Las formas más habituales de cimentación son las zapatas, pues constituyen una forma económica de dar soporte a las estructuras y construcciones. Sin embargo, las condiciones del terreno y de la construcción que se realizará pueden hacer imperativo el uso de pilotes. ¿Qué circunstancias justifican el pilotaje cimentación? Pues bien, dicho en términos sencillos, se utiliza esta técnica cuando el suelo no es capaz de sostener de forma uniforme la construcción a realizar. Para lograrlo, será necesario introducir los soportes en el suelo hasta encontrar los estratos que tengan la resistencia necesaria para sostener toda la estructura.
Es un hecho probado que la cimentación convencional no es útil en terrenos inestables, por lo que habrá que perforar el suelo hasta encontrar una zona más adecuada. En terrenos en los que el estrato resistente está a una profundidad considerable, no resulta rentable colocar zapatas hasta entradas hasta esa zona. Con la finalidad de proporcionarle la resistencia necesaria, se utiliza el pilotaje cimentación, proporcionando a la estructura final una buena sujeción en suelo firme.
Características del pilotaje cimentación.
Aunque existen muchos tipos de pilotes, podemos diferenciarlos fácilmente entre los que se realizan in situ y los prefabricados. Respecto al pilote prefabricado, se trata de una técnica de cimentación perteneciente al grupo de desplazamiento. Esto significa que no se retira material de la perforación, pues la perforadora en realidad reacomoda el suelo. Como resultado, aumenta considerablemente la resistencia del terreno, proporcionándole capacidad de carga. Por supuesto, el pilotaje cimentación compuesto por una cantidad mayor de pilotes adecuados para la zona dará mayor resistencia al suelo
Los pilotes prefabricados, se construyen fuera de la perforación, a nivel del suelo. Posteriormente, después de realizar el barrenado que servirá de guía para el pilote, se hinca en el suelo mediante un mecanismo de martilleo. En vista que no se pretende retirar material, pues que se pretende reacomodarlo mediante compactación, la maquinaria a utilizar deberá estar especialmente adaptada con este propósito.
En función de la longitud requerida para alcanzar zonas adecuadas para la cimentación profunda, mediante juntas metálicas se pueden unir secciones del pilote prefabricado. De esta forma, se requiere una grúa significativamente más pequeña que la longitud de las perforaciones.
Normalmente se construyen con la ayuda de poderosos equipos que permitan perforar tanto en suelos secos como en aquellos en los que existen acuíferos subterráneos. El uso de la tecnología adecuada dependerá del tipo de suelo que se perforará, pues para elaborar el pilotaje cimentación con pilotes de desplazamiento, el suelo debe ser compresible.
Pilotaje cimentación in situ
Ahora bien, también es posible construir pilotes in situ, cuya ejecución se realiza dentro de la perforación. Existen varias razones para que se prime esta técnica, pues permite alcanzar profundidades mayores, sin afectar la resistencia del pilote. Al mismo tiempo, es habitual que su coste sea menor.
Lo más habitual es que este tipo de pilotes utilicen un sistema de llenado inverso, a través de un tubo especial de inyección. En el momento que se alcanza la profundidad deseada, se procederá al vaciado del hormigón. Dependiendo del tipo de pilote que se esté ejecutando, es el procedimiento con el que la armadura metálica será introducida en la perforación.
Usos de pilotaje cimentación
Comúnmente, se utilizan pilotes para cimentar construcciones nuevas, plataformas de transferencia de cargas, obras de infraestructura, anclaje de muros pantalla y en losas de cimentación. Sin embargo, tambień se puede realizar pilotaje cimentación para reforzar construcciones ya existentes. Un ejemplo de esto lo encontramos en los micropilotes, que son fáciles de introducir en conjunto con otros tipos de cimentación profunda ya existente.
Cabe destacar que ocasionalmente los terrenos pueden tener una gran cantidad de suelo blando, por lo que el estrato estará a gran profundidad. En esos casos, la carga de la estructura se transmite mediante el rozamiento del pilote con las paredes de la perforación. Por supuesto, para proporcionarle la resistencia adecuada, se deben utilizar técnicas especializadas.
¿De qué están hechos los pilotes?
Los pilotes son fabricados con diversos tipos de materiales. Los más habituales por su resistencia son los de hormigón y de metal. Sin embargo, dependiendo de los requerimientos de la construcción, también pueden usarse pilotes de madera.
Cómo es de esperar, los pilotes de madera tienen menores propiedades de resistencia, en comparación con otros materiales de fabricación. Por este motivo, sus longitudes máximas están entre el rango de los 12 y los 15 metros de profundidad. Además, en vista que la humedad puede causarles un daño mayor, es preferible someter la madera a un tratamiento especializado antes de iniciar el pilotaje cimentación con este material. Como es lógico, debido a su poca resistencia a la humedad, entre otras cosas, tienen un menor tiempo de vida útil. Aún así, son utilizados en cualquier parte del mundo, pues es relativamente fácil conseguir la madera necesaria para su construcción.