Zapatas aisladas.
Las Las zapat zapatas as aislad aisladas as consi consiste sten n genera generalm lment ente e en un cuerpo cuerpo regula regularr de concreto colocado a poca profundidad bajo el nivel supercial del terreno, y sirven para sostener una columna de edicio. Las zapatas aisladas son el tipo más común de cimentaciones para edicios. Zapatas en terrenos inclinados. Por lo común en terrenos inclinados las zapatas se escalonan a la manera de escalera escaleras. s. A veces, veces, cuando la inclinacin inclinacin de la supercie supercie del terreno terreno es relat elativ ivam amen ente te lige ligera ra,, las las cime ciment ntac acio ione nes s se cuel cuelan an de modo modo !ue !ue se conformen conformen a la inclinacin de la ladera. ladera. "uando una zapata deba encontrarse cerca de otra y a mayor elevacin, es común restringir restringir la colocacin de tal modo !ue !ue un plano trazado desde desde la parte inferior de la zapata más alta, a un ángulo de #$ grados de %orizontal, no intersecte a la zapata más baja. &ste concepto se ilustra en la gura '#.(. por supuesto, la zapata inferior se deberá construir y rellenar primero. primero. )o obstante en algunos casos, será necesario necesario e*cavar e*cavar por debajo de una zapata zapata adyace adyacente nte para instalar instalar una nueva nueva zapa zapata ta a menor menor elevaci elevacin. n. Puede Puede ser ser !ue el ángulo ángulo del talud talud superior superior no siempr siempre e sea segur seguro. o. Por Por ejemplo, si el suelo es de arena con ángulo de friccin de +grados, el talud estable estable de + grados grados signicar signicará á !ue la zapata zapata superior superior puede fallar. fallar. &s necesario pedir a los ingenieros de suelos m-todos adecuados.
i se %ace necesa necesario rio poner poner zapata zapata a menor menor distanci distancia a !ue la l/nea de #$ grados, puede ser necesario limitar el valor de capacidad capacidad de carga carga para la zapa zapatta supe uperio rior y pue puede espe esperrarse !ue !ue la zapa zapata ta infe inferrior ior ten tenga
asentamientos un poco mayores, puesto !ue soportará parte de la carga de la zapata superior. 0uizá sea mejor poner la zapata superior a mayor profundidad. Asimismo, será posible modicar la localizacin de la zapata superior y %acer un dise1o especial para la cone*in entre la columna y la zapata. 2ay otro problema relacionado con las cimentaciones en suelos estraticados o rocas sedimentarias. &sta condicin se muestra en la gura '#.(. aun!ue el suelo o la roca sea rme, cada plano de deposicin situado a la derec%a de la zanja en un plano posible de corrimiento o deslizamiento. La cu1a A3" no puede utilizarse para soporte de cimentaciones. La zapata de la derec%a deberá mantenerse más allá del punto "4 por lo contrario, la zapata de la iz!uierda puede situarse más cerca de la zanja. "ajones acampanados. e %an fabricado perforadoras especiales para la instalacin de cajones acampanados como los !ue aparecen en la gura '#.+. el tipo de perforadora !ue se usa para instalar estos cajones se en la gura #.$. en general, se trata de un tipo muy econmico de cimentacin, por!ue esos cajones no suelen estar reforzados. e dise1an como columnas cortas, !ue no re!uieren acero vertical de refuerzo.
Para nes de dise1o, se considera !ue esos cajones son zapatas aisladas profundas y se utilizan valores de capacidad de carga similares a los !ue se emplean en el caso de las zapatas aisladas. 5ebido a la profundidad considerable de la base de los cajones, en general se usan valores más altos de capacidad de carga. Al calcular el peso del cajn, el peso de la tierra e*tra/da se resta del peso de concreto. A veces se instala una forma modicada de cajn acampanado, perforando un pozo abierto de gran diámetro, colando una zapata circular en el fondo y
ascendiendo con un pedestal. "on frecuencia, se emplean cartn de sonotubo para el colado de la columna.
