auxiliar tÉcnico en el convenio 119 - 2015...

41
AUXILIAR TÉCNICO EN EL CONVENIO 119 - 2015 FDL KENNEDY Y UNIVERSIDAD DISTRITAL COMO APOYO PARA LA INTERVENTORÍA DE ALGUNOS DE LOS 140 SEGMENTOS VIALES A INTERVENIR DANIELA SÁNCHEZ SÁNCHEZ UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS FACULTAD TECNOLOGICA TECNOLOGIÁ EN CONSTRUCCIONES CIVILES BOGOTÁ D.C. 2016

Upload: doanlien

Post on 03-Oct-2018

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

AUXILIAR TÉCNICO EN EL CONVENIO 119 - 2015 FDL KENNEDY Y UNIVERSIDAD DISTRITAL COMO APOYO PARA LA INTERVENTORÍA DE

ALGUNOS DE LOS 140 SEGMENTOS VIALES A INTERVENIR

DANIELA SÁNCHEZ SÁNCHEZ

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

FACULTAD TECNOLOGICA

TECNOLOGIÁ EN CONSTRUCCIONES CIVILES

BOGOTÁ D.C.

2016

AUXILIAR TÉCNICO EN EL CONVENIO 119 - 2015 FDL KENNEDY Y UNIVERSIDAD DISTRITAL COMO APOYO PARA LA INTERVENTORÍA DE

ALGUNOS DE LOS 140 SEGMENTOS VIALES A INTERVENIR

DANIELA SÁNCHEZ SÁNCHEZ

Informe final modalidad de pasantías para optar por el título de tecnóloga en construcciones civiles

Tutor: Ing. Carlos Gregorio Pastran Beltrán

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

FACULTAD TECNOLOGICA

TECNOLOGIÁ EN CONSTRUCCIONES CIVILES

BOGOTÁ D.C.

2016

Nota de aceptación:

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

Firma del jurado

______________________________________

Firma del jurado

Bogotá D.C

DEDICATORIA

A mis padres

Por apoyarme en todo momento, por todos los valores que han inculcado en mí y

que me han formado como la persona que soy hoy en día, por darme la educación

y por su amor incondicional.

A mi hermano

Que siempre ha sido mi gran ejemplo a seguir no solo por los logros que ha

alcanzado sino por ser una persona con grandes valores y por estar ahí para mí

cuando lo necesito.

A mi abuelita

Que me enseñó lo que es ser una persona de bien, se convirtió en un modelo a

seguir y que desde el cielo guía todos mis pasos.

CONTENIDO

RESUMEN 9

INTRODUCCIÓN 10

INFORMACIÓN DEL CONVENIO 11

EL PROBLEMA 12

Planteamiento Del Problema 12

Justificación 12

OBJETIVOS 13

Objetivo General 13

Objetivos Específicos 13

CAPITULO I. DESCRIPCIÓN GENERAL 14

1.1 Estructura De Pavimento 14

CAPITULO II. MEJORAMIENTO CON RAJÓN 16

2.1 Procedimiento 17

CAPITULO III. CAPAS GRANULARES 18

3.1 Subbase Granular 18

3.1.1 Procedimiento 20

3.2 Base Granular 22

3.2.1 Procedimiento 24

CAPITULO IV. DENSIDAD DE CAMPO 26

4.1 Definición 26

4.1.1 Compactación 26

4.2 Métodos 28

4.2.1 Método del Cono de Arena 28

4.3 Metodología 29

4.4 Datos Obtenidos En Campo 31

RESULTADOS 32

CONCLUSIONES 33

BIBLIOGRAFÍA 34

LISTA DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1 Estado anterior de la vía 14

