Tipología Constructiva de Puentes | Las Pilas

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Según su definición, La pilas, son las estructuras verticales de soporte de los puentes. Son los apoyos intermedios, cuya función es transmitir a las cimentaciones los esfuerzos que reciben de los elementos portantes.

¿Qué tipos de pilas existen?

Las tipologías de pilas son muchas, y varían según factores de diseño estructural, de estética, y económicos. Las variables que entran a la vez de diseñar las pilas son entonces múltiples: El tamaño de las cargas que reciben del tablero, la altura, el ancho del tablero, y el contexto en el cual están ubicadas.

Antes de empezar entonces, vamos a identificar los elementos que componen las pilas:

1. Tablero 2. Dintel 3. Pila 4. Fundación 5. Pilotes

En obra civil podemos catalogar las pilas según 2 características principales: la forma y la sección.

¡Vamos a verlas!

 

Clasificación según forma

Según su forma, se pueden identificar estas categorías de pilas:

  • Pilas rectas: es la forma más sencilla de pilas, o sea con sección cuadrada o rectangular, sin inclinaciones o cambios de sección. Son a menudo rectas las pilas de gran altura, que a veces no presentan el dintel para simplificar la construcción. Para esta tipología de pila normalmente se utiliza un encofrado metálico standard para muros, y un sistema trepante para seguir hormigonando en altura.
  • Pilas Curvas: las pilas curvas tienen forma circular o elíptica, y se utilizan sobre todo cuando hay una exigencia hidráulica (por ejemplo, pilas en ríos), pues esta sección reduce la presión dinámica del agua. El encofrado de esta tipología de pilas está formado por encofrado circulares standard (pilas circulares) o especial, en caso de pilas elíptica o de diámetro muy grande.
  • Pilas Especiales: puede suceder que, por exigencias estéticas, o bien funcionales (dintel incorporado en la pila), las pilas tengan una forma especial, que requiere un estudio del encofrado ‘ad hoc’ fuera de lo estándar.
  • Pilas pórtico: esta tipología está caracterizada por la presencia de un cabecero superior que une más pilas. Puede ser utilizada cuando la sección del tablero es muy ancha, pues el voladizo de un dintel sobre una única pila sería demasiado.

 

Clasificación según sección

Según las propiedades estéticas y estructurales requeridas por el proyecto, existen muchas secciones que pueden tener las pilas de puentes. En general se pueden dividir en 2 macro tipologías:

  • Sección Maciza: la sección maciza es típica de pilas con alturas no muy elevadas. Es la tipología más sencilla para ejecutar, pues solo hay que diseñar el encofrado exterior como si fuera un pilar de grandes dimensiones o un muro.
  • Sección hueca: en este caso, la sección presenta un hueco interior por exigencia de aligeramiento de la pila misma y ahorro de hormigón. Se utiliza sobre todo para pilas de gran altura, donde la incidencia del hormigón es importante, y donde hay que reducir la rigidez en la parte alta (debido a efectos térmicos y a la contracción del hormigón).

Capitel

El capitel tiene la función de interconexión entre tablero y pila, transmitiendo las cargas del tablero a la pila. Para esta función los capiteles pueden llevar neoprenos, o bien estar empotradas directamente en el tablero.

Existen básicamente 4 tipos de capiteles:

  • Capitel con neopreno: es la tipología más utilizada para los capiteles: puede tener muchas formas, dependiendo del ancho, de la carga del tablero, y de la estética.

Normalmente hasta 12 m de altura se encofra, si posible, con cimbra apoyada al suelo. Para alturas de más de 12 m hay que utilizar sistemas sin apoyo al suelo (Por Ejemplo. sistema SCAP).

  • Capitel empotrado en el tablero: en sistemas estáticos con continuidad entre tablero y pila, se puede elegir, en fase de proyecto, el capitel empotrado en el tablero, sin apoyos. En este caso se crea un nudo fijo.
  • Pila sin capitel: sobre todo en pilas de grandes alturas, donde la ejecución del capitel sería antieconómica en términos de costes y de proceso, normalmente se elige una solución si capitel, apoyando el tablero directamente a la pila.
  • Dintel: en caso de pilas pórtico la solución es un dintel que va a transmitir las cargas a las pilas. Normalmente, en estos casos, se cimbra siempre apoyándose en el suelo, mientras que la solución sin apoyo resulta más complicada.

Lo hemos visto rápidamente, pero el sistema de encofrado necesario para cada tipología de pila depende muy directamente de una serie de casuísticas de cada obra en concreto, o sea de estos principales factores:

  • Disponibilidad de Grúa
  • Posibilidad de apoyo en el suelo
  • Presión máxima admisible
  • Altura de la Pila
  • Altura de puesta trepada
  • Acabado final
  • Cantidad de repeticiones.

 

La empresa de encofrado especialista debe indagar en estos detalles, para ofrecer la solución de encofrado óptima.

El correcto asesoramiento técnico, en la fase de planificación, es fundamental para garantizar que la ejecución se realice de forma exitosa.

¡Si tienes un proyecto así, asegúrate de ello!

Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos del departamento de obras grandes y singulares de Alsina, desde sus inicios ha participado aportando soluciones de encofrado en más de 1000 obras.
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