TIPOS DE ASENTAMIENTOS.

CARRERA:

ING. DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN.

DOCENTE:

ING. MELVIN ARCIA.

INTEGRANTE:

ROSALBA MARCELA CALDERÓN MENDOZA.

FECHA:
SÁBADO 22 DE OCTUBRE DE 2022.
TIPOS DE ASENTAMIENTOS.

ASENTAMIENTO DEL TERRENO.

Se entiende por tanto como asiento o asentamiento al movimiento descendente

vertical del terreno debido a la aplicación de cargas que causan cambios en las
tensiones dentro del terreno o al movimiento descendente de un elemento
constructivo como consecuencia de la modificación del terreno que lo sustenta
debido a la acción de agentes externos.

Un asentamiento se puede por tanto experimentar en nueva construcción, tras

la aplicación de cargas al terreno o la migración de agua que este en él
contenida o, dentro del campo de la rehabilitación, por la modificación de las
características de un terreno que inicialmente podía soportarlas. Dentro de este
campo los suelos de naturaleza cohesiva con componente expansiva son
susceptibles de hinchamiento y hundimiento (cambios de volumen) debidos a
los cambios en los estados de humedad del suelo.
El asiento total debido a la aplicación de una carga es la suma de tres tipos de
asiento:

St = Si + Sc + Ss

 Instantáneo (Si): se produce simultáneamente a la carga por un aumento

de las tensiones totales en el suelo. Ocurre por el peso de la estructura,
sin que tenga que ver nada con el desplazamiento del agua (sin
drenaje). Domina en suelos granulares.

 Consolidación primaria (Sc): asentamiento diferido en el tiempo causado

por el drenaje de la humedad del suelo lo que produce cambios en las
tensiones efectivas. La expulsión de humedad del suelo generalmente
es un proceso a largo plazo que puede llevar de semanas a años.

 Fluencia o asiento de compresión secundaria (Ss): asiento elástico que

se activa después de que toda el agua drenable haya sido expulsada del
suelo. Ocurre con el tiempo a una tensión efectiva constante

Si el suelo está húmedo o seco es capital para predecir la cantidad de

asentamiento que se espera en una cimentación determinada. Los cimientos
en suelos húmedos asentarán más que en áreas secas. La idea es que, a
medida que el agua escurre, la estructura del suelo cambiará de acuerdo con
los espacios vacíos que van quedando. 
Los suelos con arcillas expansivas son susceptibles de hinchamiento y
hundimiento debidos a los cambios en los estados de humedad del suelo.
Asentamiento diferencial.

El asiento diferencial se define como la diferencia de asiento entre dos puntos

de una cimentación. Los asientos diferenciales en cimentaciones también
pueden expresarse en términos de distorsión angular.

Las causas más comunes de asientos diferenciales son:

 Variación importante de cargas entre apoyos cercanos

 Posibles heterogeneidades del terreno de cimentación (p.e. bolsadas blandas)
 asientos por mala calidad en la construcción (falta de limpieza del fondo de las
excavaciones.

Por ejemplo:

Asiento diferencial de un edificio

Un fallo por cizalladura del suelo puede provocar una distorsión excesiva del
edificio e incluso su colapso. Los asentamientos de estructuras excesivos
pueden ocasionar fisuras en vigas, puertas y ventanas, grietas en losas y yeso
e incluso el fallo de las instalaciones debido a la falta de alineación resultante
de los asientos de las cimentaciones.
En el caso de vigas de atado o vigas centradoras hormigonadas sobre el
terreno, deben considerarse los posibles esfuerzos derivados del asiento
previsto en las zapatas unidas por ellas.

Asientos admisibles.

El máximo asiento admisible, que generalmente incluye un factor de seguridad,

depende de varios factores, pero los más importantes son el tipo de
construcción y el uso del edificio. Pequeñas grietas que podrían considerarse
inaceptables para una vivienda podrían pasar desapercibidas en un edificio
industrial.

