Traducindote ACI 543 XD

ACI 543R-12

Gua para Disear, Fabricacin, e Instalacin de Pilas Concretas

Informado por ACI Comit 543

Primera Impresin

March 2012

Instituto Concreto americano

Adelantando conocimiento concreto

Gua para Disear, Fabricacin, e Instalacin de Pilotes Concreto

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ACI 543R-12

Gua para Disear, Fabricacin, e Instalacin de Pilotes de Concreto

Informado por ACI Comit 543

William L. Gamble, Chair

Viswanath Krishna Kumar

Roy M. Armstrong*

Hugh S. Lacy

Robert N. Bruce Jr.

Stanley Merjan

William Ciggelakis

Clifford R. Ohlwiler

M. T. Davisson

Chad Un. Saunders

Rudolph P. Frizzi

John Un. Tanner

Jorge L. Fuentes

Edward J. Ulrich

John S. Karpinski

*Difunto.

John B. Kelly

Consultando miembros

Ernest V. Acree Jr.

Jose yo. Restrepo

Reconocimiento Especial a Rudolph P. Frizzi Por su contribucin a este informe.

Estas recomendaciones de presentes del informe para asistir el ingeniero de arquitecto/ del diseo, fabricante, ingeniero de construccin, y contratista en el diseo, fabricacin, e instalacin de ms tipos de pilotes de concreto.

Palabras clave: pilote hincado; construccin compuesta; pilotes de hormign; la corrosin; pilotes perforados; fundaciones; estructuras portuarias; cargas; hormign pretensado; control de calidad; refuerzo de acero; mecnica de suelos; almacenamiento; tolerancias.

CONTENIDOS

Captulo 1Introduccin, p. 2

1.1General 1.2Tipos de pilotes

1.3consideraciones de Diseo

ACI Informes de comit, Guas, y los comentarios estn pretendidos para guiaje en planear, diseando, ejecutando, e inspeccionando construccin. Este documento est pretendido para el uso de individual quines son competentes de evaluar la importancia y limitaciones de su contenido y las recomendaciones y quin aceptarn responsabilidad para la aplicacin del material contiene. El Instituto Concreto americano disclaims cualquiera y toda responsabilidad para el declar principios. El Instituto no ser propenso para cualquier loss o el dao que surge therefrom.

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Captulo 2Notacin y definiciones, p. 5

2.1Notacin

2.2Definiciones

Captulo 3Consideraciones Geotecnicas de diseo, p. 5

3.1General 3.2condiciones de subsuelo

3.3 Capacidad portante de pilotes individuales3.4Asentamientos

3.5Accin de Grupo en compresin 3.6Espaciamiento de Pilotes

3.7soporte Lateral 3.8Pilotes inclinados 3.9Distribucin de carga Axial

3.10rendimiento en el tiempo 3.11capacidad Lateral 3.12capacidad de elevacion

Captulo 4diseo Estructural consideraciones, p. 16

4.1General

4.2Cargas y esfuerzos para ser resistidas

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2\GUA para DISEAR, FABRICACIN, E INSTALACIN OF PILAS CONCRETAS (ACI 543R-12)

4.3Diseo Estructural y capacidad de servicio

4.4Instalacion y condiciones de servicio que afectan el diseo

4.5Otro diseo y consideraciones de especificacin

Captulo 5diseo Ssmico y detallando consideraciones, p. 27

5.1Introduccin

5.2 Impacto ssmico sobre el comportamiento del pilote 5.3 Comportamiento ssmicos del pilote

5.4Consideraciones geotenicas y de diseo estructural 5.5Detalle ssmico de pilotes de concreto

5.6 AceleracionVertical

Captulo 6Materiales, p. 35

6.1Hormign

6.2Grout

6.3Refuerzo y prestressing materiales 6.4Acero casing

6.5acero Estructural ncleos y colillas 6.6Empalma

Captulo 7Fabricacin de precast pilas concretas, p. 39

7.1General

7.2Formas

7.3Espaciamiento de refuerzo de acero 7.4Embebidos elementos

7.5Mezclando, transportando, colocacin, y curando hormign 7.6fabricacin de Pilote

7.7Manejo y almacenamiento

Captulo 8Instalacin de pilas de concreto, p. 43

8.1Propsito y alcance

8.2equipamiento de Instalacin, tcnicas, y mtodos 8.3Prevencin de averiar a piling durante instalacin 8.4Manejando y colocando durante instalacin 8.5Reforzando acero y ncleo de acero placement 8.6Concretos placement para CIP y CIS pilas 8.7Pila detaqueja

8.8Extraccin de pilas concretas 8.9hoja Concreta pilas

Captulo 9Referencias, p. 57

9.1Referenced estndares e informa 9.2Cit referencias

CAPTULO 1INTRODUCCIN 1.1General

Pilotes son elementos estructurales esbeltos instalados en el suelo para soportar una carga o compactar el suelo. Estn hechas de varios materiales o combinaciones de materiales y se instalan por el impacto de conduccin, pajas, vibrando, chorro, perforacin, lechada, o combinaciones de estas tcnicas. Pilotes son difciles de resumir y clasificar, porque hay muchos tipos, y todava se estn desarrollando nuevos tipos. Este informe abarca solamente los tipos de pilotes que se utilizan actualmente en los proyectos de construccin de Amrica del Norte. Un tipo de pila se puede asignar una amplia variedad de nombres o clasificaciones por varias agencias, cdigos, grupos tcnicos, y en varias regiones geogrficas. No se intenta aqu conciliar la gran variedad de nombres que se utilizan con un tipo de pilote dado.Pilotes pueden ser descritas por el material predominante de las que estn hechos: acero, hormign (o cemento y otros materiales), o madera. Pilotes compuestas tienen una seccin superior de un material y una seccin inferior de otro. Piles hechas completamente de acero son generalmente H o los perfiles de tubo sin llenar; sin embargo, pueden utilizarse otros miembros de acero. Pilotes de madera son tpicamente troncos de los rboles que se pelan, ordenar en tamao, e impulsados en su lugar. La madera es usualmente tratada con conservantes, pero montones sin tratar puede ser usado cuando se encuentra totalmente por debajo del nivel fretico permanente. El diseo de pilotes de acero y la madera no se considera en el presente documento excepto cuando se usa en conjunto con hormign. La mayora de los restantes tipos de pilas existentes contienen hormign o un material a base de cemento.Pilotes hincados son tpicamente accionados parte superior con un martillo de impacto activado por aire, vapor, hidrulicos, o mecanismos de diesel, aunque los conductores vibratorios se utilizan ocasionalmente. Algunos pilotes, tales como camisetas corrugadas de acero y pilotes de tubos de pared delgada, se destruye si impulsada superior. Para este tipo de pilas, un mandril de acero interno se inserta en la pila para recibir los golpes del martillo y apoyar la cscara durante la instalacin. La pila est enterrada en el suelo con el mandril, que se retira entonces. Pilotes hincados tienden a compactar el suelo debajo de la punta del pilote.Existen varios tipos de pilas se instalan mediante la perforacin o giratorio con presin a la baja, en lugar de conducir. Pilotes perforados por lo general implican la colocacin de hormign o de la lechada en contacto directo con el suelo, que puede producir la resistencia lateral de friccin mayor que la observada para pilotes hincados. Montones Por otro lado, debido a que se perforan en lugar de expulsados, perforados no compactan el suelo debajo de la punta del pilote y, de hecho, se puede aflojar el suelo en la punta. Post-grouting se puede utilizar despus de la instalacin para densificar el suelo debajo de la punta del pilote.Pilotes de hormign se clasifican de acuerdo con las condi-cin en las que se cuela el concreto. Algunas pilas de hormign (pilotes prefabricados) se echan en una planta antes de conducir, lo que permite la inspeccin de todas las fases de fabricacin controlado. Otros pilas son vaciados en el lugar (CIP), un trmino que se utiliza en este informe para designar pilotes de hormign colocado en un recipiente cerrado impulsado anteriormente. Camisetas corrugadas rellenas de hormign y tubera de extremo cerrado son ejemplos de pilas CIP. Otros pilas estn moldeados in situ (CIS), un trmino que se utiliza en este informe para designar hormign colado directamente contra la tierra. Embarcaderos perforados y pilotes barrena-lechada son ejemplos de pilas de CIP.

1.2Tipos de pilas

1.2.1 Pilotes de concreto prefabricados Esta clasificacin general abarca tanto los pilotes de hormign armado convencionalmente y pilotes de hormign pretensado. Ambos tipos pueden formarse por colada, haciendo girar (centrifugacin), con encofrado deslizante, o extrusin y se hacen en diferentes formas de seccin transversal, tales como triangular, cuadrada, octogonal, y redondo. Algunas pilas se echan con un ncleo hueco. Pilotes prefabricados suelen tener una seccin transversal uniforme, pero pueden tener una punta cnica. Pilotes de hormign prefabricados estn diseados y fabricados para resistir la manipulacin y el estrs de conduccin, adems de las cargas de servicio.

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\GUA para DISEAR, FABRICACIN, E INSTALACIN DE PILAS CONCRETAS (ACI 543R-12)\3

1.2.1.1 Pilas concretas reforzadasEstas pilas estn construidas de hormign reforzado convencionalmente con el refuerzo interno que consta de una jaula hecha de varias barras de acero longitudinales y acero lateral en la forma de lazos individuales o una espiral.

1.2.1.2 Pilas de concreto pretensado Estas pilas sonconstruido con varillas de acero, hilos o cables bajo tensin. El acero de pretensado es tpicamente encerrada en espirales de alambre o corbatas. Filamentos no metlicos tambin se han estudiado para su uso en pilas (Sen et al., 1998a, b, 1999a, b), pero su uso no est cubierto en este informe.Pilotes pretensados pueden ser o bien antes o despus del tensado. Pilotes pretensados son generalmente emitidos larga duracin en bancadas permanentes. Pilas postensado suelen fabricarse en secciones que luego se ensamblan y pretensado a las longitudes de pelo requeridos en la planta de fabricacin o en el lugar de trabajo.

1.2.1.3 Pilotes prefabricados de hormign seccionales- Estos pilotes de hormign prefabricado seccionales tipos de pilas son o secciones de pilotes pretensados con empalmes o mecanismos que les extienden a la longitud requerida convencionalmente reforzados o. Los empalmes suelen proporcionar la resistencia a la compresin completa de la pila, y algunos empalmes pueden proporcionar la tensin plena, flexin y resistencia al corte. Convencionalmente reforzadas y secciones pila pretensado se pueden combinar en la misma pila para fines de diseo, si se desea.

