Selección del tipo de cimentación

Las primeras siempre se hunden por debajo del nivel de congelación del suelo (para cada zona climática, una profundidad distinta), mientras que las segundas se instalan cerca de la superficie del suelo, concretamente, no más de medio metro por debajo de ella.

La profundidad de congelación del suelo en la zona central de Rusia oscila entre 1,20 m y 1,50 m, lo que muestra la relación entre el consumo de hormigón y acero en comparación con una cimentación de pequeña profundidad. El consumo de materiales, y por tanto el costo de la cimentación, puede diferir en un factor de tres o más. ¿Qué determina la elección de la cimentación? ¿Cuándo es necesario usar una construcción cara, y cuándo se puede ahorrar?

Tipos de apoyo de la cimentación

Siendo la base sobre la que descansan las paredes portantes del edificio, la propia cimentación también descansa sobre el suelo. El método de este apoyo puede variar: una banda continua, pilotes (columnas) o una losa maciza. Por ello, la segunda clasificación, según el método de apoyo sobre el suelo, divide todas las estructuras en cimentaciones de pilotes, de losa y de banda.

La cimentación de pilotes es la más económica en términos de velocidad de construcción y consumo de materiales. Debido a que el apoyo se realiza solo en unos pocos puntos clave, donde se hunden pilotes (columnas), que se unen entre sí en su parte superior. Aunque el costo de este tipo de cimentación es varias veces menor que el de una cimentación continua de banda o bloques, tiene serias limitaciones en su uso. Sobre esto más adelante.

La cimentación de banda funciona cuando una banda de hormigón se coloca bajo las paredes portantes del edificio, y también bajo una o dos particiones, como distribución adicional de carga. El principal elemento estructural es un perímetro monolítico de hormigón que soporta toda la carga del edificio, junto con varias conexiones internas entre las estructuras de banda portantes.

La cimentación de banda es fácil de instalar, tiene una alta fiabilidad, y por estas dos razones es la más común entre los constructores privados. Un elemento estructural clave es el acero de refuerzo, que se instala en la zanja antes de verter el hormigón, así como el encofrado desmontable, que permite elevar la cimentación entre 20 y 25 cm por encima del nivel del suelo.

La cimentación de banda puede estar hecha no solo de hormigón, sino también de bloques de hormigón fabricados en fábricas. Los bloques se pueden instalar tanto por debajo como por encima de la profundidad de congelación del suelo. Dependiendo del nivel de elevación de la cimentación de banda por encima del suelo, puede servir también como zócalo del edificio. Si se eleva solo ligeramente, el zócalo se completa con ladrillos rojos (6-8 filas).

La más cara, pero también la más confiable, es la cimentación en losa maciza de hormigón, vertida sobre toda la superficie del terreno. Esta base garantiza una protección completa contra el hundimiento del edificio, aunque su precio es proporcionalmente alto. La técnica de montaje es compleja, y el tiempo de espera para la finalización de la estructura antes de seguir construyendo y soportar cargas se mide en meses. Por estas razones, la losa se utiliza solo en casos excepcionales, cuando ningún otro tipo de cimentación es viable.

Dependencia del tipo de cimentación según el tipo de suelo

El primer factor que influye en la elección del tipo de cimentación es el suelo, más precisamente sus características. Evaluarlas a simple vista es casi imposible, y a veces incluso peligroso. Por ello, antes de comenzar la construcción, no conviene ahorrar dinero en estudios geológicos. No son caros y se realizan rápidamente. Pero protegen contra, por ejemplo, construir sobre turba o suelos expansivos.

En el proceso de geología se determina la probabilidad de colapso del suelo, la aparición de deslizamientos, si el terreno tiene una gran pendiente, se verifica la profundidad del nivel de las aguas freáticas, etc. Tras resumir todos los resultados, el ingeniero proyectista proporciona al cliente recomendaciones sobre el método de instalación de la cimentación.

En algunos casos, basándose en los resultados de los estudios geológicos, los promotores decidieron construir la casa en otro lugar o incluso en otra parcela. Desgraciadamente, a veces es más barato que construir sobre suelos problemáticos. En general, si es posible, se deben realizar estudios geológicos en la parcela antes incluso de comprarla.

La capacidad de carga de la cimentación se mide por el tamaño de la carga necesaria para provocar el hundimiento del suelo. Esta magnitud está normada en los códigos de construcción (SNiP) para cimentaciones, y la correspondencia entre el tipo de cimentación y su capacidad de carga se determina mediante cálculos estructurales durante el diseño del edificio. Los cálculos estructurales dependen del peso total del edificio, de los puntos de aplicación de las fuerzas y del tipo de suelo.

La decisión final sobre el tipo de cimentación, por supuesto, siempre queda en manos del promotor, pero no se debe desestimar los estudios básicos, cálculos y recomendaciones del proyectista.