miércoles, 14 de septiembre de 2011

Eficiencia de grupos de pilotes sometidos a carga lateral

El trabajo incluye una revisión bibliográfica de estudios de comportamiento teorico y experimental de pilotes sometidos a carga lateral estatica. El comportamiento experimental fue obtenido de pruebas de carga a escala real y proporciona una base solida para la comprensión del problema. De dos de estas pruebas de carga se obtuvieron los datos de pilotes de suelo y para hacer análisis con los métodos de la viga apoyada sobre un medio elástico, el método de curvas p-y  y el de elementos finitos con modelación lineal del suelo. Los cálculos numéricos se compararon con las mediciones experimentales a través de graficas de desplazamientos y momentos flexionantes vs carga lateral. El método lleva curvas p-y proporciono los mejores resultados y modela adecuadamente la distribución de cargas laterales y momentos flexionantes entre los pilotes de un grupo. El método de elementos finitos-elástico lineal modela parcialmente la interacción suelo-grupo y calcula aceptablemente bien la eficiencia del grupo. El método de la viga apoyada sobre un medio elástico calcula resultados semejantes al  de elementos finitos y mejoran al considerar el comportamiento no lineal del suelo.
¿Por qué analizar los pilotes sujetos a carga lateral? Existen varios caos en que se producen cargas laterales sobre estructuras cimentadas sobre pilotes. Algunos ejemplos son: los ciclones que traen consigo fuertes vientos y grandes olas que impactan sobre plataformas petroleras, puentes, muelles, etc. Los sismos hacen oscilar las estructuras provocando fuerzas laterales; los barcos al atracar en los muelles les imponen fuerzas laterales.
En este trabajo se describen brevemente, el comportamiento teórico y experimental de pilotes con la cabeza libre, sometidos a carga lateral, mismos que se compraran con los resultados de tres diferentes métodos de análisis: método de la viga apoyada sobre un medio elástico, de curvas p-y elementos finitos. El trabajo se enfoca en la comparación de la eficiencia de grupos de pilotes con la eficiencia de grupos de un pilote aislado, así como la distribución de cargas laterales y momentos sobre los pilotes de un grupo. La mayoría de las pruebas de carga a escala real han sido realizadas con pilotes con cabeza libre, y es el caso de las pruebas citadas en este texto. Por lo tanto, para poder hacer la comparación con las mediciones experimentales, en los análisis se considero que todos los pilotes, tanto aislados como de grupo, tenían la cabeza libre.
Hetenyi (1946), Poulos (1971 a y b) y Randolph (1981) realizaron estudios teóricos de pilotes cargados lateralmente en los que consideraron al suelo como medio elástico lineal e isótropo. Los tres llegan a ecuaciones sencillas y fáciles de aplicar para calcular el desplazamiento y giro en la cabeza del pilote sin embargo, tienen el inconveniente de que los parámetros que representan  al suelo son constantes, no dependen del nivel de esfuerzos o deformación unitaria que alcance el suelo en cierto instante. Desplazamientos y giros son funciones lineales de la carga lateral y momentos aplicados, y tienen una forma general.
Para el análisis de grupos, Poulos y Randolph, utilizan factores de interacción y el principio de superposición de efectos, valido solo para materiales elásticos-lineales. Además, consideran que la distribución de presiones y momentos flexionantes obtenidos para pilotes aislados es aplicable a los pilotes del grupo.
Poulos (1971), al estudiar la distribución de cargas en un grupo de pilotes, encontró que se concentraban en los pilotes de las esquinas en un arreglo cuadrado de 3x3 y 4x4, mientras que los pilotes del centro eran los que menos carga sostenían, sin embargo todos estos resultados difieren de los encontrados en las pruebas de carga a escala real.
Brown (1987 y 1988), Rollins (1998) y Snyder (2004) realizaron pruebas de carga lateral en grupos de pilotes a escala real en las que encontraron que dentro del grupo los pilotes se repartían la carga de forma diferenciada: la carga que soporta cada pilote depende de la posición de la fila que lo albergue, soportando mayor carga los pilotes que están en la fila delantera y menor carga los de las filas medias y traseras.
Para estudiar el comportamiento de grupos de pilotes bajo carga lateral se usaron tres diferentes métodos de análisis. El método de la viga apoyada sobre un medio elástico, el método de curvas p-y, y el método de elementos finitos. Una descripción completa de los métodos se puede encontrar en Bowles (1974); Wang y Reese (1993)  y Li (1992).
Con base en el método de la viga apoyada sobre un medio elástico, Bowles (1974) elaboro un programa en el que el suelo es modelado por medio de resortes tipo Winkler cuyas constantes se calculan a partir del modulo de reacción.
El método de curvas p-y resuelve con diferencias finitas la ecuación diferencial de una viga cargada vertical y horizontalmente; el suelo es representado por resortes tipo Winkler pero con la diferencia que no son lineales. Dichos resortes ejercen una fuerza lateral sobre el suelo P que depende del desplazamiento Y del suelo.
El método de elementos finitos divide el cuerpo en estudio en pequeñas partes llamadas elementos finitos, mismos que pueden tener diferentes formas. 
El programa utilizado en este trabajo se llama tridimensional elástico-TEST ( Li 1992) utiliza elementos sólidos hexaedros de ocho nodos, que solo para el caso particular de este articulo se les asignaron características elásticas lineales para modelar el suelo a través de los parámetros modulo de elasticidad, relación de poisson  y peso especifico.
Los pilotes son modelados a través de elementos lineales de dos nodos. En tres métodos los pilotes son modelados como vigas y sus parámetros son el modulo de elasticidad, relación de poisson, peso especifico, área transversal y momentos de inercia.

