La cimentación es una de las fases más importantes de un proyecto de construcción porque se relaciona con la capacidad de resistencia de la edificación ante posibles movimientos de tierra.
Si la cimentación de una casa o un edificio no se hizo de forma adecuada, es probable que cualquier evento pueda causar un derrumbe o rotura de las paredes y techos de la edificación.
Y, aunque existen diferentes tipos de cimentación con diversas características, el objetivo de todas es conectar los elementos estructurales y distribuir las cargas generadas por el peso para estabilizar la edificación.
Por lo tanto, si usted va a construir cualquier edificación, sea una vivienda, un edificio o una fábrica, es vital que realice un correcto plano de cimentación para el proyecto.
En este artículo le explicamos todo sobre las cimentaciones: su importancia, los tipos que existen, cómo se hacen y qué materiales debe utilizar para crear cimientos fuertes para sus construcciones.
¿Qué es cimentación?
La cimentación es un conjunto de elementos estructurales formados por concreto, cabillas y rocas que, una vez solidificados, tienen el objetivo de soportar el peso de la estructura y transmitir las cargas que recibe desde la parte superior del edificio hacia el suelo.
De esta forma, la fuerza generada por la gravedad y el peso no suponen una amenaza para la integridad de la estructura, sino que se convierten en una carga admisible que no genera roturas, quiebres o cargas zonales.
Las cimentaciones también tienen el objetivo de conectar un elemento de la estructura con otro, creando así un todo que aporta mayor resistencia.
Es importante mencionar que la profundidad de cimentación y sus dimensiones dependerán de la carga que tenga que soportar, por lo que le recomendamos considerar los niveles o pisos de su estructura antes de calcular los cimientos.
En la mayoría de los casos se hacen cimentaciones profundas, es decir, cimientos que van debajo del suelo. Sin embargo, hay ocasiones en las que se pueden hacer cimentaciones superficiales, dependiendo de la aplicación.
¿Por qué es importante la cimentación?
Los cimientos son importantes porque soportan la estructura, le dan fuerza y la mantiene unida ante cualquier eventualidad física que se genere en el entorno. Además, los elementos estructurales recogen las cargas y las eliminan distribuyéndolas a lo largo del suelo.
También son importantes porque garantizan que las personas que habiten dentro de la edificación permanezcan seguras, libres de cualquier accidente estructural que ponga en riesgo sus vidas.
Otra de las ventajas de tener buenos cimientos es que, en caso de que llegue a producirse un cambio brusco o deformación en la estructura debido al peso, esta se haría compatible y asumida por la edificación debido al conjunto que forma con el suelo.
Asimismo, la estructura de cimentación se encarga de dar estabilidad al edificio o casa. Para lo cual, es de vital importancia prestar atención al tipo de terreno.
Por ejemplo, en zonas donde los vientos son muy fuertes y crean fuerzas de empuje considerables, los cimientos ayudan a darle resistencia y estabilidad a la edificación.
De hecho, hay edificios populares que tienen muy buenas cimentaciones y son capaces de soportar hasta 163 pisos o niveles distintos.
Por otro lado, las cimentaciones reducen los costos de mantenimiento debido a que, un edificio con buenos cimientos, evita los quiebres y rupturas de las paredes y techos, disminuyendo así las contrataciones para arreglarlos.
Es por esta razón que las empresas encargadas de ejecutar proyectos de construcción realizan estudios geotécnicos previos para conocer el nivel freático, tipo de material del suelo y otros factores que garantizarán que los cimientos queden perfectos.
Por último, las zapatas de cimentación bien hechas permiten que usted pueda construir a futuro otros pisos o niveles en su vivienda, lo que no podría lograrse si la casa tiene cimientos débiles.
Tipos de cimentación
Antes de seleccionar una cimentación según el tipo de suelo o las necesidades de su proyecto, debe considerar la clasificación existente.
Los dos principales tipos de cimentación son: superficiales o directas y profundas o indirectas. Veamos sus diferencias y en qué consiste cada una.
Cimentaciones superficiales o directas
Las cimentaciones superficiales son aquellas en las que el ancho de la base del cimiento es mayor que su profundidad. Es decir, el área de apoyo del cimiento se reparte en un plano horizontal y es más extensa que la cota vertical de la cimentación.
Este tipo de cimentación suele emplearse para construcciones relativamente livianas, es menos costoso y más sencillo de ejecutar.
