Los micropilotes o también conocidos como minipilas, pilas de agujas, pilas de raíces y pilas de alfileres, se caracterizan porque generalmente cuentan con una carcasa que posee un diámetro de rango de 5 a 12 pulgadas. En la mayoría de las situaciones, la carcasa se introduce a la profundidad necesaria mediante diferentes técnicas de perforación, bien sea por medio del uso de micropiloteadoras, piloteadoras más complejas o en otros casos se pueden realizar con procedimientos manuales o también conocidos como “Pilotes manuales”.
¿Qué son los micropilotes?
Los micropilotes se definen como pequeños pilotes que cuentan con diámetros de perforación de medidas reducidas, por lo general sus diámetros van de los 80 hasta 300 mm. Se caracterizan por contar con una gran capacidad de carga o portante a compresión, por lo general su uso se acostumbra en el momento que es necesario soportar esfuerzos de flexión, cortante o en otros casos por tracción.
Historia de los micropilotes.
Este tipo de pilote surge en los años 59 y se conocían como los “pali-radicci” o también pilotes raíz, se utilizaban con el fin de solucionar el problema de recalce de diferentes estructuras o edificios, estos micropilotes se realizaban con perforaciones con diámetros de 3″ o menores luego se introducía el acero o canastilla y se fundía con la inyección de lechada de cemento.
Composición o partes de un micropilote.
Su composición consta de una armadura o también conocida como canastilla que constituye el núcleo portante, este se introduce una vez se hace la perforación con los diámetros requeridos, esta canastilla se recubre por lo general con lechada inyectada de cemento que se encarga de formar el bulbo. La inyección de la lechada de cemento se encarga de favorecer el trabajo por razonamiento lateral del fuste.
¿Qué tamaño deben tener los micropilotes?
El tamaño de los pilotes por lo general se determina dependiendo de la carga que van a soportar, el tipo de estructura que van a soportar, la capacidad portante del suelo y del tamaño que tiene el equipo de perforación, en el caso de no ser hincados.
¿Cómo funcionan los micropilotes?
Los micropilotes transfieren la carga estructural a través de las capas de suelo, qué no son adecuadas para resistir cargas, a los suelos que cuentan con capacidad portante. Estas cargas son transferidas desde la base a través del acero y la lechada de concreto y las arrojan a la roca o el suelo circundante gracias a los altos valores de fricción.
¿En qué ocasiones debes utilizar micropilotes?
Una de las preguntas frecuentes es para qué se usan los micropilotes, en la actualidad son una herramienta de gran ayuda para diferentes tipos de construcciones y son muchas las ventajas que pueden traer a estas, a continuación, te vamos a contar cuáles son estas ventajas y en qué situaciones los puedes utilizar.
- Con el fin de realizar el recalce de diferentes construcciones.
- Para hacer cimentaciones profundas en terrenos que cuentan con dimensiones muy pequeñas y con acceso muy complicado para máquinas de gran tamaño
- Cuando es necesario reforzar las cimentaciones de los edificios que deben ser ampliados
- Con el fin de sostener y reforzar las cimentaciones existentes
- Para realizar perforaciones en sótanos
- En el momento que un predio requiere de cimentaciones profundas pero su terreno no se encuentra apto para los pilotes convencionales
Uso de los micropilotes en cimentaciones nuevas y existentes.
Es importante que sepas cuando usar los micropilotes, por eso te contamos que los micropilotes se caracterizan por ser útiles tanto en las cimentaciones nuevas como en las ya existentes, a continuación, te vamos a contar como utilizarlos en estos dos casos para que lo tengas en cuenta a la hora de iniciar cualquier proyecto que necesite micropilotes.
En cimentaciones nuevas.
Los micropilotes son adecuados en el momento de realizar una cimentación nueva si encuentras dos situaciones que te vamos a contar a continuación, ten presente estas situaciones para que tu proyecto sea más fácil de realizar.
Cuando existan estructuras colindantes.
Es recomendable utilizar micropilotes en el momento que vas a realizar la cimentación de tu proyecto, pero debes tener cuidado si tienes estructuras colindantes, si este es tu caso ten presente que no puedes realizar las operaciones que mencionaremos.
- La vibración
- Golpeteos fuertes
- Las excavaciones sin entubar por grandes periodos
- El ingreso de máquinas piloteadoras clásicas
Para construir un muro pantalla de micropilotes.
Los muro pantalla o también conocidos como muro milán tienen diferentes formas para ser realizados, en muchos casos se utiliza maquinaria con gran tamaño o en otros simplemente, teniendo en cuenta las condiciones del proyecto, el estudio geotécnico y otros aspectos, puedes optar por realizar tu muro pantalla con los beneficios de los micropilotes. Otros de los aspectos que debes tener en cuenta para realizar este tipo de trabajo son los que relacionamos a continuación.
