Ejercicio práctico

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PATOLOGÍA E INTERVENCIÓN EN 
CIMENTACIONES DE EDIFICACIÓN
EJERCICIO PRÁCTICO
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Ejercicio práctico
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EJERCICIO PRÁCTICO
En un solar ubicado en un patio de manzana de un barrio residencial de Madrid, se pretendía construir un 
aparcamiento robotizado con siete plantas de sótano. 
La manzana está comprendida entre cuatro calles cuyas cotas de rasante son prácticamente idénticas. A 
este patio recaen las fachadas posteriores de siete edifi cios, cuya composición es la siguiente (Véase croquis 
de emplazamiento):
• EDIFICIO A: 8 plantas sobre rasante y 2 plantas de sótano.
• EDIFICIO B: 11 plantas sobre rasante y 2 plantas de sótano.
• EDIFICIO C: 1 planta sobre rasante.
• EDIFICIO D: 7 plantas sobre rasante y 1 planta de sótano.
• EDIFICIO E: 1 planta sobre rasante y ninguna planta de sótano.
• EDIFICIO F: 5 plantas sobre rasante y ninguna planta de sótano. 
• EDIFICIO G: 7 plantas sobre rasante y 1 planta de sótano.
Croquis de emplazamiento
Los edifi cios “A” y “B” tienen una antigüedad de 20 años. Sus plantas bajas están destinadas a locales 
comerciales, el resto de las plantas sobre rasante a viviendas y las plantas de sótano a garaje. El nivel de las 
soleras que constituyen los respectivos planos de contacto de estos edifi cios con el terreno se encuentra a una 
profundidad de unos 6,0 m por debajo de la rasante de las calles.
En estos dos edifi cios, la estructura de contención de las plantas de sótano está resuelta con un muro peri-
metral de hormigón armado, apoyado sobre una zapata corrida, también de hormigón armado, cuyo plano de 
apoyo alcanza el terreno competente, situado a unos 7 m de profundidad por debajo de la rasante de las calles. 
Patologías e intervención en las cimentaciones de edifi cación
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Las estructuras interiores están resueltas con pórticos de hormigón armado apoyados sobre zapatas que tam-
bién alcanzan el terreno competente. 
Los edifi cios “C”, “D”, “E”, “F” y “G” tienen una antigüedad de 60 años y todos ellos tienen una tipología 
constructiva muy similar. 
En los edifi cios “D” y “G” las plantas sobre rasante están destinadas a viviendas y las de sótano a traste-
ros e instalaciones. El nivel de las soleras que constituyen los respectivos planos de contacto con el terreno se 
encuentra a una profundidad de unos 3,0 m por debajo de la rasante de las calles. 
La estructura de contención de esas plantas de sótano está resuelta con un muro perimetral de fábrica de 
ladrillo apoyado sobre una cimentación de tipo tradicional madrileño, cimentación que está constituida por 
unos pozos construidos con fábrica de ladrillo, colocados a intervalos regulares y atados con unos arcos, cuyas 
claves se encuentran enterradas aproximadamente a 1 m de profundidad por debajo del nivel de las soleras de 
sótano. El plano de apoyo de esos pozos alcanza el terreno competente situado a unos 7 m de profundidad por 
debajo de la rasante de las calles. Las estructuras interiores están resueltas con muros de carga de fábrica de 
ladrillo, apoyados también sobre esa misma clase de cimentación tradicional madrileña, resuelta con pozos y 
arcos de fábrica de ladrillo.
El edifi cio “C” está adosado al edifi cio “D”. Es una nave para uso de almacén, cuya solera se encuentra a 
la misma profundidad que la que presenta la planta de sótano del edifi cio “D” (a 3,0 m por debajo de la rasante 
de las calles). 
Está resuelto con una cubierta de cerchas metálicas, que apoyan sobre muros de fábrica de ladrillo susten-
tados sobre una cimentación también resuelta con pozos y arcos de fábrica de ladrillo. Los pozos de cimen-
tación alcanzan el terreno competente (a unos 7 m de profundidad por debajo de la rasante de las calles) y las 
claves de los arcos de atado entre dichos pozos se encuentran enterradas aproximadamente a 1 m de profundi-
dad por debajo del nivel de la solera. 
El edifi cio “E” es interior y está adosado al edifi cio “F”, del cual incorpora la franja más interior (la de 
testero) de su planta baja. Es una nave destinada a garaje privado, con acceso directo desde la denominada 
“calle 2” a través de una rampa que está localizada bajo el edifi cio “F”, junto a la pared de colindancia con el 
edifi cio “D”. 