Existe una gran variedad de cimentaciones superficiales, estas son:
- Zapata aislada: es un cimiento que se utiliza para vigas y columnas y en condiciones en las que los estudios geotécnicos previos han arrojado que no existirán asentamientos variables en la construcción. Es común ver que se hagan de tipo centrada, de esquina o medianera.
- Zapata corrida o combinada: las zapatas combinadas van en muros y su tamaño depende de la carga a soportar, la resistencia del material a la compresión y la admisión al suelo. Se les llama zapata corrida cuando se juntan tres pilares alineados, y zapatas combinadas cuando comprenden dos pilares o más.
- Losa de cimentación: es un tipo de cimentación por zapatas que comprende una plataforma y una armadura en su parte superior para hacer de contrapeso. Se utilizan cuando los asientos son irregulares y cuando existe una estratificación del terreno desigual.
- Emparrillados: es un tipo de cimentación de hormigón armado que se conforma por un entramado de cabillas donde se recogen los pilares y vigas, los cuales se entrecruzan con una malla ortogonal para su elaboración.
Cimentaciones profundas o indirectas
Una cimentación indirecta se caracteriza porque tiene mayor profundidad en contraste con su dimensión longitudinal.
Estos cimientos suelen ser de 3 metros de profundidad a más, ya que ahí se encuentran las capas más resistentes del suelo y su capacidad portante es mayor. Por ello, se emplean en edificaciones donde la resistencia al peso es indispensable.
Existen los siguientes tipos de cimentaciones profundas:
- Pilotes de concreto: son pilotes de cimentación que se usan para transferir la carga a la roca profunda y dura de la tierra.
- Pilotes prefabricados: son aquellos que se fabrican antes de la implantación y que se insertan al suelo por vibración, percusión con golpes de maza o hincado.
- Pilotes hormigonados in situ: estos se hacen excavando el terreno y vaciando zapatas de concreto en el agujero.
- Muros pantalla: son aquellos que se usan en edificios altos que buscan prevenir el empuje del viento y las deformaciones.
¿Cómo hacer una cimentación?
Estos son los cinco pasos para un procedimiento de cimentación:
- Colocar los alineamientos de su terreno y los terrenos vecinos.
- Instalar las balizas en las esquinas y cruces de muros.
- Amarrar los cordeles.
- Bajar los ejes hacia el terreno.
- Trazar las líneas.
¿Cómo hacer un plano de cimentación?
Antes de ejecutar una cimentación, es necesario planificarla. Veamos cómo se deben hacer planos de cimentación rígida y flexible de una vivienda o edificio.
- Indicar limitaciones del terreno, marcar los ejes principales y constructivos.
- Indicar las cotas.
- Colocar los bancos de nivel y el banco de trazo.
- Indicar los ángulos del eje.
- Realizar un corte longitudinal y un corte transversal.
- Colocar el detalle de la cimentación.
- Realizar el cuadro de simbología.
- Hacer la escala gráfica y colocar tabla de especificaciones.
- Indicar el norte del terreno.
- Realizar el membrete.
¿Cómo saber qué cimentación usar según tipo de suelo?
Aunque también se deben considerar las cargas y el presupuesto con el que cuente, el tipo de suelo es uno de los factores más importantes para decidir qué cimentación usar.
Es necesario un estudio para conocer las características del suelo y el nivel freático. En la mayoría de casos, los cimientos que se eligen son:
- Las zapatas, que se usan cuando el terreno tiene resistencia media alta y no tiene estratos blandos interpuestos.
- Las losas que van en terrenos menos resistentes e irregulares, sobre todo con tensiones admisibles de menos de 0,15 N/mm2.
- La zapata de construcción por pilote, la cual se coloca en terrenos de alta humedad y son de más de 5 metros.
¿Qué materiales se incluyen en el procedimiento de cimentación?
Los materiales más comunes para el armado de vigas de cimentación y zapatas son el hormigón armado, cabillas, concreto, rocas minerales y agua.
A partir de estos materiales se crean cimientos resistentes y sólidos capaces de soportar grandes estructuras.
Como ha notado, la cimentación es una etapa indispensable en toda construcción. Si necesita ayuda para llevar a cabo su próximo proyecto, no dude en solicitar una cotización personalizada a Conarsac. Estaremos encantados de ayudarle.