1.2.2 pilas de concretas vaciados en el lugar Generalmente, las pilas CIP pueden ser un corrugado, mandril impulsada, carcasa de acero, o un tubo de acero superior impulsada o mandril impulsada; todos tienen un extremo cerrado. El hormign se echa en el shell o tubera despus de conducir. Por lo tanto, a menos que sea necesario volver a empujar la pila despus de la colocacin del hormign, el hormign no est sometido a tensiones de conduccin.Las conchas de cartn ondulado pueden ser de seccin uniforme, cnica, o cilindros escalonados, tambin conocida como paso cnico. Pipe tambin est disponible en configuraciones similares, pero normalmente es de seccin uniforme o una seccin superior uniforme con una seccin inferior cnica.Cubiertas de pelo CIP pueden ser inspeccionados internamente antes de la colocacin del concreto. El acero de refuerzo se puede aadir de longitud completa o de longitud parcial, segn lo dictado por el diseo.

1.2.3 Pilas de consejo ampliadoEn tierras granulares, pila-consejo

La ampliacin generalmente aumenta pila aguantando capacidad. Uno escribe de pila de consejo ampliado, tambin llam una pila concreta compactada, est formado por que conduce inferior un tubo con un tapn concreto a la profundidad deseada. El tapn concreto es entonces forzado fuera a la tierra como concreto est aadido. A conclusin de la base, el tubo est retirado mientras expandiendo hormign fuera del consejo del tubo; esto forma un CIS fuste concreto. Alternadamente, un tubo o corrugated concha casing puede ser inferior-conducido a la base y el tubo con dibujado.El espacio anular resultante (entre tierra y pila) cualquiera cierra a la concha, o ms material de relleno granular est aadido para llenar el espacio. La pila es entonces completada como CIP pila concreta. En cualquier el CIS o CIP configuracin, reforzando steel puede ser aadido al fuste cuando dictado por el diseo.

Otro pila de consejo ampliado consta de un precast reforz base concreta en la forma de un frustum de un cono que est sujetado a un fuste de pila. Ms frecuentemente, el fuste es un corru-gated concha o thin-tubo amurallado, con el fuste y ampliado-

Ser de base del consejo mandrel-conducido para aguantar en generalmente subsuelos granulares. Habr un espacio anular entre la pila y tierra, cuando not anteriormente. El fuste de pila est completado como CIP pila, y el refuerzo est aadido tan dictado por el diseo. Precast, bases de consejo ampliado tambin han sido utilizadas con fustes slidos, como timber pilas. Precast, bases de consejo ampliado pueden ser construidas en una gama ancha de medidas.

1.2.4 Perforado-en caissonsUn perforado-en caisson es un special tipo de CIP pila concreta que est instalado como unidad de capacidad alta llev abajo a y socketed a bedrock. Estos foun-dation las unidades estn formadas por conducir un abierto-acabado, pesado-tubo amurallado a bedrock, limpiando fuera del tubo, y perforando un casquete al bedrock. Una seccin de acero estructural (caisson ncleo) est insertado, extendiendo del fondo del casquete de rock a cualquiera el superior o manera de parte arriba del tubo. El casquete entero y el tubo son entonces llenado con concreto. La profundidad del casquete depende de la capacidad de diseo, el dimetro de tubo, y la naturaleza del rock.

1.2.5 Mandrel-Consejo conducidoUn mandrel-pila de consejo conducido

Consta de un oversized acero-plato de consejo conducido por un slotted, acero-tubo mandrel. Esta pila est conducida a travs de una tolva que contiene bastante grout para formar una pila la medida del plato de consejo. El grout introduce el interior del mandrel a travs de las ranuras como el pile est conducido y est llevado abajo el annulus caus por el plato de consejo. Cundo el requerido aguantando est logrado, el mandrel est retirado, resultando en un CIS fuste. Refuerza-ment puede ser bajado al grout fuste antes de conjunto inicial del grout. Esta pila differs de ms CIS pilas en aquel el mandrel est conducido, no perforado, y la resistencia de conduccin puede ser utilizada como un ndice de la capacidad de aguantar.

1.2.6 Composite Pilas concretasComposite las pilas concretas constan de dos pila diferente secciones, al menos uno de ellos siendo hormign. Estas pilas haber un poco limit aplicaciones y es normalmente utilizado bajo condiciones especiales. La capacidad estructural de la pila est gobernada por el ms dbil de las secciones de pila.

Un comn composite la pila es un mandrel-conducido corrugated concha arriba de un untreated timber pila. Condiciones especiales que puede hacer tal pila econmicamente atractiva es una longitud larga requerida, una fuente econmica disponible de timber, un timber seccin que est colocado bajo la mesa de agua permanente, unnd un relativamente capacidad requerida abajo.

Otro comn composite la pila es un precast seccin arriba de un acero H- o seccin de tubo, con un punto reforzado donde necesario. Un CIP la pila concreta construida con un acero-canalizar seccin ms baja y un mandrel-conducido, delgado corrugated-concha de acero la seccin superior es otra ampliamente utilizado composite pila. La pila entera (concha y secciones de tubo) est llenado con concreto, y reforzando el acero puede ser aadido tan dictado por el diseo.

1.2.7 Perfor las pilasPerforaron las pilas estn instaladas slo por perforar. A pesar de que las pilas conducidas pueden ser predrilled, la operacin final de su instalacin est conduciendo.

1.2.7.1 Reparto-en-pilas de agujero perforadoEstas pilas, tambin sabidos cuando perforados piers, est instalado por mechanically drilling un agujero a la profundidad requerida y llenando que agujero con hormign reforzado o sencillo. A veces, una base ampliada puede ser formada mechanically para aumentar el rea de aguantar. Un acero


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liner Est insertado en el agujero donde los lados del agujero son inestables. El liner puede quedar en sitio o retirado como el hormign est colocado. En el caso ltimo, las precauciones estn requeridas para ser seguro que el fuste concreto no contiene separaciones caused por los efectos friccionales de retirar el liner. Para lanzado-en-pilas de agujero perforado 30 en. (760 mm) y ms grande en dimetro, refiere a ACI 336.1-01.

1.2.7.2 La fundacin perfor piers o caissonsEstos tienen mucho fondo unidades de fundacin que a menudo funcin como pilas. Son esencialmente que aguantan fin unidades y est diseado como profundo footings combin con fustes concretos para llevar las cargas de estructura al estrato de aguantar. Este tipo de la fundacin profunda no es cubierta en este informe; para ms informacin, refiere a ACI 336.1-01 y ACI 336.3R-93.

1.2.7.3 Auger-grout O concreto-inyect pilasAuger-

grout Las pilas son normalmente instaladas por girar un continuo-vuelo, vaco-raz auger a la tierra al requerido depth. Cuando el auger est retirado, grout o el hormign est bombeado a travs de la raz vaca, llenando el agujero del inferior arriba. Este CIS la pila puede ser reforzada por un centrado, barra de longitud llena colocada a travs de la raz vaca del auger, por reforzar acero a la extensin pueda ser colocado al grout fuste despus de que conclusin, o ambos.

1.2.7.4 Pilas de cubicaje perforadopilas de cubicaje Perforado son similares a auger-grout las pilas exceptan que el augers est diseado para desplazar porciones del penetr tierras laterally y para eliminar o minimizar la tierra sacada por el auger vuelos. Cuando comparado a auger-grout pila augers, pila de cubicaje perforado augers tpicamente tener un tubo de raz vaca ms grande, campos de vuelo ms grande, y un unflighted-elemento de cubicaje o bulge para inducir cubicaje de tierra lateral. Dependiente en el diseo del auger vuelos y la seccin bajo el cubicaje bulge, las pilas pueden ser referidas a como cualquier llenos- o pilas de cubicaje parcial. Cuando el auger est retirado, cualquier grout o el hormign est colocado por gravedad o inyeccin de presin a travs del auger raz.

1.2.7.5 Perforado y grouted pilasEstas pilas son

Instalado por rotating un casing habiendo un borde tajante a la tierra, sacando la tierra cuttings por circular perforando fluido, insertando reforzando acero, bombeando una arena-cemento grout a travs de un tremie para llenar el agujero del inferior arriba, y retirando el casing. Tal CIS las pilas estn utilizadas principalmente para underpinning trabajo o donde abajo-headroom las condiciones existen, como en stanos o bajo puentes. Estas pilas son a menudo instaladas a travs de una fundacin de existir.

1.2.7.6 Postgrouted pilaslas pilas Concretas pueden tener grout tubos embedded dentro les de modo que, despus de que instalacin, grout puede ser inyectado debajo presin para realzar el contacto con la tierra, para consolidar la tierra bajo el consejo, o ambos.

