
Un anclaje de tierra es un dispositivo diseñado para soportar estructuras, utilizado comúnmente en aplicaciones geotécnicas y de construcción . También conocido como anclaje al suelo , anclaje de tierra por percusión o anclaje mecánico , puede introducirse en el suelo mediante impacto o en espiral, según su diseño y las características de resistencia a la fuerza previstas.
Los anclajes de tierra se utilizan tanto en aplicaciones temporales como permanentes, incluyendo el soporte de muros de contención , mástiles arriostrados y carpas de circo.
Historia
El primer anclaje de tierra práctico fue inventado en 1912 por Albert Bishop Chance en Centralia, Missouri , en respuesta a una tormenta de hielo que derribó los postes telefónicos de su compañía. [ 1 ] La ciudad de Centralia celebra un festival anual del Día del Anclaje. [ 2 ]
Aplicaciones
Los anclajes de tierra se utilizan habitualmente en proyectos de ingeniería civil y construcción , y tienen diversas aplicaciones, entre las que se incluyen:
- Muros de contención , como parte de los sistemas de control de la erosión. [ 3 ]
- Soporte estructural de edificios y estructuras temporales, [ 4 ] como carpas de circo y escenarios al aire libre.
- Sujeción de estructuras marinas, como muelles flotantes y oleoductos .
- Soporte para mástiles arriostrados , como las torres de transmisión de radio.
- Anclaje de postes de servicios públicos y estructuras similares.
- Sistemas de drenaje, para que la capacidad de bloqueo y restricción de carga ocurra simultáneamente. [ 5 ]
- Paisaje, árboles de anclaje, a menudo trasplantes semimaduros. [ 6 ]
- Seguridad general, como por ejemplo el anclaje de aeronaves pequeñas .
- Actividades deportivas, como el slacklining o el rápel .
Tipos
Hombre muerto
Un anclaje de hombre muerto es uno de los sistemas de anclaje al suelo más sencillos en cuanto al equipo necesario, y resulta adecuado para cargas ligeras o instalaciones temporales. Consiste en una viga horizontal, como un tronco, una viga de acero o un bloque de hormigón, colocada transversalmente a la carga y enterrada en un agujero en el suelo. Puede construirse con tan solo una rama de árbol, una cuerda adecuada y una excavación suficiente. [ 7 ]
También se puede colocar un anclaje en la superficie, sujeto por varias estacas. Esto permite soportar una carga mayor que con una sola hilera de estacas.
Actuación
Una vez instalado y bloqueado, un anclaje de tierra ejerce presión sobre el suelo que se encuentra encima, y este, a su vez, proporciona resistencia. [ 8 ] La compresión ascendente del suelo creada por el anclaje se ejerce típicamente en forma de cono troncocónico , [ 9 ] lo que refleja:
- El ángulo de corte del suelo
- La profundidad a la que se ha instalado el anclaje
- La carga aplicada al anclaje
- El tamaño del ancla y el tamaño y ángulo de sus superficies laterales.
Cuando se inclinan, estas superficies laterales generan una mayor resistencia del suelo en forma de cono que un cilindro simple creado mediante un diseño puramente perpendicular. [ 10 ]
Instalación
El análisis del sitio para determinar la resistencia a la carga del suelo suele ser necesario antes de la instalación de anclajes de tierra. [ 11 ] Este análisis incluye la profundidad a la que se hincará el anclaje, la resistencia del suelo, su contenido de humedad y su corrosividad . [ 12 ] Cuando corresponde, se realizan instalaciones de prueba para determinar el diseño óptimo del anclaje o su conformidad con las especificaciones del proyecto.
Los métodos de instalación varían según la composición y la humedad del suelo. [ 11 ] Los anclajes de tierra se suelen clavar en el suelo con una varilla de hincado y un martillo de impacto . En suelos más densos, se requieren perforaciones guía . Una vez instalado el anclaje clavado por impacto, se retira la varilla de hincado y se bloquea el anclaje, generalmente girándolo noventa grados. Para anclajes más ligeros, suele ser suficiente una herramienta manual.
Referencias
- ↑ "Anclajes al suelo: su historia" . 30 de marzo de 2017.
- ↑ "Festival Anual Anchor" . Archivado del original el 26 de septiembre de 2020. Consultado el 23 de julio de 2019 .
- ↑Archivado el 21/08/2012 en Wayback Machine Core Applications, recuperado el 09/07/2012.
- ↑ Circular de Ingeniería Geotécnica N° 4, consultada el 9 de julio de 2012
- ↑Archivado el 21/08/2012 en Wayback Machine Platipus Anchors, recuperado el 09/07/2012.
- ↑ Resumen de la patente 2765764
- ↑ "6: Aparejo" (PDF) . Steelworker, vol . 2. Marina de los EE. UU. pág. 6-26. NAVEDTRA n.° 14251 – vía GlobalSecurity.org.
- ↑ "Anclajes helicoidales: una guía completa" .
- ↑ "Cómo funciona un ancla mecánica" . Archivado del original el 21 de agosto de 2012. Consultado el 16 de julio de 2012 .
- ↑ "Oficina Canadiense de Propiedad Intelectual: Resumen de la patente 2175673" .
- 1 2 "Sistema de anclaje a tierra: Guía de instalación y diseño" (PDF) .
- ↑ "Prácticas de anclaje al suelo en Nueva Zelanda: una revisión de aplicaciones, diseño y ejecución" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 11 de julio de 2012. Consultado el 16 de julio de 2012 .
- Centralia, Missouri
- Estructuras de apuntalamiento geotécnico