INTRODUCCIÓN

Las estructuras se apoyan en el terreno, por lo que este pasa a conforma una parte más

de la misma, debido a que el terreno por sus condiciones naturales, presenta menos

resistencia y mayor deformabilidad que los demás componentes que conforma la

estructura, la edificación, por lo que no puede resistir cargas al igual que a estructura,

debido a ello se busca implementar cierto artificio a la estructura que permita transmitir y

repartir las cargas al terreno de una manera adecuada para que el mismo no falle o se

deforme al exceder su resistencia puntual, este artificios son la cimentaciones o apoyos

de la estructura.

Estas cimentaciones o apoyos deben ser dimensionados en base a las características de

terreno y de las cargas de la estructura, y las cuales son de distinto tipo de acuerdo a la

utilidad que se busca y al comportamiento natural del terreno.

Para fines del trabajo se desarrolla las cimentaciones directa abriendo preámbulo con que

es una cimentación y cuál es la función que cumple, para luego si adentrarse en los

distintos factores, parámetros, circunstancias, consideraciones especiales, calculo, interés

entre otro, referente a las cimentaciones directa o superficiales, entendiendo que las

misma son cementaciones poco profunda, que reparten la cargas en un plano horizontal,

utilizadas sobre todo cuando la características naturales del suelo permiten su aplicación.

OBJETIVOS

OBJETIVOS GENERALES

El objetivo de la presente investigación sobre cimentaciones superficiales es el de

conocer los distintos tipos de cimentaciones superficiales así como también el

procedimiento constructivo de cada uno de ellos.

El objetivo del presente trabajo tiene como finalidad definir que la cimentación

constituye el elemento intermedio que permite transmitir las cargas que soporte una

estructura al suelo subyacente.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Definir y aplicar la utilización de las Cimentaciones Superficiales que son aquellas

que se apoyan en las capas superficiales del suelo, las cuales soportan la carga

promedio de la ampliación de base. Los materiales más utilizados en la construcción

de Cimentaciones Superficiales son las Piedras Naturales y el Hormigón Armado. En

el presente llegaremos a desarrollar sus aplicaciones.

CIMENTACIÓN

El cimiento es aquella parte de la estructura encargada de transmitir las cargas al terreno.

Dado que la resistencia y rigidez del terreno son, salvo raros casos, muy inferiores a las

de la estructura, la cimentación posee un área en planta muy superior a la suma de las

áreas de todos los soportes y muros de carga.

Lo anterior conduce a que los cimientos son en general piezas de volumen considerable,

con respecto al volumen de las piezas de la estructura. Los cimientos se construyen

casi invariablemente en hormigón armado y, en general, se emplea en ellos hormigón de

calidad relativamente baja, ya que no resulta económicamente interesante el empleo de

hormigones de resistencias mayores.

Para poder realizar una buena cimentación es necesario un conocimiento previo del

terreno en el que se va a construir la estructura. La correcta clasificación de los materiales

del subsuelo es un paso importante para cualquier trabajo de cimentación, porque

proporciona los primeros datos sobre las experiencias que puedan anticiparse durante y

después de la construcción.

El detalle con el que se describen, prueban y valoran las muestras, depende del tipo de

estructura que se va a construir, de consideraciones económicas de la naturaleza de los

suelos, y en cierto grado del método con el que se hace el muestreo. Las muestras

deben describirse primero sobre la base de una inspección ocular y de ciertas

pruebas sencillas que pueden ejecutarse fácilmente tanto en el campo como en el

laboratorio clasificando el material en uno de los grupos principales: grava, arena, limo y

arcilla. La mayor parte de los suelos naturales se componen por la mezcla de dos o más

de estos elementos, y pueden contener por añadidura material orgánico parcial o

completamente descompuesto.

CLASIFICACION GENERAL DE LAS CIMENTACIONES

CIMENTACIONES SUPERFICIALES

Son aquellas que se apoyan en las capas superficiales o poco profundas del

suelo, por tener éste suficiente capacidad portante o por tratarse de

construcciones de importancia secundaria y relativamente livianas.

En estructuras importantes, tales como puentes, las cimentaciones, incluso las

superficiales, se apoyan a suficiente profundidad como para garantizar que no se

produzcan deterioros. Las cimentaciones superficiales se clasifican en:

Cimentaciones ciclópeas o de concreto ciclópeo

Zapatas en concreto armado

Zapatas aisladas.

