Desde hace ya mucho tiempo, se ha querido establecer un procedimiento para calcular la Capacidad de Carga que pueda tener un suelo, sobre el cual pretendemos colocar un elemento de cimentación para una estructura determinada. Al respecto, en principio es conveniente aclarar que un suelo no tiene una capacidad de carga, si por ello entendemos que habrá un valor de capacidad de carga para cada tipo de suelo, únicamente.

Para tener un planteamiento adecuado del problema, debemos aceptar que lo que llamamos Capacidad de Carga de un suelo, es una respuesta que nos dará dicho suelo en relación con el valor de algunos factores específicos que deberemos tomar en cuenta. Es decir que la capacidad de carga no es un valor único e invariable de ese suelo, sino que dependerá también de cómo vayamos a transmitirle dicha carga. Un suelo nos responderá con una capacidad de carga que se encuentra en función de parámetros tales como la geometría de, por ejemplo, una cierta zapata de cimentación y su capacidad de carga variará (como lo indicó en su momento y entre otros investigadores, K. Terzaghi), si dicha zapata es de forma cuadrada, circular o rectangular, así como también de la profundidad a la cual pretendamos desplantarla.

Se han manejado una infinidad de hipótesis y teorías a este respecto, a medida que ha ido transcurriendo el tiempo, como es ya bien conocido. Investigadores como Brinch Hansen, Wai-Fah Chen y algunos otros han considerado que deberán de ser tomados en cuenta, además de los parámetros ya antes mencionados, factores adicionales a fin de complementar la hipótesis. Incluyendo algunas consideraciones complementarias relacionadas con la forma, la profundidad de desplante y el g del suelo para cada particular elemento de cimentación.

Resulta, entonces, interesante poder conocer, por ejemplo: ¿cuál seria el valor de la Capacidad Ultima de Carga de un suelo?, para ciertas características conocidas referentes a una misma zapata y suelo, si aplicáramos algunas de las usuales pero diferentes hipótesis, con una intención meramente comparativa de obtención de resultados.

Cuando se trata de temas de construcción, cimentaciones y suelos, es común la tendencia a simplificar y referirse por ejemplo a construcción de cimentaciones en arcilla, o bien a construcción de cimentaciones en arena. Sin embargo en los casos reales es frecuente encontrar que el problema se ubica en, por ejemplo, un suelo formado por un perfil estratigráfico en el que aparecen capas alternas de materiales tanto de características arcillosas plásticas como de arenas friccionantes, o bien formados por alguna o algunas de la infinidad de combinaciones de características que la naturaleza puede proporcionar. Por ello es conveniente interesarse, aún y cuando sea sólo un poco, por la historia geológica de la formación del suelo en el cual queremos construir, y en el que podrán no sólo observarse quizás, las características distintivas de la posible existencia de efectos que pudiesen indicar síntomas de preconsolidación en el suelo estudiado; o tal vez notar las delgadas y finísimas capas de arena y/o loess, que los vientos pudieron haber transportado de zonas no siempre tan cercanas, durante ciertas épocas o temporadas de fuertes vientos. O bien, resulta interesante cuando es posible observar que una formación de suelo, sobre la cual pretendemos colocar una construcción, se aprecian signos de una estructurción por capas alternas que indican que en alguna época, el suelo se formó por depósitos en fuertes arrastres pluviales. En muchos de esos casos deberemos de tener cuidado de evitar clasificar un suelo en una forma tan simple como sería “arcilla” o “arena”. Y luego agregar tan solo alguna característica tal como “color café” o “gruesa”.

Terzaghi, como es ya bien conocido, tomando como base algunos de las ideas de Prandtl, propone una teoría, según la cual, para una zapata cuadrada, con carga vertical y sin excentricidad, la Capacidad de Carga Ultima, será:

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En la cual, los factores de capacidad de carga NC , Nq y Ng se encuentran en función del ángulo fΦ

(Mecánica de Suelos, Tomo II, J. Badillo y A. Rico R.).

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