Los asientos permitidos para la mayoría de estructuras, sobre todo los edificios,
obedece a requisitos estéticos y de servicio, no a requerimientos estructurales.
Esto es porque mucho antes que la integridad de la estructura esté en peligro
se desarrollaran otros problemas como la aparición de grietas, rotura de
acabados sensibles (azulejos, p.e.), puertas y ventanas atascadas o que no
cierran, etc.

Control de asentamientos en edificios.

El estudio geotécnico, en función del tipo de cimentación, debe establecer los

valores y especificaciones relativos a asientos totales y asientos
diferenciales (tanto esperables como admisibles) para la estructura del edificio
y elementos de contención.
Si el módulo de deformación del terreno crece con la profundidad, esto puede
contribuir a atenuar los asientos diferenciales entre zapatas asociados a la
variación de sus dimensiones.

Si la capacidad portante del terreno fuera insuficiente o los asientos previstos

excesivos, se podrá recurrir a una cimentación profunda, una mejora o refuerzo
del terreno u otra solución que asegure la estabilidad frente al hundimiento.

En terrenos firmes y competentes, puede cimentarse mediante zapatas

aisladas no siendo esperables grandes asientos. En otros casos, para evitar
movimientos o asientos diferenciales excesivos entre varios pilares de un
edificio, el empleo de zapatas combinadas o corridas puede ser una solución
recomendable.

Otras soluciones a considerar son:

 Emparrillados: Si el terreno presenta baja capacidad de carga y

elevada deformabilidad, o bien muestre heterogeneidades que hagan
prever asientos totales y diferenciales elevados. En este caso todos los
pilares de la estructura quedarán reunidos en una única cimentación,
consistente en zapatas corridas entrecruzadas en malla habitualmente
ortogonal. De este modo, se consigue una considerable rigidización que
 atenúa el problema de asientos diferenciales debidos a la
heterogeneidad del terreno.
 Las losas de cimentación: Se utilizarán preferentemente para reducir
los asientos diferenciales en terrenos heterogéneos, o cuando exista una
variabilidad importante de cargas entre apoyos cercanos.

 Zonas pilotadas: Son aquellas en las que los pilotes están dispuestos
con el fin de reducir asientos o mejorar la seguridad frente a hundimiento
de las cimentaciones. En los grupos de pilotes, debido a la interferencia
de las cargas, el asiento de cada pilote puede ser mayor que si trabajara
individual aislado (efecto grupo).

 Consolidación del terreno: Solución para mejorar las propiedades

mecánicas de suelos con baja capacidad portante. Se realiza tanto bajo
estructuras de nueva construcción como bajo cimentaciones antiguas.
Para reforzar el terreno se emplean inyecciones de resina
expansiva realizadas a través de micropilotes hincados a presión. Estos
micropilotes, además, transmiten la carga de la estructura a estratos
más profundos y resistentes
CAUSAS DE LOS ASENTAMIENTOS DEL TERRENO.

Para entender el fenómeno de los asentamientos del terreno y porqué se

producen hay que analizar la composición física del suelo. Cualquier terreno es
“multifase”: fase “sólida”, fase “líquida” y “gaseosa”. En la fase sólida es más
probable que se produzcan los asentamientos ya que se ve afectada por la
presencia de agua y vacíos, además con el tiempo va sufriendo variaciones
que cambian por completo su composición.
El clima es el causante principal de estas variaciones en los componentes de
un suelo, por ejemplo, en las estaciones de otoño y primavera suele llover más,
de hecho, hay en zonas del planeta donde directamente no diferencian entre
estaciones si no entre época de lluvias. En estos periodos de lluvia, los suelos
entran en contacto con grandes cantidades de agua, los terrenos y las arcillas
se llenan y se expanden aumentando su volumen y generando un fenómeno de
imbibición. Por el contrario, en las temporadas de más calor y escasas lluvias
los volúmenes de terreno se contraen y se genera un fenómeno de secado.
Estos periodos se repiten de forma cíclica todos los años, con ligeras
variaciones, afectando de este modo al equilibrio delicado de la cimentación y
también de la estructura suprayacente. Cuando la tensión llega al límite el
edificio primero se deforma, luego se hunde y aparecen grietas peligrosas en
los muros.