Zapatas corridas.

Zapatas combinadas.

Vigas de cimentación o vigas de amarre

Losas de cimentación

Placa flotante

Un caso que se puede considerar intermedio entre las zapatas y las losas es el de la

cimentación por medio de un emparrillado, que consiste en una serie de zapatas

corridas, entrecruzadas en dos direcciones.

1. Cimentaciones ciclópeas o de concreto ciclópeo:

En terrenos cohesivos donde la zanja pueda hacerse con paramentos verticales y sin

desprendimientos de tierra, el cimiento de concreto ciclópeo (hormigón) es sencillo y

económico. El procedimiento para su construcción consiste en ir vaciando dentro

de la zanja piedras de diferentes tamaños al tiempo que se vierte la mezcla de

concreto en proporción 1:3:5, procurando mezclar perfectamente el concreto con las

piedras, de tal forma que se evite la continuidad en sus juntas. Este es un sistema que

ha quedado prácticamente en desuso, se usaba en construcciones con cargas poco

importantes. El hormigón ciclópeo se realiza añadiendo piedras más o menos

grandes a medida que se va hormigonando para economizar material. Utilizando este

sistema, se puede emplear piedra más pequeña que en los cimientos de mampostería

hormigonada. La técnica del hormigón ciclópeo consiste en lanzar las piedras desde el

punto más alto de la zanja sobre el hormigón en masa, que se depositará en el

cimiento.

1.1. Precauciones:

Tratar que las piedras no estén en contacto con la pared de la zanja.

Que las piedras no queden amontonadas.

Alternar en capas el hormigón y las piedras.

Cada piedra debe quedar totalmente envuelta por el hormigón.

1.2. Proceso constructivo:

a) Seleccionar:

Materiales: Arena, cemento, triturado, agua, varillas de hierro, alambre, madera

común, clavos.

Herramientas: Pala, palustre, manguera de nivel, hilo, plomada de punto,

Flexómetro, martillo, maceta serrucho machete, lápiz, chuzo (pedazo de varilla de 5/8)

para chuzar el concreto.

Equipo: Carretilla, baldes, manguera para agua, caneca de 55 galones.

b) Preparar sitio de trabajo:

La excavación: Nivelando el fondo y limpiando las basuras

El lugar de preparación de la mezcla: Retirar los materiales orgánicos y vegetales,

además colocando una capa de hormigón pobre o colocando una lamina de zinc para

que al preparar la mezcla no se contamine con el material del suelo.

El camino de transporte de la mezcla: Si el transporte se realiza con carretilla se

deben colocar tablas en el piso.

c) Nivelar altura de cimentación a centro de zanja

d) Preparar concreto u hormigón en dosificación 1:2:3. El primer número es una parte

de cemento, el segundo dos partes de arena y el tercero tres partes de triturado,

medidos en volumen.

Medir arena según dosificación

Extender o regar la arena sobre la superficie de preparación.

Medir el cemento

Revolver arena y cemento hasta que la mezcla coja un color uniforme

Medir el triturado y regar el triturado encima de la mezcla de la arena y el cemento.

Abrir huecos en la mezcla y agregar agua lentamente.

Revolver hasta que quede una mezcla pastosa sin mucha agua y fácil de manejar.

e) Transportar la mezcla:

Esta puede ser transportada en carreta cuidando que no se mueva mucho para que no

se produzca segregación; también puede ser transportada en tarros teniendo el mismo

cuidado.

f) Fundir base de concreto pobre

Se inicia colocando una capa de concreto de unos 5 a10 cm para que las piedras no

queden asentadas directamente en la tierra. La superficie de esta base debe alcanzar

la cota inferior de la cimentación indicada en los planos. Esta base de concreto simple

será en concreto pobre de 70 KG / cm2 y su unidad de medida es el metro cúbico.

g)  Colocar la primera capa de piedra

En esta capa se dejan las piedras separadas entre ellas 5 cms para que penetre el

hormigón entre ellas. Es de aclarar que antes de colocar las piedras, éstas deben

humedecerse y limpiarse.

