DOCENTE

ING. ARTEAGA CHAVEZ EDWIN JOE

CICLO

X

ALUMNO

LARA VILLANUEVA MAXIMO

Mximo_lavi@hotmail.com

2015 UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ANGELES DE CHIMBOTE

FACULTAD INGENIERIA

INFORME

PATOLOGIAS EN LAS CIMENTACIONES

PATOLOGIA Y REPARACION EN ESTRUCTURAS EN INGENIERIA 1/07/2015

PATOLOGIAS EN LAS CIMENTACIONES

Resumen

Este artculo se dedica a los fallos de cimentaciones intrnsecos, cuya causa est en

el incorrecto diseo de la cimentacin o en su defectuosa construccin. Se excluyen

los fallos inducidos por operaciones constructivas en las proximidades o por los

efectos de nuevas estructuras, que sern el objeto de otro artculo.

Los fallos de cimentaciones son demasiado frecuentes y muy raramente pueden

calificarse de inevitables. Causan daos estructurales, cuando no el colapso completo

de la estructura, de difcil y costosa reparacin. Provocan trastornos a los usuarios,

ponen a veces en peligro sus vidas y haciendas, llegndose en ocasiones al desalojo

de inmuebles y a su demolicin. Las operaciones de recalce, cuando an se est a

tiempo y vale la pena salvar la estructura, son delicadas y, casi siempre, muy

onerosas.

Son escasos los artculos dedicados a describir casos concretos de fallos de

cimentaciones y a dar cuenta de los errores cometidos, por razones obvias. La

expresin fallos de cimentaciones es eufemstica, pues, en la mayora de los casos,

los fallos son humanos. A menudo, se echa al terreno la culpa de la aparicin de

grietas en estructuras, con evidente injusticia; el terreno es inocente por completo.

Achacar los daos a vicios del suelo (as denominados en el Art. 1.591 de nuestro

Cdigo Civil) que no ha sido posible detectar, o a fenmenos imprevisibles, slo

excepcionalmente est justificado.

Palabras claves: cimentaciones, demolicin, construccin.

Summary

This article is devoted to the failures intrinsic foundations, whose cause is in the

wrong foundation design or its faulty construction. Failures induced by nearby

construction operations or the effects of new structures, which will be the subject of

another article excluded.

Foundations failures are all too common and very rarely can be described as

inevitable. Cause structural damage, if not the complete collapse of the structure,

difficult and expensive to repair. Cause disruption to users, sometimes put in danger

their lives and property, reaching sometimes the evacuation of buildings and their

demolition. Underpinning operations, while still being on time and worth saving the

structure, they are delicate and almost always very costly.

There are few articles devoted to describing specific cases of failure of foundations

and to report mistakes, for obvious reasons. The term failures of foundations is

euphemistic therefore in most cases, failures are human. Often it casts into the ground

to blame for the appearance of cracks in structures with obvious injustice; the ground

is completely innocent. Damage attributed to "vices ground" (so named in Art. 1591

of the Civil Code) that has not been possible to detect or unpredictable events is

justified only in exceptional cases.

Keywords: foundations, demolition, construction.

INTRODUCCION

Los fallos de cimentaciones son demasiado frecuentes y muy raramente pueden

calificarse de inevitables. Causan daos estructurales, cuando no el colapso completo

de la estructura, de difcil y costosa reparacin. Provocan trastornos a los usuarios,

ponen a veces en peligro sus vidas y haciendas, llegndose en ocasiones al desalojo

de inmuebles y a su demolicin. La patologa se reproducir superficialmente y lo

que es ms grave continuar su proceso de deterioro ms oculto, con lo que unas

simples grietas en paramentos mal diagnosticadas pueden llevar, en ltimo extremo,

al colapso del inmueble.

Finalmente, conocida la causa se disearn las medidas reparadoras a adoptar. stas

pueden ir desde la actuacin sobre la estructura propiamente dicha, a las

modificaciones de las propiedades geotcnicas del terreno (tratamientos de mejora y

refuerzo), pasando por los conocidos recalces de la cimentacin existente.

La expresin fallos de cimentaciones es eufemstica, pues, en la mayora de los casos,

los fallos son humanos. A menudo, se echa al terreno la culpa de la aparicin de

grietas en estructuras, con evidente injusticia; el terreno es inocente por completo.

CAUSAS DE FALLOS DE CIMENTACIONES:

Entra en juego la interaccin terreno estructura y, ante las inevitables deformaciones

diferentes entre unos apoyos y otros, la rigidez estructural modifica las acciones sobre

el terreno a costa de unos esfuerzos suplementarios que pueden llegar a ser

intolerables para los elementos estructurales. El diseo de las cimentaciones ha de

ser tal que sus movimientos resulten aceptables por las estructuras. Adems, el

terreno no tiene una resistencia indefinida. Las acciones que recibe de la estructura

pueden llegar a agotarla, sobreviniendo el hundimiento.

