La cimentación es la estructura subterránea sobre la que descansa cualquier edificio o construcción. Su función es transmitir el peso de la estructura al terreno de forma segura y uniforme, evitando asentamientos y garantizando la estabilidad a lo largo del tiempo. Elegir el tipo de cimentación correcto —y ejecutarla bien— es la decisión técnica más crítica de cualquier obra. En esta guía te explicamos qué es la cimentación, sus tipos, sistemas, partes y la maquinaria necesaria para ejecutarla.
Qué es la cimentación en construcción
La cimentación en construcción es el conjunto de elementos estructurales situados bajo el nivel del terreno cuya misión es recibir las cargas del edificio —peso propio, sobrecargas de uso, viento, nieve— y transmitirlas al suelo sin superar su capacidad portante. Sin una cimentación adecuada, cualquier estructura está condenada a fisurarse, asentarse de forma desigual o, en casos extremos, colapsar.
A diferencia de otros elementos estructurales, la cimentación no puede revisarse ni repararse fácilmente una vez construida, por lo que su diseño exige siempre un estudio geotécnico previo del terreno.
Funciones de la cimentación
Las cimentaciones no se limitan a soportar el peso vertical de la estructura. Sus funciones son:
- Distribuir las cargas de forma uniforme para no superar la presión admisible del suelo.
- Resistir fuerzas horizontales como el empuje del viento, sismos o el empuje del terreno en sótanos.
- Evitar asentamientos diferenciales que provocarían fisuras en la estructura.
- Adaptarse a movimientos del terreno causados por variaciones de humedad, hielo-deshielo o vibraciones.
- Aislar la estructura de la humedad del subsuelo mediante impermeabilización adecuada.
Tipos de cimentación
La clasificación de las cimentaciones se establece principalmente según la profundidad a la que se transmiten las cargas al terreno. Esta es la tabla comparativa de los principales tipos de cimentación:
| Tipo | Subtipo | Profundidad | Cuándo se usa |
|---|---|---|---|
| Superficial | Zapata aislada | 0,5 – 2 m | Bajo cada pilar, suelo resistente superficial |
| Zapata corrida | 0,5 – 1,5 m | Bajo muros de carga continuos | |
| Losa de cimentación | 0,3 – 1,5 m | Suelos de baja capacidad portante, cargas uniformes | |
| Profunda | Pilotes | 5 – 40 m | Suelos blandos, alta carga o grandes profundidades |
| Micropilotes | 5 – 20 m | Espacios reducidos, recalce de cimentaciones existentes | |
| Pozos de cimentación | 2 – 10 m | Cargas puntuales elevadas, suelo resistente a media profundidad | |
| Semiprofunda | Encepado sobre pilotes | Variable | Conexión entre grupo de pilotes y la estructura |
Cimentación superficial
Las cimentaciones superficiales transmiten las cargas al terreno a poca profundidad, aprovechando la capacidad portante de las capas superiores del suelo. Son las más habituales en viviendas y edificios de pequeña y mediana altura sobre terrenos estables.
- Zapatas aisladas: bloque de hormigón armado situado bajo cada pilar. Distribuyen la carga puntual del pilar sobre una superficie mayor de terreno.
- Zapatas corridas: franja continua de hormigón bajo muros de carga. Habituales en viviendas unifamiliares con muros de fábrica.
- Losa de cimentación: placa de hormigón armado que cubre toda la superficie en planta. Se usa en suelos poco resistentes o cuando la suma de todas las zapatas superaría el 50 % de la planta.
Cimentación profunda
Las cimentaciones profundas son necesarias cuando el suelo superficial no tiene capacidad portante suficiente y es preciso alcanzar capas más resistentes a mayor profundidad.
- Pilotes: columnas de hormigón, acero o madera que se introducen en el terreno hasta capas resistentes. Pueden ser prefabricados (hincados) o fabricados in situ (perforados y hormigonados).
- Micropilotes: versión de pequeño diámetro (generalmente menos de 30 cm), ejecutados con maquinaria ligera. Imprescindibles para recalzar cimentaciones existentes o trabajar en espacios reducidos.
- Pozos de cimentación: excavación circular de gran diámetro (1-3 m) hormigonada in situ. Solución intermedia entre zapata y pilote en suelos que resisten a media profundidad.
Partes de una cimentación
Las partes de una cimentación superficial típica son:
- Solera de limpieza: capa de hormigón magro (sin armar) de 5-10 cm que protege la armadura de la contaminación del terreno y sirve de base para el replanteo.
- Armadura: malla o jaula de acero corrugado que proporciona resistencia a tracción al hormigón.
- Cuerpo de la zapata o losa: masa de hormigón armado que distribuye las cargas.
- Espera o arranque: barras de acero que sobresalen de la cimentación para conectar con los pilares o muros de la estructura superior.
- Viga de atado: viga de hormigón armado que conecta las zapatas entre sí para rigidizar el conjunto y resistir empujes horizontales.
- Impermeabilización: lámina o tratamiento que protege la cimentación de la humedad del terreno.
Sistemas de cimentación: cómo se ejecuta una cimentación
Los sistemas de cimentación se refieren al proceso constructivo mediante el cual se ejecuta la cimentación en obra. El proceso habitual para una cimentación superficial es:
- Estudio geotécnico: sondeos y ensayos del terreno para determinar su capacidad portante y la profundidad adecuada de cimentación.
