PRUEBAS DE CARGA ESTATICA EN PILOTES

Transcripción

1 Experiencia organizada y dirigida a resolver tu problema geotécnico PRUEBAS DE CARGA ESTATICA EN PILOTES

2 1.-OBJETIVOS DE LAS PRUEBAS DE CARGA EN PILOTES 1.- Establecer la relación entre la carga y el desplazamiento en el sistema pilote-suelo. 2.- Determinar la capacidad de carga del sistema pilote-suelo. 3.- Determinar la distribución de cargas del sistema pilote-suelo (en pilotes instrumentados). 4.- Ensayar el procedimiento constructivo, las técnicas y equipo de hincado.

3 2.- PRUEBAS DE CARGA EN PILOTES Pruebas de carga Estática en pilotes Vertical Lateral Carga combinada Compresión Extracción Dinámicas en pilotes Vertical

4 3.-ETAPAS DE UNA PRUEBA DE CARGA Sistema de reacción Equipo de aplicación de la carga Dispositivo de medición Equipo de aplicación de la carga Dispositivo de medición 1.- Definición de los objetivos de la prueba 2.- Selección del tipo(s) de prueba(s) de carga 3.- Diseño de la(s) prueba(s) de carga 4.-Fabricación del pilote prototipo 5.-Construcción y armado del sistema de reacción 6.- Instalación de la prueba 7.- Ejecución de la prueba 8.- Interpretación de los resultados

5 4.- INFORMACION MINIMA NECESARIA PARA DISEÑAR LA PRUEBA DE CARGA 1.- Investigación geotécnica del sitio. 2.- Diseño preliminar de la cimentación. 3.- Condiciones del sitio(visita al sitio). 4.- Topografía

6 5.- CRITERIOS PARA EJECUTAR LA PRUEBA DE CARGA Pruebas de carga estática en compresión Criterio de carga controlada (El más usado) Criterio de desplazamientos controlados Prueba con velocidad de asentamiento mínima al término de cada incremento Prueba con incrementos de carga en tiempo constante Prueba controlando asentamientos Prueba con velocidad de penetración constante

7 6.- CRITERIOS DE CARGA CONTROLADA Control de la prueba Aplicar incrementos iguales de carga (25% da la capacidad de diseño) cuando la rapidez del asentamiento medida en la cabeza sea mínima Asentamiento (mm) 1 hr Incremento de carga siguiente 0.25mm Tiempo (hr) Aplicar incrementos iguales de carga (8.5% de la capacidad última) en incrementos de tiempo constante (15 min) Carga (kn) Q 8 a 12 Incrementos de carga iguales Tiempo (hr)

8 7.- CRITERIOS DE DESPLAZAMIENTOS CONTROLADOS 1.-Variar la carga aplicada controlando que los asentamientos inducidos en el pilote sean constantes 2.-Variar la carga aplicada para que el pilote adquiera una rapidez de penetración constante Desventaja principal Se requiere un sistema hidráulico que permita variar los niveles de carga

9 8.- INSTALACION PARA UNA PRUEBA DE CARGA ESTATICA 1.- Diseñarse de acuerdo al tipo de prueba que se pretende realizar. 2.-Alcanzar de manera sencilla y segura los niveles de carga y deformación. 3.- Buscar el grado de precisión admisible. 4.- Llevar un control confiable del desarrollo de la prueba. 5.-Llevar un registro de la información suficiente para su interpretación posterior.

10 9.- SISTEMAS DE REACCION PLATAFORMA CON LASTRE

11 9.- SISTEMAS DE REACCION PLATAFORMA CON LASTRE

12 9.- SISTEMAS DE REACCION PILOTES DE ANCLAJE

13 9.- SISTEMAS DE REACCION PILOTES DE ANCLAJE

14 9.- SISTEMAS DE REACCION PILOTES DE ANCLAJE

15 9.- SISTEMAS DE REACCION PILOTES DE ANCLAJE

16 10.- SISTEMAS DE APLICACIÓN DE CARGA La carga se puede aplicar de dos maneras: Con lastre o peso muerto. Se incrementa gradualmente durante la prueba y el lastre lo reciben las vigas y lo transmiten al pilote de prueba Sistema hidráulico de presión. Se coloca entre la viga de reacción y el pilote, en cuyo caso la reacción la proporcionan las anclas o pilotes adyacentes

17 10.- SISTEMAS DE APLICACIÓN DE CARGA

18 11.-VARIABLES A MEDIR Las variables a medir durante el ensaye son: Asentamientos que sufre la parte superior del pilote Cargas aplicadas Tiempo trascurrido En caso de contar con instrumentación a lo largo del pilote: Carga que se transmiten a diferentes profundidades

19 12.- DISPOSITIVOS EMPLEADOS PARA MEDIR LAS VARIABLES Asentamientos que sufre la parte superior del pilote Micrómetros fijados a un marco de referencia. Dispositivos electrónicos (LVDT, Transductores de desplazamientos, etc). Equipo de topografía Escala graduada adherida al pilote Cargas aplicadas. Manómetro del sistema hidráulico previamente calibrado. Celda de carga electrónica Tiempo trascurrido Cronometro

20 13.- DISPOSITIVOS EMPLEADOS PARA MEDIR LAS CARGAS

21 13.- DISPOSITIVOS EMPLEADOS PARA MEDIR LAS CARGAS DCDT Micrómetro

22 14.- DISPOSITIVOS EMPLEADOS PARA MEDIR LOS DESPLAZAMIENTOS

23 15- DISPOSITIVOS EMPLEADOS PARA MEDIR DEFORMACIONES A PROFUNDIDAD

24 15- DISPOSITIVOS EMPLEADOS PARA MEDIR DEFORMACIONES A PROFUNDIDAD

25 15- DISPOSITIVOS EMPLEADOS PARA MEDIR DEFORMACIONES A PROFUNDIDAD

26 16- PRESENTACION DE RESULTADOS Representación gráfica de la resistencia a la penetración

27 16- PRESENTACION DE RESULTADOS Representación gráfica la carga vs desplazamiento en cabeza

28 16- PRESENTACION DE RESULTADOS Representación gráfica la carga vs desplazamiento Carga y desplazamiento vs tiempo

29 17- DETERMINACION DE LA CAPACIDAD DE CARGA 1.- Asentamiento máximo permisible a) 1" Holanda b) 10% del diámetro de la punta (Reino Unido) 2.- Asentamiento máximo plastico a) 0.25" (AASHO, de Nueva York, Estado de Louisiana) b) 0.5" (Boston) 3.- Relación limite Plastico/Elastico 1.5 (Chistiani y Nielson de Dinamarca) 4.- Relación limite asentamiento/carga a) Total 0.01 in/ton (California, Chicago) b) Incremento 0.03 in/ton (Ohio) 5.- Relación limite: Asentamiento plastico/carga a) Total 0.01 in/ton (Ciudad Nueva York) b) Incremento 0.03 in/ton (Raymond Internacional) 6.- A partir de la curva de carga-asentamiento a) Curvatura máxima, graficar la curva en escala logaritmica, y escoger el punto de máxima curvatura b) Tangente, graficar la tangente en la curva c) Punto de roptura, observe punto en el cual el asentamiento plastico, cambia la pendiente 7.- Penetración, encuentre la carga a la cual el pilote penetro 0.2B

30 MUCHAS GRACIAS