Si ya tienes un equipo Pet y quieres otro, Piletest te ofrece un descuento importante

Piletest ha lanzado una campaña de verano para los usuarios de su popular equipo PET, que realiza ensayos sónicos de integridad estructural en pilotes.

Si ya tienes un Pet y quieres otro sin desprenderte del actual, en cualquiera de los dos modelos PET-USB o PET-BT, Piletest te ofrece un importante descuento sobre el precio de tarifa. Sólo para pedidos recibidos hasta el 31 de agosto de 2017. Para más información y para obtener una cotización personalizada, puedes utilizar nuestro formulario de contacto.

Y si lo que quieres es renovar tu PET actual, consiguiendo uno nuevo entregando el viejo a cambio, Piletest te ofrece un descuento del 50% sobre el precio de tarifa en tu área, sin límite de fecha.

Para cualquier consulta o para pedidos, puedes utilizar nuestro formulario de contacto.

Piletest se reserva el derecho a finalizar antes las ofertas sin ningún aviso previo.

Más información sobre ensayos de integridad de pilotes en nuestra web.

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¿Cómo compruebo que mis pilotes prefabricados hincados tienen la resistencia suficiente?

Se hincan pilotes para la cimentación de estructuras en suelos blandos porque son muy cómodos de ejecutar. Lo puedes comprobar en este vídeo.

El diseño previo de los pilotes se realiza habitualmente mediante un cálculo analítico que  estima su resistencia por fuste y por punta en función de las características del terreno y que permite calcular la longitud del pilote a hincar. Otro método de diseño cada vez más extendido es el de la realización de unas pocas pruebas de carga previas.

Pero luego necesitamos algún sistema para comprobar que la resistencia del pilote ya hincado se corresponde con la que estaba prevista por el diseño previo. El método más antiguo es comprobar la penetración (o “rechazo”) del pilote tras una andanada de golpes con el martillo de hinca: parece lógico pensar que cuanto menos penetre el pilote, más resistencia tiene. Existen muchas fórmulas para calcular la resistencia del pilote a partir de la medición del rechazo. A continuación figura la fórmula de Hiley, que es la que algunos códigos geotécnicos españoles, como recomienda la ROM 0.5-05 de Puertos del Estado, de donde está copiada la figura.

Como se puede observar en la fórmula y en la descripción de los parámetros que intervienen en ella, sólo hay un dato que se mide realmente, que es el rechazo, pero el resto son parámetros y coeficientes cuyo valor no siempre se conoce bien y que tienen una variabilidad grande, por lo que la fiabilidad del resultado de resistencia obtenido con estas fórmulas es muy grande. En consecuencia, los códigos exigen unos coeficientes de seguridad muy altos aplicables a los resultados de las fórmulas de hinca.

El desarrollo de los computadores, de los métodos numéricos de cálculo, y de la instrumentación electrónica, ha permitido avances notables en la comprobación de la resistencia de un pilote hincado mediante pruebas dinámicas de golpeo, hasta tal punto que las fórmulas de hinca están prácticamente prohibidas en los códigos geotécnicos de la mayoría de países avanzados.

En la figura siguiente, obtenida  también de la ROM 0.5-05, se esquematiza el modelo más popular desde hace décadas para el cálculo numerico y electrónico, que utiliza la ecuación de la onda que se propaga en un medio unidimensional. El modelo discretiza el pilote en varios tramos con masa y elasticidad, y la interacción en el fuste y en la punta entre esos tramos de pilote y el suelo se simula mediante esquemas de masas suspendidas, muelles y amortiguadores viscosos.

El programa de cálculo más conocido, que utiliza un modelo matemático de este estilo, es GRLWeap, cuya pantalla principal de entrada de datos se puede ver a continuación.

Con este tipo de programas se puede obtener la resistencia del pilote que corresponde a un determinado rechazo medido, con mayor precisión que con las fórmulas de hinca. Estos programas también permiten hacer simulaciones previas de una hinca completa, para comprobar si el martillo previsto podrá llevar el pilote hasta la profundidad esperada, con tensiones inducidas por el golpeo que sean admisibles, y estimar la duración de la hinca.

