los suelos de lima y la cimentación de viviendas

GEOTECNIA DE LOS SUELOS PERUANOS
pagina 11, Revista ½ de CONSTRUCCIÓN Mayo a Junio, 1989
Los suelos de Lima
y la cimentación
de viviendas
La importancia de una buena cimentación se pone en evidencia cuando se presentan fallas y
agrietamientos en edificaciones nuevas por asentamiento del suelo. El Ingeniero Arnaldo Carrillo
Gil, prestigioso especialista en Geotecnia, responde a una entrevista de 1/2 de Construcción sobre
este tema.
¿
Qué tipos de suelos se encuentran en
Lima Metropolitana ?
En la mayor parte del área central de Lima y
distritos aledaños como Miraflores, San Isidro
y el Rímac, los suelos poseen materiales
granulares gruesos; son sedimentarios, de
aspecto uniforme, que pueden clasificarse
como conglomerado de canto rodado, gravas,
arenas y limos íntimamente mezclados, en su
totalidad ígneos, que pertenecen al gran cono
de deyección del río Rímac, formado por
material de acarreo en un tiempo geológico
Perfiles estratigráficos típicos de suelos en la ciudad de Lima.
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muy largo, perteneciente al cuaternario. Estos
materiales son altamente resistentes, tienen
muy poca capacidad de deformación y sólo
presentan problemas en grandes excavaciones
o en los acantilados, por problemas de
estabilidad de taludes.
En los bordes del cono del río Rímac suelen
presentarse materiales limosos o limoarcillosos y arcillas, especialmente en los
distritos de Barranco, Chorrillos, La Molina,
Comas, que pueden tener características muy
especiales, así como arenas sueltas o semicompactas en el lado sur de la ciudad, en
donde se encuentra gran extensión de
asentamientos humanos. En las riberas del
Rímac se encuentran algunos rellenos de
desecho y basura, y en el Callao suelos
arcillosos blandos y fango marino.
¿Qué relación existe entre el tipo de suelo y el
método de cimentación que se debe escoger?
El tipo de suelo determina el comportamiento
futuro por los esfuerzos y deformaciones que
puedan originarse durante la vida útil delas
estructuras. Sin embargo, no sólo del suelo
depende la capacidad portante para el diseño
de la cimentación, sino también de las
características geométricas del cimiento y de la
profundidad a que se encuentren los materiales
aptos para apoyar, que se revelan en el perfil
estratigráfico del suelo. Generalmente se
puede efectuar cimentaciones superficiales
porque el material de apoyo está poco
profundo, pero en otros suelos se requiere
cimentación profunda. En el Callao, por
ejemplo, es necesario colocar pilotes o pilas
donde el fango marino o las arcillas blandas
llegan a profundidades de 7 a 10 metros.
¿Por qué se producen asentamientos
diferenciales en algunas construcciones?
Las sobre-presiones intersticiales producidas
por un proceso de carga sin drenaje, en el que
las variaciones de carga se producen en un
tiempo muy pequeño respecto al que requiere
la disipación de las sobre-presiones de agua de
poro, originan un flujo de agua debido a la
gradiente creada por el incremento de
esfuerzos, produciendo esta expulsión de agua
una disminución del volumen del suelo, efecto
llamado "de consolidación", que redunda en
asentamientos diferenciales en el suelo
arcilloso compresible. Un efecto diferente es el
colapso de la estructura macroporosa de limos
y limo-arenas, o bien asentamiento de suelos
granulares sueltos o en rellenos artificiales que
no han sido compactados técnicamente.
¿Cuál es el remedio para evitar la perdida de
resistencia del terreno por filtraciones de
agua?
Las precauciones obvias se refieren a las
fuentes de agua, recomendándose el uso de
materiales de buena calidad y bien instalados.
Además se debe impermeabilizarlas cisternas,
cámaras de desagüe y otros recipientes. Por
otro lado, es conveniente independizar
totalmente, por medio de juntas, los elementos
que conforman cada unidad estructural, en los
casos en que la volumétrica o la concentración
de cargas presentara diferencias sustanciales.
Como regla general, para conservar la
resistencia de los suelos y para contrarrestar el
efecto de los sismos, los suelos de cimentación
deberán recibir una adecuada compactación
por medio de vibradores, por vibro-flotación o
por vibro- reemplazo.
¿Es recomendable siempre efectuar estudios
de suelos? ¿Existe alguna disposición
reglamentaria que obligue a esta precaución?
Los estudios de suelos son obligatorios, tal
como lo establece el Reglamento Nacional de
Agrietamiento de una casa económica
por movimiento diferencial del suelo.
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Construcciones vigente, así como los
requisitos mínimos que deben cumplirse para
establecer el comportamiento futuro del suelo
de cimentación.
Este reglamento tiene fuerza de ley y, sin
embargo, en los últimos años no ha sido
cumplido por muchos proyectos importantes, o
bien se han efectuado estudios someros o
deficientes que han dado origen a fallas y
daños en las obras.
Los estudios consisten en trabajos de campo
para establecer la estratigrafía y ensayos para
determinar los parámetros reales de la
resistencia y deformación del suelo. Se
completa el proceso con extracción de
muestras inalteradas del suelo para verificar en
el laboratorio los datos obtenidos en el campo.
Con esa información, se ejecutan los cálculos
y aplicación de métodos y teorías de la
mecánica de suelos para establecer las
condiciones de estabilidad, la capacidad
portante, el factor de seguridad, etc. Un buen
estudio de suelos debe acompañarse, además,
de recomendaciones constructivas para la
cimentación; de consideraciones de tipo
sísmico expresadas en valores y parámetros
para el cálculo; y en ciertos casos, de solución
a los problemas de sales agresivas en el agua o
en el suelo de fundación. Por último,
consideraciones acerca de la estabilidad de
taludes o de. otro tipo que pudieran afectar a la
obra de ingeniería durante su vida útil.
Arnaldo
Carrillo
Gil