[Figura 7].- Anomalía en ensayo ultrasónico. Los ensayos de integridad de pilotes en España El mercado de los ensayos de integridad de pi- lotes se ha con- solidado en Es- paña en las dos últimas décadas. Ya no se conci- be una cons- trucción importante cimentada mediante pilotes en la que no se utilice alguno de los métodos de ensayo disponibles para comprobar la integridad estructural de los pilotes. La práctica totalidad de los pilotes de gran diámetro de las estructuras de las nuevas líneas de ferrocarril de alta velocidad y de las nuevas carreteras y autopistas se está en- sayando mediante la técnica de cross-hole ultra- sónico a través de tubos embebidos en el hormi- gón del pilote. Es también cada vez mayor el nú- mero de pilotes de edificación que se ensaya mediante el método sónico, analizando las on- das sónicas generadas por el golpe de un marti- llo de mano en la cabeza del pilote. Los ensayos de integridad estructural de pi- lotes disminuyen el margen de incertidumbre existente en la construcción de cimentaciones profundas. Los códigos y normas geotécnicos más modernos, como la ROM 0.5-05 [10] y el CTE [8], admiten reducciones importantes de los coeficientes de seguridad empleados en el cálculo de pilotes en el caso de realizase ensa- yos de este tipo, lo cual implica un abaratamien- to de las cimentaciones en un grado muy supe- rior al coste de los ensayos. El incremento de la demanda de ensayos ha provocado que estos salgan del ámbito de unos pocos especialistas para entrar de lleno en el abanico de oferta de los laboratorios ge- neralistas de ensayos de materiales de cons- trucción. Sin embargo, a veces no se obtienen los niveles de calidad esperados, debido a que no siempre los equipos electrónicos emplea- dos tienen un nivel tecnológico óptimo, y a que las personas que los utilizan o que interpretan sus resultados no disponen en algunos casos de la suficiente experiencia y preparación. Los requisitos básicos para garantizar el éxito en los ensayos de integridad de pilotes son cuatro: a) Ensayos realizados por empre- sas consultoras o laboratorios independientes de los constructores. b) Equipos de ensayo con un adecuado nivel tecnológico, con el res- paldo de centros internacionales de I+D de re- conocido prestigio y experiencia. c) Operado- res de campo con formación adecuada en el manejo de los equipos y en ingeniería geotéc- nica, siendo recomendable para ello disponer de una titulación universitaria en geología o in- geniería civil. d) Ingenieros Supervisores exper- tos en la realización e interpretación de los en- sayos y con formación actualizada. Poco a poco se han ido diferenciando los campos de aplicación de los dos métodos de ensayo por motivos que son muchas veces de tipo económico más que técnico. Los ensayos ultrasónicos cross-hole se realizan casi exclusi- vamente en pilotes de gran diámetro, debido a que la colocación de tubos embebidos y su ma- yor lentitud de ejecución los hace más caros. Por otro lado, el mayor coste de estos pilotes grandes hace que sea justificable utilizar este método, que permite localizar con gran precisión los posibles fallos en el pilote, que si no son de- tectados a tiempo pueden llegar a provocar da- ños en la estructura de difícil y costosa solución. Los ensayos sónicos con martillo de mano son utilizados principalmente en el control de ca- lidad generalizado de pilotes de diámetro medio y pequeño, hasta 1,0 m aproximadamente, en obras de edificación. Ello es debido por una par- te a que su rendimiento es grande, y en este tipo de obras suele haber muchos pilotes, y por otra a que en estos pilotes los fallos suelen afectar a la sección completa del pilote y entonces su detec- ción con este método es inmediata. El ensayo sónico no funciona bien en pilotes de gran diá- metro (1,5 m o más) debido a que la longitud de la onda sónica, habitualmente comprendida en- tre 2 m y 3 m, empieza a ser parecida a la dimen- sión transversal del pilote, y entonces deja de ser válida una