El nivel de la solera que constituye el plano de contacto de este edifi cio “E” con el terreno se encuentra a 
una profundidad de 1 m por debajo de la rasante de las calles. 
Está resuelto con una cubierta de cerchas metálicas apoyadas sobre pilastras de fábrica de ladrillo de 1 pie 
de espesor y sus cerramientos también son de fábrica de ladrillo, con ½ pie de espesor. 
En su frente recayente al solar sobre el que se pretende construir el aparcamiento robotizado, las pilastras 
y los cerramientos apoyan sobre un muro de fábrica de ladrillo de 2 pies de espesor. Este muro también sirve 
de contención de las tierras existentes por debajo de la solera del edifi cio “E”, dado que entre dicha solera y el 
solar sobre el que se pretende construir el aparcamiento robotizado hay un desnivel de unos 2,0 m. El repetido 
muro está sustentado, a su vez, sobre una cimentación resuelta con pozos y arcos de fábrica de ladrillo. 
Estos pozos de cimentación alcanzan el terreno competente (a unos 7 m de profundidad por debajo de la 
rasante de las calles) y las claves de los arcos de atado entre ellos se encuentran enterradas, aproximadamente 
a 1 m de profundidad por debajo del nivel del solar sobre el que se pretende construir el aparcamiento roboti-
zado, esto es, a 3,0 m por debajo del nivel de la solera y a 4,0 m por debajo de la rasante de las calles. 
El edifi cio “F” tiene todas sus plantas destinadas a viviendas, salvo en la citada franja de testero de su 
planta baja que queda adosada al edifi cio “E” (e incorporada al mismo con el uso de garaje). 
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Como es lógico, el nivel de la solera que constituye el plano de contacto de ese edifi cio “F” con el terreno 
se encuentra a la misma profundidad que presenta la solera del edifi cio “E” (1 m por debajo de la rasante de 
las calles). 
Está resuelto con una estructura de muros de carga de fábrica de ladrillo, apoyados también sobre la mis-
ma clase de cimentación tradicional madrileña resuelta con pozos y arcos de fábrica de ladrillo. 
El solar sobre el que se pretende construir el aparcamiento robotizado se encuentra inicialmente a una pro-
fundidad de unos 3 m por debajo de la rasante de las calles. Tiene acceso directo desde la denominada “calle 
2” a través de una rampa que está localizada bajo el edifi cio “F”, junto a la pared de colindancia con el edifi cio 
“G”. (Véanse Fotografías Nº 1 y Nº 2)
Fotografía Nº 1: Vista del solar, de su acceso desde calle “2” y del edifi cio “E”, 
mirando desde el edifi cio “A”
Fotografía Nº 2: Vista del solar y del edifi cio “E”, mirando desde el edifi cio “C”
En tiempo pasado fue derribada una nave que estaba construida en este solar, pero se dejaron enterrados 
sus elementos de cimentación. Para eliminar esos restos de cimentación y construir una plataforma de trabajo, 
el Proyecto del aparcamiento robotizado contemplaba la ejecución de un vaciado general previo de 2 m de 
profundidad.
Una vez realizado ese vaciado, se procedería a construir en todo el perímetro del solar una pantalla dis-
continua de pilotes perforados, al abrigo de la cual serían excavadas las siete plantas de sótano que habían sido 
previstas.
Antes del comienzo de las obras, se realizó un inventario de grietas de las fachadas interiores de todos 
los edifi cios recayentes al patio de manzana. De acuerdo con este inventario, los edifi cios más antiguos pre-
sentaban algunas fi suras y humedades que afectaban exclusivamente a sus acabados, pero ninguno de ellos 
presentaba problema alguno de estabilidad. 
Concretamente, el edifi cio “E” presentaba algunas fi suras, localizadas en el enfoscado junto a los huecos 
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de ventana contenidos en el frente recayente al solar y también varias humedades (véanse,de nuevo, Fotogra-
fías Nº 1 y Nº 2) localizadas en ese mismo frente por debajo del nivel de la solera.
La ejecución de la obra del aparcamiento comenzó en los primeros días de un mes de diciembre. El vacia-
do general previo fue hecho con talud vertical. Durante su ejecución, quedaron desenterrados y al descubierto 
varios de los arcos de atado de las cimentaciones de los edifi cios “C”, “E” y “G”. 
La Dirección Facultativa de la obra manifestó que por delante del edifi cio “E” el terreno se había mante-
nido seco y compacto en el intradós de los arcos durante casi dos meses. 
