En el mundo de la construcción existen diferentes tipos de cimentaciones, además de varias formas para realizar su proceso constructivo. Por este motivo, en Posada Perú hemos desarrollado un artículo donde explicaremos lo que son las cimentaciones de concreto: ¿Superficiales y profundas? Funcionalidades, en qué situaciones se pueden utilizar, y los diferentes modelos dependiendo del proyecto de construcción al que te enfrentes.
¿Qué son las cimentaciones?
Las cimentaciones de una estructura es aquello que sustenta el terreno donde se construirá la edificación. Generalmente se encuentra enterrada y transmite al suelo su propio peso y las cargas recibidas para brindarle a la estructura la estabilidad necesaria.
Las cimentaciones constan de dos partes, el elemento estructural encargado de transmitir las cargas al cimiento, y la zona del terreno afectado por dichas cargas.
Tipos de cimentaciones:
Si hablamos por los tipos de cimentaciones profundas podemos mencionar dos clasificaciones: Las directas o superficiales, conocidas como poco profundas, y cimentaciones indirectas, conocidas como profundas.
Decidir cuál es el tipo de cimentación a utilizarse dependerá de la elección de los ingenieros, quienes tendrán que estudiar las condiciones del suelo.
Partiendo de este punto podemos desglosar la tipología de las cimentaciones de la siguiente manera:
Cimentaciones directas o superficiales:
Se considera una cimentación superficial cuando tienen entre 0,50 m. y 4 m. de profundidad, de esta manera puede repartir la fuerza que le transmite la estructura, a través de sus elementos de apoyo sobre una superficie de terreno bastante grande que admite la carga.
Las cimentaciones superficiales permiten apoyar el edificio de manera directa sin provocar asientos excesivos que puedan afectar la funcionalidad de la estructura. Las cimentaciones directas o superficiales más utilizadas son:
Zapatas aisladas:
Se utiliza este tipo de cimentaciones para transportar cargas producto de diferentes elementos estructurales como pilares, columnas, entre otros. Para emplear una zapata aislada, deben haberse realizado estudios previos que determinarán que al utilizar este método no se producirá algún tipo de asentamiento variable en la construcción. Existen tres tipos de zapatas aisladas de las cuales podemos mencionar: medianeras, centradas y de esquina.
Zapata medianeras :
Son consideradas zapatas medianeras las que soportan una columna dispuesta de tal manera que una de sus caras coincide con el borde de la zapata. Su uso es muy frecuente debido a las limitaciones por estructuras cercanas.
Zapatas combinadas:
Se emplea generalmente en muros, y sus dimensiones dependerán de la carga que se quiere soportar, la resistencia a la comprensión del material y la admisión sobre el suelo. Asimismo las zapatas combinadas pueden ser de una losa en forma rectangular o trapezoidal. Si nos enfocamos en las zapatas combinadas rectangulares podemos decir que distribuyen uniformemente los esfuerzos transmitidos al suelo. Por el contrario, las zapatas combinadas trapezoidal tiene por esencia la misma función de la rectangular, pero además se emplean cuando hay problemas de lindero, es decir cuando no se puede utilizar una zapata rectangular porque hay una columna muy cercana o una zapata aislada.
Losas de cimentación:
La característica principal de una losa de cimentación es su disposición dentro de la plataforma, teniendo como objetivo la transmisión de las cargas de la estructura al terreno para distribuir los esfuerzos de manera equitativa.
Las losas de cimentación llevan una armadura principal en la parte superior para contrarrestar la contrapresión del terreno y el empuje del agua subterránea, y su armadura inferior, debajo de las paredes portantes y pilares, con el fin de excluir la producción de las flechas desiguales.
Las losas de cimentación se utilizan en terrenos desiguales, o cuando la estructura tiene una superficie menor en comparación con su volumen (edificios muy altos, tolvas, silos o depósitos).
Cimentaciones indirectas o profundas:
Son consideradas cimentaciones indirectas aquellas que tienen una gran profundidad en relación con la dimensión longitudinal.
Las cimentaciones profundas son la mejor elección si el terreno en donde se piensa ejecutar el proyecto es propenso a variaciones estacionales, ya sea por retracciones o hinchamientos.
El término de cimentaciones profundas hace referencia al conjunto de elementos estructurales cuya misión principal es conectar y transmitir la carga de la construcción al suelo. Es decir, busca que el piso sea más competente, debido a que los suelos superficiales son de mala calidad para aguantar construcciones.
Asimismo, las cimentaciones profundas se construyen muy por debajo de la superficie del terreno ( 3 metros aprox.) con el único propósito de que la estructura que se vaya a construir no sufra ningún desperfecto.
Pilotes:
Los pilotes son considerados como elementos estructurales en forma de columna, las cuales se utilizan cuando el suelo donde se sitúa la construcción no es lo suficientemente resistente y las cimentaciones superficiales no son una opción. Por ejemplo, cuando se debe transmitir cargas a gran profundidad (más de 6 metros, o más de 8 diámetros del pilote).
Los pilotes se construyen de gran variedad de materiales, longitud y forma de sección, las cuales se adaptan a diversas necesidades de carga, colocación y economía.
Dentro de esta clasificación podemos mencionar a los pilotes de madera, concreto y acero.
Muros de Pantalla:
Este tipo de cimentación es empleada en edificios de gran altura cuya finalidad es contrarrestar los empujes del terreno para prevenir su deformación. Asimismo, tiene la capacidad de recoger las cargas verticales que son transmitidas por otros elementos estructurales. Este tipo de cimentación está indicado para reducir el riesgo de dañar construcciones próximas.
Cimentación por sustitución:
Las cimentaciones por sustitución se ejecutan por medio de la excavación del terreno, en donde el peso del material extraído tendrá la misma proporción a la edificación que se va a realizar. Por este motivo es imprescindible realizar un estudio de suelo, conocer las características de la estructura a sustentar, y las cargas que se van a ejecutar sobre la cimentación.
Cimentación por flotación:
Este tipo de cimentación tiene sus principios en el planteamiento de Arquímides, donde los cuerpos que se sumergen en líquidos estáticos experimentan un empuje vertical ascendente igual al peso del volumen del líquido que le es desalojado.
