viernes, 13 de mayo de 2011

Excavación - Pilas colocadas sin Molde.


El equipo de perforación se ha descrito brevemente. Si los agujeros se mantienen abiertos y permanecen secos hasta que se ha terminado de colar el concreto, construirse rápida mantenerlos abiertos. En algunos casos, el terreno puede convertirse, de material potencialmente inestable, en estable, desaguándolo o inyectándolo. Si, por ejemplo, la inestabilidad de las paredes se debe a zonas permeables sin cohesión, puede ser posible arenar todo el emplazamiento de la obra, haciendo descender el nivel del agua freática a uno inferior al del fondo de las perforaciones. Luego, éstas pueden excavarse en seco y el ademe puede no ser ya necesario. Si solamente hay unas cuantas de estas, zonas y sus posiciones están, bien definidas, algunas veces pueden estabilizar- se con inyecciones  antes de perforar, aunque la posibilidad de que las inyecciones resulten incompletas introduce gran incertidumbre en el procedimiento.

Con mucho, el método más usado para perforar cuerpos de pila que de otra manera serían inestables consiste en el uso de lodos semejantes al de perforación. El líquido espeso impide la entrada del agua y de los materiales adyacentes.

Según sean las circunstancias, el lodo puede usarse solo o en combinación con ademe. La fig. 13.10 ilustra condiciones que se encuentran frecuentemente y representa los pasos que se siguen en la per foración en un suelo cohesivo, adecuado para hacer perforaciones en seco, excepto en una zona de suelos sin cohesión sumergido, que se derrumbaría. La perforación se hace en seco hasta la zona de derrumbes (flg. 13.10a).

Antes de penetrar en esa zona, se llena con tierra, bentonita y agua, en tales proporciones, que se forme un líquido espeso, viscoso, que se mezcla haciendo girar la barrena, subiéndola y bajandola simultaneamente. Cuando el líquido adquiere la consistencia adecuada, se atraviesa la zona sin cohesión (fig. 13.10b) en la forma usual, por medio de la barrena, El lodo estabiliza las paredes del agujero, impidiendo la entrada de agua subterránea, e imparte suficiente cohesión al suelo que se perfora para permitir ex- traerlo con la barrena. Al ir profundizando el agujero, se añade lodo para mantener su superficie cerca del nivel del terreno. Cuando se ha pasado el manto que se derrumba, se inserta un ademe, (fig. 13.10c). El ademe es usualmente un solo tramo de tubo de diámetro interior ligeramente mayor que el diámetro de la barrena; se apoya en el suelo cohesivo inferior haciéndolo girar (fig.5.4) y empujándolo simultáneamente hacia abajo. Luego se saca el lodo del agujero y se sigue perforando en seco (fig. 13.10d).

Con el suelo en estas condiciones, toda la perforación podría relizarse con el lodo y sin ademe. Sin embargo, como el agujero se derrumbaría si se extrae el lodo y no se inserta el ademe, el concreto necesariamente se colaría en el agujero lleno de lodo, por los métodos de colado bajo el agua que se describirán en el siguiente subtítulo. Este procedimiento se ha usado frecuentemente en Europa. En Norte América, por otra parte, después que se ha hecho la perforación estando llena de lodo, es más usual insertar un ademe con un diámetro unos cuantos centímetros menor que la perforación, para apoyarlo en el fondo y extraer el lodo. El fondo puede estar entonces completamente seco. El delgado anillo de lodo que queda entre el ademe y las paredes de la perforación, impide o reduce el movimiento del material circunvecino hacia la misma. Si la perforación termina en roca sobrepuesta por material permeable o que contenga juntas permeables cerca de su superficie, algunas veces se hinca por rotación en la roca un ademe pesado con dientes de acero endurecido llevándolo algunos decímetros dentro de la formación, hasta que se forma un cierre hermético que impida el paso del agua. La parte inferior del ademe se deja en el lugar. Si no se impiden las filtraciones, el fondo puede sellarse algunas veces con inyecciones a presión.



Figura 13.10 Etapas en la construcción de una pila a) Excavación en seco en suelo cohesivo que no se derrumba b) Perforación a través de suelo sin cohesión con la ayuda de lodos c) Colocación del ademe d) Perforación en seco en suelos cohesivos, tras sellar el ademe e) Excavación de  la campana

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