Curso de Proyecto, Cálculo y Construcciones de Pantallas Continua y Pilotes

Siguiendo lo expuesto en el Código Técnico de la Edificación (CTE) y más concretamente a su Documento Básico SE-C sobre Seguridad Estructural, referido a los Cimientos, podemos definir las pantallas continuas como aquellos elementos de contención o impermeabilización de los paramentos de una excavación vertical cuando, al acometerla, se constata que es precisa la contención de tierras, o la eliminación o reducción de filtraciones de agua. Por consiguiente, este tipo de muros, que también permiten asegurar la estabilidad de la excavación frente a fenómenos de sifonamiento (esto es, aquellos que, ante la anulación de la presión efectiva, impiden al suelo transmitir acciones), podrán tener carácter provisional o permanente.

Para dar respuesta a las necesidades de sostenimiento o estanqueidad de cada obra, las opciones son múltiples. De hecho, cabría hablar de:

• Muros pantalla de hormigón armado o no armado, que son aquellos que son moldeados in situ en una zanja excavada en el suelo. El hormigón llega a ella por bombeo, a través de un tubo u otros sistemas que propicien que se evite su contaminación y segregación; o, en algunos casos, se deposita en seco.
• Muros prefabricados de hormigón, que están compuestos de elementos prefabricados de hormigón que se introducen en una zanja que contiene lodo autoendurecible.
• Muros pantalla en lodo autoendurecible armado, conformado por un lodo audoendurecible, armado con perfiles de acero, mallazos u otros medios.
• Muros pantalla de mortero, constituido por lodo autoendurecible con el tiempo al que, además, se podrán añadir elementos de estanqueidad, como membranas de tablestacas.
• Muros pantalla en hormigón plástico, un material de baja resistencia y alta plasticidad (por lo que ofrece mayores posibilidades de deformación que un hormigón normal), que se coloca en una zanja por medio de tubos de hormigonado a través del fluido de excavación o en seco.

Sostenimiento y estanqueidad

En consecuencia, atendiendo a las definiciones antedichas y a las particularidades de cada obra, el proyectista habrá de realizar los cálculos pertinentes para determinar qué tipo de muro pantalla es el adecuado a las necesidades de la excavación. Para ello, habrá de tener claro que las pantallas de hormigón armado, las pantallas prefabricadas de hormigón armado y las pantallas de lodo autoendurecible armado son muros de sostenimiento; y que las pantallas de lodo autoendurecible y las de hormigón plástico son muros de estanqueidad. Y, por supuesto, conocer también sus propiedades y las claves para su instalación.

A lo largo de este curso, el alumnado descubrirá las particularidades de cada alternativa, de tal modo que, partiendo de los pertinentes estudios geotécnicos y de los datos que estos arrojen, podrá determinar cuál es la opción más idónea, dimensionarla adecuadamente y, finalmente, adoptar las medidas necesarias para materializarla y lograr que cumpla la funcionalidad para la que fue proyectada. Y, para ello, se familiarizará, entre otras cuestiones, con lo expuesto en la materia en el Código Técnico de la Edificación (CTE) y con las normativas que afectan a la puesta en servicio de este tipo de muros o pantallas continuas.

A medida que avance en la materia de este curso, el alumnado descubrirá las claves para interpretar los datos arrojados por los estudios geotécnicos referidos al terreno sobre el que actuar y, de este modo, proyectar adecuadamente la ejecución de muros de pantalla provisionales o permantentes, que propicien la contención del terreno o la estanqueidad de la excavación y de los terrenos e infraestructuras colindantes que, con ellos, se busque salvaguardar.

Para un mejor aprovechamiento del contenido didáctico de este curso es preciso contar con conocimientos en ingeniería o arquitectura, de ahí que el alumnado deba estar en posesión de dichas titulaciones.