h) Colocación capa de concreto y las otras capas de piedra: Sobre la primera capa

de piedra, se funde una capa de hormigón de 10 cms y se va chuzando con un

pedazo de varilla de 5/8 o una barra; luego se repite este proceso de colocar piedra y

hormigón para llenar hasta donde se haya fijado el nivel de enrase o llenado de la

cimentación

i) Nivelar corona de cimiento

La parte superior del cimiento se llama corona y se nivela colocando un hilo entre los

puntos que se dejaron después de pasar nivel con la manguera. Se asienta con un

palustre sin pasarse del hilo, los puntos deben dejarse en el centro de la zanja para

que sirvan para marcar los de ejes. Al cimbrar el hilo después de que el hormigón

haya fraguado un poco, queda marcado el eje sobre el hormigón de la cimentación.

j)  Finalmente, después de tener el ciclópeo vaciado, se procede a construir sobre éste

la viga de cimentación.

2. Zapatas en concreto armado:

Una zapata es una ampliación de la base de una columna o muro, que tiene por objeto

transmitir la carga al subsuelo a una presión adecuada a las propiedades del suelo. Las

zapatas que soportan una sola columna se llaman individuales o zapatas aisladas. La

zapata que se construye debajo de un muro se llama zapata corrida o zapata continua. Si

una zapata soporta varias columnas se llama zapata combinada. En la figura 1, se pueden

observar los tipos de zapata, que posteriormente serán expuestas con detalle.

Figura 1: Tipos de Zapatas

2.1. Zapatas aisladas:

Las zapatas son miembros estructurales que se encargan de transmitir la carga total de

columnas, pilares o muros, incluyendo su propio peso sobre un área de terreno suficiente

para que los esfuerzos transmitidos estén dentro de los límites permitidos para el suelo que

la soporta.

Las zapatas aisladas son un tipo de cimentación superficial que sirve de soporte para pilares

y columnas, de modo que amplía la superficie de apoyo hasta lograr que el suelo soporte la

carga de la estructura.

Son las cimentaciones poco profundas más económicas, pero también las más susceptibles

a los asentamientos diferenciales. Casi siempre soportan cargas concentradas aisladas,

como las que descargan las columnas y machones.

Generalmente, las zapatas aisladas son de planta cuadrada y en la proximidad de los

linderos del lote, suelen hacerse rectangular. La superficie de apoyo de una zapata aislada,

se obtiene dividiendo la carga que debe transmitir sobre la capacidad portante admisible del

suelo, teniendo en cuenta el propio peso de la cimentación. Por ejemplo, una carga total de

400 KN sobre una arcilla que sea capaz de soportar 200 KN/ m2, necesitará de una zapata

de 2 m2 de superficie. Las zapatas aisladas es una solución de cimentación satisfactoria

mientras que no se junten demasiado una zapata de la otra; de presentarse esta situación

se sugiere utilizar zapatas combinadas o corridas.

La cimentación de un edificio se proyectará con zapatas aisladas si:

1. El terreno es firme y competente

2. Se puede cimentar con una tensión media alta

3. Se esperen asientos pequeños o moderados

2.1.1. Forma de la zapata:

Se recomienda la planta cuadrada por facilidad constructiva.

Cuando se proyectaran rectangulares por los siguientes factores:

- En las juntas de dilatación

- Cuando existan de momentos predominantes en una de las dos direcciones

- Si hay pilares de sección claramente rectangular

2.1.2. Procedimiento constructivo de una zapata aislada

a) Trazo y excavación de la zapata

El trazo de la zapata se hace utilizando la regla 3-4-5 para que los lados queden

perfectamente perpendiculares. Esta regla consiste en medir de un costado 30 cm., del otro

costado 40 cm. y la diagonal según el teorema de Pitágoras nos debe de dar 50 cm.

Una vez hecho el trazo de la zapata se procede a excavar hasta llegar al terreno resistente.

En caso de que exista estudio de mecánica de suelos se deberá llegar a la profundidad que

dicte el estudio.