Ilustración 2 Estructura de pavimento 15

Ilustración 3 Curva límites granulométricos sello para rajón 16

Ilustración 4 Extendido de rajón 17

Ilustración 5 Extendido sello para rajón 17

Ilustración 6 Curva limites granulométricos subbase granular 20

Ilustración 7 Geotextil de separación sello y subbase 20

Ilustración 8 Extendido de subbase granular 21

Ilustración 9 Vibrocompactador 21

Ilustración 10 Extendido base granular 24

Ilustración 11 Compactación base granular 24

Ilustración 12 Riego de agua a la base granular 25

Ilustración 13 Principios de compactación 27

Ilustración 14 Aparato para el método cono y arena 29

Ilustración 15 Fotografía de datos obtenidos en el ensayo 31

LISTA DE TABLAS

Tabla 1 Granulometrías subbases granulares 18

Tabla 2 Requisitos de los agregados para subbases granulares 19

Tabla 3 Requisitos de los agregados para bases granulares 22

Tabla 4 Granulometría bases granulares 23

Tabla 5 Curva límites granulométricos base granular 23

Tabla 6 Compactación de producto terminado 27

Tabla 7 Datos ensayo cono y arena 31

Tabla 8 Resultados del ensayo de toma de densidades 32

LISTA DE ANEXOS

ANEXO A. Acta De Inicio De Pasantías 35

ANEXO B. Registro De Horas 36

ANEXO C. Certificación De Pasantías 37

RESUMEN

El siguiente trabajo consiste en el informe final de las pasantías realizadas en el

convenio 119-2015 firmado por la Universidad Distrital Francisco José de Caldas y

el fondo de desarrollo local de Kennedy, las cuales tuvieron una duración de 192

horas repartidas aproximadamente en siete semanas, desempeñando el cargo

como auxiliar técnico de interventoría, cuyas funciones consistían en permanecer

en los frentes de obra correspondientes, durante las dos primeras semanas en el

sector de Monterrey, un día en el sector de Andalucía y finalmente las últimas cinco

semanas en el sector de Timiza; con el fin de supervisar las actividades de las obras

ejecutadas diariamente y realizar informes semanales del progreso de las mismas.

ABSTRACT

This work is the final report of internships made in the agreement 119-2015 signed

by Universidad Distrital Francisco José de Caldas and fondo de desarrollo local de

Kennedy , which lasted 192 hours approximately spread over seven weeks, where

the charged to occupy was interventoria technical assistant, occupying the main

function of remaining on the constructions corresponding to Monterrey work during

the first two weeks, Andalucía, for a day and Timiza during the past 5 weeks ; in

order to review the work carried out daily activities and make weekly reports of

progress of the work.

10

INTRODUCCIÓN

Un tecnólogo en construcciones civiles debe tener conocimiento de las diferentes

tareas que se realizan en una obra civil, desde la planeación, ejecución y

terminación de esta, este conocimiento es adquirido en la academia y puesto en

práctica para el desarrollo de la vida profesional, esto hace que las pasantías sean

de gran ayuda para desarrollar los conocimientos teóricos mediante la experiencia

y a su vez garantizar por medio de ellos un trabajo bien hecho que satisfaga las

necesidades de la comunidad.

El convenio 119-2015, firmado por la Universidad Distrital Francisco José de Caldas

y el fondo de desarrollo local de Kennedy, tiene por objeto la interventoría del

diagnóstico e intervención física de aproximadamente 140 segmentos viales en la

localidad de Kennedy, dicho proyecto implica actividades concernientes a la carrera

de tecnología en construcciones civiles, tales como, la colocación y compactación

de capas granulares y los ensayos correspondientes a estas como el de toma de

densidades en campo, lo que representa para un estudiante la plataforma practica

para todos los proyectos que enfrentará en su vida profesional.

11

INFORMACIÓN DEL CONVENIO

La Universidad Distrital Francisco José de Caldas por medio del instituto de

extensión y educación para el trabajo y desarrollo humano IDEXUD presta servicios

de interventoría, consultoría, asesoría técnica, veeduría y peritazgo, con este

propósito dicha entidad se encarga de hacer convenios con entidades públicas para

la ejecución de las labores mencionadas.

Los contratos de interventoría realizados por IDEXUD tienen como finalidad

garantizar la ejecución de proyectos de obras públicas con altos estándares de

calidad, que cumplan con los parámetros establecidos en las normas y

especificados en cada contrato, en cuanto a costos, duración, calidad de los

materiales, insumos, maquinaria, equipo y mano de obra utilizada en la ejecución

de la obra.

El convenio interadministrativo no 119 de 2015 suscrito entre el fondo de desarrollo

local de Kennedy y la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, tiene como fin

realizar la interventoría técnica, administrativa, ambiental, social, jurídica y

financiera a los contratos que se deriven del proceso contractual cuyo objeto es

efectuar el diagnóstico, estudios, diseños, mantenimiento, rehabilitación o

reconstrucción de la malla vial de la localidad de Kennedy grupo 1, grupo 2, vigencia

2015.

