En ¿pilotes o platea? contamos cómo se elige la fundación de un edificio. Si la respuesta es pilotes, la pregunta siguiente es cuánto carga cada uno. El CIRSOC 201-2025 no lo dice: la resistencia admisible de un pilote "debe determinarse mediante los principios de mecánica de suelos o de rocas" (art. 13.4.1.1), y esa cifra la da el estudio geotécnico.
Para el anteproyecto, y para entender qué la cambia, armamos la calculadora de pilotes por SPT con un método publicado, con todos sus coeficientes. Es orientativa: no reemplaza el estudio de suelos.
El método
Usamos el de Décourt y Quaresma (1978), con los ajustes de Décourt (1982 y 1996), uno de los más usados en Brasil. Separa la carga del pilote en dos partes:
- La fricción del fuste. Cada metro aporta β·10·(N/3 + 1) kPa sobre el perímetro, con N los golpes del SPT de ese metro, tomados entre 3 y 50.
- La punta. α·C·N por el área de la punta, con N el promedio de tres valores: el del nivel de la punta, el de arriba y el de abajo. C va de 120 kPa en arcilla a 400 kPa en arena.
Los coeficientes α y β dependen del tipo de pilote y del suelo (Décourt, 1996). Un pilote hincado, que desplaza el suelo, toma α = β = 1. Uno excavado pierde parte: con lodo bentonítico en arena, α = 0,50 y β = 0,60. El de hélice continua tiene la fricción completa pero poca punta, con α = 0,30.
Para pasar de la rotura a la carga admisible, el método divide el fuste por 1,3 y la punta por 4. El fuste se moviliza con asentamientos chicos; la punta necesita que el pilote baje mucho más. La calculadora compara además con un factor global de 2, el que pide la norma brasileña NBR 6122 para estos métodos, y se queda con el menor.
Qué tan bien anda
Es un método empírico, y conviene saber cuánto erra. Oliveira y Limiro (2019) lo compararon con 42 pruebas de carga instrumentadas, en pilotes excavados y de hélice continua. En los de hélice fue de los que mejor predijeron la carga total, y en los excavados de 1 m o más acertó más de la mitad dentro de un ±20 %. Pero todos los métodos mostraron mucha dispersión, y en general sobrestimaron la punta y subestimaron el fuste.
El error va para los dos lados. En Maringá, en pilotes excavados en seco de 25 cm sobre un suelo laterítico, Almada et al. (2019) midieron cargas de rotura de 2 a 2,5 veces lo que daba el método contando solo el fuste.
Hay otro detalle: el método se calibró con el SPT brasileño, que entrega en promedio el 72 % de la energía del martillo (Décourt et al., 1989), y el número de golpes depende del equipo. Si el estudio no informa la energía, la calculadora toma 60 %, la referencia internacional (Skempton, 1986), y baja los golpes un 17 %: queda del lado seguro.
El ejemplo
Un perfil inventado para el ejemplo, no de un terreno real: arcilla blanda en los dos primeros metros, limos de 6 a 23 golpes hasta los 14 m, y arena de 26 a 48 golpes debajo. El estudio no informa la energía del equipo, así que va al 60 %.
El pilote: excavado con lodo bentonítico, de 60 cm, con la cabeza a 1 m, debajo del cabezal, y la punta a 16 m, en la arena. Hormigón H-25 con 6 barras de 16 mm.
- El fuste. La fricción media entre 1 y 14 m da 36,1 kPa. Los golpes a 15 y 16 m no entran en la media, porque los usa la punta, como indica Décourt (1982). Sobre 15 m de pilote: 1.021 kN.
- La punta. Los golpes a 15, 16 y 17 m, corregidos a la energía del método, promedian 24,7. Con α = 0,50 y C = 400 kPa: 1.398 kN.
- La admisible. 1.021/1,3 + 1.398/4 = 785 + 350 = 1.135 kN, unas 116 t. El factor global de 2 daría 1.209 kN: manda el del método.
La punta es el 58 % de la rotura, pero apenas el 31 % de la carga admisible. Es el efecto de dividirla por 4, y es justo la parte que estos métodos tienden a sobrestimar.
Qué la cambia
| Caso | Fuste (rotura) | Punta (rotura) | Admisible |
|---|---|---|---|
| Excavado con bentonita, 60 cm, punta a 16 m | 1.021 kN | 1.398 kN | 1.135 kN |
| Excavado en seco | 846 kN | 1.398 kN | 1.001 kN |
| En seco, sin contar la punta | 846 kN | — | 423 kN |
| Hélice continua | 1.352 kN | 839 kN | 1.095 kN |
| Hincado premoldeado de 40 × 40 cm | 1.148 kN | 1.582 kN | 1.278 kN |
| Si el SPT fue al 72 % | 1.182 kN | 1.678 kN | 1.329 kN |
| Punta a 13 m, en el limo | 709 kN | 754 kN | 732 kN |
| Punta a 19 m | 1.348 kN | 1.854 kN | 1.500 kN |
| Diámetro de 80 cm | 1.361 kN | 2.485 kN | 1.668 kN |
Cuatro lecturas:
- La profundidad rinde más que el diámetro. Bajar la punta de 13 a 16 m, del limo a la arena, sube la admisible un 55 % con 0,85 m³ más de hormigón. Pasar de 60 a 80 cm la sube un 47 % y suma 3,3 m³.
- El tipo de pilote cambia el reparto. La hélice continua gana fuste y pierde punta. El hincado gana las dos: un premoldeado de 40 × 40 carga más que el excavado de 60 cm.