Al llegar al estrato resistente se procederá a compactar con una compactadora de motor

excéntrico para que vibre y comprima con el objeto de que el terreno obtenga

deformaciones de cero y de esta manera evitar que el terreno se deforme con las cargas de

la zapata.

b) Colocación de una plantilla de concreto

Una vez compactado el terreno se precede a colar una plantilla de concreto con una

resistencia a la compresión de f 'c = 100 Kg. /cm2 y un espesor de 5 cm. sin armado, esto

con el objeto de evitar que se deteriore el suelo que ya está preparado y compactado y en

caso de lluvia que la estructura del terreno no se modifique

Plantilla de concreto sin armado F'c=100kg/cm2

Fig.: plantilla de Concreto sin armado F’c=100kg/cm

c) Colocación de acero inferior de la zapata

Se procede a colocar el acero inferior de la zapata utilizando varilla de marcas reconocidas

que nos garanticen una resistencia de f y = 4200 Kg. /cm2 y en caso de utilizar varillas de

laminadoras no conocidas se deberá de pedir una prueba de laboratorio con el objeto de

cerciorarnos que la fatiga de fluencia de la varilla de esa laminadora no sea menor de f y =

*200 Kg. /cm2.

La varilla deberá de tener un doblez en los extremos para garantizar la adherencia y el

anclaje.

Fig.: Isométrico de la parrilla

d) Colocación de acero vertical del dado de la columna

Se arma el acero del dado de la columna con sus respectivas estribos de varilla dejando la

longitud de anclaje del dado hacia los vértices de la zapata , se coloca el dado y se amarra

alambre recocido a la varilla de la parrilla de la zapata.

e) Colocación del acero vertical de la columna

Se armara la columna, si la columna es de concreto se construirá con su altura final más el

anclaje de apoyo en el acero inferior de la zapata, si la columna es de acero el armado de la

columna se cortara a la altura del dado y deberá de tener incluida una placa metálica de

apoyo de la columna con sus anclas.

2.1.3. Curado:

El curado de las zapatas será realizado por lo menos durante los primeros de 7 días

después del vaciado mediante un vertido permanente de agua, hasta que el hormigón

haya alcanzado como mínimo el 70 % de su resistencia.

2.2. Zapatas corridas o continuas:

Las Zapatas Corridas son, según el Código Técnico de la Edificación (CTE), aquellas

zapatas que recogen más de tres pilares.

Las zapatas corridas se emplean para cimentar muros portantes, o hileras de pilares.

Estructuralmente funcionan como viga flotante que recibe cargas lineales o puntuales

separadas. Son cimentaciones de gran longitud en comparación con su sección transversal.

Las zapatas corridas están indicadas como cimentación de un elemento estructural

longitudinalmente continuo, como un muro, en el que pretendemos los asientos en el

terreno. También este tipo de cimentación hace de arriostramiento, puede reducir la presión

sobre el terreno y puede puentear defectos y heterogeneidades en el terreno.

Otro caso en el que resultan útiles es cuando se requerirían muchas zapatas aisladas

próximas, resultando más sencillo realizar una zapata corrida. Las zapatas corridas se

aplican normalmente a muros. Pueden tener sección rectangular, escalonada o estrechada

cónicamente. Sus dimensiones están en relación con la carga que han de soportar, la

resistencia a la compresión del material y la presión admisible sobre el terreno. Por

practicidad se adopta una altura mínima para los cimientos de hormigón de 3 dm

aproximadamente. Si las alturas son mayores se les da una forma escalonada teniendo en

cuenta el ángulo de reparto de las presiones.

Se diseñan para redistribuir las concentraciones de esfuerzos de apoyo y los asentamientos

diferenciales asociados, en el caso de condiciones de apoyo variables o pérdida de terreno

localizada bajo las zapatas. Se utilizan como cimiento de muros de carga, muros de

contención por gravedad, muros de cerca y cerramientos de elevado peso.

     

2.2.1. Detalles constructivos

Estos cimientos constituyen un apoyo continuo bajo los muros a la vez que forman una

retícula rígida en la base de la casa que le da solidez y le permite a todos los muros formar

una sola unidad. Las zapatas están formadas por dos elementos: zapata y trabe de

repartición. (Ver figura 1).

La cadena o trabe de repartición tiene como función ligar o unir los muros en su base

formando una retícula.

Lo más conveniente será que esta retícula esté formada por rectángulos cerrados.

