En la ingeniería civil, las pantallas, al igual que los muros, son una estructura de contención. Su propósito principal es impedir el desplazamiento de tierra, ya sea por por efecto de la carga pasiva o a consecuencia de algún tipo de vibración en el terreno. Aunque existen diferentes tipos de estructuras de contención, habitualmente la pantalla de pilotes ofrece soluciones a la problemática del desplazamiento del terreno.
Además de utilizarse ampliamente en la ingeniería civil, la pantalla de pilotes cumple una función importante en los edificios construidos sobre terreno muy blando. Contribuye a disminuir el peligro de desmoronamiento, pues confiere la correcta resistencia.
Aunque una pantalla se parece en cierto sentido a un muro, existen algunas diferencias importantes entre ambos. Básicamente, el muro de contención sostiene al terreno en base a su peso y forma. Si la altura o longitud del terreno que debe contener sobrepasa su resistencia, se derrumbará junto con el terreno.
Por otro lado, la pantalla soporta esfuerzos paralelos, por lo que frecuentemente tiene un cimiento más profundo. Esta característica hace que las pantallas sean ideales para retener áreas con un volumen y peso considerable de material. Adicionalmente, la pantalla no requiere que se vacíe el terreno que será contenido, mientras que el muro requiere el vaciado previo para poder construirlo.
Características de la pantalla de pilotes.
Las pantallas de pilotes pueden adaptarse sin ningún problema a diferentes tipos de suelo. Por supuesto, en algunos casos requerirá de alguna técnica especializada, pero sin duda se logrará aportar al terreno la contención necesaria. En este sentido, es importante destacar que el tipo de pilotes seleccionado deberá ser el adecuado para el requerimiento. Si se utiliza una técnica inadecuada, podría carecer de resistencia y no contener el terreno, o en su defecto, podría suponer un coste elevado innecesario.
Debido a que las pantallas son estructuras flexibles, es probable que se requiera aplicar diversos tipos de soportes para lograr el objetivo de contención deseado. Por otro lado, es posible que las características de anclaje pasivo que aporta la pantalla de pilotes no sea suficiente para contener de forma satisfactoria el terreno. Si este es el caso, se procederá a realizar anclajes activos a través de ciertas secciones en la pantalla. Adicionalmente, si el tipo de pantalla seleccionada los requiere, también se colocarán columnas en la parte superior de los pilotes que le darán mayor resistencia a la construcción.
Ocasionalmente, también puede ser necesario que se le anexe a la pantalla de pilotes una estructura metálica. El propósito principal es que le aporte el soporte necesario para que no se flexione en demasía. En algunos casos, será necesario reforzarla mediante el sistema de puntales.
Tipos de pantallas de pilotes
Al igual que ocurre con otras técnicas de construcción, existen diferentes tipos de pantallas de pilotes, destinadas a trabajos en especial. Entre estos destaca la pantalla continua de pilotes secantes, la pantalla continua de pilotes tangentes y la pantalla discontinua de pilotes contiguos. A continuación, veremos algunas características de cada una.
La pantalla continua de pilotes secantes es un sistema en el que se colocan los pilotes a una distancia menor a su diámetro. Esto es posible porque se realiza en dos etapas diferentes. En primer lugar, se construyen los pilotes primarios, de forma tradicional. Sin embargo, la distancia entre cada uno de ellos es menor al diámetro de un pilote. Posteriormente ejecuta la siguiente etapa de piloteado, introduciendo los pilotes secundarios entre los primarios. Este sistema presenta algunas ventajas, entre las que destacan que su diseño permite que no sea necesario el uso de columnas. Aunque cuentan con una alta capacidad portante, tienen la desventaja de que su ejecución requiere maquinaria de gran tamaño y potencia.
Por otro lado, la pantalla continua de pilotes tangentes ofrece una resistencia mayor. La principal diferencia entre este tipo de pantallas y las de pilotes secantes es que en la de pilotes tangentes no hay distancia libre entre cada uno de ellos. Sin embargo, comparten la característica que no necesitan ser reforzados mediante columnas, pues su anclaje se coloca con mayor facilidad. Como desventaja, requieren un sistema de drenaje adicional, puesto que entre los pilotes no hay espacio. Al mismo tiempo, su construcción requiere una considerable cantidad de hormigón, por lo que su coste es alto.
También existen las pantallas discontinuas de pilotes contiguos, que presentan como característica principal un espacio entre cada pilote. Para compensar el espacio existente entre cada pilote, comúnmente se utiliza un relleno de hormigón reforzado con malla. Para obtener el drenaje adecuado, se insertan tubos de PVC en ciertas zonas del relleno. Para proporcionarle mayor resistencia, comúnmente están anclados entre ellos mediante columnas ubicadas en la cabeza del pilote.
En cualquier caso, el diámetro de los pilotes estará determinado por las necesidades de carga que deberán soportar. Esto también determinará el tipo de anclaje y refuerzo adicional que deberá tener la pantalla.