Los micropilotes se caracterizan por ser pilas que se perforan que tienen un diámetro pequeño, se sellan  y / o inyectan gracias a la lechada de cemento también, incluyen elementos de acero, para reforzarlos, que soportan una gran proporción de todas las cargas de diseño comparándolas con las pilas convencionales. Principalmente la carga se soporta por el acero y la transfiere a través de la lechada de cemento hacia el suelo circundante por medio de una gran resistencia lateral.

Normas que rigen los micropilotes

En el termino de la clasificación, por lo general se acepta que el sellado es de gran importancia para que el micropilote cuente con una optima capacidad de soporte, esto se debe al seguimiento y aceptación de varias normas como son la FHWA – American Standard (2000), DTU 13.2 – French Standard (1992).

Tipos de micropilotes según su forma de inyección

 

Tipos de micropilotes

Tipos de micropilotes según su proceso de inyección

A continuación, vamos a explicarte cuatro tipos de micropilotes que se pueden realizar teniendo en cuenta las normas mencionadas con anterioridad y su forma de inyección.

Micropilote tipo A

En este tipo de micropilote la inyección se realiza por la cabeza del micropilote gracias a que se usa la presión de la gravedad, debido a que no cuenta con carcasa, sin o con refuerzo.

Micropilote tipo B

Este micropilote se caracteriza por que su inyección se realiza a presión entre 3 y 10 bar. Este micropilote por lo general se refuerza.

Micropilote tipo C

En este tipo de micropilote su inyección y el sellado se realiza en dos pasos, que se conocen como la inyección de unidad global (IGU). El orificio se debe llenar en primer lugar gracia al uso de la gravedad y después, que haya pasado unos 15 o 20 minutos se le inyecta la lechada de concreto por el tubo con una presión de hasta 10 bar (1MPa). En la mayoría de las situaciones se utiliza un (tubo-a-manchettes) en la base del micropilote. Este tubo cuenta con válvulas que están ubicadas en intervalos de un metro y la lechada de concreto se inyecta gracias a la ayuda que le brinda un empacador.

Micropilote tipo D

Este tipo de micropilote utiliza un proceso de inyección que se conoce con el nombre de inyección repetitiva y selectiva (IRS) este tiene una gran similitud al del micropilote tipo C, pero para este caso los empacadores se colocan centrados junto con las válvulas del manguito y la lechada de concreto se inyecta con una presión de entre 20 y 80 bar (2 a 8 MPa). Este proceso se debe repetir hasta que se consiga la presión que se necesita.

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Resistencia de los micropilotes

Con respecto a la función estructural del micropilote, su resistencia se moviliza con normalidad gracias a la fricción lateral del suelo, esto se debe a que con mucha frecuencia se implementan en terrenos que cuentan con baja calidad. A pesar de esto, si la base se encuentra sobre roca solida y los micropilotes se inyectan bajo presión con una base ampliada que se forma, pueden tener el mismo funcionamiento que una pila ordinaria.

Los micropilotes son predominantemente resistentes a la resistencia axial, esto gracias a su pequeña sección, en el momento que deben ser resistentes a las cargas laterales, los micropilotes se pueden ejecutar en la dirección espacial que favorece la conversión de la resistencia lateral en resistencia axial. Los micropilotes son capaces de movilizar de manera muy fuerte la fricción lateral de una cimentación y permite controlar de forma efectiva los asentamientos y los movimientos pequeños de la estructura que se encuentra soportando.

Formas de ejecución de los micropilotes

En el termino de la ejecución, los micropilotes pueden ser perforados, autoperforados, su uso es constante en los Estados Unidos, con los procesos de implementación que incluyen pocos pasos para su ejecución, es decir, taladrar el terreno, inyectar la lechada de concreto y sellar, o accionados, que no son muy populares gracias a que producen vibración, que nos son muy recomendados cerca de otros edificios.

Uso de micropilotes para la rehabilitación de estructuras antiguas y otras

Los primeros usos de micropilotes fueron para reforzar cimentaciones, permitiendo controlar el asentamiento excesivo, fortaleciendo las cimentaciones con el objetivo de aumentar la capacidad portante con la adición de más pisos en una estructura, o con el fin de reforzar las estructuras existentes contra los eventos sísmicos. Los micropilotes también han sido utilizados para mejorar los terrenos, terraplenes y las paredes de apoyo en donde no es posible el uso de anclajes gracias a las características con las que cuenta el suelo o por que gracias al uso de esta técnica es muy complicado identificar cuál va a ser la cantidad de material que se debe inyectar.

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Uso de micropilotes para construir edificios nuevos

El uso de los micropilotes para construir edificios nuevos consiste en una base de estera general de edificios enterrados por medio de la contribución con el fin de soportar el levantamiento que puede suceder gracias al nivel freático, o en los lugares donde los suelos de las cimentaciones tienen la particularidad de ser difíciles. En los dos casos, diferenciándolos con otras técnicas, el efecto de fricción lateral d ellos micropilotes lleva a la movilización de una capacidad de carga de gran consideración. También es muy usual utilizarlos en los cimientos de estructuras de características muy delgadas en las que cumplen un buen trabajo contra los terremotos, esto se debe a que trabajan muy bien tanto con un nivel de tensión como de compresión.

Micropilotes para la rehabilitación de estructuras antiguas

Al momento de hablar del área de la rehabilitación, los micropilotes se usan con el fin de sustentar cimientos que presentan un asentamiento excesivo, esto quiere decir que la resistencia del terreno no es suficiente para sostener la carga de la superestructura o cualquier tipo de carga adicional. Esta carga la puede imponer la construcción de pisos adicionales o cuando se usa con otro fin la estructura, en el momento que no sea económicamente factible mejorar la cimentación existente o el suelo adyacente o inclusive cuando el apoyo con el que cuentan los cimientos son demasiado difíciles.

Uso de micropilotes para fortalecimiento sísmico

Los micropilotes también son muy utilizados con el fin de fortalecer sísmicamente las estructuras existentes, para hacer ampliaciones bajo estructuras existentes Como, por ejemplo, la inclusión de pisos de sótano en edificios existentes. También en construcciones vecinas como túneles, excavaciones y edificios contiguos que se caracterizan por contar con cimientos a un nivel inferior, lo que puede llegar a afectar en las cimentaciones existentes. Para este caso los micropilotes se pueden implementar de dos formas que son las siguientes.

  • Micropilotes con soporte: gracias al uso de zócalos o pasos que faciliten la conexión con cimientos existente.
  • Micropilotes sin soporte: cruzando los elementos de mampostería existentes, siempre y cuando sean lo suficientemente largos y resistentes como para anclarlo.

Uso actual de los micropilotes en la rehabilitación de cimientos

En la actualidad, los micropilotes se usan con frecuencia en el momento que la rehabilitación implica el fortalecimiento de los cimientos. Estos son muy fáciles de instalar en espacios relativamente reducidos con techos bajos, se pueden instalar en diferentes ángulos, no suele necesitarse de cámaras de trabajo bajo los cimientos existentes y se pueden realizar con el fin de intersectar cimientos existentes, ejecutándolos a un nivel más alto para que no sea necesario realizar excavaciones previas en la parte interior de la cimentación existente.

En conclusión, la técnica de los micropilotes se está utilizando en gran medida en trabajos de rehabilitación y con seguridad en el futuro se van a usar constantemente para el fortalecimiento de las bases existentes.