ASENTAMIENTO DE ESTRUCTURAS. El asentamiento de una cimentación del tipo superficial se debe a la deformación del suelo en el que se apoya causado por los esfuerzos inducidos en el por la propia cimentación, esto es debido al tipo de suelo en que se construye y en grandes rasgos al contenido de agua que conforma siendo el de mayor riesgo los lugares con napas freáticas muy superficiales debido a que es más difícil y costoso su estabilización para poder construir. Cuando una estructura transmite sus cargas al terreno a través de la cimentación, se producen inevitablemente deformaciones (generalmente asentamientos). Este comportamiento que presenta el suelo al interactuar con la estructura depende del estudio de la mecánica de suelo y la cimentación que se va emplear, no debería causar graves problemas si se toma las precauciones ante ello. El asentamiento de una edificación consta de 2 partes principales:
ASENTAMIENTO INMEDIATO Este tipo de caso se puede notar a medida que avanza la construcción, esta parte en algunos manuales deja recomendaciones para evitar una falla de las cimentaciones antes de terminar la construcción.
ASENTAMIENTO POR CONSOLIDACION: Se manifiesta debido a la reducción del volumen del suelo, causada por la extracción de una parte del agua de los poros del suelo, esto se ve en suelo con una capa freática superficial o en suelos arcillosos.
TIPOS DE ASENTAMIENTOS: 1.ASENTAMIENTOS UNIFORMES Son cuando en el subsuelo las deformaciones son igual en cualquier punto de la superficie construida, este caso se presenta en lugares en el que el tipo de suelo es el mismo en el área de construcción y también el contenido de agua considerando las cargas en sus cimentaciones iguales en cada una de ellas.
El mayor problema que tiene este tipo de asentamiento es rotura de instalaciones de servicios, generalmente no presentan fallas estructurales porque la estructura solo presenta descenso de nivel, este caso se puede ver en la ciudad de México que hay construcciones que sufren descensos de varios centímetros incluso pudo llegar a un metro sin sufrir falla estructural.
2. ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES Este caso es el que se presenta en la mayoría de los casos en el que la estructura tiene diferentes asentamientos de un punto a otro y cambia la magnitud y distribución de los esfuerzos con el que fue diseñado la estructura, se puede dar por la variación de la composición del suelo lo que causa que sean diferentes.
El mayor problema que tiene este tipo de asentamiento es rotura de instalaciones de servicios, generalmente no presentan fallas estructurales porque la estructura solo presenta descenso de nivel, este caso se puede ver en la ciudad de México que hay construcciones que sufren descensos de varios centímetros incluso pudo llegar a un metro sin sufrir falla estructural.
LICUACIÓN Para el caso de volteo es cuando hay una pérdida de la capacidad cortante en un terreno que la composición del suelo es variable, aspecto que no se tomó en cuenta y produce esta falla. La licuación del suelo es otro tipo de asentamiento diferencial que se presenta durante terremotos y debido a la gran fuerza ejercida durante el mismo provoca que el suelo pase de un estado sólido a un estado líquido o adquiera la consistencia de un líquido pesado el cual demostró ser muy destructivo al perder la estabilidad del suelo y falla de la estructura, se presenta generalmente en zonas costeras o cerca de ríos donde puede haber aguas subterráneas por escorrentía.
TIPOS DE CIMENTACIONES ZAPATAS COMBINADAS Este tipo de zapata se usan cuando la carga de las columnas cercanas es grande lo cual causaría un asentamiento disparejo o si la capacidad portante admisible no es la suficiente para lo cual su área se incrementa de tal manera que pueda tomar valores admisibles a la
carga
máxima
del
suelo.
ZAPATAS CONECTADAS Maneja el mismo principio de las zapatas combinadas que tratan de hacer que el asentamiento sea igual en ambos apoyos la diferencia de este tipo es que si la separación entre ambas es grande o el suelo es muy malo se unen mediante una viga de conexión
ZAPATA AISLADA Es el tipo de zapata más usado en la construcción con la desventaja que es más frecuente que presente asentamiento diferencial con respecto a las demás zapatas para ello generalmente se redimensiona asiendo más grande la base en que se sostiene.
