pilotes de madera
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GENERALIDADES
Son piezas de madera redonda o de forma cilíndrica, sumamente rectos, que normalmente en el caso de las cimentaciones, se mecanizan en punta para facilitar su introducción y empotramiento en el suelo.
Los pilotes se obtienen de los rollizos, troncos cortados y desbrozados recubiertos de corteza, la cual debe devastarse, pues no ofrece resistencia. Las partes de la albura y el duramen son aptos para los fines estructurales.
HISTORIA Y USO ACTUAL
Desde el origen del ser humana en el planeta Tierra, la madera fue el material promotor de las construcciones que va desde la utilización como armas de cacería hasta la elaboración de edificaciones.
La utilización de los Pilotes de Madera dieron su origen en las culturas griegas y romanas, usándolas como bases de apoyo para las cimentaciones de sus grandes templos y de igual forma como materia prima.
Viejo Puente de Londres
Este se cimento en 1176 sobre tajamares de piedra apoyados sobre pilotes de olmo que duraron 600 años.
Casco Antiguo de la Ciudad de Ámsterdam
Se apoya sobre alrededor de once millones de pilotes de madera. Ya que era la única manera de construir sobre el terreno que se extiende a ambos lados del rio Amstel.
El enorme edificio del Palacio Real en Ámsterdam sus cimentaciones fueron a base de 13600 pilotes de madera.
VENECIA Representa uno de los paradigmas mas antiguas de la construcción sobre pilotes de madera en el delta pantanoso del Rio Po..
PUENTE DE RIALTO Venecia, Italia; Este se encuentra apoyado sobre 600 pilotes de madera
PUENTE DE RIALTO
TORRE DE CAMPANILE DE VENECIA
Esta cimentada sobre mas de 12,000 pilotes de madera, estos datan desde 1866 y actualmente siguen en perfecto estado.
CATEDRAL DE SAN ISAAC, SAN PETERSBURGO
Siendo el tercer edificio copular mas alto del mundo ( Alt. 101.5 m), esta mega estructura esta apoyada sobre 24,000 pilotes de madera de pino, el cual pueden entrar 14,000 personas sin ningún problema.
Actualmente existen obras en el que se han utilizado pilotes de madera:
Aeropuerto JFKEn la cimentación se utilizaron pilotes de madera de 20 ton de capacidad portante.
Superdomo de LousianaDenominada también como La Gran Cúpula de Loisiana en su cimentación se utilizaron pilotes de madera de 210 mm de diámetro soportando 130,000 m3 de Hormigón y 18,000 toneladas de acero.
PUENTE DE BROOKLYN, NEW YORK Este descansa sobre cajas neumáticas formadas con pilotes de pino amarillo de 15 pies de largo (4.5m) que tienen una capacidad de carga de 80,000 ton.
MADERAS PARA SU ELABORACIÓN
MADERAS
ECONÓMIC
AS
PINO
ABETO
ALERCE
MADERAS
RESISTENTE
S
HAYA
OLMO
ROBLE
CLASIFICACIÓN
CATEGORÍA “A”
Pilotes de madera tratada, de gran longitud y diámetro D: 40 A 55 cm. Se usan en cimentaciones importantes
Muelle de Santa Mónica, California
CATEGORÍA “B”
Pilotes de madera tratada, de longitud intermedia y diámetro D: 30 a 35 cm, se utilizan para obras usuales.
Hotel Polynesie, Bora Bora
Muelles Flotantes
Para el tratamiento de pilotes de categorías A y B se usan químicos para evitar la
putrefacción.
La impregnación con Creosota es uno de los procedimientos mas eficaces y de mas
duración para la protección de pilotes de madera.
Cuando el riesgo de putrefacción es muy elevado es decir para conservarlos
en agua salada, se tiende a usar arsénico de cobre y alquitrán de Hulla.
Actualmente se utilizan polímeros para la protección de pilotes de madera evitando la degradación de estos y a la vez protegiendo
el medio ambiente.
CATEGORÍA “C”
Pilotes de madera sin tratada, de limitada longitud y diámetro D; 20 a 25 cm, para obras de poca envergadura y provisoria.
Son particularmente usados para lugares de difícil acceso o donde el empleo del hormigón y acero es un problema, ejemplo:
Terrenos con un N.F alto, o donde el firme se encuentra bajo un estrato de arena, arcilla blanda o suelos orgánicos (turbas).
Terrenos granulares disgregados o sueltos.
Suelos ácidos o alcalinos, o los que tiene alto contenido de sulfatos o dióxido de carbono libre.
