Terrenos estratificados: Dos estratos de diferente naturaleza.

Estrato blando sobre un substrato rígido
El caso más delicado es cuando el estrato blando es de tipo arcilloso, Jürgenson fue el primero en advertir en 1934, que si el espesor H de la capa blanda era sólo el 0,25 del ancho de una zapata corrida o carga en faja la presión de hundimiento podía reducirse al 78% del valor correspondiente a un estrato indefinido (4 c frente a 5,14 c). Se ha observado que, en estos casos, se producen fenómenos de extrusión y fluencia de borde, con figuras de rotura limitadas por el espesor del estrato, quedando un núcleo comprimido en la parte central (fig. 2.13). La rugosidad de la zapata tiene considerable importancia. 

 

Figura 2.13 Zapata sobre un estrato delgado.

Fig. 2.14  Valores del coeficiente N para zapata sobre un estrato delgado.

Los resultados experimentales parecen confirmar que con valores de bajos (<25°) y zapatas lisas existe una reducción de capacidad portante análoga a la de los suelos cohesivos. En arenas normales (Ø >300) es de esperar un aumento de capacidad portante sobre el valor teórico del estrato indefinido, si bien con H <O,6B se han comprobado disminuciones de capacidad portante, probablemente por rotura de granos bajo las grandes presiones concentradas sobre el núcleo comprimido, al fluir el terreno en los bordes.

Capa resistente sobre un terreno blando (c ≠ O, 4 ≠ 0)

Es el caso de una capa de arena más o menos compacta bajo la cual existen fangos o arcillas blandas. La rotura se produce por punzonamiento de la capa superior (fig. 2.15). Los estudios realizados por Tcheng (1957) indican que si es qhc la presión de hundimiento del estrato inferior, la del conjunto resulta 

 

expresión que da resultados fiables para H<=1,5B. Si es H>=3,5B la influencia del estrato blando puede despreciarse. Para situaciones intermedias no existe una relación analítica, aunque cabe una cierta interpolación.

Para el caso general Vesiá (1970) ha dado la expresión 

siendo qh2 la presión de hundimiento de la cimentación si apoyara sobre el estrato inferior y

Figura 2.15  Rotura por punzonamiento según Tcheng.