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7/22/2019 7.Hinca de Pilotes Franki
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HINCADO PILOTES FRANKIINTERCAMBIO VIAL CALLAO
Dr. Ing. Jorge E. Alva Hurtado
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFACULTAD DE INGENIERA CIVIL
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Los distintos equipos FRANKI
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El actual equipo FRANKI en Lima Per.
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Los Pilotes FRANKI desenterrados durante
investigaciones en Kontich Blgica
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Cargas de Trabajo Recomendadas paraPilotes FRANKI Estndar
Dim. Nominal Resistencia a Cargas Normales (ton)
mm Compresin (P) Arranque (0.25P) Horiz. (0.05P)
300
355
406
450
30
55
70
90
7.5
14
17
22
1.5
2.8
3.5
4.5
Las experiencias realizadas demuestran que las capacidades
recomendadas son extremadamente conservadoras y que
los factores de seguridad mnimos se exceden ampliamente
Cargas Normales Recomienda cargas de trabajo:
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Disminuir el factor de seguridad y aumentar las capacidades
de carga. Considerar un coeficiente ssmico bsico.
Dim. Nominal Resistencia a Cargas Normales (ton)
mm Compresin (P) Arranque (0.25P) Horiz. (0.05P)
300
355
406
450
45
85
105
135
11
20
26
33
2.2
4.3
5.0
6.8
Cargas Eventuales Recomienda cargas de trabajo:
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Pilote Vaciado aPresin In - Situ
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- Crea una zona altamente compacta en el suelo circundante
- Permite formar en la base un ensanchamiento o bulbocompactando el concreto con una energa extremadamentealta aprx. 20,000 kg - m
- Fuste rugoso, desarrolla mayor friccin lateral
- Bulbo, mayor rea de contacto, mayor capacidad de carga y
elevado factor de seguridad
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1.Pilote FRANKI estndar
a) Pilotes FRANKI inclinados
b) Pilotes FRANKI en traccin
2.Variantes del Pilote FRANKI estndar-Pilotes FRANK mixtos
-Pilotes FRANKI con fuste de concreto plstico
-Pilotes FRANKI entubados
-Pilotes FRANKI de densificacin
-Pilotes perforados por percusin interior del tubo FRANKI
3. Ventajas del pilote FRANKI estndar
Clases de pilotes FRANKI
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Procedimiento FRANKI para Pilotes de concreto vaciado in
situ o pilote FRANKI estndar
1. Pilote FRANKI estndar
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1. Formacin del Tapn
Colocado el tubo verticalmente (o segn la
inclinacin prevista) sobre el terreno, se
introduce en l 0.05 a 0.1 m3 de agregado
grueso, el cual se apisona con un martillo
de 1.6 a 5 ton hasta que se forme un tapn
muy compacto y fuertemente adherido al
extremo inferior del tubo.
Procedimiento:
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2. Hinca
Se deja caer el martillo sobre el tapn
desde varios metros de altura; el golpe
hace que el tapn sea forzado dentro delterreno arrastrando al tubo por friccin, el
cual penetra desplazando y compactando el
suelo.
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3. Expulsin del tapn y formacin delbulbo
Al alcanzar la profundidad de diseo y
despus de verificar que el rechazo es
satisfactorio, se expulsa el tapn
golpendolo fuertemente y sujetando al
mismo tiempo el tubo por medio de cables.Luego de sto, se introduce en el tubo
concreto de slump cero y mediante
enrgicos golpes del martillo, el concreto es
expulsado a travs de la boca del tubo
formando el bulbo o base ensanchada.
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4. Colocacin de la armadura
Se introduce la armadura dentro del tuboasentndola sobre el tubo con ayuda del
martillo, el cual se puede deslizar al interior
de la armadura.
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5. Construccin del fuste
Se procede a la construccin del fuste
(cuerpo del pilote), compactando sucesivas
capas de concreto (de slump cero) deaproximadamente 30 cm de espesor,
paralelamente se va extrayendo por
traccin el tubo molde.
