Existen diferentes técnicas de cimentación para las obras de construcción, acordes a las necesidades de cada proyecto. En este contexto, tienen especial relevancia los pilotes de hormigón, pues son elementos estructurales que permiten trasladar la carga de la construcción a zonas más adecuada del terreno. Esto significa que si el suelo resistente se localiza a varios metros de profundidad, se introducirán los pilotes hasta esa zona, y sobre estos se edificará la construcción.
La ventaja de usar pilotes de hormigón para la cimentación es que son razonablemente económicos y eficaces en casos en los que no es viable usar zapatas. Adicionalmente, en vista de la gran variedad de suelos existentes, se han desarrollado diversos tipos de pilotes. Por eso, hay suficientes técnicas entre las que se puede elegir, garantizado el mejor resultado posibles.
Tipos de pilotes de hormigón.
Aunque existen diversos tipos de pilotes de hormigón in situ, se pueden clasificar en dos grupos principales, a saber, los de desplazamiento y los de extracción. El pilote de desplazamiento se ejecuta compactando el suelo aledaño a la perforación donde se introducirá el hormigón. Por otro lado, el pilote de extracción, como su nombre lo indica, se realiza extrayendo el material resultante de la excavación.
Un ejemplo del pilote de extracción es el que se realiza con el sistema de entubación recuperable. Conforme se va realizando la excavación, se introduce un tubo metálico comúnmente denominado camisa. Su función principal es evitar que se derrumben las paredes de la perforación, lo cual puede ocurrir fácilmente como resultado de la vibración causada por la maquinaria. Otra razón por la que podrían producirse derrumbes es la firmeza del suelo excavado. En cualquier caso, cuando se ha alcanzado la profundidad adecuada, se empieza a retirar la camisa de metal, mientras se vacía el hormigón en la perforación. Mediante este sistema se reduce considerablemente el coste de la cimentación, pues las camisas recuperables pueden ser reutilizadas en diversas ocasiones.
También existen les pilotes de hormigón de extracción con camisa perdida que, como su nombre lo indica, la camisa metálica con la que construye no se recupera. Esta técnica se usa especialmente cuando existe flujo de agua en alguna zona de la excavación donde se introducirá el pilote. También se utiliza en zonas donde las capas del suelo contienen material agresivo para el hormigón. Al dejar en la excavación la camisa metálica conserve las propiedades adecuadas para garantizar la resistencia del hormigón.
Adicionalmente, los pilotes de hormigón in situ se utilizan en terrenos más firmes en los que no se corra ningún riesgo de derrumbe. A diferencia de los dos tipos mencionados anteriormente, algunos tipos de pilote in situ no se construyen con ningún tipo de camisa, reduciendo significativamente su coste. Para su fabricación, en el momento en que se extrae la hélice perforadora se va introduciendo el hormigón. Posteriormente, se introduce una armadura metálica que le confiere firmeza y resistencia al pilote. Para introducir con mayor facilidad la armadura, el hormigón debe tener una consistencia menos firme de lo habitual. Como es de esperarse, este tipo de trabajos requiere un trabajo altamente sincronizado para garantizar que no queden espacios vacíos en el pilote. Por eso, debe ser ejecutado por personal altamente cualificado.
Pilotes prefabricados.
Como su nombre lo indica, los pilotes de hormigón prefabricado se construyen previamente en una ubicación distinta a la zona de construcción. Estos pilotes forman parte del grupo de desplazamiento. Comúnmente, se ejecutan en el terreno mediante el sistema de hincada. Para lograrlo, se aplica una cantidad controlada de energía en la parte superior del pilote para perforar el suelo y, al mismo tiempo, se introduce el pilote en su ubicación final.
Este tipo de pilotes es especialmente utilizado en suelos que, por sus características, sería poco recomendable la ejecución de un pilote in situ. Su longitud es variable en base al tipo de construcción que se realizará sobre ellos. Sin embargo, no pueden ser muy grandes puesto que esto dificultaría su transportación de lugar de fabricación a la zona donde se colocarán.
A pesar de tener limitaciones en cuanto a su longitud, los pilotes de hormigón prefabricados son una solución adecuada tanto para construcciones pequeñas como para las de gran envergadura. Ocasionalmente puede ocurrir que se requiera introducirlos a una profundidad mayor a la longitud de los pilotes para lograr hincarlos en terreno firme. En este caso, se pueden usar dos o más secciones ensambladas mediante juntas especiales. El resultado final de esta técnica es una cimentación firme capaz de soportar la construcción en cuestión.
Pruebas de resistencia de los pilotes de hormigón.
Existen diferentes pruebas para medir la resistencia de los pilotes de hormigón después que ya han sido colocados en el terreno. Sin embargo, las de mayor exactitud también son las que tienen un coste más elevado, pues habría que simular las condiciones de carga y tensión que tendría que soportar.
Por ese motivo, se han desarrollado pruebas de resistencia más accesibles para medir la calidad de los pilotes.
