• 1) De bloque único
• 2) De partes separadas
• 3) Pilotes
• 4) Placas para las riendas de torre arriostradas.

Las cimentaciones de bloque único se pueden calcular con el método de Sulzberger que es particularmente apropiado cuando el suelo presenta resistencia lateral y de fondo con fundaciones profundas; o con el método de Mohr, que se adapta a terrenos son resistencia lateral, con bases anchas.

Hay otros métodos, a saber: Mohr, completado con las tablas de Pohl, la red de líneas de Blass, Kleinlogel – Burkein, Valensi.

Las cimentaciones para torres, cuando el suelo presenta buenas características resistentes, generalmente son de "patas separadas".

Los pilotes se emplean para efectuar fundaciones en terrenos en los cuales las características resistentes se encuentran solo "a profundidad".

Finalmente, comentaremos que los postes de madera no se fundaban simplemente enterrados. Se verifica su cimentación con el método de Sulzberger.

Entre los varios métodos de cálculo de fundaciones, el método de Sulzberger se conoce por su creciente popularidad en los últimos años, particularmente en Austria y Suiza. En la Argentina se lo usa también desde hace varios años y los resultados obtenidos en las regiones con fuertes vientos, justifican esta opinión (Por ejemplo la línea de 66 KV entre Comodoro Rivadavia y Cañadon Seco, construida en el año 1953; la línea de 66 KV entre Gral. Madariaga y Mar de Ajó, construida en 1970, que pasa por terrenos anegadizos, arenosos y normales).

El método se basa sobre un principio verificado experimentalmente, que para las inclinaciones limitadas tales que el terreno se comporta de manera elástica. En consecuencia se obtiene reacción de las paredes verticales de la excavación y normales a la fuerza actuante sobre el poste, hecho que no figuración de las paredes está limitada solamente a la fricción que aparecería durante un saqueo vertical del bloque de la fundación.

En el método de Sulzberger se acepta que la profundidad de entrada.del bloque dentro del terreno depende de la resistencia específica del terreno contra la presión externa en el lugar considerado. La mencionada resistencia específica se llama presión admisible del suelo y se mide en Kg/cm². Esta presión es igual a la profundidad de entrada multiplicada por el "índice de compresibilidad C".

Así tenemos:

(Kg/cm²)

Económicamente, el método se adapta particularmente bien para fundaciones profundas en forma de bloques de hormigón para terrenos normales.

Para el fondo de excavación se acepta el valor de C (llamado Cb) igual hasta 1,2 C.

Siguiendo el principio mencionado se puede decir que la resistencia que se opone a la inclinación de la fundación, se origina en dos efectos:

El encastramiento de la fundación en el terreno como también fricción entre hormigón my tierra a lo largo de las paredes verticales, normales a la fuerza actuante.

Reacción del fondo de la excavación provocada por las cargas verticales.

Las fuerzas mencionadas en el punto 1, se evidencian en el momento Ms (lateral) llamado momento de encastramiento y las del punto 2, en el momento del fondo Mb.

En caso de fundaciones de poca profundidad y dimensiones transversales relativamente grandes, existe la relación (Ms / Mb) < 1.

En resumen, el método se emplea para calcular los siguientes tipos de cimentaciones:

A bloque único, para poste de hormigón (sean postes triples, dobles o simples). Primero se predimensiona y después se verifica.

Para verificar la estabilidad de los postes de madera.

En terrenos normales, a 2m de profundidad, los coeficientes de compresibilidad valen:

Para fijar los valores de a y b se toman 15 cm en cada lado en el predimensionado.

Para verificar, se calcula el momento de vuelco.

Deben calcularse los momentos estabilizantes. Se pueden seleccionar varias disposiciones. Consideramos dos tipo de ubicación de la fundación: a) dos caras paralelas a la línea y dos perpendiculares a la línea b) las cuatro caras en ángulo, llamada rómbica.

Se debe verificar según Sulzberger, el coeficiente de estabilidad sea tal que:

Valores mucho mayores hacen una fundación cara y valores menores la hacen inestable.

PESO TOTAL: Interviene en el fondo (G), es:

Peso del poste + peso de fundación + peso de conductores + peso de aisladores.

PESO DEL POSTE: En la tabla VIII se puede consultar peso para soportes de hormigón.

Para calcular el peso de la fundación se escribe:

(Volumen del hormigón)

donde:

Para postes dobles, el cálculo es igual, salvo que:

y se debe verificar:

donde:

En casos de terreno, con distintas características resistentes, se emplean diferentes tipos de fundaciones. Por ejemplo:

Previo a comentar el método de Mohr recomendaremos el comportamiento de una viga ate la solicitación de flexión compuesta.

(compresión)

Si la fuerza es de comprensión pero no pasa por el centro de gravedad, sino por uno de los ejes principales de inercia, a una distancia ey, se tiene flexión compuesta simple.

El eje neutro puede pasar por la figura o por el borde o fuera de la misma.

Interesa en muchos problemas, determinar la posición del eje neutro. En dicho eje, la tensión es nula. Se puede hallar su posición haciendo

o bien:

por lo tanto:

de donde:

Expresión que da la distancia del eje neutro al centro de gravedad.

El signo menos indica que su posición es opuesta a la de la excentricidad ey de la fuerza.