Figura 1. Para lograr la integración deseada de la retícula de cimentación es necesario que

las trabes de cimentación se unan en las esquinas o en las cruces como se indica (los

anclajes en escuadra y dobleces se tratan en un capítulo aparte).

Figura 2. Zapata central

Figura 3. Zapata de colindancia.

Para asegurarse de que durante el colado de la zapata no se contamine el concreto o el

suelo absorba el agua de la mezcla, es conveniente construir una plantilla que haga las

veces de molde por la parte inferior (figura 7).

La plantilla puede construirse con una mezcla de concreto muy pobre o bien con pedacería

de piedras o tabiques api sonados.

Figura 4. Plantilla de concreto pobre. Figura 5. Plantilla de pedacería de piedra..

Figura 6. Plantilla de tabiques apisonados.

En el caso de que, por la pendiente del terreno, sea necesario hacer escalonamientos en la

cimentación, siempre deberá apoyarse esta última sobre suelo firme. Se ocasionarían

problemas graves a la casa si una parte de la cimentación se apoyará sobre un suelo

diferente a aquel donde se apoya el resto (figura 8).

Los escalonamientos de la zapata y la trabe de coronamiento podrán hacerse en los

castillos, los cuales tendrán que desplantarse desde el cimiento más bajo (figura 9).

Figura 7. El concreto no debe contaminarse con el suelo ni el suelo debe absorber agua de

la mezcla.

Figura 8. El apoyo sobre suelo diferente causa problemas.

Los castillos deberán siempre anclarse en la parte más baja de la cimentación, es decir, en

la cadena de repartición. Su armado deberá colocarse antes del colado de las zapatas.

Será necesario planear los lugares por donde las tuberías de instalaciones atraviesen las

zapatas para que durante su colado se deje un hueco con el respectivo refuerzo.

Es muy conveniente impermeabilizar las coronas de las zapatas para evitar humedad y

salitre en los muros.

Figura 9. Castillos.

2.2.2. Proceso constructivo:

a) Excavación manual hasta el suelo de cimentación.

b) Base de concreto pobre: una vez hecha la excavación hasta el suelo de cimentación,

se debe colocar una capa de concreto de limpieza de 5 cms de espesor, cuya

superficie debe alcanzar la cota inferior de la cimentación indicada en los planos.

Esta base de concreto simple será en concreto pobre de 70 KG / cm2 y su unidad de

medida es el metro cúbico.

c) Luego, se arman los testeros de formaleta correspondientes a las caras laterales de

las zapatas; estos testeros pueden ser de madera o metálicos y deben ser aceitados

previamente para facilitar el desencofrado una vez se hayan fundido las zapatas en

concreto.

d) Posteriormente, se procede a colocar los refuerzos de la zapata y los arranques de

columna de acuerdo con los planos de cimentación con los debidos traslapos

mostrados en los planos estructurales; los hierros se amarran con alambre.

e) Finalmente, se hace el vaciado del concreto.

f) Fundidas las zapatas de la cimentación se procede a armar y fundir las vigas de

cimentación que articulan las zapatas.

2.3. Zapatas combinadas:

Una zapata combinada es un elemento que sirve de cimentación para dos o más pilares.

En principio las zapatas aisladas sacan provecho de que diferentes pilares tienen

diferentes momentos flectores. Si estos se combinan en un único elemento de

cimentación, el resultado puede ser un elemento más estabilizado y sometido a un menor

momento resultante.

2.3.1. Consideraciones generales:

En las zonas frías, las zapatas se desplantan comúnmente a una profundidad no menor

que la penetración normal de la congelación. En los climas más calientes, y especialmente

en las regiones semiáridas, la profundidad mínima de las zapatas puede depender de la

mayor profundidad a que los cambios estacionales de humedad produzcan una

contracción y expansión apreciable del suelo.

La elevación a la que se desplanta una zapata, depende del carácter del subsuelo, de la

carga que debe soportar, y del costo del cimiento. Ordinariamente, la zapata se desplanta

a la altura máxima en que pueda encontrarse en material que tenga la capacidad de

carga adecuada.

La excavación para una zapata de concreto reforzado debe mantenerse seca, para

poder colocar el refuerzo y sostenerlo en su posición correcta mientras se cuela el

concreto. Para hacer esto en los suelos que contienen agua puede ser necesario

bombear, ya sea de cárcamos o de un sistema de drenes instalado previamente.

