Cimentaciones Reforzadas

MEJORAS EN LA CAPACIDAD DE SOPORTE DE LAS CIMENTACIONES
SUPERFICIALES EN SUELOS REFORZADOS CON GEOGRID
Braja M. Das
RESUMEN: En las últimas décadas se ha ido incrementando el empleo de los Geogrids
para la mejora de los suelos. El presente documento hace referencia a los resultados
obtenidos para la capacidad de soporte última y permisible de cimentaciones superficiales
en arenas homogéneasy arcillas saturadas reforzadas con Geogrid. Se discuten los
parámetros críticos como son el ancho y largo de las capas de Geogrid, el espaciamiento
entre capas reforzadas y la profundidad del refuerzo medida desde el fondo de la
cimentación. Se presenta a su vez procedimientos tentativos para el diseño de
cimentaciones superficiales basadas en la capacidad de carga última y asentamientos.Otros
temas cubiertos en este documento son la estimación del asentamiento de la cimentación
usando placas de carga en campo, la interferencia existente entre dos cimentaciones muy
próximas sobre arenas reforzadas con Geogrid y el asentamiento de las cimentaciones
debido a cargas cíclicas y de impacto.

PALABRAS CLAVE: Capacidad de Soporte, arcilla, carga cíclica, refuerzo con Geogrid,
cargade impacto, arena, asentamiento, cimentación superficial.

INTRODUCCIÓN
La tecnología de estabilización mecánica de suelos actualmente se encuentra bien
posicionada en la industria de la construcción como un método confiable y útil en la
construcción de estructuras como muros de contención, terraplenes sobre suelos blandos,
taludes empinados, entre otras estructuras. La tierra mecánicamenteestabilizada es un
material compuesto que consiste en un suelo de relleno debidamente compactado y que ha
sido reforzado mediante la inclusión de elementos que trabajan a tensión, como lo son los
geogrids, los geotextiles y varillas de metal. El concepto empleado en la actualidad para el
análisis sistemático y el diseño de estructuras de tierra mecánicamente estabilizada, fue
iniciado por elingeniero francés de nombre Vidal (1966). Miles de muros de contención y
taludes de tierra mecánicamente estabilizada han sido construidos alrededor del mundo.
El primer estudio sistemático empleando suelos mecánicamente estabilizados para mejorar
la capacidad de soporte de las cimentaciones superficiales fue reportado por Binquet y Lee
(1975a, 1975b). En su estudio, se realizaron pruebas delaboratorio con muestras para
establecer las relaciones de la capacidad de soporte para una cimentación en arena
reforzada con tiras metálicas (laminas de aluminio).
Desde el trabajo original de Binquet y Lee se han publicado los resultados de una serie de
ensayos de laboratorio que están relacionados con las mejoras de la capacidad de carga y
soporte de cimentaciones superficiales quedescansan sobre arenas reforzadas con diversos
materiales, como: Geogrids (Guido et al., 1986, 1987), Geotextiles (Guido et al., 1985),
Fibras de cuerdas (Akinmusuru y Akinbolande, 1981), tiras de metal (Fragaszy y Lawton,
1984; Fragaszy et al., 1983; Huang y Tatsuoka, 1988, 1990) y barras metálicas (Huang y
Tatsuoka, 1988, 1999).

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A lo largo de la ultima década, el empleo de Geogrids ensuelos reforzados se ha ido
incrementando, esto debido a que los Geogrids son dimensionalmente estables y combinan
características como un alto modulo de tensión (baja tensión a alta carga), una estructura
enmallada abierta, la característica de conexión de corte positivo, peso ligero, y prolongada
vida útil. La estructura enmallada abierta es la que provee mejoras en la interacción suelorefuerzo.Una serie de trabajos relacionados con la evaluación de la capacidad de carga y
soporte ultima y permisible en cimentaciones superficiales que descansan sobre arenas y
arcillas saturadas reforzadas con Geogrid, han sido recientemente publicados o están en
proceso de publicación. La mayoría de los resultados que actualmente se disponen han sido
obtenidos básicamente de modelos a pequeña...