CIMENTACIONES: Presiones admisibles - Coeficientes de Seguridad.

En la concepción tradicional, una vez calculada la presión de hundimiento o rotura del terreno se establece la presión de trabajo o presión admisible dividiendo aquella por un coeficiente de seguridad global

Se acostumbra a tomar F = 3, si bien en los casos en que se conoce con precisión la resistencia del terreno y las cargas a aplicar, pueden justificarse valores algo menores.
Se han intentado establecer valores diferentes de F según las solicitaciones previsibles, como en el caso de la norma DIN 1054 (noviembre de 1969): 

 

Sin embargo, a partir de 1964, en que apareció el Código Danés de Cimentaciones, han comenzado a introducirse coeficientes de seguridad parciales en cada uno de los parámetros que sirven para estimar la presión admisible, el empuje, etc. En el Cuadro 2.6 se indican los propuestos por el citado Código. en su versión de 1978. 

CADRO 2.6 Coeficientes de seguridad parciales del codigo danes de cimentación.

 

El establecimiento de coeficientes parciales exige un conocimiento bastante preciso de la variabilidad de cada parámetro. Meyerhof (1977) ha propuesto los valores que se indican en los Cuadros 2.7 y 2.8. 

CUARDRO 2.7 Coeficientes de seguridad parciales Fp , Fmin

CUARDRO 2.7 Coeficientes de seguridad globales F

Una moderna tendencia intenta incluir en los coeficientes de seguridad la importancia o coste de la estructura, ya que no resulta lógico adoptar el mismo nivel de riesgo en un rascacielos que en un chalet. Sin embargo, esta problemática no es fácil de cuantificar y se aplica de forma subconsciente o intuitiva al minorar los parámetros de cálculo o las presiones de trabajo.

Otra tendencia se basa en concebir los parámetros geotécnicos como variables aleatorias susceptibles de tratamiento estadístico. Los modelos de cálculo son combinaciones analíticas de las citadas variables, por lo que en lugar de un resultado único se obtiene una distribución probabilística del valor buscado (asiento, presión de hundimiento, etc.).

A pesar de lo atractivo que puede resultar a priori, el método probabilístico, aplicado a problemas expresados en forma de combinaciones de parámetros (como c, Ø y Y en la determinación de la qadm) con sus correspondientes coeficientes de variación, puede conducir, por producto de probabilidades, a deducir un riesgo teórico de rotura muy superior a lo que indica la experiencia práctica.

Digamos, para terminar, que existen además otros muchos coeficientes de seguridad implícitos en la adopción de hipótesis de cálculo conservadoras, como es el caso de:

—Despreciar la resistencia del terreno situado por encima del nivel de cimentación.
—No considerar el rozamiento hormigón-terreno en muros o zapatas.
—Suponer que toda la carga mayorada de un edificio se aplica bruscamente, sin posibilidad de drenaje o consolidación en suelos cohesivos.
—Aplicar reducciones importantes en la resistencia de hormigones colocados en pilotes o pantallas (llegando al 25% de fck)
—No considerar la redistribución de esfuerzos entre partes diferentemente cargadas de la estructura, ni los reajustes permitidos por la reología del hormigón, etc.