Cimientos

Cimientos

El diseño de la estructura de un edificio depende en gran medida de la naturaleza del suelo y las condiciones geológicas del subsuelo, así como de las transformaciones rea-lizadas por el hombre en esos dos factores.

3.1.1 Condiciones del suelo

Si se pretende construir un edificio en una zona con tradición sísmica, se deberá inves-tigar el tipo de suelo a una profundidad considerable. Es evidente que deberán evitarse las fallas en la corteza terrestre bajo la superficie. Ciertos suelos pueden llegar a licuarse al sufrir terremotos y transformarse en arenas movedizas. En estos casos debe evitarse construir o en todo caso los cimientos deben tener una profundidad suficiente para alcanzar zonas de materiales sólidos bajo el suelo inestable. Se han encontrado suelos arcillosos que se llegan a expandir hasta 23 cm o más al someterlos a largos periodos de humedecimiento o secado, con lo que se producen potentes fuerzas que pueden cizallar o fragmentar los cimientos y elevar edificios poco pesados. Los suelos con alto contenido orgánico llegan a comprimirse con el paso del tiempo bajo el peso del edificio, disminuyendo su volumen inicial y provocando el hundimiento de la estructura. Otros tienden a deslizarse bajo el peso de las construcciones.

Los terrenos modificados de alguna forma suelen tener un comportamiento diferente, en especial cuando se ha añadido o se ha mezclado otro tipo de suelo con el original, así como en aquellos casos en que el suelo se ha humedecido o secado más de lo normal, o cuando se les ha añadido cemento u otros productos químicos como la cal. A veces el tipo de suelo sobre el que se proyecta construir varía tanto a lo largo de toda la superficie prevista que no resulta viable desde el punto de vista económico o no es posible edificar con seguridad.

Por tanto, los análisis geológicos y del suelo son necesarios para saber si una edificación proyectada se puede mantener adecuadamente y para hallar los métodos más eficaces y económicos.

Si hay una capa rocosa firme a corta distancia bajo la superficie de la obra, la resistencia de la roca permitirá que la extensión sobre la que descanse el peso de la construcción no tenga que ser demasiado grande. A medida que se van encontrando rocas y suelos más débiles, la extensión sobre la que se distribuirá el peso deberá ser mayor.

3.1.2 Tipos de cimientos

3.1.3

Figura 1: cimientos de edificios Los cimientos, que proporcionan apoyo y estabilidad a los edificios, son los primeros componentes estructurales instalados en casi todas las obras. Los cimientos de zapata (A) son un sistema económico empleado en obras construidas en terreno estable. En la cimentación sobre pilotes (B) se distribuye el peso a lo largo de su longitud, a diferencia de los pilares o pozos (C), que transmiten la carga del edificio al lecho de roca estable sobre el que descansan. Los cimientos de losa continua (D) son placas de hormigón reforzadas, y se utilizan cuando las cargas son relativamente grandes y el terreno es inestable; estos cimientos hacen que el edificio ‘flote’ sobre el suelo como una sola unidad.© Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.

Los tipos de sistemas de cimentación más comunes se clasifican en profundos y super-ficiales. Los sistemas superficiales se encuentran a poca distancia bajo la base del edifi-cio, como las losas continuas y las zapatas. Los cimientos profundos se extienden a va-rios metros bajo el edificio, como los pilotes y los pozos de cimentación (figura 1). La elección de los cimientos para un edificio determinado dependerá de la fortaleza de la roca y el suelo, la magnitud de las cargas estructurales y la profundidad del nivel de las aguas subterráneas.

Los cimientos más económicos son las zapatas de hormigón armado, empleados

...