Pilar- Encepado-Micropilote (I)

Vamos con la primera solución para el empotramiento de las armaduras de los micropilotes en los encepados.

Según la norma, la adherencia de una barra lisa de acero con el hormigón viene dada por la fórmula:

es la tensión tangencial expresada en kilos por centímetro cuadrado, fck es la resistencia a compresión del hormigón sin mayorar y viene expresada en metros lineales (o sea, que aplicando la fórmula  sabremos cuánto vale la tensión de adherencia en kg/cm²).

De la misma manera, para una barra rugosa, la adherencia vendría dada por la fórmula:

   viene dado, según el apartado 32.2 , por:

y poniendo el diámetro del acero en mm nos sale la tensión en kg/cm².

¿Cuál sería el procedimiento? Vamos a hacer un ejemplo y así queda más claro.

Supongamos que tenemos que comprobar la longitud de adherencia de un micropilote con una armadura de 114 mm de diámetro que tiene que empotrar en un encepado que tiene 40 centímetros de canto. El encepado se hace con HA 25.

Primero, comprobamos cuál es la adherencia del micropilote con el hormigón.

La adherencia valdrá

con lo que para 40 cm de encepado, la adherencia total de la armadura será

que redondeamos a 16 tn. Es una carga muy baja para un micropilotes de 114 mmde diámetro, que con una pared de 7 mm puede soportar hasta 67 tn. Supongamos que es esa la carga que tiene que soportar el micro. O sea, que necesitamos, como poco aumentar la resistencia en 51 tn y lo vamos a hacer soldando barras corrugadas en su lateral.

Vamos a calcular la adherencia de una barra corrugada de 16 mm.  Aplicando las fórmulas anteriores:

Como la barra se suelda, hay una parte que no da adherencia (la que va a estar en contacto con la tubería de 114). Lo que significa que tomamos el 75% del valor que nos ha resultado.

Así, considerando una longitud de 1 metro nos queda una adherencia por barra de 64,99·0,75·π·1,6·100 = 24,5 tn con lo que, poniendo tres barras de 1 metro, sumaremos una adherencia total de 24,5*3+16 = 89,5 tn mayor que 67, con lo que cumple.

Hombre, vamos un poco sobrados pero es que poniendo sólo dos barras no cumplimos pero seguro que se puede optimizar a través de la longitud.

De esta manera, garantizamos la adherencia de cada micro con el encepado.

Seguiremos.

ITE.

Con la que está cayendo, vamos a ampliar el ámbito de actuación. A partir de ahora vamos a ofrecer un servicio integral para la solución de las patologías detectadas en las Inspecciones Técnicas de Edificios relacionadas con la cimentación.

La idea que proponemos en una colaboración incialmente técnica, con la propuesta de una sólución para la patología detectada y, si se considera oportuno, intentaríamos buscar una empresa de micros que pudiera realizar el trabajo con el menor precio y la mayor calidad posible que, aunque parezca mentira, las hay.......

Por cierto, la primera consulta se soluciona con un café. No nos vamos a poner tiquismiquis por atender el teléfono o contestar un mail.

Queda dicho. Si podemos colaborar, aqui estamos.

Seguiremos.

Los pilotes tipo CPI-8 (III)

Vamos con el hormigón. Lo que va a definir el tipo de hormigón a utilizar va a ser el proceso de introducción de la armadura en el pilote después de hormigonarlo. En algunas ocasiones se produce algún problema con el bombeo pero, excepto casos muy excepcionales en los que se utiliza un árido intratable, la verdad es que suele ser problema de los medios de los piloteros.

En el artículo 30 de la EHE se habla de la docilidad del hormigón. Los tipos de hormigón se clasifican, según este concepto, en:

¿A que asiento se refieren? Al derivado del cono de Abraams, que es uno de los ensayos más simples que hay.  ¿Cómo se hace este ensayo?

Se llena un cono truncado de hormigón, compactándolo con una varilla y se hace en tres etapas, cada una de un tercio de la altura del molde. Se quita el sobrante, con la misma varilla, y después se le da la vuelta.

Se desmolda y se pone el cono, vació, con la barra puesta en horizontal para ponerla como nivel de referencia. Lo que se llama asentamiento del cono es la medida entre la parte superior del montículo que queda de hormigón y la parte superior del molde, medida en cm.

La norma española admite la clasificación hasta fluído, con una variación en la medición de más menos 2, con lo que el máximo cono admisible para un hormigón fluído es de 17. A partir de ahí, se denomina hormigón de consistencia líquida, pero, repito, no está recogida en norma y además se hace con adición de superfluidificantes. ¿Se puede usar? Si, si el técnico correspondiente lo firma, cosa que no sucede muy a menudo.