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6. Pilote terminado
Se finaliza el vaciado al nivel de enrase
previsto en el proyecto dejando la
armadura longitudinal prolongada en la
longitud necesaria para los empalmes con
la estructura. De este modo se obtiene unpilote con base ensanchada y paredes
rugosas fuertemente empotrados en el
suelo para pilotes verticales e inclinados.
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a) Pilotes FRANKI inclinados
Cuando es necesario los pilotes FRANKI
pueden ser instalados con inclinaciones de
hasta 25 grados. El procedimiento de
hinca y vaciado in-situ es similar al descrito
para pilotes verticales.
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b) Pilotes FRANKI en traccin
El anclaje que proporciona el bulbo de los
pilotes FRANKI y la rugosidad de su fustelos hace particularmente apropiados
cuando se requiere contrarrestar fuerzas
de arranque o traccin.
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Pilote FRANKI mixto:Es un pilote defuste prefabricado, anclado en un bulbo
ensanchado. Inicialmente se clava eltubo y se construye con el proceso
FRANKI estndar, se echa sobre la
base concreto de unin y se introduce
el fuste de concreto prefabricado que
debe tener una punta de acero en su
base el cual penetra en el bulbo.
Normalmente se deja que el suelo colapse y llene el vaco
que deja el tubo al ser extrado. En casos especiales cuando
se quiere dar al elemento prefabricado una proteccin
adicional, el vaco antes sealado puede llenarse con una
lechada de cemento.
2. Variantes del Pilote FRANKI estndar
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Son pilotes construidos de manera exactamente igual al
pilote FRANKI con la nica diferencia que se deja el tubo
perdido en el terreno.
Apropiados cuando la hinca debe efectuarse desde
estructuras provisionales (puentes, muelles, etc.), ya que el
hecho de no extraer el tubo de hinca permite el empleo de
mquinas relativamente livianas. Son tambin apropiadas
cuando se requiere hincar pilotes en espacios muy reducidosya que el equipo puede adaptarse a condiciones de gran
estrechez.
Pilotes FRANKI entubados
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En suelos muy blandos donde el terreno no sea capaz de
proporcionar un confinamiento adecuado para la
compactacin del fuste del pilote FRANKI estndar, puede
ser conveniente construir el fuste con concreto plstico de
consistencia fluida (slump 4a 6).
Los procedimientos de hinca, construccin del bulbo y
colocacin de la armadura son idnticos al del pilote FRANKI
estndar. Luego de colocada la armadura, se llena el tubomolde con concreto plstico hasta un metro por encima del
nivel de enrase y luego se extrae el tubo de manera contnua.
Pilotes FRANKI con fuste de concreto plstico
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Pilotes FRANKI de Densificacin
En su construccin se usan gravas o arenas. Mejoran la
cimentacin en suelos granulares por compactacin que
producen el desplazamiento de suelo y la vibracin y en
suelos cohesivos por el efecto combinado del reforzamiento
que significa la presencia de columnas densas de grava o
arena y la aceleracin de la consolidacin por el drenaje
atravs de las mismas.
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Pilotes perforados por percusin interior deltubo FRANKI
Pilotes en terrenos muy duros. No se construye el tapnclsico. Se colocan cables que ejercen esfuerzo de traccin
sobre el tubo. Con golpes se tritura los bolones. Extraccin
mnima de material. Se introduce la armadura y concreto
plstico. En caso de Nivel Fretico, se usa tubo buzo con
pelota de obturacin en su extremo inferior.
