A veces una pregunta tan inocente, como la que nos hacía Bugs Bunny en sus historietas, realmente nos situa en una posición bastante delicada.
Por un lado nos está llamando viejos, que no mayores o antiguos, ni tan siquiera tradicionales, y por otro, en el momento que no podemos responder, constata nuestra vejez, y eso, a partir de una cierta edad, jode, y mucho.
El artículo de hoy responde positivamente a la pregunta.
BUGS BONNY: Que hay de nuevo viejo??
JUANJO: Pues ya ves, un PILOEDRE, un nuevo concepto de cimentación para estructuras ligeras. Y tú, que hay de nuevo, viejo?
QUE GANAS TENÍA, me siento mucho mejor.
Dejemos al amigo Bugs y hablemos del PILOEDRE, espero haber despertado vuestra curiosidad, se trata de un proyecto personal en el cual he volcado y estoy volcando mucho, entre otras cosas me ha quitado tiempo para este BLOG, cosa que lamento, pero uno, cuando se encuentra un reto así, le cuesta administrarse.
La idea no es nueva, productos similares ya están disponibles en otros países, incluso algunos de ellos han tenido su sitio en este blog, por ejemplo aquí y aquí.
QUÉ
SON LOS PILOEDRES?
Los PILOEDRES son elementos
prefabricados pensados para sustituir, en estructuras ligeras (peso inferior a
5 tn), tipologías tradicionales de cimentación como puedan ser pozos de
cimentación o zapatas aisladas.
Se componen de una pieza de
hormigón armado, manejable manualmente (peso < 30 kg ) atravesada por
tuberías de acero, las cuales son clavadas en el terreno mediante un martillo
manual comercial. La conexión con las estructuras a soportar se realiza con una
pieza roscada que permite adaptarse a cualquier tipología de soporte.
Los PILOEDRES, gracias a la óptima
utilización de materiales y a la posibilidad de ser desmontados y reutilizados,
implican un impacto medioambiental muy inferior al asociado a las soluciones tradicionales.
POR QUÉ
LOS PILOEDRES???
En el caso de estructuras ligeras,
las cimentaciones tradicionales se pueden simplificar pero personalmente considero que continúan siendo
anacrónicas con muchas tipologías de estructuras a cimentar, las cuales, cada
vez más, tienen un carácter más industrializado, modulado y/o prefabricado.
Los PILOEDRES se caracterizan por:
· Prefabricación completa de los elementos que lo forman, consiguiendo altos
estándares de calidad.
· Optimización de materiales. Los mecanismos resistentes implicados en el
funcionamiento optimizan la cantidad de materiales a utilizar.
· Diseño del empaquetado de las piezas que forman el PILOEDRE
garantizando unos costes y posibilidad de transporte adecuados para proveer un
mercado extenso.
· Facilidad de instalación. Los procesos de montaje se han diseñado para que
cualquiera pueda instalar un PILOEDRE con
medios accesibles para el público no profesional.
· Mínima ocupación en el punto de instalación. El PILOEDRE
implica una actuación superficial de no más de 30*30 cm.
· Posibilidad de desmontaje y reutilización en un nuevo
emplazamiento, para otra estructura.
· Adaptabilidad a una gran diversidad de estructuras, pudiéndose conectar éstas, con
el PILOEDRE, mediante una pieza roscada,
siendo capaz de soportar tanto esfuerzos de compresión, tracción, laterales y
momentos.
Los PILOEDRES espero que doten al mercado de
una nueva herramienta que puede representar una mejora competitiva para
productos que impliquen la necesidad de resolver una cimentación ligera. El
hecho de poder solucionar la problemática de cimentación mediante un producto claramente más evolucionado que las
soluciones tradicionales, puede implicar una importante ventaja competitiva,
tanto a nivel nacional como internacional.
CÓMO
SE INSTALAN?
Los PILOEDRES pretenden ser una herramienta que
simplifique la actual forma de instalación de las cimentaciones, integrando desde la optimización de
los materiales hasta la instalación, pasando por la logística de llegar allí
donde sea necesario, todo esto, con criterios de mínimo impacto ambiental.
Las fases de instalación son las
siguientes:
Llegada de los componentes
Posicionado de la pieza de hormigón
en un hueco de 30*30 cm.
