Micropilotes y Pilotes Termosolar

Los pilotes y micropilotes son elementos para cimentación muy utilizados en la construcción de instalaciones termosolares, debido a su variabilidad y la rapidez en la construcción.

Ambos son prácticamente el mismo elemento, la diferencia entre ambos radica en el diámetro de la pieza, tomando como referencia aproximada el valor de 300mm; menores a esta medida se consideran micropilotes, mientras que diámetros mayores son considerados pilotes.

Estos elementos pueden realizar la transmisión de cargas de dos formas distintas: por punta o por fuste. La transmisión por punta es idónea cuando los estratos superficiales son muy blandos, lo que se hace entonces es concentrar la transmisión en la parte inferior del elemento, es decir, en la punta. Por otra parte, la transmisión por fuste se considera cuando el terreno puede absorber esfuerzos que son transmitidos desde los laterales del elemento de cimentación hasta soportarse en niveles más profundos y seguros, a estos también se les conoce como flotantes.

¿Cuándo utilizar micropilotes y pilotes?

En general ambos se utilizan cuando se requiere:

  • Transmitir las cargas de una estructura a través de un espesor de suelo blando o a través de agua, hasta un estrato de suelo resistente, que garantice el apoyo adecuado.
  • Transmitir la carga a un cierto espesor de suelo blando, utilizando para ello la fricción lateral que se produce entre el suelo y el pilote.
  • Compactación de suelos granulares, con fines de generación de capacidad de carga.
  • Proporcionar el debido anclaje lateral a ciertas estructuras o resistir las fuerzas laterales que se ejercen sobre ellos.
  • Proporcionar anclajes a estructuras sujetas a subpresiones, momentos de volteo o cualquier efecto que trate de levantar la estructura.
  • Alcanzar con la cimentación profundidades no sujetas a la erosión, socavaciones u otros efectos nocivos.
  • Proteger estructuras marinas, tales como muelles, atracaderos, contra el impacto de barcos u objetos flotantes.
  • Soportar muros de contención, contrafuertes o cimentaciones de maquinarias.

Problemas comunes en las cimentaciones con micropilotes y pilotes

Como en toda construcción los pilotes y micropilotes pueden presentar algunas fallas producto de errores en la etapa de diseño o bien en el sistema constructivo.

  • Errores en el proyecto, en la etapa de diseño. Esto principalmente puede ser una consecuencia de un mal estudio geotécnico.
  • Cimentación en un estrato equivocado, que no sea el resistente.
  • Materiales de construcción del pilote defectuosos o con especificaciones inferiores a las idóneas.
  • Degradación de la capa superficial del pilote, bien sea por bajo recubrimiento o por no ser invulnerable a la agresividad del suelo.
  • Errores en la colocación de la armadura.
  • Fisura o daño durante la colocación del pilote, o mal vibrado del hormigón; según el método constructivo que se utilice.
  • Aumento de las cargas de la estructura debido a un cambio de uso.
  • Variaciones importantes en el entorno de la estructura.

Cimentaciones para instalaciones termosolares

La energía termosolar se encuentra en auge. Este tipo de energía renovable permite producir electricidad a gran escala sin contaminar el ambiente. Los esfuerzos por realizar construcciones y procesos amigables con el medio ambiente han dado paso a una cantidad considerable de este tipo de proyectos.

En las instalaciones termosolares se produce energía a partir del calentamiento con radiación solar de un fluido, dicho calentamiento produce la potencia necesaria para mover un alternador y generar electricidad como en una central hidroeléctrica convencional.

Aunque las estructuras que se utilizan son muy ligeras estas deben tener una gran capacidad para absorber  y transmitir esfuerzos horizontales producto de los efectos del viento, y a su vez, los cimientos deben ser capaces de absorber dichos esfuerzos y transmitirlos de forma segura al suelo. Por esta razón los pilotes y micropilotes resultan ser ventajosos, ya que las zapatas convencionales son susceptibles a estos tipos de esfuerzos y por ende no son muy seguras.

El objetivo del diseño de este tipo de cimentaciones para instalaciones termosolares es reducir al máximo los costes, ya que resultan ser mucho más económicos que otras cimentaciones tradicionales.

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