Otra causa que provoca los asentamientos del terreno y que en ciertas zonas
del planeta es habitual son los movimientos sísmicos, que debilitan el sistema
terreno/cimentaciones y las estructuras de los edificios causando problemas de
inestabilidad y aparición de lesiones peligrosas en los muros. Un buen terreno
bajo la cimentación, con buenas características geotécnicas, es el mejor punto
de partida para una buena intervención de mejora sísmica de los edificios
orientada a garantizar la seguridad de los inquilinos y a conservar el valor del
inmueble.
TIPOS DE ASENTAMIENTOS.

ASENTAMIENTOS DEBIDO A PROCESOS CONSTRUCTIVOS.

Algunos suelos, como las arenas y los materiales de drenaje libre, se asientan
con rapidez cuando se someten a las cargas, casi todo el asentamiento suele
producirse durante el periodo de construcción; por tanto, una vez concluida la
construcción, prácticamente no se producirá ningún asentamiento.

Al contrario, los suelos limosos y arcillosos tienen un drenaje lento, por

consiguiente, durante la construcción se producirán asentamientos que
proseguirán durante varios años, después de que se ha terminado la
construcción.

Durante las pruebas de consolidación en el laboratorio, se puede medir la

velocidad con que se comprimen las muestras de suelos. Esto da una buena
indicación del tiempo que puede tomar el asentamiento de las cimentaciones.

Se ha establecido un método de cálculo para estimar cuanto tiempo se

requiera para que se produzca la mayor parte de los asentamientos. El drenaje
de un estrato de suelo depende de su velocidad de drenaje y el espesor del
estrato. Cuando se ha analizado una muestra dado de un estrato de suelo, se
puede estimar el tiempo necesario para consolidación, comparado el espesor
de la muestra de prueba con el del estrato del suelo, en el terreno.

En general, se considera que una capa de suelo está libre para drenarse, si
hay capas de arena por encima o por debajo de ella, con frecuencia, los suelos
arcillosos se entremezclan con estratos de arena. En ese caso, los estratos de
arena actúan como capas de drenaje, haciendo que los asentamientos se
produzcan con mayor rapidez que en el caso de un cuerpo de limo o arcilla, sin
estratos arenosos.
El asentamiento de un edificio se puede medir como el asentamiento total de la
estructura, o bien, como el asentamiento diferencial entre zapatas adyacentes
o entre el centro y las esquinas de un edificio.

Asi mismo, si los asentamientos totales son uniformes se pueden tolerar sin
grandes dificultades, si todas las cimentaciones de un edificio se asientan 3
pulgadas, el único problema será el de acomodo de las instalaciones de
servicio público que llegan al edificio y el nivel de las aceras o banquetas y las
zonas de estacionamiento de vehículos, si el asentamiento de los cimientos es
desigual, por ejemplo, en el caso de que la zapata de una columna se asiente 1
pulgada (2.54 cm), mientras que una zapata adyacente se asiente 2 pulgadas
(5 cm), esto puede hacer que el edificio se distorsione y que las paredes se
agrien.
Este tipo de asentamiento es mucho más difícil de tolerar. Por consiguiente, los
asentamientos diferenciales tienen una importancia mucho mayor que los
totales.
Algunos tipos de estructura, como las de almacenes grandes llegan a
asentarse varios pies, y a pesar de ello se ha tenido pocas dificultades para
mantenerlos en funcionamiento, a menudo, los grandes tanques de
almacenamiento de petróleo se construyen suponiendo que el asentamiento
sea de un pie (30 cm). Lo más importante es que el casco del depósito se
asiente de manera uniforme en todas sus partes.
En las estructuras comerciales más importantes, es común limitar los
asentamientos diferenciales permisibles entre columnas adyacentes a de
pulgada o menos. Los asentamientos entre columnas adyacentes pueden ser
aceptables para estructuras de madera o edificios industriales de estructura
ligera de acero.
ASENTAMIENTOS DEBIDO A LA DEPRESION DE LA CAPA FREATICA.