Inicio del clavado manual de
los tubos y nivelación
Clavado de los tubos
con martillo eléctrico.
CÓMO
SE DESINSTALAN?
Los PILOEDRES son desmontables y
reutilizables, esto implica un importante cambio respecto a la actual
percepción sobre las cimentaciones, pasando de ser éstas, unos elementos que se
construyen para cada elemento estructural a soportar, quedando después en el terreno con el consiguiente impacto, a
ser unos elementos que, una vez no sean necesarios, pueden extraerse y
reutilizar para soportar otra estructura.
CAPACIDAD
DE LOS PILOEDRES?
A fecha de este artículo estoy volcado en la determinación de la capacidad
de los PILOEDRES. Dado que las características técnicas del
PILOEDRE no se asocian a tipologías tradicionales, el análisis de su capacidad
lo baso en dos frentes de estudio.
· Métodos numéricos
· Pruebas de carga
El objetivo de estos análisis es llegar
a unas recomendaciones de diseño simples y operativas .
Métodos numéricos
Como ejemplo, abajo os dejo, la comparación entre el funcionamiento de una cimentación superficial (zapata) respecto a un PILOEDRE. Se ha observado que el comportamiento es similar en diferentes tipos de terreno.
Pruebas de carga
He diseñado
una metodología de pruebas de carga enfocada a realizar numerosas pruebas de
compresión, tracción, esfuerzos laterales y flectores. Las pruebas de carga
me permiten estudiar las capacidades de los PILOEDRES en diferentes tipologías de terreno.
Abajo os dejo unas cuantas imágenes
PRUEBAS
A COMPRESIÓN
PRUEBAS
A TRACCIÓN
Son muchos los PILOEDRES ensayados, realmente me lo he pasado bomba rompiendo, apretando, estirando y retorciendo.
Los ensayos sobre los PILOEDRES son de diferentes tipos, algunos hasta la rotura de la pieza de hormigón, otros hasta el doblado de los
tubos y otros simplemente analizando su comportamiento. Todos estos ensayos
están dando interesantes datos sobre las capacidades de los PILOEDRES para soportar
esfuerzos de cimentación.
CUAL
ES EL FUTURO DEL PILOEDRE?
Considero que la tecnología actual de cimentaciones ligeras es
mejorable y que los medios actuales nos proporcionan herramientas que permiten
hacer cambios radicales. Tengo la certeza que el PILOEDRE puede ser un excelente
producto para conseguir estandarizar un concepto tan heterogéneo como son las
cimentaciones de estructuras ligeras mediante un producto industrializado, de
fácil empaquetado, montaje y transporte.
Soy consciente que el PILOEDRE
no implica una tecnología de última generación, ni nuevos materiales, ni tan
sólo procesos especialmente elaborados. Esta propuesta pretende únicamente resolver, de
forma más eficiente y con menos impacto ambiental, una problemática habitual, cimentar
miles o, mejor dicho, millones de estructuras ligeras que, aunque no las
tenemos presentes, nos rodean i continuamente las utilizamos. Esto pasa en Barcelona, España y, que yo sepa,
en Europa y el Mundo.
Para el que quiera saber algo más sobre el PILOEDRE, podrá ver éste en CONSTRUMAT donde personalmente estaré ( los días 19 a 23 de Mayo)encantado de hablar con quien quiera dedicame algo de su tiempo.
Mientras, os dejo un enlace a un vídeo que refleja bastante bien lo que es el PILOEDRE.
juanjo
Enhorabuena, me parece una idea fantástica.
ResponderEliminarSería una mejora sustancial al montaje actual de los lanza misiles del ejercito.
Este tipo de anclajes pienso que mejora la estabilidad al sistema de placas actual.
Para Jaimas y cimentaciones de construcciones textiles tambien puede tener aplicación.
Juanjo que piensas si al macizo le das formas de tetrapodo y en sus brazos clavas los tubos decalados 120 grados. Sería un cimiento muy estable.
Saludos,
Juan, gracias por tu tiempo Y comentario.
EliminarA fecha de este correo parece que el PILOEDRE, con el actual diseño soporta entre unas 4 Tn en terrenos blandos (SPT=>5) y 10 Tn en terrenos medios (SPT>=25), esto para esfuerzos de compresión. En esfuerzos de tracción estamos en una capacidad entre 1,5 y 3Tn. a estos valores se deberían aplicar los correspondientes coeficientes de seguridad.