- Cuando necesitas realizar el recalce de estructuras colindantes
- Si necesitas realizar excavaciones hasta ciertas profundidades sin apeos
Otro aspecto que debes tener en cuenta es que los micropilotes también se deben emplear en las situaciones donde las pantallas tradicionales continuas o de pilotes de gran diámetro no se pueden realizar.
Uso de micropilotes para reforzar cimentaciones existentes
Los micropilotes también pueden ser utilizados para el reforzamiento de estructuras o cimentaciones existentes en el momento en que sea necesario aumentar la carga de las cimentaciones o por presencia de asentamientos diferenciales en las estructuras, a continuación te explicamos mejor estas dos situaciones.
Cuando aumentan las cargas sobre las cimentaciones existentes
Esto sucede gracias a la construcción de nuevas estructuras que no gravitan sobre su propia cimentación, sino que por el contrario se apoya en las ya existentes que apoyan otra estructura. Además, se pueden utilizar los micropilotes en el momento que se realizan cambios considerables a las estructuras ya existentes.
Uso de los micropilotes por el asentamiento de una estructura
Los micropilotes son la elección perfecta cuando se evidencian asentamientos en las estructuras, ya sean edificios, viaductos, monumentos, puentes, entre otros. Este asentamiento puede ocurrir por fallas en las cimentaciones o del terreno donde se realizó el asentamiento y con seguridad pueden generar alteraciones considerables en las estructuras.
Proceso constructivo de micropilotes.
El proceso constructivo de los micropilotes cuenta con varios pasos que debes tener en cuenta al momento de realizarlo o ten presente que la empresa de pilotaje que contrataste sepa cómo diseñar micropilotes y cuente con un proceso muy similar al que describiremos a continuación.
Realización del pre-hueco.
Los pre-huecos para micropilotes se realizan justo en el lugar donde el encargado de la topografía del proyecto señalizó el sitio para cada micropilote, con los pre-huecos se garantiza que no pierdas la ubicación de cada micropilote.
Perforación del micropilote.
Luego de tener señalizado el sitio donde debe ir ubicado el micropilote se inicia la perforación hasta la medida necesaria, existen diferentes tipos de piloteadoras por eso debes tener presente cuál es su proceso operativo y así mismo sabrás el tiempo de ejecución de tu cimentación y la máquina para micropilotes que debes utilizar.
Realización de la estructura de acero.
En este procedimiento se realiza la estructura o también conocida como canastilla del pilote, esta debe tener las dimensiones establecidas en los diseños estructurales con los que cuenta tu proyecto. Por lo general las estructuras de los pilotes se realizan en el sitio del proyecto, es un trabajo manual en donde se le da la forma adecuada para que realice el trabajo necesario.
Introduce la canastilla en el hueco perforado.
La estructura debe ingresar en el hueco perforado, existen diferentes métodos para realizar esta operación, es decir utilizando las maquinas piloteadoras o de forma manual, el método para introducir la canastilla depende en muchas ocasiones de su tamaño, pero ten presente que es de mucho cuidado así que asegúrate de que tu equipo cuente con el equipo de protección personal adecuado para esta tarea.
Proceso de vaciado del micropilote.
Luego de haber realizado la perforación del hueco, la estructura del micropilote y de introducirla se procede a preparar la mezcla o lechada de concreto. Con la mezcla se debe llenar todo el agujero, en muchas ocasiones se funde o se realiza el procedimiento de vaciado del micropilote con la ayuda de tubería tremie, esta llega hasta el final de la perforación con el fin de conseguir los siguientes aspectos.
- Para que el micropilote se llene de manera uniforme.
- Con el fin de que el concreto no se contamine o se lave con el agua.
- para que la estructura del pilote quede bien asegurada.
Descabezado del micropilote.
Una vez se termina todo el proceso de ejecución del micropilote o de los pilotes de hormigón , se procede con el descabezado o la eliminación del tramo superior del micropilote, por lo general esta operación se realiza si se cumplen las siguientes condiciones.
- Para los pilotes prefabricados: cuando los pilotes hincados presentan daños en su parte superior, también en el momento que el hincado de los pilotes finalizo en una cota superior a la deseada.
- En pilotes o micropilotes elaborados “in situ”: gracias a la técnica de vaciado de concreto en el micropilote, debido a que el concreto que se ubica en el tramo superior puede estar contaminado con el suelo desprendido, estabilizadores utilizados en la perforación o por el agua depositada.
- Para pilotes metálicos: En este tipo de pilote el proceso de descabezado es más sencillo, esto se debe a que es posible realizar el corte de la sección necesaria utilizando oxicorte o con soplete.
Norma que regula los micropilotes.