Pilotes o sistema de pilotaje

Los pilotes o sistema por pilotaje, es un tipo de cimentación profunda de tipo puntual, que se hinca en el terreno buscando siempre el estrato resistente capaz de soportar las cargas transmitidas.
Cuando las cargas transmitidas por el edificio no se pueden distribuir adecuadamente en una cimentación superficial excediendo la capacidad portante del suelo. Puede darse que los estratos inmediatos a los cimientos produzcan asientos imprevistos y que el suelo resistente este a cierta profundidad; es el caso de edificios que apoyan en terrenos de baja calidad. Cuando el terreno está sometido a grandes variaciones de temperaturas por hinchamientos y retracciones producidos con arcillas expansivas. Cuando la edificación está situada sobre agua o con la capa freática muy cercana del nivel del suelo. Cuando los cimientos estar sometidos a esfuerzos de tracción.
La Cimentación rígida de primer orden, el pilote trabaja por punta, clavado a gran profundidad las puntas de los pilotes se clavan en terrero; de manera que confía en el apoyo en ese estrato, aun si hubiere una pequeña descarga por rozamiento del fuste al atravesar estratos menos resistentes. Lo cual denota que las fuerzas de sustentación actúan sobre la punta del pilote, y en menor medida el rozamiento de la superficie lateral del pilote.
La cimentación rígida de segundo orden, en este caso se debe profundizar hasta encontrar terreno firme de mayor espesor. El pilote transmite su carga al terreno por punta, pero también descarga gran parte de los esfuerzos de las capas de terreno que ha atravesado por rozamiento lateral. Si la punta del pilote perfora la primera capa firme, puede sufrir asientos diferenciales considerables.
La cimentación flotante es cuando el terreno donde se construye posee el estrato a gran profundidad; en este caso los pilotes están sumergidos en una capa blanda y no apoyan en ningún estrato de terreno firme, por lo que la carga que transmite al terreno lo hace únicamente por efecto de rozamiento del fuste de pilotes.
Los pilotes prefabricados pertenecen a la categoría de Cimentaciones Profundas, también se les conoce por el nombre de Pilotes Premoldeados, los cuales son construidos con hormigón armado o con hormigón pretensado. Los pilotes de hormigón armado convencional se utiliza para trabajar a la compresión; los de hormigos pretensados funcionan bien a la tracción, y sirven para tablestacas y cuando deben quedar sumergidos bajo agua. estos pilotes se clavan en el terreno por medio de golpes que efectúa un martinete o con una pala metálica equipada para hincada del pilote. Su sección suele ser cuadrada y sus dimensiones normalmente son de 30cm x 30cm o 45cm x 45cm. También se construyen con secciones hexagonales en casos especiales.

