cimentaciones profundas

Cimentaciones profundas.

Este tipo de cimentaciones se utilizará en los siguientes casos:

1. Cuando se trate de una construcción demasiado extensa en área a sustentar.
2. Si la obra tiene carga demasiado grande, no pudiéndose utilizar ningún sistema de cimentación mencionado  anteriormente.
3. cuando el terreno a ocupar no tenga resistencia o características necesarias para soportar construcciones muy pesadas.

Este tipo de cimentación se clasifica en: Sustitución, Flotación y Pilotación.

La cimentación por sustitución o compensación, es mediante una excavación en el terreno y el peso del material extraído será igual al peso de la construcción según características del terreno y el edificio.

Se debe conocer perfectamente el tipo de estrato para considerar el peso volumétrico de cada una de las capas que constituyen el terreno a excavar, para que el peso sea exacto y se pueda nivelar con el de la construcción perfectamente conocido.

La cimentación por flotación, se basa considerando el principio de Arquímedes: “Todo cuerpo sumergido en un líquido experimenta  un empuje vertical ascendente igual al peso del volumen del líquido desalojado”.

Por esta razón las construcciones se deben de ejecutar perfectamente impermeables (por estar en contacto directo con el agua freática) calculando el centro de gravedad de la construcción y la reacción (empuje ascendente vertical) para evitar el movimiento o volteo.

La cimentación por  pilotación, a su vez, se clasifica según su forma de trabajo en:

• Pilotación trabajando con apoyo directo.
• Pilotes que trabajan mediante fricción.
• Sistema mixto.

Apoyo directo. Las cimentaciones a base de este tipo de pilotes tienen por objeto transmitir las cargas de la estructura a capas más profundas con la resistencia necesaria. Se considera el trabajo de los pilotes como una columna corta, ya que el terreno ayuda a tenerlo perfectamente vertical.

Por fricción. Los pilotes por fricción exclusivamente trabajan basándose en adherencia o fricción en las capas del terreno, transmitiendo en esta forma a las capas más profundas la carga recibida y su resistencia o capacidad de carga aumenta en relación con su longitud y no se consideran apoyados en su base.

Pilotes de trabajo mixto. La cimentación con pilotes con apoyo directo y mediante fricción será solo para una estructura que así lo requiera, o que las capas resistentes estén muy profundas y que el nivel de la superficie tenga hundimientos constantes.

Cimentaciones superficiales

Cimentaciones superficiales

Se decidirá construir con una cimentación superficial, cuando se trate de edificios domésticos o edificios industriales pequeños.

Las cimentaciones superficiales se dividen de la siguiente forma:

Cimentación aislada. Los cimientos aislados se utilizaran generalmente para terrenos duros, ya sea zapatas cuadradas, zapatas redondas, dados o especiales, éstas son recomendables por su trabajo en relación con el tipo de suelo.

Si las cargas recibidas por la cimentación aislada son pequeñas, no necesitan elementos de liga entre sí, cuando se trata de cargas mayores y se tiene un terreno de baja resistencia, es necesario utilizar dicho elemento de unión entre las cimentaciones. Generalmente están fabricadas de concreto y armadas con varillas de refuerzo de 3/8”. Las ligas de unión de concreto armado horizontales, funcionan como refuerzo en muros y cimientos.

En el caso de la cimentación de concreto, la liga se efectúa lado a lado, mediante contratrarbes; el armado de la zapata es como el de una losa común, teniéndose más armado en los medio que en los extremos.

Los cimientos de mampostería se utilizan cuando las cargas no son muy fuertes y la construcción es permanente, por lo que si el peso es excesivo y la resistencia del terreno es baja, no es recomendable utilizar este tipo de cimientos. El ángulo que forma la superficie inclinada para proporcionar la ampliación de la base, no será menor de 60 grados con relación a la horizontal, y el ancho de la base no deberá pasar de 1.50 mts.

La cimentación corrida, se puede utilizar para estructuras de muros de carga, de apoyos aislados o mixtos, es decir, se utiliza generalmente con claros de 5.00 m entre muros, con una altura total de 12.00 m, A partir de estas dimensiones los elementos cimentantes resultarán más caros y pesados, por lo que se hace necesario buscar otro tipo de diseño estructural para la cimentación.

El uso de la cimentación corrida es muy común, sobre todo cuando se trata de edificios o casa-habitación con estructura libre o especial; se puede inclusive tener una combinación de concreto y piedra, si el terreno es lo suficientemente resistente para soportar dicha carga.

Los cimientos de concreto ciclópeo es un tipo de cimentación corrida, se construyen excavando una cepa de aproximadamente 50 cm de ancho y 70 cm de profundidad y se vierte en ella mezcla de concreto (1:3:6) y piedras de 5 a 35 cm. Al mismo tiempo, llenándose todos los huecos y enrasando hasta el nivel del terreno, formando la corona del cimiento, en caso de que se requiera mayor resistencia se colocará una dala de concreto armado de 20 cm. De altura y del ancho del muro, este tipo de cimientos se usa donde la cepa o zanja se pueda cavar perfectamente a plomo.

Los cimientos de concreto armado consisten en una placa de concreto de 10 a 15 cm. de espesor y un armado, por lo general, formado por varillas de 3/8” y 1/2” con una separación de 10 a 15 cm, formando un emparrillado que se coloca en la parte baja, si se tienen cargas fuertes o claros mayores de 3 m se construyen contratrabes de concreto integral a la zapata, formando una sola pieza con la placa (zapata corrida).

La losa de cimentación, se utiliza cuando no es posible sustentar la construcción con zapatas corridas, o es de sección bastante amplia, que se juntan en sus extremos, su cálculo y armado es igual al de una losa normal y se hace en base a la reacción del terreno como carga; Su armado irá en la parte superior y en la inferior para absorber los momentos flexionantes positivos y negativos respectivamente, el armado de la parte inferior deberá llevar un recubrimiento mínimo de 5 cm.

Existen desde luego contratrabes para repartir las cargas; en ocasiones el armado de estas losas de cimentación es muy fuerte debido a las grandes fuerzas que actúan sobre ellas. 

Cimentaciones

Cimentaciones

La cimentación es la parte de la estructura que soporta el peso de la construcción, y  que transmite al terreno sobre el que se encuentra, las cargas sustentadas en una forma estable y segura, para garantizar que la aplicación de las cargas unitarias serán compatibles con las propiedades mecánicas del terreno natural en que se va a desplantar.

Las cimentaciones se dividen en:

                a) Superficiales.

                b) Profundas.

Las cimentaciones superficiales más comunes son:

                a) Aisladas.

                b) Corridas.

                c) Losas de cimentación.

Las cimentaciones profundas se clasifican en:

                a) Sustitución.

                b) Flotación.

c) Pilotación.