Prueba de carga de pilotes

Ensayos de pilotes · Carga estática

Prueba de carga de pilotes

Realizamos pruebas de carga estática de hasta 2.000 toneladas en pilotes perforados, columnas de jet grouting, DSM, micropilotes y pilotes hincados. Montamos el dispositivo en su obra, ejecutamos el ensayo según ASTM D1143 y entregamos el resultado en un informe aprobado por un ingeniero.

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  • 2.000 t capacidad de ensayo
  • Desde 2001 en obra
  • ASTM D1143 · TS EN ISO 22477-1
  • Equipos calibrados en laboratorio acreditado
  • Toda Turquía y el extranjero
Esquema del montaje de prueba de carga estática con pilotes de reacción 1 2 3 4 5 6 7 8 ≥ 5D · mín. 2,5 m

  1. Viga de reacción
  2. Célula de carga calibrada
  3. Gato hidráulico
  4. Comparador / sensor de desplazamiento
  5. Viga de referencia independiente
  6. Encepado de cabeza
  7. Pilote de ensayo
  8. Pilote de reacción (trabaja a tracción)

Definición

¿Qué es la prueba de carga de pilotes?

La prueba de carga de pilotes es un ensayo estático de campo en el que se aplica a un pilote, con un gato hidráulico, una carga vertical por escalones y se mide el asiento en cada escalón. Su objetivo es comprobar en obra si el pilote soporta la carga prevista en el proyecto con un asiento aceptable. El resultado se presenta como una curva carga–asiento.

Los cálculos de capacidad portante de pilotes se basan en parámetros del suelo y en hipótesis. La prueba de carga pone a prueba esas hipótesis en un pilote real. Se realiza con el mismo montaje en pilotes perforados, columnas de jet grouting, DSM, micropilotes y pilotes hincados.

¿Qué le dice el ensayo?

  • El asiento en la cabeza del pilote con la carga de proyecto
  • El asiento permanente que queda tras retirar la carga
  • Cuánto se acerca el pilote a su carga de rotura (última)
  • Si se cumple en obra el coeficiente de seguridad del proyecto

De un vistazo

Norma ASTM D1143/D1143M (compresión axial). Equivalente europeo: TS EN ISO 22477-1.
Nuestra capacidad Carga de ensayo de hasta 2.000 toneladas.
Carga de ensayo Salvo otra indicación del pliego, 1,5 veces la carga de proyecto. En el método de carga mantenida, 2 veces en pilotes aislados.
Número de ensayos Lo fija el pliego. Lo habitual es 1 ensayo por cada 100 pilotes.
Edad del hormigón Lo ideal son 28 días. Si el hormigón ha alcanzado resistencia suficiente, también puede hacerse a los 5–7 días.
Duración Preparación y soldadura 3–24 horas, carga y medición 3–24 horas, informe 1 día.
Encepado de cabeza Encepado cúbico de 80×80×80 cm en pilotes de Ø80 cm y de 100×100×100 cm en pilotes de Ø100 cm.

En qué fase

¿Ensayo previo o ensayo de control?

Ensayo previo (ensayo de diseño)

Se realiza en un pilote de prueba antes de comenzar la ejecución. El pilote suele cargarse hasta la rotura o hasta una carga próxima a ella. El resultado permite fijar definitivamente la longitud y el diámetro de los pilotes. En proyectos con muchos pilotes puede evitar que se ejecuten pilotes más largos de lo necesario.

Ensayo de control

Se realiza en un pilote elegido entre los ya ejecutados que trabajarán en la estructura. No se busca la rotura. El pilote se carga hasta la carga de ensayo y se demuestra que no se supera el límite de asiento del pliego. La dirección facultativa, la administración o la consultora suelen exigir este ensayo.

Ejecución en obra

¿Cómo se realiza la prueba de carga de pilotes?

  1. Se prepara el encepadoSe descabeza el pilote y se hormigona un encepado de superficie plana para transmitir la carga de forma axial.
  2. Se monta el sistema de reacciónLa carga del gato se equilibra con una viga unida a pilotes de reacción, con anclajes o con una plataforma de carga muerta. Los pilotes de reacción deben estar separados del pilote de ensayo al menos 5 diámetros y como mínimo 2,5 m.
  3. Se colocan el gato y la célula de cargaEl gato hidráulico se centra entre el encepado y la viga de reacción. La carga se mide con una célula de carga calibrada y un manómetro.
  4. Se instala el sistema de medidaEn la cabeza del pilote se fijan al menos dos, preferiblemente cuatro, comparadores o sensores electrónicos de desplazamiento. La viga de referencia se apoya de forma independiente del pilote y del sistema de reacción.
  5. La carga se aumenta por escalonesSegún el procedimiento elegido, la carga se aplica por escalones y en cada escalón se toman lecturas de tiempo–asiento.
  6. Se mantiene la carga máximaAl alcanzar la carga de ensayo, la carga se mantiene constante y se comprueba que el asiento se ha estabilizado.
  7. Se descargaLa carga se retira por escalones y se registran el asiento recuperado y el permanente.
  8. Se redacta el informeSe trazan las curvas carga–asiento y tiempo–asiento, el resultado se evalúa según el criterio del proyecto y se entrega con la aprobación de un ingeniero.