Respecto a contemplar otros diseños
Todo se andará.
Gracias otra vez
Hola Juanjo. Tiene muy buena pinta el desarrollo.
ResponderEliminarSiguiendo con la entrada anterior y con ganas de aportar dejame hacer algunas preguntas de abogado del diablo ( de buen rollo).
Porqué 4 patas y no 3?
Has pensado en varilla roscada?, para poder incarlo incluso sin energía eléctrica.
Has pensado en una versión ligera? , con la pieza central de material plástico
Podría haber una versión "beach"?, para la sombrilla de la playa.
Insisto en que son preguntas para aportar.
Una vez más enhorabuena por el invento. Hace falta aire fresco, en el mundo de las cimentaciones y en el mundo en general.
Saludos
Javier del Agua
De momento he considerado 4, pero estoy valorando una opción con tres.
EliminarTrabajo con tubos lisos, el mecanismo de contacto entre los tubos y el hormigón es por fricción y los tubos entran picando sobre ellos.
De hecho la versión con tres tubos es más ligera
No he pensado en piezas de plástico, es una posibilidad.
La vesión beach ya existe, el PILOEDRE, no es ningún invento nuevo, está inspirado, por ejemplo en mecanismo de cimentación de vallas o postes etc.
Gracias por tu interés JAvier
Felicidades Juan Jose,
ResponderEliminarCreo que es una idea original y práctica, sobre todo para estructuras ligeras y desmontables como pueden ser las carpas.
Solo un comentario, parece claro que el sistema mejora de forma sustancial el comportamiento que puede tener una zapata tradicional frente a cargas horizontales o de tracción, originadas por ejemplo por la acción del viento. Sin embargo, frente a cargas de compresión, tal y como aparece en el articulo, su comportamiento es muy similar al de una zapata de igual superficie, lo que es lógico dado que a igual superficie la carga solo dependerá de la tensión admisible del terreno. Con esto y contando que la superficie es de 0,3x0,3¿ las cargas de 4t y 10t, para SPT de alrededor de 5 y 25, no son muy altas? Son tensiones superiores a 4 y 10 kg/cm2 , y con las correlaciones habituales entre N y la carga admisible no cuadraría.
Saludos y felicidades de nuevo,
Alvaro Muñoz.
Alvaro, gracias por tu interés.
EliminarEl mecanismo resistente implica tanto el elementos de hormigón ( 0,3*0,3) como los tubos trabajando a flexión e interactuando con el terreno.
Cuando digo que trabaja como una zapata de 1*1 metro quiero decir que si comparas una zapata de 1*1 metro con un PILOEDRE, ambos tiene una respuesta similar esfuerzo-deformación, digamos que aplicas 5 Tn, la zapata baja 1 cm y el piloedre también.
Otra vez gracias.
Enhorabuena por el trabajo Juanjo. Se me ocurre así de pronto que sería una excelente opción para cimentar todas esas barbaridades de paneles solares que se están haciendo en Chile por ejemplo en varias Plantas Fotovoltaicas. La inclinación de esas patas trabajando a flexión me parece mejor opción que la de los tornillos que actualmente se están ejecutando. En sitios remotos donde que llegue el hormigón es una utopia, una solución de este tipo es cojonuda. Lo archivo entre las opciones más eficaces y económicas para Plantas Fotovoltaicas, para recomendarla en los Geotécnicos.
ResponderEliminarGracias Glicerio, me alegra que PILOEDRE haya despertado tu interés.
EliminarUn abrazo
Muy interesante idea, Juanjo. Gracias por compartirla.
ResponderEliminarEn relación a la durabilidad, ¿los tubos son de acero galvanizado? ¿Crees que se podría mejorar la durabilidad con un material que tenga mayor vida enterrado? ¿O bien aplicar de alguna forma un recubrimiento de las barras con inyección o similar?
Por lo que respecta a la hinca, habéis comprobado si se comporta igual para terrenos granulares y cohesivos. ¿Es válido para ambos?
Gracias de nuevo.
Oriol, me algra verte por aquí.
Eliminarentiendo que ya te he respondido en Linkedin.
