CIMENTACIONES TEORIA.pdf

INGENIERÍA DE
CIMENTACIONES
DOCENTE: ING. EDGAR CHURA AROCUTIPA
TACNA – PERÚ
2022
UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHOMANN
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, ARQUITECTURA Y GEOTECNIA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

Programa Sintético de Ingeniería de
Cimentaciones
UNIDAD I
Introducción: aspectos generales de ingeniería de
cimentaciones, importancia de la cimentación, tipos de
cimentaciones, modelamiento de análisis de cimentaciones.
Planeamiento de la investigación, métodos de investigación,
programa de ensayos de laboratorio de suelos de
cimentación.
UNIDAD II
CIMENTACIONES SUPERFICIALES
Generalidades – cimentaciones superficiales, tipos de
cimentaciones, requisitos básicos de una cimentación,
análisis de capacidad de cargas para cimentaciones
superficiales, métodos: Terzaghi, Vesic – Meyerhoff.
Métodos de campo.

UNIDAD III
Cimentaciones superficiales
Análisis de cimentaciones con carga excéntrica, casos,
esfuerzos en masas de suelos, asentamientos, tipos,
causas, métodos de estimación de asentamientos.
UNIDAD IV
Cimentaciones profundas
Generalidades, tipos de cimentaciones
profundas, requisitos de una cimentación
profunda, métodos de capacidad de carga, pilas,
cajones de cimentación.

UNIDAD V
Cimentaciones en suelos difíciles
Tipos de suelos, suelos colapsables, suelos expansivos,
rellenos sanitarios, medidas preventivas para reducir
los daños
UNIDAD VI
Cimentaciones por acción dinámica
Generalidades, comportamiento de los suelos por
acción dinámica, propiedades dinámicas de suelos.
Cimentación de máquinas

UNIDAD I
INTRODUCCIÓN: ASPECTOS GENERALES DE
INGENIERÍA DE CIMENTACIONES
1.1. ASPECTOS GENERALES DE INGENIERÍA DE
CIMENTACIONES
1.2. IMPORTANCIA Y TIPOS DE CIMENTACIONES
1.3. MODELAMIENTO DE ANÁLISIS DE
CIMENTACIONES
1.4. PLANEAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN
1.5. MÉTODOS DE INVESTIGACIÓN
1.6. PROGRAMA DE ENSAYOS DE LABORATORIO

1.1. ASPECTOS GENERALES DE LA
INGENIERÍA DE CIMENTACIONES
- La cimentación o sub estructura
constituye un elemento de transición
entre la superestructura y el suelo en
que se apoya.
- Su función es lograr que los esfuerzos
que actúan en la base de la
cimentación se transmitan
adecuadamente al suelo en que se
apoya.
- El análisis y diseño de cimentaciones
requiere el conocimiento de geología
aplicada, mecánica de suelos y
estructuras.

DISEÑO DE CIMENTACIONES
El diseño de la cimentación comprende:
- El análisis del sistema suelo – cimentación –
superestructura y la determinación de las fuerzas
internas y deformaciones que se generan por esa
interacción.
- El análisis y cálculo de la capacidad de carga y
asentamientos que se producen por las cargas
actuantes.
- El dimensionamiento y diseño de la cimentación por
las diversas cargas que actúan en la superestructura
(estáticas, dinámicas)

1.2. IMPORTANCIA Y TIPOS DE CIMENTACIONES
Es importante el estudio de
cimentaciones con el fin de garantizar
la estabilidad y seguridad de las
estructuras y prever fallas que
puedan presentarse en los suelos de
cimentación, como:
- Asentamiento del suelo
- Agrietamiento del suelo
y la estructura
- Expansión del suelo
- Deslizamiento
- Erosión del suelo

Los problemas geotécnicos pueden inducir:
- Pérdidas de vidas
- Daños a edificaciones
- Cierre y daño a vías de
comunicación,
daños en puentes
- Daños a servicios públicos

TIPOS DE CIMENTACIONES
Las cimentaciones en función de la
profundidad de los estratos del suelo a la que
se transmite las cargas de la superestructura
se clasifican:
- Cimentaciones superficiales
- Cimentaciones profundas
- Cimentaciones especiales

1.3. MODELAMIENTO DE ANÁLISIS DE
CIMENTACIONES
El análisis de cimentaciones se realiza mediante
el modelamiento de dos tipos:
- El primer modelamiento de análisis de
cimentaciones comprende en analizar el
sistema, superestructura y subestructura en
relación al suelo de cimentación en forma
separada.
- El segundo modelamiento de análisis de
cimentaciones comprende en analizar el
sistema superestructura y subestructura en
relación al suelo de cimentación en forma
de un análisis en conjunto (interacción suelo
– estructura)

1.4. PLANEAMIENTO DE LA
INVESTIGACIÓN
El planeamiento de un programa de exploración del suelo de
cimentación incluye algunas o la totalidad de las siguientes fases:
a) Recopilación y análisis de la
información disponible
b) Reconocimiento
c) Investigación exploratoria

La investigación comprende los siguientes aspectos:
• Naturaleza de los depósitos del suelo, geología,
historia reciente de los rellenos, excavaciones,
inundaciones, condiciones climáticas.
• Profundidad, espesor y composición de cada estrato
del suelo.
• Propiedades índice, físicas, químicas de los estratos
del suelo, rocas que pueden afectar el
comportamiento de las estructuras.
• Profundidad oscilaciones del nivel freático.
• Profundidad de la roca y sus características.

