En altitudes bajas el suelo es generalmente débil. La construcción de cimientos de edificios de poca altura en dichos terrenos siempre será una tarea muy difícil ya que se requiere cierta mejora del terreno según las recomendaciones del informe del estudio geotécnico. Siempre es recomendable realizar un estudio geotécnico en este tipo de propiedades para examinar el perfil del suelo y obtener una recomendación en función de las condiciones del suelo y criterios de asentamiento.
Figura 01: Perfil de suelo débil
La mejora del suelo se puede realizar según las recomendaciones del informe de investigación geotécnica. Normalmente, para edificios de poca altura, se puede construir una base poco profunda para soportar la estructura. Sin embargo, hay casos en los que se construyen cimientos profundos, como pilotes hincados (prefabricados) y cimientos de hormigón moldeado in situ, cuando no es posible mejorar el terreno.
Para edificios de poca altura, es conveniente construir los cimientos por encima del nivel freático porque hay cimientos simples o combinados que dificultan mucho el drenaje hasta que los cimientos y las columnas se construyen por encima del nivel freático. Por lo tanto, la mejora del suelo podría ocurrir por encima del nivel freático.
La mayoría de las veces, la excavación se realiza en una capa dura de suelo o en el lugar recomendado en el informe del suelo y se rellena con arena o polvo de cantera. Hay dos métodos que se pueden utilizar al excavar y rellenar tierra. Estos incluyen trabajos de excavación apoyados en cilindros de hormigón y trabajos de excavación realizados sin ningún tipo de soporte. La Figura 02 muestra ambos tipos.
Figura 02: Métodos de excavación
Excavaciones sin soporte
Este método se puede utilizar si el suelo es relativamente sólido y no colapsará durante la excavación. Además, la profundidad de excavación está limitada porque existe riesgo de colapso del suelo y no se pueden realizar los trabajos si existe peligro. Además, el terreno puede colapsar, como se muestra en la Figura 02. La reposición del volumen excavado conlleva costes adicionales. Por lo tanto, se debe tener cuidado al decidir si se procede o no con la excavación apoyada.
Excavaciones asistidas
El método de excavación asistida es más adecuado para trabajos de excavación profunda y cuando la excavación colapsa debido a las malas condiciones del suelo. Este método es más caro en comparación con el otro método ya que existe un coste adicional por los cilindros de hormigón.
Dependiendo de la profundidad, los cilindros de hormigón se refuerzan. Los ingenieros civiles deben decidir si utilizar o no cilindros reforzados. A menor profundidad, la presión sobre el suelo es menor y se pueden utilizar cilindros no reforzados. Sin embargo, a mayores profundidades, la presión lateral de la tierra es mayor. Además, el espesor del hormigón oscila entre 50 mm y 75 mm. Por lo tanto, el espesor y disposición del refuerzo debe decidirse según recomendación del ingeniero civil, teniendo en cuenta el tipo de suelo y la profundidad de excavación.
Primero, se coloca un cilindro en el lugar correcto donde se realizará la excavación. Durante la excavación se baja el cilindro. Luego se coloca otro cilindro encima del cilindro en el pozo excavado. Se sigue el mismo procedimiento hasta completar la excavación para insertar los cilindros.
proceso de llenado
Una vez finalizada la excavación de acuerdo con el informe de investigación geotécnica, se puede rellenar el pozo excavado. El material puede ser arena o polvo de cantera o según lo recomiende el ingeniero geotécnico. Para rellenar y compactar la fosa se puede seguir el siguiente procedimiento o el método recomendado en el informe de suelo.
- Retire el agua del hoyo cavado.
- Rellenar una capa de 300 mm de arena o polvo de cantera.
- Permita que el nivel freático suba y sature el relleno.
- Compactar el relleno con un vibrador interno. La compactación también se puede hacer con una placa vibratoria y se puede hacer antes de que suba el nivel freático o antes de evitar que el nivel freático suba a través del drenaje.
- Después de la compactación, se añade otra capa de 300 mm de espesor y la compactación se lleva a cabo como se describe anteriormente.
- repetir el proceso