Martillo neumático

Un martillo de pilotes diésel moderno es un gran motor diésel de dos tiempos . El peso es el pistón y el aparato que se conecta a la parte superior del pilote es el cilindro. La hinca de pilotes comienza elevando el peso, generalmente mediante un cable de la grúa que sostiene el martillo, lo que introduce aire en el cilindro. Se inyecta combustible diésel en el cilindro. El peso se deja caer mediante un sistema de liberación rápida. El peso del pistón comprime la mezcla de aire y combustible, calentándola hasta el punto de ignición del diésel. La mezcla se enciende, transfiriendo la energía del peso que cae a la cabeza del pilote e impulsándolo hacia arriba. El peso que asciende aspira aire fresco y el ciclo continúa hasta que se agota el combustible o la operación se detiene. ^{[ 12 ]}

Según un manual del ejército sobre martillos hincadores de pilotes: El arranque inicial del martillo requiere que el pistón (acero) se eleve hasta un punto donde el mecanismo de disparo lo libera automáticamente, permitiendo su caída. Al caer, el pistón activa la bomba de combustible, que descarga una cantidad medida de combustible en la bandeja de bolas del bloque de impacto. El pistón, al caer, bloquea los orificios de escape y comienza la compresión del combustible atrapado en el cilindro. El aire comprimido ejerce una fuerza de precarga que mantiene el bloque de impacto firmemente contra la tapa de accionamiento y el pilote. En el punto más bajo de la carrera de compresión, el pistón golpea el bloque de impacto, atomizando el combustible e iniciando el movimiento descendente del pilote. En el instante posterior al impacto, el combustible atomizado se enciende y la explosión resultante ejerce una mayor fuerza sobre el pilote en movimiento, empujándolo aún más hacia el suelo. La reacción de la explosión, al rebotar contra la resistencia del pilote, impulsa el pistón hacia arriba. A medida que el pistón asciende, se abren los orificios de escape, liberando los gases de escape a la atmósfera. Una vez que el pistón detiene su movimiento ascendente, vuelve a caer por gravedad para iniciar otro ciclo.

Los cables de transporte vertical se presentan en dos formatos principales: tipo spud y tipo box. Los cables box son muy comunes en el sur de Estados Unidos, mientras que los cables spud son comunes en el norte de Estados Unidos, Canadá y Europa.

Un martillo hidráulico es un tipo moderno de martillo de hincado que se utiliza en lugar de los martillos diésel y neumáticos para hincar tuberías de acero, hormigón prefabricado y pilotes de madera. Los martillos hidráulicos son más respetuosos con el medio ambiente que los martillos antiguos y menos eficientes, ya que generan menos ruido y contaminantes. En muchos casos, el ruido predominante se debe al impacto del martillo sobre el pilote o a los impactos entre sus componentes, por lo que el nivel de ruido resultante puede ser similar al de los martillos diésel. ^{[ 12 ]}

El equipo de hincado hidráulico instala pilotes utilizando cilindros hidráulicos para hincarlos en el suelo. Este sistema es el preferido cuando la vibración es un problema. Existen accesorios de prensado que se adaptan a las máquinas de hincado de pilotes convencionales para hincar dos pares de tablestacas simultáneamente. Otros tipos de equipos de prensado se colocan sobre tablestacas existentes y sujetan los pilotes previamente hincados. Este sistema permite utilizar una mayor fuerza de hincado y extracción, ya que se genera una mayor fuerza de reacción. ^{[ 12 ]} Las máquinas basadas en la reacción operan a tan solo 69  dB a 23  pies, lo que permite la instalación y extracción de pilotes en las proximidades de zonas sensibles donde los métodos tradicionales podrían comprometer la estabilidad de las estructuras existentes.

Dichos equipos y métodos se especifican en partes del sistema de drenaje interno en el área de Nueva Orleans después del huracán Katrina , así como en proyectos donde el ruido, la vibración y el acceso son motivo de preocupación.

Los martillos vibratorios para pilotes contienen un sistema de contrapesos excéntricos que giran en sentido contrario, accionados por motores hidráulicos, y están diseñados para que las vibraciones horizontales se cancelen, mientras que las vibraciones verticales se transmiten al pilote. La máquina hincadora se coloca sobre el pilote con una excavadora o grúa y se fija al pilote mediante una abrazadera o pernos. Los martillos vibratorios pueden hincar o extraer un pilote. La extracción se utiliza comúnmente para recuperar vigas de acero en I utilizadas en apuntalamientos de cimentaciones temporales. El fluido hidráulico se suministra al hincador mediante una bomba accionada por un motor diésel montada en un remolque o furgoneta, y conectada al cabezal del hincador mediante mangueras. Cuando el hincador está conectado a una excavadora de arrastre , se alimenta del motor diésel de la excavadora. Los hincadores vibratorios para pilotes se eligen a menudo para mitigar el ruido, como cuando la construcción se encuentra cerca de viviendas u oficinas, o cuando no hay suficiente espacio libre vertical para permitir el uso de un martillo para pilotes convencional (por ejemplo, al reforzar una columna de puente o la base de un estribo). Los martillos están disponibles con diferentes frecuencias de vibración, que van desde 1200 vibraciones por minuto hasta 2400 VPM. La frecuencia de vibración elegida depende de las condiciones del suelo y otros factores, como los requisitos de energía y el costo del equipo.