DEFINICIÓN DE LOS HORIZONTES DE SUELO
La evolución natural del suelo
produce una estructura vertical
estratificada a la que se conoce
como perfil de suelo. Las capas
que se observan se llaman
horizontes del suelo y su
diferenciación se debe al grado de
meteorización de la roca madre, su
dinámica interna como al
transporte vertical

a) Recopilación de la información
disponible
Esta información varía con el tipo de proyecto,
edificaciones, puentes, estructuras hidráulicas y
otros. En manuales y tratados especializados
sobre diferentes campos de la Ingeniería civil, se
pueden consultar respecto a la naturaleza, el
alcance y los procedimientos apropiados para
obtener información en proyectos. Para el caso
de proyectos de edificaciones, esta información
podría agruparse de la siguiente manera:

Información topográfica, geológicas, estudios de mecánica de
suelos existentes para ser utilizadas en el conocimiento.
Normas técnicas, especificaciones de construcción.
Información preliminar de diseño del proyecto.
• Para Edificios:
Dimensiones en planta y elevación del edificio, profundidad de los
sótanos.
Disposición aproximada de columnas y muros cortantes y su
modulación.
Tipo de estructuras.
Consideraciones arquitectónicas especiales.
Magnitud de las cargas de las columnas, muros.
• Para puentes:
Luces y condiciones estructurales
Cargas horizontales y verticales sobre pilas y estribos
Características hidráulicas cursos de aguas

b) Reconocimiento
En esta etapa se trata de obtener información preliminar
relativa a las características del suelo, por medio de un
examen minucioso del sitio y sus alrededores. Esta
inspección del área de estudio puede proporcionar
información valiosa, configuración topográfica,
disposición de drenaje, erosión, la vegetación y el uso del
suelo, los afloramientos rocosos o zonas de gravas y
cantos rodados, pueden indicar la presencia de mantos
rocosos o de otras formaciones geológicas recientes.
En general algunas nociones prácticas de geomorfología y
geodinámica fluvial son guías muy útiles para la ejecución
de reconocimientos.

Un estudio geológico, es muy útil para planear,
interpretar y determinar la naturaleza de los
depósitos, tipos de suelos y rocas que posiblemente
se encontraran, aspectos que permiten seleccionar
los métodos de investigación del suelo de
cimentación, antes de iniciar la perforación , el
muestreo y los ensayos in-situ.
Una evaluación visual más completa del área de
estudio, puede realizarse por medio de la
fotointerpretación aérea. En la mayor parte de los
estudios, los resultados del reconocimiento se usan
para planear la Investigación exploratoria y para
interpretar los resultados de la exploración del
subsuelo.

c) Investigación exploratoria
Su objetivo principal es conseguir una información
precisa referente a las condiciones reales del suelo en
estudio. Deben identificar la profundidad, el espesor, la
extensión y la composición de cada estrato del suelo, la
profundidad de las rocas, la profundidad del nivel
freático.
En ésta fase de la investigación es necesario recurrir a la
perforación y toma de muestras. Una programación
cuidadosa permite obtener información específica y
confiable con la menor cantidad posible de recursos. La
principal dificultad en la programación radica en
determinar la ubicación, el espaciamiento y la
profundidad de las perforaciones.

Como punto de partida ordinariamente se
acostumbra hacer una estimación preliminar de la
ubicación y el espaciamiento de las perforaciones,
que deberá ajustarse aumentando el número si se
requiere información adicional.
En la tabla (I), se presentan algunos espaciamientos
que pueden servir como guía preliminar.

TABLA I
Espaciamiento tentativo de Perforaciones
Fuente (SOWERS – 1970)
Nota: En condiciones de suelo uniforme y regular, los anteriores
espaciamientos a menudo se pueden duplicar y si son irregulares
reducirse a la mitad.
Estructura o Proyecto Espaciamiento (m)
Edificio Industrial de un Piso 30 – 90
Edificio de Varios Pisos 15 – 30
Excavaciones para préstamo 30 – 120
Presas de tierra, diques 30 – 60
Carreteras (investigación de la subrasante) 300 – 600

TABLA II
Complejidad Baja: terrenos de topografía suave, muy homogéneo en planta
dentro del área estudiada y de buena calidad como como cimentación (suelos
aptos para cimentaciones superficiales).
Complejidad Alta: terrenos de topografía accidentada, heterogéneas en planta y
con deficientes condiciones de cimentación (cimentación profunda).
Complejidad Media: corresponde a situaciones intermedias entre las dos
anteriores.
Número Mínimo de Sondeos
superficie (Ha)
Complejidad 1 10 50 100 200 500 100
0
Baja 3 6 8 9 10 11 12
Media 5 10 14 15 16 18 20
Alta 6 14 20 22 24 27 30

TABLA III
NÚMERO DE PUNTOS A INVESTIGAR
TIPO DE EDIFICACIÓN NÚMERO DE PUNTOS A INVESTIGAR
(n)
A 1 cada 225 M2
B 1 cada 450 M2
C 1 cada 800 M2
urbanizaciones 3 por cada Ha de terreno habilitado
A: Edificaciones esenciales (hospitales, centros
educativos)
B: Edificaciones Importantes (teatros, centros
comerciales, bibliotecas)
C: Edificaciones comunes (viviendas, oficinas, hoteles)
Fuente: Norma E-050, suelos y cimentaciones

• Profundidad de los puntos a investigar

MAPA DE DELIMITACIÓN DEL ÁREA DE
ESTUDIO DE UN CENTRO URBANO
MAPA DE UBICACIÓN DE CALICATAS Y
SONDEOS

MAPA DE MICROZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA DE UN
CENTRO URBANO

BIBLIOGRAFÍA
• Braja M Das (2001) Principios de Ingeniería de
Cimentaciones. Editorial International Thomson –
México
• Juárez Badillo – Rico Gonzáles (1985) Mecánica de
suelos (Tomos I, II, III). Editorial Limusa –México
• Peck – Hansen – Thorbum (1995) Ingeniería de
cimentaciones. Editorial Limusa – México
• Terzaghi – Peck (1986) Mecánica de suelos en la
Ingeniería Práctica. Editorial Ateneo – Argentina
• G.B.Sowers – GF.sowers(1986) Introducción a la
mecánica de suelos y cimentaciones. editorial Limusa -
México

1.5.MÉTODOS DE INVESTIGACIÓN
La prospección del suelo de cimentación se puede
realizar utilizando una o varias técnicas, se enumeran
estos métodos:
a) Calicatas o pozos
b) Sondeos mecánicos o manuales
c) Pruebas de penetración dinámica o estática
d) Métodos geofísicos
e) Pruebas “In-situ”

