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Se denomina cimentación al conjunto de elementos estructurales cuya misión es transmitir 

las cargas de la edificación o elementos apoyados a este al suelo distribuyéndolas de forma

que no superen su presión admisible ni produzcan cargas zonales. Debido a que la resistencia

del suelo es, generalmente, menor que la de los pilares o muros que soportará, el área de

contacto entre el suelo y la cimentación será proporcionalmente más grande que los

elementos soportados (excepto en suelos rocosos muy coerentes!.

"a cimentación es importante porque es el grupo de elementos que soportan a la

superestructura. #ay que prestar especial atención ya que la estabilidad de la construcción

depende en gran medida del tipo de terreno.

Índice

• $ %eneralidades

• & 'ipos de cimentación

o &.$ imentaciones superficiales o directas

&.$.$ imentaciones ciclópeas

&.$.& )apatas aisladas

&.$.* )apatas corridas

&.$.+ )apatas combinadas

&.$. "osas de cimentación

o &.& imentaciones semiprofundas

o &.* imentaciones profundas

• * imentaciones de máquinas

• + -éase también

• nlaces externos

Generalidades

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-ista trans/ersal de la cimentación de la torre de tele/isión de Stuggart.

Siempre que sea posible, se preferirá que los cimientos estén solicitados por cargas

centradas, ya que las excéntricas pueden pro/ocar empujes diferenciales.

Se buscará siempre que el terreno de apoyo sea resistente y, si eso no fuese posible, abrá

que buscar soluciones alternati/as.

n mucos casos, los cimientos no solo transmiten compresiones, sino que mediante

esfuerzos de rozamiento y aderencia llegan a soportar cargas orizontales y de tracción,

anclando el edificio al terreno, si fuese necesario. "as funciones principales, los cimientos an

de cumplir otros propósitos0

• Ser suficientemente resistentes para no romper por cortante.

• Soportar esfuerzos de flexión que produce el terreno, para lo cual se

dispondrán armaduras en su cara inferior, que absorberán las tracciones.

•  1comodarse a posibles mo/imientos del terreno.

•

Soportar las agresiones del terreno y del agua y su presión, si la ay.

Tipos de cimentación

"a elección del tipo de cimentación depende especialmente de las caracter2sticas mecánicas

del terreno, como su coesión, su ángulo de rozamiento interno, posición del ni/el freático y

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también de la magnitud de las cargas existentes. 1 partir de todos esos datos se calcula

la capacidad portante, que junto con la omogeneidad del terreno aconsejan usar un tipo u

otro diferente de cimentación. Siempre que es posible se emplean cimentaciones

superficiales, ya que son el tipo de cimentación menos costoso y más simple de ejecutar.

uando por problemas con la capacidad portante o la omogeneidad del mismo no es posibleusar cimentación superficial se /aloran otros tipos de cimentaciones.

#ay dos tipos fundamentales de cimentación0 directas y profundas.

Cimentaciones superficiales o directas

)apata que transmite el esfuerzo a una cimentación superficial de una /iga de puente. "a cimentación

está enterrada y no es /isible en la figura.

squema que muestra donde se aplican las cimentaciones superficiales (más baratas! y las

cimentaciones profundas. 3ucas /eces en terrenos malos ay que optar siempre por la cimentación

profunda, incluso para construcciones de poco peso, como una casa peque4a.

Son aquellas que se apoyan en las capas superficiales o poco profundas del suelo, por tener 

éste suficiente capacidad portante o por tratarse de construcciones de importancia secundaria

y relati/amente li/ianas. n este tipo de cimentación, la carga se reparte en un plano de apoyo

orizontal.

n estructuras importantes, tales como puentes,  las cimentaciones, incluso las superficiales,

se apoyan a suficiente profundidad como para garantizar que no se produzcan deterioros. "as

cimentaciones superficiales se clasifican en0

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• imentaciones ciclópeas.

• )apatas.

• )apatas aisladas.

• )apatas corridas.

• )apatas combinadas.

• "osas de cimentación.

Cimentaciones ciclópeas

n terrenos coesi/os donde la zanja pueda acerse con paramentos /erticales y sin

desprendimientos de tierra, el cimiento de concreto ciclópeo (ormigón! es sencillo y

económico. l procedimiento para su construcción consiste en ir /aciando dentro de la zanja

piedras de diferentes tama4os al tiempo que se /ierte la mezcla de concreto en proporción

$0*0, procurando mezclar perfectamente el concreto con las piedras, de tal forma que se e/ite

la continuidad en sus juntas. l ormigón ciclópeo se realiza a4adiendo piedras más o menos

grandes a medida que se /a ormigonando para economizar material. 5tilizando este sistema,

se puede emplear piedra más peque4a que en los cimientos de mamposter2a ormigonada. "a

técnica del ormigón ciclópeo consiste en lanzar las piedras desde el punto más alto de la

zanja sobre el ormigón en masa, que se depositará en el cimiento. 6recauciones0

• 'ratar que las piedras no estén en contacto con la pared de la zanja.