1.3consideraciones de Diseo

El xito del diseo de una cimentacin por pilotes de hormign implica un conocimiento profundo de los requisitos pertinentes geotcnicos y estructurales de diseo, fabricacin y transporte pila detalles y procedimientos de instalacin de la pila. Pilas adecuados pueden ser daados por una instalacin inadecuada, por lo que la inspeccin y el control de la instalacin de la pila son esenciales para la produccin de una base satisfactoria.Inadecuadamente diseadas pilotes pueden satisfecho con el rendimiento debido a: 1) la falta de capacidad de carga del sistema de pila-suelo; 2) Solucin de excesiva debido a la compresin y consolidacin del suelo subyacente; o 3) o fallo estructural del eje de la pila o su conexin con la tapa de la pila. Adems, las fundaciones de pila incorrectamente diseados podran satisfecho con el rendimiento debido a: 4) asentamiento excesivo o falta capacidad de carga causada por mtodos inadecuados de instalacin; 5) falla estructural resultante de procedimientos de pila a la instalacin perjudiciales; o 6) fallo estructural relacionada con las condiciones ambientales.Factores 1 a 3 estn claramente relacionados con el diseo. Los factores 4 y 5 tambin estn relacionados con el diseo en que el diseador puede disminuir estos efectos proporcionando especificaciones tcnicas adecuadas y esbozar los procedimientos de inspeccin adecuados para ser utilizados durante el proceso de instalacin. Factor 6 se refiere a factores medio-ambiental que pueden reducir la resistencia de la perforacin de pilote durante la instalacin o durante la vida de servicio. El diseador puede considerar los efectos ambientales mediante una cuidadosa seleccin de materiales concretos, mediante la seleccin de una seccin de pila a compensar por deterioro futuro, utilizando revestimientos u otros mtodos para impedir o eliminar los efectos ambientales, y implementando una inspeccin peridica y el programa de reparacin de detectar y corregir el deterioro estructural. Defectos pila ocultos producidos durante la instalacin puede ocurrir incluso si el diseo de la pila, la fabricacin, la instalacin y la inspeccin parecen ser impecable (Davisson y col., 1983). Inspeccin adecuada durante la fabricacin y la instalacin, sin embargo, puede reducir la incidencia de defectos imprevistos. El diseo del sistema de cimentacin, la preparacin de las especificaciones, y la inspeccin de la instalacin pila debe ser un esfuerzo de cooperacin entre los ingenieros estructurales y geotcnicos.Una discusin detallada de los procedimientos de seguimiento de la instalacin pila est ms all del alcance de este informe, aunque algunos artculos que el ingeniero podra querer considerar en la determinacin de los procedimientos de inspeccin de la instalacin se indican en el texto. Para obtener informacin ms detallada sobre la instalacin monitorieo de pila, se remite al lector a General se refierencias en materia de inspeccin pila (Davisson 1972b; Fuller 1983).En el diseo de cualquier fundacin de pila, la naturaleza del subsuelo y la interaccin del sistema de pila-suelo bajo cargas de servicio (Factores de 1 a 3) por lo general controlan el diseo y se analizan en los captulos 3 y 4. Consideraciones relativas a factores 4 y 5 estn cubiertos en el Captulo 8, aunque algunas orientaciones sobre estos factores, as como Factor 6, se ofrece en los captulos 3, 4 y 6, en relacin con la preparacin de las especificaciones tcnicas adecuadas. Con referencia a Factor 3, se dan recomendaciones especficas en el Captulo 4 en la prestacin de una cimentacin por pilotes de capacidad estructural adecuado. Los procedimientos de diseo recomendados se basan en los valores conservadores obtenidos a partir de consideraciones tericas, datos de investigacin, y la experiencia con el rendimiento en el servicio. El captulo 5 presenta una discusin general de algunas consideraciones de diseo geotcnicos y estructurales que pueden ser importantes cuando se utilizan pilas en regiones de alta sismicidad.Una pila puede disearse estructuralmente y construido para llevar con seguridad las cargas de diseo, pero la pila no se puede considerar haber alcanzado su capacidad portante requerida hasta que est


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correctamente instalado y funcionando como una parte de un sistema adecuado de pila-suelo. Por lo tanto, adems de su capacidad estructural requerida carga de diseo, pilotes hincados tienen que ser estructuralmente capaz de ser instalado para su capacidad de soporte requerida. Para ello es necesario tener un conjunto de consideraciones estructurales para conducir y otro para el servicio normal. Por lo general, en las condiciones ms severas de estrs, una pila perdurar se producen durante la conduccin.Tres lmites a la capacidad de soporte de carga de una pila se pueden definir: los dos primeros son de naturaleza estructural, mientras que la tercera depende de la capacidad del subsuelo para soportar la pila. En primer lugar, las tensiones de percusin no pueden ser superiores a los que daar la pila. Esto, a su vez, limita la fuerza impulsora de la pila contra el suelo y, por lo tanto, el desarrollo de la capacidad del suelo para apoyar la pila. En segundo lugar, las pilas estn diseados para cumplir con los requisitos estructurales en condiciones de carga y cdigos aplicables, teniendo en consideracin las condiciones de apoyo laterales provistos por el suelo. En tercer lugar, el suelo debe ser capaz de soportar las cargas de la pila con un factor de seguridad adecuado contra un fallo de capacidad de soporte del suelo y con desplazamientos tolerables. En las pruebas de carga pila esttica realizadas al fracaso, por lo general es el suelo que cede y permite que la pila de penetrar en el suelo; fallos de eje pila, sin embargo, tambin pueden ocurrir. Los tres de estos lmites deben ser satisfechos en un diseo adecuado pila.

CAPTULO 2NOTACIN Y DEFINICIONES 2.1Notacin

=\ Cruz de pila-sectional rea, in.2 (mm2)

=\ rea de concreto (incluyendo prestressing acero), en.2 (mm2)

\ =\ Un g Unst , para pilas concretas reforzadas, en.2 (mm2)

Unarea\ =\ de ncleo de ncleo de seccin, a dimetro exterior del

Acero de espiral, en.2 (mm2)

=\ rea bruta de pila, en.2 (mm2)

=\ rea de ncleo dentro de refuerzo transversal, midi fuera-a-fuera del refuerzo, en.2 (mm2)

=\ rea de tubo de acero o tubo, en.2 (mm2) =\ rea de prestressing acero, en.2 (mm2)

=\ rea total del refuerzo transversal en direccin consider, en.2 (mm2)

Unsp\ =\ rea de espiral o barra de lazo, en.2 (mm2)

Unst \ =\ rea total de refuerzo longitudinal, en.2 (mm2) bc\ =\ ancho de la seccin en direccin consider, en. (mm) D\ =\ concha de acero dimetro, en. (mm)

dDimetro\ =\ de ncleo de seccin de ncleo, a outside de espiral, en. (mm)

=\ modulus De elasticidad para material de pila, psi (MPa = N/mm2)

=\ flexural stiffness De la pila, lb-en.2 (N-mm2)

=\ Especificado compressive fuerza de concreto, psi (MPa) =\ eficaz prestress en concreto despus de prdidas, psi (MPa) =\ tensin en prestressed refuerzo en nominal

Fuerza de miembro, psi (MPa)

=\ Tensin de cosecha de nonprestressed refuerzo, psi (MPa)

=\ Tensin de cosecha de lazo o espiral transversales refuerza-ment, psi (MPa)

=\ Tensin de cosecha de tubo de acero o tubo, psi (MPa)

=\ Tensin de cosecha de concha de acero, psi (MPa)

=\ Tensin de cosecha de refuerzo transversal, psi (MPa) =\ aceleracin de gravedad, en./s2 (m/s2)

=\ Cruz-sectional dimensin de ncleo de pila, centro-a-centro de hoop refuerzo, en. (mm)

=\ Momento de inercia de la seccin de pila, en.4 (mm4) =\ momento de inercia de la seccin de pila bruta, en.4 (mm4) =\ horizontal subgrade modulus para cohesive tierras, psi

(N/mm2)

=\ Coeficiente para determinar pila de longitud de pila =\ eficaz longitud, en. (mm)

=\ Profundidad abajo superficie de tierra para sealar de fixity, en. (mm) =\ Longitud de pila encima superficie de tierra, en. (mm)

le\=\ Longitud de pila eficaz = Klu, en. (mm)

lu\ =\ unsupported structural Longitud de pila, en. (mm) M\ =\ momento de pila, en.-lb (N-mm)

(N1)60\=\ penetracin estndar prueba N-valorar scaled a un estndar

Eficacia de martillo de 60 por ciento y a un estndares eficaces-presin sobrecargada de 1 tonelada/ft2 (96 kPa)

=\ Coeficiente de horizontal subgrade modulus, lb/en.3 (N/mm3)

=\ Carga de prueba axial encima pila, lb (N)

=\ allowable Capacidad de servicio de compresin axial, lb

(N)

=\ allowable Capacidad de servicio de tensin axial, lb (N) =\ factored carga axial encima pila, lb (N)

=\ Radio de gyration de rea bruta de pila, en. (mm) =\ Relativo stiffness factor para preloaded arcilla, en. (mm) =\ Espaciando de conjuntos de lazo a lo largo de longitud de miembro, en. (mm) =\ undrained shear Fuerza de tierra, lb/ft2 (kPa = kN/m2) =\ espaciando de hoops o campo de espiral a lo largo de longitud de

Miembro, en. (mm)

=\ Relativo stiffness factor para normalmente arcilla cargada, tierras granulares, limo, y turba, en. (mm)

=\ Grosor de pared de concha de acero, en. (mm)

=\ Proporcin de volumen de refuerzo de espiral a volumen total de ncleo (fuera-to-fuera de espiral)

=\ Factor de reduccin de la fuerza

=\ Factor de reduccin de la fuerza en compresin

=\ Factor de reduccin de la fuerza en puro flexure, flexure combin con tensin, o tensin pura

2.2Definiciones

ACI Proporciona una lista comprensible de definitiones a travs de un recurso on-line, ACI Terminologa Concreta (http:/ terminology.concrete.org).

CAPTULO 3 CONSIDERACIONES

DE DISEO GEOTECNICA

3.1General

En el diseo de cualquier fundacin de pila, la naturaleza del subsuelo, la instalacin significa y mtodos, y el inter-accin de la pila-sistema de tierra debajo cargas de servicio normalmente controlan el allowable capacidad de carga de la pila. Este informe no cubre en detalle los principios de mecnica de tierra y comportamiento cuando pueden afectar pila-rendimiento de fundacin. Este captulo incluye, aun as, una discusin general del ms importante geotechnical las consideraciones relacionaron al apropiados

American Instituto concreto Copyrighted Materialwww.concrete.org


Diseo de fundaciones de pila. Para ms detallado information en geotechnical consideraciones, refiere a referencias generales encima mecnica de tierra y diseo de pila (ASCE/SEI 7-05; NAVFAC 1982; Peck et al. 1974; Prakash y Sharma 1990; Terzaghi et al. 1996).

3.2Subsurface condiciones

Conocimiento de subsurface condiciones y su efecto en la pila-diseo de fundacin y la instalacin es esenciales. Este conocimiento puede ser obtenido de varias fuentes, incluyendo experiencia previa en el rea geogrfica, rendimiento de existir fundaciones under condiciones similares, conocimiento de formaciones geolgicas, mapas geolgicos, perfiles de tierra expuestos en cortes abiertos, y exploratorios borings con o sin pruebas de tierra detallada. De tal informacin, junto con conocimiento de la estructura para mantenerse y el carcter y magnitud de cargar (por ejemplo, carga de columna y espaciando), es a menudo posible de hacer una eleccin preliminar de tipo de pila(s), longitud(s), y carga de diseo de la pila(s).

