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Asiento de consolidación
En esta breve entrada se puede comprobar que el asiento por consolidación para un incremento de tensión no depende del espesor de la capa si el grado de consolidación es menor que el 60%. Jesús, ¿seguro que es verdad? No parece intuitivo.
Vamos a verlo a continuación.
Para un tiempo t desde la aplicación de la carga el asiento se podría calcular con la siguiente expresión:
st = s∞ · u (%)
Como el valor a tiempo se puede poner en función de la tensión, del módulo edométrico y del espesor de la capa, la expresión anterior se puede expresar como sigue:
st = Δσ/Em· H u (t)
Si el grado de consolidación es inferior al 60% el grado de consolidación de puede expresar de la siguiente forma si la distancia de drenaje fuera igual a H (drenaje sólo por una cara del estrato):
Y, por tanto, el asiento en un tiempo t resultaría:
Como se puede comprobar el asiento en el tiempo t no depende del espesor del estrato. Si el espesor es mayor el grado de consolidación será más pequeño, pero el asiento el mismo.
Asiento de un pilote aislado
En muchas ocasiones se suele descir que el asiento del pilote en serivicio es del orden de la centésima parte del diámetro. A continuación vamos a explicar el fndamento de dicha afirmación.
El asiento de un pilote puede estimarse con la siguiente expresión:
s = Np/( 40 Qh) D + L Np / AE
siendo:
Np carga actuante en el pilote
Qh carga de hundimiento
D diámetro del pilote
A área del pilote
E módulo de deformación del hormigón del pilote
L longitud del pilote (en pilotes trabajando por punta, como es el presente caso).
El segundo sumando corresponde al acortamiento elástico del pilote. Considerando una tensión (Np/A) del orden de 35 kp/cm2 y un módulo de deformación de 175.000 kp/cm2, resulta un acortamiento elástico del pilote de:
Selast ≅ 2 X 10-4 · L ≅ 0,2 mm/m · L
Considerando una longitud total de pilote del orden de 10 m, resultaría un valor de Selast ≅ 2 mm.
El primer término corresponde a la deformación del terreno. Teniendo en cuenta que se ha adoptado como criterio Qh/Np > 3, se obtendría:
Sterr = D/120
Teniendo en cuenta, el conjunto de los dos sumandos se llega a las fórmulas simplificadas de uso habitual:
S = D/ 30 F (F = coef. de seguridad = 3)
ó
S =D/100
Esto significa que el orden de magnitud del posible asiento de un pilote de 0,65 m de diámetro es de 6-7 mm.
Por este motivo es muy poco habitual extenderse en consideraciones sobre los asientos cuando se recomiendan pilotes y para ellos se establecen márgenes de seguridad razonables.