LOSA DE CIMENTACIÓN Este tipo de cimentación se usa en suelos de baja capacidad portante y de consistencia diferente por lo cual para que el asentamiento sea igual en toda la estructura se usan de este tipo en lugares con alta concentración de agua o con una capa freática superficial.
https://es.scribd.com/doc/208001138/ASENTAMIENTO-DIFERENCIAL-DEESTRUCTURAS-docx
FALLAS EN ESTRUCTURA POR ASENTAMIENTO Este proceso se denomina asiento diferencial de la cimentación. El daño producido consiste en la aparición de una grieta en forma de arco cuyo centro es la esquina de la pared. Dicha grieta es más ancha en la esquina y se va estrechando a medida que nos alejamos. La inclinación de la fisura en sentido decreciente apunta hacia el terreno duro y resistente.
CAUSAS DE LAS GRIETAS INCLINADAS POR ASIENTOS DIFERENCIALES.
Puede ser que el terreno bajo esa esquina sea de naturaleza expansivo, que se hincha cuando está húmedo y se contrae al secarse, originando la aparición de grietas inclinadas. Otro motivo es la rotura de una tubería de abastecimiento de agua, que discurre bajo la cimentación, y que termina lavando el terreno y arrastrando los finos. Este proceso también puede corroer las armaduras de la cimentación, reduciendo su resistencia. Otra causa puede ser sencillamente una cimentación incorrecta, mal proyectada, con zapatas mal calculadas, o sin vigas de atado entre ellas. Más causas: una excavación cercana, o tráfico cercano pesado y constante, que genera grandes vibraciones que terminan por dañar a nuestro edificio.
MÉTODO PARA REPARAR LAS GRIETAS POR UN ASENTAMIENTO DE TERRENO. OPCIÓN A) RECALCES DE CIMENTACIONES CON MICRO PILOTES:
Esta solución a las grietas por asentamiento se basa en recalces de cimentaciones superficiales con micro pilotes. Esto consiste en ejecutar unas perforaciones de pequeño diámetro y gran profundidad con una maquinaria adecuada que taladre el terreno y coloque en su interior una armadura de acero. Posteriormente se rellena el hueco con una lechada de cemento o mortero. En el enlace siguiente tenéis unas imágenes de un recalce de cimentaciones de un edificio realizado con micro pilotes:
OPCIÓN B) INYECTAR CEMENTO EN EL TERRENO MEDIANTE JETGROUTING: Esta otra solución consiste en inyectar en el terreno cemento a presión muy elevada para consolidarlo. No es la solución más correcta para edificaciones pequeñas. Su empleo es más recomendable en grandes estructuras.
OPCIÓN C) INYECCIÓN DE RESINAS EXPANSIVAS PARA CONSOLIDAR CIMENTACIONES: Las resinas expansivas para suelos son otra opción que genera buenos resultados en una reparación de cimentaciones. Consiste en que la expansión de estas resinas en el t erreno aumenta la presión y resistencia del mismo, consolidando la cimentación del edificio. Igualmente, también sirven para rellenar huecos que se hayan producido bajo el edificio por cualquier motivo: una bajada de nivel freático en cimentaciones, un movimiento de terreno por obras colindantes, etc.
Bibliografía: Abel krusnik. (2014). Asentamiento de estructuras. Recuperado https://es.scribd.com/doc/208001138/ASENTAMIENTO-DIFERENCIAL-DEESTRUCTURAS-docx
de:
Precio Experto. (2013). Grietas y fisuras debidas o asentamientos del terreno y cimentación. Inyección de resinas y micro pilotes, una solución rápida y eficaz. Recuperado de: http://blog.precioexperto.com/2012/02/25/patologia-por-grietas-yfisuras-debidas-a-problemas-del-terreno-y-cimentacion-inyeccion-de-resina-combinadacon-micropilotes-una-solucion-rapida-y-eficaz/ Dr. José Luis Rangel Núñez. (2015). Cimentación y mejoramiento del suelo para vivienda. Recupero de: http://www.smie.org.mx/SMIE_Articulos/si/si_10/te_01/ar_02.pdf Manuj. (2013). Asentamientos diferenciales bajo un edificio – Causas y soluciones. Recupero de: http://reformacoruna.com/grieta-asiento-diferencial-edificio/