Encima algunos proyectos, existiendo subsurface el dato y la experiencia previa pueden sersu fficient para completar el final founda-tion diseo, con conduccin de pila que procede en la base de resistencia de penetracin, profundidad de embedment, o ambos. En otros proyectos, diseo y exploracin extensos-testaje de pila de la etapa puede ser requerido para desarrollar final design y requisitos de instalacin.

Subsurface La exploracin no puede sacar toda incertidumbre sobre subsurface condiciones en proyectos con fundaciones de pila. Dato adicional en la extensin real de vertical y hori-zontal variaciones de subsuelo en un sitio particular pueden ser obtenidas de observaciones de campo durante instalacin de pila de la produccin. Subsurface La informacin recogida por el diseador para uso en en desarrollo el diseo y controlando instalacin de pila es a menudo inadecuada.

Un resultado comn de inadecuado subsurface la exploracin es pila -elevaciones de consejo que cada bajo la profundidad de la exploracin ms profunda. Esta situacin a menudo ocurre porque una pila foun-dation no fue considerado cundo la exploracin empez. Mientras que la exploracin ms profunda no impedir problemas de devel-oping durante construccin en todos los casos, la informacin de tales exploraciones puede ser valiosa en determinar corrective opciones para solucionar aquellos problemas que desarrolla. El coste adicional de la exploracin ms profunda durante la etapa de diseo es trivial comparado con el coste de un retraso de construccin requiri para obtener informacin de subsuelo adicional en qu para basar una decisin.

Inadecuado subsurface exploracin de otra naturaleza a menudo desarrolla cundo la decisin para utilizar una fundacin de pila est hecha temprano en el diseo process. En tales casos, a menudo hay una tendencia para actuar exploracin detallada de un preconceived aguantando estrato mientras obteniendo dato limitado slo en el overlying estratos que las pilas tienen que penetrar. Esta prctica es detrimental porque diseo parameters, como friccin de piel negativa, es dependiente en las propiedades del encima-lying estratos. Adems, una escasez de informacin en el overlying los estratos tambin pueden dirigir a errores de juicio por ambos el diseador y el contratista cundo evaluando installation los problemas asociaron con penetrantes el overlying estratos

Y evaluando el tipo de sistema de reaccin ms econmico para actuar pruebas de carga esttica.

Prueba borings tendra que ser hecho en bastantes ubicaciones y a una profundidad suficiente bajo la elevacin de consejo anticipada de las pilas para proporcionar informacin adecuada encima todos los materiales que afectar la construccin de fundacin y rendimiento. Los resultados del borings y pruebas de tierras, tomados a consid-eration con la funcin de las pilas en servicio, asistir en determinar el tipo, espaciando, y longitud de pilas que tendra que ser utilizado y cmo las pilas sern clasificadas (por ejemplo, pilas que aguantan fin, pilas de friccin, o una combinacin de ambos tipos).

3.2.1 Pilas que aguantan finUna pila puede ser fin considerado aguantando cundo pasa a travs de tierra habiendo abajo resistencia friccional y sus restos de consejo encima rock o es embedded en un material de resistencia alta a ms lejano penetration de modo que la carga es principalmente transmitida a la tierra en o cercano al consejo de pila. La capacidad de pilas que aguantan fin depende de la capacidad de aguantar de la tierra o sacudir subyacente las pilas y la capacidad estructural del fuste de pila. El poblamiento de pilas est controlado principalmente por la compresin de materiales debajo los consejos de pila.

3.2.2 La friccin que aguanta pilasUna pila de friccin deriva su soporte de la tierra circundante, principalmente a travs del desarrollo de resistencia de cizallamiento a lo largo de los lados de la pila con fuste insignificante carga quedar en el consejo. La resistencia de cizallamiento puede ser desarrollada a travs de friccin, cuando implicado, o de hecho pueda constar de adhesin. La capacidad de carga de pilas de friccin depende de la capacidad de la tierra para distribuir pile cargas a la tierra debajo el grupo de pila dentro de los lmites tolerables de poblamiento de la estructura soportada.

3.2.3 Fin y friccin combinados-aguantando pilasfin y friccin Combinados-aguantando las pilas distribuyen las cargas de pila a la tierra a travs de ambos sor a lo largo de los lados de la pila y aguantando en la tierra en el consejo de pila. En esta clasificacin, tanto la resistencia de lado y componentes que aguantan fin es de suficiente rela-tive magnitud que uno de ellos no pueden ser ignorados.

3.3Aguantando capacidad de pilas individuales

Un requisito de diseo fundamental de todas fundaciones de pila es que estn diseados para llevar la carga de servicio del diseo con un factor adecuado de seguridad contra una capacidad de aguantar fracaso. Normalmente, los diseadores determinan el factor de seguridad contra una capacidad de aguantar fracaso que est requerido para un proyecto particular, junto con las cargas de fundacin, tipo de pila(s) y medida(s) para ser utilizado, y una estimacin de las longitudes de pila probablemente para ser requeridos. El diseo tendra que considerar el behavior de la fundacin de pila entera sobre la vida de la estructura. Condi-tions Aquello tendra que ser considerado allende la capacidad de aguantar de una pila individual durante el relativamente corto-plazo instal-lation el proceso es comportamiento de grupo , mucho tiempo-comportamiento de plazo, y settlement.

Especificaciones de proyecto prescriben definitivas aguantando-requisitos de capacidad, procedimientos de instalacin para pilas individuales, o ambos, para controlar la construccin real de las fundaciones. Por tanto, durante construccin de la fundacin de pila, el designer generalmente ejercita el control basado en la capacidad de carga de pilas individuales como instalados.


\GUA para DISEAR, MANUFACTURE, E INSTALACIN DE PILAS CONCRETAS (ACI 543R-12)\7

Una pila individual falla en aguantar cundo la carga aplicada en la pila supera ambos la resistencia de cizallamiento definitiva de la tierra a lo largo de los lados de la pila y la resistencia definitiva de la tierra debajo el consejo de pila. El definitivo aguantando la capacidad de una pila individual puede ser determinada ms reliably por la carga esttica que prueba a fracaso.

Generalmente utiliz mtodos para evaluar la capacidad de aguantar de la pila-sistema de tierra incluye testaje de carga de pila esttico, resistencia observada a penetracin para pilas conducidas, y static-anlisis de resistencia. La resistencia-a-mtodos de penetracin incluyen frmulas de conduccin dinmica, los anlisis basaron encima el-ecuacin ondulatoria dimensional, y analiza que medidas de uso de aceleracin y tensin dinmicas cerca la cabeza de pila durante installation. Juicio prudente de un ingeniero cualificado en el diseo e instalacin de pila foun-dations est requerido cundo utilizando estos mtodos. Frecuentemente, dos o ms de estos mtodos suelen evala aguantar capacidad de pilas individuales durante diseo y construction. Por ejemplo, pruebas de carga esttica a fracaso (o prueba-pruebas de carga a algn mltiplo de la carga de diseo) puede ser actuado en nico unas cuantas pilas, con las pilas de produccin restantes que son evaluados en la base de una resistencia-a-mtodo de penetracin, calibrated contra los resultados de prueba de carga estticos.

El factor de diseo de seguridad en contra aguantando fracaso de capacidad de las pilas individuales para un proyecto particular depende de muchas variables, como:

El tipo de estructura y las implicaciones de fracaso de un individual pila en el comportamiento de la fundacin.

Construyendo provisiones de cdigo respecto de las reducciones de carga aplicadas (por ejemplo, reas cargadas) en determinar las cargas estructurales aplicaron a las fundaciones, o sobrecargar dejado para viento y condiciones de terremoto.

La fiabilidad de mtodos utiliz a evaluate aguantando capacidad.

La fiabilidad de mtodos utiliz para evaluar cargas de servicio de la pila.

El control de construccin aplicado durante instalacin.

Los cambios en subsuelo condiciona que puede ocurrir con el paso de tiempo.

La manera en qu tierra-impuso cargas, como friccin de piel negativa, est introducido al factor de clculos de seguridad.

La variabilidad de las condiciones de subsuelo en el sitio.

Efectos de pila-tolerancias de ubicacin encima carga de servicio de la pila. En general, el factor de diseo de seguridad contra un aguantando

Fracaso de capacidad no tendra que ser menos de 2. Consideracin del anteriormente declar las variables podran dirigir al uso de un factor ms alto de safety. Cundo la capacidad de pila est basada encima anlisis y no probado por pruebas de carga esttica, el factor de diseo de seguridad tendra que ser ms alto que utilizado cundo las pilas estn sometidas a pruebas de carga esttica.

3.3.1 Carga que pruebapruebas de carga de pila Estticas quedan el ms reliable herramienta para el geotechnical diseo de fundaciones de pila. Pruebas de carga de pila estticas pueden ser actuadas antes del finales foun-dation diseo, conjuntamente con la instalacin de fundacin de pila real, o ambos. Las pruebas actuaron durante la etapa de diseo puede serutilizada t o desarrolla sitio-parmetros concretos para criterios de diseo final; marca comparaciones econmicas y tcnicas

De varios tipos de pila y cargas de diseo; verifica suposiciones de diseo preliminar, incluyendo comparaciones o superiores-de-movimientos de pila midieron en las pruebas con aquellos pronosticados por los anlisis estructurales; evala mtodos de instalacin especial requirieron para lograr el deseado aguantando estratos y capacidad; y desarrollar criterios de instalacin.

Las pruebas actuaron como parte de produccin-instalacin de pila est pretendida para verificar suposiciones de diseo final, establece instal-lation criterios, satisface construir requisitos de cdigo, develop control de calidad del proceso de instalacin, y obtener dato para evaluar unanticipated o comportamiento de instalacin inusual.

Pilas que es statically prob conjuntamente con construccin de pila real para conocer construyendo requisitos de cdigo, y para control de calidad, es generalmente prueba-cargado a dos tiempo la carga de servicio del diseo. Dnde prctico, particularmente para las pruebas actuaron serfore diseo final, pruebas de carga de la pila tendran que ser llevadas a fracaso que aguanta tierra de modo que el cierto definitivo aguantando la capacidad puede ser determinada para las condiciones de prueba. Sabiendo el definitivo aguantando capacidad de cada tipo de pila prob puede dirigir a una redefinicin ms segura o ms econmica. Con cargas de fracaso sabido, los resultados de prueba pueden soler cali-brate otras herramientas analticas utilizaron para evaluar pila individual-aguantando capacidad en otras reas del sitio de proyecto donde pruebas de carga esttica no han sido actuadas. FurthermMena, conocimiento de la evaluacin de ayudas de cargas de fracaso de conducir cambios de equipamiento y cualesquier cambios en instalacin o criterios de diseo que puede ser requerido durante construccin.

