SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS

Recalces de cimentación

Fisuras y grietas, desplomes y hasta colapso estructural, estas son algunas de las consecuencias de una mala cimentación, es decir, de un contacto defectuoso entre nuestro edificio y el terreno. Este es uno de los problemas más graves, frecuentes y difíciles de solventar en la construcción, hasta el extremo de que, muchas veces, se nos da como única receta la resignación. Y es que actuar sobre el terreno, a incierta profundidad y debajo de la construcción existente, parecía casi una quimera.

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Fisuras y grietas, desplomes y hasta colapso estructural, estas son algunas de las consecuencias de una mala cimentación, es decir, de un contacto defectuoso entre nuestro edificio y el terreno. Este es uno de los problemas más graves, frecuentes y difíciles de solventar en la construcción, hasta el extremo de que, muchas veces, se nos da como única receta la resignación. Y es que actuar sobre el terreno, a incierta profundidad y debajo de la construcción existente, parecía casi una quimera.

Sin embargo, tras los últimos avances tecnológicos en micropilotaje, o en inyecciones de resinas expansivas, parece que se abre una nueva vía para  resolver estos difíciles problemas, sin efectos excesivamente traumáticos. Soluciones que vamos a explorar en nuestras páginas.

La cimentación de un edificio no es ni más ni menos que la superficie de contacto y por lo tanto de transmisión de cargas entre la construcción y el terreno.

Las variables iniciales que la definen son varias:

  • La composición y resistencia a compresión del terreno por un lado
  • La propia capacidad del elemento de cimentación empleado
  • La magnitud de la superficie de contacto entre éste y el edificio, es decir la tensión que transmitimos al terreno.

Como la transmisión de cargas es una dimensión que relaciona el peso con la superficie de contacto diremos que el terreno soporta una carga por unidad de superficie (por ejemplo Kg/cm²)  Evidentemente cuanto más peso peor y cuanta más sea la superficie de contacto, o de reparto, mejor.

El terreno tampoco es homogéneo, lo integran diferentes materiales como pueden ser: arcillas, tierra vegetal con residuos orgánicos, áridos, roca de diferente dureza, por lo que una edificación asentada sobre esos materiales puede sufrir asientos diferentes en función de las resistencias del terreno, lo que produce inevitablemente grietas y desplomes.

Las cimentaciones pueden clasificarse en cimentaciones superficiales y profundas, pero los problemas pueden surgir también en los muros de contención y en las pantallas.

Suponiendo que hemos diagnosticado correctamente cual es el terreno que tenemos y su capacidad para soportar cargas, pueden surgir complicaciones que en el caso de las cimentaciones superficiales suelen ser por varias causas:

  • Terrenos deficientes no detectados, como arcillas expansivas o suelos con probabilidad de colapso
  • Existencia de huecos o zanjas previas con terreno no compactado.
  • Cimentaciones en desnivel, con problemas de deslizamiento.
  • Arrastre de tierras por corrientes subterráneas o fugas de agua de instalaciones.
  • Cimentación sobre terrenos con tensión admisible muy diferente que provocan asientos diferenciales

Cuando el firme sobre el que debemos apoyar nuestra cimentación está a gran profundidad se suele recurrir al sistema de pilotaje. Se trata de perforaciones profundas de diámetro variable rellenas de hormigón. El pilote puede trabajar transmitiendo las cargas al terreno por compresión o simplemente por el propio rozamiento entre el hormigón y el terreno. Los fallos suelen producirse por:

  • Rozamientos negativos
  • Empujes laterales del terreno sobre el pilote que lo hacen trabajar a flexión, lo que supone su colapso al no llevar armado suficiente para esa solicitación.

Los fallos más corrientes en la cimentación de muros y pantallas suelen ser:

  • Planteamiento erróneo de los cálculos por un análisis deficiente de los empujes del terreno o por la mala definición de la propia geometría o armado de los elementos que intervienen, que son el arranque del muro y su conexión con la cimentación (punto de mayor solicitación) o el propio muro, sometido a esfuerzos de flexión, o incluso en los elementos de coronación y arriostramiento.
  • Colapso de los anclajes o de los elementos de apuntalamiento.

TIPOS DE RECALCE

Las actuaciones pueden producirse sobre la propia cimentación o sobre el terreno.

Podemos aumentar la capacidad de la propia cimentación, corrigiendo sus deficiencias, mediante:

  • Refuerzo de la cimentación
  • Aumento de su superficie para disminuir la tensión sobre el terreno
  • Transmisión a firmes mejores a mayor profundidad.

En el primer caso podríamos actuar con inyecciones en la propia cimentación (Armadas, Compensación, Consolidación), aumentando la resistencia a flexión con nuevas armaduras,  bulones inyectados o tensores postensados y finalmente reforzando las vigas de arriostramiento que unen las diferentes cimentaciones, creando cimentaciones solidarias.

Podemos también actuar sobre el entorno de la cimentación de varias formas: Con micropilotes debajo de la cimentación existente, o bien contiguos a ella y unidos después en sus cabezas y a su vez a la propia cimentación mediante resinas o armaduras de conexión. Podemos también aumentar la superficie de contacto entre la estructura y el terreno con pozos contiguos a nuestra cimentación, ejecutados preferiblemente en bataches, armados y conectados igualmente a la cimentación primitiva mediante resinas y/o armaduras de conexión.

Las actuaciones sobre el terreno también son múltiples:

La más evidente buscaría mejorar su Tensión admisible y podría hacerse fundamentalmente con diferentes tipos de Inyecciones: Jet-Grouting o inyecciones de alta velocidad, Inyecciones con morteros especiales o resinas expansivas etc.

Estas últimas, quizás las más utilizadas en la actualidad, tienen la ventaja de mejorar no solo la tensión admisible del terreno sino también tienen un efecto drenante y de expulsión de las posibles bolsas de agua. Además, el efecto expansivo, bien calculado y controlado por laser, puede producir una elevación de la cimentación o de la solera de elementos estructurales excesivamente asentados.

Podemos simplemente actuar sobre el terreno anegado o con problemas del nivel freático mediante drenajes de áridos, o lo que se denomina vibroflotación.

Cuando nos encontramos con problemas provocados por empujes laterales o deslizamientos se puede actuar mediante la confinación de la cimentación a través de la creación de recintos perimetrales que pueden ser pilotados antes de su hormigonado final y conexión a la cimentación primitiva con resinas o armaduras de penetración.

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