ASTM D1143

Procedimientos de carga

La norma no define una única forma de carga. El pliego del proyecto determina qué procedimiento se aplica. Si no tiene pliego, elegimos juntos el procedimiento adecuado para su proyecto. Los más solicitados en obra son:

Procedimiento Escalón de carga Mantenimiento
Ensayo rápido (Quick Test) 5 % de la carga de rotura prevista Tiempo fijo de 4–15 minutos en cada escalón
Ensayo de carga mantenida (Maintained Test) 25 % de la carga de proyecto, hasta el 200 % en pilotes aislados Hasta que la velocidad de asiento baje de 0,25 mm/hora, máximo 2 horas. En la carga máxima, 12–24 horas
Carga cíclica (Cyclic) 50 %, 100 % y 150 % de la carga de proyecto Descarga y recarga después de cada nivel
Velocidad de penetración constante (CRP) Se mantiene constante la velocidad de asiento, no la carga El pilote se desplaza de forma continua y se busca la carga de rotura

Elección del montaje

Sistemas de reacción

Se necesita una fuerza de reacción igual a la carga que el gato aplica al pilote. El sistema que la proporciona es la partida que más influye tanto en la duración como en el precio del ensayo.

El más habitual

Sistema con pilotes de reacción

Los pilotes situados a ambos lados del pilote de ensayo trabajan a tracción y sujetan la viga de reacción. Si el ensayo se realiza en pilotes sin armadura (plásticos), hay que colocar en los pilotes de reacción una armadura capaz de resistir la tracción.

Si no hay pilotes de reacción

Sistema de carga muerta (kentledge)

La reacción se obtiene con bloques de hormigón o pesos de acero apilados sobre una plataforma metálica. El peso debe superar la carga de ensayo en al menos un 10 %. Requiere transporte y grúa.

Cargas altas, terreno rocoso

Sistema con anclajes

La viga de reacción se sujeta con anclajes ejecutados en el suelo o en la roca. Es económico con cargas de ensayo altas y en terrenos rocosos.

Lectura de resultados

¿Cómo se evalúa la curva carga–asiento?

Curva carga–asiento representativa: 7,9 mm de asiento con 300 t de carga de ensayo y 3,4 mm de asiento permanente tras la descarga; queda por debajo de la recta límite de Davisson 050100150200250300 0481216 Carga (t) Asiento (mm) Recta límite de Davisson Carga Descarga Asiento permanente 3,4 mm 7,9 mm Proyecto 200 t Ensayo 300 t (1,5×)
Es una curva representativa, no datos de un ensayo real. Se ha trazado para un pilote perforado de Ø80 cm y 20 m de longitud. Como la curva no corta la recta límite, el pilote no ha roto con la carga de ensayo.

La curva carga–asiento muestra el asiento medido en la cabeza del pilote para cada escalón de carga aplicado. Si la pendiente de la curva aumenta bruscamente, el pilote se acerca a su carga de rotura.

  • Método de Davisson. La recta de acortamiento elástico del pilote se desplaza 3,8 mm + diámetro del pilote/120. La carga a la que esta recta corta la curva se toma como carga de rotura.
  • Criterio del 10 % del diámetro. Se considera carga última la que corresponde a un asiento igual al 10 % del diámetro del pilote.
  • Chin-Kondner, Brinch Hansen, De Beer, Mazurkiewicz. Se utilizan para estimar la carga de rotura a partir de la curva cuando el pilote no se ha cargado hasta la rotura.

En los ensayos de control no suele buscarse la rotura. Basta con que no se supere el límite de asiento del pliego con la carga de ensayo.

Precio

Precio de la prueba de carga de pilotes

Dos factores determinan sobre todo el precio: la carga máxima de ensayo (t) y el tipo de sistema de reacción.

  • Si los pilotes de reacción están listos, el coste baja
  • Si hace falta una plataforma de carga muerta, se añaden transporte y grúa
  • El número de ensayos influye en el precio total
  • La ubicación de la obra y la duración del procedimiento exigido influyen en el precio

Rellene los datos de al lado y el mensaje se abrirá listo en WhatsApp. Si tiene pliego, añádalo en la misma conversación.

Introduzca la carga de proyecto y calcularemos la carga de ensayo.