Mes: marzo 2021

Pilotes de compactación

Figura 1. Hincado de pilotes prefabricados. https://geotecniafacil.com/pilotes-prefabricados-hincados/

En ocasiones, se hincan pilotes en suelos granulares para compactar el terreno en superficie y permitir el uso de cimentos de poca profundidad. Suelen ser pilotes de desplazamiento cortos, aunque son las pruebas de campo las que pueden determinar cuál es la longitud razonable. Esta longitud depende de la densidad relativa del terreno antes y después de la compactación, así como de la profundidad de compactación requerida (Das, 1999).

Los pilotes podrían ser de cualquier material, como los de madera o los prefabricados. La hincha de pilotes de madera se ha utilizado en la construcción de terraplenes para carreteras. No obstante, también podría emplearse un pilote de arena compactada o de grava como sustituto. Estos elementos se disponen en mallas regulares. Estos elementos se hincan desde la periferia hacia el centro del área que se quiere mejorar.

El objetivo de estos pilotes es compactar el terreno entre los elementos, formando un conjunto relativamente rígido de columnas en el que se concentran las cargas. En consecuencia, se aumenta la capacidad de carga por fricción. El volumen desplazado, añadido a la vibración de la hinca, es el responsable de la densificación del terreno circundante. Con este efecto se mejora la resistencia del terreno y se reducen los asientos totales y diferenciales. Además, limitan el riesgo de licuación. La profundidad no suele superar los 20 m.

Figura 2. Efecto del pilote de compactación

El cimiento no se apoya directamente sobre el pilote de compactación, sino sobre el conjunto del terreno densificado. También se puede hincar, mediante vibración o golpeo, un tubo con un tapón en su parte inferior. Una vez llega a la profundidad requerida, se rellena el orificio con material granular que se compacta por tongadas a la vez que se extrae la tubería, quedando el tapón en el terreno, formando un pilote de arena compactada.

Los pilotes de compactación suelen utilizarse bajo las mismas condiciones estructurales y subterráneas que las de la vibroflotación y de Terra-Probe. No obstante, los resultados son mejores con un terreno de arenas flojas que con la vibroflotación para un mismo espaciado entre puntos de tratamiento.

A continuación, os dejo un vídeo en el que se puede observar el proceso de hincado de un pilote prefabricado.

Referencias:

DAS, B. M. (2001). Principios de ingeniería de Cimentaciones. 4ª edición, International Thomson Editores, México, pág 575.

DELGADO, M. (1999). Ingeniería de cimentaciones: Fundamentos e introducción al análisis geotécnico. 2ª Edición, Alfaomega Grupo Editor, México.

YEPES, V. (2020). Procedimientos de construcción de cimentaciones y estructuras de contención. Colección Manual de Referencia, 2ª edición. Editorial Universitat Politècnica de València, 480 pp. Ref. 328. ISBN: 978-84-9048-903-1.

YEPES, V. (2021). Procedimientos de construcción para la compactación y mejora del terreno. Colección Manual de Referencia, 1ª edición. Editorial Universitat Politècnica de València, 426 pp. Ref. 428. ISBN: 978-84-9048-603-0.

Cursos:

Curso de Procedimientos de Construcción de cimentaciones y estructuras de contención en obra civil y edificación.

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Aportación a la toma de decisión multricriterio desde la teoría neutrosófica

Acaban de publicarnos un artículo en la revista Mathematics, indexada en el primer decil del JCR. En este caso hemos aplicado la teoría neutrosófica a la toma de decisión multicriterio. La nueva propuesta se ha aplicado al problema del proyecto más sostenible para un tablero de puente de hormigón pretensado ubicado en una región costera. El trabajo se enmarca en el proyecto de investigación DIMALIFE, que dirijo como investigador principal en la Universitat Politècnica de València.

Tras el reciente establecimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible y de la Agenda 2030, el diseño sostenible de productos en general y de infraestructuras en particular surge como un campo desafiante para el desarrollo y la aplicación de herramientas de toma de decisiones multicriterio. Los problemas de decisión relacionados con la sostenibilidad suelen implicar, por definición, una gran variedad en el número y la naturaleza de los criterios conflictivos, lo que nos sitúa en el límite de la aplicabilidad de las herramientas convencionales de toma de decisiones multicriterio. Cuanto mayor sea el número de criterios y más complejas sean las relaciones entre ellos en un problema de decisión, menos precisos y seguros serán los juicios requeridos por los métodos habituales, como el proceso de jerarquía analítica (AHP). El presente trabajo propone una metodología de finalización del AHP neutrosófico para reducir el número de juicios que debe emitir el decisor. Esto aumenta la consistencia de sus respuestas, a la vez que considera las incertidumbres asociadas a la borrosidad del pensamiento humano. El método se aplica a un problema de diseño sostenible, dando como resultado unas estimaciones de pesos que permiten reducir hasta un 22% las comparaciones requeridas convencionalmente, con una precisión media inferior al 10% entre las estimaciones y los pesos resultantes de una matriz AHP completada convencionalmente, y un error estándar medio de la raíz inferior al 15%.

Abstract:

Following the recent establishment of the Sustainable Development Goals and Agenda 2030, the sustainable design of products in general and infrastructure in particular has emerged as a challenging field for the development and application of multicriteria decision-making tools. Sustainability-related decision problems, by definition, usually involve a wide variety of conflicting criteria, pushing the limits of conventional multicriteria decision-making tools and practices. The greater the number of criteria and the more complex the relations existing between them in a decisional problem, the less accurate and certain are the judgments required by usual methods, such as the analytic hierarchy process (AHP). The present paper proposes a neutrosophic AHP completion methodology to reduce the number of judgments required of the decision maker. This increases the consistency of their responses while accounting for the uncertainties inherent in human thinking. The method is applied to a sustainable-design problem, resulting in weight estimates that reduce the conventionally required comparisons by up to 22%, with average accuracy below 10% between the estimates and the weights from a conventionally completed AHP matrix, and a root-mean-square standard error below 15%.

Keywords:

Multicriteria decision-making tools; analytic hierarchy process; DEMATEL; neutrosophic logic; fuzzy decision making; sustainable design.

Referencia:

NAVARRO, I.J.; MARTÍ, J.V.; YEPES, V. (2021). Neutrosophic completion technique for incomplete higher-order AHP comparison matrices. Mathematics, 9(5):496. DOI:10.3390/math9050496

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