Ingeniería de cimentaciones

Relación entre ingeniería de cimentaciones, geotecnia y geología.

 las rocas y los suelos son materiales que constituyen a la corteza terrestre cuya formación se debe a la acción de una serie de fenómenos geológicos. Por tanto, es evidente que cualquier estudio sistemático de estos materiales, con el propósito de utilizarlos en la construcción de las obra de ingeniería civil, deba incluir el conocimiento de las características geológicas del sitio de la obra. A continuación se comenta sobre la estrecha relación que existe entre la geología, la geotecnia y la ingeniería de cimentaciones.

Diseño de la cimentación.

La cimentación debe ser capaz de transmitir al terreno de apoyo todas las cargas de estructura, en condiciones tales que ésta cumpla con lso requisistos de seguridad y se servicio que la buena ingeniería y las normas reglamentarias demandan. Para satisfaccer estos requisitos el diseño de la cimentación debe responder, de manera racional, a las siguientes cuestiones:

• ¿Qué tipo de cimentación es más apropiada para la estructura y para el terreno en que se apoya, sea éste constituido por rocas, por suelos o por una combinación de ambos?

• ¿Que forma y dimensiones deben darse a la cimentación elegida para que las deformaciones del terreno bajo la acción de las cargas aplicadas no produzcan desplazamientos excesivos que dañen a la estructura o a edificaciones colindantes? 

• ¿Cómo llevar a cabo la construcción de la cimentación para que se cumplan los objetivos establecidos por el diseño sin inducir desplazamientos que dañen o pongan en peligro de colapso a las instalaciones o construcciones colindantes, a la vez que permitan realizar la construcción en el menor tiempo posible?  

La geotecnia
Se ocupa del estudio del comportamiento de los suelos y las rocas como materiales empleados en las obra de ingeniería civil. Su conocimiento ayuda al ingeniero a decidir racionalmente sobre las siguientes cuestiones prácticas relativas a las cimentaciones de cualquier tipo de estructura:

Tipo de cimentación

• Elegir el tipo de cimentación más adecuado a la superestructura y al terreno de apoyo.

 Capacidad de carga

• Determinar la capacidad de carga del cimiento, apropiada para el terreno del sitio, dentro un factor de seguridad admisible.

Asentamientos

• Verificar que los asentamientos que producirán las cargas aplicadas por la estructura no excedan los límites tolerables.

Construcción

• El diseño de procedimientos de construcción específicos, incluyendo: la instalación de cimientos profundos, el análisis de la estabilidad de excavaciones profundas,el manejo del agua subterránea durante los trabajos de excavación, la instalación de las estructuras de contención y del sistema de apuntalamiento, así como el proceso que deberá seguir la construcción de la cimentación.