- Sin punta, menos de la mitad. En los excavados en seco suele quedar suelo suelto en el fondo, y en Maringá la práctica es no contarla (Almada et al., 2019). El pilote en seco pasa de 1.001 a 423 kN, porque manda el factor global sobre el fuste solo.
- La energía del ensayo mueve el resultado un 17 %. Preguntale al geotécnico con qué equipo hizo el SPT.
El límite del hormigón
Además del suelo, el pilote tiene que aguantar como pieza de hormigón. El CIRSOC 201-2025 fija una resistencia admisible máxima a compresión en su Tabla 13.4.2.1:
- Pilotes excavados o de hélice, hormigonados in situ sin camisa: 0,3·f′c·Ag + 0,4·fy·As.
- Pilotes prefabricados no pretensados: 0,33·f′c·Ag + 0,4·fy·As.
Vale si el pilote está arriostrado lateralmente en toda su longitud y los momentos son menores que los de una excentricidad del 5 % del diámetro (art. 13.4.2.1). El comentario aclara que son límites superiores, para suelos bien conocidos y buena mano de obra. Se pueden usar valores mayores si se justifican con pruebas de carga y los acepta la autoridad competente (art. 13.4.2.4).
En el ejemplo no manda: el pilote de 60 cm de H-25 con 6 Ø 16 admite 2.323 kN, el doble de lo que da el suelo. En un pilote esbelto que llega a un suelo muy bueno, sí. Un hincado de 30 × 30 cm de H-30 con 4 Ø 12 y la punta a 21 m: el suelo daría 1.428 kN, y la tabla lo limita a 967 kN.
Lo que la calculadora no hace
- El grupo. Calcula un pilote aislado. La separación, el efecto de grupo y el cabezal se resuelven en el cálculo de la fundación.
- La fricción negativa. Un relleno o una arcilla blanda que se consolida cuelga del pilote en lugar de sostenerlo.
- Los asentamientos, las cargas horizontales, los momentos y la tracción.
- La licuación. Si los pilotes atraviesan un estrato licuable, el INPRES-CIRSOC 103 pide considerarlo en el análisis (art. 9.2.2).
En EDICI calculamos la fundación con el estudio de suelos de tu terreno: comparamos pilotes y platea, dimensionamos pilotes y cabezales y entregamos los planos, todo a distancia. Pedinos presupuesto o mirá cómo trabajamos un edificio de punta a punta. Si el suelo da para platea, tenés la calculadora de platea y un edificio de 10 pisos resuelto paso a paso.
Preguntas frecuentes
¿Cuánto carga un pilote de 60 cm?
Depende del suelo, del tipo de pilote y de dónde apoya la punta. En nuestro perfil de ejemplo, un pilote excavado con lodo bentonítico de 60 cm con la punta a 16 m, en arena, admite unos 1.135 kN, unas 116 t. Con la punta a 13 m, en limo, baja a 732 kN. Son números de un perfil inventado: los de tu terreno salen de tu estudio de suelos.
¿Qué es el método de Décourt-Quaresma?
Es un método empírico brasileño, de 1978, que estima la capacidad de un pilote a partir de los golpes del ensayo SPT. Suma la fricción del fuste, β·10·(N/3 + 1) kPa en cada metro, y la resistencia de la punta, α·C·N, con coeficientes según el tipo de pilote y de suelo. Para la carga admisible divide el fuste por 1,3 y la punta por 4.
¿Por qué importa la energía del SPT?
Porque el número de golpes depende de cuánta energía del martillo llega al muestreador, y eso cambia con el equipo. El método se calibró con el SPT brasileño, de 72 % de energía en promedio. Si el estudio no la informa y se toma 60 %, la referencia internacional, los golpes bajan un 17 %, y la carga admisible del ejemplo también.
¿Cuánto admite el hormigón de un pilote según el CIRSOC 201-2025?
La Tabla 13.4.2.1 lo limita a 0,3·f′c·Ag + 0,4·fy·As en pilotes excavados o de hélice sin camisa, y a 0,33·f′c·Ag + 0,4·fy·As en prefabricados no pretensados, con el pilote arriostrado en toda su longitud y momentos chicos. Un pilote de 60 cm de H-25 con 6 barras de 16 mm admite 2.323 kN.
Fuentes: L. Décourt y A. R. Quaresma, "Capacidade de carga de estacas a partir de valores de SPT", VI COBRAMSEF, Río de Janeiro, 1978, v. 1, pp. 45-53; L. Décourt (1982), fricción lateral, y (1996), coeficientes α y β, en Hachich et al., Fundações: teoria e prática, PINI; J. C. A. Cintra y N. Aoki, Fundações por estacas: projeto geotécnico (2010). Tablas y criterios verificados en B. C. Oliveira y G. C. P. Limiro, Avaliação da previsão semi-empírica da capacidade de carga de estacas escavadas e hélice-contínua a partir de resultados de provas de carga estática instrumentadas (UFG, 2019); P. E. F. dos Santos, Avaliação da capacidade de carga e recalque de estacas via métodos teóricos e provas de carga (UFAL, 2015), y J. L. A. Almada et al., Geotecnia nº 147 (2019), pp. 103-116. Energía del SPT: L. Décourt, A. Belincanta y A. R. Quaresma Filho, Brazilian experience on SPT (1989), y A. W. Skempton (1986). CIRSOC 201-2025, arts. 13.4.1.1, 13.4.2.1 y 13.4.2.4, Tabla 13.4.2.1 y su comentario, leídos en el PDF oficial (Resolución 11/2026). INPRES-CIRSOC 103, art. 9.2.2. Los números son cálculos de EDICI con la calculadora de este post, sobre un perfil inventado.