- Excavación: apertura de las zanjas o vaciados necesarios con miniexcavadora, retroexcavadora o excavadora según el volumen. La tierra extraída se carga en dumpers para su transporte y gestión.
- Replanteo: marcado en el terreno de la posición exacta de cada elemento de cimentación según el proyecto.
- Solera de limpieza: vertido de hormigón magro para proteger la armadura.
- Colocación de armadura: montaje de las ferrallas según los planos estructurales.
- Encofrado (si es necesario): colocación de moldes que contienen el hormigón durante el fraguado.
- Vertido y vibrado del hormigón: mediante camión hormigonera y bomba de concreto para garantizar una compacidad uniforme.
- Curado: mantenimiento de la humedad del hormigón durante al menos 7 días para que alcance su resistencia de proyecto.
- Compactación del relleno: apisonado de las tierras de relleno alrededor de la cimentación por capas de 20-30 cm.
Para los trabajos de excavación y movimiento de tierras asociados a la cimentación, consulta nuestra guía sobre en qué consiste el movimiento de tierras.
Maquinaria para cimentación
La maquinaria para cimentaciones varía según el tipo de cimentación y el volumen de la obra:
| Maquinaria | Uso en cimentación | Tipo de obra |
|---|---|---|
| Miniexcavadora | Excavación de zanjas para zapatas y vigas de atado | Viviendas, pequeñas obras, espacios reducidos |
| Retroexcavadora | Excavación de mayor volumen y profundidad | Obras medianas, cimentaciones de edificios |
| Excavadora | Vaciados de gran volumen | Edificios en altura, obras de gran escala |
| Dumper de obra | Transporte de tierras extraídas fuera de la obra | Todo tipo de obra |
| Perforadora de pilotes | Creación de perforaciones para pilotes in situ | Cimentaciones profundas |
| Compactadora | Compactación de rellenos y tierras de apoyo | Todo tipo de obra |
| Bomba de hormigón | Vertido del hormigón en la cimentación | Obra de cierta envergadura |
Para excavaciones de cimentación en obras medianas o pequeñas, el alquiler de miniexcavadoras en Málaga es la opción más práctica y económica. Si el volumen de tierra a retirar es importante, complementa con el alquiler de dumpers de obra para agilizar el vaciado.
Cuándo usar pilotes en lugar de zapatas
La elección entre cimentación superficial y profunda depende del resultado del estudio geotécnico. Como regla general:
- Se usan zapatas cuando el suelo superficial tiene capacidad portante suficiente —generalmente más de 1 kg/cm²— y la profundidad de la capa resistente es menor de 2-3 metros.
- Se recurre a pilotes cuando el suelo superficial es blando, arcilloso o con presencia de rellenos, y es necesario alcanzar una capa resistente a mayor profundidad.
- Los micropilotes son la solución cuando hay que trabajar con acceso difícil o cuando se necesita recalzar una cimentación existente sin demolerla.
Preguntas frecuentes sobre cimentación
¿Cuándo se debe realizar un estudio geotécnico?
El estudio geotécnico debe realizarse siempre antes de diseñar la cimentación. Es obligatorio por normativa en edificios de más de dos plantas y recomendable en cualquier obra, ya que permite conocer la capacidad portante del suelo, la presencia de agua subterránea y el tipo de cimentación más adecuado.
¿Qué puede causar el fallo de una cimentación?
Las causas más frecuentes son un diseño inadecuado (subestimar las cargas o sobreestimar la capacidad del suelo), mala compactación del terreno de apoyo, presencia de agua subterránea no controlada, cambios de uso de la estructura sin reforzar la base y ataques químicos al hormigón por sulfatos del suelo.
¿Se puede reparar una cimentación dañada?
Sí. Las técnicas más usadas son el recalce con micropilotes (se instalan desde el interior sin excavar), las inyecciones de resina expansiva (que compactan el terreno y elevan la cimentación) y el refuerzo con encepados adicionales. La solución depende del tipo y origen del daño.
¿Cuál es la vida útil de una cimentación bien ejecutada?
Una cimentación de hormigón armado correctamente diseñada, con recubrimientos adecuados y buena impermeabilización, puede superar los 100 años de vida útil en condiciones normales. El hormigón armado para cimentaciones se diseña habitualmente para una vida útil de 50 años según la norma EHE-08, aunque en la práctica la supera ampliamente.
¿Qué impacto tiene el agua en una cimentación?
El agua es el principal agente de deterioro de las cimentaciones. Puede erosionar el terreno de apoyo, generar presiones hidrostáticas, disolver el carbonato cálcico del hormigón (carbonatación) y facilitar la corrosión de las armaduras. Un buen sistema de drenaje perimetral y una impermeabilización correcta son imprescindibles en cualquier cimentación.
¿Qué factores determinan el coste de una cimentación?
El tipo de cimentación elegido, la profundidad necesaria, el volumen de excavación y relleno, el estudio geotécnico, la cantidad de hormigón y acero y el acceso de la maquinaria a la parcela son los principales determinantes del coste. Una cimentación profunda sobre pilotes puede costar entre 3 y 10 veces más que una cimentación superficial equivalente.