Este documento describe diferentes tipos de cimentaciones profundas, incluyendo muros pantalla, pilotes y micro pilotes. Explica que las cimentaciones profundas se usan cuando los esfuerzos no pueden ser distribuidos a través de una cimentación superficial, o cuando el terreno tiende a sufrir variaciones estacionales. También detalla los diferentes tipos de pilotes, como de acero, concreto o madera, y sus usos para transferir cargas a capas más profundas del suelo o resistir fuerzas horizontales.

1. GRUPO 2

2. CIMENTACIONES PROFUNDAS Las Cimentaciones Profundas son un tipo de Cimentaciones que solucionan la trasmisión de cargas a los sustratos aptos y resistentes del suelo. Cuando el terreno firme para cimentar se halla a mucha profundidad se tratará previamente de llegar a esa capa por medio de pilotes o de pozos. Al cimentar sobre pilares, que es un tipo de cimentación muy antiguo, la excavación y la entibación de las zanjas y pozos, así como la construcción de los pilares, ocasionan elevados gastos. Por consiguiente, hoy en día se prefiere la cimentación sobre pilotes o mediante pozos.

3. Entre estas cimentaciones se destacan: Muros Pantalla son muros verticales profundos de hormigón . Pilotes son elementos similares a los pilares , hincados a profundidad en el suelo. Micro pilotes

4. ¿En qué casos se utilizan las Cimentaciones Profundas? a.- Se opta por cimentaciones profundas cuando los esfuerzos transmitidos por el edificio no pueden ser distribuidos suficientemente a través de una cimentación superficial , y en la solución probable se sobrepasa la capacidad portante del suelo. b.- Cuando el terreno tiende a sufrir grandes variaciones estacionales: por hinchamientos y retracciones. c.- Cuando los estratos próximos al cimiento pueden provocar asientos imprevisibles y a cierta profundidad, caso que ocurre en terrenos de relleno o de baja calidad. d.- En edificios sobre el agua. e.- Cuando los cimientos están solicitados a tracción ; tal como ocurre en edificios altos sometidos a esfuerzos por vientos, o en estructuras que necesitan elementos sometidos a tracción para lograr estabilidad, como estructuras de cables o cualquier estructura anclada al suelo. f.- Para resistir cargas inclinadas, como aquellos pilotes que se colocan en los muelles para resistir el impacto de los cascos de barcos durante el atraque. ( Tablestacado ) g.- Para el recalce de cimientos existentes .

5. Tipos de Cimentaciones Profundas Las cimentaciones profundas son las siguientes: Muros Pantalla Sustitución Flotación Pilotes

6. Los pilotes son miembros estructurales hechos de acero, concreto o madera y son usados para construir cimentaciones, cuando son profundas y cuestan mas que las cimentaciones superficiales. A pesar del costo, el uso de pilotes es a menudo necesario para garantizar la seguridad estructural. La siguiente lista identifica algunas de las condiciones que requieren cimentaciones de pilotes. Pilotes

7. Cuando el estrato o estratos superiores del suelo son altamente compresibles y demasiado débiles para soporte la carga transmitida por la superestructura se usan pilotes para transmitir la carga al lecho rocoso o una capa dura, como muestra la figura A.

8. Cuando no se encuentra un lecho rocoso a una profundidad razonable debajo de la superficie del terreno los pilotes se usan para transmitir la carga estructura gradualmente al suelo. La resistencia a la carga estructural aplicada se deriva principalmente de la resistencia a fricción desarrollada en la interfaz suelo - pilote.

9. Cuando están sometidas a fuerzas horizontales (véase figura C) , las cimentaciones con pilotes resisten por flexión mientras soportan aún la carga vertical transmitida por la superestructura. Este tipo de situación se encuentra generalmente en el diseño y construcción de estructuras de retención de tierra y en la cimentación de estructuras altas que están sometidas a fuerzas de viento y/o sísmicas.

10. En muchos casos, suelos expansivos y colapsables están presentes por debajo de la superficie del terreno. Los suelos expansivos se hinchan y se contraen conforme al contenido de agua crece y decrece y su presión de expansión es considerable. Si se usan cimentaciones superficiales en tales circunstancias, la estructura sufrirá daños considerables. Sin embargo, las cimentaciones con pilotes se consideran como una alternativa cuando éstos se extienden más allá de la zona activa de expansión y contracción (figura D

11. FUNCIONES DE LOS PILOTES Transferir la carga a través de un suelo blando, a un estrato mas resistente situado a mayor profundidad Transferir la carga, principalmente por fricción, cuando el estrato resistente se encuentra a gran profundidad

12. Resistir esfuerzos de tracción (por ejemplo, fundaciones de torres de alta tensión, o de estructuras de gran altura) Resistir cargas perpendiculares al eje del pilote (por ejemplo, fundaciones de estructuras de contención, fundaciones de puentes)

13. Salvar la posible pérdida de capacidad de carga debido a la socavación del suelo de fundación Mejorar un suelo blando (pilotes de arena o grava) Drenes (pilotes de arena o grava, técnica en desuso por la aparición de geodrenes)

14. Como estructura de contención (cortinas de pilotes)

15. TIPOS DE PILOTES

16. Los pilotes de acero son generalmente a base de tubos o de perfiles H laminados. Los pilotes de tubo se hincan en el terreno con sus extremos abiertos o cerrados PILOTES DE ACERO

17. Los pilotes de concreto se dividen en dos categorías: (a) pilotes prefabricados y (b) colados in situ. Los prefabricados se preparan usando refuerzo ordinario y son cuadrados u octogonales en su sección transversal. El refuerzo se proporciona para que el pilote resista el momento flexionante desarrollado durante su manipulación y transporte, la carga vertical y el momento flexionante causado por la carga lateral. PILOTES DE CONCRETO

18. Fig. Nombre del Pilotes Tipo de Ademano Profundidad usual máxima del pilote (pies) (metros) A Raymond Step-Taper Ademe corrugado delgado, cilíndrico 100 30 B Monotube o Unión Metal Ademe de acero, delgado, ahusado e hincado sin madril 130 40 C Westernm ademano Ademe de lámina delgada 100-130 30-40 D Tubo sin costura o Armco Ademe de tubo de acero recto 160 50 E Franki con pedestar ademano Ademe de lámina delgada 100-130 30-40 F Western no ademano sin pedestal - 50-65 15-20 G Franki con pedestal no entubado - 100-130 30-40

20. Excavación y fundición de pilote de concreto.

21. PILOTES DE MADERA Los de madera son troncos de árboles cuyas ramas y corteza fueron cuidadosamente recortadas. La longitud máxima de la mayoría de los pilotes de madera es de entre 10 y 20 m. Para calificar como pilote, la madera debe ser recta, sana y sin defectos.

22. Visita #1 Marcado. Excavaciones. Muros de contención.

23. MARCADO

24. EXCAVACION Y COMPACTADO

25. MUROS DE CONTENCION /ARMADO DE HIERRO