Todavía quedan parámetros en el cálculo que pueden tener una cierta variabilidad, como son los que se refieren a la eficiencia del martillo, y a las características de las diferentes capas de suelo en la zona en que está hincado el pilote. Si se realiza una hinca con el pilote instrumentado con acelererómetros y medidores de deformación, se pueden comparar los datos medidos con los que se habían estimado en el cálculo previo. De ese modo se pueden modificar los parámetros del programa para ajustar el modelo. En la siguiente figura se pueden observar dos curvas ajustadas, una de golpes necesarios para hincar 25 cm (que es una forma de medir el rechazo), y otra de la energía transmitida por el golpe a medida que el pilote va penetrando. Una vez ajustado el modelo, nos permite calcular un resultado de resistencia del pilote mucho más exacto.

Otra curva importante que se obtiene de este cálculo numérico es la denominada “curva de rechazo”, que para un pilote de tamaño y peso determinado, hincado a una determinada profundidad, con un martillo definido y con altura de caída específica, nos permite conocer la resistencia del pilote en función del rechazo medido.

La metodología más utilizada actualmente para comprobar la resistencia de pilotes hincados es la realización de pruebas de carga dinámica al cabo de unos días o semanas tras la hinca. Se dan golpes con el martillo de hinca al pilote, movilizando su resistencia por fuste y punta, captando las ondas generadas en el pilote mediante acelerómetros y medidores de deformación.

Ensayo dinámico de pilote hincado

Se obtienen así curvas de fuerza y velocidad como las de la figura siguiente, donde en la parte inferior se ha dibujado la onda de fuerza ascendente y la onda de fuerza descendente, que son la solución matemática de la ecuación de la onda.

Estas curvas de fuerza y velocidad captadas por la instrumentación durante la prueba permiten realizar unos cálculos simplificados de resistencia del pilote, cuyos resultados normalmente se obtienen inmediatamente en la pantalla del equipo de toma de datos. Pero lo usual es realizar unos cálculos más complejos con un modelo matemático similar al explicado arriba, modificando los parámetros del modelo para conseguir que la curva de fuerza del modelo se ajuste lo más posible a la real obtenida en el golpe de prueba. Una vez conseguido así el ajuste del modelo matemático, el programa realiza un cálculo estático en el modelo, obteniendo la resistencia movilizada en la prueba por fuste y por punta, y en cada uno de los segmentos en que se ha discretizado el pilote. El programa de este tipo más conocido es Capwap, de Pile Dynamics. A continuación figura una salida gráfica de este programa.

En definitiva, disponemos de metodologías variadas para comprobar la resistencia última de un pilote hincado, que prácticamente no incrementan el coste de la obra, y que permiten eliminar las frecuentes dudas que aparecen en este tipo de cimentaciones hincadas.

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Chum: La curva del FAT no tiene retrasos pero se pierde energía. ¿Qué está pasando?

El equipo Chum de Piletest se utiliza para la realización de ensayos ultrasónicos “cross-hole” de integridad de pilotes y cimentaciones profundas, a través de tubos huecos embebidos en el hormigón del pilote. Los resultados del ensayo se presentan mediante una gráfica con dos curvas principales, el FAT (First Arrival Time) o tiempo de llegada de la primera onda al receptor (en rojo), y la energía relativa con la que llega la onda (en azul).

Cuando la curva del FAT muestra un retraso y simultáneamente la de la energía manifiesta una pérdida, eso es una anomalía en los resultados que debe ser estudiada para deducir si hay un fallo real en el pilote. Otro caso que se puede producir es que el FAT no sufra retraso pero sí haya una pérdida de la energía relativa, como en la gráfica siguiente a unos 2 m de profundidad.

