Tubo de acero estructural, longitudinal al micropilote, que comprende
la práctica totalidad de su longitud, y contribuye a su capacidad
estructural.
La armadura está conformada por un tubo
estructural. El empalme de la armadura tubular se efectua mediante
uniones roscadas macho-hembra o manguitos de unión.
En el caso de
los micropilotes convencionales, no se recomienda emplear el tubo de
armado como tubería de perforación, ya que pese a emplear aceros de
altos límites elásticos, no es conveniente exponerlos a fatigas y/o
torsiones que todo proceso de perforación acarrea.
Los
micropilotes armados con tubo son de especial aplicación cuando se trata
de pantallas de micropilotes para contenciones de terreno, donde la
totalidad del esfuerzo es asumido íntegramente por la armadura tubular.
Siendo
un elemento altamente introducido en el mercado, a diferencia de los
micropilotes armados con barras de acero corrugado, nos permite alcanzar
mayores cargas sobre cada elemento.
Hay que tener muy analizada
la transmisión de las cargas a los micropilotes dado que aumentando
sustancialmente la carga se debe de garantizar una correcta transmisión
entre la estructura a recalzar y la cabeza del micropilote.
Comportamiento Estructural de Uniones de Micropilotes
El empleo de micropilotes perforados en el terreno, armados mediante tubería de acero e inyectados con lechada o mortero de cemento,
es una técnica muy extendida tanto en obra civil como en edificación
para la ejecución de cimentaciones profundas y pantallas flexibles de
contención.
La necesidad de ejecutar dichos micropilotes con
longitudes importantes supone la utilización de sistemas de unión cuando
la longitud de la armadura tubular es, en general, superior a doce metros.
En ocasiones este hecho está condicionado por los fuertes
condicionantes de espacio y gálibo en los que se desarrollan los
trabajos de micropilotaje, los cuales pueden impedir el empleo de medios
mecánicos auxiliares tales como grúas para la instalación de las
armaduras de un solo tramo dentro de las perforaciones.
La utilización de sistemas de unión permite obtener dichas longitudes de micropilote mediante la conexión entre tramos sucesivos de longitudes menores mucho más manejables dentro de la perforación, bien de forma manual o mediante cargadores automáticos.
Existen
diferentes medios de unión entre los distintos tramos de micropilotes,
siendo los más habituales las uniones roscadas, entre las cuales cabe
destacar, por ser las más frecuentes, las uniones machihembradas (M-H), y
las uniones macho-macho con manguito exterior (M-MMext).
Resumen del Estudio Experimental sobre el Comportamiento Estructural de las Uniones de Micropilotes
En la actualidad, no existe una normativa de obligado
cumplimiento para el diseño de las uniones de micropilotes, tomándose
como referencia habitual diversas guías y recomendaciones que tienen un
campo de aplicación muy específico, no siendo aplicables con carácter
general.
El informe adjunto, constituye el
informe definitivo, con los resultados de todos los ensayos de una
campaña extensa. En total se han realizado 40 ensayos.
Las conclusiones principales son:
1)
Se debe tener en cuenta que las conclusiones se refieren únicamente a
las características de los tubos ensayados, diámetros, tipos de acero y
uniones, y forma de carga (flexión pura). Asimismo debemos indicar que
aunque la campaña experimental puede considerarse amplia, no deja por
ello de ser limitada.
2) El comportamiento de los
tubos continuos (sin unión) fue análogo para los tres diámetros
ensayados, así como para los dos tipos de acero, N80 (MPV-80) y St-52.
La carga se lleva hasta una fase de plastificación, y sin alcanzar la
rotura se produce la descarga, la cual sigue una pendiente sensiblemente
paralela a la rama de carga en fase elástica. La ductilidad de los
tubos continuos rellenos de lechada es elevada.
3)
En los tubos ensayados con unión macho-hembra la rotura es de tipo
frágil y se produce, en general, en la primera rosca del macho en los
tubos de acero N80 y en roscas intermedias en los tubos de acero St-52.
Como rotura frágil, este tipo de unión no presenta capacidad de aviso
previa del fallo. La rotura tiene lugar para una carga inferior a la del
tubo continuo, antes de alcanzar una fase elevada de plastificación, en
los tres diámetros ensayados y para ambos tipos de acero.
4)
Los tubos ensayados con manguito exterior presentan algunas
características diferentes dependiendo del diámetro y del tipo de acero.
Los tubos de acero St-52 tienen un comportamiento dúctil, alcanzando
flechas superiores a 10 cm sin llegar a la rotura, en los dos diámetros
ensayados, 88.9 mm y 114.3 mm. En los tubos de 114.3 mm de diámetro, con
acero N80 se produce una rotura inicial en una de las roscas
interiores, si bien esta circunstancia no afecta al colapso tota de la
pieza, la cual sigue resistiendo en la rama de plastificación hasta el
instante en que rompe una de las dos mitades en la zona exterior a la
unión. En los tubos de 139.7 mm de diámetro, con acero N80, la rotura se
produce en la fase de plastificación, pero sin rotura previa de alguna
rosca de la unión, por lo que la rotura podría calificarse como más
frágil para este diámetro.
5) De acuerdo con los resultados….les invito a descargar el artículo; cuyas conclusiones son muy importantes para realizar diseños geotécnicos seguros y económicos.