Dato de subsuelo suficiente (refiere a 3.2 ) tendra que ser disponible de revelar dismilities entre condiciones de tierra en la prueba-ubicaciones de pila y otras reas donde las pilas son para ser conducidos. Los resultados de una prueba de carga en una pila individual puede ser aplicada a otras pilas dentro de una rea de generalmente condiciones de tierra similar, proporcionados que el piles es del mismo tipo y medida y es instalado utilizando igual o equipamiento equivalente, mtodos, y criterios como aquel establecidos por la prueba de pila. Para un sitio de proyecto con generalmente condiciones de tierra similar, bastantes pruebas tendran que ser actuadas para establecer la variabilidad en capacidad a travs del sitio. Si un sitio de construccin contiene condiciones de tierra dismil, pruebas de pila tendran que ser conducidas dentro de cada rea de generalmente condiciones de subsuelo similar, o en las ubicaciones menos favorables, si el ingeniero puede hacer esta distincin.

Los resultados de una prueba de carga en una pila individual es estrictamente aplicable slo en el tiempo de la prueba y bajo las condiciones de la prueba. Varios aspectos de pila-comportamiento de tierra puede causar la tierra-interaccin de pila en el completado structure para diferir de aquel observado durante una prueba de carga en una pila individual. Algunos de estas consideraciones estn hablados en Secciones 3.3.5 a travs de 3.3.8 , 3.4 a travs de 3.7 , y 3.10 . Encima algunos proyectos, procedimientos de testaje especial podran ser warranted para obtener dato ms comprensible para uso en dirigir la influencia de estas consideraciones en el rendimiento de pila debajo carga. Estos procedimientos especiales pueden incluir:

Aislando el fuste de pila del superior nonbearing tierras de modo que la capacidad de pila est determinada dentro del material de aguantar.

Equipando la pila con varillas de tensin (telltales) o gauges para determinar la distribucin de carga a lo largo del fuste de pila.



Testaje piles conducido ambos a y justos cortos de un estrato para evaluar que aguanta fin el shear resistencia en el overlying tierra as como la capacidad en el estrato de aguantar.

Actuando uplift pruebas conjuntamente con pruebas de compresin descendente a determine distribucin de capacidad de carga de la pila entre friccin y fin-aguantando.

Lanzando jacks o clulas de carga en el consejo de pila para determinar distribucin de capacidad de carga de la pila entre friccin y fin-aguantando.

Cyclic Cargando para estimar resistencia de tierra distribution entre friccin y fin-aguantando.

Dnde es tampoco tcnicamente o econmicamente poco prctico de actuar tales pruebas especiales, tcnicas analticas y engi-neering juicio, combinado con factores ms altos de seguridad cuando proceda, nos tendra queser ed para evaluar el impacto de estas varias consideraciones en la pila individual-resultados de prueba. A pesar del potencial dissimilarities entre una prueba de pila sola y comportamiento de fundacin de la pila, dato de pruebas de carga esttica en pilas individuales ofrecen el ms fiables infor-mation para determinar la capacidad de aguantar de una pila sola bajo el prob condiciones y para controlar la instalacin de fundaciones de pila.

Muchos mtodos de interpretacin han sido propuestos para estimar la carga de fracaso de resultados de prueba de carga estticos. Procedimientos numerosos o construyendo criterios de cdigo son tambin utilizados para evaluar el rendimiento de una pila bajo la prueba esttica que carga. La prueba que carga los procedimientos y la duracin requeridos por los varios mtodos de interpretacin son tambin altamente variables.

Criterios de aceptacin para los varios mtodos son a menudo basados en allowable pila bruta-cabeza deflection bajo la carga de prueba llena, pila neta-encabezar deflection quedando despus de la carga de prueba ha sido sacada, o pila-cabeza deflections bajo la carga de diseo. A veces, el allowable deflections est especificado como valores definitivos, independientes de ancho de pila, longitud, o magnitud de carga. En otros mtodos, el permis-sible los cubicajes pueden ser dependientes en nicos la carga o (en los mtodos ms racionales) encima tipo de pila, ancho, longitud, y carga. Algunos mtodos definen fracaso como la carga en qu la pendiente de la carga-deflection la curva logra un valor especificado o requiere testaje especial o plotting procedimientos para determinar carga de cosecha. Otros mtodos utilizan definiciones imprecisas de fracaso como una rotura aguda en la carga-curva de poblamiento o un poblamiento desproporcionado bajo una carga increment. La balanza utiliz en plotting los resultados de prueba y la medida y dura-tion de la carga increments mucho puede influir las cargas de fracaso interpretaned utilizando tales criterios. Estos criterios para eval-uating el rendimiento satisfactorio de una pila de prueba representa definiciones arbitrarias de la carga de fracaso, exceptuar donde la pila de prueba exhibe un definitivo sumergiendo a la tierra. Algunas definiciones de pila failure en el modelo que construye los cdigos son demasiado liberales cundo aplicados a alto-pilas de capacidad. Por ejemplo, el mtodo que deja un poblamiento neto de 0.01 en./Tonelada (0.029 mm/kN) de carga de prueba podra ser adecuada si aplicado a abajo-pilas de capacidad, pero el permitted red settlements supera las tolerancias aceptables cundo aplicadas a alto-pilas de capacidad.

Este informe no presenta detall recomendaciones para los varios mtodos para pilas que prueban carga, los mtodos

Y la instrumentacin utiliz para medir respuesta de pila debajo prueba de carga, or los mtodos de interpretacin de prueba de la carga. ASTM D1143/D1143M-09, D3689-07, D3966-07, y Davisson (1970un, 1972un) habla estos elementos. Construyendo los cdigos normalmente especifican cmo pruebas de carga tendran que ser actuadas y analiz. Cundo el mtodo de anlisis est seleccionado por el ingeniero, aun as, est recomendado que el mtodo propuesto por Davisson para pilas conducidas ser utilizados. Davisson el mtodo define fracaso de pila como la carga en qu la pila-encabezar resolver-ment supera la pila compresin elstica por 0.15 en. (4 mm) plus 0.83 por ciento del ancho de pila, donde la pila la compresin elstica est computada mediante la expresin PL/AE (Davisson 1972un; Peck et al. 1974). Davisson el criterio es demasiado restrictive para perfor pilas, a no ser que la resistencia es principalmente friccin, y engineers tendr que utilizar su juicio propio o modificacin.

3.3.2 Resistencia a penetracin de pilas durante conducir

Una fundacin de pila generalmente tiene tantas pilas que lo sera poco prctico de cargar- o prueba-probarles todo. Es necesario de evaluar the aguantando capacidad de pilas que no es probado en la base del que conduce pila rcord y la resistencia a penetracin durante instalacin. Resistencia de conduccin final es normalmente weighted ms fuertemente en esta evaluacin.

Conduciendo los criterios basaron en resistance a la penetracin es de valor y a menudo indispensable en asegurar que todas las pilas estn conducidas a relativamente capacidad uniforme. Esto minimizar causas posibles de poblamiento diferencial de la estructura completada debido a variaciones normales en el subsurface condi-tions dentro del rea de la pila-estructuras soportadas. En efecto, la adhesin a una resistencia de conduccin establecida tiende para permitir cada pila para buscar su longitud propia para desarrollar la capacidad requerida, por ello compensando para el natural varia-tions endep th, densidad, y calidad de los estratos de aguantar.

Para sobre un siglo, los ingenieros han intentado cuantificar la relacin entre el definitivo aguantando capacidad de una pila y la resistencia a la penetracin observada durante conducir. Los intentos ms tempranos estuvieron basados encima mtodos de energa y teora newtoniana de impacto (3.3.2.1). El shortcomings de pila dinmica-conduciendo las frmulas mucho tiempo han sido sabidas (Cummings 1940), pero todava aparecen en construir cdigos y especificaciones. El acuerdo entre esttico definitivo aguantando la capacidad y la capacidad pronosticada basaron encima energa formulas es en general tan pobre y erratic que su uso no es justificado excepta debajo limit circunstancias donde el uso de una frmula particular est justificado por pruebas de carga previa y experi-ence en condiciones de tierra similar con pilas similares y conduciendo unssemblies (Olson y Flaate 1967; Terzaghi et al. 1996).

Cummings (1940) sugiri que la dinmica de conduccin de pila ser investigado por anlisis de ecuacin ondulatoria. Los ordenadores han hecho el-anlisis de ecuacin ondulatoria dimensional de la pila que conduce una herramienta indispensable para el founda-tion ingeniero (3.3.2.2). Instrumentacin de campo que medidas y fuste de registros tensin y aceleracin cerca la parte superior de pila es disponible y ha incitado intenta para pronosticar el definitivo aguantando la capacidad que utiliza estas medidas (3.3.2.3).

A pesar de que el desarrollo del anlisis de ecuacin ondulatoria y los mtodos basaron encima tensin y medida de aceleracin-ments representar una mejora vasta sobre el fundamentalmente



unsound Frmulas dinmicas, estos refined los mtodos no son sustitutos fiables para pruebas de carga de la pila (Selby et al. 1989; Terzaghi et al. 1996). Alguna conduccin y condiciones de tierra derrotan todo del geotechnical las herramientas del ingeniero excepto la prueba de carga esttica (Davissencima 1989; Prakash y Sharma 1990). Tales problemas han ocurrido con la ecuacin ondulatoria as como con los mtodos basaron en medidas dinmicas (Davisson 1991; Terzaghi et al. 1996).

A pesar de su shortcomings, resistencia-a-mtodos de penetracin de estimar aguantando la capacidad basada en la ecuacin ondulatoria queda una herramienta valiosa debido al impracti-cality de probar todas las pilas en un proyecto, su uso como herramienta de diseo para evaluar la pila driveability y conduciendo tensiones, y su uso en seleccin de equipamiento. Pruebas de carga esttica son todava necesitadas para confirmar aguantando capacidad y calibrar el penetra-tion-mtodo de resistencia utiliz para extender control de calidad sobre las pilas restantes. En algunos casos, el uso aumentado de las medidas dinmicas de hecho ha sido associated con un aumento en la frecuencia de actuar pruebas de carga esttica porque tal dato de prueba de la carga est requerido para calibrar predicciones de capacidad (Schmertmann y Crapps 1994).

