Conozca las opciones que existen a la hora de construir
Arq. Carlos Álvarez, COLABORADOR
Existen varios tipos de cimentación: la de placa corrida, losa flotante, placa aislada con vigas de amarre, los pilotes, y especiales (prefabricados). El tipo más común en nuestro país es el uso de placa corrida, cuyo propósito es conformar un anillo estructural que roda todo el perímetro de la casa, así como el de las paredes interiores si estas son de concreto.
Su diseño depende de la calidad de suelo y del peso que deba distribuir. En caso de sismo se comporta como una masa uniforme que evita que la estructura se quiebre por los esfuerzos de tracción o torsión producidos por el sismo.
Condiciones
La losa flotante se utiliza cuando las condiciones del suelo son poco estables y el costo de construcción de otro tipo de cimiento es más caro que esta solución. Este tipo de estructura funciona como cuando caminamos con tenis en la arena, no nos hundimos porque nuestro peso se distribuye uniformemente sobre esta superficie, al contrario de usar tacones sobre arena donde tendemos a hundirnos.
La placa aislada se utiliza en proyectos específicos donde la sustitución de suelo, por su condición de mala resistencia y calidad, es demasiado caro y el presupuesto no permite costearlo.
En este sentido se hace solo una cimentación puntual en los elementos estructurales que van a soportar la carga (columnas), amarrándose todos estos puntos por medio de una viga de amarre cuyo sentido es el de absorber los esfuerzos de tensión y torsión producidos por el sismo. Su función no es estructural sino de estabilidad.
Los pilotes se utilizan en edificios o proyectos donde la capacidad del suelo para resistir el peso de la estructura no es suficiente y por tanto, debemos de buscar estratos geológicos que sean capaces de aguantar estas cargas.
Los hoyos para sembrar estos pilotes pueden variar desde 5 hasta 30 metros o más de profundidad, de acuerdo al peso de la estructura y de la resistencia del suelo al peso del objeto a construir.
Selección
Hasta aquí, todos estos tipos de cimentación tienen algo en común, son de concreto chorreado y armado, su capacidad de compresión se encuentra determinado por el peso y la distribución de los esfuerzos a través del suelo y se deben de fabricar en el sitio.
La selección del tipo de cimientos a utilizar se encuentra determinada por:
1. La capacidad del suelo a resistir los esfuerzos a compresión (el peso);
2 . La capacidad estructural de distribuir los esfuerzos hacia el suelo (diseño estructural);
3. Costo de la obra a ejecutar, valorándose el tipo de obra a construir y los posibles beneficios en la tasa de retorno de la inversión;
4. La estabilidad estructural que garantice la seguridad de la estructura y de quienes la usan;
5. Tiempo estimado para entregar la obra, la cual también se ve afectada por los costos de operación.
Por último, los tipos de cimentaciones especiales se encuentran determinados por:
1. Un diseño especial como sistemas hidráulicos o mecánicos para contrarrestar los efectos del movimiento sísmico y
2. Si el sistema es prefabricado y ya cuenta con el diseño de su propia cimentación.
En el primer caso, este tipo de cimentaciones son muy costosas y están relacionadas con proyectos de alta tecnología. En el segundo, es muy común en el país, sobre todo en la construcción de edificios industriales y casas prefabricadas.
Sin embargo, su utilización también depende de las condiciones de resistencia del suelo, la longitud de las naves, el tipo de terraceo, el costo y tiempo de entrega, el tipo de acabados esperados y la posible tensión.
Las articulaciones (uniones) entre los elementos estructurales: columnas, cimientos, vigas, se encuentran determinadas por las condiciones de fabricación: pretensada; cuando la estructura de acero que va inmersa dentro del concreto se encuentra ya resuelta y postensada; cuando la resistencia a tensión de los elementos estructurales se ensambla y posteriormente se tensa.
La profundidad de las placas o cimientos se determina por el estudio de suelos, al igual que las respectivas modificaciones para adaptarse a las condiciones estructurales del lugar.