1
𝜔𝑢
𝜔𝑢
a) Calicatas o pozos
Se agrupan bajo este nombre genérico las
excavaciones (pozos, zanjas, etc.) que
permiten una observación directa del suelo,
así como la toma de muestra y
eventualmente realizar ensayos “In-situ”.
Este tipo de prospección puede realizarse
con:
• Profundidad de reconocimiento menor a
4 m excepcionalmente con profundidades
mayores en suelos que requieren poca
entibación.
• Suelos excavados manualmente, equipo
liviano.
• Ausencia del nivel freático o cuando
existen aportaciones de agua moderada
en suelos de baja permeabilidad.

b) Sondeos mecánicos o manuales
- Perforación con barrena: Método simple para
hacer perforaciones exploratorias, su empleo
eficiente depende del tipo, la consistencia y la
compacidad del suelo por perforar. Se muestra dos
tipos de barrenas manuales, la barrena para postes
y la barrena helicoidal.
La barrena manual se utiliza para excavar agujeros
que no sobrepasen de 3 a 5 m. usado en estructuras
pequeñas y caminos.
La barrena helicoidal, utilizada para perforaciones
profundas.
Las muestras obtenidas de esas perforaciones están
alteradas.
Las barrenas eléctricas de paso continuo, puede
hacer perforaciones que alcanzan entre 60 a 70 m.
(III)

- Perforación por el método de lavado: En este método se hinca en el
suelo un ademe de 2 a 3 m de longitud aproximadamente. Luego el
suelo dentro del ademe se remueve por medio de un trépano de corte
conectada a una barra de perforación se inyecta agua a través de la
barra de perforación y sale a una velocidad muy elevada a través de los
agujeros dispuestos en la parte inferior del trépano de corte fig. (a). El
agua y las partículas desintegradas del suelo ascienden por el agujero
taladrado y se derraman en la parte superior del ademe a través de una
conexión en T. El agua de lavado se recolecta en un recipiente. El ademe
se puede extender con piezas adicionales conforme progresa la
perforación (profundidad de 40, 50 y 60 m).

c) Ensayos de Penetración estándar (S.P.T.)
- Permite tomar muestras y realizar ensayos “In-situ”
- Este ensayo se utiliza para estimar parámetros como la
densidad relativa, ángulo de fricción y cohesión.
- Se introduce un tubo hueco cilíndrico mediante golpes
de un martillo de 63.5kg de una altura de 76 cm.
- Se introduce un tubo de 45 cm, registrando el número
de golpes necesario para avanzar tramos de 15 cm.
- NSPT: número de golpes necesarios para avanzar los
últimos 30 cm.
- Este resultado debe ser corregido antes de poder ser
utilizado (N)
- Suelos muy sueltos tienen valores típicos de N menores
a 5
- Suelos muy consistentes tienen valores del orden de 50
o superior.

Relación entre el Número de golpes y la Densidad
Relativa de Suelos granulares
N° de golpes (N) Densidad Relativa
0 – 4 Muy suelta
4 – 10 Suelta
10 – 30 Mediana
30 – 50 Densa
Mayor que 50 Muy densa

d) Métodos Geofísicos:
- Métodos de exploración geofísicas, fueron originalmente
desarrolladas para la exploración geofísicas, minería,
petrolera.
- Para la geotecnia tiene la ventaja de cubrir grandes áreas a
un relativo bajo costo.
- Puede utilizarse como primer paso en un proceso de
exploración.
- La desventaja es que no se obtiene muestras, se debe
complementar con sondajes.
- Los métodos más utilizados son:
• Refracción sísmica
• Resistividad eléctrica
• Tomografía eléctrica

• Refracción sísmica:
Método basado en el principio físico, que se
establece que una onda de choque elástico en
un material homogéneo elástico que tiene un
peso específico 𝛾 un módulo de elasticidad E,
viaja a una velocidad v, y se expresa:

v =c
𝐸𝑔
𝛾
Dónde:
C = constante o dimensional relacionado con la
velocidad
E = módulo de elasticidad del suelo
𝛾 = peso específico
g = constante aceleración de la gravedad

Material Velocidad (m/seg)
Arena suelta seca 150 - 450
Arcilla dura, parcialmente saturado 600 – 1200
Suelo suelto saturado 1600
Suelo saturado 1200 – 3000
Roca sana 2000 - 6000
TABLA IV
Velocidades de la onda sísmica

Resistividad eléctrica:
El método está basado en que la conductividad de los diferentes
estratos varía con la ionización de las sales presentes en el suelo.
La roca densa con pocos huecos, poca humedad y baja ionización
tendrá alta resistencia, mientras que la arcilla saturada presenta
baja resistividad. Se usan varios procedimientos para determinar la
resistividad de una masa de suelo. El método Werner, emplea
cuatro electrodos igualmente espaciados es simple y es muy
variado para investigaciones en un lugar determinado. Se colocan 4
electrodos en línea recta a iguales distancias d, y se hace pasar una
corriente de 50 a 100 miliamperios entre los electrodos externos
que se mide con exactitud la caída del voltaje en una parte de la
masa. Se mide entre dos electrodos internos por un circuito de
punto muerto que requiere que no haya pase de corriente en el
instante de hacer la mediación.
En una masa semi infinita de un material homogéneo e isótropo la
resistividad eléctrica está dado por la expresión

ρ=2πdE/I
I = Amperaje de la corriente
E = diferencial de potencial entre los dos electrodos centrados
d = separación entre electrodos
ρ = resistividad

DIAGRAMAS DE RESISTIVIDAD ELÉCTRICA

TABLA V
RESISTIVIDAD ELÉCTRICAS DE SUELOS Y ROCAS
Material Resistividad (ohms – cm)
Arcilla, Limo orgánico saturado 500 – 2000
Arcilla, Limo inorgánico saturado 1000 – 5000
Arcilla y Limos duros parcialmente
saturados arenas y gravas saturados 5000 – 15000
Lutitas, arcillas y Limos secos 10,000 – 50,000
Aremiscas, arenas y gravas 20,000 – 100,000
Rocas cristalinas, sanos 1000,000 – 1000,000

e) Prueba de cargas directa: (ASTM –
1982 – 0 – 1194-72)
Las pruebas de carga es esencialmente el ensayo
en un modelo de cimiento, una pequeña placa
de espesor 1”, generalmente cuadrada de 30
cms de lado o circular de 90 cms de diámetro, se
coloca sobre el suelo inalterado y se carga por
incrementos. Los resultados del ensayo se
presenta en forma de una curva de carga –
asentamiento de la placa de ensayo.