3.3.2.1 frmulas Dinmicaslas pilas son miembros largas , con respetar a su ancho, und no behave cuerpos tan rgidos. Bajo el impacto de un martillo, tiempo-olas de tensin dependiente estn instaladas en la pila y tierra circundante. Todo de las frmulas dinmicas ignora el tiempo-aspectos dependientes de tensin-transmisin ondulatoria y es por tanto fundamentally unsound.

El plazo la frmula dinmica es misleading, cuando implica una determinacin de la capacidad dinmica de la pila. Tales frmulas de hecho han sido desarrolladas para reflejar la capacidad esttica de la pila-sistema de tierra cuando medido por el dinmico resistance durante conducir. Esto es tambin cierto del anlisis de ecuacin ondulatoria y los mtodos basaron encima tensin y accel-eration medidas (3.3.2.2 y 3.3.2.3 ). Bajo condiciones de subsuelo seguro, resistencia de penetracin como la medida de capacidad de pila puede ser misleading en aquel no refleja fenmenos de tierra como relajacin o congelacin (3.3.5), los cuales tampoco pueden reducir o aumentar la pila esttica final-capacidad de tierra.

Frmulas dinmicas, en su forma ms sencilla, est basado encima equiparando la energa de un golpe de martillo al trabajo hecho como la pila mueve una distancia (conjunto) contra la resistencia de tierra. El ms complic las frmulas tambin implican principios de impacto newtoniano y otros intentos a cuenta para la mucha energa individual prdidas dentro del martillo-capblock-pila-sistema de tierra. These Las frmulas suelen determinar la resistencia requerida a penetracin (golpes por pulgada [mm]) para una carga dada o para determinar la capacidad de carga basada en una resistencia de penetracin dada o conjunto.

Algunos las frmulas dinmicas estn expresadas en plazos de definitivos pile capacidad, mientras que otros estn expresados en plazos de dejar-capacidad de servicio capaz. Todo las frmulas dinmicas son empricas y proporcionar factores de seguridad diferente, a menudo de magnitud desconocida. En general, tales frmulas son ms aplicables a noncohesive tierras. El unpplicability de una frmula a una pila concreta-sistema de tierra y conduciendo las condiciones pueden ser evalu-ated por pruebas de carga a fracaso en una serie de pilas.

Las frmulas dinmicas han sido utilizadas exitosamente cundo aplicados con experiencia y juicio, y con reconocimiento apropiado de sus limitaciones. Porque las frmulas son fundamentalmente unsound, aun as, hay ninguna razn para esperar que el uso de una frmula ms complicada dirigir a more predicciones fiables, exceptuar donde las correlaciones empricas locales son sabidas para una frmula dada bajo un conjunto dado de subsurface condiciones.

Cundo capacidad de pila es para ser determinado por una frmula dinmica, la resistencia de penetracin requerida tendra que ser verificada por pruebas de carga de la pila, exceptuar donde la frmula ha sido validada por experiencia satisfactoria previa para el tipo de pila y tierra implic. Adems, tales prcticas tendran que ser limitadas a relativamente capacidades de pila baja. Intentos de utilizar correlacin empricas para una frmula dinmica determinada para un tipo de pila dado y condicin de sitio con otros tipos de pila y condiciones de sitio diferente pueden dirigir a cualquier ultraconservative o unsafe resultados.

3.3.2.2 anlisis de ecuacin OndulatoriaLos efectos de conducir una pila por impacto puede ser descrita matemticamente segn las leyes de mecnica ondulatoria (Isaacs 1931; Glanville et al. 1938). Cummings (1940) hablado los defectos de las frmulas dinmicas que no considera el tiempo-aspectos dependientes de tensin-transmisin ondulatoria y pointed fuera de los mritos de utilizar mecnica ondulatoria en hacer un anlisis racional del proceso que conduce pila.

Desarrollos tempranos en aplicacin del anlisis de ecuacin ondulatoria a conduccin de pila estuvo adelantado por Smith (1951, 1955, 1962). El advenimiento de dgito de velocidad altaal ordenadores permitted aplicacin prctica de anlisis de ecuacin ondulatoria a diseo de equipamiento de la pila y la prediccin de tensin que conduce pila y capacidad de pila esttica. El primer ordenador digital pblicamente disponible el programa estuvo desarrollado en Texas Una&M Universidad (Edwards 1967).

Desde aquel tiempo, anlisis de ecuacin ondulatoria ha tomado su sitio como la herramienta estndar utilizada en diseo de fundacin de la pila y control de construccin. A travs del patrocinio de la Administracin de Carretera Federal, programas de ecuacin ondulatoria son fcilmente availcapaces a travs de fuentes pblicas (Goble y Rausche 1976, 1986; Hirsch et al. 1976), as como de varias fuentes privadas. Hoy, con ambos software de anlisis de ecuacin ondulatoria y hardware de ordenador fcilmente disponible a ingenieros, hay ninguna razn para utilizar dynamic frmulas.

El-la ecuacin ondulatoria dimensional matemticamente describe el longitudinal-transmisin ondulatoria a lo largo del fuste de pila de un golpe concntrico del martillo (Edwards 1967; Hirsch et al. 1970; Lowery et al. 1968, 1969; Mosley y Raamot 1970; Samson et al. 1963; Smith 1951, 1955, 1962). Programas de ordenador pueden tener en cuenta las muchas variables implicaron, especialmente las caractersticas elsticas de la pila. Los programas tempranos eran deficientes en sus intentos a martillos de disel del modelo. Bsqueda (Davisson y McDonald 1969; Goble y Rausche 1976, 1986; Rempe 1975; Rempe y Davisson 1977) ha demostrado que es esencial que los efectos de fuerzas gasistas y el acero-encima-impacto de acero, el cual occurs cundo el carnero contacta el anvil, ser incluido en el modelo de ecuacin ondulatorio para un martillo de disel. Fracaso de incluir



Ambos de estos efectos resultarn en una evaluacin nula del comportamiento de pila dinmico.

En anlisis de ecuacin ondulatoria de conduccin de pila, una pila definitiva capacity (lb o N) est supuesto para un conjunto dado de condi-tions, y el programa acta clculos para determinar el conjunto neto, o movimiento descendente (en. O mm) de la pila. El recproco del conjunto es la resistencia de conduccin , normalmente expresado en golpe de martillos por pulgada (mm) de pila penetra-tion. El anlisis tambin pronostica las fuerzas de fuste de la pila como funcin de cronometrar despus de que impacto, los cuales pueden ser transformados a las tensiones de conduccin en la seccin de cruz de la pila. El proceso est repetido para varias resistencia definitiva values. De la produccin de ordenador, una curva que muestra la relacin entre la capacidad de pila definitiva y la resistencia de penetracin pueden ser plotted. El mximo calcul tensile y compressive las tensiones tambin pueden ser plotted como funcin de cualquier el penetra-tion resistencia o la capacidad de carga definitiva. En el caso de martillos de disel y otros martillos de golpe variable, el anlisis est actuado en varios golpes diferentes, o equiva-dej golpes en el caso de cerrado-martillos de disel superior, para cubrir el potential gama de golpe que podra desarrollar en el campo.

A pesar de que los resultados son aplicables principalmente al conjunto de condiciones describi por el dato de entrada, interpolaciones y extrapolaciones para otros conjuntos de condiciones pueden ser hechos con experiencia y juicio. Routine Dato de entrada que describe las condiciones analizaron incluir tales parmetros cuando:

Peso de carnero del martillo.

Golpe de martillo.

Stiffness Y coeficiente de restitucin del cojn de martillo (y cojn de pila si utilizado).

Peso de cabeza del paseo.

Tipo de pila, propiedades materiales, dimensiones, peso, y longitud.

Tierra quake y damping factores.

Porcentaje de capacidad de pila desarrollada por la friccin y el fin que aguantan.

Distribucin de resistencia friccional sobre la longitud de pila. Con martillos de disel, el modelo tendra que tratar el

Efectos de ambas fuerza gasista en la produccin de martillo y el acero-encima-el acero impacta aquello ocurre como el carnero contacta el anvil, cuando not anteriormente.

Anlisis de ecuacin ondulatoria es una herramienta fiable y racional para evaluar la dinmica de conduccin de pila y correctamente tiene en cuenta la mayora de los factores no incluidos en las otras frmulas dinmicas (3.3.2.1). A pesar de que ondulatorio-equa-tion el anlisis est basado en el fundamentally teora de sonido de propagacin ondulatoria unidimensional, es todava emprico. El contenido emprico primario es los parmetros de entrada y modelo matemtico para la resistencia de tierra. Afortunadamente, el modelo de tierra matemtico sencillo y emprico coefficients propuso por Smith (1951, 1955, 1962) aparece para ser adecuado para aproximar comportamiento de tierra real en una variedad ancha de, pero no todo, conduciendo condiciones.

Excepto condiciones donde inusualmente tierra alta quake o damping est encontrado, un anlisis de ecuacin ondulatoria coupled con un factor de seguridad de 2 generalmente puede proporcionar un criterio de conduccin razonable, la consideracin apropiada proporcionada est dada al efecto posible de congelacin de tierra o relajacin (3.3.5). Cundo el

Resistencia de penetracin de pila requerida est determinada por un anlisis de ecuacin ondulatoria, los resultados de tal anlisis y la capacidad de pila tendran que ser verificados por pruebas de carga esttica. Con pruebas de carga de la pila llevaron a fracaso, ajustamientos en la tierra-entrada parame-ters cun ser hecho, si es necesario, para calibrar la ecuacin ondulatoria para uso en un sitio dado. Informacin de medida dinmica-ments y anlisis (3.3.2.3) tambin puede asistir en entrada de refinado al anlisis de ecuacin ondulatoria que se preocupa martillo, cojn, pila, y tierra behavior.

