Reparación
de
Cimentaciones Ing.
INTRODUCCION
Y
Cuando se están buscando causas de porque una estructura está es muy importante considerar tanto la cimentación como el terreno sobre el cual está apoyada, para así, si estos son la causa del problema, proyectar una adecuada solución de reparación o recalce. entiende por recalce las operaciones necesarias para reparar 0 reforzar los cimientos de un edificio ya construido; se pueden clasificar así: a) Recalces superficiales b) Recalces profundos.
han degradado puede cementarse por medio de inyecciones; esta solución embargo es difícil y costosa. En algunas ocasiones también se ha realizado el refuerzo construyendo camisas de concreto alrededor o en periferia de la antigua cimentación.
más
utilizadas
pueden
así:
Puenteo del cimiento por encima del mismo por medio de vigas puente para transmitir las cargas a vos cimientos construidos previa-
Este tipo de solución se emplea Zapata original
-Anillo perimetral o vigas corridas de hormigón -Barra de
Se realizan en tomo de una cimentación con el de: aumentar la de dc cargas, apoyar a mayor profundidad en terreno más competente 0 mejorar la capacidad portante del suelo. Las soluciones para realizar un recalce superficial pueden ser:
repara un apoyo cuando el área del mismo es insuficiente, ya sea por degradación del mismo o porque el edificio aumenta cargas o porque la estructura completa está siendo rehabilitada. Una zapata de mampostería cuyo mortero 0 el propio material se
soluciones
Ensanche del cimiento existente construyendo un anillo perimetral o paralelo, según el tipo de zapata.
AUMENTO DE DIMENSIONES DE LA ZAPATA:
RECALCES SUPERFICIALES
REPARACION, REFUERZO 0 CONSTRUCCION DE
Las
resumirse
Chaparro T. ASOCRETO
Anillo
Recorte en
J
Unión dentada
piramidal
Figura 2
atirantado
Ensanche de
neralmente como consecuencia de la proyección de un incremento en las cargas que se van a transmitir a la cimentación o cuando las presiones de trabajo de las zapatas son elevadas.
mente contorneando la cimentación antigua. PROFUNDIZACION APOYO:
DEL
PLANO
DE
La técnica consiste en la construcción de pozos con descalce parcial de la cimentación ejecutándola por excavaciones que se abren transversalmente a la cimentación que se va a reparar y bajando hasta un nivel con suficiente capacidad portante. El no presenta dificultades especiales para la reparación de muros con zapata corrida ya que la rigidez de los muros permite el puenteo de los sucesivos huecos. Figura viamente
Inyección bajo una zapata confinando el terreno mediante carreras de hormigón.
Para zapatas aisladas el método es de mayor complejidad dado que
- - - - - - - - - -
Resumen con base en la Conferencia dicta por José María Rodríguez Ortiz, Ingeniero de Caminos, Canales Puertos, Catedrático de Mecánica de Cimentaciones de la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid; durante el Seminario sobre Rehabilitación en Edificaciones en el curso de Estudios Mayores de la CEMCO-88, en el Instituto Eduardo de la el Cemento de Madrid.
36
NOTICRETO
.
,
viamente hay que descargar la columna mediante apeos. En el caso de grandes columnas puede realizarse la profundización mediante dos o cuatro pozos.
Cosido de refuerzo Placa de reparto -Carrera
de
Viga pasante de hormigón
hormigón
Este método impone ciertas limitaciones de actuación ya que: La cimentación 0 la superestructura debe ser capaz de puentear el hueco creado. Debe quedar garantizada la estabilidad de las paredes de la excavación. El apoyo sobre los nuevos cimientos debe quedar asegurado con deformaciones mínimas y sin transmitir cargas anormales a la estructura. Usualmente estas excavaciones tiene un mínimo de 0.80 a 1.00 metro por razones de espacio de trabajo.
-Relleno
de
hormigón
Junta dentada tirante Inyección del terreno o de hormigón
Figura 4 .
Armaduras pasantes -Carreras de hormigón
Gatos
Puenteo y ensanche de zapatas.