El crecimiento acelerado de las ciudades impone una necesidad de

abastecimiento de agua, y una fuente de este recurso se encuentra en el
subsuelo; el aprovechamiento del agua subterránea en cuencas sedimentarias
caracterizadas por la alternancia de acuitardos y acuíferos trae consigo el
hundimiento generalizado de la superficie del terreno.
El hundimiento del terreno es lento e imperceptible en los primeros años de
extracción y por ello pasa desapercibido por mucho tiempo; sin embargo, la
tendencia cada vez más creciente de la explotación del agua subterránea, con
tasas de extracción mayores a las de recarga de los acuíferos productores,
imprime una característica importante a la deformación y que a su vez la hace
evidente, la deformación producto de la extracción de agua subterránea es en
parte irrecuperable. Al ser irrecuperable parte de la deformación que sufre el
suelo, el efecto acumulativo que se observa en estratos de espesor importante
deriva en hundimientos considerables de la superficie del terreno, fenómeno
conocido como subsidencia.
Debido a que la explotación de agua subterránea es cada vez más intensa, y
con mayor frecuencia ocurren en áreas urbanizadas y/o industriales, los efectos
de los asentamientos asociados al descenso del nivel freático se extienden en
grandes áreas afectando la infraestructura.
El hundimiento regional o subsidencia originada por la extracción de agua
subterránea es un fenómeno que puede ser percibido de manera intuitiva pero
muy difícil de explicar cuantitativamente, debido a la complejidad de los
materiales involucrados. Básicamente, la extracción de agua del terreno reduce
la presión de agua intersticial (presión neutra) lo cual, de acuerdo con el bien
conocido principio de esfuerzos efectivos de Terzaghi, significa una
transferencia de carga al esqueleto del suelo (esfuerzo efectivo) con la
subsecuente reducción de volumen (hundimiento de la superficie del terreno).

ASENTAMIENTO POR VIBRACIONES.

Durante la compactación que se realizan en terraplenes con equipos de tipo

dinámico como el caso de la compactación con rodillo vibratorio, el suelo se ve
sometido a dos tipos de movimientos, uno de cambio de posición relativa de las
partículas y otro ondulatorio debido a las deformaciones por compresión debido
a los esfuerzos alternativos a los que se ve sometido por el equipo de vibración
utilizado.
 Impacto de las vibraciones durante la construcción en estructuras.