Mejoramiento de Pilotes

   El comportamiento experimental de pilotes a escala real fueron sometido a cargas laterales estáticas que proporciona una base estable y solida para la comprensión que existen entre el suelo y la estructura, proporcionando adecuadamente la distribución de cargas laterales y momentos ( ondas y cargas) entre los pilotes parcialmente la interacción mostrara la eficiencia y compactación del grupo de pilotes .

   Analizamos los pilotes sujetos a cargas laterales sobre estructuras  cimentadas mejorando la calidad, eficiencia y comportamiento de las cargas en las edificaciones y construcciones evitando cualquiera oscilación, deterioro y fisuras en las fachadas de las estructuras; por lo tanto se describe experimentalmente pilotes con cabeza libre sometidos a varias cargas laterales usando como medio elástico vigas apoyadas que mejora el comportamiento y la eficiencia del grupo de pilotes  mencionados donde los momentos ( ondas y cargas) constantemente intervienen entre el suelo y la edificación desplazando paralelamente giros funcionales de cargas (1971) “Paulos y Hetenyi estudian y practican las diferentes distribuciones de las cargas funcionales de momentos ( ondas y cargas) que se pueden concentrar en el grupo de pilotes mejorando este comportamiento y las construcciones.

   (1946),(1971)y(1981) Hetenyi, Poulos y Randolph realizaron estudios y pruebas teóricas de pilotes cargados lateralmente considerando las fuerzas ejercidas sobre la base o suelo, los tres calculan desplazamientos que giran sobre la cabeza de los pilotes dependiendo del nivel de esfuerzo o deformación que tenga el suelo en diferentes condiciones así los desplazamientos trabajarían linealmente ante las cargas y sobre los momentos ( ondas y cargas) hacia el lateral utilizando factores de interacción como principio de efecto valioso al agrupar los pilotes, así mismo  encontraron distribuciones concentradas en las esquinas de los pilotes agrupados repartiéndose las cargas de forma diferencial que soporta las mayores y las meno es cargas ya sea en fila de columnas medias o traseras agrupadas todas entre si, del mismo modo se llega al resultado experimental donde se muestra mejoras y mejores que proporcionan ajustamiento y compactación en los pilotes de cabeza libres unidos entre sí modelando el suelo como medio elástico lineal. En el año 2007 la Universidad Nacional de Investigación y Tecnología autónoma de Mexico lee este proyecto propuesto por Alberto Jaime P. Medina dándole importancia y estudiándolo más afondo con nuevas técnicas y de forma más actualizada que como hicieron Hetenyi, Poulos y Randolph.

   Los pilotes y los grupos de pilotes son un sistema usado en cimentaciones profundas  de tipo puntual que se hincan en el terreno buscando siempre la mayor y la mejor resistencia capaz de soportar constantemente diferentes cargas entre el suelo y la estructura, ya sea aplicándole cargas laterales en toda la longitud estructural repartidamente sobre un area muy pequeña  o puntos concretos de la estructura ya que de manera se confía las fuerzas sustentadas que actúan sobre la punta del pilote, las superficies de los pilotes y donde terminan los pilotes para mejorar la trayectoria de las cargas y sustenta la compactación de los pilotes,  por lo tanto se dispone la producción, acción y fuerza conseguida en el efecto dinámico de los movimiento de las cargas que actúan constantemente en el grupo de los pilotajes, usando como apoyo o diferentes materiales la madera, el acero, el hormigón, las armaduras que los conforman, los encabezados y los encepados.