CARACTERÍSTICAS
Las partes constitutivas de los pilotes de madera son:
La Cabeza
El Fuste La Punta
En la cabeza o parte superior del pilote, se debe colocar un zuncho metálico que impide que los golpes sucesivos del mazo que hace penetrar el pilote por percusión, deterioren las fibras y astillen la madera.
DISEÑO E HINCADO DE PILOTES
En 1740 el holandés CRISTOPHER POLHEM fue el ingeniero y matemático que invento lo que hoy conocemos como el “Martillo de hincado de Pilotes”.
HINCADO DE PILOTES DE MADERA
Los clavadores convencionales para introducir los pilotes de madera son a base de un martillo de descarga con peso 1.5 veces el del propio pilote.
Un peso largo y estrecho incrementa la posibilidad de hincado en el sentido axial, evitando dañar el pilote y maximizando su esfuerzo vertical.
Los pilotes de madera pueden empalmarse longitudinalmente por medio de uniones, usando cortas secciones de tubos de acero, angulares o placas hasta alcanzar el estrato de carga o desarrollar el suficiente rozamiento
Cascos o aros metálicos en la cabeza del pilotes se encargan de protegerlos de partirse o mellarse.
USOS Los pilotes de madera se emplean como estructura vista (pilares) u ocultos (cimentaciones/compactación del terreno), utilizándose habitualmente como:
Cimentaciones de edificios.
Puentes Depósitos Conducciones Pasarelas Rompeolas Embarcaderos Muelles Pantanales Etc.
USOS COMO ESTRUCTURAS MARINAS
Los pilotes de madera en el agua salada pueden ser atacadas por horadadores marinos, pertenecientes a los crustáceos como las ostras, almejas cangrejos y langostas.
PERCEBES
LIMNORIA
TEREDO
Ejemplo de hincado de pilotes en el mar
Ejemplo de hincado de pilotes en el mar
PILCO, Pilotajes y Construcciones del Pacifico Ltda., empresa que se dedica abras marítimas.
Puente Ferroviario de la Boca del río La Barranca en marea baja, construido sobre pilotes de madera.
Muelle de Tela, Atlántida
En su aplicación como cimentaciones, los pilotes sirven para:
Transmitir directa o indirectamente la carga al terreno alcanzando un firme que esta mas profundo.
Compactar el terreno mejorando su capacidad portante.
Resistir las cargas verticales y laterales que soportan y transmiten (actúan como pilares).
Semejanzas en el uso de Pilotes de Madera relacionados con los Pilotes de Concreto y Acero:
En los pilotes de madera el hincado debe realizarse con golpeteo suave sobre la parte mas gruesa del tronco.
Los Pilotes de acero se hincan en el terreno con sus extremos abiertos o cerrados.Los pilotes de concreto se hincan verticalmente sobre la superficie del terreno medio de golpes
#1
Tanto los pilotes de madera, pilotes de acero y pilotes de concreto pueden resistir de igual manera las cargas, pero la elección de cada uno de ellos va a depender de la magnitud de la carga y del tipo de terreno donde se va a realizar.
#2
Diferencias en el uso de Pilotes de Madera en relación a los Pilotes de Concreto y Acero:
MADERA CONCRETO ACERO
Los pilotes de madera son troncos de arboles, con lo que su longitud resulta limitada.
Estos pueden tener una altura aceptable y se pueden introducir por debajo del N.F.
En edificios muy pesados o muy altos se emplean pilotes de acero, llamados por su forma pilotes H, que se introducen en la roca, a menudo hasta 30 m de profundidad.
Los pilotes de madera se podrán utilizar para pilotar zonas blandas, amplias, como apoyo de estructuras con losa o terraplenes.
In Situ: Se ejecutaran mediante excavación previa, elaborados en el sitio. Prefabricados de Hormigón de alta resistencia, pretensado y potenzado.
Los pilotes de acero se podrán utilizar secciones tubulares o perfiles en doble U o en H. Estos se deben hincar con azuches (protecciones en la punta) adecuados.
VENTAJAS DESVENTAJAS
Son económicos en Costo.
Material dúctil (conveniente en zonas sísmicas).
Enterrados bajo el N.F se conservan satisfactoriamente.
Pueden manejarse fácilmente, con poco peligro de que se rompan.
Pueden sacarse fácilmente en el caso de que sea necesario.
Carga de trabajo pequeña.
Pueden astillarse al entrar en contacto con rocos o bolos.
No son permanentes, sobre todos en las zonas de oscilación del N.F, o fuera del terreno en las zonas sumergidas.
Pueden ser difícil obtener pilotes lo suficientemente largos y derechos para algunas obras.
Puede ser difícil o imposible hincarlos en algunas formaciones duras.
GRACIAS POR SU ATENCIÓN