Cimentaciones y Métodos de Excavación: Gestión de Suelos y Estructuras

Sistemas de Control de Nivel Freático en Excavaciones

Este procedimiento consiste en hacer descender el nivel de la napa subterránea para poder realizar trabajos (por ejemplo, excavaciones) en seco, por debajo del nivel freático natural. El método de depresión previa de la napa es aplicable a terrenos permeables que permiten la circulación del agua, como arenas y gravas, a condición de que la velocidad del agua sea suficientemente pequeña para no socavar el terreno por arrastre de elementos.

Métodos de Depresión de Napa

• Pozos Filtrantes

  Para suelos con coeficientes de permeabilidad superiores a 10^-3 cm/seg. Se instalan alrededor de la excavación a realizar y antes de su ejecución.

• Tubos Filtrantes o Sistema "Well-Point"

  Para suelos cuyo coeficiente de permeabilidad está comprendido entre 10^-3 y 10^-6 cm/seg. Son adecuados para arenas finas que pueden ser arrastradas por las bombas y para terrenos arenosos de baja permeabilidad.

Excavación con Empleo de Ataguías o Cortinas de Tablaestacas

Es posible que el uso de los sistemas de depresión descritos anteriormente no resulte aplicable, seguro o económico en ciertas situaciones.

Cuando el terreno de cimentación es permeable, pero un poco más abajo es accesible el terreno impermeable, la solución en este caso consiste en revestir la excavación mediante cortinas de ataguías que se hincan hasta llegar al terreno impermeable.

Fundaciones y Cimentaciones: Diseño y Comportamiento

Efectos de la Superestructura sobre el Terreno de Fundación

La interacción entre la superestructura y el terreno de fundación genera diversos tipos de esfuerzos:

• Esfuerzos normales uniformes y constantes
• Esfuerzos normales uniformes y variables
• Esfuerzos preferencialmente oblicuos
• Esfuerzos horizontales
• Esfuerzos normales no uniformes
• Esfuerzos cíclicos

Efectos del Comportamiento de la Fundación en la Superestructura

El comportamiento de la fundación puede manifestarse de las siguientes maneras:

• Asentamiento: Se refiere a un hundimiento o descenso de la fundación.
• Volcamiento: Se refiere al vuelco de la fundación en torno a algún punto de giro.
• Deslizamiento: Consiste en el traslado de la fundación de un punto a otro.

Diseño de Fundaciones

Toda fundación debe ser diseñada en función de la calidad del suelo donde se emplazará la construcción. Para ello, es fundamental realizar ensayos de laboratorio y su posterior análisis.

Tipos de Fundaciones

Fundaciones Superficiales

Son las más simples, económicas y seguras de realizar, y generalmente no requieren mayores consideraciones, siendo las más utilizadas.

• Zapatas Aisladas

  Se especifican para dar solución a requerimientos estructurales de tipo puntual.

• Zapatas Atirantadas

  Se utilizan para solucionar puntos de apoyo puntuales, pero se encuentran unidas entre sí por una viga de atado apoyada en el terreno.

• Zapatas y Viga de Fundación

  La viga de fundación cumple la función, al igual que en el caso anterior, de mantener la estabilidad entre cada zapata. A esto se agrega el hecho de que esta sí está en condiciones de recibir el muro estructural sobre ella.

• Zapata Corrida

  Son cimientos que se utilizan como base de muros o para la alineación de cimentaciones de gran longitud en comparación con su sección transversal, o para pilares especialmente cuando estos están cercanos entre sí.

• Losa o Placa de Fundación

  Tienen por objeto transmitir las cargas de la construcción al terreno, distribuyendo los esfuerzos uniformemente. Son una buena alternativa cuando la construcción posee una superficie pequeña en relación con su volumen.

• Losas Flotantes

  Cuando es necesario construir estructuras muy sensibles a asentamientos en terrenos excepcionalmente pobres, puede recurrirse a fundaciones de losa flotante.

Fundaciones Profundas

• Pilotes Hincados Prefabricados
• Pilotes Barrenados sin Entubación
• Pilotes Barrenados con Entubación
• Cajones de Cimentación
• Otras