   El método de elementos finitos con modelación lineal del suelo proporciona mejores distribuciones y mejor movilización de las cargas el cual modela parcialmente la interacción del suelo-grupo ( grupo de pilotes) calculando aceptablemente la eficiencia del grupo, la viga apoyada sobre un medio elástico calcula resultados no lineales hacia el suelo ya que no mejoran tanto y compactan de misma forma del grupo de pilotes agrupados entre sí donde interactúan cargas laterales,  y el método elástico de curvas p-y que describen completamente los estudios realizados por Bowles; se calcula reacciones que resuelven diferencias diferenciales de una viga vertical con una horizontal sin ser lineales, dividiendo el cuerpo en pequeñas partes ( “ elementos finitos ”) de diferentes formas permitiendo que las cargas pasen más rápido entre los pilotes dicho método se llamo “ Estático-TEST 1992” el cual utilizo elementos sólidos con características elásticas para poder moldear el traslado de las cargas hacia el suelo atreves de parámetros que modulen la elasticidad y el peso especifico existente en los pilotes o en el grupo donde se tiene que cumplir para tener una consistencia solida peso especifico, diferentes áreas  transversales y momentos de inercia.

   El asentamiento sobre los grupos de pilotes bajo carga de trabajo son similar e incrementa con el ancho del grupo y el espaciamiento centro a centro de los pilotes, la determinación de la carga de hundimiento de un pilote está en función al tipo de experimento practico  aplicado. Hasta la actualidad no existe un método claro que mediante un modelo matemático se pueda determinar un punto que indique la cantidad exacta de cargas necesarias para que el grupo de pilotes o los pilotajes sean del todo consistentes, la modelación y la instrumentación se pueden realizar pruebas de cargas no destructivas en elementos estructurales, en este caso los pilotes, garantizando la utilización posterior de los mismos.  Así al basarnos en este proyecto pudiese ser que se consiga una forma o otra nueva forma mejor de resolver la problemática del mejoramiento de la capacidad existencial de las cargas existentes en los pilotes las cuales permiten la solidificación y mejoramiento de las estructuras, edificaciones y cualquier infraestructura social.
Realizado por: Abrahan Oduber; CI: 21.221.085

Mejoramiento de Pilotes

 Los estudios de comportamiento teórico y experimental de pilotes sometidos a cargas laterales estáticas, que a escala real proporcionan una base estable y solida para la comprensión que existen entre el suelo y la estructura, que proporcionan una distribución correcta de las cargas laterales y momentos (ondas y cargas) entre los pilotes, este estudio mostrara la eficiencia y compactación entre los grupos de pilotes.