Bien.  En casi la totalidad de cimentaciones con CPI-8, las ofertas por parte de las empresas ejecutoras piden, para poder garantizar la introducción de la armadura, consistencias de 20 a 22 (además de árido de tamaño máximo 12 y no de machaqueo - esto último me parece todavía más difícil pero, en fin -). Con lo que el técnico responsable debería poner un especial cuidado en como se hace ese hormigón, por lo que pueda pasar.

Casi en todos los casos, una consistencia tan alta se suele conseguir por el método "párate en la glorieta de antes y…….que venga bien". A buen entendedor….

Seguiremos.

Los pilotes Tipo CPI-8 (II)

¿Y qué más podemos decir de la armadura?

Mínimo, 6 barras longitudinales y de diámetro, Ø12, pero eso depende de la carga. De ahí para arriba. Y la longitud, conforme decía la NTE (la tenéis en los enlaces), 6 metros que es la medida práctica.

Y atisbamos el primer problema interesante de este tipo de pilote: ¿se puede armar en toda la longitud?


Y la respuesta es, bien, no, excepto en un caso. Me explico.

Si el hormigón es comercial y de consistencia líquida, en cuanto el terreno donde se hace la perforación tenga tramos secos, y eso es muy normal, al llegar el hormigón el exceso de agua se pasa al terreno y éste pierde consistencia con lo que pasa a ser fluído o blando. A ver quién es el majete que mete 12 metros de armadura en ese terreno, apretándola desde arriba.

Excepciones:

1. Vibran la armadura: mal, porque la adherencia entre la armadura y el hormigón se debilita.
2. La empujan con la mesa de rotación, con la mixta, subiéndose encima……Evidentemente, el recubrimiento se va a hacer gárgaras. A saber cómo queda la armadura……
3. Se aditiva el hormigón: pilote tipo Starsol, aceptable (esta es la excepción).

Y ahora ya podemos decir una de las verdades que técnicamente son evidentes pero que el mercado no quiere admitir: NO SE PUEDEN HACER PANTALLAS DE PILOTES CON CPI-8, AL MENOS SI LO QUEREMOS HACER BIEN, PORQUE NO SE PUEDE GARANTIZAR LA CALIDAD DEL ARMADO, excepto con el tipo anteriormente indicado.

Seguiremos.

Los pilotes Tipo CPI-8 (I)

Lo primero, os tengo que pedir disculpas pero he tenido que dedicar más tiempo del que tenía previsto al trabajo que, ahora, no se puede perder. Intentaré, aunque sean entradas más cortas, pero más habituales.

Segundo: he encontrado un blog de geotecnia que merece ser visitado.

geojuanjo.blogspot.com

Como comentario personal, diré que aprendido muchas cosas leyendo a este compañero catalán. Y sobre todo, sensato (que como he dicho en otras ocasiones, es muy importante).

Primero el acero. B-500-S, desde luego, con la armadura terminada en punta (la llaman punta de lápiz, muy original……) por dos motivos:

1. Lo primero es que aquí no hay tubo tremie para hormigonar, con lo que la armadura este cerrada por abajo, si me interesa, no supone ningún problema.
2. Lo segundo, que si tiene punta, es más fácil de meter en el hormigón.

La armadura longitudinal  no supone problemas, siempre considerando que haya espacio suficiente entre las barras como para que pase el hormigón. En cuanto a la armadura transversal, el detalle es si poner cercos transversales individuales o se pone una hélice continua enrrollando el pilote (vamos, que se pone la misma cuantía de hierro por metro lineal, pero sin hacer cercos independientes).

Para mi gusto, cerdos independientes porque si se sueltan en el proceso de la armadura, se suelta uno y no arrastra a los demás como en el caso de una armadura continua.

Y otro aspecto intersante es que, en contra de lo que se hace normalmente, atados y no soldados, que resiste más.

Seguiremos.

Los pilotes tipo CPI-8

            Por cambiar un poco, aunque no dejaremos en el saco del olvido la resolución de los encepados de los micropilotes.

           Vamos por orden. El pilote tipo CPI-8 es el más sencillo y el más BARATO después del CPI-7. Tiene una grandísima ventaja con relación a otros pilotes y es que, si está correctamente ejecutado, no supone incremento de dinero si hay desprendimientos en el terreno. Vamos, el chollo para los arquitectos.

Pero también tiene sus inconvenientes: el terreno duro.