1.6. PROGRAMA DE ENSAYOS DE
LABORATORIO
Con las muestras procedentes de la prospección
geotécnicas se realizan los ensayos de laboratorio,
según la finalidad del estudio, aplicando las normas
técnicas (A.S.T.M.), (Norma E - 050), pueden ser de
los tipos siguientes:
a) Ensayos de clasificación e identificación
b) Ensayos de resistencia
c) Ensayos de deformabilidad
d) Otros

Obtención de tipos de muestras
TIPOS DE MUESTRAS
INALTERADAS
ALTERADAS
Picos, palas, barretas,
pulsetas, posteadoras
Picos, cuchillos, espátulas,
cinta métrica, parafina
Aquellas que están constituidas por el
material disgregado en las que se toman
preparaciones especiales para conservar
las características de estructura y
húmedas, no obstante en algunas
ocasiones conviene conocer el
contenido de aguas original del suelo,
para lo cual la muestra se envasa y
transporta en forma adecuada.
Son aquellas en las que se conserva la
estructura y la humedad que tiene el
suelo en el lugar donde se obtenga las
muestras inalteradas se obtendrán de
suelos finos que pueden labrarse sin
que se disgreguen.

Muestra alterada
Muestra inalterada

Equipo de Laboratorio geotécnico
Equipo de Ensayo de corte
Equipo de compresión simple
Equipo de ensayo límite de Atterberg-límite líquido
Equipo de compactación de suelos

Sistema unificado de clasificación de suelos S.U.C.S

Sistema de clasificación de suelos de la AASHTO

BIBLIOGRAFÍA
• Braja M Das (2001) Principios de Ingeniería de
Cimentaciones. Editorial International Thomson –
México
• Juárez Badillo – Rico Gonzáles (1985) Mecánica
de suelos (Tomos I, II, III). Editorial Limusa –
México
• Peck – Hansen – Thorbum (1995) Ingeniería de
cimentaciones. Editorial Limusa – México
• Terzaghi – Peck (1986) Mecánica de suelos en la
Ingeniería Práctica. Editorial Ateneo – Argentina
• G.B.Sowers – GF.sowers(1986) Introducción a la
mecánica de suelos y cimentaciones. editorial
Limusa - México

INGENIERÍA DE
CIMENTACIONES
TACNA – PERÚ
2022

- Generalidades tipos de cimentaciones
superficiales
- Factores determinantes del tipo y diseño de la
cimentación
- Requisitos Básicos de una cimentación
- Condiciones del suelo y tipos apropiados de
cimentaciones

Generalidades tipos de cimentaciones
superficiales
La cimentación es la parte soportante de una
estructura transfiere las cargas actuantes de la
estructura hacia el suelo de cimentación.
Indicado en la fig. (1)

Tipos de cimentaciones superficiales:
• Cimentación continua
• Cimentación aislada
• Cimentación combinada
• Cimentación conectada
• Plateas de cimentación

En la fig. (2) se muestran esquemas de tipos de
cimentaciones superficiales:

TIPOS DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES

FACTORES DETERMINANTES DEL TIPO
Y DISEÑO DE LA CIMENTACIÓN
En un estudio completo de una cimentación se
deben recopilar y analizar antecedentes
referentes al proyecto tales como: ubicación,
necesidades funcionales, estructuras, cargas,
condiciones climáticas, geología, geotécnia y
estabilidad relativos al suelo, estratigrafía,
posición del nivel freático. Los factores más
importantes se describen a continuación:

AMBIENTE
GEOLÓGICO Y
ESTABILIDAD
CARGAS Y
CARACTERÍSTICAS
DE LA
ESTRUCTURA
CARACTERÍSTICAS
DEL SUELO DE
CIMENTACIÓN
PRESENCIA DE
AGUA
SUBTERRANEA
LOCALIZACIÓN
DEL SITIO
GRADO DE
PRESICIÓN
FACTOR
ECONÓMICO
PROCEDIMIENTOS
CONSTRUCTIVOS
FACTORES DETERMINANTES DEL TIPO
Y DISEÑO DE LA CIMENTACIÓN

a) Ambiente geológico y estabilidad
El medio geológico constituye un factor crítico,
se trata de la configuración geológica del sitio,
las condiciones de roca y suelo, el estado local
de esfuerzos y las condiciones de roca y suelo,
casos como inestabilidad de laderas,
deslizamientos, erosión y otros que pueden
elevar costos de reparación por daños a las
edificaciones.

b) Cargas y características de las estructuras
Se refiere a las condiciones de la súper
estructura y en general a las características de la
funcionalidad del proyecto. Involucra las
características estructurales y el factor más
importante lo constituyen la magnitud, el tipo,
las combinaciones críticas y la variabilidad de las
diferentes cargas que actúan.

c) Características del suelo de cimentación
Son los relativos al suelo de cimentación,
referente a su naturaleza, propiedades físicas,
químicas, estructura, composición, disposición y
profundidad de los estratos del suelo, las
resistencia al corte, la compresibilidad, las
condiciones hidráulicas y otras propiedades que
deben determinarse en la investigación del
suelo.

d) Presencia de agua subterránea
Condiciones de las aguas freáticas en especial
respecto al nivel, oscilaciones y condiciones de
flujo en cuanto afecten el comportamiento y la
ejecución de las cimentaciones.

e) Localización del sitio
Las condiciones climáticas, en relación con el
medio geológico y las características del suelo
generan comportamientos diversos del suelo de
cimentación tales como expansiones,
socavación, derrumbes. La configuración
topográfica es también un factor importante
para la ubicación de las cimentaciones y las
condiciones de drenaje.

f) Grado de precisión requerido en el análisis y diseño
Los métodos de investigación están en función a los
objetivos y alcances de diferentes fases de selección y
diseño de cimentaciones.
- Como la fotointerpretación
- Reconocimiento geológico y geomorfológico de campo
- Ensayos in situ tales como: corte, densidad
- Muestreos representativos e inalterados
- Ensayos de actividad química
- Instrumentación y control del comportamiento de
obras constructividad

g) Factores económicos
Por medio de la investigación de suelos se
reduce las incertidumbres en los diseños,
pueden ajustarse los factores de seguridad y es
posible optimizar las dimensiones de las
cimentaciones.

h) Procedimiento constructivo
Las condiciones constructivas vinculadas a los
costos y su programación son factores
importantes para el diseño de una cimentación
tales como la clase de excavación, adecuados
equipos de excavación y transporte, medidas de
soporte temporal, estabilización de taludes,
control de agua.

