Uno de los aspectos más importantes de una construcción está en la correcta fundación que permite transmitir al terreno las cargas y esfuerzos a los que puede estar expuesta una estructura. El cálculo y diseño de las fundaciones depende de la calidad del terreno y de las cargas a las que estará sometido el edificio o la estructura. Será responsabilidad del estudio de mecánica de suelos proveer la información necesaria para el diseño de la fundación por parte del responsable del proyecto de cálculo del edificio. Con frecuencia observamos que la construcción de una fundación demanda grandes esfuerzos, altos costos y una obra especialmente invasiva sobre el terreno. En la actualidad, este último aspecto es crítico: cada vez más se toma conciencia de la importancia de lograr soluciones en las que se remueva y altere lo menso posible el terreno en que se ha de fundar un edificio. Siendo la fundación una variable de gran importancia en la edificación, es también la actividad probablemente menos visible.
Entre las diferentes tipos de fundaciones que se han desarrollado para resolver este aspecto de la construcción figuran las fundaciones en base a pilotes y entre éstas últimas, las soluciones que representan los pilotes helicoidales de acero. En un principio, los pilotes helicoidales fueron desarrollados por el ingeniero Alexander Mitchel en la década de 1830 para el anclaje de faros. A partir de este momento, se han aplicado soluciones basadas en el mismo concepto, incorporando las mejoras que la tecnología y el conocimiento permitieron. Este invento marcó una revolución en la ingeniería y se aplicó ampliamente en la cimentación de faros y obras civiles de muelles y puentes.
Hoy después de 170 años de desarrollo, las fundaciones en base a pilotes helicoidales son usadas tanto en edificios mayores y complejos como en obras menores y/o transitorias. Básicamente consisten en un eje central, usualmente de acero de sección circular de diversas dimensiones y espesores, al que se le han agregado alas helicoidales continuas o aisladas que permiten actuar como un tornillo. En el extremo inferior lleva una cabeza de perforación de acero de alta resistencia que hace posible la perforación en distintos tipos y calidades de subsuelo. Este tornillo varía en sección y longitud según lo disponga el cálculo específico para cada caso de acuerdo a la condición del terreno y las características del edificio. Básicamente actúa como un gran tornillo fijado al terreno que resiste las cargas de compresión y de tracción a las que puede estar expuesto el edificio. Se instala con maquinaria básica que permite mecanizar tanto la rotación como agregar la carga necesaria para la perforación y penetración en el terreno aunque para proyectos o elementos menores se pueden instalar incluso manualmente.
Las ventajas que este sistema produce son muchas y de variada índole. De partida se elimina toda la obra de excavación de una fundación tradicional, evitando grandes movimientos de tierras y traslado de excedentes. Del mismo modo, evitan la preparación, transporte, vaciado, consolidación y curado del concreto que usualmente se usa en cimentaciones. Por lo mismo, dejan una reducida huella sobre el terreno y reducen el impacto ambiental a lo mínimo. Otro aspecto importante es que se trata de una faena rápida que permite la puesta en servicio del pilote en forma inmediata, pudiendo soportar cargas una vez completada y verificada la instalación. Existen soluciones secas simplemente atornilladas y soluciones en las que se agrega un cemento tipo grout para mejorar la distribución de las cargas y el contacto con el terreno. A diferencia de las fundaciones tradicionales de hormigón, los pilotes roscados son una fundación completamente reversible, pudiendo retirarse sin mayores costos ni faenas invasivas o destructivas.
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Fuente: Tectonica.archi
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