INTRODUCCIÓN
Las estructuras de contención de tierra se encuentran generalmente en varios proyectos de construcción e infraestructura. Estos se utilizan para la protección temporal de excavaciones para edificios y muros de contención y muros contra inundaciones permanentes, según la naturaleza del proyecto. Tablestacas son componentes de estructuras de retención de tierra que se pueden utilizar para aplicaciones temporales y permanentes. Tablestacas se pueden producir usando diferentes materiales y se pueden formar en varias secciones transversales (por ejemplo, secciones en U y Z).
En el blog de esta semana, ESC brindará una descripción general de los dos materiales comúnmente utilizados para la fabricación de tablestacas. Estas son las tablestacas (1) de acero y (2) de vinilo. Se discutirán las similitudes y diferencias clave entre estos dos tipos de tablestacas, cada una con sus propias ventajas y desventajas.
TABLESTACA DE ACERO
Las tablestacas de acero son las más comunes de los dos materiales de tablestacas discutidos en este artículo. Esta es una ventaja sobre las tablestacas de vinilo, ya que las tablestacas de acero son más accesibles para los clientes/usuarios finales. Los proveedores y fabricantes de tablestacas suelen mantener un stock de secciones de tablestacas de acero que en su mayoría se compran
Las tablestacas de acero se utilizan como parte de un sistema de retención de tierra y se ha demostrado que son eficaces y seguras para resistir diversas cargas de diseño. El acero, en comparación con el vinilo/PVC, tiene un límite elástico superior, que suele oscilar entre 248,0 MPa (36,0 ksi) y 345,0 MPa (50,0 ksi). La mayor resistencia a la fluencia del acero permite que las tablestacas soporten cargas de diseño más grandes. Las cargas de diseño que resiste un muro de tablestacas generalmente se magnifican debido a los efectos sísmicos y pueden controlar la sección apropiada de tablestacas que se instalará en el sitio.
Las tablestacas de acero generalmente tienen valores más altos para el módulo de sección, lo que las hace más aplicables para retener suelo de mayor profundidad/altura. Tener valores altos de módulo de sección también plantea menos problemas en términos de instalación de tablestacas. El área de la sección transversal más grande y el momento de inercia, en combinación con una mayor resistencia a la fluencia, permite que las tablestacas de acero se hinquen en estratos duros sin incurrir en daños significativos en la punta del pilote.
Las tablestacas de acero tienen una desventaja en comparación con las tablestacas de vinilo/PVC, y es su naturaleza corrosiva. Cuando se instala en ambientes marinos, el acero tiende a corroerse. Para contrarrestar la corrosión de las tablestacas de acero, se instalan revestimientos protectores y sistemas de protección catódica. Estas medidas de protección evitarán el adelgazamiento de las tablestacas y prolongarán la vida útil de diseño de la estructura de contención de acero.
TABLESTACAS DE VINILO
Tablestacas de vinilo o PVC son un tipo más nuevo de tablestacas y generalmente se usan como elementos de estructura de retención de tierra en sitios sustentados por material del subsuelo relativamente suelto o blando (por ejemplo, arenas sueltas a medianamente densas y arcillas blandas a medianamente rígidas).
Las tablestacas de vinilo se instalan comúnmente en la construcción de barreras contra inundaciones y sistemas de protección de riberas. Al igual que las tablestacas de acero, las tablestacas de vinilo también se pueden formar en secciones en U y Z, con diferentes espesores de alma y ala.
Una ventaja de las tablestacas de vinilo sobre su contraparte de acero es su peso. El vinilo suele ser más liviano, lo que facilita su transporte al sitio del proyecto, o se pueden cargar más paneles en camiones por el mismo peso que las tablestacas de acero. A diferencia del acero, las tablestacas de vinilo no se corroen cuando se exponen a ambientes marinos o de agua salobre. Esto elimina la necesidad de sistemas de protección catódica.
En comparación con las tablestacas de acero, las tablestacas de vinilo no están diseñadas para transportar cargas muy grandes. Esto se debe a la menor resistencia a la fluencia y resistencia a la tracción del material base. Como se mencionó anteriormente, las tablestacas de vinilo se instalan en sitios con material bastante blando o suelto. No es aconsejable instalarlos en sitios sobre suelos muy duros o muy densos, ya que las tablestacas pueden pandearse sobre su eje débil o, peor aún, aplastarse en la punta del pilote.
¿CUÁL DEBES ELEGIR?
La decisión de instalar tablestacas de acero o vinilo en diferentes proyectos depende de muchos factores. Algunos de estos factores incluyen las cargas de diseño que se aplicarán a las tablestacas, los materiales del subsuelo presentes en el sitio, la exposición ambiental de la estructura y el presupuesto del proyecto. El ingeniero de diseño, junto con el proveedor, el contratista y otras partes involucradas deben trabajar juntos para llegar a un diseño de tablestacas seguro y rentable.