control calidad pilotes

8/17/2019 Control Calidad Pilotes

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CONTROL DE CALIDAD Y MEDIDAS DE SEGURIDAD PARA PILOTES DECONCRETO

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CAPITULO V: CONTROL DE CALIDAD Y MEDIDAS

DE SEGURIDAD PARA PILOTES DE CONCRETO.

5.1 CONTROL DE CALIDAD

La calidad del proceso constrcti!o " la calidad de #ateriales$de%en estar s&etos a n control' esta acti!idad se reali(ar) %a&oel car*o del constrctor +ien de%er) ,acer +e se c#pla-

La calidad es n con&nto de propiedades " caracter.sticas de nprodcto o ser!icio +e le dan la aptitd de satis/acer losre+isitos e0presados o t)citos$ por lo tanto$ el control de lacalidad estar) %asado en las nor#as$ re*la#entos "doc#entos aplica%les al contrato as. co#o a lasespecicaciones propias del #is#o-

Dentro de las nor#as aplica%les en nestro pa.s para el controlde calidad tene#os2 ASTM 3A#erican Societ" /or Testin* andMaterials4$ ACI 3A#erican Concrete Institte4$ A5S 3A#erican5eldin* Societ"4$ API 3A#erican Petrole# Institte4$ NOM3Nor#a Ocial Me0icana4 " otras-

Para *aranti(ar el control de calidad$ es necesario +e elconstrctor destine los recrsos %)sicos$ +e *aranticen losprocedi#ientos constrcti!os ideales$ ade#)s$ se de%en tenerlos recrsos para reali(ar ensa"os respecti!os-

El responsa%le del control de calidad$ de%er) poseer e0perienciaen dic,a ra#a- En pro"ectos de *ran #a*nitd$ se necesita nacadrilla topo*r)ca$ inspectores " la%oratoristas de selosentre otros' este personal se encar*a de !ericar las


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condiciones necesarias para la recepci7n " con/or#idad de lao%ra e&ectada-


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A continaci7n se descri%ir)n las caracter.sticas de los#ateriales co#8n#ente e#pleados en la constrcci7n depilotes$ as. co#o las e0i*encias +e se re+ieren para el controlde calidad del #aterial " del prodcto ter#inado-

5.1.1 Acero de refuerzo

El acero de re/er(o de%e satis/acer los re+isitos de calidadesta%lecidos en la nor#a ASTM A615 para el tipo lin*ote$ para

!arillas lisas$ !arillas corr*adas$ +e se e#plean para elre/er(o del concreto$ ade#)s de la pre%a de do%ladoesta%lecida en la #is#a " por consi*iente$ c#plir con lascaracter.sticas /.sicas " +.#icas +e se esta%lecen en dic,asnor#as- Entre otras nor#ati!as +e esta%lecen re+isitos parael acero de re/er(o est)n ASTM A 370‐97a, que establece losmétodos estándares de exer!mentac!"n mecán!ca del acero#

ASTM 510‐96 esec$%ca los requ!s!tos &enerales de las barras

de acero al carbono ' ASTM A 617 descr!be las esec!%cac!onesen barras aceradas ara el concreto de re(uer)o*

a+aracter$st!cas -$s!cas.

Se reeren a la resistencia a la tensi7n$ al di)#etro$ pesonitario$ di#ensiones " espacia#iento de las corr*aciones$ "el do%lado-

Las !arillas de esta nor#a se clasican$ con/or#e a s l.#ite de9encia #.ni#o$ en dos *rados2 :; " -14

Ta!a 5.1: C!a"#$cac#%&


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Grad '(

:; 6?;;


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En la ta%la >-6 se presenta el n8#ero de desi*naci7n$ #asas$di#ensiones no#inales " re+isitos de corr*aci7n parare/er(o de concreto se*8n lo esta%lecido por la nor#a ASTM615*

Ta!a 5.): N*+ero de de"#,&ac#%& -ara arra" corru,ada" -e"o"

&o+#&a!e" d#+e&"#o&e" &o+#&a!e" ( re/u#"#0o" de

N dedesi*naci7n de%arra

PesoNo#in

alB*#

Di#ensiones no#inales Re+isitos de corr*ado en

Di)#etro##

rea dela

Secci7n

Trans!ersal c#

Per.#etro en##

Espacia#iento

Pro#edio

#)0i#o

AltraPro#edio

M.ni#a

Gar*antaM)0i#

a en16->del

per.#et

F ;->6 ;-1 6=-=

: ;-==: 1-6; 1-6= F=-= ?-= ;->1 :-=

> 1->>6 1->?? 6-;; :=-= 11-1 ;-1 1-=;> 6-?: >=-= 1F-F ;-=< -F

F-;16 6-666 F-? -> 1-11 ?->

? F-=F 6->:; >-1; =-= 1-? 1-6 =-

= >-;>= 6-? =; 6;-1 1-:6 1;-=

1; -1 1-?; 1F-<1: 11-F?1 :-F;; 1:->6 1F>- F;-1 6-1< 1

1? 6;-6F? >-FF 6>-?1 1?;- :;-1 6->= 61-=

En la ta%la >-F se presentan los !alores #.ni#os de resistencia a9encia$ as. co#o los !alores de #)0i#a resistencia a la tensi7npara !arillas de *rado :; "


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Ta!a 5.3: Re/u#"#0o" de 0e&"#%& 4ue&c#a ( e!o&,ac#%& "e,*& Grado 6 Grado 26

M)0i#a resistencia a la tensi7n !alor#.ni#o PSI 3MPa4

;$;;;

=;$;;;

Li#ite de 9encia#.ni#o PSI 3Mpa4

:;$;;;

$ < 16 =

11 ?? 1; ?= =

1; ? 11 1: I

En lo +e respecta al do%lado de las !arillas$ la nor#a ASTM A615 esta%lece los re+eri#ientos para el ensa"o de las #is#as$las cales se detallan en la ta%la >-:

Ta!a 5.: E"-ec#$cac#o&e" de! d#7+e0ro de! -#& -ara e!e&"a(o de do!ado "e,*& &or+a ASTM A 215

N8#ero de desi*naci7n de%arra

Di)#etro del !)sta*o paraensa"o de

Grado Grado

F$ :$ > :dJ :dJ

< >dJ >dJ

$ ? >dJ dJ ?dJ* d = diámetro de la varilla

Las #estras de%en do%larse alrededor de n !)sta*o$ sina*rietarse en la parte e0terior de la (ona do%lada- La pre%ade%e reali(arse a te#peratra a#%iente " en nin*8n caso a#enos de 1< *rados cent.*rados-


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b+aracter$st!cas /u$m!cas.

De%er) !ericarse +e en an)lisis de la colada el contenido de/7s/oro no e0ceda de ;-;> " +e en el an)lisis del prodctoter#inado no e0ceda de ;-;-

c+Muestreo.

Para los ensa"os de tensi7n$ do%lado " deter#inaci7n de lascaracter.sticas di#ensionales " de la corr*aci7n$ se de%eto#ar na #estra de cada di)#etro por cada 1; ton- 7

/racci7n$ 7 por cada e#%ar+e o entre*a$ lo +e sea #enor-Para el an)lisis +.#ico de la colada " del prodcto ter#inado sede%e to#ar na #estra de la colada drante el !aciado " en!arillas representati!as de dic,a colada$ respecti!a#ente-

5.1.) So!dadura

Cando se tili(a acero de re/er(o #a"ores de 1K no se de%entraslapar$ sino +e se de%e soldarse a tope o nirse #edianten dispositi!o roscado$ tipo !!da& o si#ilares-

Dentro de al*nas nor#ati!as +e ri*en el control de calidadest)n2 2l c"d!&o estructural de soldadura de concreto re(or)adoA4SAS 1*8‐9+# ASTM 2 98‐93 menc!ona ráct!cas

recomendadas ara la exer!mentac!"n de rad!o&ra($as en

soldaduras# ASTM 2 18:‐9:# descr!be métodos ara el control

de cal!dad en las rad!o&ra($as# A 839*3;‐91 esec!%ca lasconex!ones mecán!cas ara las barras de acero de re(uer)o*

Antes del inicio de la soldadra se de%e calicar al soldador enla posici7n " tipo de soldadra a reali(ar- La calicaci7n se


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reali(a #ediante n inspector calicado +ien dicta#inar) si elsoldador es aceptado o rec,a(ado-


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En las soldadras de acero de re/er(o es necesario reali(arradio*ra/.as para !ericar la calidad de la soldadra$deter#inando si ,a" !ac.os o si dic,a acti!idad ,a *eneradodestrcci7n en el acero de re/er(o-

5.1.3 A,ua

El a*a para la /a%ricaci7n de los lodos de per/oraci7n " delconcreto de%er) ser li#pia$ /resca " li%re de #ateria or*)nica e

inor*)nica$ )cidos " )lcalis$ en sspensi7n o solci7n$ " decal+ier sstancia +e peda casar e/ectos deletHreos en elconcreto$ en cantidad tal +e pedan a/ectar la calidad "dra%ilidad del lodo de per/oraci7n o del concreto- Se podr)o%tener de /entes p8%licas o de po(os$ pero no de lase0ca!aciones-

Entre al*nas nor#as +e esta%lecen re+isito de control decalidad est)n2

4


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#e(clado$ ela%orados " pro%ados de acerdo con la nor#a ASTM ‐109 =Método de rueba ara es(uer)os de

comres!"n de morteros de cemento ?!drául!co>*


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En la ta%la >-> se presentan !alores +e esta%lecen los l.#itesper#isi%les de sales e i#pre(as +e de%en contener el a*anecesaria para la ela%oraci7n de lodos de per/oraci7n " elconcreto-

Ta!a 5.5: Va!ore" carac0er8"0#co" ( !8+#0e" +79#+o" 0o!era!e"de "a!e" e #+-ureza" -ara A,ua" &o Po0a!e".

31

I+-ure

za"

L8+#0e" e& --+Ce+e&0o

r#co e&

Ce+e&0o

"u!fa0oS7lidos en sspensi7n2En a*as natrales 3li#os " arcillas4En a*as recicladas 3nos

de ce#ento " a*re*ados4

6;;;>;;;

;

6;;;F>;;;

Clorros$ co#o CLJPara otros concretos re/or(ados ena#%iente ,8#edo o en contacto con#etales$ co#o al#inio$ ,ierro

;; 1;;;

Sl/atos$ co#o SO: J F;;; F>;;Ma*nesio$ co#o M*J 1;; 1>;Car%onatos$ co#o CO6 ; Total de i#pre(as en solci7n F>;; :;;;Grasa " aceites ; ;Materia or*)nica 3o0i*eno cons#ido en#edio )cido4 1>; 1>;

Valor del P No #enos de No #enor de

J Las a*as +e e0cedan los l.#ites enlistados para clorros$ sl/atos " #a*nesio$podr)n e#plearse si se de#estra +e la concentraci7n calclada de estosco#pestos en el a*a total de la #e(cla$ incl"endo el a*a de a%sorci7n de losa*re*ados otros or.*enes$ no e0cede dic,os l.#ites-


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JJ Cando se se clorro de calcio 3CaCl64 co#o aditi!o acelerante$ la cantidad deeste de%er) to#arse en centa para no e0ceder el l.#ite de clorros +e se#estran en la ta%la-

F1ente2 Manal de Constrcci7n de Ci#entaciones Pro/ndas' Nor#a Me0icana NOM166

1=?6 Y ASTM C=:-


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5.1. A,re,ado $&o

Se deno#ina a*re*ado no a la arena +e pasa por la #alla=->6 ##- 3F?K4 " se retiene en la #alla ;-1> ##- 3 1;;4$pede estar /or#ado por #aterial natral$ natral procesado$na co#%inaci7n de a#%os o articial-

Las nor#as +e ri*en en nestro #edio la calidad de losa*re*ados nos son2

ASTM @ 33 ' ASTM @ 136*

a+ranulometr$a

En la nor#a ASTM CFF se descri%e los re+isitos*ranlo#Htricos del a*re*ado no- La *ranlo#etr.a sedeter#ina #ediante #allas +e retienen la arena$ en la ta%la>-< se detallan los porcenta&es de arena +e se retienen en las#allas %asadas en la Nor#a Me0icana 3NOMC1111==64-

Ta!a 5.2: Re/u#"#0o" ,ra&u!o+0r#co"de! a,re,ado $&o a"ado" e& !a &or+a

Ma!!aMa0er#a!

