& comparados también con los ensa'os estáticos de puesta en carga( T35.3 1
ENSA#"S
S%NI$"S
DIN&MI$"S
SEMIES!&!I$"S
ES!&!I$"S
>asa martillo
0&8,8 Eg
2000,10000 Eg
2000,8000 Eg
3
e%ormaci"n má-ima en pilote
2,10G10 ,6
800,1000G10 ,6
1000G10 ,6
1000G10 ,6
2000,000 mms
800 mms
10,9 mms
Helocidad má-ima en pilote 10,0 mms
Carlos Fernández Tadeo 3sociados S(.( , C4F(56178961 , ;ossell"& 90 , 07028 5arcelona , Tel(9,<920=6690 , Fa- 9,<920=6668 .a Sirena 11 bis& 23 , 272<0 .as >atas +>adrid ? Tel( 9,62802998 , !mail: in%o@%ernandeztadeo(com ? Aeb: BBB(%ernandeztadeo(com
Fuerza má-ima
2,20 E
2000,10000 E
2000,10000 E
2000,10000 E
uraci"n de la %uerza
0&8,2 ms
8,20 ms
80,200 ms
10= ms
3celeraci"n del pilote
80 g
800 g
0&8,1 g
10,1 g
esplazamiento del pilote
0&01 mm
10,90 mm
80 mm
I 20 mm
.ongitud onda relativa +G
0&1
1
10
107
+G ;elaci"n entre la longitud de onda de la %uerza aplicada ' el doble de la longitud del pilote(
'.- M!"D"S R&(ID"S DE ENSA#" DE $ARGA !l método más conocido es el mismo ensa'o dinámico del capítulo anterior( !stá descrito en la norma 3ST> <8 ' es utilizado en todo el mundo& tanto en pilotes *incados como en pilotes per%orados( !n pilotes pre%abricados la carga se aplica con el mismo martillo de *inca empleado( !n pilotes per%orados ' *ormigonados )in situ) *ace %alta buscar una carga cual#uiera con un peso entre 1 ' 1&8 J de la carga de prueba estática ' una altura de caída entre 2 ' 9 m( !s decir& para una carga de prueba de 800 t& se necesita una masa de 8,= t suspendida con una gra( .a cabeza del pilote se prepara usualmente realizando un recrecido de *ormig"n dentro de una camisa metálica& en el #ue se colocan los sensores de velocidad ' de%ormaci"n& con una super%icie plana en el e-tremo superior protegida por una c*apa metálica ' una su%ridera sobre la #ue se produce el impacto( .a carga se eleva con una gra ' se de$a caer sobre el pilote& registrándose en un ordenador portátil la %uerza ' la velocidad en la cabeza del pilote en %unci"n del tiempo +Figura =& Figura 7 ' Figura <( !s importante #ue la energía del impacto sea su%iciente para movilizar la capacidad resistente del suelo( Kor ello es usual aplicar " 8 golpes con altura de caída creciente& registrándose los parámetros de la respuesta del pilote( .os resultados obtenidos se tratan en el ordenador con programas in%ormáticos #ue incorporan di%erentes %"rmulas o métodos numéricos para estimar la capacidad de carga ' presentar los resultados obtenidos de manera rápida& incluso en la misma obra( !s práctica usual realizar al menos un ensa'o estático de carga de tipo convencional en un pilote ensa'ado dinamicamente& con ob$eto de correlacionar la resistencia estática ' dinámica del pilote( !n el caso de #ue e-ista 'a e-periencia local en pilotes similares con parecidas condiciones del subsuelo& se puede obviar el ensa'o estático de carga( !l otro método rápido de ensa'o de carga es el denominado )Statnamic) . .a carga se aplica de manera casi estática& con duraci"n del orden de 100 milisegundos& mientras #ue en el método dinámico era de pocos milisegundos& por lo #ue no se produce onda de c*o#ue ni e%ectos dinámicos& #ue en determinados casos pueden llegar a da/ar al pilote( Se empu$a el pilote de manera suave *asta la carga de prueba prevista& obteniéndose una curva carga,asiento directa e instantáneamente( .a aceleraci"n #ue su%re el pilote es de 1 g& mientras #ue en el ensa'o dinámico es de 100 a 1000 g( Kara conseguir aplicar una carga importante de esta manera suave& se utiliza un ingenioso sistema +ver %igura 19 consistente básicamente en una cámara de combusti"n