Si la aplicación de la fuerza está en el centro de gravedad, todo el esfuerzo es de compresión y el eje neutro está en el infinito.

Si la fuerza se comienza a alejar del centro de gravedad, el eje neutro se comienza a acercar a la figura pero aún la resultante del esfuerzo combinado de comprensión y flexión es un trapecio. En el límite es un triángulo.

En el caso de flexión compuesta oblicua, la ecuación toma una compresión simple más dos flexiones simples.

Reemplazando los momentos de inercia por radios de giro puede encontrarse la posición del eje neutro con:

reemplazo, resulta que el eje neutro esta posición oblicua.

Para y = 0 es:

Para z=0 es:

La tensión se calcula con:

El coeficiente m se obtiene en función de ez/b y ey/h, donde ez y ey son las excentricidades de aplicación de la carga respecto al baricentro.

BIBLIOGRAFIA: A. Guzmán: "Resistencia de Materiales"- C.E.I.L.P.

Este antiguo procedimiento de cálculo, que lleva el nombre de Mohr, se utiliza cuando se trata de bases anchas que están fundadas a pocas profundidad, dado que para éstas, la influencias de la resistencia lateral del suelo, disminuye considerablemente en comparación con las resistencias de las bases del terreno.

Este procedimiento de cálculo será asimismo elegido, cuando las bases no se hallen rodeadas de un buen suelo a todos los costados. Empleo, en fundaciones mas angostas, el procedimiento de cálculo da resultados demasiados desfavorables, de tal modo que el procedimiento se hace menos apropiado cuanto más grande sea la relación entre la profundidad de excavación y el ancho de la base.

Aún cuando en esta forma se obtuvieron dimensiones de fundaciones apropiadas en ciertos casos, este método de cálculo, en el que las resistencias laterales del suelo (y fuerzas de fricción) son reemplazadas por el peso de un volumen de tierra, no puede llevar a obtener resultados generales utilizables.

Los siguientes pasos, donde se indica el procedimiento de Mohr, se limitan a fundaciones con cortes rectangulares transversales.

El cálculo se basa en la suposición que, la base de la fundación permanece horizontal y que las presiones que surgen en la base, conservan la misma relación que los aplastamientos de la base en el suelo.

A causa de estas condiciones, se obtiene la distribución lineal de las presiones de suelo sobre la base.

Pero las fuerzas de presión solo se transmiten sobre toda la superficie cuando la fuerza promedio de las cargas verticales y horizontales del soporte y de la reacción del volumen de la tierra actúa en el núcleo de la superficie de la base.

Si el punto de ataque se encuentra fuera del núcleo, entonces se produce una línea neutra en la superficie de la base, la que separa la parte efectiva de la fracción de superficie que transmite presión, de la fracción no efectiva es un triángulo, un cuadrado o un trapecio.

La posición de la línea neutra y la máxima presión en las esquinas se determinan mediante las condiciones de equilibrio de la Estática Clásica; pero el cálculo directo es solamente posible cuando la superficie de presión forma un triángulo o un cuadrado.

Con una superficie de presión trapecial, los tramos determinantes desconocidos de líneas neutras ya no se dejan separadas en las condiciones de equilibrio no lineales según estas dimensiones y solo se pueden resolver mediante pruebas.

K. Pohl propuso tablas con cuya ayuda es posible, en forma simple, determinar la máxima presión de esquina en todo caso, independientemente que la superficie de presión forme un triángulo, cuadrado o trapecio. previamente hay que determinar la posición del punto de ataque de la fuerza promedio que se obtiene de las ecuaciones de momentos alrededor de los ejes x-x e y-y de la base, de coordenadas:

; V= fuerzas verticales

La mayor presión de esquina se obtiene entonces de:

Si por lo menos la mitad de la superficie de la base debe transmitir tensiones, entonces solo se deben utilizar los valores de m que se halla a la derecha o respectivamente por debajo de la línea escalonada A-A,

Bass reemplazó la tabla numérica de Pohl por una red de líneas de las que se puede leer el coeficiente m inmediatamente.

El peso especifico del suelo se asume para la determinación de reacciones del suelo comúnmente con:

El problema de aplicar directamente el método de Mohr consiste en que generalmente, las fuerzas en el caso de líneas son horizontales y las componentes verticales son menores que las horizontales.

A fin de incorporar una fuerza vertical importante, las fundaciones se realizan en profundidad y la zapata es extendida. En ese caso se considera, además del peso propio de los conductores, aisladores y estructuras (P1), el peso de la tierra sobrepuesta (Pp).

Si llamamos:

para que la fuerza caiga dentro del núcleo central, evitándose las fuerzas de tracción, debe ser:

Se indica con F a la fuerza de compresión y con Z a la de arranque.

Las fundaciones se predimensionan y luego se verifican a la comprensión y al arranque.

Teniendo las fuerzas Z que tratan de arrancar la torre, mientras que la fundación y la tierra superpuesta tratan de impedirlo, se llega a la siguiente expresión (teniendo en cuenta la consideración de Sulzberger).

donde:

Tenemos como dato la presión () máxima que soporta la tierra:

La expresión a aplicar es:

No se fundan, van simplemente enterrados en tierra apisonada, en algunos casos se agrega una cruz inferior.

En terrenos cuyas capas portantes se encuentran en profundidad, se emplean pilotes hincados y unidos cerca de la superficie por cabezal para realizar la fundación.