=-> ## 3F?K4 ;:-> ## 3N :4 ; >6-F< ## 3N ?4 ; 6;

1-1? ## 3N 1 >;;-;-F; ## 3N >;4 ; =;;-1> ## 3N =; =?

J Ac#lado en #asa


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♦ ;equ!s!tos de la &ranulometr$a

14 El #7dlo de nra de%e estar co#prendido entre 6-F; "F-1;$ con na tolerancia de ;-6;$ con respecto al !alor del#7dlo de nra e#pleado en el diseQo delproporciona#iento del concreto-

64 El retenido parcial de la #asa total en cal+ier #alla no

de%e ser #a"or de :>- Peden a#entarse los porcenta&esdel retenido ac#lado de la #asa ensa"ada en la #allaMO-F;; 3No >;4 " MO-1>; 3No 1;;4 a => " 1;;$respecti!a#ente$ sie#pre " cando el contenido de ce#entosea #a"or de 6>; *# 36:>6 N#4 para concreto con aireinclido$ o #a"or de F;; *# 36=:F N#4 para concreto sinaire inclido$ o %ien$ spliendo las di/erencias del #aterial+e pase por esta #alla$ #ediante la adici7n de n #aterial

na#ente #olido " apro%ado-NOTA2 Se considera concreto con aire inclido$ a+el +e tiene ncontenido de aire #a"or de F /a%ricado con n ce#ento oaditi!o inclsor de aire-

F4 En el caso de +e los a*re*ados +e pretendan e#plearse$no c#plan con las tolerancias indicadas en los incisosanteriores$ peden sarse sie#pre " cando se ten*an

antecedentes de co#porta#iento acepta%les$ en el concretoela%orado con ellos$ o %ien$ +e los resltados de las pre%asreali(adas a estos concretos sean satis/actorias$ en este caso$los a*re*ados se peden sar sie#pre +e se ,a*a el a&steapropiado al proporciona#iento del concreto$ paraco#pensar las di/erencias en la *ranlo#etr.a-


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1=

b+Sustanc!as 4oc!as

Los a*re*ados nos$ peden contener sstancias o ele#entosnoci!os +e per&dican la tra%a&a%ilidad del concreto- Sine#%ar*o$ e0isten ran*os per#isi%les del contenido desstancias noci!as en los a*re*ados nos- 3Ver ta%la >-4-

Ta!a 5. )66 e&

S&eto a a%rasi7n F-;JJEn otros concretos >-;JJ

Part.clas de %a&a *ra!edad 1-;JJ En #asa de la #estra total$ en JJ En el caso de #aterial no +e pasa la #alla N 6;;$ si este es prodcto de ladesinte*raci7n de rocas$ los porcenta&es l.#ites se incre#entan a > " $respecti!a#ente- Los #ateriales +e re%asen estos l.#ites de%en estar s&etos a laapro%aci7n del sario-

5.1.5 A,re,ado ,rue"o

Se deno#ina a*re*ado *reso a la *ra!a$ +e es retenido en la#alla :-


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1=

F6ente2 Manal de Constrcci7n de Ci#entaciones Pro/ndas- Sociedad Me0icana de

Mec)nica de Selos 6;;1-


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1=

a+ranulometr$a

Al i*al +e en a*re*ados nos$ los a*re*ados *resos !ar.a s*ranlo#etr.a %asada en la nor#a ASTM C FF 3ta%la 6 dedic,a nor#a4- En pilas " pilotes el a*re*ado #)0i#o sal es de1= ##- 3K4- En la ta%la >-? se dan los re+isitos*ranlo#Htricos para *ra!as desde 6> ##- 31K4 ,asta =->3F?K4-

Ta!a 5.?: Re/u#"#0o" Gra&u!o+0r#co" -ara e! a,re,ado,rue"o a"ado" e& !a &or+a ASTM C@33. Ta#aQono#inal F-> 6>-; 1=-; 16-> =-> :-> 6-F< 1-1?3##4 31 31K4 3F:K4 316K4 3F?K4 3No-:4 3No-?4 3No-1

6>-; a 1;; =; a 6; a ; a 1; ; a > 6>-; a 1;; =; a :; a 1; a ; a 1> ; a >

6>-; a 1;; => a 6> a ; a 1; ; a > 1=-; a =-> 1;; =; a 6; a ; a 1> ; a > 1=-= a 1;; =; a 6; a >> ; a 1; ; a > 16-> a 1;; =; a :; a ; ; a 1> ; a > =-> a 1;; ?> a 1; a ; a 1; ; a >

Cando se ten*an a*re*ados *resos /era de los l.#ites antesindicados$ de%er)n procesarse para +e satis/a*an dic,osl.#ites- En el caso de aceptar +e lo a*re*ados no c#plandic,os l.#ites$ de%er) a&starse el proporciona#iento delconcreto para co#pensar las deciencias *ranlo#Htricas' porlo tanto$ de%er) de#ostrarse +e el concreto /a%ricado tiene n

co#porta#iento adecado-

La nor#ati!a +e ri*e el e#pleo de los a*re*ados en las#e(clas de concreto es la nor#a ASTM C FF-


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b+Sustanc!as 4oc!as

En los a*re*ados *resos los l.#ites de contenido de sstanciasnoci!as$ no de%en per&dicar co#porta#iento satis/actorio delconcreto- En a+ellos casos +e no se ten*an los a*re*ados dela calidad indicada$ se peden so#eter a #Htodos de li#pie(ade #anera +e pedan c#plir con los re+isitos esta%lecidosen la ta%la >-=-

Ta!a 5.: L8+#0e" +79#+o" de co&0a+#&ac#%& ( re/u#"#0o" f8"#co" deca!#dad de! a,re,ado ,rue"o e& -orce&0aBe

33

E!e+e&0o"

A C D E '

GSu!fa0o de"od#

Su!fa0ode

Re,#%& de #&0e+-er#"+o +oderado4o exuestos a la !ntemer!e2(apatas de ci#entaci7n$col#nas$ !i*as " pisos 1;- I I 6- 1- >; I IPisos interiores$ sin >-; I I 6- 1- >; I I2xuestos a la !ntemer!e. #rosde ci#entaciones$ #ros deretenci7n$ pilas$ #elles " !i*as-

>-;

>; 16 1?

SuBetos a exos!c!"n(recuente de ?umedad.pa!i#entos$ losas de pentes$andadores$ patios$ pisos deentrada " estrctras #ar.ti#as-

:-;

>-;

>; 16 1?

E0pestos a la inte#perieconcretos ar+itect7nicos- 6-; F-; :-;J 6- ;- >; 16 1

Re,#%& de #&0e+-er#"+o a-rec#a!eCosas suBetas a trá%co abras!o.losas de uentes, !sos,andenes ' a!mentos.

Concreto ar+itect7nico-Otras clases de concretos-

:-;?-;

II

II

6-;6-;

;->1-;

>;>;

II

II


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FFente2 Manal de Constrcci7n de Ci#entaciones Pro/ndas- Sociedad Me0icana de



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A- Total de terrones de arcilla " part.clas dele(na%les-- Part.clas de roca s.lice con #asa espec.ca #enor de 6-:-

C- S#a de los conceptos anteriores-D- Material no +e pasa la #alla No-6;;-E- Car%7n " li*nito-- PHrdida por a%rasi7n-G- PHrdida en la pre%a de sanidad 3inte#peris#o acelerado4-

JEsta li#itaci7n se aplica a #ateriales donde la roca s.lice alterada se encentra co#oi#pre(a$ no es aplica%le al a*re*ado *reso +e es predo#inante#ente de s.licealterada- La li#itaci7n del so de tales a*re*ados se %asa en el antecedente de ser!icioen donde se e#pleen tales #ateriales-JJ En el caso de a*re*ados tritrados$ si el #aterial +e pasa por la #alla No-6;; es delprodcto de la pl!eri(aci7n de rocas e0entas de arcilla "o pi(arras$ este l.#ite pedeincre#entarse a F-

c+oe%c!ente olumétr!co

El a*re*ado *reso de%e tener n coeciente !ol#Htrico no#enor de ;-1>$ con/or#e al #Htodo de pre%a de la nor#aNOM C 1# ASTM ‐85.

=2sec!%cac!ones estándar ara cementos ?!drául!cosexans!os>*


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En la ta%la >-1; se presenta n res#en de los tipos de ce#ento" ss sos-


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Ta!a 5.16: T#-o" de ce+e&0o" "e,*& !a &or+a ASTM ( !a &or+a

T#-o" de ce+e&0o De"cr#-c#%& ( a-!#cac#o&e"

Tipo I o nor#alEste tipo es para so *eneral- Entre sssos se incl"en pa!i#entos " aceras$edicios de concreto re/or(ado$ pentes$

Tipo II o #oderado

Se sa cando sean necesariasprecaciones contra el ata+e#oderado por los sl/atos$ co#o en lasestrctras de drena&e$ donde lasconcentraciones de sl/atos en lasa*as s%terr)neas sean al*o #)s

Tipo III o der)pidoendreci#iento

Este tipo de ce#ento per#ite o%tener

con rapide( ele!adas resistencias$sal#ente en na se#ana o #enos- Sesa cando se tienen +e retirar los#oldes lo #)s pronto posi%le$ o candola estrctra se de%e poner en ser!icio

Tipo IV o de %a&ocalor de

Es para sarse donde el *rado " lacantidad de calor *enerado se de%e

Tipo V o resistente a losEste tipo de ce#ento se sa sola#enteen concreto s&eto al e/ecto intenso de

En la ta%la >-11 se detallan otros tipos de ce#ento Portland concaracter.sticas especiales-

Ta!a 5.11: Ce+e&0o Por0!a&d co& carac0er8"0#ca" e"-ec#a!e"35

T#-o de ce+e&0o Carac0er8"0

Ce#ento con inclsores

de aire

En la especicaci7n ASTM C 1> seincl"en los tres tipos de ce#ento coninclsores de aire$ con los no#%res de tiposIA$ IIA$ " IIIA- Corresponden en co#posici7n

a los tipos I$ II " III$ respecti!a#ente de laespecicaci7n ASTM C 1>;' sin e#%ar*o$tienen pe+eQas cantidades de #ateriales

F:ente2 Nor#a ASTM C1>;

F>ente2 Wde# anterior


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Ce#ento Portland %lanco

El ce#ento %lanco se /a%rica de acerdo alas especicaciones ASTM C 1>; " C 1>$ la

di/erencia principal entre el ce#ento%lanco " el *ris es s color$ " se saprincipal#ente en ele#entosar+itect7nicos co#o panelespre/a%ricados$ para /ac,adas$

Ce#ento Portland deescoria de altos ,ornos

Estos ce#entos peden sarse en lasconstrcciones ordinarias de concreto$cando las propiedades espec.cas deotros tipos no se re+ieren- Sin e#%ar*o$co#o condiciones opcionales peden serde %a&o calor de ,idrataci7n 3M4$#oderada resistencia a los sl/atos 3MS4$ o

Ce#entos Portlandp(ol)nicos

Los ce#entos Portland p(ol)nicosincl"en catro tipos 3IP$ IPA$ P " P A4 else*ndo " el carto contienen n aditi!oinclsor de aire$ co#o se especica en lanor#a ASTM C >=>- Se san principal#enteen estrctras ,idr)licas *randes co#o

Ce#ento para#a#poster.a

Los ce#entos para #a#poster.a se ,acende acerdo con los re+isitos de lasespecicaciones ASTM C=1 o CSA A?- Son

#e(clas de ce#ento P7rtland$ aditi!os parainclir aire " #ateriales sple#entarios$seleccionados por s /acilidad de prodcir#ane&a%ilidad$ plasticidad " de retener el

5.1.< Ad#0#=o"

Es n #aterial di/erente del a*a$ de los a*re*ados " delce#ento$ +e se e#plea co#o co#ple#ento del #ortero oconcreto$ " +e se a*re*a a la #e(cla in#ediata#ente antes odrante el #e(clado$ para #odicar al*nas de lascaracter.sticas del concreto- Los aditi!os se encentran en el#ercado$ al*nos peden ser +.#icos " otros #inerales losre+isitos +e de%en c#plir se esta%lecen en las nor#as ASTM


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:60‐9. = 2sec!%cac!ones ara me)clas de concreto armado

con !nclusores de a!re# ASTM 309‐9. =2sec!%cac!ones


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estándar ara uso de membranas de curado en el concreto>#

ASTM 898‐9a. =2sec!%cac!ones estándar ara uso ad!t!os

qu$m!cos en me)clas de concreto> ' ASTM 61‐99.