1. El Informe geológico – geotécnico
2. Introducción
3. Recopilación de información
4. Información básica
5. Información complementaria
6. Información geológica
7. Información hidrogeológica
8. Información del emplazamiento
9. Planificación del reconocimiento del terreno
10. Normativas para la realización de reconocimientos
11. Cimentación de edificios
12. Cimentación de obras hidráulicas
13. Cimentación de obras marítimas y portuarias
14. Cimentación de obras lineales
15. Norma sismorresistente
16. Eurocódigos
17. Distribución y profundidad de los reconocimientos
18. Distribución del reconocimiento
19. Profundidad del reconocimiento
20. Reconocimiento del terreno
21. Contenido del informe geológico - geotécnico
22. Información previa
23. Plano geológico
24. Pozos y zanjas
25. Sondeos
26. Geofísica
27. Toma de muestras
28. Ensayos de laboratorio
29. Clasificación de suelos
30. Ensayos "in situ"
31. Ensayos de permeabilidad "in situ"
32. Congelación del terreno
33. Anclajes
34. Parámetros de cálculo, parámetros geotécnicos y ensayos
35. Cortes geológicos
36. Nivel freático y nivel piezométrico
37. Consolidación del terreno
38. Tipología de estructuras flexibles de contención
39. Definición y adecuaciones
40. Estructuras de contención flexibles
41. Tipos de pantallas
42. Otras soluciones
43. Ideas previas sobre los tipos más comunes de pantallas
44. Pantallas de tablestacas
45. Pantallas continuas de hormigón armado
46. Pantallas de pilotes
47. Muros realizados por bataches, a medida que se ejecuta la excavación
48. Criterios básicos a tener en cuenta para la elección del tipo de pantalla
49. Construcción de pantallas continuas y discontinuas
50. Construcción de pantallas continuas
51. Ejecución de pantallas continuas
52. Preparación del murete guía y zona de trabajo
53. Perforación de zanja, con o sin lodos bentoníticos
54. Preparación de la junta
55. Colocación de la armadura
56. Hormigonado
57. Tipos de pantallas
58. Clasificación atendiendo a la naturaleza de los materiales utilizados
59. Según su funcionamiento estructural
60. Sistemas autoportantes
61. Sistemas mixtos
62. Sistemas compuestos
63. Construcción de pantallas de pilotes
64. Tipologías de pantallas de pilotes
65. Tipologías de pilotes para pantallas
66. Pilotes perforados en terreno estable
67. Pilotes con entubación recuperable
68. Encamisados de pieza única
69. Encamisados con tramos empalmables
70. Pilotes con lodos estabilizadores
71. Pilotes con barrera continua
72. Arriostramiento de pantallas de pilotes
73. Arriostramiento activo
74. Arriostramiento pasivo
75. Conexión de los forjados a las pantallas
76. Terminaciones de pantallas
77. Análisis y cálculo de pantallas continuas
    1. Introducción
    2. Comprobaciones a realizar
    3. Modelos de análisis
       1. Introducción
       2. Métodos de estado limite
       3. Métodos semiempíricos
       4. Métodos tenso - deformacionales
       5. Descripción de un método general tensión - deformación
    4. Recomendaciones finales
78. Análisis y Cálculo de Pantallas de Pilotes
    1. Introducción
    2. Pilotes cargados lateralmente
       1. Solución elástica
       2. Análisis por carga última. Método de Broms.
       3. Análisis por carga última. Método de Meyerhof.
    3. Acciones en las pantallas
    4. Análisis del cálculo de empujes en pantallas
       1. Influencia de los movimientos pantalla - terreno en los empujes
    5. Pantalla en voladizo
    6. Influencia de la cohesión
79. Procedimientos de Cálculo de Pantallas Continuas
    1. Introducción
    2. Comportamiento del terreno no elástico y no lineal
       1. Métodos basados en el modelo de Winkler
       2. Métodos basados en modelos de elementos finitos o diferencias finitas
    3. Establecimiento de fases constructivas y de servicio
       1. Fase 1
       2. Fase2
       3. Fase 3
       4. Fase 4
       5. Fase 5
       6. Fase 6
    4. Elementos de arriostramiento
       1. Bermas o banquetas de tierra
       2. Codales o puntales
       3. Anclajes
       4. Forjados, losas o bóvedas
    5. Acciones a considerar
       1. Cargas en el terreno
       2. Cargas sobre la pantalla
    6. Movimientos admisibles. Distorsión de los edificios próximos
    7. Análisis de la estabilidad global
80. Procedimientos de Cálculo de Pantallas Continuas II
    1. Introducción
    2. Proyecto de una pantalla de tablestacas
    3. Proyecto de una pantalla anclada mediante el método de Blum
    4. Proyecto de una pantalla anclada mediante el método de TSCHEBOTARIOFF
    5. Cálculo de estabilidad de una pantalla durante el proceso constructivo
    6. Comprobación de una pantalla autoportante
       1. Empuje lateral de tierras
       2. Presión del agua
       3. Empuje pasivo a partir del fondo de la excavación
81. Anclajes y vigas de atado
    1. Definición y tipos de anclajes
    2. Campos de aplicación de los anclajes
    3. Especificaciones de diseño y comprobaciones a efectuar en los anclajes
    4. Resistencia última de los tirantes
    5. Arriostramientos y entibaciones
    6. Vigas de atado o coronación
    7. Tipos de apoyos sobre una pantalla
       1. Rigidez de los apoyos
       2. Posición de los apoyos
       3. Apoyos enterrados
    8. Diseño de anclajes en pantallas
       1. Cálculo de los anclajes
       2. Anclajes en roca
       3. Anclajes en suelos granulares
       4. Anclajes en suelos cohesivos
    9. Los anclajes en el código técnico de edificación y el nuevo código estructural
       1. Apuntamiento contra el fondo de la excavación
       2. Apuntamiento recíproco entre pantallas opuestas
       3. Anclajes al terreno
82. Proyecto de pantallas continuas
    1. Introducción
    2. Bases de cálculo
       1. Situaciones de proyecto
       2. El método de los estados límite
       3. Durabilidad
    3. Acciones
       1. Clasificación y valores de las acciones
       2. Combinación de acciones
    4. Materiales y geometría
       1. Materiales
       2. Geometría
    5. Comprobación de estados límite últimos
       1. Estado límite de agotamiento frente a solicitaciones normales
       2. Estado límite de agotamiento frente a cortante
    6. Comprobación de estados límite de servicio
       1. Estado límite de fisuración
       2. Estado límite de deformación
83. Proyecto Final de Pantallas