Las cimentaciones sobre pilotes usualmente se diseñan únicamente con criterios de capacidad, sin prestar particular atención a los asentamientos a corto o largo plazo que se puedan presentar.

Esto surge del hecho de asumir que, si el factor de seguridad es adecuado, los asentamientos del pilote en general están por debajo del 5% del diámetro, lo cual es un asentamiento pequeño en la mayoría de los casos. Esta consideración es válida para pilotes individuales en suelos duros, pero puede alejarse bastante de la realidad en casos de suelos blandos y grupos de pilotes.

Interacción entre los elementos del sistema de cimentación.

La interacción depende de varias cosas, en particular del movimiento relativo entre el pilote y el suelo. El pilote es un elemento de alta rigidez cuyas deformaciones son bajas. Al poner una carga para que se transfiera al suelo tiene que haber un desplazamiento relativo para que se movilice una carga en la punta, y al mismo tiempo para que se active la resistencia por fricción. La fricción se activa a deformaciones más pequeñas que las que se requieren para movilizar las cargas por punta.

La interacción de los diferentes resortes y las cargas que se distribuyen a lo largo del pilote por fricción y por punta, son las que determinan finalmente cuál es la carga que se transmite al suelo y la deformabilidad del pilote, así como el desplazamiento relativo entre el pilote y el suelo. Y serán las deformaciones del suelo las que determinen finalmente los asentamientos totales del sistema.

Debido a dicha interacción incluso para el caso de un pilote individual es necesario que haya desplazamientos relativos del mismo con el suelo para poder movilizar su carga. Si el suelo es muy rígido y las dimensiones del pilote son grandes con respecto a la carga que se moviliza, los incrementos de esfuerzos en el suelo serán pequeños y las deformaciones también. Esto sin embargo puede resultar en un diseño muy conservador. En suelos blandos, las deformaciones a corto plazo pueden ser grandes.

Adicionalmente, la carga que llega al suelo produce deformaciones a largo plazo en el caso de suelos arcillosos. Esto implica asentamientos adicionales para el sistema de cimentación.

Si son varios pilotes cercanamente espaciados, o muchos pilotes distribuidos en un área grande, se produce una interacción que implica un comportamiento de grupo en el que los esfuerzos sobre el suelo se distribuyen a una masa más grande, lo que genera mayores asentamientos.

Las cargas transferidas a suelos profundos por los pilotes producen asentamientos por consolidación a largo plazo. Estos se deben evaluar en adición a los asentamientos a corto plazo que se obtienen de pruebas de carga o del diseño convencional.

Los pilotes funcionan casi siempre como inclusiones rígidas, no como pilotes individuales. En este caso, los pilotes transfieren las cargas a estratos más profundos, menos compresibles para disminuir los asentamientos a corto y largo plazo

En QVER creemos que es necesario evaluar el comportamiento de las cimentaciones; la evaluación únicamente a partir de un facto de seguridad no permite evaluar el comportamiento, en cambio el análisis de desempeño sí permite optimizar las cimentaciones y para ello contamos con las pruebas geotécnicas necesarias.

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