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Armadura Tubular

de Ignacio Zuloaga - viernes, 7 de octubre de 2022, 09:52
 

Armadura Tubular

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.


Armadura Tubular de Micropilotes
Armadura Tubular de Micropilotes


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.


Características Generales:
  • Longitud hasta 12 metros
  • Límite Elástico ≥ 552 Mpa
  • Resistencia Tracción ≥ 689 Mpa
  • Tolerancia Ø exterior ± 1%
  • Tolerancia espesor ± 12.5%
  • Apta para soldar

Tipos de Uniones Roscadas

Unión Macho-Hembra

Unión Macho-Macho con manguito exterior

Unión Hembra-Hembra con manguito interior

Armadura Tubular para Micropilotes
Medida Sección Peso Carga
Diámetro x espesor (mm) (cm2) (kg/m) (Ton)
60,3 x 5,5 9,47 8 28
73 x 6 12,63 11 37
88,9 x 7 18,01 14 50
88,9 x 9 22,59 19 64
101,6 x 7 20,80 17 59
101,6 x 9 26,18 21 72
114,3 x 7 23,60 19 66
114,3 x 8 26,72 22 73,74
114,3 x 9 29,77 24 83
127 x 9 33,36 28 94
139,7 x 9 36,95 31 106
139,7 x 11 44,48 36 122,75
177,8 x 9 47,73 38 131,73
177,8 x 10,5 55,19 44,50 152,32

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.

Si gustan, pueden dejar sus comentarios debajo.

Ignacio






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Asiento Máximo

de Ignacio Zuloaga - viernes, 7 de octubre de 2022, 09:52
 

Asiento Máximo

Asiento correspondiente a la carga máxima (de prueba) en una prueba de carga.

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Asiento Nomimal

de Ignacio Zuloaga - viernes, 7 de octubre de 2022, 09:52
 

Asiento Nomimal

Asiento medido durante una prueba de carga, al aplicar la carga nominal.

Enlace de la entrada: Asiento Nomimal

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Asiento Remanente

de Ignacio Zuloaga - viernes, 7 de octubre de 2022, 09:53
 

Asiento Remanente

Asiento no recuperable que se produce al descargar, al finalizar una prueba de carga.

Enlace de la entrada: Asiento Remanente


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