de las hipótesis matemáticas del mé- todo de la ecuación de la onda, al no ser el me- dio de propagación claramente unidimensional. Los pilotes de gran diámetro en obras de ferrocarriles, carreteras y de edificación con grandes cargas se suelen ensayar al 100% mediante el método ultrasónico cross-hole en tubos embebidos en el hormigón del pilote, mientras que en obras de edificación con pilo- tes de diámetro pequeño o medio, se suele ensayar los pilotes por el método sónico con muestreo total, o también mediante una com- binación de ambos métodos, un 10-20% de los pilotes por el método ultrasónico cross- hole y el resto por el método sónico. Conclusiones Los ensayos de integridad de pilotes constitu- yen una potente herramienta de trabajo para poder determinar experimentalmente la exis- tencia de fallos en los pilotes y en las cimenta- ciones profundas. El método sónico con mar- tillo de mano está siendo empleado en el con- trol de pilotes de diámetro pequeño y medio, sin que sea precisa ninguna preparación espe- cial del pilote ni interferir con la marcha de la obra, dada la sencillez y rapidez del ensayo y su economía. El método ultrasónico cross-hole está siendo empleado en el control de pilotes de gran diámetro, siendo la única preparación previa necesaria el dejar tubos embebidos en el hormigón del pilote. Los ensayos de integridad estructural de pi- lotes disminuyen el margen de incertidumbre existente en la construcción de cimentaciones profundas, por lo que los códigos y normas geotécnicos más modernos admiten reduccio- nes de los coeficientes de seguridad emplea- dos en los cálculos, lo cual implica un abarata- miento de las cimentaciones en un grado muy superior al coste de los ensayos. La implantación de los ensayos de integri- dad de pilotes en una comunidad o mercado determinado requiere la existencia de consul- tores independientes y expertos, dotados de equipos de tecnología contrastada y de perso- nal formado y entrenado en su empleo. Agradecimientos El autor desea agradecer a P. Meijer (TNO) y a J. Amir (Piletest) por su entusiasta ayuda y for- mación en las tecnologías de los ensayos de integridad de pilotes. Bibliografía [1] AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (2007), Standard Test Method for Low Strain Impact Integrity Testing of Piles, ASTM D 5882-07, USA. [2] AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (2008), Standard Test Method for Integrity Testing of Concrete Deep Foundations by Ultrasonic Crosshole Testing, ASTM D 6760-08, [3] AMIR, E., AMIR, J. (2012), Inferring pile shape from pulse-echo test records by evolutionay algo- rithm, 9th International Conference on Testing and De- signMethodsforDeepFoundations,Kanazawa(Japon ). [4] AMIR, E., AMIR, J. (2008), Critical comparison of ultrasonic pile testing standards, Stress Wave Conference, Lisboa. [5] DEEP FOUNDATIONS INSTITUTE (2005), Manual for Non Destructive Testing and Evaluation of Drilled Shafts, USA. [6] FERNAN DEZ TADEO, C. (2010), Los ensayos de integridad estructural de pilotes. Jornada sobre Ci- mentaciones Especiales organizada por el Colegio de Geol ogos, Barcelona. [7] FLEMING, K. Y OTROS (2009), Piling Enginee- ring, Taylor & Francis, Londres. [8] MINISTERIO DE LA VIVIENDA (2006), Codigo Tecni- co de la Edificacion, Documento Basico SE-C Ci- mentaciones, Madrid. [9] OTEO MAZO, C. (2008), Algunas consideracio- nes sobre el diseno y construccion de pilotes de gran diametro, Jornadas Tec nicas SEMSIG-AE- TESS, 8a Sesion . Madrid. [10] PUERTOS DEL ESTADO (2005), Recomendacio- nes geotecnicas para el Proyecto de Obras Maritimas y Portuarias ROM 0.5-05, Ministerio de Fomento. Madrid. [11] Sanchez Dominguez, F. y otros (2006), Re- comendaciones para la ejecucion e interpreta- cion de ensayos de integridad de pilotes y panta- llas 'in situ', Laboratorio de Geotecnia del Cedex, Ministerio de Fomento, Madrid. i CFT&Asociados, S.L. Rosellón, 340 • 08025 Barcelona %: 932 076 630 Fax: 932 076 665 Web: www.fernandeztadeo.com 229 27