=2sec!%cac!ones estándar ara uso de ad!t!os m!nerales en

las me)clas de concreto>*

a+nclusores de A!re

Cando se pre!ea +e los a*re*ados pedan reaccionar con los

)lcalis del ce#ento$ o +e el concreto estar) so#etido acondiciones cli#)ticas se!eras " e0tre#as$ o a e0posici7nse!era en #edios de alto contenido de sl/atos$ esreco#enda%le la inclsi7n de aire en el concreto$ endeter#inados porcenta&es +e dependen del ta#aQo dela*re*ado +e se estH sando en la /a%ricaci7n del concreto-Este aditi!o$ *eneral#ente l.+ido$ se incorpora drante elproceso de re!oltra #ediante el a*a de #e(clado-

b+Ad!t!os M!nerales

Estos aditi!os *eneral#ente se presentan pl!eri(ados$ connra #a"or +e la del ce#ento$ " sir!en para #e&orar laspropiedades /.sicas del concreto /resco$ especial#ente candose est) sando a*re*ados de *ranlo#etr.a di/erente- Estos

aditi!os se clasican en tres tipos2XLos +.#ica#ente inertes

XLos p(ol)nicos

XLos ce#entantes-


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Cos qu$m!camente !nertes son2 la %entonita$ la cal ,idratada$ eltalco$ los selos car(osos " los selos cali(os-


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Cos u)olán!cos son2 los #ateriales sil.ceos o s.licoal#.nicos$+e en si no poseen o poseen poco !alor ce#entante$ pero +ena#ente pl!eri(ados " en presencia de la ,#edadreaccionan con el ,idr70ido de calcio$ a te#peratras nor#ales$/or#ando n co#pesto +e posee propiedades ce#entantes-

Entre los p(ol)nicos se encentran las ceDosas ' !dr!osolcán!cos$ las tierrasd!atomáceas " al*nas lut!tas*

Cos cementantes2 son los ce#entos natrales$ cales ,idr)licas$

los ce#entos de escoria 3#e(clas de escoria de /ndici7n concal4 " escorias de /ndici7n de ,ierro *ranlado-

c+Membranas de urado

La #e#%rana de crado es n l.+ido +e se aplica a laspercie del concreto ter#inado$ con el o%&eto de e!itar la

e!aporaci7n del a*a " as. *aranti(ar s presencia para lareacci7n con la #is#a- De%en satis/acer los re+isitos de lanor#a ASTM C F;= as. co#o ta#%iHn la nor#a NOM C ?11=?1-

d+Ad!t!os qu$m!cos

E0iste na !ariedad de aditi!os +.#icos +e peden tili(arse

en las #e(clas de concreto- El so de estos aditi!os$ depender)de las caracter.sticas +e presente el concreto- 3Ver ta%la>-164-


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Ta!a 5.1): T#-o" de ad#0#=o" /u8+#co"32

T#- Carac0er8"0#ca" O"er=ac#

I Redctores de a*aDis#in"en la cantidad de a*a de#e(cla re+erida para prodcirconcreto de na consistencia dada-

II Retardantes de /ra*ado

Prolon*a el tie#po de /ra*ado " eldesarrollo de resistencia del concreto$sin #odicar necesaria#ente elcontenido de a*a de la #e(cla-

III Acelerantes de /ra*ado

Recorta el tie#po del /ra*ado " eldesarrollo de la resistencia delconcreto$ sin #odicar

necesaria#ente la cantidad de a*a IV Retardantes " redctores

de a*a

Prolon*a el tie#po de /ra*ado "redce la cantidad de a*a de #e(clare+erida para prodcir concreto de

V Acelerantes " redctores dea*a

Acorta el tie#po del /ra*ado " eldesarrollo de resistencia del concreto" dis#in"en la cantidad de a*a de#e(cla re+erida para prodcir

VI S8per redctores de a*a

Dis#in"en la cantidad de a*a de#e(cla re+erida$ para prodcirconcreto de na resistencia dada$ enna cantidad considera%le#ente#a"or +e los redctores de a*a

VII S8per

redctoresretardantes

de a*a

"

Prolon*an el tie#po de /ra*ado "redcen la cantidad de a*a de la#e(cla re+erida para prodcirconcreto de na resistencia dada$ enna #a*nitd #a"or +e los


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F<ente2 Manal de Constrcci7n de Ci#entaciones Pro/ndas- Sociedad Me0icana de



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5.1.? Co&cre0o

El concreto es n #aterial co#pesto$ /or#ado esencial#entepor n #edio ce#entante en el cal est)n e#%e%idas part.claso /ra*#entos de a*re*ados " aditi!os$ si es el caso- Enconcretos de ce#ento ,idr)lico$ el ce#entante$ lo /or#a na#e(cla 3pasta4 de ce#ento " a*a- Para el concreto se tienenlas si*ientes nor#as +e ri*en el control de calidad 3!er ta%la>-1F4-

Ta!a 5.13: Nor+a" ASTM ( ACI -ara e! co&0ro! de co&cre0o

Nor+a De"cr#-cASTM C

F1C Pr)cticas est)ndar para ela%orar " crar espec.#enes de pre%a

ASTM C FF== Especicaciones est)ndar para a*re*ados del concreto

ASTM C F==<MHtodos de pre%a est)ndar para espec.#enes de concretoso#etidos a es/er(os de co#presi7n

ASTM C =: M Especicaciones est)ndar para la ela%oraci7n de concretoASTM C1;=C 1;=

MHtodos de pre%a est)ndar para #orteros de ce#ento,idr)lico so#etidos a es/er(os de co#presi7n

ASTM C 1F?MHtodos de pre%a est)ndar para nidades de peso$rendi#iento " contenido de aire en concreto

ASTM C 1:FM =? MHtodos de pre%a est)ndar para ,ndi#ientos de concretos

ASTM C 11 Especicaciones est)ndar para #ateriales de crado en concretoASTM C 16 Practica est)ndar para #estreo de #e(cla de concreto /resco

ASTM C 1FPre%as est)ndar para el contenido de aire en concretos por el#Htodo !ol#Htrico

ASTM C 6F1MHtodos de pre%as est)ndar para contenidos de aire enconcretos por el #Htodo de presi7n

ASTM C F;= Especicaciones est)ndar para #e#%ranas de crado del

ASTM C R=<Pr)ctica est)ndar para la selecci7n de la proporci7n de concretosnor#ales " pesados-

ACI 61:?=Pr)cticas reco#endadas por el ACI para e!alaci7n de losresltados de pre%as de es/er(os ,ec,os a concretos-

ACI F;:-11R G.a para #edir$ #e(clar$ transportar " colocar concretoACI F;? =6 Pr)ctica est)ndar para crado del concretoACI F;=1R Pr)ctica est)ndar para la consolidaci7n del concretoACI >1< R Crado a !apor por altas presiones2 pr)ctica #oderna


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ACI >16R=6 Crado acelerado de concretos a presi7n at#os/Hrica


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6;

a+Eroorc!onam!ento*

El proporciona#iento de los constit"entes de la #e(cla$ esdecir los #ateriales sados$ de%en satis/acer los re+isitos decalidad e0i*idos en las nor#as respecti!as-

b+-abr!cac!"n*

La /a%ricaci7n del concreto de%e c#plir con el re*la#ento A308*11; de acerdo al ta#aQo de la o%ra$ el concreto podr) ser/a%ricado en o%ra o pre#e(clado en na planta " transportarlo

al sitio #ediante ca#iones #e(cladores "o a*itadores$ decon/or#idad con las nor#a ASTM 98*

c+olocac!"n*

La colocaci7n de%en c#plir con el re*la#ento A 308*1;- Laconsolidaci7n de%e ,acerse por !i%raci7n$ de con/or#idad con

la nor#a A 309*1;$ con e0cepci7n de las pilas coladas en ell*ar$ en las +e el concreto se coloca con t%er.a tre#ie " nore+iere !i%raci7n-

d+urado*

El crado consiste en #antener n contenido satis/actorio de,#edad " te#peratra en el concreto reciHn colado$ para +ese pedan desarrollar las propiedades re+eridas- De%ee/ectarse de con/or#idad con el re*la#ento A 30*1; "pede e/ectarse #ediante2

!*urado con a&ua.


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6;

• Por ane*a#iento o in#ersi7n-

• Rociado de nie%la o aspersi7n-

• Costales$ #antas de al*od7n " al/o#%ras ,8#edas-


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6;

• Tierra ,8#eda o Arena " aserr.n ,8#edos-

•

Pa&a o ,enos ,8#edos-

!!*Mater!ales selladores.

• Pel.cla pl)stica- La pel.cla de%e c#plir con losre+isitos de la nor#a

ASTM 171*

• Papel i#per#ea%le- De%e c#plir con los re+isitos +eesta%lecen las nor#as ASTM 171*

• Me#%ranas de crado- De%en c#plir con lasespecicaciones de la ASTM 309*

iii. urac!"n a aor :

• A alta presi7n- De%e c#plir con los re+isitos esta%lecidos enel re*la#ento

A 516 ;-• A %a&a presi7n- De%e c#plir con los re+isitos de la nor#a

A 517@:;*

e+2nsa'es ara er!%car la cal!dad del oncreto*

Para el control de calidad del concreto$ #ediante el #estreo "ensa"e de espec.#enes cil.ndricos est)ndar de 1>c# dedi)#etro por F;-:? c# de altra$ se de%er)n satis/acer con losre+isitos de las nor#as ASTM 39, 617, 183, 31, 17: F 13*


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6;

Para la e!alaci7n de los resltados de control de calidad sese*ir)n los re+isitos de la nor#a A :18‐9*


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5.1. Lodo" de -erforac#%&

En el capitlo anterior se #enciono los lodos de per/oraci7n$co#o na tHcnica +e se tili(an para la esta%ili(aci7n de lasparedes de per/oraci7n$ en/riar las ,erra#ientas de per/oraci7n" arrastrar$ #ediante circlaci7n cont.na$ los recortes ,acia laspercie-

General#ente se tili(a a*a pota%le " arcilla %enton.tica para/or#ar los lodos de per/oraci7n$ sin e#%ar*o ta#%iHn se tili(aaceite " pol.#eros$ as. co#o a*a de #ar en (onas costeras-

El control de calidad est) %asado en el se*i#iento de laspropiedades co#o densidad$ !iscosidad$ a*a de ltrado "contenido de arena de acerdo con los #Htodos de pre%a +eesta%lecen las si*ientes nor#as2

GASTM 830‐93e. Métodos de rueba ara la dens!dad de lodosbenton!t$cos*

GASTM 831‐93e. Método de rueba ara el conten!do de

arena or olumen de lodo benton!t$cos*

GA 336*1 ' A 336*1;‐9. ;e(erenc!a de esec!%cac!ones ara

la construcc!"n de !lares er(orados ' comentar!os*

Los lodos de per/oraci7n peden estar co#pestos por lossi*ientes ele#entos2

Henton!ta

Es na arcilla del *rpo #ont#orilon.tico I


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De%e c#plir con los re+isitos e0i*idos para el a*a +e setili(ara en la /a%ricaci7n del concreto$ an+e en al*nos casosse pede tili(ar a*a de


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#ar sie#pre " cando se le incorpore al lodo de per/oraci7n naditi!o esta%ili(ante$ c"a /nci7n es incre#entar la esta%ilidaddel siste#a-

Har!ta

La %arita$ sl/ato de %ario 3SO:Z6a4$ se tili(a cando sere+iere incre#entar la densidad del lodo- La densidad de la%arita es de alrededor de :-6*c#-F

Se sa%e +e la %arita tiene e/ectos err)ticos en las propiedadesdel 9ido " pede casar perdida de esta%ilidad coloidal-

Eol$meros

El alto costo de la %entonita$ s#ados al alto costo deltransporte ,a o%li*ado a desarrollar ne!os #aterialescoloidales- La #a"or.a de pol.#eros son or*)nicos de cadenalar*a o$ sales de silicatos inor*)nicos- Los pol.#eros presentanal*nas !enta&as +e a continaci7n se #encionan2

• Son pres#i%le#ente$ #)s /)ciles de preparar " de controlar-

• Re+ieren solo na /racci7n del total +e se tili(ar.a de%entonita$ por lo *eneral entre 1; " 6;-

• S rendi#iento es #a"or por+e per#ite n #a"or de sos-

• Se peden tili(ar con a*a salada o con a*a de #ar$ sinperder ss propiedades coloidales-

Entre las propiedades +e de%e satis/acer n lodo deper/oraci7n$ so%resalen los si*ientes 3!er ta%la4-


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Ta!a 5.1: Pro-#edade" re/uer#da" -ara Lodo" de

Pro-#edade"

Ra&,o de

re"u!0ado" a 2?'

