En nuestro país, las cimentaciones profundas (pilotes, cajones, etc.) suelen reservarse para situaciones muy concretas (puentes, grandes edificios, pilas, etc.); Por lo tanto, el uso de pilotes para otras aplicaciones menores no es común. El motivo de esto suele ser el factor económico en primer lugar, ya que es normal pensar en grandes equipos e infraestructuras y por tanto grandes inversiones. En segundo lugar, los métodos de cálculo geotécnico y estructural estaban y siguen estando sujetos a incertidumbre y la bibliografía existente se basa generalmente en trabajos geotécnicos.
Los libros de estructura abordan el tema de manera muy superficial, esta tesis busca recopilar información para el diseño geotécnico y estructural debido a la carencia antes mencionada. Esto ha llevado a que la mayoría de los ingenieros no estén familiarizados con su diseño, sin mencionar las consideraciones geotécnicas y estructurales que deben tenerse en cuenta al momento del diseño. Es normal encontrar diseños típicos repetidos una y otra vez, dejando de lado la ciencia que conduce a la optimización y al diseño efectivo de pilotes.
Por lo tanto, el modelado estructural y la aplicación de programas informáticos especializados requieren una comprensión clara de los conceptos básicos para determinar los parámetros de entrada.
Esta tesis busca recopilar y mostrar de manera sencilla el proceso de diseño y modelado para los diferentes tipos de pilotes, mediante cálculo manual y aplicación específica en tres programas de cálculo (SAP 2000, SISMICAD, TODO PILE), para que el usuario final de este documento tiene recursos para guiarlo a través del proceso de diseño.
Es de destacar que el proceso de construcción no siempre está ligado al uso de grandes equipos e infraestructura; Existen métodos de construcción sencillos y económicos que se han implementado con éxito recientemente en el Perú, lo que demuestra que solo es necesario pensar un poco en los medios disponibles para adaptarse a la infraestructura existente. Por tanto, es necesario abandonar los paradigmas tradicionales sobre las dificultades y costes de las soluciones con pilotes, que suelen ser la alternativa más eficaz.
La tesis consta de 6 capítulos:
- Su primer tema es la descripción de los tipos de pilotes existentes, especificando su clasificación tanto según el material como según el proceso constructivo.
- En el segundo capítulo se mencionan las consideraciones geotécnicas necesarias para el dimensionamiento de pilotes, se recogen una serie de fórmulas, tablas y gráficos más comunes necesarios en el referido proceso.
- El tercer capítulo introduce el modelado estructural, mostrando una serie de correlaciones de prueba y datos comunes para determinar el coeficiente de lastre, un parámetro esencial en el modelado.
- En el cuarto se detalla el diseño estructural en sí, se mencionan las consideraciones a tener en cuenta en cada tipo de pilote, así como las verificaciones necesarias.
- El quinto capítulo presenta tres aplicaciones para diferentes suelos, donde se siguió un formato de diseño ordenado, así como cada aplicación se modela en tres programas de cálculo diferentes que muestran al lector varias posibilidades de modelado.
- El último capítulo está dedicado a las conclusiones y recomendaciones de este estudio.
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Autor: Rodrigo Fabián Urbina Palacios
Universidad de Piura | Facultad de Ingeniería
«Guía para el diseño de pilas»
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