Grupos de pilotes

Las resistencias por fuste y por punta de un pilote dan su capacidad última y, a partir de ella, la del grupo. Las unidades, los símbolos y las hipótesis están en Método y supuestos.

Un pilote individual

La capacidad última del pilote es $Q_u = Q_s + Q_p$. Un pilote aislado debe cumplir $\mathrm{FS} = Q_u/Q \ge 3.0$. En un grupo, $Q_u$ no se revisa por sí sola: es la base de la capacidad del grupo.

El grupo: pilotes o bloque

Un grupo de $n = n_x n_y$ pilotes puede fallar de dos maneras, y manda la más débil:

• Como pilotes individuales, cada uno con su propia $Q_u$: $n \, Q_u$.
• Como un bloque: los pilotes y el suelo entre ellos, como un solo pilote grande limitado por las caras exteriores de los pilotes de borde, de $B_g = (n_x - 1)\,s + D$ por $L_g = (n_y - 1)\,s + D$, con perímetro $p_g = 2(B_g + L_g)$ y área de punta $A_g = B_g L_g$.

La capacidad del bloque, $Q_{block}$, se calcula como la de un pilote, con $p_g$ y $A_g$ en lugar de $p$ y $A_p$, y con el lado menor del bloque, $\min(B_g, L_g)$, en lugar de $D$ en $z_c = 15D$ y en la regla de 0.3 m para $K$. Sus caras son de suelo contra suelo, así que $\alpha = 1$ en arcilla ($f_s = c_u$) y $\delta = \phi'$ en arena. Su punta en arena resiste como la de un pilote.

La punta del bloque en arcilla

En arcilla, la punta del bloque es una zapata rectangular profunda: el factor de Skempton, como lo toman Das y Sivakugan para la falla en bloque, en lugar del 9 de un pilote,

$$N_c^{\ast} = 5\left(1 + 0.2\,\frac{L}{B_g}\right)\left(1 + 0.2\,\frac{B_g}{L_g}\right), \qquad \frac{L}{B_g} \le 2.5$$

con $L$ la longitud de los pilotes y $B_g \le L_g$ los lados del bloque: 9 para un bloque cuadrado profundo, 7.5 para uno largo.

Eficiencia: cuál manda

La eficiencia del grupo es $\eta = Q_{block}/(n \, Q_u)$, y la capacidad del grupo, $Q_g = \min(\eta, 1) \, n \, Q_u$: la menor entre $n \, Q_u$ y $Q_{block}$. Con $\eta \le 1$ manda la falla en bloque; con $\eta > 1$, los pilotes individuales. El grupo debe cumplir $\mathrm{FS} = Q_g/Q \ge 3.0$.