M0odo deE&"a(e

Densidad del lodo antes dela F;c# del /ondo de laB*#F

Lodo" +#&era!e"e&0oa4DiseQo por

?>$ #)0i#o31-F-1>-

Fente- Manal de Constrcci7n de Ci#entaciones Pro/ndas- Sociedad Me0icana de



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Ta!a 5.15: Re!ac#%& e&0re e! 0#-o de "ue!o ( "u 0e&de&c#a

T#-o de "ue!o

Te&de&c#a a! Co!a-"o

Sue!o Seco Sue!o co& a,uaArcilla No NoLi#o Usal#ente no No al*oArena li#osa Al*o Aprecia%leArena na$ ,8#eda Aprecia%le Aprecia%le#ente altaArena *resa Aprecia%le#ente Alta AltaGra!a arenosa Alta M" altaGra!a M" alta M" alta

No0a:No: Indica +e la spercie es esta%le$ pero no indenida#ente

A!,o: Indica +e el descascara#iento se pede prodcir en cal+ier #o#entodespHs de +e se e0pone a la spercie-A-rec#a!e: Indica +e el colapso pede ocrrir en cal+ier #o#entoA!0a ( +u( a!0a: Indican +e la e0ca!aci7n /allar) a #enos +e se prote&a

Para dosicar el lodo$ se deter#ina la /racci7n del selo nocoloidal necesario para esta%ilidad de paredes$ se eli*e la!iscosidad Mars, en /nci7n del selo$ 3!er ta%la >-1-14 ade#)s se

deter#ina si es necesario el so de a*entes de control co#o la%arita$ pol.#eros$ controladores de pHrdida de 9idos$ entreotros-

Ta!a 5.12: V#"co"#dad Mar"F -ara a!,u&o" 0#-o" de

T#-o de "ue!oV#"co"#dad Mar"F " 2c+3

E9ca=ac#%& e& E9ca=ac#%& co& =e!

Arcilla 6 F6 IArena li#osa$ arena 6= 6> I

Arena con li#o F6 F F? :Fina a *resa F? :F :1 :

Y *ra!a :6 : >> Gra!a :< >6


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F?ente2 ente- Manal de Constrcci7n de Ci#entaciones Pro/ndas- Sociedad

Me0icana de Mec)nica de Selos 6;;1-

F=ente2 Ide# anterior


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Ta!a 5.1


43/105

:;ente- Manal de Constrcci7n de Ci#entaciones Pro/ndas- Sociedad Me0icana de



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De%ido a la a%sorci7n de a*a " /or#aci7n de *r#os$ la%entonita de%e incorporarse *radal#ente al e+ipo de#e(clado a tra!Hs de la descar*a de a*a$ #ediante n conodosicador " na !e( #e(clada$ recirclar na o dos !eces #)s" le*o pasarla a n tan+e de al#acena#iento para per#itirle+e contin8e s ,idrataci7n " e0pansi7n- Se reco#ienda nen!e&eci#iento #.ni#o de 6: ,oras antes de sarla-

El control de calidad de los lodos estar) en/ocada al control dela densidad$ !iscosidad$ a*a de ltrado$ espesor del en&arre "

contenido de arena-

5.1.16 Ver#$cac#%& de! -roduc0o 0er+#&ado

DespHs de nali(ado el prodcto$ se reali(an pre%as %asadasen las si*ientes nor#as2

ASTM 39‐96. Métodos de rueba estándar ara la comres!"n

de esec$menes de concreto*

ASTM 8:M‐99. Métodos de rueba ara obtener ' robar

nLcleos de !&as de concreto*

ASTM 178‐97. Métodos de rueba ara med!r lon&!tudes de

nLcleos de concreto*

ASTM 597‐97. Métodos de rueba ara eloc!dad de ulso enel concreto*

ASTM 03M‐97. Métodos de rueba ara la res!stenc!a a la

enetrac!"n del endurec!m!ento del concreto*

ASTM 05‐97. Método de rueba del nLmero de rebotes en el

concreto endurec!dos*


45/105

ASTM 1080‐93. Métodos de rueba ar dens!dad de

concretos endurec!dos ' no endurec!dos or métodos

nucleares*


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5.) Pruea de =er#$cac#%& de car,a" de d#"eHo de !o"-#!o0e"

Método de rueba estándar ara !lotes baBo car&a estát!ca

ax!al de comres!"n Erueba de caac!dad de car&a+*

La necesidad de reali(ar pre%as de car*a a pilotes se &sticade%ido a +e el an)lisis de la capacidad de car*a de estosele#entos est) s&eto a incertid#%res tanto de las teor.as delco#porta#iento del siste#a pilote selo$ as. co#o la dicltadde denir cona%le#ente$ #ediante tra%a&o e0peri#ental$ el

co#porta#iento #ec)nico de los selos de n sitio-

Lo anterior lle!a a reco#endar +e las pre%as de%an reali(arsepara deter#inar a escala natral el co#porta#ientoci#entaci7nselo " sie#pre +e econ7#ica#ente sea /acti%le$sa%iendo +e nor#al#ente *eneran a,orros en los costos dena ci#entaci7n-

Los o%&eti!os +e se persi*en con la pre%a de car*a son2

• Deter#inar la capacidad de car*a !ertical de pilotesapo"ados en estratos r#es-

• Denir cona%le#ente la lon*itd necesaria de los pilotes de/ricci7n-

• Denir la capacidad de la car*a lateral-

• Ensa"ar el tipo de pilote$ las tHcnicas " e+ipos de ,incado "!ericar si es necesario reali(ar per/oraciones pre!ias-

El #Htodo de pre%a est)ndar para pilotes %a&o car*a est)ticaa0ial de co#presi7n$ se %asa en la nor#a ASTM 1183‐1$re!isada en 1==:- La pre%a es aplica%le a toda ci#entaci7npro/nda +e /ncione de na #anera si#ilar a los pilotes sini#portar s #Htodo de instalaci7n-


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Entre otras nor#as +e ,acen re/erencia a la pre%a de car*aest)n2 La nor#a ASTM 3692 ]MHtodo de pre%a para pilotesindi!idales con car*a a0ial a tensi7n " el Institto Nacional

A#ericano de Nor#as F;-12 C7di*o de Se*ridad para Gatosidr)licos-


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La capacidad de car*a en todos los pilotes$ e0cepto los ,incados,asta la roca$ no alcan(a s !alor #)0i#o ,asta despHs de nper.odo de reposo- Los resltados de los ensa"os de car*a noson na %ena indicaci7n del /nciona#iento de los pilotes$ a#enos +e se ,a*an despHs de n periodo de a&stes- En elcaso de pilotes ,incados en selo per#ea%le este per.odo es dedos o tres d.as$ pero para pilotes rodeados total o parcial#entepor li#o o arcilla$ pede ser de #)s de n #es-

Los ensa"os de car*a se peden ,acer constr"endo na

plata/or#a o ca&7n en la ca%e(a del pilote o *rpo de pilotes$ enla cal se coloca la car*a$ +e pede ser arena$ ,ierro$ %lo+esde concreto o a*a- Para ,acer n ensa"o #)s se*ro " #)s/)cil#ente controla%le$ se san$ para aplicar la car*a$ *atos,idr)licos de *ran capacidad cidadosa#ente cali%rados- Lareacci7n del *ato ser) to#ada por na plata/or#a car*ada o porna !i*a conectada a pilotes +e tra%a&aran a tracci7n- Una!enta&a adicional del so de *atos es +e la car*a so%re el pilotese pede !ariar r)pida#ente a %a&os costos- Los asenta#ientosse #iden con n ni!el de precisi7n o$ pre/eri%le#ente$ con n#icr7#etro #ontado en n soporte independiente- 3Ver/oto*ra/.a >-14-


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o,raf8a 5.1: Pre%a de car*a a0ial a co#presi7n$ aplicada a n pilote colado en el sitio en CONTROL DE CALIDAD Y MEDIDAS DE SEGURIDAD PARA PILOTES DECONCRETO

6;=


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61

♦ Eroced!m!ento estándar de car&a

A #enos +e ocrra pri#ero la /alla$ se car*a al pilote al 6;;de la car*a de diseQo para pre%as en pilotes indi!idales' parapre%as en *rpo de pilotes se car*a a n 1>; de la car*a dediseQo- La car*a se aplica en incre#entos del 6> de la car*ade diseQo indi!idal o de *rpo- Se de%e #antener cadaincre#ento de car*a ,asta +e la ra(7n de asenta#iento nosea #a"or +e;-;1 in 3;-6> ##4 ,$ pero no #)s de 6 ,oras- Si el pilote de

pre%a no ,a /allado$ retirar el total de la car*a despHs de 16,oras si el asenta#iento en la pnta en n periodo de na ,orano es #a"or +e ;-;1 in 3;-6> ##4' de otra #anera per#itir+e toda la car*a per#ane(ca so%re el pilote de pre%a o *rpode pilotes por 6: ,oras- Le*o del tie#po de espera re+erido$retirar la car*a de pre%a en decre#entos de 6> de la car*atotal de la pre%a con inter!alos de 1 ,ora entre decre#entos-Si la /alla del pilote ocrre$ se contin8a aplicando presi7n con el

*ato ,asta +e el asenta#iento sea i*al al 1> del di)#etrodel pilote o di#ensi7n dia*onal-

5.3 Pruea" de =er#$cac#%& de! co&cre0o de !o" -#!o0e"0er+#&ado"

Para la !ericaci7n del concreto de los pilotes o pilas ter#inadosse tili(an #Htodos directos e indirectos$ los cales de%ensatis/acer con las nor#as ASTM C F====$ ?;FM=$ ?;>=$ =;;=F " 1;:;=F-

5.3.1 M0odo" D#rec0o"


51/105

61

Son tili(ados para la !ericaci7n de la calidad de n ele#entopero a tra!Hs de la destrcci7n de na pe+eQa )rea del #is#o-En la ta%la >-1? se descri%en los #Htodos #)s co#nes

aplicados internacional#ente-


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Ta!a 5.1?: M0odo" D#rec0o"1

M0od De"cr#-c

Ensa"edel

concretoendreci

do

El #estreo se reali(a con na %roca de dia#antesaccionada por na per/oradora a rotaci7n-Para #estrear el concreto endrecido se recrre a lae0tracci7n de cora(ones- El #estreo de%e ,acerse ,asta+e el concreto ten*a el endreci#iento sciente paraper#itir la e0tracci7n del cora(7n sin alterar la ad,erenciaentre el #ortero " el a*re*ado *reso- Se considera +epara o%tener cora(ones sanos el concreto de%e tenerco#o #.ni#o$ 1: d.as de edad- Este ensa"o de%e

