Notas teóricas > Procedimiento de cálculo

El cálculo de un pozo de diámetro y longitud predeterminados, solicitado por un definido sistema de fuerzas externas agentes en la cota intradós de la cimentación aislada (que comprende el empuje eventual de tierras ejercitado por materiales inestables) se da por sucesivas iteraciones con base en el esquema siguiente:

a)determinación de un desplazamiento vertical y una rotación alrededor del centro de rotación del primer intento;

b)estimación de los desplazamientos normales y tangenciales producidos, correspondientes al baricentro de cada elemento en que se subdivide el pozo;

c)cálculo de las reacciones normales y tangenciales a lo largo del fuste y en la base del pozo en función de los desplazamientos estimados en el punto b). En cuanto a los módulos de reacción de Winkler, se toman como referencia inicialmente los valores kwo;

d)verificación de las condiciones de equilibrio a la traslación vertical y horizontal y a la rotación alrededor del centro de rotación. Si no se satisface tal verificación, se repite el cálculo de los puntos a), b), c) y d) con otros valores para los desplazamientos verticales y las rotaciones, o variando la posición del centro de rotación, hasta la convergencia;

e)estimación del grado de movilización p/pu de cada elemento en que se subdivide el pozo y verificación de la congruencia de los módulos de reacción de Winkler. Se los módulos del primer intento no son congruentes con el grado de movilización inducido, se repite el procedimiento de cálculo de los puntos anteriores hasta lograr la convergencia.

El cálculo final, con la convergencia obtenida, proporciona:

− los valores de los desplazamientos verticales, horizontales y de las rotaciones del pozo;

− el comportamiento a lo largo del fuste de las solicitaciones axiales, flexionales y de corte;

− los valores a lo largo del fuste y en la base de las reacciones normales y tangenciales movilizadas y la relativa relación con la respectiva reacción límite (plim) o (τlim);

− los valores de la relación entre los módulos secantes y los módulos tangenciales iniciales;

− la dimensión de la parte reactiva de la base del pozo;

− la profundidad del centro de rotación del pozo.

El para el mismo pozo se puede repetir con diferentes valores de las fuerzas externas aplicadas a la cota de intradós de la cimentación hasta alcanzar las condiciones de rotura. Cuando en todos los elementos en que se divide el pozo se alcanzan las condiciones p/plim y τ/τlim iguales al 100%; si las fuerzas externas aumentan aplicando un coeficiente multiplicador constante, aumentando gradualmente, además de analizar en términos de solicitaciones y desplazamientos las condiciones de carga de ejercicio, es posible estimar la carga última (Nlim) y el coeficiente de seguridad convencional de la cimentación, definido como relación entre Nlim y la carga de ejercicio (N).