Discontinuidades e irregularidades en pilas, detectadas con pruebas de integridad

Walter I. Paniagua Z., Asael Elvira Martínez, Enrique Ibarra, José Luis González, José Luis Rangel

In the proceedings of: GEO2011: 64th Canadian Geotechnical Conference, 14th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 5th Pan-American Conference on Teaching and Learning of Geotechnical Engineering

Session: In Situ Testing

ABSTRACT: : A brief description of non-destructive pile integrity tests is presented, PIT technique. Several examples are described, analyzing the pile velocigram, and its classification in quality terms; in particular, a case history is presented, where the PIT result is verified with the extraction of a drilled shaft, reinforcing the advantages of this technique. 1 INTRODUCCIÓN Después de ejecutar más de 2500 pruebas de integridad en pilas, se presentan las experiencias de los autores en mediciones e interpretaciones de pilas coladas in situ con defectos generados durante su construcción, como discontinuidades, cambios de sección transversal, acortamiento o alargamiento de la pilas, azolve en la punta, entre otras. En principio, se describen las causas principales que provocan los defectos durante el proceso constructivo de las pilas; en algunos casos, se cuenta con un análisis visual de la pila ensayada, a fin de validar y corroborar los resultados obtenidos con las pruebas de integridad; en otros, se comparan los resultados de pilas sin defectos, generalmente aledañas a las detectadas con irregularidades, a fin de contrastar los velocigramas y reforzar la interpretación de los perfiles. 2 IMPORTANCIA DEL CONTROL DE CALIDAD EN LAS CIMENTACIONES PROFUNDAS Dentro de los tipos de cimentación comúnmente utilizados se encuentran las cimentaciones superficiales (losas de cimentación, zapatas corridas o aisladas, etc.) y cimentaciones profundas (pilotes, pilas, etc.). Las cimentaciones superficiales generalmente son utilizadas para soportar estructuras livianas o de importancia secundaria, o cuando el terreno cuenta con estratos superficiales con suficiente capacidad portante y baja deformabilidad. Cuando los requerimientos de carga son mayores e insuficientes para soportarse con cimentaciones superficiales, se utilizan las cimentaciones profundas. Existen dos tipos principales de cimentaciones profundas: los pilotes, que son elementos prefabricados hincados en el subsuelo y las pilas, que se construyen en el lugar. Debido a que las cimentaciones profundas soportan cargas considerables, es importante establecer controles de calidad en su construcción. Desafortunadamente, no es posible llevar a cabo una inspección física, por lo que es importante vigilar cada una de las etapas del proceso constructivo y verificar la calidad de los materiales empleados para su construcción. No obstante los controles anteriores, frecuentemente es necesario llevar a cabo revisiones de la integridad de la pila una vez que se ha construido, ya sea empleando métodos directos o indirectos, como los que aquí se describen. Los problemas más comunes presentados en las pilas son los estrangulamientos y/o ensanchamientos en su sección, diferencias entre la longitud real y la teórica, secciones contaminadas o presencia de burbujas de aire en el concreto, mala calidad del concreto utilizado, azolve en la punta, entre otros. Todos estos defectos se originan durante la construcción de la pila, y es por ello que se debe asegurar que su proceso constructivo sea óptimo. Otros defectos se pueden presentar durante la vida útil y pueden ser ocasionados al superar la capacidad de carga de la pila (tensión, compresión o lateral) o cuando se construyen en terrenos agresivos químicamente, con hundimientos regionales importantes, sismos fuertes, entre otros. La problemática a la que se enfrenta el constructor de pilas de cimentación, es la incertidumbre de la calidad final del elemento fabricado. De acuerdo con PDI (2010), aproximadamente el 80% de las pilas fabricadas presentan algún tipo de problema en su integridad.

RESUMEN: : Se presenta una breve descripción de pruebas de integridad no destructivas realizadas en pilas de cimentación, empleando la técnica PIT. Se describen diversos casos en los que se analiza el velocigrama de la pila o pilote y su clasificación en términos de calidad; particularmente, se presenta un caso historia donde se valida y verifica el resultado del PIT con la extracción de una pila colada in situ, comprobando las bondades de esta técnica.

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