Circitode Tele!isi7n

Apro!ec,ando la per/oraci7n se acost#%ra o%ser!ar el

a*&ero #ediante n circito de tele!isi7n$ lo +e per#itela o%ser!aci7n directa de las paredes " del /ondo- Tiene lades!enta&a de +e 8nica#ente se peden detectar las/allas #" re#arcadas$ de&ando ddas en canto aconta#inaci7n " se*re*aci7n del concreto$ las cales no

Resistenciaa la

Penetraci7n

Conocida co#o pre%a de 5indsor' esta pre%a esti#a laresistencia del concreto a partir de la pro/ndidad depenetraci7n de na !arilla de #etal dentro del concreto$con na cantidad de ener*.a *enerada #ediante nacar*a de p7l!ora est)ndar- El principio es +e lapenetraci7n es in!ersa#ente proporcional a la resistencia

del concreto a la co#presi7n$ pero la relaci7n depende ladre(a del a*re*ado- La resistencia a la penetraci7n de%ecorrelacionarse con la resistencia a co#presi7n deespec.#enes est)ndares del #is#o concreto o con la de

Pre%adeE0tracci

7n

Este #Htodo #ide la /er(a re+erida para e0traer na!arilla de acero pre!ia#ente colado con el e0tre#oa*randado " e#%e%ido- De%ido a s /or#a$ el ensa#%la&ede la !arilla de acero se e0trae &nto con n tro(o deconcreto con la /or#a apro0i#ada de n tronco de cono-La resistencia a la e0tracci7n se calcla con la relaci7n de

la /er(a al )rea ideali(ada del cono trncado$ " escercana a la resistencia a la co#presi7n de cilindrosest)ndar o con la de cora(ones$ para na a#plia *a#a de

:1ente2 Manal de Constrcci7n de Ci#entaciones Pro/ndas$ Sociedad Me0icana de



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o,raf8a 5.)2 Pre%a de inte*ridad de pilotes #ediante n aceler7#etro colocado en la ca%e

5.3.) M0odo" I&d#rec0o"

Se entienden co#o tales a los #Htodos +e no sondestrcti!os- Los #)s tili(ados en El Sal!ador son2

a) Prueba de Integridad de Pilotes

Esta pre%a detecta potenciales de/ectos peli*rosos tales co#o/ractras #a"ores$ estrec,a#ientos$ incrstaciones de selo o,ecos- La pre%a no re+iere preparaciones especiales o t%osde acceso " es e&ectada tanto en pilas co#o pilotes de

di/erentes tipos-Eroced!m!ento

Las pre%as de inte*ridad son lle!adas a ca%o por #edio de naceler7#etro de alta sensi%ilidad$ n #artillo de < li%ras " nprocesador de datos- 3Ver /oto*ra/.a >-64-


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o,raf8a 5.32 O%tenci7n de datos #ediante n procesador +e los al#acena " le*o se tran

El aceler7#etro se &a por #edio de cera 3cera de petr7leo porlo *eneral4 a la spercie de la ca%e(a del pilote$ la cal de%eestar lo #)s lisa posi%le " li%re de pol!o o /ra*#entos deconcreto- Es reco#enda%le esperar ,asta +e el concretoalcance por lo #enos s resistencia de pro"ecto$ antes dee#pe(ar el ensa"o del pilote- Se aconse&a +e el concreto de laca%e(a del pilote estH li%re de conta#inaci7n 3selo$ restos de%entonita$ etc-4 para na pre%a #)s cona%le-

Este aceler7#etro reco*e plsos pro!enientes de n *olpe del

#artillo de < li%ras$ as. co#o los re9e&os de este #is#o plsode%idos a ca#%ios en la i#pedancia del pilote 3ca#%io de lacalidad del concreto "o del )rea trans!ersal del pilote4$discontinidades en el pilote 3/ractraci7n se!era$ &ntas /r.as$

&ntas #ec)nicas4 " el re9e&o del /ondo del pilote- 3Ver/oto*ra/.a >-F4-


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Los datos reca%ados por el aceler7#etro son anali(ados "*ardados por el procesador de datos para s posteriortrans/erencia " an)lisis #)s detallado con n co#ptador- Esteprocesador aplica /nciones de a#plicaci7n +e #e&oran losre*istros de aceleraci7n " +e a"dan a la identicaci7n clarade de/ectos$ "a +e la ener*.a del plso se !e a#orti*adatanto por el #is#o #aterial constitti!o del pilote co#o porresistencias del selo- 3Ver *ra >-14-


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'#,ura 5.12 Datos o%tenidos en n co#ptador de na pre%a de inte*ridad-

Cada no de los re*istros se identica con el no#%re del pilote$s di)#etro$ /ec,a en +e se practic7 la pre%a$ as. co#o los!alores aplicados para los ltros de alta " %a&a /recencia- En laparte in/erior del *r)co se es+e#ati(a el pilote


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,ori(ontal#ente$ dic,o es+e#a se o%tiene esta%leciendo co#odatos


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de entrada n !alor de la !elocidad de propa*aci7n de la ondadentro del concreto$ as. co#o la lon*itd del pilote en larealidad- Se aplica co#o !alor esti#ado de la !elocidad depropa*aci7n de la onda :$;;; #s 3el !alor pro#edio en elconcreto es de :$;;; #s$ dato +e pede !ariar en n 1; en#)s o en #enos4- La l.nea +e si*e na /or#a e0ponencialarri%a del es+e#a del pilote$ representa la !ariaci7ne0ponencial del /actor de a#plicaci7n$ el cal es aplicado apartir de na pro/ndidad e+i!alente al 6; de la lon*itd delpilote 3aplicando n !alor nitario4 " +e !a !ariando ,asta el

#)0i#o !alor esta%lecido al lle*ar al /ondo esti#ado del pilote-

2l equ!o de camo, está comuesto or 2

• PIT$ instr#ento #" co#pacto " constrido sin partes#o!i%les para condiciones de ca#po dras$ transporta%les/)cil#ente " +e per#ite la operaci7n de na persona-

• Martillo-

• Aceler7#etro-

b) Ensayo dinámico de pilotes

El ensa"o din)#ico consiste %)sica#ente en de&ar caer na

#asa i#portante desde na cierta altra so%re la ca%e(a delpilote$ instr#entando el #is#o #ediante sensores$ e/ectandodespHs c)lclos por ordenador a partir de la respestao%tenida del pilote- Se tili(an para ello #odelos #ate#)ticos+e si#lan el co#porta#iento del pilote " s interacci7n con el


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selo tili(ando la ecaci7n de la onda$ siendo ]aa> elpro*ra#a #)s tili(ado-


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El principal o%&eti!o del Ensa"o Din)#ico es o%tener lacapacidad de rptra del selo- Sin e#%ar*o$ paralela#ente#c,os otros datos peden ser o%tenidos por el ensa"o-Al*nos de los #)s i#portantes son2

1- Tensiones #)0i#as de co#presi7n " de tracci7n en el#aterial del pilote drante los *olpes-

6- Ni!el de 9e0i7n s/rido por el pilote drante el *olpe-

F- In/or#aciones so%re la inte*ridad del pilote$ inclso la

locali(aci7n de e!ental daQo " esti#ati!a de s intensidad-:- Ener*.a e/ecti!a#ente trans/erida para el pilote$ per#itiendo

esti#ar la eciencia del siste#a de ,inca-

>- Despla(a#iento #)0i#o del pilote drante el *olpe-


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14 Es posi%le instalar los sensores en el inicio de la ,inca$ "re*istrar los *olpes #ientras el pilote !a penetrando en elselo- Ese tipo de ensa"o o%tiene in/or#aciones co#o el

dese#peQo del siste#a de ,inca$ ries*os de rotra$


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a %

etc- La capacidad de car*a de n pilote al nal de la ,inca*eneral#ente es di/erente de a+ella tras n per.odo dereposo$ de%ido a /en7#enos co#o disipaci7n de poropresi7n$rela&aci7n$ etc- Por lo tanto$ la capacidad #edida al nal de la,inca no pede ser co#parada directa#ente con el resltadode na pre%a est)tica-

64 Para deter#inaci7n de la correcta capacidad de car*a delar*o pla(o del pilote ,incado$ es reco#enda%le ,acerse elensa"o en na re,inca$ reali(ada al*nos d.as despHs del

tHr#ino de la ,inca- El inter!alo de tie#po entre el nal de la,inca " la reali(aci7n del ensa"o de%er) ser el #a"or posi%le$principal#ente en selos arcillosos- El #artillo es repestoso%re el pilote$ los sensores son instalados " ense*ida seaplican al*nos pocos *olpes- Cando es posi%le controlar laaltra de ca.da del #artillo$ es sal e#pe(ar con na altra%a&a$ e ir a#entando *radal#ente la ener*.a aplicada$,asta +e se !eri+e la rptra del selo$ o cando el PDAindi+e tensiones +e pon*an en ries*o la inte*ridad del#aterial del pilote- La rptra del selo *eneral#ente secaracteri(a cando la resistencia de&a de a#entar 3o a !eces,asta dis#in"e4 con el a#ento de la altra de ca.da-


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'o0o,raf8a 5.: a4 Instalaci7n de sensores a lo lar*o del /ste para el ens


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2nsa'o d!nám!co en !lotes colados en el s!t!o

En pilotes colados ^in sit $̂ es reco#enda%le ,acer napreparaci7n pre!ia$ la +e consiste en la e&ecci7n de nca%e(al de ,or#i*7n para reci%ir los i#pactos- Los sensoresde%en ser instalados pre/erente#ente en el /ste del pilote$ " noen el ca%e(al- Los *olpes son aplicados por cal+ier siste#acapa( de li%erar n peso en ca.da li%re- De%e sarse #aderacontrac,apada$ a !eces enci#adas por na c,apa #et)lica$para a#orti*a#iento de los *olpes- El ensa"o se e&ecta de la

#is#a #anera +e en el .te# 6 anterior$ e0cepto +e*eneral#ente en esos casos es necesario cidar +e el pilote noentre en rH*i#en de ,inca-

La nor#a aplica%le para el ensa"o en o%ra es la ASTM D :=:>^MHtodo est)ndar para tensi7n alta de ensa"os din)#icos enpilotes^-

c)Prueba Cross Hole:

Consiste en la e#isi7n de na !i%raci7n +e se *enera dentrode n t%o lleno de a*a$ +e se coloca &o en el ar#ado$ pre!ioal colado- La captaci7n de esta onda se reali(a por #edio de nreceptor colocado al #is#o ni!el del e#isor pero en otro t%o'la operaci7n se repite a lo lar*o del ele#ento$ o%teniHndose na*r)ca en la cal se aprecia el tie#po de preparaci7n de las

ondas captadas-Cada ano#al.a detectada se caracteri(a por na dis#inci7ndr)stica de la a#plitd de onda$ captada " en n incre#ento detie#po de recorrido-


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Para la e&ecci7n de este #Htodo de !ericaci7n se re+iere +epre!ia#ente sean colocados t%os #et)licos a lo lar*o de todoel ele#ento- De la cantidad de estos depender) la precisi7n de

la !ericaci7n-


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Este #Htodo presenta las si*ientes !enta&as2

• ena locali(aci7n de ano#al.as tanto en pro/ndidad co#oen la secci7n de las pilas " pilotes$ sie#pre +e seasciente el n8#ero de t%os para la e&ecci7n de la pre%a-

• Interpretaci7n en /or#a in#ediata-

• Re*istro contino en toda la lon*itd del ele#ento-

Una des!enta&a de este #Htodo es la i#posi%ilidad de detectarla calidad del concreto entre la pila o pilote " el terreno natral$la #)0i#a distancia reco#endada entre los sensores es de 1->;#t-

