Cuando a nivel de la zona inferior de la estructura, el terreno presenta características adecuadas desde los puntos de vista técnico y económico para cimentar sobre él, la cimentación se denominará superficial o directa. Las cimentaciones superficiales estarán constituidas por zapatas, vigas y placas, o por combinaciones de estos elementos.

 

La influencia del tipo de edificio a ejecutar también es importante en la selección de la cimentación. Las características más importantes de los edificios a la hora de la cimentación pueden ser:

Los taludes se caracterizan por su cabecera, pie y su ángulo de talud. El estudio se dirige a lograr la estabilidad de los taludes.

En el diseño se ha de considerar la posibilidad de deslizamientos naturales.

1. El análisis de la estabilidad se lleva a cabo mediante:

2. Medios de estabilización de un talud:

3. Excavación de taludes:

Según que el incremento neto de carga aplicado al suelo en la base del cajón resulte positivo, nulo o negativo, la cimentación se denomina parcialmente compensada, compensada o sobre–compensada, respectivamente.

Para el cálculo del incremento de carga transmitido por este tipo de cimentación y la revisión de los estados límite de servicio, el peso de la estructura a considerar será: la suma de la carga muerta, incluyendo el peso de la subestructura, más la carga viva con intensidad media, menos el peso total del suelo excavado. Esta combinación será afectada por un factor de carga unitario.

En la revisión por flotación, se considerará una posición conservadora del nivel freático.Se prestará especial atención a la revisión de la posibilidad de falla local o generalizada del suelo bajo la combinación de carga que incluya el sismo.

Las cimentaciones profundas son una clase de cimentación pensada para solucionar la transmisión de cargas a los sustratos más resistentes del suelo. El desarrollo de este tipo de cimentación requiere de una maquinaria específica así como de técnicas de excavación y evacuación del material obtenido.

Para su planificación es necesario que la construcción sea totalmente impermeable y requiere de un cálculo previo de la reacción de empuje ascendente.

Este tipo de cimentación se emplea ante determinadas necesidades técnicas: cuando el terreno es de baja calidad o está expuesto a variaciones como hinchamientos o retracciones. También en caso de edificaciones de gran altura que sufren la acción de fuertes vientos o edificaciones que requieren de elementos de tracción o sostenimiento.

En estas situaciones es necesario excavar hasta encontrar terreno firme que dé sustento suficiente al pilotaje.

Los pilotes de tracción se usan para resistir fuerzas hacia arriba, como en las estructuras sometidas a subpresion, tales son los edificios cuyos basamentos están situados por debajo del nivel freatico, las obras de protección de presas o los tanques sorterrados. También se emplean para resistir el vuelco en muros y presas y como anclaje de los cables que sirven de contravientos en las torres o retenidas en los muros anclados y en las torres.

Poseen una armadura interior y una armadura exterior en espiral para soportar las tracciones transversales generadas por el proceso de hinca; los pilotes también se fabrican pretensados. La cabeza del pilote es plana, el pie en punta. Un ejemplo clásico de una cimentación con pilotes es la cuidad de Venecia, que a lo largo de los siglos fue construida sobre innumerables pilotes.

La necesidad de un método eficiente, fiable y preciso para la pruebas era aún una prioridad. StatNamic, una abreviación de STATic y dynNAMIC, se desarrolló en Canadá en 1985. Se trata de un método nuevo de pruebas de carga para pilotes de alta capacidad, que combinó las ventajas de las pruebas estáticas y de las dinámicas, sorteando la mayoría de sus limitaciones: la prueba de carga rápida. En 1988, algunos ingenieros de Allnamics, trabajando en ese momento en el instituto de investigación holandés TNO, se unieron a la investigación. Junto con la corporación Berminghammer, crearon en 1989 el primer dispositivo StatNamic.

El método StatRapid
Las pruebas StatRapid son pruebas con una velocidad rápida de aplicación de carga, pero que dinámicamente es lenta. La carga se aplica dejando caer un peso muerto sobre el pilote. Debido al sistema de muelles dispuesto previamente en la cabeza del pilote, que están diseñados específicamente para las pruebas StatRapid, se empuja el pilote suavemente en el terreno. La amortiguación sobre la cabeza genera tensiones en el hormigón muy bajas, siendo idóneas para pilotes in situ, los cuales tienen generalmente hormigón de menor resistencia, lo que muchas veces hace que no puedan resistir las tensiones del impacto de las pruebas dinámicas.

El dispositivo StatRapid

El dispositivo StatRapid consiste en un bastidor principal, unos pesos modulares, y el sistema de muelles y amortiguación diseñado específicamente. Toda la configuración se transporta en sólo unos camiones. Se necesitarán más o menos pesos modulares dependiendo de la carga máxima de prueba. Se utiliza una grúa para un montaje rápido y fácil del dispositivo StatRapid. Una vez montado, el dispositivo es autosustentable.

1. Cimentación insuficiente o falta de capacidad 
portante del terreno 
2. Distribución heterogénea de las cargas o 
excesiva excentricidad 

1. Lavado del hormigón por presencia de aguas en 
movimiento 
2. Rotura de pilotes hincados o corte de pilotes 
entubados 
3. Errores de replanteo 

CAUSAS EXTRÍNSECAS 

por la actividad humana: 

1. Disminución de la capacidad de carga del 

cimiento o excesiva deformación del 

suelo debido a excavaciones en terrenos 

colindantes 

2. Alteraciones generales provocadas por la 

presencia de cargas adyacentes 

1. Incremento del número de plantas sobre o bajo 

rasante.
2. Variación de la actividad funcional (y 

consecuentemente de cargas) 

3. Incrementos de sobrecargas de uso 

1. Mediante recubrimientos metálicos 

2. Impregnando la madera con substancias 

antisépticas 

3. Construirlos mixtos, con una prolongación superior 

de concreto armado, el pilote de madera se hinca 

de modo que quede continuamente sumergido, 

mientras que la extensión de concreto se prolonga 

en la altura donde el nivel freático oscila. Se conjuga 

de esta forma la ventaja económica del bajo costo 

de los pilotes de madera, con la durabilidad de los 

de concreto. 

Las pilas son cimentaciones profundas de gran capacidad de carga, que se diferencian de los pilotes en sus dimensiones. Las pilas tienen usualmente sección transversal circular u oblonga y por lo general llevan armadura longitudinal y transversal.

 

-Método en seco.                                                          

-Método con ademe metálico.                                               

-Método con lodos estabilizadores. 
Las fases de ejecución de una pila son básicamente tres:

1.- Realización de la perforación

2.- Colocación de armado de acero.

3.- Colocación de concreto.