Requisitos básicos de una cimentación:
a) La cimentación debe estar apropiadamente
ubicado y protegido respecto a cualquier potencial
de influencia que pueda afectar nocivamente su
comportamiento.
b) La cimentación y el suelo portante deben ser
estables y seguros con respecto a fallos asociados a
la acción de las cargas.
c) La cimentación no debe asentarse en una
magnitud tal que deteriore la estructura o limite su
utilidad.
d) La cimentación y los procesos constructivos
asociados no deben afectar a estructuras vecinas.

CONDICIONES DEL SUELO Y TIPOS APROPIADOS DE
CIMENTACIONES

Cimentaciones superficiales:
capacidad de carga
Para que las cimentaciones superficiales tengan
un desempeño satisfactorio deben tener dos
características principales:
1. Ser seguras contra la falla general por corte
del suelo que lo soporta.
2. No pueden experimentar un asentamiento
excesivo, los asentamientos deben ser ≤ al
asentamiento permisible 25mm
(cimentaciones superficiales)

Esfuerzos en masas de suelo
• Esfuerzos en suelos granulares:
• Esfuerzos en suelos cohesivos:

Análisis de capacidad de cargas para
cimentaciones superficiales
• En diseños prácticos se recomienda las
siguientes hipótesis
• La distribución de presiones es uniforme
• La cimentación se considera rígida
• No se admiten tensiones en el suelo

Para el análisis de la capacidad de carga en las
cimentaciones superficiales existen varios
métodos:
- MÉTODO DE TERZAGHI
- MÉTODO DE VESIC
- MÉTODO DE MEYERHOFF
- MÉTODO DE SKEMPTON
- METODOS DE CAMPO

MÉTODO DE TERZAGHI (1943)
La teoría de Terzaghi , es una de los primeros esfuerzos
para adaptar a la mecánica de suelos, los resultados de la
mecánica del medio continuo. Su teoría es propia para
tratar caso de suelos con cohesión y fricción, bajo las
siguientes hipótesis:
• Cimentaciones superficiales (𝐷𝑓≤2B)
• Cimentaciones continuas (L= 5B)
• Ruptura de los suelos se da de forma generalizada
(suelos de consistencia rígida a dura y de compacidad
muy compacta a compacta). El mecanismo de falla de
una cimentación continua, se muestra en la fig. (4)

Falla por capacidad de carga en suelo de cimentación continua
El mecanismo de falla se considera tres zonas
1. Falla triangular ACD, inmediatamente debajo de la cimentación
2. Zona de cortes radiales ADF y CDE, con las curvas DE y DF como arcos de una
espiral logarítmica
3. Dos zonas pasivas de Rankine triangula AFH y CEG. Usando el análisis de
equilibrio Terazaghi expresó la capacidad de carga última de la cimentación
continua.

Para cimientos continuos (falla general, 𝑐 ≠ 0, ∅ ≠ 0 )
𝒒𝒖 = 𝑪𝑵𝑪 + 𝜸𝑫𝑭𝑵𝑸 +
𝟏
𝟐
𝜸𝑩𝑵𝜸 (I)
Dónde:
𝑞𝑢 = 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 ú𝑙𝑡𝑖𝑚𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 (𝑘𝑔/𝑐𝑚2)
𝑐 = 𝑐𝑜ℎ𝑒𝑠𝑖ó𝑛 sin 𝑑𝑟𝑒𝑛𝑎𝑟 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 (𝑘𝑔/𝑐𝑚2
)
𝛾 = 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑢𝑛𝑖𝑡𝑎𝑟𝑖𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 (𝑘𝑔/𝑚3)
𝐷𝑓 = 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑢𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑚
𝐵 = 𝑎𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑚
𝑁𝑐 , 𝑁𝑞, 𝑁𝛾 =, factores de capacidad de carga, valores
adimensionales y depende solamente del ángulo de
fricción interna del suelo (∅)

Cimentación cuadrada, (falla general)
𝒒𝒖 = 𝟏, 𝟑𝑪𝑵𝒄 + 𝜸𝑫𝒇𝑵𝒒 + 𝟎, 𝟒𝟎𝜸𝑩𝑵𝜸 (II)
Cimentación circular (falla general)
𝒒𝒖 = 𝟏, 𝟑𝑪𝑵𝒄 + 𝜸𝑫𝒇𝑵𝒒 + 𝟎, 𝟔𝟎𝜸𝑹𝑵𝜸 (III)
R= radio de la zapata
Para el caso de una falla local:
Terzaghi corrigió su teoría, proponiendo las siguientes modificaciones
𝐶´ =
2
3
𝐶 , 𝑡𝑎𝑛∅´ =
2
3
𝑡𝑎𝑛∅´
𝒒𝒖 =
𝟐
𝟑
𝑪𝑵¨𝒄 + 𝜸𝑫𝒇𝑵𝒒´ +
𝟏
𝟐
𝜸𝑩𝑵𝜸´ (IV)
Dónde: 𝑁𝑐´, 𝑁𝑞´, 𝑁𝛾´, 𝑠𝑜𝑛 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑚𝑜𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑑𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎

Factores de capacidad de carga de Terzaghi. De Kumbhojkar

Modos de falla de suelos en cimentaciones superficiales
Fuente: Vesic - 1973

Factores de capacidad de carga de Terzaghi. Falla local

Método de Vesic (1973)
Considera en su teoría factores de formas de la
cimentación
𝒒𝒖 = 𝑺𝒄𝑪𝑵𝒄 + 𝑺𝜸
𝟏
𝟐
𝜸𝑩𝑵𝜸 + 𝑺𝒒𝒒𝑵𝒒
Para cimientos continuos
𝐵
𝐿
= 0
Los factores de forma𝑆𝑐 , 𝑆𝑞 , 𝑆𝛾 , se considera
𝑆𝑐 = 1.00 , 𝑆𝑞 = 1,00 , 𝑆𝛾 = 1,00
𝑞𝑢 = 𝐶𝑁𝑐 + 𝑞𝑁𝑞 +
1
2
𝛾𝐵𝑁𝛾 , 𝑞 = 𝛾𝐷𝑓