Un abrazo
Juanjo! Para! Que sales a patente por CONSTRUMAT!! :-D
ResponderEliminarSuerte que estáis los "cul inquiets" para subir el promedio de I+D (ni que sea I+D revival :-) en este mundo de estatismo nuestro...
Felicidades y mucho éxito en tu nueva aventura!
Por cierto! Al fín podremos hacer chiringuitos playeros de 3 plantas! :-D
EliminarMi objetivo es tan sencillo como ambicioso. Plantar cara a la cimentación de toda la vida para elementos ligeros, el pié de hormigón de 50 a 100 cm de lado y de 40 a 70 cm de profundo.
EliminarDesde fuera puede parecer una batalla sencilla, pero tú como yo sabemos que es un objetivo muy ambicioso.
Ganaré, perderé,… no se, pero vale la pena intentarlo.
Juanjo
Esta me la sé!!! :-DD
Eliminar"unas ganarás, otras perderás" y lo bueno es que poco tendrá que ver tu perícia...
Para el próximo CONSTRUMAT, un piloedre hidraúlico para terrenos calcáreos! :-D
Enhorabuena por tu trabajo Juanjo, realmente es una idea muy interesante.
ResponderEliminarMe planteo las siguientes cuestiones ...
- Qué precio aproximado puede tener un piloedre (el paquete completo).
- ¿Qué carga horizontal combinada con momento en la base y carga vertical de compresión y/o tracción podría soportar, aproximadamente?
- ¿Has pensado algo sobre la durabilidad de los tubos?
- La barra roscada que dejas como conexión en la parte de hormigón, ¿sería posible cambiarla por otro sistema que se adapte a distintas necesidades de anclaje de la estructura a soportar?
- Los tubos ¿tienen longitud estándar o se podrían hacer a medida?
- Si tuviéramos un estrato blando en superficie de, por ejemplo, 1 metro de espesor, ¿qué opción recomendarías, bajar todo el piloedre ese metro para asegurar que los tubos se hincan en terreno competente, o bien cimentar en superficie e incrementar la longitud de los tubos, lo que redundaría en una menor capacidad estructural?
- ¿Qué solución se podría dar para un terreno con bolos en el que pudiese haber una dificultad para la hinca de los tubos?
- A efectos de justificación técnica de la solución para un determinado proyecto, ¿qué experiencia has tenido? ¿Validan las entidades de control los modelos numéricos o todavía hay cierta reticencia, especialmente en cuanto a los parámetros y modelos constitutivos usados para modelizar el terreno? ¿Se podría plantear en base a ensayos para un proyecto concreto?
- Los ensayos que estás haciendo, ¿son internos o hay alguna parte de los mismos que estén realizados por una entidad independiente?
Son muchas preguntas, disculpa, simplemente son cuestiones que me plantearía para pensar en la aplicación de este sistema en algún proyecto, por ejemplo de temas energéticos como ya han comentado por aquí.
Gracias y felicidades de nuevo por la idea :-)
Un saludo,
Anónimo, gracias por tu interés, te invito a que veas la web de PILOEDRE.
ResponderEliminarTe dejo un enlace a la web, se estrena hoy, por lo que si ves algún error, no me lo tomes demasiado en cuenta.
http://piloedre.es/index.html
Hola Juanjo.
ResponderEliminarEnhorabuena como siempre por tu trabajo y por tu estupendo blog. Desde luego que soluciones de este tipo son ideales para la cimentación de estructuras portátiles, sobre todo ahora que llega el veranito, con sus ferias, festivales y demás (cada vez que veo los artilugios que montan los feriantes para las atracciones de mucho "meneo", llenos de patas, calzos, contrapesos, y la poca seguridad que te inspiran...). Pero además, ¿no crees que se podrían utilizar para pequeños recalces en lugares poco accesibles, cambiando quizá los ángulos de entrada de los tubos? Un saludo.
Paco, lo de los recalces no me lo he planteado, puede que en un futuro lo considere.
ResponderEliminarUn saludo y gracias por tu tiempo.
Buenos dias.
ResponderEliminarMe gustaria compartir experiencias al respecto. Ya lo he utilizado a nivel residencial y no solo con bases en concreto sino en acero la cual funciona muy bien.
Mi correo gbarrios@tecnicasinnovadoras.com