formas de
6ambi-n los cajones perforados se suelen e*cavar como pozos rectos, %asta llegar a un estrato duro o al lec%o rocoso. Los cajones se dise1an como zapatas aisladas, utilizando la presin de carga permitida sobre la base de la zapata 7v-ase el cap/tulo ('8. Zapatas corridas. Las zapatas corridas tales como las de muros y las continuas, as/ como las cimentaciones con trabes, son zapatas aisladas alargadas, a la longitud suciente para recibir un muro o una %ilera de varias columnas. "on frecuencia las e*cavaciones para esas zapatas largas se pueden con e*cavadoras de zanjas, lo !ue constituye un sistema rápido y econmico. &sas e*cavaciones se pueden recortar en forma manual %asta el tama1o e*acto de las zapatas corridas !ue se vayan a instalar colando el concreto sin necesidad de utilizar cimbras laterales. La eliminacin del trabajo de carpinter/a para el cimbrado puede a%orrar tiempo y dinero. &sas cimentaciones siempre van reforzadas. Las zapatas corridas tienen la ventaja de !ue sirven como 9puentes: sobre las zonas blandas locales. Por consiguiente ofrecerán un apoyo más uniforme para un muro o una %ilera de columna !ue las zapatas individuales. Losas de cimentacin. "on frecuencia se utilizan losas de cimentacin bajo las estructuras muy pesadas. &stas losa son continuas en ambas direcciones y, por tanto, ocupan una supercie muy amplia. Por lo común son gruesas, re!uieren de gran volumen de concreto y tienen un peso considerable de acero de refuerzo, por lo !ue resulta costosas. Puede ser conveniente instalarlas donde %aya una presin %idrostática ascendente, debido a un alto nivel m freático. Las losas de cimentacin tienen ciertas ventajas ya !ue junto con los muros laterales de los edicios actúan como barcazas. &l peso de la tierra e*cavada antes del colado de la cimentacin se puede restar del peso total del edicio, lo !ue puede %acer !ue se reduzca considerablemente el asentamiento. A veces las losas de cimentacin se sitúan a tal profundidad !ue el peso de la tierra retirada es igual al peso bruto del edicio. &n este caso, los asentamientos futuros de los edicios suelen ser muy pe!ue1os, puesto !ue no se ejerce ningún peso nuevo sobre el suelo !ue esta debajo de la cimentacin. Las losas de cimentacin actúan como zapatas corridas, en ambas direcciones y, por consiguiente, pueden servir como puentes sobre las
zonas blandas, con lo !ue se obtiene un apoyo más uniforme para las columnas de los edicios. "imentaciones planas. "on frecuencia se utilizan cimentaciones planas bajo estructuras ligeras de uno o dos pisos, tales como las casas, los edicios escolares y los edicios ligeros industriales y comerciales. Por lo común, el borde de la cimentacin se %ace más grueso para construir una zapata perimetral. Además, se puede poner rellenos o encostillados como partes de refuerzo de la cimentacin, para recibir muros o zapatas. &n la gura '#.# se ilustra ese tipo de cimentacin.
&ste dise1o se emplea, sobre todo, por razones econmicas. )o es adecuado en zonas de congelacin profunda, en niveles freáticos altos o en suelos e*pansivos. &n sus dise1os, el 5istrito &scolar de la "iudad de Los Angeles utiliza frecuentemente cimentaciones planas de este tipo. "argas temporales. Los valores de la capacidad de carga !ue se dan en l gura '#.' se aplican a cargas muertas estáticas, a cargas vivas estáticas y, con frecuencia, a las cargas vivas aplicadas. 6ambi-n se pueden aplicar cargas temporales debido a la fuerza del viento, las presiones s/smicas laterales, las fuerzas de impactos u otras cargas temporales de muy corta duracin. Para esas circunstancias, se acostumbra dejar margen para un aumento de las presiones de carga !ue pesan sobre el suelo. Los márgenes var/an del '; %asta el '; un incremento del ++;. 5urante la construccin, se pueden aplicar cargas temporales a las zapatas. Por ejemplo, es frecuente !ue se pongan muros de concreto inclinados sobre zapatas, en posiciones de columnas y en seguida se cuela la zapata corrida bajo el muro inclinado. &n ese caso, cuando se termina la construccin del edicio, la zapata puede estar sujeta a una presin de carga muc%o mayor !ue la !ue deb/a resistir en el dise1o.
&n general %ay cierta resistencia de reserva, !ue permite !ue se sobre carguen las cimentaciones. A esto se le suele dar el nombre de factor de seguridad. "on frecuencia los factores de seguridad van de '.$ a #. i se planean cargas temporales !ue sobrepasen considerablemente el valor de capacidad de carga de dise1o, será preciso revisar los planos con el dise1ador estructural del edicio, para asegurarse de !ue no se sobrepasará la resistencia de reserva de la cimentacin. A veces las cimentaciones fallan, debido a las cargas temporales de construccin.