Para otras formas de cimentaciones:
Factor es de carga
𝑁𝑐 = 𝑐𝑜𝑡𝑔∅ 𝑁𝑞 − 1
𝑁𝑞 = 𝑒𝜋𝑡𝑎𝑛∅
𝑡𝑎𝑔2
(45 + ∅/2)
𝑁𝛾 = 2𝑡𝑎𝑛∅(𝑁𝑞 − 1)
(Caquot y kerisel 1953)

Factores de capacidad de carga para la teoría de Vesic

Método de Meyerhoff (1963)
La ecuación de capacidad de carga última para cimentaciones
continuas, cuadradas, circulares, rectangulares, caso de cargas
inclinadas, todo estos factores son considerados en la ecuación general
de la capacidad de carga que se indica
𝒒𝒖 = 𝒄´𝑵𝒄𝑭𝒄𝒔𝑭𝒄𝒅𝑭𝒄𝒊 + 𝒒𝑵𝒒𝑭𝒒𝒔𝑭𝒒𝒅𝑭𝒒𝒊 +
𝟏
𝟐
𝜸𝑩𝑵𝜸𝑭𝜸𝒔𝑭𝒚𝒅𝑭𝜸𝒊
En esta ecuación:
C´= cohesión
q = esfuerzo efectivo al nivel del fondo de la cimentación
𝛾 = peso específico del suelo
B = ancho de la cimentación (= diámetro para una cimentación circular)
𝐹𝑐𝑠´𝐹𝑞𝑠´𝐹𝑦𝑠 = factores de forma
𝐹𝑐𝑑´𝐹𝑞𝑑´𝐹𝛾𝑑 = factores de profundidad
𝐹𝑐𝑖´𝐹𝑞𝑖´𝐹𝛾𝑖 = factores de inclinación de la carga
𝑁𝑐´𝑁𝑞´𝑁𝛾 =factores de capacidad de carga

Factores de capacidad de carga:
𝑁𝑞 = 𝑡𝑎𝑛2
(45 +
∅´
2
)𝑒𝜋 tan ∅´
𝑁𝑐 = 𝑁𝑞 − 1 cot ∅ ´
𝑁𝛾 = 2 𝑁𝑞 + 1 𝑡𝑎𝑛∅´

FACTORES DE FORMA, PROFUNDIDAD E INCLINACIÓN

Factores de capacidad de carga para la teoría de Meyerhoff

MÉTODO DE SKEMPTON (1951)
Skempton propone adaptar para la capacidad de
carga en suelos puramente cohesivos una expresión
similar a la de Terzaghi
𝑞𝑢 = 𝐶𝑁𝑐 + 𝛾𝐷𝑓
La diferencia es que 𝑁𝑐, ya no tiene el valor de 5.70,
sino que varia con la relación D/B, D: es la
profundidad de entrada de la cimentación en el suelo
resistente, B: es el ancho de la cimentación.
Los valores de la relación D/B, se indican en la tabla I

𝑫
𝑩
𝑵𝒄
Cuadrado o
círculo
Continuos
0.00 6.20 5.14
0.25 6.70 5.60
0.60 7.10 5.90
0.75 7.40 6.20
1.00 7.70 6.40
1.60 8.10 6.80
2.00 8.40 7.00
2.50 8.60 7.20
3.00 8.80 7.40
4.00 9.00 7.50
> 4 9.00 7.50
TABLA I

Consistencia de suelos cohesivos
Número de golpes (N) Compacidad relativa
Resistencia a la
compresión simple
(k/cm2)
< 2 Muy blanda < 0.25
2 – 4 Blanda 0.25 – 0.50
4 – 8 Media 0.50 – 1.00
8 – 15 Firme 1.00 – 2.00
15 – 30 Muy firme 2.00 – 4.00
> 30 Dura > 4.00
Fuente: Terzaghi 1979

La capacidad de carga en suelos cohesivos
𝑞ú𝑙𝑡 = 𝐶𝑁𝑐
Para una cimentación continua:
𝑁𝑐 = 5 1 + 0.20
𝐷𝑓
𝐵
Limita el valor de 𝑁𝑐 = 7.50, para
𝐷𝑓
𝐵
> 2.50

Para cimentación cuadrada o circular:
𝑁𝑐 = 6 1 + 0.20
𝐷𝑓
𝐵
Limita el valor de 𝑁𝑐 = 9.00, para
𝐷𝑓
𝐵
> 2.50
B = lado de la cimentación cuadrada o diámetro
de la cimentación circular

Para una cimentación rectangular:
𝑁𝑐 = 5 1 + 0.20
𝐵
𝐿
1 + 0.20
𝐷𝑓
𝐵
Para
𝐷𝑓
𝐵
≤ 2.50
𝑁𝑐 = 7.50 1 + 0.20
𝐵
𝐿
Para
𝐷𝑓
𝐵
> 2.50
B = ancho de la cimentación rectangular
L = largo de la cimentación rectangular

Pruebas de carga en campo
Las pruebas de carga en campo, es esencialmente el
ensayo en un modelo de cimiento, una pequeña
placa de espesor 1”, generalmente cuadrada de 30
cms. de lado o circular de 90 cms. de diámetro, se
coloca sobre el suelo inalterado y se carga por
incrementos. Los resultados del ensayo se presenta
en forma de una curva de carga – asentamiento de
la placa de ensayo.
En la figura se muestra el esquema de la placa de
carga

Esquema de la prueba de placa de
carga

Curva típica de ensayos de placa de carga

𝒒𝒖(𝑭) = 𝒒𝒖(𝑷)
𝑩𝒇
𝑩𝒑
, ( suelos arenosos)
Donde:
𝑞𝑢(𝐹) = 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 ú𝑙𝑡𝑖𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎
𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑎
𝑞𝑢(𝑃) = 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 ú𝑙𝑡𝑖𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎
𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑢𝑒𝑏𝑎
𝐵𝑓 = 𝑎𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛
𝐵𝑝 = 𝑎𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑢𝑒𝑏𝑎

