Cimentación Los ensayos de integridad estructural de pilotes: 20 años de experiencia en España* Los ensayos de integridad estructural de pilotes suministran informaciones sobre las dimensiones físicas, la continuidad o la consistencia de los materiales empleados en los pilotes. Son dos los métodos más utilizados: a) El método sónico mediante martillo de mano, que genera una onda sónica que desciende por el fuste del pilote, rebota en la punta y es captada por un acelerómetro. b) El método de cross-hole ultrasónico, que consiste en hacer descender un emisor y un receptor de ultrasonidos por dos tubos paralelos en el interior del pilote, registrándose el tiempo que tarda la onda en recorrer la distancia entre ambos. El incremento de la demanda de estos ensayos ha provocado que estos salgan del ámbito de unos pocos especialistas para entrar de lleno en el abanico de servicios de los laboratorios generalistas de ensayos de materiales de construcción. En el presente artículo se indican los posibles fallos en la construcción de pilotes, se describen los fundamentos físicos de los dos métodos de ensayo citados, y se dan criterios para la interpretación de los resultados. L Los ensayos de integridad de pilotes suministran informaciones sobre las di- mensiones físicas, la continuidad o la consistencia de los materiales empleados en los pilotes, y no suministran información direc- ta sobre el comportamiento de los pilotes en condiciones de carga. Estos ensayos no pretenden reemplazar a las pruebas de carga de pilotes, sino que constituyen una fuente adicional de informa- ción sobre los pilotes construidos. Significan una potente herramienta de trabajo para poder determinar experimentalmente la existencia de fallos en los pilotes con rapidez y economía, por lo que son utilizados básicamente como control de calidad generalizado de los pilotes. Los resultados de los ensayos de integridad necesitan ser interpretados por personal expe- rimentado. Las modernas técnicas electróni- cas e informáticas permiten un procesamiento y un tratamiento de las señales que facilitan la posterior presentación e interpretación de los resultados. No se puede esperar que los ensa- yos de integridad identifiquen todas las imper- fecciones existentes en un pilote, pero son una potente herramienta como salvaguardia contra defectos importantes. Los ensayos de integri- dad pueden identificar fallos de menor impor- tancia que no comprometan la capacidad de carga o la durabilidad del pilote, por lo que re- sulta fundamental la experiencia del ingeniero responsable de su interpretación. Las pruebas de carga permiten conocer el comportamiento real de los pilotes en el terreno, sometidos a cargas generalmente superiores a las de servicio. Se realizan en la fase de proyec- to de la cimentación, o en la fase de construc- ción, como comprobación del diseño realizado. Dadas las elevadas cargas a aplicar, usualmente del orden de cientos o miles de toneladas, son (*) El presente artículo ha sido presentado como ponencia en el XII Congreso Latinoamericano de Patología de la Construcción y XIV Congre- so de Control de Calidad en la Construcción CONPAT-Colombia. ensayos muy costosos, por lo que la tendencia es a realizarlos cada vez menos y solo en obras de elevado presupuesto. Los modernos ensayos dinámicos y rápidos de carga, de coste muy in- ferior, permiten la realización de pruebas de car- ga en obras de presupuestos medios, que se benefician así también del diseño más ajustado que admiten las normas cuando se realizan en- sayos de carga. En el presente artículo no se tra- tan las pruebas de carga de pilotes. Fallos en la construcción de pilotes La construcción de pilotes es muy sensible a los métodos de construcción deficientes. Se utilizan tecnologías complejas, que habitual- mente resultan imprescindibles para que el ele- mento estructural de hormigón armado quede bien construido sin fallos. Pero si no se utilizan las tecnologías apropiadas, la aparición de fa- Los ensayos de integridad de pilotes permiten determinar fallos en los mismos. llos en el pilote está asegurada, como de- muestra la experiencia. Sin embargo, no basta con utilizar tecnologí- as adecuadas para garantizar un pilote sin fa- llos, ya que todo el proceso constructivo se hace de manera oculta y generalmente no es posible realizar comprobaciones visuales del es- tado de la estructura enterrada, al contrario que en las estructuras de puentes o de edificios. Los fallos que pueden aparecer en un pilo- te son variados y de múltiple origen. En pilotes construidos con barrena continua pueden pro- ducirse fallos cuando la velocidad de extrac- ción de la barrena es excesiva y no da tiempo a que el hormigón bombeado rellene el hueco de la perforación. En pilotes perforados en te- rreno arenoso y con agua, son frecuentes los bulbos y los estrechamientos si las camisas metálicas provisionales no son conveniente- mente manejadas. El fondo de la perforación puede acumular sedimentos y detritus, difíciles de eliminar una vez iniciado el hormigonado. El empleo de lodos de sostenimiento de manera poco cuidadosa puede provocar fallos por se- dimentación de arenas. La extracción de cami- sas metálicas de sostenimiento temporal pue- de provocar arrastres del hormigón hacia arri- ba. El empleo de hormigón de poca calidad puede producir atascos en los tubos de colo- cación y huecos en el pilote. Métodos de ensayo de integridad estructural de pilotes Los métodos de ensayo de integridad estruc- tural de pilotes más utilizados internacional- mente son dos: el método sónico y el método ultrasónico “cross-hole”. Método sónico Consiste en golpear la cabeza del pilote con un martillo de mano y obtener mediante instru- mentación el movimiento de la cabeza del pilo- te como consecuencia de la onda de tensión generada (Fig. 1). La onda generada es refleja- da por la punta del pilote, por variaciones del Palabras clave: CONTROL DE CALIDAD, INTEGRIDAD ESTRUCTURAL, MÉTODO SÓNICO, PILOTES, ULTRASONIDOS. - C. FERNÁNDEZ TADEO, I.C.C. y P. Director de CFT&Asociados, S.L. 229 24