En el ámbito de la geotecnia, implementar cajones en proyectos de construcción es una práctica crítica que asegura la estabilidad y durabilidad de las estructuras, particularmente aquellas en entornos desafiantes. Los cajones, estructuras de fundación profunda, son esenciales para transferir la carga de un edificio a un suelo estable, a menudo alcanzando la roca madre o atravesando capas de suelo inestables para descansar en suelos más firmes. Esta técnica es vital para estructuras ubicadas cerca de cuerpos de agua o en suelos blandos, donde los métodos de fundación tradicionales podrían no proporcionar soporte adecuado. Los ingenieros geotécnicos analizan meticulosamente las condiciones del suelo para determinar la profundidad y tipo de cajón necesarios, mostrando la relación intrincada entre los principios geotécnicos y las técnicas de construcción prácticas.
Un cajón de puente es una estructura grande y hermética utilizada para crear una base para pilares de puentes en aguas profundas o condiciones de suelo inestables. Típicamente hecho de hormigón armado, un cajón se construye en tierra o en barcazas flotantes y luego se transporta al lugar deseado. Se hunde en el agua o suelo hasta alcanzar una capa de base estable. El cajón se llena con materiales como arena o grava o una combinación de ambos para aumentar la estabilidad y evitar que flote o se desplace. Una vez en su lugar, el cajón sirve como la base para el pilar del puente.
La geotecnia desempeña un papel crucial en la implementación de cajones en proyectos de construcción. Los cajones son estructuras de cimentación profunda utilizadas para transferir cargas a una capa de suelo más profunda y estable. Los ingenieros geotécnicos son responsables de realizar investigaciones del suelo y analizar las propiedades del suelo para determinar la viabilidad y el diseño de los cajones. Evalúan las condiciones del suelo, incluyendo la resistencia, la permeabilidad y el potencial de asentamiento, para seleccionar el tipo y tamaño adecuado de cajones. Al considerar los aspectos geotécnicos, los ingenieros garantizan la implementación segura y efectiva de cajones, mejorando la integridad estructural y el éxito general de los proyectos de construcción.
No existe un único tipo de cimentación más fuerte, ya que depende de varios factores como las condiciones del suelo, los requisitos de carga y la estructura que se va a construir. Los tipos comunes incluyen cimentaciones superficiales (como zapatas corridas o losas de cimentación) para estructuras más ligeras, y cimentaciones profundas (como pilotes o pozos perforados) para estructuras más grandes o pesadas. La cimentación adecuada se determina mediante una investigación exhaustiva del sitio y análisis de geotecnia para asegurar que pueda soportar adecuadamente la carga prevista, teniendo en cuenta las propiedades del suelo y las condiciones específicas del sitio.
Un cajón típicamente se construye perforando un gran agujero en el suelo, a menudo utilizando un equipo de perforación. Una vez alcanzada la profundidad deseada, se instala un refuerzo, como jaulas de refuerzo de acero o lechada de concreto. Luego, el agujero se llena con concreto, que puede ser vertido desde la parte superior o inferior. Después de que el concreto se solidifica, el exceso de suelo y agua dentro del cajón puede ser removido si es necesario. Los cajones se utilizan comúnmente en cimentaciones profundas para estructuras como puentes, edificios y plataformas marinas.
La enfermedad de los cajones recibe su nombre de las estructuras llamadas cajones utilizadas en proyectos de construcción, como pilares de puentes y cimientos de túneles subacuáticos. Durante la construcción de estas estructuras, los trabajadores pueden estar expuestos a ambientes de alta presión, como al trabajar en condiciones de aire comprimido. Al regresar rápidamente a la presión atmosférica normal, pueden formarse burbujas de nitrógeno en el torrente sanguíneo, lo que lleva a síntomas conocidos como enfermedad de los cajones o enfermedad de descompresión. El nombre de enfermedad de los cajones se originó por su asociación con el uso de cajones en la construcción y la ocurrencia de la condición entre los trabajadores en estos ambientes.
Existen varios tipos de cimentaciones profundas comúnmente utilizadas en geotecnia. Estos incluyen pilotes hincados, ejes perforados (también conocidos como pilotes aburridos o cajones) y pilotes helicoidales. Los pilotes hincados están hechos de materiales como acero o concreto y se instalan hincándolos en el suelo usando martillos de impacto o vibración. Los ejes perforados se forman perforando un agujero en el suelo y luego llenándolo con concreto. Los pilotes helicoidales son elementos similares a tornillos que se atornillan en el suelo utilizando equipos especializados. Cada tipo de cimentación profunda tiene sus propias ventajas y se elige en función de las condiciones específicas del sitio y los requisitos del proyecto.