𝒒𝒖(𝑭) = 𝒒𝒖(𝑷) , 𝒔𝒖𝒆𝒍𝒐𝒔 𝒂𝒓𝒄𝒊𝒍𝒍𝒐𝒔𝒐𝒔
La capacidad de carga última en arcilla es
virtualmente independiente del tamaño de la
placa

La capacidad de carga admisible de una
cimentación basada en consideraciones de
asentamiento:
𝑆𝐹 = 𝑆𝑝
𝐵𝐹
𝐵𝑝
, (𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜𝑠 𝑎𝑟𝑐𝑖𝑙𝑙𝑜𝑠𝑜𝑠)
𝑆𝐹 = 𝑆𝑝
2𝐵𝐹
𝐵𝐹 + 𝐵𝑝
, (𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜𝑠 𝑎𝑟𝑒𝑛𝑜𝑠𝑜𝑠)

GEOTECNIA PARA
CIMENTACIONES
TACNA – PERÚ
2021

UNIDAD III
3.1. Análisis de cimentaciones con carga excéntrica,
casos
3.2. Esfuerzos en masas de suelos
3.3. Asentamientos, tipos, causas, métodos de
estimación de asentamientos.

3.1. ANÁLISIS DE CIMENTACIONES
CON CARGA EXCÉNTRICA, CASOS
En varios tipos de estructuras ,
las cimentaciones están sujetas
a una carga vertical y momento,
bajo estas condiciones la
distribución de esfuerzos para
la cimentación sobre el suelo
no es uniforme.

Capacidad de carga última con una
excentricidad en un sentido
Meyerhoff propone una teoría denominada el
método del área efectiva, cuyo procedimiento se
indica:

Capacidad de carga – excentricidad en dos
sentidos
𝑒𝐵 =
𝑀𝑦
𝑄ú𝑙𝑡
𝑒𝐿 =
𝑀𝑥
𝑄ú𝑙𝑡
Si se necesita 𝑄ú𝑙𝑡 , 𝑠𝑒 𝑝𝑢𝑒𝑑𝑒 𝑜𝑏𝑒𝑛𝑒𝑟 𝑐𝑜𝑛 𝑙𝑎 𝑒𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑄ú𝑙𝑡 = 𝑞´𝑢 𝐴´
De la ecuación
𝒒´𝒖 = 𝒄´𝑵𝒄𝑭𝒄𝒔𝑭𝒄𝒅𝑭𝒄𝒊 + 𝒒𝑵𝒒𝑭𝒒𝒔𝑭𝒒𝒅𝑭𝒒𝒊 +
𝟏
𝟐
𝜸𝑩´𝑵𝜸𝑭𝜸𝒔𝑭𝜸𝒅𝑭𝒚𝒊
A´ = área efectiva = B´ L´

Caso I.
𝑒𝐿
𝐿
≥
1
6
𝑦
𝑒𝐵
𝐵
≥
1
6
. 𝐸𝑙 á𝑟𝑒𝑎 𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑎 para esta condición se
muestra en la figura
𝐴´ =
1
2
𝐵1𝐿1
Donde:
𝐵𝐼 = 𝐵 1.5 −
3𝑒𝐵
𝐵
𝐿1 = 𝐿(1.5 −
3𝑒𝐿
𝐿
La longitud efectiva L´ es la mayor de las dos dimensiones 𝐵1y 𝐿1. Por
lo tanto el ancho efectivo es
𝐵´ =
𝐴´
𝐿´

Caso II.
𝑒𝐿
𝐿
< 0.5 𝑦 0 <
𝑒𝐵
𝐵
<
1
6
. El área efectiva
para este caso como se muestra en la figura es
𝐴´ =
1
2
𝐿1 + 𝐿2 𝐵
Las magnitudes de 𝐿1 𝑦 𝐿2 se pueden
determinar. El ancho efectivo es
𝐵´ =
𝐴´
𝐿1 𝑜 𝐿2 (𝑐𝑢𝑎𝑙𝑞𝑢𝑖𝑒𝑟𝑎 𝑞𝑢𝑒 𝑠𝑒𝑎 𝑙𝑎 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟)
La longitud efectiva es
𝐿´ = 𝐿1 𝑜 𝐿2 (cualquiera que sea la mayor)

Caso III.
𝑒𝐿
𝐿
<
1
6
𝑦 0 <
𝑒𝐵
𝐵
<
0.5. 𝐸𝑙 á𝑟𝑒𝑎
𝐴´ =
1
2
𝐵1 + 𝐵2 𝐿
El ancho efectivo es
𝐵´ =
𝐴´
𝐿
L´=L
Las magnitudes de 𝐵1 y 𝐵2 se
pueden determinar de la figura

Caso IV.
𝑒𝐿
𝐿
<
1
6
𝑦
𝑒𝐵
𝐵
<
1
6
𝐴´ = 𝐿2𝐵 +
1
2
𝐵 + 𝐵2 𝐿 − 𝐿2
El ancho efectivo es
𝐵´ =
𝐴´
𝐿
L´ = L

3.2. Esfuerzos en masas de suelos
Para la estimación de los
asentamientos de las
cimentaciones de las masas de
suelo se requiere determinar los
esfuerzos en la masa de suelo.
Hipótesis: para la distribución de
esfuerzos en la masa de suelo se
considera que el material es
elástico, homogéneo e isótropo.
Cumple la ley de Hooke, los
esfuerzos son proporcionales a
las deformaciones

La distribución de presiones correspondiente a
una carga concentrada vertical, el problema fue
resuelto por Boussinesq (1885)
𝜎𝑧 = 𝐾𝐵.
𝑃
𝑍2

Para el cálculo de esfuerzo vertical 𝜎𝑍, se
presenta la tabla I, en la cual se pueden obtener
los valores de 𝐾𝐵 en función de la relación r/Z

Esfuerzos bajo la esquina de un área
rectangular uniformemente cargada

Tabla de esfuerzos bajo la esquina de un área rectangular uniformemente
cargada

Método aproximado para determinar el
incremento de esfuerzos con la profundidad
(Método 2:1)
∆𝜎=
𝑞0𝑋 𝐵 𝑋 𝐿
𝐵+𝑍 (𝐿+𝑍)