3. Vigas de cimentación o vigas de amarre: 

Son las vigas que enlazan las columnas a nivel de cimentación. En el caso de

cimentación en concreto ciclópeo o zapatas continuas, las vigas se ubican sobre el

cimiento. En el caso de zapatas aisladas o dados de cimentación de pilotes, las vigas

cumplen una función de articular estos elementos a nivel de cimentación. Se construyen

en concreto de 3000 PSI (210 Kg/cms2) y se refuerzan con el hierro indicado en los

planos estructurales de cimentación. Su unidad de medida es el metro cúbico. 

3.1. Proceso constructivo:

a) Interpretar el plano estructural

En éste se puede ver: dimensiones, localización de armadura y sus diámetros,

distancias y flejes, también figuran en el plano los anclajes entre vigas, así como los

anclajes para los cimientos y las columnas.

b) Medir, cortar y figurar el hierro.

Teniendo como base las especificaciones que dan los planos estructurales proceda a

medir y cortar el hierro principal para la viga, el de los flejes, y el de las columnas.

Para la viga de la figura se requieren 4 varillas de 3/8 como refuerzo principal y varilla

de ¼ para estribos o flejes.

c) La figuración de los estribos se realiza teniendo en cuenta el recubrimiento del

hierro con hormigón. En el caso de una viga de 15 cm de ancho por 20 cm de alto,

se debe hacer el estribo dejando 2.5 cm para recubrimiento a cada lado, lo que hace

que el estribo quede de 10 cm de ancho por 15 cm de alto y un gancho interno de 8

cmpara que se ancle en el hormigón. Por lo tanto se debe cortar la varilla para este

estribo de una longitud igual a:

15+10+15+10+8+8= 66 cm

d) Armar la canasta para la viga y la columna.

Se preparan hilos de alambre dulce # 18 en longitudes de 20 cm y con el bichiroque o

gancho para amarrar se procede a armar la canasta teniendo en cuenta que los

estribos van más juntos a los extremos de la viga, cerca a las columnas, por lo tanto

allí se colocan a 10 cm y en los centros a 20 cm.

e) Trasladar y emplazar la canasta

Se lleva la canasta y se coloca sobre el cimiento (concreto ciclópeo, zapata o dado de

pilotes); y se realiza los empalmes o traslapes necesarios con el cimiento de acuerdo

con las especificaciones.

f) Colocar arranques de columnas: Los arranques de columnas se anclan o amarran

después de colocada la canasta de la viga de cimentación.

g) Armar y colocar formaleta o encofrados de madera.

Se untan con aceite quemado o con parafina con acpm los testeros de la formaleta

para que el hormigón no se pegue del encofrado.

Se procede a localizar la formaleta teniendo como guía los ejes de la viga, se colocan

a plomo los tableros o testeros en las orillas, y se clavan listones en la parte superior

para que el ancho de la viga se mantenga uniforme

h) Clavar y arriostrar el encofrado:

Es necesario colocar, como se muestra en el dibujo, riostras o diagonales clavadas en

las orillas para que resistan el empuje lateral del hormigón durante al vaciarlo.

La canasta se levanta sobre unas piedras o panelas para que quede separada del

fondo y completamente embebida en el hormigón. Se marcan los niveles,

estableciendo la altura de la viga y se fijan unos clavos para enrasar la corona del

cimiento.

i) Fundida de la viga: Se procede a fundir la viga para lo cual se utiliza un concreto de

3000 PSI. Durante el vaciado se debe chuzar el hormigón con una varilla de 1/2 o

5/8 de pulgada y vibrar con una maceta de caucho mediante golpes suaves sobre la

formaleta, o vibrar con vibrador mecánico sin excederse para no causar disgregación

de los materiales.

j)  Nivelar corona de la viga

Colocando un hilo entre los clavos de nivelación y con la ayuda del palustre se

procede a emparejar el concreto u hormigón hasta el tope que marca el hilo para que

así quede nivelada la corona.

k) Desencofrado y curado

Después de pasadas 12 horas, o al día siguiente de fundida la viga de cimentación se

procede a desencofrarla, quitando con mucho cuidado la formaleta y luego rociando

con agua la viga por 7 días consecutivos, como mínimo, según lo establece la norma