El terreno, con su deformidad y su resistencia, es una prolongacin hacia abajo de las

estructuras. En una concepcin global, puede decirse que el terreno de cimentacin

forma parte de o se Incorpora a la estructura. Por su repercusin en los esfuerzos,

debera recibirla misma atencin en el diseo y en el control de construccin que el

resto de los elementos estructurales. Pero, con frecuencia, esto no sucede.

Ineludiblemente, todas las estructuras han de apoyarse en el terreno, que recibe sus

cargas y se deforma. Entra en juego la interaccin terreno estructura y, ante las

inevitables deformaciones diferentes entre unos apoyos y otros, la rigidez estructural

modifica las acciones sobre el terreno a costa de unos esfuerzos suplementarios que

pueden llegar a ser intolerables para los elementos estructurales. El diseo de las

cimentaciones ha de ser tal que sus movimientos resulten aceptables por las

estructuras. Adems, el terreno no tiene una resistencia indefinida. Las acciones que

recibe de la estructura pueden llegar a agotarla, sobreviniendo el hundimiento.

No son tampoco infrecuentes los fallos por no consideracin en el diseo de

determinadas acciones que el terreno puede ejercer sobre las cimentaciones

profundas (pilotajes), como son el rozamiento negativo, que puede incrementar

notablemente la carga de los pilotes afectados; o los empujes laterales del suelo sobre

los pilotes, debidos a sobrecargas en superficie asimtricas con respecto a ellos, que

originan en los pilotes elevadas flexiones capaces de partirlos y movimientos de las

estructuras que soportan. Ambos fenmenos producen, con ms reiteracin de los

que sera imaginable, un caracterstico fallo de estribos de puentes cimentados con

pilotes (que atraviesan suelos blandos) y con relativamente altos terraplenes de

acceso.

Esta situacin no es esttica, la pasividad del acero se pierde cuando se reduce la

alcalinidad del concreto, esto ocurre bajo las siguientes condiciones:

a) Por carbonatacin del concreto,

b) Por presencia de concentraciones de cloruros en el concreto que rodea las barras,

c) Por corrientes elctricas que recorren la masa del concreto.

Enumeramos aqu no todas pero s algunas de las posibles causas de problemas

derivadas del proyecto:

Falta de capacidad de carga: cimentacin insuficiente o capacidad de carga

del suelo insuficiente.

Esfuerzos no contemplados, por ej. Por olvido de algunas sobrecargas de

explotacin.

Conocimiento insuficiente del suelo.

Lo que deriva en la ignorancia de riesgos especiales geotcnicos.

Las causas pueden ser: escasez de reconocimientos previos del terreno, mala

interpretacin de los mismos, no consideracin de los fenmenos de

agresividad, etc.

Cobra importancia en terrenos con especiales caractersticas:

Arcillas expansivas

Suelos colapsables

Rellenos antrpicos

ASPECTOS LEGALES

Ya se ha Indicado que, por lo general, los fallos de cimentaciones entraan fallos

humanos y producen daos materiales (incluso vctimas, a veces).

Se plantean, pues, problemas de responsabilidades y litigios sobre quin ha de correr

con los gastos de reparacin que, en gran nmero de casos, se resuelven en los

tribunales. Conviene, entonces, hacer algunas consideraciones sobre los aspectos

legales de la cuestin.

Dejando aparte todo lo que con carcter general establece la legislacin sobre

responsabilidades civil y penal {propio de ser tratado por un Jurista), se va a limitar

este epgrafe a lo relativo al terreno y a las cimentaciones

REPERCUSIN ESTRUCTURAL. ANLISIS INTERPRETACIN DE

LOS SNTOMAS

Las estructuras, as como la tabiquera y los cerramientos en edificios, tienen una

deformabilidad que les permite un cierto grado de distorsin sin que se alcancen los

lmites de resistencia de los materiales que las forman. Cuando los esfuerzos

provocados por los asientos diferenciales de los apoyos, sumados a los propios de la

estructura, Hagan a agotar la resistencia a traccin, a compresin o a esfuerzo cortante

de los materiales o las fbricas en algn punto, sobreviene la figuracin o el

agrietamiento. Los agrietamientos de las estructuras obedecen, con frecuencia, a un

fallo de cimentacin; pero no siempre.

En general, la morfologa de los agrietamientos es complicada; difcil suele ser,

asimismo, su interpretacin, para la que se requiere una buena dosis de experiencia,

capacidad de compresin del comportamiento de las estructuras y, cmo no, sentido

comn. Slo en circunstancias simples (p.e, asiento o levantamiento relativo grande

de una o unas pocas zapatas contiguas) se produce una morfologa simple. Es,

adems, muy frecuente que no exista una causa nica, sino el concurso de varias

causas, de mayor o menor trascendencia, que complican la situacin. No es fcil, en

muchos casos, dilucidar el grado de participacin de las distintas causas en los daos

observados.