Se  analizan los pilotes sujetos a cargas laterales sobre estructuras cimentadas que mejoran la eficiencia, calidad y el comportamiento de las cargas en las estructuras y construcciones para así evitar cualquier movimiento brusco de la edificación que causan deterioro en las bases del mismo y del deterioro de su fachada por lo tanto se les nombra experimentalmente como pilotes con cabeza libre sometidos a varias cargas laterales que se encuentran apoyadas en vigas que mejoran el comportamiento y la eficiencia de los grupos de pilotes donde los momentos (ondas y cargas) que intervienen entre el suelo y la estructura (1971) “Paulos y Hetenyi estudian y practican las diferentes distribuciones de las cargas funcionales de momentos ( ondas y cargas) que se pueden concentrar en el grupo de pilotes mejorando este comportamiento y las construcciones.
 En  (1946),(1971)y(1981) Hetenyi, Poulos y Randolph respectivamente realizaron y pruebas teóricas de pilotes cargados lateralmente considerando las fuerzas ejercidas sobre la base, en donde los tres coinciden en que hay desplazamientos que giran sobre la cabeza de los pilotes dependiendo del nivel de esfuerzo o deformación que tenga el suelo en diferentes condiciones así los desplazamientos trabajarían linealmente ante las cargas y sobre los momentos ( ondas y cargas) hacia el lateral utilizando factores de interacción como principio de efecto valioso al agrupar los pilotes, también encontraron distribuciones concentradas en las esquinas de los pilotes agrupados repartiéndose las cargas de forma diferencial que soporta las mayores y las meno es cargas ya sea en fila de columnas medias o traseras agrupadas todas entre sí, llegaron a resultados experimentales en donde se muestran mejor compactación en los pilotes de cabeza libres unidos entre sí modelando el suelo como medio elástico lineal. En el año 2007 la Universidad Nacional de Investigación y Tecnología autónoma de Mexico recibe y analizan este proyecto propuesto por Alberto Jaime P. Medina dándole importancia y estudiándolo más afondo con nuevas técnicas y de forma más actualizada que como hicieron Hetenyi, Poulos y Randolph.
Los pilotes y los grupos de pilotes se usan en cimentaciones profundas  de tipo puntual que se hincan en el terreno buscando siempre la mayor y la mejor resistencia capaz de soportar constantemente diferentes cargas entre el suelo y la estructura, ya sea aplicándole cargas laterales en toda la longitud estructural repartidamente sobre un área muy pequeña  o puntos concretos de la estructura pueden ser de madera, el acero, el hormigón, las armaduras que los conforman, los encabezados y los encepados. De esta  manera se confían las fuerzas sustentadas que actúan sobre la punta del pilote, las superficies de los pilotes y donde terminan los pilotes para mejorar la trayectoria de las cargas y sustenta la compactación de los pilotes,  por lo tanto se dispone la producción, acción y fuerza conseguida en el efecto dinámico de los movimiento de las cargas que actúan constantemente en el grupo de los pilotajes.
   El método de elementos finitos con modelación lineal del suelo proporciona mejores distribuciones y mejor movilización de las cargas el cual modela parcialmente la interacción del suelo-grupo (grupo de pilotes) las cuales calculando la eficiencia del grupo, la viga apoyada sobre un medio elástico calcula resultados no lineales hacia el suelo ya que no mejoran tanto y compactan de misma forma del grupo de pilotes agrupados entre sí donde interactúan cargas laterales, las cuales el método elástico de curvas p-y que describen completamente los estudios realizados por Bowles; se calcula reacciones que resuelven diferencias diferenciales de una viga vertical con una horizontal sin ser lineales, dividiendo el cuerpo en pequeñas partes ( “ elementos finitos ”) que permite que las cargas se distribuyan más deprisa hacia el suelo este método se llamo “ Estático-TEST 1992”.
 Actualmente no hay un método matemático que nos permita determinar un resultado que nos diga la cantidad exacta de cargas necesarias para el grupo de pilotes o los pilotajes sean del todo consistentes, la modelación y la instrumentación se pueden realizar pruebas de cargas no destructivas en elementos estructurales, si nos apoyamos en un método que nos permita saber con exactitud la carga para los grupos de pilotes pudiésemos decir que el asentamiento sobre los grupos de pilotes bajo carga de trabajo son similar e incrementa con el ancho del grupo y el espaciamiento centro a centro de los pilotes, la determinación de la carga de hundimiento de un pilote está en función al tipo de experimento practico  aplicado.
Realizado por: Edgar Rivas; CI: 23.541.040