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- Elevado factor de seguridad
- Mxima adherencia
- Mxima resistencia al arranque
- Economa
- Menor plazo de ejecucin- Alta precisin en ubicacin e inclinacin
- Atraviesa obstrucciones
- Menor plazo de ejecucin
- Vibraciones controladas
- Construccin silenciosa
3. Ventajas del pilote FRANKI estndar
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OBRA : Pilotaje Intercambio Vial Callao
Ubicacin : Ovalo Saloom Callao
Propietario : CTAR CallaoContratista : Consorcio Huascar
Sub Contratista : Pilotes FRANKI Peruana SAC
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Hinca de un piloteFRANKI Inclinado
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Dispositivo que se utiliza para doblar el fierro en forma de
espiras de acuerdo al dimetro
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En la carpintera metlica, los operarios de FRANKI forman
la armadura del fuste diseada para soportar esfuerzos de
flexin y compresin colocando las barras de acero y el
nmero de espiras
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En el extremo inferior de la armadura que se introducir en el
bulbo y que soportar al inicio los golpes del martillo
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La cantidad de acero en la parte inferior y en la zona de
flexin. En la parte superior de la armadura, los aceros han
sido doblados hacia fuera para facilitar el paso del martillo
hasta el fondo. La armadura es lista para colocarla en el
tubo
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Los agregados para emplear
en la dosificacin del concreto.
El concreto a emplearse es
de 350 kg/cm2.
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La mquina hinca pilote FRANKI
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El Ing. Gallegos est dirigiendo la ubicacin del equipo para
colocarlo en el punto elegido. Los operarios empujan
hacindolo girar hasta su posicin final
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En la parte inferior central del equipo posee un mecanismo
en forma de disco que gira sobre la base
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El equipo est en su posicin
final y los operarios estn
fijando los cables al tubo
exterior con la polea.
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Los operarios afinan la posicin. Se observa el tubo exterior y
el piln o martillo de 2.750 kg.
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El tubo exterior bajar hasta estar en contacto con el suelo
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El tubo exterior est en su posicin final. Los baldes se
llenarn de agregado grueso (grava) para formar el tapn
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Los operario con ayuda del winche llenan con grava,
contando el nmero de baldes para formar el tapn
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Los operarios estn ayudando a subir el balde con grava
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Dos operarios ayudan a vaciar la grava en el tubo, uno de
ellos abre la compuerta por medio de una palanca.
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El piln est golpeando el tapn de grava y a la vez est
penetrando el tubo exterior. Se cuenta el nmero de golpes
cada 50 cm, la altura de cada es 6.25 m y se calcula la
energa generada
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A veces es necesario unos baldes de grava mas hmeda
para asegurar un mayor bulbo, una base donde estar la
armadura
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Durante la penetracin del tapn a la profundidad deseada
se debe confirmar el rechazo en golpes por milmetro
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Con ayuda de los cables
han levantado la armadurapara introducirla dentro del
tubo
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La armadura ha entradoen el tubo
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El piln empujar a la
armadura hasta el fondoy lo introducir en la parte
superior del tapn
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Ahora estn introduciendo el concreto segn el diseo de
mezcla
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Se est echando mezcla y a la vez estn sacando el tubo
exterior
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Continan echando concreto y a la vez sacando el tubo
exterior
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Estn echando mezcla en la parte superior del pilote, el tubo
exterior ha salido en su mayor parte
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Estn cambiando de posicin los cables, colocndolos en la
parte inferior para sacar al tubo exterior
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Han extrado el
tubo exterior
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Se observa el tubo exterior y el piln. El operario echa una
carretilla de mezcla para cubrir la cabeza del pilote
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Los operarios retiran la mquina girndola de su posicin
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El pilote FRANKI hincado solo muestra los aceros. En la
longitud est considerada la longitud de anclaje con el estribo
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Hinca de un piloteFRANKI vertical
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Colocacin del tubo en posicin vertical
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La introduccin de la grava
que empuja al tubo por medio
de golpes que se cuentancada medio metro hasta el
nivel deseado
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La introduccin del tapn de
grava por medio de golpes
dados por el piln que cae deuna altura de 6.25 m contado
por medio de las vueltas de un
tambor
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Est bajando el tubo
arrastrado por la grava
y los golpes
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Est midiendo la profundidad de rechazo y alcanzada en
compaa del Ingeniero residente y el ingeniero supervisor
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Los operarios traen arrastrando la armadura
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Introduccin de la armadura en el tubo
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La armadura es introducida en el tubo y bajada por medio de
un cable winche
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Llenando concreto de alta resistencia (350 kg/cm2)
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Vase la consistencia del concreto y la granulometra
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Colocando la mezcla deconcreto en el tubo
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