¿Cómo puede ocurrir esto y qué quiere decir? La explicación está en la figura siguiente, con dos fallos diferentes en dos pilotes. En el de la izquierda, el fallo está intercalado en la trayectoria recta entre los dos tubos, por lo que las ondas ultrasónicas que se reciben en el receptor no han podido hacer el camino más corto y han dado un rodeo, lo que alarga el tiempo de llegada y produce un retraso en la curva del FAT, simultáneamente a una disminución de la energía.

Pero si el fallo está fuera de la trayectoria recta entre los dos tubos, como en el pilote de la derecha, la curva del FAT no sufre retrasos, mientras que la de la energía sí que refleja pérdidas, ya que una parte de la onda no llega al receptor, como se aprecia en la siguiente simulación.

Se obtiene entonces una diagrafía como la del perfil 1-4 de arriba.

Puesto que la curva del FAT es el resultado principal del ensayo, lo que realmente estamos ensayando es el plano que forma cada pareja de tubos. Es por eso que las normas piden un número mínimo de tubos instalados en función del diámetro del pilote, habitualmente un tubo cada 30 cm de diámetro.

De este modo, los posibles fallos que no sean interceptados por los planos entre tubos, y que puedan quedar por tanto sin detectar por el método, serán de una dimensión reducida, dentro de los márgenes de tolerancia que cabe esperar para todo elemento estructural de hormigón armado, y más cuando se trata de elementos enterrados de ejecución complicada, que además disfrutan de coeficientes de seguridad amplios.

Más información sobre los métodos de ensayos de integridad de pilotes en nuestra web.

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Piletest estará presente en el 3º Congreso Internacional de Fundaciones Profundas

El fabricante de equipos para ensayos de pilotes y cimentaciones profundas Piletest estará presente en el 3º Congreso Internacional de Fundaciones Profundas que se celebrará en Santa Cruz de la Sierra (Bolivia) del 27 al 29 de Abril de 2017.

Los participantes en el Congreso podrán conocer personalmente los prestigiosos equipos PET y CHUM de Piletest para realizar ensayos sónicos con martillo de mano (o de “eco”) y ensayos ultrasónicos “cross-hole” en tubos embebidos (CSL), así como entrevistarse con sus creadores y plantearles todo tipo de cuestiones referentes a los ensayos de pilotes.

Los clientes y amigos de Piletest están invitados a una pequeña recepción la tarde del día 26 de abril. Rogamos a los interesados en participar en ella que nos lo comuniquen, para poder prepararla adecuadamente. Pueden utilizar nuestro email info@fernandeztadeo.com, o nuestro formulario de contacto.

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Ahora puedes comprar un CHUM con un descuento del 20%

Aprovecha la oferta de primavera del fabricante Piletest para adquirir el equipo más utilizado en España y en muchos países para la realización de ensayos ultrasónicos “cross-hole” de integridad de pilotes y cimentaciones profundas a través de tubos huecos previamente instalados. Estos ensayos también son conocidos como de “transparencia sónica” o “en tubos sónicos”. En Estados Unidos se les denomina CSL (cross-hole sonic logging). Chum cumple la norma ASTM D6760. En este enlace puedes ver un vídeo del Chum trabajando en un pilote real.

¡Sólo hasta el 1 de mayo de 2017!

Para información y pedidos puedes utilizar nuestro formulario de contacto.

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¿Puedo ensayar pantallas continuas medante el método sónico con martillo de mano?

La respuesta es NO.

Bueno, darle golpes a cualquier cosa con un martillo de mano y obtener una respuesta que puedas captar con un aclerómetro, eso sí que se posible. Pero otra cosa es que puedas interpretar esa respuesta de manera sencilla y sacar alguna conclusión sobre la integridad estructural del módulo de pantalla al que le estés dando golpes con el martillo.

El método sónico o de baja deformación, que en España es también conocido como método de impedancia mecánica o simplemente “impedancia”, está basado en la propagación de una onda en un medio unidimensional. En el siguiente enlace puedes acceder a la web del fabricante de equipos Piletest, donde hay un simulador del comportamiento de una onda sónica que viaja a lo largo de un pilote, en el que podrás ver lo que le pasa a la onda y las gráficas que se generan cuando existen irregularidades en el pilote.