• 7ue las piedras no queden amontonadas.

•  1lternar en capas el ormigón y las piedras.

• ada piedra debe quedar totalmente en/uelta por el ormigón.

Zapatas aisladas

"as zapatas aisladas son un tipo de cimentación superficial que sir/e de base de elementos

estructurales puntuales como son los pilares8 de modo que esta zapata ampl2a la superficie de

apoyo asta lograr que el suelo soporte sin problemas la carga que le transmite. l término

zapata aislada se debe a que se usa para asentar un 9nico pilar, de a2 el nombre de aislada.

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s el tipo de zapata más simple, aunque cuando el momento flector  en la base del pilar es

excesi/o no son adecuadas y en su lugar deben emplearse zapatas combinadas o zapatas

corridas en las que se asienten más de un pilar. "a zapata aislada no necesita junta pues al

estar empotrada en el terreno no se /e afectada por los cambios térmicos, aunque en las

estructuras si que es normal además de aconsejable poner una junta cada*: m aproximadamente, en estos casos la zapata se calcula como si sobre ella solo recayese

un 9nico pilar. 5na /ariante de la zapata aislada aparece en edificios con junta de dilatación y

en este caso se denomina ;zapata bajo pilar en junta de diapasón;.

onstrucción de una cimentación mediante zapata aislada

n el cálculo de las presiones ejercidas por la zapata debe tenerse en cuenta además del

peso del edificio y las sobrecargas, el peso de la propia zapata y de las tierras que descansan

sobre sus /uelos, estas dos 9ltimas cargas tienen un efecto desfa/orable respecto al

undimiento. 6or otra parte en el cálculo de /uelco, donde el peso propio de la zapata y las

tierras sobre ellas tienen un efecto fa/orable. l cálculo de la presión de undimiento, para

excentricidades peque4as ( , donde es la carga /ertical sobre el terrenoy es el momento flector  máximo! pueden usarse las siguientes fórmulas0

donde A es el área de la zapatada aislada y P  su peso. 6ara construir una zapata aislada

deben independizarse los cimientos y las estructuras de los edificios ubicados en terrenos de

naturaleza eterogénea, o con discontinuidades, para que las diferentes partes del edificio

tengan cimentaciones estables. on/iene que las instalaciones del edificio estén sobre el

plano de los cimientos, sin cortar zapatas ni riostras. 6ara todo tipo de zapata, el plano de

apoyo de la misma debe quedar empotrado $ dm en el estrato del terreno.

"a profundidad del plano de apoyo se fija basándose en el informe geotécnico, sin alterar el

comportamiento del terreno bajo el cimiento, a causa de las /ariaciones del ni/el freático o por 

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posibles riesgos debidos a las eladas. s con/eniente llegar a una profundidad m2nima por 

debajo de la cota superficial de : u <: cm en aquellas zonas afectadas por estas /ariables.

n el caso en que el edificio tenga una junta estructural con soporte duplicado (dos pilares!, se

efect9a una sola zapata para los dos soportes. on/iene utilizar ormigón de consistencia

plástica, con áridos de tama4o alrededor de +: mm. n la ejecución, y antes de ecar elormigón, disponer en el fondo una capa de ormigón pobre de aproximadamente $: cm de

espesor (ormigón de limpieza!, antes de colocar las armaduras. las zapatas tienen ormigón.

Zapatas corridas

"as zapatas corridas se emplean para cimentar muros portantes, o ileras de pilares.

structuralmente funcionan como /iga flotante que recibe cargas lineales o puntuales

separadas.

Son cimentaciones de gran longitud en comparación con su sección trans/ersal. "as zapatas

corridas están indicadas como cimentación de un elemento estructural longitudinalmente

continuo, como un muro, en el que pretendemos los asientos en el terreno. 'ambién este tipo

de cimentación ace dearriostramiento, puede reducir la presión sobre el terreno y puede

puentear defectos y eterogeneidades en el terreno. =tro caso en el que resultan 9tiles es

cuando se requerir2an mucas zapatas aisladas próximas, resultando más sencillo realizar 

una zapata corrida.