A fi nales del mes de enero siguiente, se inició la construcción de tres de los mencionados pilotes que cons-
tituían la pantalla perimetral. Dos de ellos se hicieron al pie de uno de los arcos de cimentación de la fachada 
del edifi cio “E” y muy próximos entre sí. (Véase Fotografía Nº 3)
Fotografía Nº 3: Pilotes ejecutados junto a la fachada del edifi cio “E”
La ejecución de esos tres pilotes coincidió con un periodo de fuertes lluvias y nevadas en Madrid, por 
lo que la zona ya excavada por debajo de la fachada del edifi cio “E” fue protegida con unos plásticos, con la 
intención de evitar los efectos de las precipitaciones sobre el terreno que constituía el intradós de los arcos de 
la cimentación. (Véase Fotografía Nº 4).
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Fotografía Nº 4: Protección de la zona excavada por debajo de la fachada del edifi cio “E”
La Contrata y la Dirección Facultativa de la obra advirtieron la súbita aparición de dos importantes grietas 
horizontales a lo largo de la fachada del referido edifi cio “E”: una de ellas estaba localizada casi al nivel de la 
solera y la otra por debajo de la misma. (Véase Fotografía Nº 5).
Fotografía Nº 5: Grieta horizontal localizada por debajo del nivel de la solera
Se pidió permiso a la Comunidad de Propietarios del edifi cio “E” para acceder a su interior y se pudo 
comprobar la presencia de otra importante grieta longitudinal, localizada en la solera, junto a la cara interna 
del muro de fachada recayente al solar en obras. (Véase Fotografía Nº 6).
A partir del día 2 de febrero, el terreno existente por detrás de los arcos de cimentación de la fachada del 
edifi cio “E” comenzó a deslizar hacia el solar en obras (Véase Fotografía Nº 7).
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Fotografía Nº 6. Grieta longitudinal en la solera
Fotografía Nº 7. Deslizamiento hacia el solar en obras
Inmediatamente después, sobrevino el derrumbamiento parcial de una zona de la fachada del edifi cio “E” 
recayente al solar en obras: concretamente, la zona que quedaba más próxima a los edifi cios “C” y “D”. (Véan-
se Fotografías Nº 8, Nº 9, Nº 10 y Nº 11).
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Fotografía Nº 8
Fotografía Nº 9
Fotografía Nº 10
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Fotografía Nº 11
Para eliminar nuevos riesgos de derrumbamiento y para evitar posibles daños en el inmediato edifi cio “F”, 
se procedió a realizar las siguientes obras con carácter de urgencia:
1. Desmontar la generalidad de la cubierta del edifi cio “E”.
2. Derribar el resto del muro de fachada afectado que todavía quedaba en pie, creando con los escombros 
un talud hacia el solar en obras, en todo el frente recayente hacia dicho solar.
3. Reparar las redes de saneamiento enterradas del edifi cio siniestrado.
La Comunidad de Propietarios del edifi cio “E” ha demandado a la Promotora, a la Contrata y a la Direc-
ción Facultativa de las obras del aparcamiento robotizado.
En su demanda, esa Comunidad Actora expone sus opiniones y argumenta todo lo siguiente:
1. El vaciado hecho por los Demandados ha dejado al descubierto y ha descalzado la cimentación de la 
fachada siniestrada.
2. El muro de carga y de contención que sustentaba la fachada derrumbada había sido dimensionado y 
construido para un desnivel de tierras de 2 m, pero el vaciado que fue hecho incrementó ese desnivel 
en otros 2 m, de modo que el muro tuvo que intentar la contención de una altura de tierras de 4 m.
3. Los arcos de atado entre los pozos que constituían la cimentación del muro siniestrado habían sido 
previstos para trabajar enterrados “sine die”, de modo que las tierras inicialmente existentes por de-
lante de esos arcos pudieran contrarrestar los empujes de las tierras existentes en el trasdós del muro.
4. La eliminación de las tierras existentes por delante de los arcos de cimentación causó la desestabiliza-
ción del muro de contención y el deslizamiento de las tierras existentes por detrás de esos arcos hacia 
el solar en obras.
5. El deslizamiento de las tierras existentes por detrás de los arcos de cimentación hacia el solar en obras 
causó el descalce y la subsiguiente rotura de la red enterrada de saneamiento del edifi cio, red que re-
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cogía las bajantes de pluviales y que discurría longitudinalmente a lo largo de la cara interna del muro 
siniestrado.
6. Los dos pilotes que fueron hechos al pie de la fachada siniestrada agravaron la situación que ya había 
sido creada con el vaciado, habida cuenta de que para construir cada uno de esos pilotes fue necesario 
realizar una perforación de 0,6 m de diámetro y 21 m de profundidad y de que se construyeron muy 
próximos. 