colocada en el centro de la cabeza del pilote& en la #ue se produce la ignici"n controlada de un combustible( .a %uerza generada levanta un pist"n sobre el #ue apo'an unos contrapesos importantes& del orden del 8 al 10J de la carga estática de prueba( Kor el principio de acci"n ' reacci"n& una %uerza centrada de igual magnitud comprime el pilote( .os contrapesos pueden ser construidos )in situ)& con materiales locales +*ormig"n o acero& de tipo modular& de manera #ue se pueden apilar sobre el pist"n en piezas mane$ables de no más de 9 t de %orma circular& con un *ueco en el centro para de$ar pasar un e$e centrador& #ue sirve también de vía de escape de los gases de la combusti"n( !l con$unto #ueda dentro de un contenedor cilíndrico e-terior de c*apa relleno de grava& #ue& al producirse la ignici"n ' levantarse los contrapesos& rellena los espacios creados ' Carlos Fernández Tadeo 3sociados S(.( , C4F(56178961 , ;ossell"& 90 , 07028 5arcelona , Tel(9,<920=6690 , Fa- 9,<920=6668 .a Sirena 11 bis& 23 , 272<0 .as >atas +>adrid ? Tel( 9,62802998 , !mail: in%o@%ernandeztadeo(com ? Aeb: BBB(%ernandeztadeo(com
amortigua la caída posterior de los contrapesos( También se *an desarrollado bastidores metálicos #ue simpli%ican la operaci"n de %renado ' su$ecci"n de los contrapesos( .a instrumentaci"n consiste en una célula de carga #ue mide directamente la %uerza aplicada a la cabeza del pilote ' en un sensor de desplazamientos por láser colocado en la cabeza del pilote& sobre el #ue incide un ra'o láser de re%erencia desde 20 m de distancia( Se obtiene de este modo una curva carga, de%ormaci"n de manera instantánea en la pantalla del ordenador portátil #ue recibe las se/ales( !n la Figura 11 se comparan los resultados obtenidos con dos pruebas estáticas de carga ' una Statnamic en pilotes con carga de traba$o 1&88 > +187 t ensa'ados con carga de prueba 200 J de la de traba$o& 9&1 > +916 t( Como se puede ver& los resultados son idénticos( Se puede ensa'ar un pilote al día& con un costo sensiblemente in%erior al de una prueba estática convencional( !n el ).ibro Lomena$e a Mosé 3ntonio Miménez Salas( Neotecnia en el a/o 2000) publicado por el >inisterio de Fomento& el Cede- ' la Sociedad !spa/ola de >ecánica del Suelo e 4ngenieria Neotécnica& se inclu'e un artículo de L(N( Koulos sobre métodos de ensa'o de carga de pilotes& en el #ue se analiza los di%erentes métodos ' se conclu'e #ue el ensa'o Statnamic es el #ue suministra más in%ormaci"n sobre el comportamiento del pilote ba$o carga(
).- M!"D" S%NI$" U!ILI*AD" ("R $+! , AS"$IAD"S !n el ensa'o s"nico de integridad de pilotes #ue realiza CFT 3sociados se utiliza un e#uipo K!T desarrollado por Kiletest(com .td& #ue cuenta con veinte a/os de e-periencia en este tipo de ensa'os& *abiendo ensa'ado cientos de miles de pilotes en todo el mundo& ' *abiendo detectado miles de pilotes con de%ectos más o menos serios( !l ensa'o es del tipo de martillo de mano& cu'o golpe envía una onda de compresi"n a lo largo del %uste del pilote( !sta onda es re%le$ada por las discontinuidades del pilote& por su punta& o por cambios de secci"n o variaciones del terreno #ue lo rodea( .os movimientos consiguientes de la cabeza del pilote son captados por un aceler"metro( .a se/al del aceler"metro es ampli%icada ' digitalizada por un sistema electr"nico ' convertida en medida de velocidad& #ue se presenta inmediatamente en la pantalla de un microcomputador portátil( .a curva obtenida se puede arc*ivar en el disco duro del e#uipo para su posterior tratamiento e impresi"n mediante ploter o impresora( !l grá%ico de velocidad de un