Se conoce como Cimentaciones a la parte de la infraestructura, que transmite directamente al terreno las acciones recogidas por la estructura, debiendo cumplir las misiones específicas para las cuales debe estar preparada las cuales son:
– Transmitir al terreno las cargas verticales, los momentos y empujes que pudiese arrastrar la edificación.
– Anclar al terreno ese edificio.
La solución propuesta deberá satisfacer estas misiones de forma: económica, segura y sin movimientos admisibles, durante y después de la ejecución del edificio.
Para el cálculo y dimensionado de las cimentaciones, se precisa conocer el peso total de la obra (enteramente acabada y con sobrecargas) y la aptitud portante del terreno elegido como firme.
En todo caso deberá cumplirse que la tensión de trabajo del terreno sea menor o igual a dicha aptitud portante o tensión admisible del terreno.
Tipos de Cimentaciones
La elección del tipo de cimentación dependera de las características mecánicas del terreno, tales como su cohesión, su ángulo de rozamiento interno, posición del nivel freático y también de la magnitud de las cargas existentes.
Las cimentaciones según sea la profundidad de la superficie admitida como firme, se pueden clasificar en dos categorías:
1. Cimentaciones Superficiales
2. Cimentaciones Profundas.
Cimentaciones Superficiales:
Son aquellas cimentaciones que se apoyan en capas poco profundas del terreno que se suponen o consideran con suficiente capacidad de carga, para soportar las edificaciones y las acciones que sobre ellas se producen, con sedimentos admisibles. Consideramos capas poco profundas o firmes superficiales, aquellos que se encuentran a profundidades medias, hasta los – 3.00 m. Fig. 11.1 y Fig. 10.1
Cuando superen esas cotas, desde –4.00 a -6.00 m. deberán utilizarse, si es posible, pozos de cimentación.
Los tres tipos básicos de cimentaciones superficiales (poco profundas) aparecen clasificadas según sean soluciones de transmisión de
1. Cargas puntuales (aisladas)
2. Cargas lineales (continuas) Fig. 11.2 Fig. 10.2
3. Cargas puntuales y/o lineales asociadas (aisladas + continuas).
Las cimentaciones de puntos singulares de cargas originan Zapatas Aisladas (Fig.10.1 y 10.2)
Las cimentaciones de líneas de cargas: muros pueden crear Zapatas Continuas o Corridas (Fig 11.1 y 11.2)
Las cimentaciones de conjuntos de puntos de cargas: soportes y/o cargas lineales: muros asociados dan lugar a Placas o losas de cimentación. (Fig. 12)
Cimentaciones Profundas
Si el firme rocoso se encontrara a una profundidad mayor, que hiciera inviable la realización de pozos de cimentación, se utilizará una cimentación profunda: Pilotes (para cargas puntuales) o Muros Pantallas (para cargas continuas o puntuales).
Su cálculo se verificará al rechazo, con independencia de la adherencia o roce lateral.
En la actualidad son generalmente columnas rígidas de acero u hormigón armado, perforados o hincados verticalmente, con solicitaciones a compresión.
Muros subterráneos con ambas caras protegidas o con una de ellas expuesta en sótano, constituyen cimentaciones profundas convencionales en la actualidad.