Las Pruebas de Carga a escala real consisten en reproducir las condiciones de puesta en carga de la estructura de proyecto, de modo que pueda evaluarse el funcionamiento de la cimentación bajo cargas reales y en condiciones reales en cuanto al terreno y al tratamiento de mejora previsto. Así, se evita la necesidad de extrapolar los resultados de pruebas sobre columnas aisladas para conocer el comportamiento de todo el volumen de suelo tratado bajo una determinada cimentación. El objetivo del ensayo de Prueba de Carga en las columnas de grava es verificar el comportamiento carga – asientos de la cimentación ensayada, así como verificar la mejora en la capacidad portante del terreno debido al tratamiento mediante columnas de grava. Las columnas de grava soportan la mayor parte de la carga en función de la relación de áreas o % de sustitución del tratamiento (Acols/Atratada). De esta forma, se reduce la carga actuante sobre el terreno y, por tanto, su asiento. Las columnas de grava actúan además como drenes de gran diámetro, acelerando la consolidación.

Las Pruebas de Carga a escala real constituyen el ensayo más representativo y la medida más efectiva de control y comprobación del tratamiento, dado que permiten conocer el nivel de carga en suelo y columnas, la distribución de las tensiones y deformaciones en profundidad, y los tiempos de consolidación correspondiente a condiciones reales, y no a modelizaciones numéricas o analíticas, extrapolaciones o correlaciones respecto a parámetros indirectos.

Las Pruebas de Carga peden ser tanto individuales como grupales:

• Los ensayos de Prueba de Carga en columnas aisladas se realizan con estructura de reacción y sobre un dado o zapata de hormigón construido en la cabeza de la columna a ensayar.
• Los ensayos de Prueba de Carga sobre grupos de columnas pueden clasificarse en los siguientes 3 tipos:
  • Pruebas con estructura de reacción y anclajes al terreno: para pruebas de hasta aproximadamente 500 toneladas, aproximadamente. Habitualmente se usa para simular zapatas aisladas de edificaciones.
  • Pruebas con estructura de reacción y pesos muertos: para pruebas de hasta aproximadamente 200 toneladas, aproximadamente. Habitualmente se usa para simular zapatas aisladas de edificaciones.
  • Pruebas sin estructura de reacción y pesos muertos: para pruebas de hasta aproximadamente 70 toneladas, aproximadamente. Habitualmente se utiliza para simular terraplenes, losas de cimentación, depósitos y/o grandes superficies sometidas a cargas.

Las mediciones fundamentales se centran en los asientos producidos por las cargas.

Medida de asientos en diversos puntos de la cara superior de la zapata o losa de prueba, localizados próximos al perímetro y en el centro de la misma. La medición se realizará mediante Nivelación Topográfica de Precisión y/o Sensores de Desplazamiento Lineal (LVDT o Potenciométricos) con respecto a vigas de referencia externas.

De forma opcional se consideran las siguientes mediciones, las cuales ayudan a la mejor interpretación posible de los resultados y el comportamiento final del terreno mejorado.

Medida de deformaciones verticales en el suelo, para el acortamiento o compresibilidad del suelo bajo la zapata o losa de prueba, mediante un Extensómetro de Varillas Múltiples, instalados en una perforación efectuada en el centro de la zapata o losa de prueba. Las varillas extensométricas se dispondrán a varias profundidades, de modo que puedan ser medidas, mediante Nivelación Topográfica de Precisión y/o Sensores de Desplazamiento Lineal, las deformaciones correspondientes a varias capas del terreno en profundidad.

Medida de presiones de poro bajo la zapata o losa de prueba, mediante una serie de Piezómetros instalados a varias profundidades en el interior de una perforación realizada en la misma.

Medida de presiones: bajo la zapata o losa de prueba, mediante Células de Presión Total colocadas unas sobre columnas de grava, y otras sobre el suelo natural. Con las células de presión se medirán directamente las tensiones producidas en el contacto entre la cimentación y el terreno mejorado (suelo natural y columnas de grava).