5. Su-er=#"#%& dura&0e !a co&"0rucc#%& de -#!a" o-#!o0e"

La sper!isi7n de la constrcci7n de pilas " pilotes de%e*aranti(ar +e se constr"an de con/or#idad con las ,ip7tesis

de diseQo " las especicaciones de constrcci7n$ " dentro de lastolerancias acepta%les o$ en caso de presentarse na des!iaci7ne0cesi!a$ proporcionar la in/or#aci7n necesaria para poderaplicar #edidas correcti!as-

El co#porta#iento de na ci#entaci7n pro/nda depende$ en*ran #edida$ de s constrcci7n- La correcta selecci7n delprocedi#iento " del e+ipo de constrcci7n$ la calidad de la#ano de o%ra " el control estricto de todo el proceso$ sonaspectos esenciales en la constrcci7n de na ci#entaci7npro/nda-

La sper!isi7n de%e reali(arla el pro"ectista$ contando conpersonal de a#plia e0periencia en los tra%a&os de constrcci7nde ci#ientos pro/ndos$ " +e ten*a la preparaci7n acadH#ica


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necesaria " sciente para !er e interpretar lo +e !e- Esnecesario +e la sper!isi7n sea cont.na drante toda laconstrcci7n$ a n de ase*rarse de +e las condiciones del

s%selo sean con*rentes con la del diseQo-


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5.4.1 Gua de super!isi"n durante la construcci"n de pilotes colados in situ

a) #uper!isi"n:

La sper!isi7n de constrcci7n de las pilas " pilotes incl"e$entre otros aspectos2

• La corro%oraci7n de s locali(aci7n-

• La !i*ilancia drante la per/oraci7n-

• El control de la /a%ricaci7n " #ane&o del lodo de per/oraci7n$ sise re+iere-

• La protecci7n del a*&ero$ entendido co#o tal el cidado des esta%ilidad drante la per/oraci7n " drante la colocaci7ndel ar#ado " del colado del concreto-

• La protecci7n de las constrcciones !ecinas-

•

La !ericaci7n de la !erticalidad de la per/oraci7n " de lasdi#ensiones del /ste " de la ca#pana$ si la ,%iere-

• La con/or#idad de la pro/ndidad de desplante " de lascaracter.sticas del #aterial en +e se apo"ara el ele#ento-

• La re!isi7n del acero de re/er(o " +e cente con losele#entos ri*idi(antes necesarios para s #ane&o-

• La !ericaci7n de la calidad de los #ateriales de constrcci7n-

• La !i*ilancia del i(ado$ #ane&o " colocaci7n del acero dere/er(o-

• La !ericaci7n de +e los procedi#ientos de colocaci7n delconcreto " de #ane&os de los lodos sean los adecados-


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De%er) reali(arse con na %ri*ada de topo*ra/.a el tra(o deci#entaci7n$ #arcado con na estaca la locali(aci7n del centrode cada ele#ento$ indicando la pro/ndidad de per/oraci7n " lade desplante- Una !e( ter#inada la colocaci7n del pilote o elcolado de este$ de%er) !ericarse s posici7n real$ sie#pre conna %ri*ada de topo*ra/.a$ a n de co#parar con la toleranciapre!ista-

La sper!isi7n de%er) contar en o%ra con na copia del estdio*eotHcnico$ el +e$ ade#)s de in/or#aci7n *eneral so%re

secencia estrati*r)ca$ tipos de selos " resistencia al corte$de%er) contar con la si*iente in/or#aci7n2

• Presencia de estratos per#ea%les de*ra!a$arena o li#o' ni!eles

pie(o#Htricos en tales estratos-

• Ni!el pie(o#Htrico en el estrato de apo"o-

• Cadal del a*a +e 9"e de los estratos de apo"o ,acia el%arreno 3a8n en roca4-

• Presencia de o%strcciones *randes arri%a delni!el de desplante " procedi#ientospara la re#oci7n de las #is#as-

• Presencia de *as natral en el selo o roca-

• An)lisis +.#ico del a*a /re)tica-

• Cadal de descar*a de las %o#%as de ac,i+es$ cando sesen$ " deter#inaci7n del porcenta&es de nos arrastradospor el a*a- Para esto reslta 8tiles los tan+es desedi#entaci7n con crestas !ertedoras-


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b) E$ca!aci"n.

Entre los pntos +e se de%en !ericar o anotar drante lae0ca!aci7n$ destacan2

• In/or#aci7n *eneral2 /ec,a$ condiciones at#os/Hricas$identicaci7n indi!idal$ ,ora de inicio " de ter#inaci7n de lae0ca!aci7n$ e+ipo tili(ado$ personal-

• Locali(aci7n topo*r)ca del pilote al inicio " al tHr#ino de lae0ca!aci7n-

• Con/or#idad del procedi#iento de e0ca!aci7n con lasespecicaciones de constrcci7n o con la pr)ctica correcta3se aconse&a +e toda o%ra de ci#entaci7n ten*a ss propiasespecicaciones +e ri&an drante toda la constrcci7n4-

• Verticalidad " di#ensiones de la e0ca!aci7n a inter!alosre*lares- La !erticalidad de la e0ca!aci7n se de%e co#pararcon el !alor de pro"ecto " con la des!iaci7n per#isi%le

especicada-

• enecios del #Htodo " e+ipo sado para atra!esar estratosper#ea%les$ si los ,%iere-

• enecios del #Htodo " e+ipo sado para atra!esar *randeso%strcciones$ si las ,%iere-

• Seleccionar adecada#ente la secela de e0ca!aci7n "

colado$ cando se conte#ple e&ectar si#lt)nea#ente!arios pilotes relati!a#ente cercanos$ a n de *aranti(ar el#o!i#iento del e+ipo$ s se*ridad$ la de lasconstrcciones !ecinas$ as. co#o la esta%ilidad de lase0ca!aciones-


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• Re*istro de los estratos de selo atra!esados drante lae0ca!aci7n-

•

Pro/ndidad de e#potra#iento en el estrato de apo"o " cotadel /ondo de la per/oraci7n-


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• Calidad del estrato de apo"o 3esto de%e ,acerse #edianteinspecci7n !isal$ sie#pre +e sea posi%le4- Para altascapacidades de car*a se reco#ienda la o%tenci7n de n8cleos" el ensa"o in sit del #aterial ,asta na pro/ndidad de 1 a6 di)#etros %a&o el ni!el de desplante- El sper!isor de%edecidir c)ndo se ,a alcan(ado el estrato de apo"o " c)l esla pro/ndidad correcta de los pilotes-

• Li#pie(a del /ondo " de las paredes de la e0ca!aci7n " delade#e per#anente 3o perdido4$ si lo ,%iere$ con la

,erra#ienta adecada-

• Gasto de ltraci7n ,acia la e0ca!aci7n-

• Calidad del lodo %enton.tico$ si se re+iriera-

• Perdida del lodo$ si la ,%iera 3,ora$ ele!aci7n$ cantidad4-

• Cando la e0ca!aci7n atra!iese arcillas %landas %a&o el ni!el/re)tico$ no de%e e0traerse la cc,ara a !elocidad tal +epro!o+e scci7n "$ en consecencia$ ca.dos- En este casocon!iene s%ir la cc,ara en etapas$ per#itiendo elesta%leci#iento de la presi7n$ o de&ando en el centro de la#is#a na t%er.a +e per#ita el r)pido paso del lodo ,aciala parte in/erior de la cc,ara #ientras este s%a despacio-Se de%e e!itar el so indiscri#inado de los lodos " el ni!eldel lodo de%er) per#anecer) lo #)s arri%a posi%le del ni!el/re)tico-

c)Colado del concreto.


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DespHs de ,a%er inspeccionado " apro%ado la e0ca!aci7n$ sepede proceder a colocar el acero de re/er(o " el concreto-Entre los aspectos +e se de%en !ericar o anotar$ destacan2


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• In/or#aci7n *eneral2 /ec,a$ condiciones at#os/Hricas$identicaci7n de los pilotes$ ,ora de inicio " ,ora deter#inaci7n del colado-

• Calidad del concreto2 proporciona#iento$ re!eni#iento$resistencia$ a*re*ado #)0i#o$ ,ora de #e(clado$ ,ora desalida$ ,ora de lle*ada$ ,ora de inicio de descar*a$ ,ora detHr#ino de la descar*a$ !ol#en del colado$ identicaci7ndel o de los ca#iones- Se de%er) to#ar na #estra de trescilindros de cada 1;# de concreto para el ensa"o a la edad

de 6? d.as-

• _e el #Htodo de colocaci7n " posiciona#iento correcto delt%o o canal7n de descar*a del concreto sean los correctos'lle!ar re*istros continos del e#%e%i#iento del e0tre#o delt%o tre#ie en el concreto- No sar t%er.a +e ten*aele#entos +e se atoren por dentro ni por /era-

• O%ser!ar las condiciones del /ondo del a*&ero$ si es +e es

posi%le$ in#ediata#ente antes del colocar el concreto-

• O%ser!ar las condiciones de las paredes del a*&ero o delade#e de acero +e estar) en contacto con el concreto/resco " anotar la posici7n del ni!el /re)tico detr)s delade#e- El concreto de%er) colocarse in#ediata#entedespHs de esta inspecci7n-

• O%ser!ar si el acero de re/er(o est) li#pio " colocado en s

posici7n correcta " si el di)#etro$ lon*itd " espacia#ientode las !arillas lon*itdinales de los estri%os es el adecado-La ni7n de las !arillas de%en ser a %ase de soldadra$ atope-


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• O%ser!ar +e la posici7n del acero de re/er(o sea decon/or#idad con los planos " especicaciones-

• O%ser!ar el #Htodo de colocaci7n del concreto " ase*rarsede +e no ,a" se*re*aci7n de #aterial cando se tili(anprocedi#ientos tales co#o ca.da


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li%re desde$ na tol!a$ t%er.a tre#ie " %otes con descar*ade /ondo- No sar concreto %o#%eado a #enos +e seacolocado con t%er.a tre#ie-

• Cando se de%a colocar concreto %a&o lodo %enton.tico$ de%e,acerse na li#pie(a pre!ia de este$ desaren)ndolo$ o %ienna sstitci7n co#pleta del lodo-

• Reali(ar pre%as en el concreto /resco$ tales co#o2re!eni#iento$ aire inclido " peso !ol#Htrico-

• Ase*rarse de +e el concreto se coloca en /or#a cont.na$sin interrpciones ni retrasos lar*os " +e dentro del ade#ese #anten*a na altra de concreto sciente si es +e se!a a e0traer- Si no se tili(a el ade#e$ !ericar el peso delconcreto sea sciente para e+ili%rar la presi7n ,idrost)ticapresente-

• Calclar el !ol#en del concreto colocado " co#pararlo conel e+i!alente a la altra de la per/oraci7n-

• La sper!isi7n de%e de estar pendiente de +e el concreto nose conta#ine con el selo de%ido del desprendi#iento de lasparedes-

• Consolidar #ediante !i%raci7n el 8lti#o tra#o de 1->; a F-;#t- De altra cando el concreto ten*a n re!eni#iento#enor de 1;-; c# 3lo cal no se aconse&a' el re!eni#iento

#.ni#o de%e de ser de 1>-; c#$ para ase*rar n 9&ocont.no4-

• Deter#inar la cota del desca%ece " la lon*itd e0acta de cadaele#ento-


77/105

• Vericar in sit la calidad de los pilotes ter#inados$ #edianteal*nas de las pre%as antes #encionadas-

• Vericar topo*r)ca#ente la locali(aci7n nal de los pilotester#inados-


78/105

Ta!a 5.1: To!era&c#a" ace-0ada" e& !a far#cac#%& de -#!o0e".