Los micropilotes o el trabajo de micropilotaje se debe realizar teniendo en cuenta los lineamientos de las normas ASTM D 1143 (comprensión), ASTM D 3689 (elevación / tensión) y ASTM D 3966 (lateral). Estas capacidades varían teniendo en cuenta el tamaño que posee el micropilote y las características del perfil superficial. Si tienes en cuenta lo establecido en estas normas tus micropilotes no van a presentar ningún tipo de problema al momento de realizar su trabajo.
Tipos de micropilotes.
Los micropilotes se caracterizan por contar con dos clasificaciones generales que deben cumplir varios criterios. Estas dos clasificaciones son según su forma de trabajo y según su ejecución y el sistema constructivo, a continuación, las describiremos con más detalle.
Según su forma de trabajo.
En la categoría de los micropilotes según su forma de trabajo se encuentran los tipos de micropilotes semi-rígidos, rígidos de primer orden y los micropilotes flotantes.
Según su ejecución y sistema constructivo.
Para la categoría de micropilotes según su ejecución y su sistema constructivo se encuentran los micropilotes prefabricados apisonados, excavados o perforados y los de hinca prefabricados.
Diferencia entre pilotes y micropilotes.
Esta es una de las preguntas más frecuentes y se debe a la similitud que tienen los pilotes y los micropilotes, pero es muy importante que conozcas sus principales diferencias así que te las vamos a contar a continuación.
- Una de las principales se puede evidenciar en el proceso como se ejecuta un micropilote y en el tamaño que pueden llegar a alcanzar.
- La ventaja que presentan los micropilotes con respecto a los pilotes convencionales se encuentra en los equipos que se utilizan para realizar las perforaciones de los terrenos, las máquinas para el proceso constructivo de los micropilotes tienen la característica de ser más ligeras y pueden acceder a lugares en donde otro tipo de maquinaria para pilotes de un mayor tamaño no es capaz de llegar.
- El proceso de vaciado presenta diferencias entre estos dos ya que unos deben ser inyectados o vaciados con tubería y los otros pueden ser vaciados por efecto de la gravedad.
Otros aspectos de por qué necesitas micropilotes.
Existen otras situaciones en donde también se requiere del uso de los micropilotes, estas situaciones son varias y también es importante que las tengas en cuenta dependiendo de las condiciones con las que cuente tu proyecto.
- Cuando se evidencien condiciones difíciles en el suelo, por ejemplo, obstrucciones naturales o provocadas por el hombre.
- En el momento que encuentres suelos sensibles con estructuras adyacentes.
- Por acceso limitado / poco espacio libre y / o geología kárstica.
- Si deseas reemplazar sistemas de cimientos deteriorados.
- Para renovar las estructuras, con el fin de soportar estructuras afectadas a causa de construcciones adyacentes.
- Con el fin de realizar un reacondicionamiento sísmico o el refuerzo in situ, incluyendo taludes, terraplenes y estabilización de deslizamientos.
- Para realizar reforzamientos estructurales.
Otro de los casos en el que necesitas de un micropilote se puede identificar al momento de contratar una empresa de pilotaje que realice micropilotes manuales o también conocidos como perforaciones manuales. En algunas ocasiones la fuerza humana no puede atravesar algunos tipos de terrenos muy compactos y por esta razón vas a necesitar de una maquina micropiloteadora que te ayude en tus proyectos.
Otros beneficios que puedes tener en tu construcción
Otros de los beneficios que puedes obtener, y que debes tener en cuenta, con el uso de los micropilotes son los siguientes.
- Son relativamente ligeros y pequeños
- Se instalan de forma rápida en un solo paso
- Utilizan equipos más pequeños a menor costo
- Pueden instalarse a través de cualquier condición de terreno, esto los hace adecuados para instalarlos en condiciones donde el ambiente es desafiante, como por ejemplo en la construcción de torres de aerogeneradores.
- Los ruidos y la vibración son limitados lo que causa poca perturbación
- Los equipos que se utilizan en esta técnica son de baja emisión o en muchas ocasiones se impulsan por medio de electricidad.
- Es posible instalarlos cerca de paredes existentes con poco espacio y con condiciones del sitio congestionadas
- Cuentan con una gran capacidad de carga y son capaces de resistir cargas comprensivas, de tracción y laterales
Los micropilotes en Bogotá, Medellín, Cali y en Colombia es una técnica que se ha venido utilizando con el fin de soportar la mayoría de los tipos de estructuras y debido al poco espacio con el que cuentan las diferentes construcciones. Villa de Leyva Inmobiliaria es una de las empresas que realiza micropilotes, pilotes, cimentaciones profundas y refuerzo de estructuras, que cuenta con máquinas de perforación para micropilotes que se adaptan a diferentes tipos de obras que carecen de espacio libre o que cuentan con condiciones en el terreno difíciles para manejar, esto nos permite realizar las perforaciones y la fundición de los pilotes sin ningún tipos de interrupción o también se pueden usar para realizar refuerzos de estructuras.