La ecuacin ondulatoria es un diseo extremadamente valioso herramienta porque el diseador puede actuar anlisis durante la etapa de diseo de una fundacin de pila para evaluar ambas pila drivability y tensiones que conducen pila para las varias etapas de installa-tion. Estos results ayuda en hacer decisiones de diseo encima equipamiento que conduce pila para la seccin de pila finalmente seleccionada y asegurando que la pila seleccionada puede ser instalada a la capacidad requerida en pila aceptable-conduciendo niveles de tensin. Para precast pilas, el anlisis es til para seleccionar el martillo y la pila que acolcha de modo que la capacidad de carga de pila requerida puede ser obtenida sin averiar la pila con tensiones de conduccin excesiva (Davisson 1972un). Tales anlisis son tambin tiles en estimar la cantidad de tensin, si cualquiera, durante la longitud de pila as como en propuso empalmar ubicaciones. Esto es especialmente importante en el caso de precast y prestressed pilas que es mucho ms dbil en tensin que en compresin. Un drivability el estudio puede soler ayuda en especificacin y diseo en desarrollo las provisiones relacionaron a equipamiento selec-tion y requisitos operativos, acolchando requisitos, reforzando o prestressing requisitos, empalmar detalles, y criterios de conduccin preliminar. Por tanto, es posible de disear precast y prestressed pilas con ms grandes assur-ance que conduciendo tensile y compressive las tensiones no averiarn la pila.

El anlisis de ecuacin ondulatoria, aun as, no pronostica penetracin de pila total (pila embedment). Procedimientos para penetracin de pila prediction ha sido presentado anteriormente.

3.3.2.3 medidas Dinmicas y anlisisInstrumen-tation y el equipamiento es disponible para hacer las medidas de aceleraciones y tensiones dinmicas se acercan la cabeza de pila como pila est siendo conducida o re-golpe. Procedimientos para hacer las medidas y grabando las observaciones estn cubiertas en ASTM D4945-08.

El dato medido, cundo combinado con otro infor-mation, puede ser utilizado en modelos analticos aproximados para evaluar pila dinmica-conduciendo tensiones, integridad estructural, static aguantando capacidad, y numeroso otro golpe de valores-por-soplar mientras la pila est siendo conducida (Rausche et al. 1972, 1985). Posteriormente, la informacin grabada puede ser utilizada en anlisis ms exactos (Rausche 1970; Rausche et al. 1972, 1985) que cosecha estimates de ambas pila que aguanta capacidad y tierra-distribucin de resistencia a lo largo de la pila. Determinacin de capacidad de pila esttica de las medidas requiere empir-ical entrada y es dependiente en el juicio de ingeniera del individual actuando el evaluation (ASTM D4945-08; Fellenius 1988). La entrada a los modelos analticos puede o no puede resultar en una evaluacin dinmica que partidos dato de prueba de carga esttico. Es deseable y puede ser necesario a cali-

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brate Los resultados del anlisis dinmico con aquellos de una prueba de carga de pila esttica (ASTM D4945-08, refiere a 3.3.1 de este informe).

Anlisis y medidas dinmicos pueden proporcionar informacin de diseo cundo sitio-las medidas dinmicas concretas estn obtenidas en un que conducen pila y programa que prueba carga debajo-tomado durante la fase de diseo de un proyecto. Sin tal programa de prueba, el diseador tiene que decidir en el tipo de pila, medida de pila, y el equipamiento que conduce pila confiando en otras tcnicas y experiencia. El anlisis de ecuacin ondulatoria es una herramienta de diseo til que las ayudas proporcionan la informacin que dirige a las decisiones de diseo necesarias (3.3.2.2). Medida dinmica-ments y los anlisis encuentran uso en la verificacin del diseo original y desarrollo de criterios de instalacin final despus de que conduccin de pila de la produccin comienza. El ability para hacer las medidas dinmicas es una adicin til al geotech-nical los recursos del ingeniero cundo correctamente utilizaron. hay, aun as, limitaciones al uso de este mtodo en determinar capacidad de carga de pila esttica y estos mtodos no son un fiable substitute para pruebas de carga de la pila (Selby et al. 1989; Terzaghi et al. 1996).

Prueba y equipamiento especializados los procedimientos han sido desarrollados que puede someter miembros de fundacin profunda a un pulso de fuerza con una duracin que es significativamente ms largo que el corto impact duraciones de fuerza unas experiencias de pila durante conduccin de pila. Pila-fuerzas de cabeza y los cubicajes estn medidos y grabados durante la prueba. Pila-aceleraciones de cabeza son tambin generalmente grabados como copia de seguridad para la medida de cubicaje-ment. El especializado equipament para la fuerza-prueba de pulso puede constar de un martillo de gota con un elemento de cojn especial entre el carnero y la pila encabezan aquello modera el golpe y alarga la duracin del acontecimiento de impacto, o el pulso puede ser inducido por una fuerza explosiva utiliz a accelerate una masa de reaccin. La masa de martillo, gota, y acolchando, o los explosivos y masa de reaccin, es especialmente diseado para conseguir la cumbre deseada-nivel de fuerza y duracin de pulso. En adicional a los procedimientos para actuar la prueba proporcionada en ASTM D7383-10, informacin en el mtodo y algunos de los procedimientos propusieron para evaluar los resultados de prueba estn proporcionados por Middendorp et al. (1992), Mullins et al. (2002), y Kusakabe et al. (2000). A pesar de que la fuerza-pulso dura-tion de este mtodo de prueba (typically 0.1 a 0.2 segundos) es considerablemente ms largo que la fuerza tpica-duracin de pulso (aproximadamente 0.02 segundos) durante pila-conduccin de impacto, es todava una prueba dinmica y mobilizes ambos damping fuerzas y resistencia de tierra fuerzas. De ah, uso del test para estimar pila esttica-capacidad de carga encuentra algunos de las mismas dificultades habladas anteriormente para los mtodos que utilizan aceleracin y tensin dinmicas el dato medido durante conduccin de pila, y no es un sustituto fiable para pila esttica-pruebas de carga (refer a 3.3.1 ).

3.3.3 anlisis de resistencia EstticaLa aplicacin de anlisis esttico utiliza varias propiedades de tierra determinaron de labo-ratory y pruebas de campo, o cuando supuestos de tierra dato aburrido. La capacidad de pila est estimada por aplicar el cizallamiento resis-tance (friccin o adhesin) a lo largo del embedded porcin de la pila y aadiendo la capacidad de aguantar de la tierra en el fin de pila. Tales anlisis tendran que reflejar los efectos de pila taper, cruz-sectional forma (square o ronda) y textura de superficie, el compaction de tierras granulares sueltas por conducir desplaza-

ment-Pilas de tipo, y los efectos de los mtodos de instalacin utilizaron. Cada cual de estos factores puede tener una influencia en la carga final-llevando capacidad de una pila (Ningnrdlund 1963).

El progreso ha sido hecho en comprensivo cmo tierra prop-erties afecta capacidad de pila y diseo de pila esttico numeroso los procedimientos han sido propuestos. Comparaciones estadsticas de pila pronosticada y medida capacidades (Olson y Dennis 1982; Olson 1984; Olson y Mucho tiempo 1989) sugiere que los factores de la seguridad requerida con tales mtodos para proporcionar un margen razonable de seguridad en contra la pila que aguanta el fracaso es significativamente ms grande que el factor de seguridad de 2 normalmente utilizado con pruebas de carga esttica. The Margen de la incertidumbre con predicciones de capacidad esttica indica aquel sitio-testaje de carga concreta queda una parte integral del proceso de diseo para pilas conducidas y perfor fustes (O'Neill 2001). Cundo longitud de pila est seleccionada en la base de experiencia o static-resis-tance anlisis, pruebas de carga esttica tendran que ser actuadas para verificar tales predicciones.

3.3.4 Casquetes de rock para perforados-en caissonsEl diseo de perforado-en caissons (1.2.4) requiere la determinacin de un casquete de rock adecuado para las cargas laborables implic. El diseo del casquete de rock es normalmente basado en el periph-eral vnculo entre el relleno concreto y el rock. Si el casquete puede ser exhaustivamente limpiado fuera e inspeccionado, y el hormign puede ser colocado en el seco, pueda ser posible de utilizar unc ombination de ambos fin que aguanta y vnculo para desarrollar la carga requerida. El uso combinado de ambos fin que aguanta y vnculo, aun as, no puede ser permitted por el cdigo de edificio aplicable.

3.3.5 Relajacin y congelacin de tierraEn algunas tierras, pila-

Aguantando la capacidad puede disminucin despus de instalacin de pila inicial a raz de un fenmeno generalmente referido a cuando relaja-ation. La relajacin es evidenced por una reduccin en resistencia de penetracin despus de conduccin inicial y podra ser acompaado por una prdida de aguantaring capacidad. En otros perfiles de tierra, aumentos de capacidad de la pila despus de instalacin inicial. Este fenmeno es generalmente referido a tan congelacin y est asociado con recuperar de fuerza de tierras despus de ser perturbados durante el proceso de conduccin. A pesar de que tierra freeze y la relajacin es generalmente asociada con pilas conducidas, estos fenmenos tambin pueden ocurrir en las pilas instaladas por jacking. Si relajacin de tierra o la congelacin ocurre, la resistencia de penetracin final durante la conduccin inicial de la pila es generalmente no un indicatin de la pila real capacidad esttica. En tales casos, mtodos dinmicos de prediccin de capacidad (3.3.2) no producir los resultados vlidos sin modificaciones basaron en una prueba de carga o redriving resultados.

La posibilidad de estos fenmenos tendra que ser reconocerd por el diseador cundo estableciendo tales requisitos cuando tipo de pila, longitud de pila, y conduciendo resistencia. La relajacin puede ser comprobada por re-conduciendo algunas pilas varias horas despus de instalacin inicial para determinar si la resistencia de conduccin ha sido mantieneed. Congelacin de tierra tambin puede ser comprobada por re-conduciendo, pero testaje de carga es ms positivo. El tiempo suficiente tendra que ser dejado antes de probar para permitir la fuerza de tierra para ser recuperado. Esto el tiempo requerido podra variar de unas cuantas horas a mientras 30 das. Re-Grifoping de las pilas produce informacin ms vlida si el martillo-cojn-sistema de pila es igual en cuanto a conduccin inicial.