Co&ce-

To!era&c#a co&

re!ac#%& a !a" Traslape de acero de re/er(o Menor al >; en na secci7nAcero de re/er(o en e0tre#o Sin do%leces " rec%ri#ientoRec%ri#iento del acero de re/er(o Ma"or de 6->c# " #enor de

Di)#etro interior del t%o tre#ieMa"or de 1;-; !eces el ta#aQo#)0i#o de a*re*ados del concreto "

Uni7n entre tra#os de t%o tre#ie I#per#ea%le cando se introd(caRe!eni#iento del concreto Ma"or de 16 c#- Ta#aQo #)0i#o de a*re*ado del F:KE0centricidad radial con relaci7n al

tra(o del pilote #edido en la

6> de la dia*onal #a"or de la

secci7n del piloteCi#%ra lon*itdinal 1-;c# por cada F-;# deCi#%ra trans!ersal 1-;c# en cal+ier sentidoDes!iaci7n del e&e del pilote Menor de ;-Fc# por cada F-;# deRetiro del pilote de s ci#%ra Cando el concreto alcance el >; Traslapes de acero de re/er(o Menor al >; en na secci7nincado del pilote Cando el concreto alcance el ;Des!iaci7n ,ori(ontal con relaci7nal e&e de inclinaci7n pro"ectado

6 de la lon*itd total del pilote' enselos #" ,etero*Hneos se acepta


79/105

'o0o,raf8a 5.5: Pre%a de re!eni#iento$ en el recadro se !erica #ediante

d) In%ormes diarios:

La sper!isi7n entre*ar) n in/or#e diario r#ado al director de

la o%ra$ al pro"ectista estrctral " al in*eniero *eotHcnico$ en/or#as preparadas e0 pro/eso- Estos in/or#es de%en contener losi*iente2

• Locali(aci7n precisa " di#ensiones de las per/oracionesreali(adas-

• Ele!aci7n precisa del %rocal del /ondo-

•

Re*istro de #ediciones de la !erticalidad-• MHtodo e#pleado para la per/oraci7n-

• Descripci7n de las condiciones en +e se encontr7 el ni!el/re)tico-


80/105

• Descripci7n de los #ateriales encontrados drante laper/oraci7n-

•

Descripci7n de las o%strcciones encontradas " re#o!idas-


81/105

• Descripci7n del ade#e te#poral o recpera%le " delper#anente colocado$ incl"endo s nalidad- Lon*itd "espesor de la pared$ as. co#o el e#potra#iento " selloo%tenido$ si esta%a pro"ectado-

• Descripci7n de cal+ier #o!i#iento del selo o del a*a$esta%ilidad de ca#pana " de las paredes$ pHrdida del selo$#Htodo de control " necesidades de %o#%eo-

• Descripci7n de los #Htodos de li#pie(a alcan(adoinicial#ente-

• Ele!aci7n a la cal se encontr7 el #aterial de apo"o-Descripci7n del #aterial de apo"o$ sondeos reali(ados$#Htodo de #estreo$ !elocidad de a!ance en roca$espec.#enes recperados$ pre%as reali(adas "conclsiones alcan(adas en relaci7n con el #aterial deapo"o-

• Descripci7n del *rado de li#pie(a &sta#ente antes de colar elconcreto-

• Re*istro de la pro/ndidad del espe&o de a*a dentro de laper/oraci7n " *asto de ltraci7n antes de colar el concreto-

• Re*istro de la sper!isi7n del acero de re/er(o$ en canto alar#ado en s.$ posici7n " calidad-

• MHtodo de la colocaci7n del concreto " de la e0tracci7n del

ade#e$ si lo ,%iere- Re*istro de la car*a de altra delconcreto drante la e0tracci7n del ade#e- Re*istro de laele!aci7n del concreto al iniciar la consolidaci7n por!i%raci7n$ si /ere el caso-


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• Re*istro de las dicltades encontradas- De%e contenerposi%les ,ecos$ posi%le estran*la#iento " posi%le colapsodel ade#e-

• Condici7n del concreto entre*ado en o%ra$ incl"endo elre!eni#iento$ peso !ol#Htrico$ aire inclido$ /a%ricaci7n "ensa"os de cilindros a co#presi7n " otras pre%as-


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6F

• Re*istro de cal+ier des!iaci7n de las especicaciones "decisiones to#adas al respecto-

%) Causas más comunes de pilotes de%ectuosos*

• or#aci7n de ,ecos en el /ste por la e0tracci7n inadecadadel ade#e-

• Desconc,a#iento del selo$ dando l*ar a conta#inaci7n del

concreto-• Locali(aci7n incorrecta$ /alta de !erticalidad o re/er(o

inadecado-

• Colocaci7n inadecada del concreto$ dando l*ar ase*re*aci7n-

• Estran*la#iento del /ste-

• Colapso del ade#e-

• or#aci7n de &ntas /r.as-

• Mi*raci7n del a*a " se*re*aci7n$ +e ori*inan n concretodH%il-

• Concreto de %a&a calidad entre*ado en o%ra-

• Conta#inaci7n del concreto con lodo de per/oraci7n-

• Estrato de apo"o inadecado-


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6F

5..) Gu8a de "u-er=#"#%& de -#!o0e" F#&cado"

5.4.&.1 #uper!isi"n del 'incado de pilotes

Destacan los si*ientes aspectos a to#ar en centa2

• In/or#aci7n *eneral2 /ec,a$ condiciones at#os/Hricas$ ,ora$identicaci7n del pilote-

• Locali(aci7n topo*r)ca del pilote-

• Per/oraci7n pre!ia2 di)#etro$ lon*itd-

• Re*istro estrati*r)co de la per/oraci7n pre!ia-

• La !erticalidad de los pilotes ,incados a inter!alos re*laresdrante s instalaci7n- Esto se pede ,acer !ericando laalineaci7n de las ca%e(as de ,incado " de la parte !isi%le delpilote$ por #edio de n ni!el de al%aQil colocado contra lacara del pilote " del ca%e(al-

• La esta%ilidad " alineaci7n de las res%aladeras de las *.as-

• El n8#ero de *olpes-

• Despla(a#iento del pilote %a&o los *olpes a distintaspro/ndidades-

• Posici7n$ tipo " calidad de las niones o &ntas-

• Locali(aci7n$ ,ora " draci7n de cal+ier interrpci7n dranteel ,incado-

• Despla(a#ientos el)sticos " per#anentes$ " *olpes porcent.#etro al nal del ,incado-


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6F

• Ele!aci7n del terreno natral$ de la pnta del pilote " deldesca%ece-

•

Cal+ier otra in/or#aci7n pertinente-


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5.5 Med#da" de "e,ur#dad.

5.5.1 Introducci"n.

La constrcci7n de ci#entaciones pro/ndas$ al i*al +e otrotipo de especialidades$ re+iere +e se to#en en centa#edidas de se*ridad particlares drante s e&ecci7n-

Una elecci7n correcta de los procesos constrcti!os " del e+ipopor tili(ar$ dis#in"e las posi%ilidades de errores ,#anosdrante las di/erentes acti!idades en e&ecci7n$ con esto

estar.a#os redciendo " !i*ilando los aspectos de se*ridad$preser!ando la inte*ridad de los tra%a&adores +e inter!ienendirecta#ente en los tra%a&os$ as. co#o redciendo el ries*o delos costos en la #a"or.a de los casos-

5.5.& (edidas de seguridad de euipo

a+ Accesos ' lata(ormas de trabaBo

Toda #a+inaria tili(ada +e se e#plea para la constrcci7nde ci#entaciones pro/ndas re+iere de accesos r#es "se*ros$ "a +e se trata de #a+inaria pesada +e transitaso%re or*as o ne#)ticos- No se de%e tra%a&ar so%replata/or#as inesta%les$ procrando apo"ar los e+ipos le&os delas orillas de los ,o#%ros de los taldes-

b+


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#ts' antes de iniciar cal+ier tra%a&o es necesario inspeccionarel l*ar donde se desarrollaran$ o%ser!ando


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con especial atenci7n los o%st)clos terrestres "o aHreos$ +een la #a"or.a de los casos corresponden a instalacioneselHctricas o de al*8n otro tipo-

Los tra%a&os de%en ser or*ani(ados para e!itar +e el e+ipo*olpee accidental#ente estrctras e0istentes dentro de la o%rao ad"acentes a la #is#a con el prop7sito de e!itar s colapso odeterioro- Con lo anterior ta#%iHn se e!itan las !olcadras dee+ipos pro!ocados por las car*as " los ne!os pntos deapo"o$ +e #odican los centros de *ra!edad de los #is#os-

c+ ables

Drante las #anio%ras de /a%ricaci7n de pilotes$ per/oraci7n e,incado se de%e poner atenci7n a los ca%les de acero sados enlas #anio%ras$ incl"endo s colocaci7n$ tili(aci7n$#anteni#iento " re!isi7n de accesorios-

d+rLas

El siste#a de /renos de los ta#%ores de las *r8as de%e estar en7pti#as condiciones$ "a +e n descido en s #anteni#ientopede pro!ocar perder el control de la #anio%ra de las car*as-Es reco#enda%le conocer las capacidades de car*a " lon*itdese inclinaciones de las pl#as de las *r8as$ para e!itar +e ele+ipo /alle con al*na car*a-

e+Man!obra


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Drante las #anio%ras$ nin*na persona de%e per#anecerde%a&o de la car*a- Para el #ane&o " direcci7n de la posici7n delos pilotes ,incados$ se reco#ienda tili(ar ca%les de #anila o

polipropileno +e ten*a la lon*itd sciente +e per#itac#plir con lo anterior-


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(+Mo!m!ento de !lotes re(abr!cados

Se de%e *aranti(ar +e la resistencia del concreto ,a ad+iridola capacidad necesaria para poder le!antar los pilotes de lasca#as de /a%ricaci7n- Los pntos de le!ante de%en estardenidos desde el ,a%ilitado del acero para *aranti(ar +e loses/er(os ser)n in/eriores a los resistentes " estHn repartidos enlas anclas adecada#ente$ drante la #anio%ra de despe*ede pilotes-

El des#oldante tili(ado de%e e!itar +e n pilote +ede

ad,erido al #olde para +e los es/er(os no !ar.en de losconsiderados- No es reco#enda%le le!antar n pilote de ne0tre#o para despe*arlo de la ca#a-

&+ar&as

No es con!eniente ,alar car*as con la *r8a$ para e!itar

%alanceos +e pedan *olpear la caseta donde se encentra eloperador$ o %ien el despla(a#iento de la car*a en otradirecci7n- Drante las #anio%ras$ se de%e #antener la car*a lo#)s cercano posi%le al selo$ e!itando +e el personal seencentre so%re la #is#a-

?+2qu!o

El personal no de%e %a&ar ni s%ir de n e+ipo +e estH en

#o!i#iento- Se de%er) #antener li#pio el para%risas de la *r8apara per#itir sie#pre %ena !isi%ilidad- Antes de a%rir al*nacone0i7n o lla!e de al*8n siste#a ,idr)lico para s re!isi7n$ sereco#ienda !ericar +e el siste#a ,a"a li%erado la presi7n-


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Cando el e+ipo estH /ncionando$ no es con!eniente car*arco#%sti%le- La re!isi7n de dep7sitos de co#%sti%le " de%ater.as de%e reali(arse tili(ando l)#paras sordas-


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5.5.* Colocaci"n del material a utili+ar en la obra.

a+Acero de re(uer)o

Al introdcir los ar#ados dentro de los #oldes de los pilotes oen la per/oraci7n de las pilas$ es necesario re!isar +e losestri%os estHn de%ida#ente a#arrados para e!itar +e sedesprendan drante la #anio%ra- Es reco#enda%le ta#%iHnre!isar +e lo lar*o de los castillos no +ede desperdicios deacero$ as. co#o ,erra#ientas$ antes de reali(ar las #anio%ras-

Es necesario considerar la lon*itd de los ar#ados paradeter#inar la posi%le presencia de de/or#aciones +epro!o+en rotra de a#arres$ o %ien se deter#ina si sere+ieren tili(ar peine de le!ante para pilotes o introdcir elar#ado para pilas- En ocasiones se resel!e este pro%le#acolocando ri*idi(adores en los ar#ados-

b+oncreto

En al*nas ci#entaciones se reali(an los colados con %o#%a "pl#a$ de%ido a las di#ensiones del terreno en el +e setra%a&a$ el ni!el en el cal se encentra el e+ipo deci#entaci7n$ o la /alta de acceso a la (ona- En estas condicionesse de%e re!isar el correcto /nciona#iento de las lla!es en lasniones de la t%er.a$ para e!itar +e el concreto se derra#eca"endo &ntas con las #is#as-