NSR-98

4. Losas de cimentación

Una losa de cimentación es una zapata combinada que cubre toda el área que queda

debajo de una estructura y que soporta todos los muros y columnas. Cuando las

cargas del edificio son tan pesadas o la presión admisible en el suelo es tan pequeña

que las zapatas individuales van a cubrir más de la mitad del área del edificio, es

probable que la losa corrida sea más económica que las zapatas. Las losas de

cimentación se proyectan como losas de concreto planas y sin nervaduras. Las

cargas que obran hacia abajo sobre la losa son las de las columnas individuales o

las de los muros.

Si no hay una distribución uniforme de las cargas de las columnas o bien el suelo es tal

que pueden producirse grandes asentamientos diferenciales, las losas deben reforzarse

para evitar deformaciones excesivas. La forma de refuerzo es simplemente utilizando

muros divisorios como nervaduras de vigas T conectadas a la cimentación, o bien usando

marcos rígidos o haciendo celdas con trabes y contra trabes, es entonces cuando se

forman los llamados cajones de cimentación. En la figura 2 se muestran a grandes

rasgo la representación de losas de cimentación.

Figura 2: Losas de

Cimentación

4.1. Consideraciones generales:

Desventajas

Cabe mencionar que entre más grande sea la losa más costosos resultan los

procedimientos constructivos, en estos casos pudiera ser preferente una cimentación a

base de pilas o pilotes. El costo de construcción no es la única desventaja de este tipo

de cimientos, al estar en contacto con el suelo una gran área de la losa, es necesario

protegerla contra la acción de la humedad, la acción de los álcalis y la lixiviación entre

otros fenómenos indeseables para el buen funcionamiento de la cimentación.

Drenaje, impermeabilización y protección contra la humedad

Es casi inevitable que ocurran filtraciones de agua en los sótanos de los edificios, ya

que es precisamente esta parte de la construcción la que está en contacto directo con

el suelo, más aún si consideramos los posibles defectos de la construcción. También

es importante el considerar las condiciones de aguas freáticas del suelo al proyectar la

profundidad de la excavación necesaria para desplantar la losa o cajón de

cimentación. Si debe desplantarse por debajo del nivel freático, deben tomarse

precauciones especiales para evitar filtraciones importantes dentro de la estructura. En

general se utilizan dos métodos: la utilización de drenajes y la impermeabilización.

Drenajes:

Los drenajes son bastante útiles cuando las filtraciones son pequeñas ya que es fácil

evacuar el agua acumulada a bajo costo, frecuentemente por gravedad, por medio de

albañales o zanjas. Entre los drenes más comunes están los en zapatas y los de piso,

los drenes en zapata se fabrican con tramos cortos de PVC con pequeñas

perforaciones que se tienden en zanjas cavadas a un lado de la base de la zapata

para ser rellenadas posteriormente con material de filtro; los últimos 30 cm de relleno

se hacen con material menos permeable para evitar que se filtre el agua de la

superficie. Los drenes de piso no son muy comunes sin embargo, es posible que

hayan flujos de agua por debajo de la losa por lo que se aconseja el uso de drenaje.

Estos drenes no deberán conectarse a tubos de bajadas pluviales ni a drenes

superficiales.

Impermeabilización:

Si la cantidad de agua que se colecta en los drenes es muy grande, es recomendable

el uso de impermeabilizantes en el sótano y permitir que la losa quede sujeta a la

presión del agua freática. Uno de los métodos más eficientes es el de membrana,

que consiste en colocar una membrana de material asfáltico cerca del exterior del

edificio. El material asfáltico se aplica en caliente y es bastante flexible y lo

suficientemente dúctil como para mantener su integridad en caso de que se presenten

pequeños agrietamientos en la estructura. Para que la membrana sea totalmente

efectiva debe cubrir en su totalidad la superficie de la estructura que esté en contacto

con el agua, para ello se requiere la construcción de un sub-piso sobre el cual se

coloca la membrana antes de construir la losa como tal. Los muros y pisos que

quedan dentro de la membrana están sometidos a la acción de la presión del

agua, por lo que deben diseñarse para soportar dichas acciones. Actualmente

pueden utilizarse otros tipos de impermeabilizantes especiales o bien pueden usarse

aditivos para disminuir la permeabilidad del concreto como el humo de sílice y/o

escorias de silicio.