"as zapatas corridas se aplican normalmente a muros. 6ueden tener sección rectangular,

escalonada o estrecada cónicamente. Sus dimensiones están en relación con la carga que

an de soportar, la resistencia a la compresión del material y la presión admisible sobre el

terreno. 6or practicidad se adopta una altura m2nima para los cimientos de ormigón de

* dm aproximadamente. Si las alturas son mayores se les da una forma escalonada teniendo

en cuenta el ángulo de reparto de las presiones.

n el caso de que la tierra tendiese a desmoronarse o el cimiento deba escalonarse, se

utilizarán encofrados. Si los cimientos se realizan en ormigón apisonado, pueden

ormigonarse sin necesidad de los mismos.

Si los trabajos de cimentación debieran interrumpirse, se recomienda cortar en escalones la

 junta /ertical para lograr una correcta unión con el tramo siguiente. 1simismo colocar unos

ierros de armadura reforzará esta unión.

"as )apatas orridas son, seg9n el ódigo 'écnico de la dificación ('!, aquellas zapatas

que recogen más de tres pilares. "as considera as2 distintas a las zapatas combinadas, que

son aquellas que recogen dos pilares. sta distinción es objeto de debate puesto que una

zapata combinada puede soportar perfectamente cuatro pilares.

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Zapatas combinada

5na zapata combinada es un elemento que sir/e de cimentación para dos o más pilares. n

principio las zapatas aisladas sacan pro/eco de que diferentes pilares tienen diferentes

momentos flectores. Si estos se combinan en un 9nico elemento de cimentación, el resultado

puede ser un elemento más estabilizado y sometido a un menor  momento resultante.

Losas de cimentación

 Artículo principal: "osa de cimentación

5na losa de cimentación es una placa flotante apoyada directamente sobre el terreno. omo

losa está sometida principalmente a esfuerzos de flexión. l espesor de la losa será

proporcional a los momentos flectores actuantes sobre la misma. "a relación entre el espesor 

de la losa, los momentos flectores de la placa, las cargas exteriores y las propiedades

elásticas del ormigón de la losa /iene dada por la siguiente expresión0

Donde0

 momentos flectores en las direcciones x  e y .

 constantes elásticas del ormigón.

 carga superficial efecti/a en cada punto en la cara superior de la losa.

 el coeficiente de balasto del terreno bajo la losa.

 el descenso /ertical en cada punto de la losa.

Cimentaciones semiprofundas

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xca/ando uno de los pozos de cimentación para un puente. l tubo de

ormigón (concreto! se /a undiendo a medida que se exca/a. n este caso

se llegó a &+ m de profundidad.

• 6ozos de cimentación o caissons0 Son en realidad soluciones

intermedias entre las superficiales y las profundas, por lo que en

ocasiones se catalogan como semiprofundas. 1lgunas /eces estos

deben acerse bajo agua, cuando no puede des/iarse el r2o, en ese

caso se trabaja en cámaras presurizadas.

•  1rcos de ladrillo sobre macones de ormigón o mamposter2a .

• 3uros de contención bajo rasante0 no es necesario anclar el muro al

terreno.

• 3icropilotes, son una /ariante basada en la misma idea del pilotaje,

que frecuentemente constituyen una cimentación semiprofunda.

Cimentaciones profundas

 Artículo principal: 6ozo de cimentación

Se basan en el esfuerzo cortante entre el terreno y la cimentación para

soportar las cargas aplicadas, o más exactamente en la fricción /ertical

entre la cimentación y el terreno. Deben ubicarse más profundamente,

para poder distribuir sobre una gran área, un esfuerzo suficientemente

grande para soportar la carga. 1lgunos métodos utilizados en

cimentaciones profundas son0

• 6ilotes0 son elementos de cimentación esbeltos que se incan

(pilotes de desplazamiento prefabricados! o construyen en una

ca/idad pre/iamente abierta en el terreno (pilotes de

extracción ejecutados in situ!. 1ntiguamente eran de madera, asta

que en los a4os $>+: comenzó a emplearse el ormigón.

• 6antallas0 es necesario anclar el muro al terreno.

• pantallas isostáticas0 con una l2nea de anclajes

• pantallas iperestáticas0 dos o más l2neas de anclajes.

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Cimentaciones de máquinas

 1 diferencia de las cimentaciones de edificación, que generalmente están

sometidas a cargas estáticas o cuasiestáticas, las cimentaciones de

maquinaria están sometidas frecuentemente a cargas c2clicas. "a

existencia de cargas c2clicas obligan a considerar el estado l2mite de

ser/icio de /ibraciones y el estado l2mite 9ltimo de fatiga.

 1lgunos tipos de cimentación usados para maquinaria son0

• 'ipo bloque

• 'ipo celdas

• De muros

• 6orticadas

• on pilotes

• Sobre apoyos elásticos

• De soporte