Cando se tilicen dep7sitos port)tiles para colocar el concreto$de%e *aranti(arse +e el soporte sea el adecado para la car*a" +e el #ecanis#o de la co#perta tra%a&e correcta#ente$para e!itar +e el concreto cai*a antes de lle*ar a donde se !a


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a depositar$ esta #anio%ra de%e reali(arse con n #ane&osa!e-

En el colado de las pilas o pilotes es necesario +e el personalestH alrededor de la per/oraci7n para #ane&ar correcta#entela t%er.a tre#ie$ por lo +e se


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de%e contar con na estrctra en la cal el tra%a&ador pedapararse " +e e!ite s ca.da dentro de la per/oraci7n- Estaestrctra ta#%iHn *aranti(a la se*ridad drante elacopla#iento de los tra#os de t%er.a-

En caso de tili(ar calderas de !apor para el crado del concretoen la /a%ricaci7n de los pilotes$ se de%e re!isar peri7dica#entelos dep7sitos de co#%sti%le$ t%er.as$ !)l!las$ cone0iones "serpent.n para e!itar e0plosiones- Este e+ipo de%e de sertili(ado por personal capacitado espec.ca#ente para esta

acti!idad- No es reco#enda%le tratar de a%rir na cone0i7ncando el e+ipo este en operaci7n$ "a +e este tra%a&a conpresiones " te#peratras altas$ pdiendo pro!ocar del !apor+e#adras " la cone0i7n pede desprenderse con *ran /er(a-

5.5.4 Per%oraci"n

a+HrocalesPara e!itar ca.dos de #aterial dentro de las per/oraciones$ esi#portante tili(ar %rocales adecados de acero$ concreto otros$ para e!itar e0poner a al*8n peli*ro a los tra%a&adores " ale+ipo +e se encentra ad"acente a la per/oraci7n-

Se reco#ienda +e el %rocal tili(ado para estos casos$ +edee#potrado en la per/oraci7n por lo #enos dos !eces sdi)#etro- En canto a la parte sperior$ es necesario +e so%resal*a de F; a :;c# co#o #.ni#o$ del ni!el de tra%a&o-

b+Eer(orac!ones ad'acentes


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Es i#portante lle!ar a ca%o na planeaci7n en la e&ecci7n de lasper/oraciones$ para e!itar ,ndi#ientos accidentales$ los calesson pro!ocados por /allas en


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las paredes de las per/oraciones o co#nicaci7n de ellas ale0istir !i%raciones en el selo-

c+;et!ro de mater!al

El #aterial prodcto de las per/oraciones es #" inesta%le parael apo"o del e+ipo$ de%ido a s estado selto- Cando seper/ora por de%a&o del ni!el /re)tico$ el pro%le#a an es #a"or$"a +e la spercie de tra%a&o se c%re de lodo- Cando se

tili(an lodos %enton.ticos para la esta%ili(aci7n de las paredesde las per/oraciones$ la plata/or#a de tra%a&o pede lle*ar a serinesta%le " res%aladi(a- Cando no se lo*ra retirareciente#ente los lodos de la spercie$ se de%e tener cidadoen seQali(ar " prote*er los pntos donde se encentrenper/oraciones a%iertas-

d+escenso a er(orac!"n

En al*nos procedi#ientos constrcti!os$ es necesario laconstrcci7n de ca#panas 3pilas4$ o si#ple#ente la inspecci7noclar del desplante de las per/oraciones$ para lo cal elpersonal de%er) descender a s interior- Es reco#enda%le ponerespecial atenci7n a la presencia de *ases t70icos o asencia deaire respira%le-

Estas circnstancias se ad!ierten cando se per/oran en/or#aciones calc)reas$ tr%a$ #ateria or*)nica en prodctos dedesco#posici7n$ rellenos sanitarios o %asreros-

Las caracter.sticas del s%selo o la !i%raci7n del e+ipo dentro" /era de la per/oraci7n$ peden ,acer /allar la esta%ilidad de


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las paredes de la per/oraci7n$ por lo +e es con!eniente tili(arade#es #et)licos en toda la lon*itd$ e!it)ndose as. +e laper/oraci7n se cierre con el personal en s interior-


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Los tra%a&adores dentro de na per/oraci7n sie#pre de%en detili(ar n arnHs de se*ridad$ el cal se s&etara a n ca%le derescate drante todo el tie#po +e per#ane(ca la%orando ens interior-

e+Eer(orac!ones ab!ertas

Es co#8n +e al*nas per/oraciones +eden a%iertaste#poral#ente en ca#%ios de trno$ por lo +e es

reco#enda%le tili(ar tapas especiales +e e!iten la ca.daaccidental de al*na persona-

En caso de +e los tra%a&os contin8en in#ediata#ente alnali(ar la per/oraci7n$ es sciente con seQali(ar el )rea-

5.5 Med#da" de "e,ur#dad -ara e! F#&cado de -#!o0e"

a+ManeBo de los !lotes

Dependiendo de las caracter.sticas de los #ateriales tili(adosen los pilotes$ as. co#o de s secci7n " lon*itd$ es necesarioconocer los pntos de donde se de%en s&etar los pilotes parareali(ar s ,incado-

Drante la #anio%ra de instalaci7n de los pilotes en lasper/oraciones pre!ias$ el personal de%e estar ale&ado del pntode ,incado cando #enos 1-> !eces la lon*itd del pilote por,incar-

Esta #anio%ra es e0clsi!a#ente del operador la *r8a$ por lo+e no es necesario +e el personal de tierra se encentre cercade esta acti!idad-


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Es reco#enda%le +e se ale&e lo sciente por si e0istiera al*8nerror en la #anio%ra$ o por si se corrieran los ca%les$ perdiendoel control del pilote-


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En caso de no e0istir per/oraci7n pre!ia al ,incado$ el pilotede%er) ser s&etado a na *.a-

En estos casos ser) necesario reali(ar na e0ca!aci7n en elpnto por ,incar$ a na pro/ndidad de >; c# 31-/t4$ cando#enos$ respetando la *eo#etr.a del pilote$ donde se colocar) lapnta del pilote' en el otro e0tre#o se asentar) el *olpeador del#artillo$ el cal estar) *iado$ *aranti()ndose as. +e el piloteno se desplo#ar) ni res%alar)-

b+J!ncado

Cando n #artillo ,a tra%a&ado " est) caliente$ se de%easentar en la ca%e(a del pilote sa!e#ente "a +e se corre elries*o de +e se dispare accidental#ente-

La e0centricidad del #artinete so%re la secci7n del pilote pedepro!ocar desprendi#ientos de concreto$ ade#)s de la rptra

del #is#o$ sin poder controlar ss e/ectos$ por lo +e drante el,incado de n pilote$ no de%er) e0istir nin*na persona entierra cerca de esta acti!idad por lo #enos en 1; # 3FF/t4 dedistancia-

Cando el #artinete estH en operaci7n no se re+iere de nin*8ntra%a&ador en tierra$ por lo +e no es necesario +e estHntra%a&adores &nto al pilote +e se est) ,incando-

Para #artillos diesel$ el ca%le +e corta el s#inistro deco#%sti%le de%e estar en #anos del personal$per#anente#ente' nnca se de%er de&ar a#arrado o selto$ "a+e de Hste depende el control del #is#o- Este ca%le de%er)tener la lon*itd sciente +e per#ita c#plir con el pntoanterior-


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6:

Si por accidente no se pede lle*ar a tili(ar el ca%le dela,o*ador cando el #artinete estH en operaci7n$ es necesariocortar la #an*era de s#inistro de co#%sti%le o contar conna lla!e +e e!ite el paso del #is#o-

Cando se ,incan pilotes de dos o #)s tra#os$ el pri#er tra#ode%e estar s&eto al i*al +e el si*iente tra#o-

En ocasiones no es posi%le #anio%rar pilotes de *randeslon*itdes$ por lo +e es necesario e/ectar el ,incado con!arios tra#os- El pri#er tra#o de%er) estar s&eto al i*al +e

el si*iente tra#o- Nnca se soltar) el tra#o sperior drante lani7n con el tra#o in/erior-

Drante el ,incado$ es necesario +e el pilote se ase*re a la*.a del #artinete con n ca%le a0iliar$ o #ediante dispositi!osespeciales$ e!itar +e en caso de cal+ier /alla del ele#ento oerror en la operaci7n$ se pierda el control del pilote-

5.2 Med#o a+#e&0e

En casi todas las o%ras de In*enier.a$ se pro!oca n ca#%io enel #edio a#%iente$ "a sea por el so de #ateriales natralespara la constrcci7n o por la #odicaci7n del entorno para lae&ecci7n de n pro"ecto- Este ,ec,o tiene na i#portanciaespecial en el caso de las ci#entaciones pro/ndas-

En este apartado se recopilan " descri%en %re!e#ente al*nose/ectos$ relacionados con la constrcci7n de ci#entacionespro/ndas$ de%idos a rido$ *eneraci7n de ,#os$ disposici7nde lodo %enton.tico$ " !i%raciones drante los tra%a&os- El #edioa#%iente pede ser a*resi!o con los #ateriales con los +e seconstr"en ci#entaciones pro/ndas de concreto- Se co#entan


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6:

al*nas de las principales casas del deterioro de estos#ateriales-


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6:

5.,.1 Contaminaci"n

a+;u!do

El control del rido en las constrcciones co%ra d.a #a"ori#portancia- El control del rido es necesario para prote*er lasald de los tra%a&adores en el sitio$ " para eli#inar #olestias alp8%lico en *eneral-

El rido se #ide por s intensidad " s /recencia- La nidad de#edici7n de intensidad es el deci%el 3d4$ +e es na #edida

relati!a depresi7n$ +e co#para n rido con el +e apenaspede escc,ar n o.do nor#al-

b+Jumo

El ,#o pro!eniente de los #artillos de ,incado pede *enerarpro%le#as de conta#inaci7n al #edio a#%iente$ especial#ente

en l*ares con pocas corrientes de aire-Las condiciones del selo tienen n *ran e/ecto en la ecienciade la co#%sti7n de los #artillos$ " por ello$ en la e#isi7n deconta#inantes- Dado +e los selos %landos o/recen pocaresistencia al ,incado$ esto se tradce en na e0plosi7ndeciente del co#%sti%le del #artillo$ prodciendo ,#o- Losprincipales conta#inantes at#os/Hricos$ contenidos en el ,#oprodcto de los e+ipos para ,incar pilotes$ son2

• Mon70ido de car%ono 3CO4- Gas incoloro e inodoro$pro!eniente de la co#%sti7n inco#pleta de co#%sti%les+e contienen car%ono-


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6:

• Part.clas sspendidas- Part.clas l.+idas o s7lidas$ dispersasen la at#7s/era$ pro!enientes de la co#%sti7n de car%ono$co#%st7leo " diesel-

• i70ido de a(/re 3SO64- Gas incoloro$ de olor picante$prodcto de la co#%sti7n del diesel-


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5.,.& -actores ambientales ue a%ectan lascimentaciones pro%undas

En los pilotes de concreto$ e0isten a*entes a*resi!os +eper&dican o deterioran la calidad del concreto$ entre al*nosa*entes per&diciales est)n2

omonentes qu$m!cos

El a*a " el selo peden ser a*resi!os al concreto si contiene)cidos li%res$ sltos$ sl/atos$ ciertas sales de a#onio$ aceites

" *rasas o ciertos co#ponentes or*)nicos-En *eneral$ para concretos en contacto con a*a o selo con n!alor de p #a"or de < no re+iere precaciones$ " el so delce#ento Portland nor#al es satis/actorio-

control calidad pilotes

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