3.3.6 CompactionMuchas tierras estn compactadas y densified a travs del proceso de conduccin de pila, especialmente cundo cubicaje-tipo piles est instalado sin pre-excavacin como jetting o predrilling. Las propiedades de fuerza de la tierra son normalmente aumentadas, a pesar de que la extensin y grado al cual aumentarn no es fcil de pronosticar. Compaction Es normalmente progresivo cuando ms las pilas estn conducidas dentro de un grupo. Secuencia de instalacin o los mtodos tendran que ser controlados para impedir variaciones extremas en longitudes de pila debido a tierra compaction (8.2.6 y 8.2.7 ).

3.3.7 Licuefaccinde licuefaccin es normalmente asociada con terremoto o grande vibratory fuerza combinado con liquefiable tierras granulares. Esto puede resultar en prdida de capacidad de pila, soporte lateral, o ambos. A pesar de que no es generalmente necesario de considerar esto en diseo de fundacin de pila normal, es necesario de considerar licuefaccin en seismically regiones activas. La licuefaccin durante acontecimientos ssmicos est hablada ms all en Captulo 5.

Algunas tierras exhiben licuefaccin provisional durante conduccin de pila con reduccin correspondiente en penetracin resis-tance. El reestablishment de la tierra resistance puede ser detectado por re-conduciendo la pila, pero bajo severo condi-tions donde re-conduciendo inmediatamente crea licuefaccin, la capacidad de la pila puede tener que ser determinada por testaje de carga esttica.

3.3.8 Alza y Pilade flotacin alza es el upward movimiento de una pila anteriormente conducida causada por la conduccin de pilas adyacentes. El diseador tendra que ser alerta a la pila posible alza, incluir provisiones en la especificacin para comprobar para este fenmeno, y tomar precautionary medidas. Alza de friccin piles puede tener ningn detrimental efecto encima pila-capacidad de tierra, pero puede afectar la capacidad estructural de la pila si es dbil en tensin.

Alza puede tener lugar cundo conduciendo pilas a travs de superiores cohesive tierras que no fcilmente comprimir o consolidar during conduccin. Bajo condiciones severas, alza es bastante evidente del movimiento ascendente de la superficie de tierra. Cundo alzar las condiciones existen, controles de elevacin tendran que ser apechugados con las partes superiores de las pilas conducidas. Tales lecturas de nivel pueden ser apechugadas con las partes superiores de pila casings aquello puede no elon-puerta significativamente. Para spirally corrugated conchas de pila (aquello es, conchas con corrugations aline de modo parecido a una rienda de espiral-forzando hoop), niveles de control tendran que ser hechos encima canalizar telltales aguantando en los consejos de pila, porque alza que causas tramo de concha nica no tendra que afectar la capacidad de pila.

Alza a menudo puede ser limitado o incluso eliminado por pila pre-excavacin o aumentando la pila que espaca. Mojado rotativo pre-mtodos de excavacin pueden tambin tierra de causa alza si la prensa de recirculacinures superar la presin sobrecargada (et al de Rayo. 1979). Las conchas para CIP las pilas concretas tendran que quedar unfilled hasta la operacin que conduce pila ha progresado allende el alzar gama. CIS Pilas concretas y sectional pilas concretas habiendo juntas que cannot toma la tensin no tendra que ser utilizada debajo alzar condiciones a no ser que las medidas positivas estn tomadas para impedir alzar.

Si la pila alza ocurre, el unfilled conchas o casings para CIP pilas concretas y ms precast concrete las pilas pueden ser redriven para compensar para alzar. CIS Las pilas concretas que contienen llenos-

Refuerzo de longitud puede ser sometido a una cantidad limitada de re-conduciendo a reseat la pila. CIS Las pilas concretas sin refuerzo interno tendran que ser abandonadas si heaved. Sectional precast Pilas concretas habiendo resbaln-juntas de tipo pueden ser redriven para verificar que son sonido y que las juntas estn cerradas. En el caso de sectional pilas, aun as, todo del alza tendra que ser considerado para tener ocurrido en una junta sola y la junta no tendran que haber sido abiertas completamente a raz de la pila alza. Si es necesario, CIP las pilas pueden ser redriven para compensar para alzar despus de la concha est llenada con concreto, si las tcnicas apropiadas estn utilizadas. Un anlisis de ecuacin ondulatoria puede soler ayuda en el diseo del martillo-cojn combina-tion requerido para tal redriving.

La flotacin puede ocurrir cundo conchas de pila o casings est conducido en tierras fluidas y un positivos buoyancy la condicin existe. Elevaciones de control tendran que ser hechas en cuanto a alzar, y el piles redriven si requiri. Pueda ser necesario de crear negativo buoyancy o utilizar algunos significa para aguantar las pilas abajo hasta el casings est llenado con concreto.

3.4Poblamiento

La investigacin del diseo de fundacin de pila global para objectionable el poblamiento implica las propiedades de tierra y la capacidad de la tierra para llevar la carga transfiri a l sin cubicaje o consolidacin excesivos, el cual en tiempo podra causar puestotlements ms all que para qu la estructura est diseada. Las tierras bien bajo los consejos de pila pueden ser afectados por cargar, y tales efectos varan con el magni-tude de cargar aplicado y la duracin de cargar. Muchos de las consideraciones de diseo habladas ent su captulo relaciona a la evaluacin de poblamiento. La mecnica de tierra implic es allende el alcance de esta gua. El poblamiento de plazo largo de una fundacin de pila debajo el servicio que carga no es igual como el poblamiento observado en a escaso-denominar carga esttica test en una pila individual (3.3.1).

3.5accin de Grupo en compresin

La capacidad de aguantar de un grupo de pila que consta de pilas o pilas que aguantan fin conducidos a estratos granulares en normales espaciando (3.6) puede ser considerado para ser igual a la suma de las capacidades de aguantar de las pilas individuales. La capacidad de aguantar de un grupo de pila de la friccin en cohesive la tierra tendra que ser comprobada por evaluar el shear fuerza y aguantando capacidad de la tierra, suponiendo que el grupo de pila se mantiene con shear resistencia en la periferia del grupo y por acaba aguantar en el rea de base del grupo. El uso de frmulas de reduccin del grupo bas encima espaciando y nmero de las pilas no es recomendadas.

3.6Pila que espaca

La pila que espaca est medido de centrar para centrar. El mnimo recomendable espaciando es tres tiempo la pila diam-eter o ancho en el cutoff elevatiencima. Varios factores tendran que ser considerados en establecer la pila que espaca. Por ejemplo, las consideraciones siguientes pueden necessitate un aumento en la pila normal que espaca:

Un) Para las pilas que derivan su soporte principal de friccin.



b) Para extremadamente pilas largas, especialmente si son flexibles, para reducir interferencia con pilas adyacentes.

c) Para CIS pilas concretas donde instalacin de pila podra averiar adyacente unset fustes concretos.

d) Para las pilas que llevan cargas muy altas.

e) Para pilas que est conducido en tierra obstruida.

f) Dnde capacidad de grupo gobierna.

g) Dnde presiones de tierra pasiva estn consideradas un factor importante en pila en desarrollo capacidad de carga lateral.

h) Dnde la tierra excesiva alza puede ocurrir.

i) Dnde all is una mezcla de vertical y batter pilas.

j) Dnde densification de las tierras granulares pueden ocurrir. Mtodos de instalacin especial pueden ser utilizados como una alternativa

A la pila creciente que espaca. Por ejemplo, predrilling en Casos b, e, y h o una secuencia de instalacin escalonada en Caso c podra ser utilizado. Ms cercano espaciando podra ser permitted para pilas que aguantan fin instalados en predrilled agujeros. Bajo condiciones especiales, el pile espaciando podra ser determinado por el rea de construccin disponible.

3.7soporte Lateral

Todas las tierras, excepta extremadamente tierras blandas (su menos de 100 lb/ ft2 [5 kPa]), normalmente proporcionar soporte lateral suficiente para impedir el embedded longitud de ms comn secciones de cruz de pila concreta de buckling bajo carga axial. En extremadamente tierra blanda, aun as, pila muy esbelta las secciones pueden hebilla. Todo laterally unsupported las porciones de pilas tendran que ser diseadas para resistir buckling debajo todo cargando condiciones y tendra que ser tratado como columnas en determinar longitudes eficaces y buckling cargas.

3.8Batter pilas

Batter Las pilas son generalmente utilizadas para resistir fuerzas horizontales grandes o para aumentar la rigidez lateral de la fundacin bajo tal cargando. Cundo used, batter las pilas tienden para resistir ms, si no todo, del horizontal cargando. El diseo tendra que reflejar este tipo de comportamiento. El uso de batter pilas para resistir las fuerzas ssmicas requiere cuidado extremo porque estas pilas restrain cubicaje lateral y puede requerir unattainable ductilidad de deformacin axial. Cundo batter las pilas estn utilizadas, un anlisis estructural completo que incluye las pilas, gorras de pila, estructura, y la tierra es necesaria si las fuerzas son para ser correctamente accounted para, incluyendo la posibilidad de la tensin que desarrolla en algunas pilas. Hrennikoff (1950), Saul (1968), y Reese et al. (1970) ha informado anlisis adecuados.

Cundo batter las pilas estn utilizadas junto con pilas verticales, el diseo de la estructura de fundacin tendra que considerar que el batter piles aceptar una porcin de la carga vertical. La inclinacin y posicin del batter piling tendra que ser seleccionado de modo que cuando una carga lateral est aplicada, el resultante del lateral y vertical loadings es axial, y los efectos de doblar momentos are mantuvo a un mnimo. Doblando tensiones debido al peso de la pila l, como los que ocurren para un largos freestanding porcin de un batter pila en marino struc-tures, tendra que ser tomado a consideracin. Dnde friccin de piel negativa puede desarrollar (3.10.1), el peso de la tierra de resolver y arrastrar las fuerzas en la pila pueden inducir ambos doblando y cargas axiales en batter pilas.

3.9carga Axial distribucin

Distribucin de carga axial incluye ambos ndice de transferencia de carga de la pila a la tierra y distribution de carga entre la friccin y el fin que aguantan (tierra-distribucin de resistencia). La distribucin de carga puede ser aproximada por anlisis terico, por carga especial-mtodos de prueba, o por correctamente instru-mented carga-pilas de prueba. Cualquier anlisis terico de distribu-tion de la carga entre pila y tierra tendra que tener en cuenta todos los factores, como tipo de tierra y propiedades de tierra, grosor y arreglo verticales

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