En la Contestación a la Demanda, los Demandados exponen sus opiniones y argumentan todo lo siguiente:
1. El vaciado que fue hecho solamente dejó al descubierto los arcos de cimentación de la fachada sinies-
trada, pero la cimentación no fue descalzada porque los pozos apoyaban a 7 m de profundidad por 
debajo de la rasante de las calles, de modo que el vaciado todavía había dejado enterrada en una pro-
fundidad de 2 m la base de esos pozos. Como prueba de esta afi rmación aportan un Informe Técnico 
en el que constan las profundidades de apoyo de las cimentaciones de todos los edifi cios recayentes 
al solar. 
2. El vaciado que fue hecho también dejó al descubierto los arcos de cimentación de los edifi cios “C” y 
“G” y ninguno de esos dos edifi cios ha padecido daños.
3. El sistema constructivo con el que había sido construido el muro siniestrado no era adecuado para con-
trarrestar empujes, por cuanto no se trataba de una fábrica continua, sino discontinua: la constituida 
por pozos y arcos.
4. La causa del siniestro sí que fue un incremento de empujes sobre el muro siniestrado, pero ese incre-
mento no fue causado por el vaciado, sino por una acumulación de agua en el trasdós de dicho muro. 
Ese agua procedía de fugas en las redes de agua enterradas del propio edifi cio siniestrado. Como 
pruebas de este diagnóstico aportan todas las siguientes:
• Que la fachada siniestrada presentaba humedades antes del inicio de las obras.
• Que, después del derrumbamiento, se comprobó que estaba rota y con sus arquetas desfonda-
das la red de saneamiento que recogía las bajantes de pluviales de la cubierta y que discurría 
junto al muro siniestrado. Aportan fotografías tomadas después del siniestro.
• Que el mes de enero fue de una importante pluviosidad y que, dado que la referida red que 
recogía las bajantes de pluviales estaba rota, las aguas de las lluvias fueron a parar al terreno. 
Aportan justifi cación de las pluviosidades habidas durante veinte años en el mes de enero en 
Madrid, para demostrar que el año del siniestro fue de una particular pluviosidad.
• Que, poco antes de producirse el derrumbamiento y a pesar de la protección que había sido 
colocada por delante de los arcos de cimentación del edifi cio siniestrado, el terreno embebido 
de agua por las fugas de la red dañada comenzó a deslizarse a través de los referidos arcos, tal 
y como puede apreciarse en alguna de las fotografías aportadas al expediente.
• Que la solera del edifi cio siniestrado ya había padecido importantes asientos, que habían obli-
gado en tres ocasiones a colocar un solado nuevo y debidamente nivelado directamente sobre 
el preexistente. Aportan fotografía de esos tres solados, tomada después delsiniestro.
• Que en la referida solera estaba colocado un testigo, lo que probaba la existencia de movimien-
tos en tiempo pasado. Aportan fotografía de ese testigo, sin rotura alguna, tomada el día antes 
del siniestro durante la inspección del interior del edifi cio.
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Una vez analizados detenidamente todos los datos aportados por la documentación escrita y fotográfi ca 
que se acompaña, las cuestiones que el alumnado deberá resolver son las siguientes:
1. Realizar un diagnóstico de las causas que han motivado el derrumbamiento parcial del edifi cio “E”.
2. En base a ese diagnóstico, discutir y justifi car cuáles de las afi rmaciones contenidas en la Demanda 
son correctas y cuáles son incorrectas.
3. En base a ese diagnóstico, discutir y justifi car cuáles de las afi rmaciones contenidas en la Contestación 
a la Demanda son correctas y cuáles son incorrectas.
4. Proponer una solución de contención-cimentación para la reconstrucción del muro de fachada derri-
bado.
5. Proponer una solución para la reconstrucción del plano de contacto del edifi cio afectado con el terreno.
Los parámetros geotécnicos que deben considerarse para la justifi cación de los cálculos serán los siguien-
tes:
Hasta 7 m de profundidad por debajo de la rasante de las calles:
Naturaleza: arenas con escombros
Peso específi co: ’ = 18 kN/m3
N30 = 4 a 8 golpes
Ángulo de rozamiento interno  = 28º
Cohesión c = 0 kN/m2
Desde 7 m de profundidad en adelante:
Naturaleza: arcillas fi rmes algo arenosas
Peso específi co: ’ = 21 kN/m3
N30 = 50 a rechazo
Resistencia a compresión simple qu = 300 a 400 kN/m2
Ángulo de rozamiento interno efectivo ’ = 28º
Cohesión efectiva c’ = 40 kN/m2