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4.2 FACTORES QUE DETERMINAN EL TIPO DE CIMENTACIÓN

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4.2 FACTORES QUE DETERMINAN EL TIPO DE CIMENTACIÓN

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El objetivo principal de una cimentación es transmitir las cargas de la estructura a los estratos resistentes del suelo, de tal manera que sea estable y que los asentamientos sean permisibles, pero, en que se debe basar el ingeniero para decidir qué tipo de cimentación emplear, algunos factores son:

Cargas

Para el diseño de la cimentación de cualquier construcción se deberán efectuar análisis que involucren el efecto de las acciones permanentes, variables y accidentales. Una vez conocido estas acciones, es necesario saber su distribución y los esfuerzos aplicados al suelo.

Suelo

El estudio del suelo sobre el que se desplantará la construcción deberá proveernos de información acerca de las propiedades índices, mecánicas e hidráulicas del subsuelo. Estos estudios servirán de base para la correcta selección de los estratos de apoyo y de los elementos que trasmitirán las cargas al subsuelo.

Técnica y economía

Es necesario definir el procedimiento de construcción, cuyas características deberán ahorrarnos en gran medida tiempo y dinero, respetando las especificaciones geotécnicas y estructurales, preservando constantemente la calidad de los elementos de cimentación.

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Meyerhof estudió el caso de cimientos poco profundos construidos en taludes, combinando su propia teoría de capacidad de carga con los estudios referentes a la estabilidad de aquellos. Se consideran dos casos diferentes para el cimiento; en el primero el cimiento esta colocado sobre la ladera del talud, en tanto que el segundo esta sobre la corona del terraplén, pero a distancia. Desde luego, en ambos casos, la amplitud de las zonas plásticas es menor que la que se tiene en un cimiento situado sobre un terreno horizontal, razón por la cual la capacidad de carga influenciada por el talud siempre será menor. Los dos casos anteriores se estudian suponiendo el talud formado por material puramente cohesivo o por material puramente

friccionante.
Algunos diseñadores tienen dudas sobre  los factores de seguridad que deben utilizarse en cimentaciones cercanas a taludes. Las mismas provienen de la interacción de dos áreas diferentes de la ingeniería geotécnica: cimentaciones y estabilidad de taludes.

Los  factores de seguridad utilizados en estabilidad de taludes  son muy diferentes a los utilizados en cimentaciones.

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Compensación total

Se trata de desplantar a una profundidad tal que el peso, de la tierra excavada iguale al peso de la estructura, de manera que al nivel de desplante el suelo, no sienta la substitución por no llegarle ninguna presión a la originalmente existente.

Este tipo de cimentación exige que las excavaciones efectuadas no se rellenen posteriormente, lo que se logra con losa corrida en toda el área de cimentación o construyendo cajones huecos en el lugar de cada zapata.

Cimentaciones compensadas

Las cimentaciones compensadas han sido particularmente utilizadas para evitar asentamientos en suelos altamente comprensibles, pues teóricamente los eliminan por no dar al terreno ninguna sobrecarga.

Sin embargo, como el proceso de carga no es simultáneo con el de descarga, tienen lugar expansiones en fondo de ésta, que se traducen en asentamientos cuando, por efecto de la carga de la estructura, dicho fondo regrese a su posición original.

Compensación parcial

Esto es en donde el peso de la tierra excavada compensa únicamente una parte de la estructura, en tanto que el restante se toma con pilotes o descanso sobre el terreno, si es que la capacidad de carga y la comprensibilidad de éste lo permiten.

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Pilotes

Son miembros largos y delgados construidos mediante la conducción de unidades preformadas hasta el nivel de cimentación o mediante perforación de tubos a cierta profundidad, los tubos se rellenan con hormigón antes, durante la retirada o mediante la perforación de pozos rellenantes.

Zapatas profundas

Las zapatas que se usan en cimentaciones profundas pueden ser las aisladas o continuas y se asientan a una profundidad mayor a 3m. Estas zapatas cumplen con requisitos similares a las de las zapatas superficiales.

Cimentación de basamento

Estas son subestructuras huecas diseñadas para proporcionar espacio de trabajo o almacenamiento debajo del nivel del suelo. El diseño estructural se rige por sus requisitos funcionales más que por consideraciones del método más eficiente para resistir la presión externa y la presión hidrostática.

Losas flotantes

Son estructura de cimentación con característica hueca diseñada para proporcionar una subestructura flotante o semi flotante debajo de la cual la carga neta en el suelo se reduce a la intensidad deseada. Se pueden diseñar para construirse como cajones, también se pueden construir en el lugar en excavaciones abiertas.

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Factores que determinan el tipo de Cimentacion