En una pantalla continua no se dan esas condiciones, puesto que es un elemento con dos direcciones principales. Por lo tanto, es mejor que no te compliques la vida y no ensayes con tu equipo PET una pantalla continua. Es una temeridad sacar conclusiones de las gráficas que obtengas. Tampoco en las barrettes o módulos de pantalla utilizados como elementos de cimentación profunda, por el mismo motivo.

Para más información, puedes utilizar nuestra página de contacto.

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Utilización de pruebas de carga en el diseño de pilotes

En España hay tres códigos técnicos para el diseño de pilotes: uno obligatorio para edificación, unas recomendaciones geotécnicas para obras de carreteras, y otras para obras marítimas. Las referencias completas de los documenteos son las siguientes:

  • Código Técnico de la Edificación (CTE), Documento Básico SE-C: Seguridad Estructural, Cimientos. Ministerio de la Vivienda (2006). Descarga gratuita en Internet aquí.
  • Guía de cimentaciones en obras de carreteras. Dirección General de Carreteras del Ministerio de Fomento (2003). Descarga gratuita en Internet aquí.
  • Recomendaciones Geotécnicas para Obras Marítimas y Portuarias (ROM 0.5-05), Puertos del Estado, Ministerio de Fomento (2005). Descarga gratuita en Internet aquí.

Además, recientemente se ha aprobado en nuestro pais una revisión del Eurocódigo 7: Proyecto geotécnico. Parte 1: Reglas generales, Norma UNE-EN 1997-1, que incluye el esperado Anejo Nacional que coordina los tres códigos españoles citados con el Eurocódigo 7 vigente en Europa y con sus criterios de diseño. Se puede adquirir aquí.

Considero que puede ser útil resumir los coeficientes de seguridad más importantes que estos códigos especifican para el cálculo de las cimentaciones por pilotaje.

En la primera tabla que figura a continuación, tomada del CTE obligatorio para edificios, figuran las tensiones máximas a las que se pueden cargar los pilotes, en función del procedimiento constructivo y del tipo de pilote.

tope-estructural-cte

De ella se pueden deducir los topes estructurales de algunos tipos frecuentes de pilotes. Por ejemplo, un pilote barrenado sin control de parámetros puede ser cargado hasta 3,5 MPa, o hasta 3,5 x 1,25 = 4,4 MPa si se realizan ensayos de integridad estructural en esos pilotes. Mientras que un pilote prefabricado de hormigón armado e hincado, construido con hormigón de 50 MPa de resistencia característica, puede ser cargado hasta 0,3 x 50 = 15 MPa, es decir, más del triple que en el caso del pilote barrenado.

Los códigos de diseño admiten varios métodos para calcular la capacidad resistente del suelo al hundimiento ante la carga que le transmite un pilote. Los más conocidos son los métodos analíticos, que utilizan fórmulas basadas en las propiedades del suelo como el ángulo de rozamiento interno, la cohesión, y otras, que se suelen obtener mediante ensayos de laboratorio sobre muestras de suelo obtenidas en sondeos. También se utilizan métodos de cálculo basados en ensayos “in situ” que miden la resistencia del suelo, como el SPT, los penetrómetros dinámicos y estáticos, y los presiómetros. Otro método de cálculo que está ganando importancia en los códigos de diseño es el de las pruebas de carga sobre pilotes reales, e incluso algún código como el Eurocódigo 7 lo considera como el método preferente de diseño de pilotes.