Mejoramiento de Pilotes

El comportamiento de los pilotes se estudió con pruebas a escala, lo cual dio respuestas y bases para la comprencion del problema; estas pruebas arrojaron datos sobre el suelo y los pilotes y así analizarlo con varios métodos, entre ellos estuvo el método de curvas p-y el cual proporcionó los mejores resultados y modela adecuadamente la distribución y momentos flexionantes entre los pilotes de un grupo.
Es importante analizar los pilotes de carga lateral ya que en muchas ocaciones se someten a prueba a fuertes cargas como por ejemplo una plataforma petrolera la cual sea impactada por fuertes vientos u olas, este riesgo lo corren también los puentes, muelles, entre otros.
En cuanto el comportamiento teórico 3 hombres: Hetenyi(1345), Paulos (1971) y Randolph (1981) considerando el suelo como un medio isótropo, lineal y  elástico relizaron estudios de los pilotes de carga lateral . y concluyeron que el único inconveniente era que lod parámetros  que representan al suelo son constantes y no depende de deformaciones que el suelo alcance. Para el análisis de grupo se utilizaron solo  para materiales elástico-lineales principio de superposición de efectos y factores de interacción además se concidero que para los pilotes de grupo es aplicable  la misma distribución de presiones y momentos flexionantes para los pilotes aislados. Paulos , encontró que las cargas en un grupo de pilotes de concentran mas en los pilotes de las esquinas, mientras que en los del centro eran los que menor carga tenían.
El estudio del comportamiento experimental realizado con pruebas a escala real de la carga lateral en los pilotes, Brown (1987 y 1988), Rollins  (1998) y Snyder (2004) encontraron que las caragas en los grupos de los pilotes se distrubuyen en forma diferenciada, dicha carga soportada depende de la posición que tenga la fila que albergue a el pilote, mayor carga tiene la fila delantera y menor las filas del medio y la trasera.
El método de la viga sobre un medio estatico para el cual Bowles (1974) elaboro un programa de modelado del suelo por medio de resortes independientes entre si (tipo winkler) y constantes clentadas a travez de reacción ks. El método de curvas py que resuelve las diferencias finitas la ecuación diferencial de una viga cargada vertical y horizontalmente. El suelo se representa también por resortes tipo Winkler pero no lineales que ejercen una fuerza lateral sobre el pilote representando la reacción del suelo p que depende del desplazamiento y del suelo o sea las curvas p-y.
El método de los elementos finitos donde en pequeñas partes el cuerpo en estudio  estas partes  llamadas elementos finitos, de diferentes formas utiliza elementos solidos  hexaedros de diferentes formas.
Realizado por: Fabianna Villamizar; CI: 24.611.219

