Asientos en pilotes

Cálculo asientos pilotes

El cálculo de asientos en pilotes trae de cabeza a muchos profesionales pues es un parámetro muy difícil de estimar y no existen relaciones lo suficientemente fundadas. 

Suele ser habitual no calcularlos, pero en algunos casos donde la estructura es muy sensible, su estimación se convierte en prioritaria.

El mejor método, es sin duda, la ejecución de pruebas de carga, las cuales suelen dar buenos resultados en pilotes apoyados sobre suelos granulares o en terrenos cohesivos donde se mida el asiento en condiciones no drenadas o a corto plazo pero no así en condiciones drenadas donde la determinación de asientos no siempre suele ser fiable.

El problema radica en que estas pruebas son muy costosas y solo están al alcance de las grandes obras de ingeniería. Por ello, normalmente se recurre a estimaciones.

Cabe comentar que en aquellos casos donde los pilotes trabajan como pilotes columnas y se apoyan sobre terrenos muy densos o firmes, como por ejemplo roca, no es necesario el cálculo de asientos.

Estimaciones asientos pilotes

Por un lado, hay que calcular el acortamiento del propio pilote, que como es de esperar será muy pequeño y se debe a que todo elemento sometido a una carga sufrirá una deformación elástica.

Puede determinarse mediante la siguiente expresión:

S=Q·L/A·E

Donde:

Q: Es la carga aplicada sobre el pilote individual

L: La longitud del pilote

A: Área del pilote

E: Módulo de elasticidad del material con el que está fabricado el pilote.

Además del acortamiento del propio pilote, los pilotes sufrirán en mayor o menor medida un asiento como consecuencia de la transmisión de cargas desde la estructura al terreno.

Según la Guía de Cimentaciones en Obras de Carretera y el Código Técnico de la Edificación la estimación de asientos en pilotes puede simplificarse como el 1% del diámetro del pilote siempre y cuando la situación de servicio se aleje de la carga de hundimiento del pilote.

Es una expresión universal que está basada en datos empíricos.

Otras estimaciones para la determinación de asientos en pilotes suponen que:

s≈d/100 para pilotes hincados en arena

s≈d/20 a d/30 para pilotes perforados en arena

donde s es el asiento y d el diámetro del pilote.

En suelos cohesivos no es recomendable dejar pilotes flotantes pues suelen dar lugar a asientos apreciables.

En cuanto al calculo de asientos de un grupo de pilotes, suele suponerse que el grupo de pilotes trabaja como una gran zapata equivalente que envuelve el pilotaje y calcularse los asientos de forma similar a la que se haría con cimentaciones superficiales. Para más información se recomienda consultar la Guía de Cimentaciones o la AASHTO.

Si quieres saber más sobre pilotes, puedes consultar la hoja de calculo para determinar el módulo de balasto horizontal o la resistencia por fuste y punta en pilotes.