0.80
placas Nichos para gatos, alternando con las
-
Encofrado
a)
planos y
Hormigón
Cimiento
Antiguo cimiento
Taladro para salida de aire y eventual inyección de contacto
Posterior relleno de tierra apisonada
3
Cuando se trabaje en terrenos flojos o bajo el nivel freático, el suelo debe consolidarse, ya sea con inyecciones o transformando el agua intersticial en hielo (congelamiento), taponándose así la circulación del agua. Un aspecto muy importante de esta es la puesta en carga de los nuevos cimientos ya que en el contacto entre el hormigón de recalce y el cimiento antiguo pueden quedar vacíos inducir esfuerzos inadmisibles para las columnas. de
Como caso límite del aumento de dimensiones de las zapatas, puede JULIO
-Embudo
Recalce por bataches.
o
antiguo
bebedero
de
hormigonado
Hormigón de contacto con cemento
Recalce de hormigón realizado previamente
b) Cemento expansivo.
Figura 5
Soluciones para reducir las deformaciones de puesta en carga.
garse a macizar todo el espacio tente entre las mismas, creando una losa. Es de destacar que con esta soludebe realizarse un reconocimiento en profundidad del terreno, puesto
que con las losas, el bulbo de presiones es mucho más profundo que con las zapatas y pueden verse afectados tos blandos muy compresibles, asentamientos importantes posteriores al recalce. 37
Para el de este tipo de recalce deben darse una serie de condiciones: La cimentación a recalzar debe tener suficiente altura y resistencia para transmitir las cargas por adherencia. El estrato de apoyo debe encontrarse a una profundidad moderada metros). El terreno atravesado debe ser relativamente estable para no introducir flexiones, rosamientos negativos, etc., en los micropilotes. En general se deben adoptar valores muy conservadores para la resistencia por adherencia del contacto micropilote, salvo que se adopten precauciones especiales como la inyección a presión, empleo de resinas, etc. Si la adherencia es insuficiente o existen problemas de cortante, pueden ensancharse o acampanarse el con la zapata 0 agrandar la sección estructural de la misma, o bien aumentar su resistencia mediante barras resinadas o cualquier otro elemento que se considere útil para este Siempre es conveniente que el yo sea estable prescindiendo del terreno circundante. Para ello no se deben colocar menos de 3 micropilotes bajo cada columna. Se les suele dar además una pequeña inclinación para ensanchar la base de apoyo sobre el RECALCE DE PROFUNDAS
RECALCES
PROFUNDOS
El recalce profundo puede resultar necesario cuando el estrato que ha servido de apoyo ha perdido capacidad portante (la ejecución de recalces es muy dificultosa por la presencia de terreno inestable o niveles freáticos), se desea ampliar la capacidad de la estructura, se van a realizar obras en el entorno que pueden afectar la estabilidad de la cimentación existente, etc. 38
Caben las siguientes modalidades de recalce profundo: a) Atravezando las cimentaciones existentes y transmitiendo las cargas por adherencia, unión de armaduras o mediante micropilotes. b) Adosando ciones.
pilotes a las cimenta-
c) Ejecutando los pilotes desde excavaciones abiertas bajo las cimentaciones y logrando luego la puesta en carga mediante cuñas o hatos.
CIMENTACIONES
Se hace cuando un pilotaje resulta suficiente para soportar las cargas de un edificio, por degradación del material de los pilotes, por diseños o ejecuciones defectuosas o por aumento de las cargas por modificaciones en el edificio. J-as soluciones consisten en: Sustituir la cimentación por una nueva. ( se puede dejar la antigua). Reforzar la cimentación existente con nuevos pilotes, intercalados con los antiguos. Reforzar la resistencia de punta mediante inyecciones. Reducir la compresibilidad del terreno mediante inyecciones de en tomo a los pilotes. NOTICRETO
Refuerzo de zapata Micropilotes
Recalce de una iglesia con ensanche de las zapatas interiores
Figura 7
Recalce con micropilotes verticales
Refuerzo de zapata para mejorar la adherencia
Soluciones de recalce mediante nicropilotes.
Muro existente
hormigón armado
Pilotes de madera
Figura 8 JULIO 1999
Soluciones de recalce profundo de pilotajes insuficientes o defectuosos. 39