pilote continuo aparece en la pantalla como una línea relativamente recta con dos picos( !l primero de ellos es el causado por el impacto del martillo& mientras #ue el segundo es causado por la re%le-i"n en la punta del pilote( !l programa in%ormático incorpora di%erentes técnicas para me$orar ' e-plotar las se/ales obtenidas& tales como suavizar ' promediar los golpes de martillo& la obtenci"n de la curva media de varios pilotes& ' la ampli%icaci"n de la se/al con la pro%undidad de manera lineal o e-ponencial para compensar los e%ectos de pérdida de se/al con la pro%undidad( .os pilotes no re#uieren ninguna preparaci"n especial& nicamente se necesita #ue se *a'a realizado 'a el descabezado en el momento del ensa'o& para #ue el golpe del martillo se realice sobre *ormig"n sano ' la onda no re%le$e en discontinuidades o co#ueras del *ormig"n poco compacto e-istente en la cabeza del pilote antes del descabezado( .a edad mínima del *ormig"n en el momento del ensa'o es de siete días& para garantizar un grado de endurecimiento ' un m"dulo de elasticidad #ue permitan #ue la onda se propague( !n ocasiones se *an conseguido obtener buenas se/ales a edades incluso más tempranas( .os ensa'os no producen ninguna inter%erencia en la marc*a de la obra& 'a #ue se pueden ensa'ar grupos de pilotes a medida #ue se van constru'endo ' descabezando& ' suele bastar un día o dos de preaviso para la realizaci"n de los ensa'os( !l rendimiento es elevado& ' en condiciones "ptimas se pueden ensa'ar más de 100 pilotes al día( !l ensa'o s"nico también se puede utilizar en pilotes de cimentaciones antiguas& realizando previamente una cata por el lateral del encepado ' dando el golpe del martillo ' captando la onda en un lateral del pilote( !l ensa'o se realiza segn la norma 3ST> 8772(
.- M!"D" UL!RAS%NI$" $R"SS-/"LE U!ILI*AD" ("R $+! , AS"$IAD"S .os ensa'os se realizan con el e#uipo CLD>& también de la casa Kiletest(com .td& #ue utiliza tecnología puntera en el mundo( !l método se basa en registrar el tiempo #ue tarda una onda ultras"nica en propagarse desde un emisor a un receptor #ue se desplazan simultáneamente por dos tubos paralelos su$etos a la armadura del pilote( !l tiempo medido es %unci"n de la distancia entre el emisor ' el receptor ' Carlos Fernández Tadeo 3sociados S(.( , C4F(56178961 , ;ossell"& 90 , 07028 5arcelona , Tel(9,<920=6690 , Fa- 9,<920=6668 .a Sirena 11 bis& 23 , 272<0 .as >atas +>adrid ? Tel( 9,62802998 , !mail: in%o@%ernandeztadeo(com ? Aeb: BBB(%ernandeztadeo(com
de las características del medio atravesado( !n el caso de e-istir de%ectos en el camino de las ondas tales como inclusiones de tierra& o#ueades& co#ueras u otros #ue *agan alargar el tiempo de recorrido& en la grá%ica del ensa'o #ueda re%le$ada la variaci"n ' la pro%undidad a #ue se *a producido( .os datos son almacenados de manera digital en el e#uipo& ' las grá%icas pueden ser impresas directamente en la obra o revisadas e impresas en gabinete( !n la Figura & la Figura 8 ' la Figura 6 se puede ver un es#uema de %uncionamiento ' unas grá%icas típicas( Kara la realizaci"n del ensa'o se precisa #ue en los pilotes el constructor de$e instalados tubos para poder introducir las sondas *asta la pro%undidad #ue se #uiera ensa'ar( .os re#uisitos para estos tubos son los siguientes: .os tubos deben ser pre%erentemente de acero& con diámetro mínimo 0 mm ' pre%eriblemente 80 mm( Se pueden emplear tubos de plástico en pilotes cortos& pero es mu' %ácil #ue se deterioren durante el *ormigonado ' #ueden inservibles( .os empalmes deben realizarse con manguitos roscados& 'a #ue las uniones soldadas