En estructuras mixtas, como son las de edificacin formada por muros de carga y

tabiques, o por estructuras reticulares metlicas o de hormign, cerramientos y

tabiques, los agrietamientos suelen empezar a manifestarse por los elementos ms

rgidos o menos resistentes. As, en los edificios, lo primero que suele agrietarse es

la tabiquera, ya que los tabiques tienen una rigidez grande dentro de su plano al

tiempo que la fbrica que los forma es frgil y poco resistente. Los tabiques se

amoldan difcilmente a las distorsiones provocadas por los asientos diferenciales.

Imagen N 1: asiento diferencial

entre columnas

Imagen N 2: falla por grietas,

asiento diferencial entre columnas

SUELOS COLAPSABLES

La formacin de suelos colapsables ms importante en Espaa se da en Aragn,

principalmente en la margen izquierda del libro, desde las Cinco Villas a los

Monegros. Son limos yesferos que proceden de las margas yesferas terciarlas y han

sido transportados por el viento, formando depsitos elicos.

Los rellenos no o mal compactados pueden ser (y, de hecho, lo son en la mayora de

los casos) colapsables, sobre todo si la humedad de puesta en obra queda muy del

lado seco de la ptima o la densidad seca es inferior a la mxima de los ensayos de

compactacin.

PROBLEMAS DEBIDOS A OTRAS CAUSAS

Por razones de limitacin de espacio se van a tratar aqu, bajo un solo epgrafe y de

forma resumida, los fallos de cimentaciones no debidos a hundimientos, arcillas

expansivas o suelos colapsarles.

Los problemas causados por disolucin de rocas o suelos solubles o por socavacin

son frecuentes en algunas zonas o localidades espaolas. As, por ejemplo, en la

ribera derecha del ro Ebro, aguas arriba de Zaragoza, y ms concretamente en

Casetas, se producen fuertes asientos y hasta el hundimiento de edificios por

disolucin del yeso que contienen las margas y esferas que subyacen bajo las terrazas

del rio. Los abundantes riegos de la zona provocan una corriente sublvea haca el

rio que disuelve los yesos y da lugar a una prdida de materia slida.

DAOS INADECUADOS

Los daos por inadecuada cimentacin en arcillas expansivas dependen de

numerosos factores:

Caractersticas de expansividad de las arcillas.

Caractersticas climticas de la zona.

Tipo de cimentacin, profundidad y presin transmitida al terreno.

Caractersticas de la estructura.

Disposicin de las redes de abastecimiento de agua y saneamiento, as

como de su capacidad de deformarse sin que se produzcan fugas.

Existencia de jardines, riego de los mismos, presencia de rboles que

requieren bastante agua.

Pavimentacin alrededor de la estructura, aceras, juntas, cuidado en

bajantes y elementos de recogida y evacuacin de aguas pluviales.

Existencia de instalaciones de calefaccin u hornos en contacto con el

terreno, que pueden provocar su desecacin, etc.

CONCLUSIONES

Se ha pretendido dar una visin ordenada del problema de los fallos de

cimentaciones. El objetivo principal perseguido es contribuir a limitar el rtmo de

crecimiento de la larga lista de tales fallos, que tantos trastornos econmicos y de

otra ndole provocan. Para ello, se ha recurrido a un buen nmero de ejemplos, porque

ayudan a fijar y recordar las ideas y con la esperanza de que causen algn impacto,

de manera que, ante situaciones parecidas, no se caiga en los mismos errores.,

Se ha tratado de hacer ver que, sin restar importancia a los clculos del proyecto que

la Mecnica del Suelo permite hoy realizar, la mayor parte de los fracasos no se debe

a errores cometidos en ese proceso, sino a la falta de atencin debida al terreno, al

diseo conceptual de las cimentaciones y a los detalles. La evitacin de los fallos se

ve muy ayudada por el conocimiento de otros fallos y de los escollos en que se

acostumbra a tropezar.

Bibliografa web

http://informesdelaconstruccion.revistas.csic.es/index.php/informesdelaconstruccio

n/article/viewArticle/2019

file:///C:/Users/INTERNET1/Downloads/2019-2660-2-PB.pdf

Anexos:

PATOLOGIA DEBIDAS A LA PROPIA EXCAVACION.

Fallos de las edificacion continuas debidos a la excavacion. Oviedo

Colapso por excavacion Excesiva.

Muros de gravedad.

PATOLOGIAS DEVIDAS A PROBLEMAS DE MUROS PANTALLA

Efectos del Agua.

EDIFICIO ENTRE MEDIANERAS EN BRUAS

GIROS DEL EDIFICIO

Globales.

Locales