Se llama así a la profundidad del terreno en la que existe presencia de agua o, más técnicamente expresado, el lugar geométrico de los puntos donde la presión del agua es igual a la presión atmosférica.
En arquitectura, supone un elemento importante a tener en cuenta, sobre todo, cuando está por encima de la cota de cimentación ya que produce una reducción de las propiedades mecánicas de los suelos y dificulta las labores de excavación y de movimientos de tierras.
Variaciones del nivel freático.
El nivel freático depende de varios factores, la lluvia, la presión atmosférica y las mareas en zonas costeras, lo que hace que varíe en función de la localización en la que nos encontremos y de la meteorología.
En zonas interiores o continentales, el agua de lluvia se infiltra en el terreno hasta que llega a una capa impermeable, lo que hace que el agua se acumule, dando lugar a acuíferos. Este hecho supone que el nivel freático varía en función de las estaciones: en épocas lluviosas el nivel estará más alto y en épocas secas estará más bajo. Además, en zonas costeras, se verá influenciado por las fluctuaciones de las mareas.
Detección y análisis del nivel freático
La detección del nivel freático, presencia de agua o no en el subsuelo, se realiza durante la campaña geotécnica previa al proyecto de ejecución mediante los ensayos de penetración en el terreno. Es aquí donde se detecta la presencia de agua o no. Si existe agua en el terreno cercano a la cota de cimentación, o pretendemos cimentar en un terreno saturado, es conveniente realizar un estudio hidrogeológico del suelo, ya que no supone un sobrecoste elevado en esta fase del proyecto y puede prevenir grandes problemas de cimentación a posteriori, nada recomendables.
Este estudio, se realizará para determinar las características más representativas del suelo, como la permeabilidad, la transmisividad y el coeficiente de almacenamiento. Entre los estudios más frecuentes están los ensayos de bombeo para proyectos de arquitectura, el monitoreo de los niveles piezométricos para obras de ingeniería y la modelación conceptual, analítica y numérica para los proyectos relacionados con la explotación, protección o remediación del recurso agua.
Abatimiento del nivel freático
Cuando tenemos el nivel freático por encima de la cota de cimentación, hay que rebajarlo, lo que se denomina abatimiento del nivel freático. Existen diversos medios para realizarlo, dependiendo del terreno de las características geométricas del mismo.
Wellpoints
El sistema de bombeo asistido por generación de vacío está formado por un conjunto de filtros hincados en el suelo, unidos a un colector que a su vez se encuentra conectado a la aspiración de una bomba. Los filtros se sitúan generalmente en el perímetro de la excavación, por lo que no se recomienda realizarlo en construcciones medianeras, ya que el colector y los filtros obstaculizan los trabajos de cimentación, al tener que encontrarse dentro de la parcela.
Es un método eficiente en suelos granulares saturados de moderada permeabilidad, tales como arenas o arenas limosas, de densidad media a baja y comportamiento no plástico.
Pozos de bombeo
Se utilizan para terrenos de baja y de mediana permeabilidad, en el orden de 10-3 a 10-4 cm/sg.
Se ejecutan una serie de perforaciones en el terreno y se introducen en ellas unos tubos-dren, permitiendo que el agua entre dentro del orificio. En el orificio se alojan tuberías conectadas a una bomba de aspiración forzada que extrae el agua que ha entrado en el pozo por gravedad. Es muy importante que el agua se extraiga lo más limpia posible, para evitar obstrucciones de las tuberías y permitir reutilizar el agua extraída. Para ello, es importante alojar una capa drenante entre el tubo y la perforación para realizar el lavado del agua que caerá dentro del pozo.
Se emplea en excavaciones en las que la red de flujo subterráneo es condicionada por la existencia de barreras verticales, tales como tablestacas o pantallas.
Conclusiones
El nivel freático es un elemento muy importante a la hora de realizar una cimentación, ya que condiciona la manera de realizar las excavaciones y la metodología a emplear en la realización de la misma, con lo que hay que disponer los medios necesarios para conocer su comportamiento y para abatirlo cuando sea necesario en un procedimiento de construcción.
Nivel freáticoSignificado y Definición de Nivel freático
El nivel freático corresponde al nivel superior de una capa freática o de un acuífero en general. A menudo, en este nivel la presión de agua del acuífero es igual a la presión atmosférica.
También se conoce como capa freática, manto freático, napa freática, napa subterránea (del francés nappe=mantel), tabla de agua (traducción del inglés, "water table") o simplemente freático.
Al perforar un pozo de captación de agua subterránea en un acuífero libre, el nivel freático es la distancia a la que se encuentra el agua desde la superficie del terreno. En el caso de un acuífero confinado, el nivel del agua que se observa en el pozo corresponde al nivel piezométrico.