pueden producir rebabas #ue di%iculten el paso de las sondas o deterioren los cables( .os e-tremos in%eriores deben cerrarse *erméticamente por medio de tapones metálicos& para impedir la entrada de elementos e-tra/os ' para evitar la pérdida del agua #ue deben contener durante el ensa'o( .os e-tremos superiores deben también cerrarse para evitar la caída accidental de material *asta el momento de realizaci"n del ensa'o( Sobresaldrán al menos 0 cm del *ormig"n del pilote( .os tubos deben llenarse de agua dulce limpia previamente al ensa'o& ' deberá comprobarse #ue no tienen obstrucciones& ni se producen pérdidas de agua( !l nmero de tubos por pilote& segn la norma %rancesa TD 19(2& es el siguiente: •
2 tubos para diámetros de pilote in%eriores o iguales a 60 cm(
•
9 tubos para diámetros de pilote *asta 120 cm(
•
tubos para diámetros de pilote superiores a 120 cm(
.os pilotes deben estar accesibles ' sin presencia de agua( !l *ormig"n no tiene& en general& menos de una semana en el momento del ensa'o( !s recomendable disponer de un plano con la identi%icaci"n de los pilotes& su longitud apro-imada& e in%ormaci"n sobre posibles incidencias durante su construcci"n( !n condiciones "ptimas& se pueden realizar más de 190 m de ensa'o a la *ora( !l ensa'o se realiza segn la norma 3ST> 6=60 (
0.- SI!UA$I%N A$!UAL EN ES(AA !l mercado de los ensa'os de integridad de pilotes se va ampliando paulatinamente en nuestro país( a no se concibe una construcci"n importante cimentada mediante pilotes en la #ue no se utilice alguno de los métodos de ensa'o disponibles para comprobar la integridad estructural de los pilotes( .a práctica totalidad de los pilotes de gran diámetro de las estructuras de la líneas de %errocarril en construcci"n ' de las nuevas carreteras ' autovías se está ensa'ando mediante la técnica de )cross,*ole) ultras"nico a través de tubos embebidos en el *ormig"n del pilote( !s también cada vez ma'or el nmero de pilotes de edi%icaci"n #ue se ensa'a mediante el método s"nico& analizando las ondas s"nicas generadas por el golpe de un martillo de mano en la cabeza del pilote( !l incremento de la demanda de ensa'os *a provocado #ue estos salgan del ámbito de unos pocos especialistas& para entrar de lleno en el abanico de la o%erta de los laboratorios generalistas de ensa'os de materiales en construcci"n( Sin embargo& con %recuencia no se obtienen los niveles de calidad esperados& debido a #ue no siempre los e#uipos comprados tienen un nivel tecnol"gico "ptimo ' a #ue las personas #ue los utilizan e interpretan no disponen muc*as veces de la su%iciente e-periencia ' preparaci"n( Kara garantizar el é-ito en los ensa'os de integridad de pilotes son tres los re#uisitos básicos: !#uipos de un adecuado nivel tecnol"gico& con el respaldo de centros internacionales de 4P de reconocido prestigio ' e-periencia( Operadores e-pertos en el mane$o de los e#uipos ' en las tecnologías geotécnicas& siendo indispensable para ello una titulaci"n universitaria en geología o ingeniería civil( Supervisores especialistas e-pertos en la interpretaci"n de ensa'os& con %ormaci"n& actualizada permanentemente en contacto con las %uentes origen de la tecnología ' con la práctica de ensa'os( !n la práctica se están di%erenciando paulativamente los campos de aplicaci"n de los dos métodos( .os motivos son de tipo econ"mico más #ue técnico& realizándose los ensa'os ultras"nicos )cross, *ole) casi e-clusivamente en pilotes de gran diámetro& debido a #ue la colocaci"n de tubos embebidos ' la ma'or lentitud de e$ecuci"n los *ace mas caros( Carlos Fernández Tadeo 3sociados S(.( , C4F(56178961 , ;ossell"& 90 , 07028 5arcelona , Tel(9,<920=6690 , Fa- 9,<920=6668 .a Sirena 11 bis& 23 , 272<0 .as >atas +>adrid ? Tel( 9,62802998 , !mail: in%o@%ernandeztadeo(com ? Aeb: BBB(%ernandeztadeo(com