.

5. Curado de cimentaciones superficiales:

El curado se realiza en toda la superficie expuesta por riego de agua durante 7 días o

con un líquido especial de curado (filmógeno). Se efectúa inmediatamente después de

finalizado el vibrado y enrasado final para evitar la formación de fisuras de retracción

plástica con la pérdida de humedad.

Los paramentos encofrados se curan inmediatamente después del desencofrado.

Los curados con agua se realizan durante un lapso no menor a 4 días. Si las

temperaturas son muy bajas, se extiende el curado a 7 días.

Una vez ejecutado el hormigonado, los elementos de cimentación se mantendrán

humedecidos durante al menos 4-5 días (incluso no laborables), mediante riego a

primera hora de la mañana y primera hora de la tarde como mínimo, así como siempre

que se observe que la superficie del hormigón se encuentra seca o que hace más calor

o viento del habitual, en cuyo caso se mantendrá encharcada la superficie.

6. Terrenos Deficientes

Por lo general son terrenos no aptos para la cimentación.

Se clasifican en:

Fangos inorgánicos.- Compuestos por arcillas y limos inorgánicos con gran cantidad

de agua; no permiten la formación de cilindros que resistan su propio peso.

Terrenos orgánicos.-Poseen en su composición una notable proporción de materia

orgánica.

Terrenos de echadizos o relleno.- Son de naturaleza artificial, como por ejemplo

vertederos sin consolidar.1

7.

CONCLUSIONES

Las cimentaciones son elementos de una estructuras que pasan a conforma una parte

esencial de la misma debido a que ellas van a permitir la comunicación de la cargas de la

estructuras hacia el terreno, con lo que ayudan al terreno, al suelo, a resistir esta cargas,

por lo que el mismo no sufrirá y se comportara idealmente para las condiciones que se

está sometiendo. Por lo tanto la cimentación viene a conforma las bases de la estructura y

de ahí que el comportamiento de edificación u obra civil va estar forzado a como esta

trabaje y se comporte.

Debido a la importancia que cobra la cimentación, la misma esta forzada a cumplir con

ciertos parámetros geométricos, de presión, de conformación que responden a las

características del suelo y de las cargas de la estructuras y los cuales se esbozaron a lo

largo del trabajo. Por lo tanto el diseño de una cimentación no es algo que se realiza de

manera intuitiva sino que cumple con una metodología de diseño que evalúa desde la

forma de la cimentación hasta la profundidad que esta va comprender, así como también

las características naturales del suelo.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

� González de Vallejo, Luis & Otros (2004). Ingeniería Geoló g ica . Pearson

Educación, S.A. Madrid.

� Peck, Ralph & Otros (2004). Ingeniería de Cimentaciones. Editorial Limusa,

S.A. de C.V. México, D.F.

REFERENCIAS ELECTRÓNICAS

� http://es.wikipedia.org/wiki/Cimentación

� http://es.wikipedia.org/wiki/Código_Técnico_de_la_Edificación

� http://html.rincondelvago.com/cimentacion.html

� http://html.rincondelvago.com/cimentaciones.html

� http://html.rincondelvago.com/cimentacion_pilotaje_construccion.html

� http://inciarco.com/foros/showthread.php?p=22353

� http://sig.ayto-caceres.es/pgou/documentacion/anejos/Sur/fratres.pdf

� http://www.arqhys.com/tipos-cimentaciones.html

� http://www.arquitectosdecadiz.com/uploads/%C1reas_Estructuras/Tipos%20de

%20cimentacion.pdf

� http://www.arquitectuba.com.ar/monografias-de-arquitectura/cimentaciones-3/

� http://www.edicionsupc.es/ftppublic/pdfmostra/EC01201M.pdf

� http://www.monografias.com/trabajos73/hundimiento/hundimiento2.shtml

� http://www.construmatica.com/construpedia/Ensayo_Proctor#

� http://www.parro.com.ar/definicion-de-presión+admisible+del+terreno

� http://www.uclm.es/area/ing_rural/Trans_const/Tema24.pdf

Anexos: