7.1.- Cimientos.
Cimientos
Se denominan cimientos o cimentación al conjunto de elementos estructurales cuya misión es transmitir las cargas de la edificación o elementos apoyados en este al suelo, distribuyéndolas de forma que no superen una serie de valores máximos del terreno de apoyo. Debido a que la resistencia del suelo es, generalmente, menor que la de los pilares o muros que soportará, el área de contacto entre el suelo y la cimentación será mucho más grande que los elementos soportados (excepto en suelos rocosos muy coherentes).
La cimentación es importante porque es el grupo de elementos que soportan a la superestructura. Hay que prestar especial atención ya que la estabilidad de la construcción depende en gran medida del tipo de terreno.
Podemos tener diversos tipos de cimiento o cimentación. En general podemos clasificar las cimentaciones en superficiales o directas y profundas. Podemos establecer un tipo particular intermedio: la cimentación semiprofunda. Dentro de cada tipo de cimentación existen diversos elementos, aunque la gran mayoría de las estructuras empleen casi siempre los mismos.
La siguiente tabla resume los elementos de cimentación más habituales:
Tipos de cimiento. En T4. Haciendo obra, Unidad 6 Elaboración de un proyecto técnico sobre la vivienda. Orientación profesional, Ámbito Científico Tecnológico NII de los Recursos Ieda, Junta de Andalucía | Consejería de Educación, Cultura y Deporte. Licencia CC-BY-NC-SA.
Cimentación superficial o directa.
Son aquellos cimientos que se apoyan en las capas superficiales o poco profundas del suelo, por tener éste suficiente capacidad de aguante o por tratarse de construcciones de importancia secundaria y relativamente livianas. En este tipo de cimentación, la carga se reparte en un plano de apoyo horizontal. En estructuras importantes, tales como puentes, las cimentaciones, incluso las superficiales, se apoyan a suficiente profundidad como para garantizar que no se produzcan deterioros. Los elementos de apoyo que unen los soportes con el terreno e denominan zapatas. Cuando en el diseño de la cimentación se prevén muchas zapatas y próximas unas a otras se sustituyen por un elemento continuo denominado losa de cimentación.
Cimentaciones superficiales
Montaje realizado a partir de material de:
OCW Dibujo de la construcción (ANTONIO MARÍA CARRETERO DIAZ Mª LUISA MARTÍNEZ MUNETA), Universidad Politécnica de Madrid. Licencia CC-BY-NC-SA.
http://ocw.upm.es/expresion-grafica-en-la-ingenieria/dibujo-de-construccion.
Cimentaciones semiprofundas.
Cuando el terreno donde vamos a apoyar la estructura no es muy resistente, y se prevén fuerzas importantes, es necesario profundizar más hasta encontrar un estrato de suelo con suficientes garantías de estabilidad. Se ejecutan entonces las denominadas cimentaciones semiprofundas.
Son los pozos de cimentación; soluciones intermedias entre los cimientos superficiales y profundos. Habitualmente son de hormigón, pero existen sistemas que podemos encontrar, fundamentalmente en edificios no contemporáneos como son los arcos de ladrillo.
Cimentaciones profundas.
Cuando la escasa calidad del terreno nos obliga, es necesario acudir a cimentaciones profundas. Como el apoyo simple por compresión no vale, se basan en el esfuerzo en la fricción vertical entre la cimentación y el terreno para soportar las cargas, por lo que necesitan ubicarse más profundamente, para poder distribuir sobre una gran área, un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga. Algunos métodos utilizados en cimentaciones profundas son los pilotes y las pantallas.
Cimentaciones profundas.
Montaje realizado a partir de material de: OCW Dibujo de la construcción (Antonio María Carretero Diaz Mª Luisa Martínez Muneta), Universidad Politécnica de Madrid. Licencia CC-BY-NC-SA.
http://ocw.upm.es/expresion-grafica-en-la-ingenieria/dibujo-de-construccion
Foto pilotes de:
La construcción de los cimientos.
En las siguientes fotos puedes observar cómo se ejecutan "in situ" una zapata aislada, una zapata continua bajo muro y una cimentación pétrea. A continuación puedes ver el vídeo "construcción de una cimentación por zapata aislada".
Zapata aislada
Zapata continua
Cimentación con muros de piedra
Construcción de una cimentación por zapata aislada. De Carlos Calvo Luna en Wikimedia Commons. Licencia CC-BY-SA.