.os ensa'os s"nicos con martillo de mano son utilizados principalmente en el control de calidad generalizado de pilotes de diámetros medios a pe#ue/os( Kor una parte debido a #ue su rendimiento es grande& ' en este tipo de obras suele *aber muc*os pilotes& ' por otra por#ue los de%ectos suelen a%ectar a la secci"n completa del pilote ' su detecci"n con este sistema es inmediata(
.- $"N$LUSI"NES .os ensa'os de integridad de pilotes constitu'en una potente *erramienta de traba$o para poder determinar e-perimentalmente la e-istencia de de%ectos en los pilotes( !l método s"nico con martillo de mano está siendo empleado en el control de pilotes& sin #ue sea preciso ninguna preparaci"n especial del pilote ni inter%erir con la marc*a de la obra& dada la sencillez ' rapidez del ensa'o ' su economía( !l método ultras"nico )cross,*ole) está siendo empleado en el control de pilotes de gran diámetro& siendo la nica preparaci"n previa necesaria el de$ar tubos embebidos en el *ormig"n del pilote( .os modernos ensa'os rápidos de carga permiten abaratar un método de dise/o ' comprobaci"n de las cimentaciones mediante pilotes& #ue *asta a*ora estaba reservado para obras de elevado presupuesto( Tanto los ensa'os de integridad estructural como los ensa'os rápidos de carga disminu'en el margen de incertidumbre e-istente en la construcci"n de cimentaciones pro%undas( .a norma geotécnica espa/ola más moderna +;O> 0(8,08 admite 'a reducciones mu' importantes de los coe%icientes de seguridad empleados en el cálculo de pilotes& en el caso de realizase ensa'os de estos tipos& lo cual implica un abaratamiento de las cimentaciones en un grado mu' superior al coste de los ensa'os(
4mágenes
Figura 1: ;ealizaci"n del ensa'o s"nico con martillo de mano
Carlos Fernández Tadeo 3sociados S(.( , C4F(56178961 , ;ossell"& 90 , 07028 5arcelona , Tel(9,<920=6690 , Fa- 9,<920=6668 .a Sirena 11 bis& 23 , 272<0 .as >atas +>adrid ? Tel( 9,62802998 , !mail: in%o@%ernandeztadeo(com ? Aeb: BBB(%ernandeztadeo(com
Figura 2: Ondas s"nicas via$ando a lo largo del pilote
Figura 9: Nrá%ica resultado del ensa'o s"nico
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Figura : Con%iguraci"n típica de ensa'o ultras"nico )cross,*ole)
Figura 8: Con%iguraci"n con un solo tubo embebido en el pilote
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Figura 6: i%erentes tipos de grá%icas de ensa'o ultras"nico Qcross,*oleR
Figura =: !s#uema típico de ensa'o dinámico
Carlos Fernández Tadeo 3sociados S(.( , C4F(56178961 , ;ossell"& 90 , 07028 5arcelona , Tel(9,<920=6690 , Fa- 9,<920=6668 .a Sirena 11 bis& 23 , 272<0 .as >atas +>adrid ? Tel( 9,62802998 , !mail: in%o@%ernandeztadeo(com ? Aeb: BBB(%ernandeztadeo(com
Figura 7: !nsa'o dinámico de un pilote
Figura <: ;egistro de %uerza ' velocidad en un ensa'o dinámico
Carlos Fernández Tadeo 3sociados S(.( , C4F(56178961 , ;ossell"& 90 , 07028 5arcelona , Tel(9,<920=6690 , Fa- 9,<920=6668 .a Sirena 11 bis& 23 , 272<0 .as >atas +>adrid ? Tel( 9,62802998 , !mail: in%o@%ernandeztadeo(com ? Aeb: BBB(%ernandeztadeo(com
Figura 10: !s#uema conceptual del ensa'o Statnamic
Figura 11: Curva carga , desplazamiento
Carlos Fernández Tadeo 3sociados S(.( , C4F(56178961 , ;ossell"& 90 , 07028 5arcelona , Tel(9,<920=6690 , Fa- 9,<920=6668 .a Sirena 11 bis& 23 , 272<0 .as >atas +>adrid ? Tel( 9,62802998 , !mail: in%o@%ernandeztadeo(com ? Aeb: BBB(%ernandeztadeo(com