Esfuerzos en un área circular

Tabla de variación ∆𝝈/𝒒𝟎, para un área circular
cargada uniformemente

GEOTECNIA PARA
CIMENTACIONES
TACNA – PERÚ
2020

TABLA II
Esfuerzos bajo la esquina de un área rectangular uniformemente cargada

3.3. Asentamientos, tipos, causas,
métodos de estimación de asentamientos

La respuesta del suelo como asentamiento depende
de las características de suelo tales como la
cohesión, fricción interna, grado de compacidad y la
acción de cargas actuantes de la estructura
relacionados a su intensidad, duración.
Los asentamientos excesivos producen
generalmente el agrietamiento de los edificios y en
algunos casos el colapso de la estructura.
Los asentamientos deben ser limitados a la
siguiente relación
𝜹 ≤ 𝜹𝒑
𝛿 ∶ 𝑎𝑠𝑒𝑛𝑡𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑒𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑐𝑖ó𝑛
𝛿𝑝: 𝑎𝑠𝑒𝑛𝑡𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑖𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒 , (para el caso de
edificaciones el valor es de 1´´ (2.5cm)

Causas de los asentamientos
a. Cargas
• Cargas estáticas
• Permanentes
• Transitorias
• Dinámicas
• Vibración
• Choque o impacto

b. Cambios en las características del suelo de
fundación
• Acción del calor
• Acción del frio intenso
• Cambios de humedad del suelo
• Descenso del nivel freático (equivale a un
incremento de cargas generado por aumento
del peso unitario del suelo)

c. Causas accidentales varios
• Colapso o deformación de minas, cavernas y
conducciones subterráneas
• Erosión subterránea producido por el agua
• Derrumbes y deslizamientos plásticos (erosión
geológica de la masa)

Tipos de asentamientos
TIPO DE
ASENTAMIENTO
MÉTODO
PARÁMETRO
BASE
APLICACIÓN
Inmediato Elástico Propiedades elásticas
del suelo
Arena, gravas, suelos
no saturados, arcillas
duras y rocas
Inmediato Meyerhoff N (SPT) Arenas, gravas y
similares
Inmediato Prueba de carga Prueba de carga Arenas, gravas, suelos
no saturados, arcillas
duras y rocas
Consolidación
Primaria
Teoría de la
Consolidación
Ensayo consolidación Arcillas blandas a
medias saturadas
Consolidación
Primaria y Secundaria
Teoría de la
Consolidación
Ensayo consolidación Arcillas blandas a muy
blandas, turbas y
suelos orgánicos y
suelos orgánicos y
similares

Asentamiento Inmediato
𝜹𝒊 =
𝒒𝑩(𝟏−𝒖𝟐)
𝑬
𝑰𝒑
donde:
𝜹𝒊 = asentamiento inmediato
q = Intensidad de la presión de contacto
B = Dimensión lateral más pequeña (ancho o diámetro)
u = relación de poisson
E = módulo de Elasticidad
𝐼𝑝 = factor de influencia para el desplazamiento vertical
Factores de influencia:
El factor de influencia de desplazamiento vertical 𝐼𝑝, depende de la
forma y de la rigidez de los cimientos. En la tabla (I) se muestran los
valores de Ip, obtenidos por medio de la aplicación de la teoría de la
elasticidad, para el desplazamiento en el centro o en una esquina de
una superficie rectangular cargada uniformemente.

Tabla I
Factor de Influencia (𝐼𝑝) para desplazamiento
vertical debido a una compresión elástica de
una capa de espesor semi infinito.
Forma Flexible (*) Rígido (**)
Centro Esquina Promedio
Círculo 1.00 0.64 0.85 0.79
Rectángulo
L/B 1.00 1.122 0.561 0.946 0.82
1.50 1.358 0.679 1.148 1.06
2.00 1.532 0.766 1.300 1.20
3.00 1.783 0.892 1.527 1.42
4.00 1.964 0.982 1.694 1.58
5.00 2.105 1.052 1.826 1.70
10.00 2.540 1.270 2.246 2.10
100.00 4.010 2.005 3.693 3.47

Módulos de elasticidad y Poisson de
suelos
TIPO DE SUELO Es (ton/m2)
Arcilla muy blanda
Blanda
Media
Dura
Arcilla arenosa
Suelos glaciales
Loess
Arena Limosa
Arena: Suelta
Densa
Grava arenosa:
Densa
Suelta
Arcilla esquisita
Limos
30-300
200-400
450-900
700-2000
3000-4250
1000-16000
1500-6000
500-2000
1000-2500
5000-10 000
8000-20 000
5000-14 000
14 000-140 000
200-2000
TIPO DE SUELO 𝝁 (−)
Arcilla: saturada
No saturada
Arenosa
Limo
Arena: Densa
De grano grueso
De grano fino
Roca
Loess
Hielo
Concreto
0.4 – 0.5
0.1 – 0.3
0.2 – 0.3
0.3 – 0.35
0.2 – 0.4
0.15
0.25
0.1 – 0.4
0.1 – 0.3
0.36
0.15
MÓDULO DE ELACTICIDAD MÓDULO DE POISSON

Asentamiento elástico basado en la teoría de la
elasticidad

Diagrama de asentamiento elástico de cimentaciones
flexibles y rígidas

Valores de 𝜶, 𝜶𝒑𝒓𝒐𝒎, 𝜶𝒓

Cálculo de asentamientos para cimentaciones
flexibles y rígidas

Gráfico de variación de 𝑭𝟏con H/B
Fuente: Steinbrenner - 1934

Gráfico de variación de 𝑭𝟐con H/B
Fuente: Steinbrenner - 1934

Asentamiento elástico de cimentaciones sobre
arcillas saturadas
Janbu y otros (1956) proponen una ecuación para evaluar el asentamiento promedio de
cimentaciones flexibles para suelos arcillosos con una relación de Poisson 𝑢𝑠 = 0.50

Gráfico de valores 𝑨𝟐, 𝑫𝒇/𝑩

Gráfico de valores 𝑨𝟏, 𝑫𝒇/𝑩

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