Zapatas y cimentaciones directas
Qué hay que verificar, y las condiciones constructivas que el DB-SE-C exige y rara vez se citan: espesor del hormigón de limpieza, profundidad mínima, escalonamiento entre zapatas y qué hacer con agua en la excavación.
Índice de contenidos
Una cimentación directa reparte las cargas en un plano horizontal de apoyo. El DB-SE-C exige verificar cinco estados límite últimos —hundimiento, deslizamiento, vuelco, estabilidad global y capacidad estructural— y los estados límite de servicio de asientos y distorsiones.
Las condiciones constructivas que más se preguntan:
- Hormigón de limpieza: espesor mínimo 10 cm.
- Profundidad mínima: 0,5 a 0,8 m bajo la rasante, aunque el firme aparezca antes.
- Zapatas a distinto nivel: la recta entre bordes inferiores no debe superar 1H:1V en roca o suelo duro, ni 2H:1V en suelos flojos a medios.
Y un principio que conviene tener presente: en suelos granulares la presión de servicio suele quedar limitada por el asiento, no por el hundimiento.
Tipologías#
| Tipología | Cuándo se emplea |
|---|---|
| Zapatas aisladas | La solución habitual con terrenos firmes y cargas puntuales de pilares. |
| Zapatas combinadas y corridas | Cuando las zapatas aisladas se solapan, hay medianería o se busca rigidizar frente a asientos diferenciales. |
| Pozos de cimentación | Cuando el firme está a profundidad moderada y no compensa una cimentación profunda. |
| Emparrillados | Cuando se busca reparto en dos direcciones y control de asientos diferenciales. |
| Losas | Terrenos heterogéneos, cargas elevadas o sótanos bajo el nivel freático. |
Qué hay que verificar#
| Tipo | Comprobación |
|---|---|
| ELU | Hundimiento · Deslizamiento · Vuelco · Estabilidad global · Capacidad estructural |
| ELS | Asientos totales y diferenciales · Distorsiones angulares |
Si el firme está profundo, la alternativa es una cimentación profunda con pilotes. En zapatas y losas hay que comprobar además el punzonamiento. La presión admisible se obtiene por la expresión analítica del hundimiento, por el método simplificado basado en SPT en suelos granulares, o mediante qd = Ksp · qu en roca. Los valores tabulados de la tabla D.25 son solo orientativos para predimensionar.
Condiciones constructivas de zapatas#
Hormigón de limpieza#
Espesor mínimo de 10 cm. Cumple dos funciones: crear una superficie plana de apoyo y, en suelos permeables, evitar que se cuele la lechada del hormigón estructural hacia el terreno.
Excavación#
- Terminar la excavación inmediatamente antes de colocar la solera de limpieza. En arcillas el cuidado debe ser especial.
- Si hay demora, dejar la excavación 10–15 cm por encima de la cota definitiva hasta el momento de hormigonar.
- Profundizar 0,5 a 0,8 m por debajo de la rasante aunque el firme aparezca cerca de la superficie.
- En cimientos largos, disponer llaves o anclajes verticales cada 10 m como mínimo.
- Detectar y sanear defectos del terreno durante la excavación: bolsadas blandas, lentejones más compresibles, restos de cimentaciones antiguas o rocas duras locales. Se retiran, se sustituyen y se rehormigona; si hay puntos excepcionalmente blandos, hay que replantear la zapata.
Zapatas a distinto nivel#
Presencia de agua#
- Mantener el agotamiento durante toda la ejecución de la cimentación, sin comprometer la estabilidad de taludes ni de obras vecinas.
- En arcillas con humedad próxima al límite líquido, sanear el fondo antes de hormigonar.
- Si existe una capa permeable inferior, evaluar si hay que sanearla mediante agotamiento o drenaje.
- Drenes con pendiente igual o superior a 5 cm/m; empedrados con pendiente de 3–4 cm/m y geotextil como filtro.
Hielo y hormigonado#
No se construye sobre fondo helado: hay que deshelar o profundizar. Deben preverse protecciones contra aterramientos e inundación. Al hormigonar, se evita la caída libre del hormigón con dispositivos adecuados y no se circula sobre el hormigón fresco. Las armaduras verticales del pilar penetran en la zapata hasta la capa inferior de armadura.
Si las paredes de la excavación tienen cohesión suficiente, puede hormigonarse a sección de excavación completa; si no, hay que encofrar.
Losas de cimentación: lo específico#
- Riesgo de sifonamiento en limos y arenas finas: hay que agotar desde pozos filtrantes, nunca desde sumideros.
- Levantamiento del fondo en excavaciones profundas: en arena por encima del freático suele ser despreciable; en arcilla blanda se calcula por elasticidad como máximo previsible. Capas continuas de limo grueso o arena dentro de la arcilla pueden provocar hinchamiento.
- En sótanos profundos a cielo abierto el fondo puede romperse por levantamiento; hay que comprobar su estabilidad.
- Sótanos bajo el nivel freático: la protección frente a filtraciones se resuelve según el DB-HS Sección 1, no en el DB-SE-C.
Preguntas frecuentes#
¿Qué espesor debe tener el hormigón de limpieza?
Un mínimo de 10 cm según el apartado 4.5.1 del CTE DB-SE-C. Sirve para crear una superficie plana de apoyo y, en terrenos permeables, para impedir que la lechada del hormigón estructural se filtre al terreno.
¿A qué profundidad mínima debe apoyar una zapata?
El DB-SE-C indica profundizar entre 0,5 y 0,8 m por debajo de la rasante, aunque el firme aparezca más cerca de la superficie. Con ello se evita la franja superficial afectada por cambios de humedad, heladas y raíces.
¿Cuánto puedo escalonar dos zapatas a distinto nivel?
La línea que une los bordes inferiores de ambas no debe superar una pendiente de 1H:1V en rocas o suelos duros, ni de 2H:1V en suelos flojos a medios. En suelo flojo hace falta el doble de separación horizontal para el mismo desnivel.
¿Qué gobierna el dimensionado, el hundimiento o el asiento?
En suelos granulares, casi siempre el asiento: la presión admisible de servicio queda limitada por la deformación antes que por la rotura. De hecho, el método simplificado basado en SPT que recoge el DB parte de limitar el asiento a 25 mm. En rocas suele gobernar la resistencia.
¿Puedo hormigonar la zapata directamente contra el terreno?
Sí, a sección de excavación completa, siempre que las paredes de la excavación tengan cohesión suficiente para mantenerse estables. Si no la tienen, hay que encofrar. En ambos casos es obligatoria la solera de hormigón de limpieza de al menos 10 cm bajo la zapata.
Fuente oficial#
Criterios del capítulo 4 del Documento Básico SE-C «Cimientos», versión de diciembre de 2019. Las referencias a recubrimientos y temperatura de hormigonado que hace el DB remiten a la instrucción de hormigón estructural vigente. Texto consolidado gratuito en codigotecnico.org. Ante cualquier discrepancia, prevalece el texto oficial.
¿Zapata excéntrica, medianera o a distinto nivel?
Son los casos donde el predimensionado se queda corto. Descríbenos la geometría y las cargas y te devolvemos las comprobaciones que aplican, con el artículo citado.
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