Estos esfuerzos podrían asemejarse al efecto de un seísmo de baja intensidad

que afecta solo a las capas superiores, pero que, en caso de deslizamientos
superficiales, así como en el caso de deslizamientos preexistentes en equilibrio
estricto, este fenómeno puede dar lugar a la activación del movimiento de
ladera.
Uno de los fenómenos conocidos en los que se presenta la disminución de
volumen y por lo tanto asentamiento en el suelo es el fenómeno de
Licuefacción, la licuefacción de suelo describe el comportamiento de suelos
que, estando sujetos a la acción de una fuerza externa (carga), en ciertas
circunstancias pasan de un estado sólido a un estado líquido, o adquieren la
consistencia de un líquido pesado.
Es un tipo de corrimiento, provocado por la inestabilidad de un talud, es uno de
los fenómenos más dramáticos y destructivos y, además, más polémicos y peor
explicados que pueden ser inducidos en depósitos por acciones sísmicas.
Durante el proceso en que actúa la fuerza exterior, por lo general una fuerza
cíclica sin drenaje, tal como una carga sísmica, las arenas sueltas tienden a
disminuir su volumen, lo cual produce un aumento en la presión de agua en los
poros y por lo tanto disminuye la tensión de corte, originando una reducción de
la tensión efectiva.
Los suelos más susceptibles a la licuefacción son aquellos formados por
depósitos jóvenes (producidos durante el Holoceno, depositados durante los
últimos 10,000 años) de arenas y sedimentos de tamaños de partículas
similares, en capas de por lo menos más de un metro de espesor, y con un alto
contenido de agua (saturadas). Tales depósitos por lo general se presentan en
los lechos de ríos, playas, dunas, y áreas donde se han acumulado arenas y
sedimentos arrastrados por el viento y/o cursos de agua. Algunos ejemplos de
licuefacción son arena movediza, arcillas movedizas, corrientes de turbidez, y
licuefacción inducida por terremotos.
La licuefacción puede causar daño a estructuras en varias maneras, los
edificios cuyos cimientos están directamente en la arena que se licúa
experimentan una pérdida de apoyo repentina, que resulta en el asentamiento
drástico (asentamiento absoluto) e irregular (asentamiento diferencial) del
edificio. La licuefacción causa asentamientos irregulares en el área licuada, y
esto puede dañar los edificios y romper los cables de servicio público
subterráneos donde los asentamientos diferenciales son grandes.
Las tuberías de distribución de agua y gas y otros ductos pueden flotar y
desplazarse hacia la superficie, forúnculos de arena pueden entrar en erupción
en los edificios a través de bocas de conexión de servicios, con lo que el agua
puede ingresar y dañar la estructura o sus sistemas eléctricos. La licuefacción
del suelo también puede causar colapsos de plataformas. Las áreas de
recuperación ambiental de suelo (rellenos sanitarios) son propensas a la
licuefacción porque muchas son recuperadas con relleno hidráulico, y a
menudo se asientan sobre suelos blandos que pueden amplificar la sacudida
de los terremotos.

ASENTAMIENTOS CAUSADOS POR EL DETERIORO DE LA FUNDACION.

Los problemas ocasionados por los asentamientos en las fundaciones se

manifiestan como fisuras en los muros. Típicamente, los sitios en donde surgen
las grietas son el encuentro entre un muro y un techo (en este caso tienen una
inclinación a 45 grados) o bien corren horizontales y paralelas al techo, como si
éste se estuviera despegando de la pared, también se pueden notar como
cortes a 45 grados en los cabezales de las columnas.
Las causas de los asentamientos son las cargas imprevistas, los cambios de
destino de una edificación y, en general, todo factor que modifique el estado de
cargas, también pueden provocar un descenso de las bases diversos
problemas del suelo como napas altas, regado artificial demasiado intenso,
desplazamiento de estratos por problemas sísmicos y variaciones de la
humedad del terreno por cañerías con pérdidas. Generalmente, la reparación
de las fundaciones es complicada, cara y de alto riesgo. Consiste en tratar de
redistribuir las cargas en la forma más pareja posible por cada punto de apoyo.
Para esto hay que ejecutar encadenados y arriostres bidireccionales, de modo
que todo el conjunto descargue de modo uniforme.
En los casos en que la fundación esté a punto de colapsar, es imprescindible
ejecutar un recalce de las bases. Esta operación requiere tomar las máximas
precauciones en cuanto los apuntalamientos y las normas de seguridad, tanto
para la obra en sí como en relación a los edificios linderos. Sin embargo, para
poder realizar ese trabajo, hay que diagnosticar cuál es la causa que generó la
situación de riesgo, de modo de actuar sobre ella y, en caso de ser posible,
suprimirla antes de reparar. Las zapatas corridas de ladrillo o de hormigón
pobre se pueden recalzar mediante el corte alternado del terreno subrasante en
paños iguales.
En esta operación hay que dejar taludes a 45°, que luego se deben rellenar con
hormigón armado, o con hormigón ciclópeo en caso de que las cargas no sean
muy elevadas. Una de las técnicas más seguras y modernas para realizar el
recalce de las bases es colocar micropilotes de inyección, aptos tanto para las
fundaciones puntuales como en las continuas.

DAÑOS POR ASENTAMIENTOS.