¿Cómo se ejecuta? La barrena de un pilote CPI-8 es continua, con lo que no existe un kelly que la introduzca en el terreno. La barrena se mete en el terreno por rotación y el empuje no se hace con una botella hidráulica, sino que baja por su propio peso.

¿Qué se controla básicamente durante su ejecución? La velocidad de giro. Es un tornillo largo, no tiene más misterio. El secreto es el procedimiento de trabajo.

La barrena se mete en el terreno por rotación hasta la profundidad de proyecto; es hueca, con lo que se puede inyectar hormigón por el centro. Pues bien, una vez a profundidad final, se tira de la barrena hacia arriba sin girar y, al mismo tiempo, se inyecta el hormigón por el hueco central de tal manera que el hueco que deja la barrena en el terreno lo rellena el hormigón inyectado. De esta manera, no puede haber desprendimientos porque hay sitios para que se pueda caer el terreno.

Se sigue el proceso hasta que se saca la barrena del terreno, comprobando que la inyección deja hormigón sano en cabeza.

Posteriormente, se introduce la armadura en el seno del pilote, dejándola  a la altura requerida.

Hasta aquí, es fácil. Ahora vamos a los pormenores.

Como hemos dicho, la máquina es distinta a las de CPI-7. Os pongo una imagen, del catálogo de Llamada. Y que menos que poner su dirección e indicar la gran calidad de la gama de productos que desarrolla.

http://www.cm-llamada.es/inicio.html

Desaparece el Kelly, el mástil es más grande porque la barrena puede llegar a medir entre 15 y 30 metros, tiene contrapesos importantes en la parte trasera de la máquina y debe ir acompañada de una bomba de hormigón sobre orugas que va unida mediante una manguera a la parte superior de la barrena. Por cierto, la bomba es una pasada y verla trabajar, más aún. Si tenéis oportunidad, fijaos que merece la pena.

Su tiempo de montaje y desmontaje es mayor, por la envergadura de la máquina. Las barrenas normalmente vienen en tramos de 6 metros, excepto las cabezas que son más pequeñas por razones de mantenimiento. Una disposición típica podrías ser tres tramos de 6 metros y uno de 3.

¿Para qué está pensado este tipo de pilote? Para terrenos tipo marisma, sin demasiada cohesión. Perfectos para la playa (no para todas, claro) o para una zona pantanosa.

¿Por qué? Porque como no tiene mesa de empuje, no puede perforar terrenos excesivamente duros (la gente que sabe me dice que hasta unos 30kg/cm²).

Seguiremos.

PILAR-ENCEPADO-MICROPILOTE (0)

Volvemos al tajo, de manera constante, espero.

Nos quedamos "ayer" en analizar como se resuelve la unión de los micropilotes con los encepados para absorber la transmisión de cargas de los pilares a los micropilotes.

Es, evidentemente, un problema de cortante: o sea, la carga total que debe transmitir el encepado se debe hacer a través de la superficie de contacto de la armadura del micro que está embebido en el encepado; en otras palabras, la resistencia unitaria del rozamiento entre la tubería del micropilote y el hormigón del encepado, multiplicado por la superficie de contacto del micro dentro del encepado debe ser igual o mayor que la carga que debe absorber el encepado.

Leedlo despacio, que es muy fácil. ¿Y cuál es el problema? Pues que el valor de ese rozamiento es muy bajo y la carga del micropilote, por usa tubería de hormigón, suele ser bastante alta. O sea, que para poder desarrollar el rozamiento necesario necesitaríamos un canto de encepado inabordable.

¿Y que opciones hay? Pues aunque seguro que deben existir muchas opciones (y seguro que muy buenas) yo conozco tres conjuntos de soluciones que se podrían clasificar por naturalezas:

1. Aumentar el rozamiento de los micropilotes: son soluciones que intentan aumentar el rozamiento unitario del conjunto encepado-micropilote. ¿Cómo? Soldando barras corrugadas, haciendo aletas de distintas formas y maneras, etc. Os puedo asegurar que si no he visto 20 modelos distintos de aletas, no he visto ninguno. Desde luego, la más fácil es soldarle unos redondos corrugados en los laterales. ¿Cuántos? ¿De qué diámetro?. Lo veremos.
2. Poner un tope embebido en el encepado. Esta solución se la tengo que reconocer a Micros. Le ponen un tope al micropilote en la parte de arriba, como si fuera un sombrero, soldado a la parte superior del micro si es a tracción o simplemente apoyado.
3. Por debajo del encepado: ésta es la que me parece más imaginativa. Con una barrena que se abre por debajo del encepado, crean un sobreancho que sirve como tope del micropilote y aumenta la superficie de cortante.

Seguiremos