Si se utilizan métodos analíticos para el diseño, los tres códigos españoles citados no dan los mismos valores para el coeficiente de seguridad reductor de la capacidad de carga calculada. En la siguiente tabla hay una comparación. Se ha extraido de un artículo presentado en un reciente congreso europeo sobre el tema.

tabla-2-lovainaDado que las pruebas de carga son el método más real de estimar la capacidad de carga de un pilote, los códigos permiten en ese caso la aplicación de coeficientes de seguridad inferiores para la reducción de la resistencia del terreno así calculada. En el CTE aparece la tabla siguiente sobre coeficientes de reducción de la resistencia característica del terreno al hundimiento del pilote, en función del método de cálculo utilizado. Se puede ver que la disminución en los coeficientes reductores es importante si se realizan pruebas de carga, lo que en obras con muchos pilotes puede compensar de sobras el coste de dichas pruebas.

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Las recomendaciones ROM 0.5-05 de Puertos del Estado incluyen una detallada tabla con los coeficientes de seguridad para la reducción de la resistencia característica del terreno al hundimiento del pilote, en función del tipo de pilotaje y del método de diseño utilizado. Es curioso que solo contempla la utilización de pruebas de carga en el diseño para el caso de pilotes hincados.

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En el CTE aparecen un par de tablas que permiten calcular la resistencia característica del terreno al hundimiento del pilote en función del número de pruebas de carga realizadas en una cimentación. La primera tabla es para pruebas de carga estática.

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Y la segunda es para pruebas de carga dinámica.

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Los códigos españoles no citan normas de ensayo para las pruebas de carga estática o dinámica de pilotes, ya que todavía no existe normativa española o europea aprobada, por lo que es habitual referirse a normativa ASTM norteamericana a la hora de realizar pruebas de carga en pilotes:

  • “Standard Test Method for Deep Foundations Under Static Axial Compressive Load”, ASTM D 1143M (pruebas de carga estática).
  • “Test Method for High Strain Dynamic Testing of Piles”. ASTM D 4945 (pruebas de carga dinámica).

El Comité Europeo de Normalización CEN está desarrollando dos normas para estas pruebas, todavía no aprobadas definitivamente:

  • “Geotechnical investigation and testing – Testing of geotechnical structures – Part 1: Pile load test by static axially loaded compression”, prEN ISO 22477-1 (pruebas de carga estática).
  • “Geotechnical investigation and testing – Testing of geotechnical structures – Part 4: Testing of piles dynamic load testing”, prEN ISO 22477-4 (pruebas de carga dinámica).

CEN tiene ya aprobada otra norma para pruebas de carga rápida en pilotes, que es un tipo de prueba intermedio entre carga estática y carga dinámica, que en España no tiene todavía tradición:

  • Geotechnical investigation and testing – Testing of geotechnical structures – Part 10: Testing of piles: rapid load testing, EN ISO 22477-10:2016.

De lo anterior se deduce que las pruebas de carga de pilotes son un instrumento válido para el diseño de una cimentación profunda, permitiendo en muchos casos la consecución de ajustes importantes en su presupuesto y una reducción de incertidumbres de proyecto que, cuando aparecen, suelen desmbocar en retrasos, disputas y pérdidas económicas.

Para más información o consultas sobre el argumento, pueden utilizar el siguiente formulario de contacto.

 

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INGE y CFT & Asociados firman un acuerdo para la colaboración en la realización de pruebas de carga de pilotes

INGE y CFT & Asociados han firmado el pasado mes de septiembre un acuerdo de colaboración para sumar sus recursos y experiencia en el campo de la instrumentación geotécnica y estructural y en el de pruebas de pilotes. El objetivo es ofrecer al mercado de los pilotes y las cimentaciones profundas un servicio altamente especializado de pruebas de carga estáticas y dinámicas.

Las pruebas de carga estática permiten conocer el comportamiento real de los pilotes en el terreno. Se realizan en la fase de proyecto de la cimentación o en la fase de construcción, como comprobación del diseño realizado. Dadas las elevadas cargas a aplicar, generalmente del orden de cientos o miles de toneladas, son ensayos costosos, por lo que la participación de consultores especializados y con medios adecuados es fundamental para el éxito técnico y económico de las pruebas.

