Análisis comparativo de metodologías de calculo para el diseño de pilotes de concreto sometidos a carga lateral

Abstract

El trabajo de investigación llevado a cabo en el presente documento está enfocado a cimentaciones piloteadas, introduciendo conceptos básicos del elemento, material, forma en la que se desempeña con el suelo sin profundizar en su diseño ante cargas verticales, por lo contrario, profundiza el comportamiento ante cargas laterales, al mismo tiempo resume cuatro metodologías de diseño de pilotes con carga lateral, Teoría de Elasticidad, Método de Broms, Curvas P-Y y Elementos Finitos. Las metodologías adoptadas para el análisis en el caso de estudio permitirán definir la carga lateral que soportan pilotes de diferentes longitudes y diferentes condiciones en la cabeza del pilote, induciendo un desplazamiento permisible en cada caso. Para el caso de estudio se consideró un perfil estratigráfico definido por medio de correlaciones obtenidas a partir de ensayos in-situ, los parámetros geotécnicos permitieron estimar el comportamiento coherente de la cimentación profunda ante esfuerzos laterales. Como resultado se determinó las cargas laterales por cada método, notando comportamientos diferentes en cada solución: en la teoría de elasticidad se observa un sobredimensionamiento de las capacidades del pilote, en cuanto al método de Broms indica valores menores, pero aun así son optimistas en comparación a elementos finitos y curvas P-Y, además es notorio un incremento a la resistencia de esfuerzos laterales mientras más largo es el pilote. A diferencia de los métodos por curvas P-Y y elementos finitos que mostraron un comportamiento lineal al estimar la carga lateral, es decir que los valores de carga lateral son muy cercanos y no dependen de la longitud del pilote.