Mejoramiento de Pilotes

Este trabajo se trata del comportamiento teórico y experimental de pilotes sometidos a cargas laterales estáticas. El comportamiento experimental fue obtenido de pruebas de carga a escala real y proporcionan una base solida para la comprensión de problema. De dos de estas pruebas se obtuvieron los datos de pilotes y suelos para hacer análisis con los métodos de la viga apoyada sobre un medio elástico. Los cálculos se compararon con las mediciones experimentales a través de graficas de desplazamiento y momentos flexionantes vs carga lateral. El método de curvas p-y proporciono los mejores resultados y modela adecuadamente la distribución de cargas laterales y momentos flexionantes entre los pilotes de un grupo. El método de elementos finitos-elásticos lineal modela parcialmente la interacción suelo-grupo y calcula aceptablemente bien la eficiencia del grupo. Existen varios casos en que se producen cargas laterales sobre estructuras cimentadas. En este trabajo se describe brevemente, el comportamiento teórico y experimental de pilotes con cabeza libre, sometidos a carga lateral. El trabajo se enfoca en la comparación de la eficiencia de grupos de pilotes con la eficiencia de un pilote aislado, asi como la distribución de cargas laterales y momentos entre los pilotes de un grupo. La mayoría de las pruebas de carga a escala real han sido realizadas con pilotes con cabeza libre, por lo tanto para poder hacer la comparación con las mediciones experimentales, en los análisis se considero que todos los pilotes, tanto aislados como de grupo, tenían la cabeza libre.
Hetenyi (1946)-Poulos (1971)-Randolph (1981) realizaron estudios teóricos de pilotes cargados lateralmente  en los que consideraron al suelo como un medio elástico lineal e isotopo. Los tres llegan a ecuaciones sencillas y fáciles de aplicar para calcular el desplazamiento y giro de la cabeza del pilote. 
Para el análisis de grupos, Poulos y Randolph utilizan factores de interacción y el principio de superposición de efectos valido solo para materiales elástico-lineales, además consideran que la distribución de presión y momentos flexionantes obtenidos para pilotes aislados es aplicable a los pilotes del grupo.
Poulos (1971) al estudiar la distribución de cargas en un grupo de pilotes, encontró que se concentraban en los pilotes de las esquinas en un arreglo cuadrado de 3x3 y 4x4 pilotes, mientras que los pilotes del centro eran lo que menor carga sostenía. Brown (1987 y 1988), Rollins (1998) y Snyder (2004) realizaron pruebas de carga lateral en los grupos de pilotes a escala real en las que encontraron que dentro del grupo los pilotes se repartían la carga en la forma diferenciada; la carga que soportaba cada pilote depende de la posición de la fila que lo albergue.
Para estudiar el comportamiento de grupos de pilotes bajo carga lateral se usaron tres diferentes métodos de análisis. El método de la viga apoyada sobre un medio elástico, el método de las curvas p-y y el método de elementos finitos. Con base en el método de la viga apoyada sobre un medio elástico, Bowles ( 1974) elaboro un programa en el que el suelo es modelado por medio de resortes, cuyas constantes se calculan a partir del modulo de reacción ks. El método de curvas p-y resuelve con diferencias finitas la ecuación diferencia de una viga cargada vertical y horizontalmente el suelo es representado también por resortes tipo winkler pero con la diferencia que no son lineales.
El método de elementos finitos divide el cuerpo en estudio de pequeñas partes llamadas elementos finitos, mismo que pueden tener diferentes formas.
El análisis de pilotes cargados lateralmente con base en los datos de pilote y suelo proporcionados por Matclok (1970) y Snyder (2004) realizaron los análisis de los pilotes aislados y grupos de pilotes, usando programas para una comparación con los resultados experimentales. El método de curvas p-y es el que mejores resultados proporciona al ajustarse notablemente bien a los perfiles experimentales.
El programa de Bowles y el de elementos finitos, modelando el suelo como elástico lineal, no representan adecuadamente el comportamiento de los pilotes pues se acercan a los resultados experimentales solo cuando la carga lateral esta dentro de un estrecho rango.
Los resultado del método de curvas se ajustaron muy bien a los momentos y desplazamientos experimentales del ensaye de Snyder (2004). Los momentos flexionantes tuvieron una diferencia máxima de 15% del momento máximo.
Para tomar en cuenta el comportamiento no lineal del suelo se programo un procedimiento interactivo que calcula el modulo de reacción en función de la deformación unitaria del suelo. Aunque falta verificar este procedimiento en mas pruebas de carga, en la prueba de Matclok proporciono una mejoría notable en comparación con los resultados conseguidos considerando ks como parámetro lineal. Los grupos de pilotes se analizaron con el método de curvas p-y y elementos finitos. Para el primer método se usaron los multiplicadores de curvas p-y propuestos por Rollins y Snyder. Cabe mencionar que aun hay diferencias importantes entre los multiplicadores propuestos hasta ahora, lo cual indica que hace falta la realización de mayo numero de pruebas de carga para afinar los valores de estos multiplicadores. Además, los multiplicadores han sido obtenidos comúnmente de pruebas de carga donde la separación entre pilotes es igual en la dirección paralela(S) y transversal (S´) a la carga lateral, pero en las graficas de multiplicadores únicamente interviene la separación en sentido paralelo a la carga.
Los análisis de grupo realizados con elementos finitos TEST (se considero al suelo elástico lineal) coinciden parcialmente con los resultados experimentales.
Para confirmar que la eficiencia de un grupo depende no solo de la separación entre los pilotes, del numero y del nivel de carga alcanzando, sino también de la distribución o configuración que tengan, se hicieron dos análisis con grupos de 14 y 16 elementos con igual carga promedio pero distinta configuración dentro de una misma área. Como puede inferirse, para mejorar el funcionamiento de la cimentación se debe buscar la distribución mas adecuada.
El estudio del comportamiento de pilotes revela que los pilotes aislados son mas eficientes entre carga lateral que los pilotes actuando en un grupo. Se llegan a tener eficiencias de hasta 50% en el caso de grupos grandes de pilotes. Dentro del grupo hay una distribución diferenciada de cargas por filas. La fila delantera es la que soporta la mayor cantidad de carga, de 75 a 100% de lo que soporta un pilote aislado con el mismo desplazamiento. Las filas media y trasera soportan entre 50 y 75% de lo que un pilote aislado. Es decir, en una cimentación real no basta agregar pilotes para resistir la carga lateral, sino que hay que revisar el comportamiento del grupo teniendo especial cuidado en la distribución de los pilotes y su separación centro a centro.
Realizado por: Marianyela Becerra Castro; CI: 23.545.112.