En las pruebas de carga dinámica se utiliza una maza que impacta sobre el pilote para movilizar su resistencia por punta y por fuste. Mediante instrumentación electrónica es posible captar su comportamiento y obtener después por cálculo numérico la capacidad portante del pilote. Las pruebas dinámicas se emplean habitualmente para comprobar la capacidad de carga de pilotes prefabricados de hormigón hincados con martillo.

inge_10aniversario-01Instrumentación Geotécnica y Estructural, S.L. (INGE) es una empresa con sede en Asturias, especializada en actividades de consultoría y servicios en las áreas de Geología y Geotecnia, Ingeniería Civil e Instrumentación y Control Estructural.

Carlos Fernández Tadeo & Asociados, S.L. (CFT & Asociados) es una empresa con sede en Barcelona, especializada en la realización de ensayos y pruebas de pilotes y cimentaciones profundas, y en el suministro de equipos para ensayos geotécnicos.

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CFT & Asoc colabora con la UPC en proyecto de investigación sobre pilotes

chum_cLa Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) lidera un proyecto de investigación para el desarrollo de tipologías de pilotes más respetuosos con el medio ambiente. UPC ha confiado a CFT & Asoc. la realización de los ensayos de integridad de los pilotes de prueba que se construyeron expresamente para este proyecto dentro del recinto de la obra del nuevo túnel viario de la plaza de Les Glòries de Barcelona.

En concreto, hemos realizado ensayos de tipo ultrasónico “cross-hole” en tubos embebidos en el hormigón del pilote, y ensayos sónicos con martillo de mano o de eco, utilizando equipos electrónicos y software de la casa Piletest modelos CHUM y PET.

Los ensayos ultrasónicos se han realizado a través de 8 tubos repartidos por la periferia del pilote, habiendo obtenido 28 diagrafías ultrasónicas correspondientes a 28 perfiles posibles por combinación entre diferentes parejas de tubos.

pet_aLos ensayos sónicos se han realizado colocando el sensor en diferentes puntos de la cabeza del pilote y dando golpes con el martillo de mano en otros puntos previamentes establecidos.

Para más información sobre los métodos de ensayo de integridad de pilotes y los equipos que los realizan puedes leer un artículo técnico nuestro descargable en esta otra entrada del blog, o utilizar nuestro formulario de contacto exponiendo tu consulta.

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Capacitación para el uso de Chum en Panamá

Piletest es uno de los líderes mundiales en el desarrollo y fabricación de equipos electrónicos y software para el ensayo de pilotes. Sus equipos se utilizan en todos los continentes. CFT & Asociados SL somos sus representantes en España y en la mayoría de países de América Latina. Utilizamos los equipos Chum y Pet en la realización de ensayos de integridad de pilotes desde hace más de 15 años, y también los hemos vendido a varias decenas de clientes en España, Portugal, Argentina, Paraguay, Brasil, Chile, Bolivia, Perú, Ecuador, Colombia, Panamá, Guatemala, México, Nigeria, Congo, Angola y Mozambique.

Panama1Los equipos Piletest son fáciles de utilizar en obra, por lo que muchos clientes aprenden rápidamente su empleo simplemente con una breve ayuda inicial por Internet. Pero también muchos clientes prefieren que les impartamos una formación más completa. Habitualmente la realizamos en el domicilio del cliente y ensayando pilotes locales durante uno o dos días, pero también la hemos realizado por Internet a distancia, y en nuestras oficinas de Barcelona (España).

Panama2Recientemente nos hemos desplazado a Panamá para realizar la capacitación en el ensayo de pilotes de gran diámetro para un usuario local, Centeno-Rodríguez y Asociados, S.A., que utiliza un equipo Chum de Piletest en los ensayos ultrasónicos “cross-hole”, con tomografía 3D incluida, de 350 monopilotes o pilas-pilote del viaducto elevado de la Línea 2 del Metro de Panamá.

Para más información, rogamos que utilice nuestro formulario de contacto.

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