La roca constituye en general un excelente terreno de cimentacin, pero puede dar lugar a problemas de excavacin y no todos los tipos de rocas presentan caractersticas igualmente favorables.

Para los edificios normales casi todas las rocas aseguran una presin de trabajo suficiente (>= 3 kp/cm2), pero para edificios altos o fuertes cargas concentradas se requiere un anlisis de resistencia y deformabilidad en la mayor parte de las rocas.

Para un diseo correcto debe partirse de la identificacin de la roca y del conocimiento de la estructura del macizo rocoso.

En casos de carga sencillos sobre macizos homogneos y potentes pueden emplearse directamente valores normativos como los de los Cuadros 2.15 y 2.16. Este mtodo no es aplicable cuando la roca est alterada, existen buzamientos de ms de 30 o las condiciones geolgicas son poco claras.

A ttulo orientativo sealemos que los cdigos americanos adoptan

siendo qu la resistencia a compresin simple de la roca (definida de forma parecida a la resistencia caracterstica de los hormigones). Este criterio es bastante ms conservador que el ingls (Cuadro 2.16), que llega a 0,5 q. Debe sealarse que, incluso en las rocas de mejor calidad, el rea de las zapatas no debe ser inferior a unas 4 veces el rea del pilar o 1 x 1 m2, para prever excentricidades, concentracin de tensiones, defectos constructivos, etc.

CUADRO 2.15PRESIONES ADMISIBLES EN ROCA (DIN 1054)

CUADRO 2.16PRESIONES ADMISIBLES EN ROCA (CODIGO INGLES CP 2004/1972)

Cuando la roca est estratificada o diaclasada, o se trata de combinaciones de capas rocosas y otros materiales ms blandos pueden darse formas de rotura muy diversas (fig. 2.33).

Los casos a) y b) pueden estudiarse como las zapatas sobre terrenos cohesivos o granulares, introduciendo los parmetros de resistencia al corte de la roca blanda o alterada.

Fig. 2.33Formas de rotura de cimentaciones sobre roca.

Fig. 2.36Valores del factor de correccin J.

Los casos g) y h) corresponden a cimentaciones sobre costras o capas rocosas delgadas.

Es un caso frecuente en el Levante espaol donde las condiciones climticas favorecieron en pocas pasadas la deposicin de carbonatos en capas porosas prximas a la superficie.El problema de las costras es su gran variabilidad en resistencia y espesor. Sin embargo, no resulta arriesgado apoyar sobre ellas cuando debajo de las mismas existen capas duras y competentes.

El hundimiento de las cimentaciones puede producirse por:

Rotura a flexin de la costra al asentar los estratos blandos subyacentes (caso g).Rotura por punzonamiento de la costra (caso h).El segundo caso es el ms frecuente y peligroso, y suele ocurrir al apoyar sobre costras delgadas que se toman como un substrato firme de gran espesor al no haberse realizado un reconocimiento geotcnico apropiado.

El clculo se hace considerando el permetro vertical de punzonamiento con la resistencia al corte de la roca.Ademas de los casos mencionados pueden darse problemas muy diversos por el buzamiento o anisotropia de las capas (figs. 2.37 y 2.38) o por condiciones diferenciales de apoyo (fig. 2.39). En las figuras indicadas se sealan algunas posibles medidas correctoras.

Fig. 2.37Fallo de zapata de medianeria por excavacin en un aroca con estratos inclinados desfavorablemente.

Figura 2.38Problemas de apoyo de cimentaciones en roca.

Fig. 2.39Mejora de las condiciones de apoyo sobre una roca con alteracin diferencial.