El anclaje multibulbo o anclaje de bulbo múltiple, es una tecnología de anclaje al terreno que lleva ya muchas décadas instalado en nuestra industria. Hace tiempo que me apetecía escribir en el blog sobre él porque creo que más allá de su ámbito de aplicación, permite resaltar algunos conceptos y limitaciones que tienen los anclajes convencionales.
La verdad es que gran parte de lo que he leído en idioma español sobre los anclajes multibulbo lo ha divulgado Keller. Particularmente interesante es los trabajos de Juan Manuel Fernández Vicent y David Mozas. Nos apoyaremos en sus trabajos para divulgar esta interesante tecnología.
En este blog hemos tratado con bastante profundidad el tema de anclajes, así que les animo a revisarlos antes de seguir leyendo:
- Tensado de anclajes. Consideraciones generales.
- Elementos principales de anclajes.
- Ley de Hooke y anclajes en muros.
- Deformaciones elásticas y plásticas, y su relación con los anclajes.
- Puesta en carga de un anclaje. Ensayo de aceptación.
- Tensado de anclajes: Interpretación de ensayo de aceptación.
- Pérdida de carga de un anclaje durante el blocaje.
- Células de carga en anclajes.
¿Qué es un anclaje multibulbo?
Consiste en instalar en misma perforación varias unidades de anclaje independientes. Es decir, todas las unidades tendrán sus anclajes, longitud libre y de bulbo y es cargado utilizando su propia unidad de tensado, aunque de manera simultánea.
La pregunta que conviene realizarse es, ¿por qué realizar este tipo de anclajes? Dicho de otra manera, ¿qué limitaciones tienen los anclajes convencionales que nos empuja a emplear este tipo de soluciones?
Limitaciones de los anclajes convencionales
El cálculo tradicional asume que la distribución homogénea de la adherencia a lo largo del bulbo.
Pero esto en realidad no es así. Cuando realizamos el tensado de los cables de acero, el mecanismo de transferencia de carga desde los cables a la lechada de cemento embebida en el terreno (zona de bulbo) no es uniforme. Este fenómeno se conoce como “pérdida de adherencia progresiva” y se produce a medida que se produce el incremento de la carga del anclaje.
Podemos decir que en anclajes convencionales estamos limitados a longitudes de bulbo de 8-10m. En realidad, como vemos más adelante, a partir de 5 metros de longitud de bulbo, es ineficaz. Con el sistema multibulbo se pueden usar de forma eficiente longitudes de bulbo de 10 a 25 metros, alcanzando capacidades de cargas de servicio superiores 2000 kN (normalmente, entre 3000 y 5000 kN).
Factor de eficiencia
Visto esto, lo primero que hay que revisar es la metodología de cálculo tradicional, considerando un factor de eficiencia (feff).
Lo que hace este factor es corregir la adherencia entre la lechada de cemento y el terreno. Se puede representar gráficamente de la siguiente manera.
A partir de ensayos, Barley en 1995 cuantificó el valor de feff en función de la longitud de bulbo.
Como se puede observar de la lectura de la gráfica, para longitudes de bulbo superiores a 5m la eficiencia del bulbo empezaría decrecer de manera apreciable. El anclaje multibulbo resuelve esta ineficiencia.
Una ventaja adicional que tiene este tipo de tecnología es que cada unidad de anclaje se puede adaptar al terreno que atraviese cada unidad, diseñando cada unidad de manera particular para conseguir un comportamiento homogéneo de todas las unidades de anclaje
Conclusiones del anclaje multibulbo.
El post es corto, pero prefería que quedaran dos o tres ideas claras de esta tecnología más que entrar en detalle que como podéis imaginar, son muchos. Las ideas que nos podemos llevar son:
- En casi todos los aspectos, un anclaje multibulbo es similar a un anclaje convencional. La diferencia radica en la forma de diseño del bulbo teniendo en cuenta la no linealidad de la adherencia con el terreno.
- Optimizaciones que pueden estar entre el 30 y 50% en longitudes de bulbo.
- Para anclajes de alta carga de servicio (más de 2000 kN) podría ser la única solución para hacer viable los anclajes.
- Por último, como siempre decimos, apoyarse en empresas y profesionales de prestigio. Si los anclajes son una especialidad delicada, no digamos este tipo anclajes especiales. Lo repetimos mucho, pero lo hacemos porque conviene no olvidarlo.
En el futuro seguiremos viendo más aspectos de los anclajes, así que os espero pronto de vuelta por el blog.
Muchas gracias.