Adicionalmente este convenio está conformado por un coordinador general, que se

ocupa de liderar todas las labores realizadas, además de esto se divide en dos

grupos encargados de hacer la interventoría a dos diferentes contratistas

pertenecientes al proyecto, dichos grupos están constituidos por su respectivo

coordinador y un conjunto de profesionales calificados, tales como ingenieros

residentes, ambientales, trabajador social, etc. El auxiliar técnico de interventoría

correspondiente a este informe hizo parte del grupo 1, el cual se encarga de hacer

interventoría a las obras ejecutadas por el consorcio banderas, en lugares de la

localidad de Kennedy en los barrios Andalucía, Monterrey, Timiza, entre otros.

12

EL PROBLEMA

Planteamiento Del Problema

Uno de los procesos más importantes al momento de la construcción de una vía, es

la colocación de las capas granulares, ya que esto representa la mayor parte de la

estructura de esta, a su vez los resultados de este proceso pueden depender de la

compactación de esta, la compactación es uno de los factores más importantes que

definen la resistencia, deformabilidad, flexibilidad y permeabilidad, con las que

trabaja la capa granular de la estructura. Una mala compactación, tanto insuficiente

como excesiva, puede generar problemas en el resultado final de las vías como

fisuras, grietas, ahuellamiento, asentamientos indeseables, entre otros.

Justificación

Cuando hace el diseño de una obra vial, el resultado esperado es una vía con

calidad que no presente futuros problemas, es por esto que las tareas realizadas

durante la ejecución de la obra se deben realizar con un proceso excelente, además

de realizar ensayos que verifiquen que este proceso esté dando buenos resultados

y permitir hacer correcciones a tiempo si se presenta algún mal resultado que pueda

tener consecuencias en el resultado final de la vía. Uno de estos ensayos realizados

es el de la densidad en campo, por medio del método del cono de arena, con el

objetivo de conocer si el proceso de la compactación se ha realizado de buena

manera, es por esto que es importante analizar los resultados obtenidos con este

proceso y saber si estos cumplen con las normas.

13

OBJETIVOS

Objetivo General

Analizar los resultados obtenidos en el estudio de las densidades en campo de la

base granular para la vía del frente Timiza, perteneciente al convenio 119-2015 y

determinar que procesos en el momento de la colocación y compactación de las

capas granulares afecta el resultado de este ensayo.

Objetivos Específicos

Describir el procedimiento de colocación de las capas granulares en la vía y

las características de los que están compuestas.

Tomar las densidades in-situ de la base granular de la vía por medio del

método del cono de arena, cumpliendo con la normatividad establecida

I.N.V.E -161 -07.

Calcular el porcentaje de compactación del terreno por medio de la

comparación de los resultados del ensayo densidad en campo, haciendo la

comparación de éstos con los obtenidos en el laboratorio con el ensayo del

proctor.

Determinar si los resultados de la compactación del terreno cumplen con la

normatividad establecida por el IDU.

14

CAPITULO I. DESCRIPCIÓN GENERAL

La vía correspondiente al frente Timiza, está ubicada en la transversal 72Dbis -49sur

en la localidad de Kennedy Bogotá D.C., dicha vía es de aproximadamente 310

metros, al hacer el diagnóstico de esta se encontró que la capa de rodadura estaba

en muy mal estado, es decir, con presencia baches, piel de cocodrilo, entre otras

patologías, además de tener un mal sistema de drenaje, ya que no contaba con

sumideros, por ende se presentaban inundaciones en la parte baja de la pendiente.

Adicional a esto, se encontró que hay un parqueadero de maquinaria pesada

ubicado al extremo de la vía, es decir que el estado de ésta no era el adecuado para

el paso de este tipo de vehículos, estas son las razones por las que se llegó a la

conclusión de hacer una rehabilitación completa de dicha vía.

Ilustración 1 Estado anterior de la vía

1.1 Estructura De Pavimento

Al estudiar el estado de la vía se decidió que se crearía una nueva estructura de

pavimento que cumpliera las condiciones Después de realizado el diagnóstico, se

procedió a hacer el diseño de la vía y según las características del suelo y el tipo de

tráfico en el que se ubica, se llegó a la conclusión de que se haría una estructura de

15

pavimento flexible que cumpla con las características mostradas en la siguiente

ilustración.

Ilustración 2 Estructura de pavimento

16

CAPITULO II. MEJORAMIENTO CON RAJÓN

El rajón es un material con un tamaño promedio de 20 a 30 cm de diámetro, de

buena resistencia. Se utiliza para el mejoramiento de las condiciones mecánicas de

la subrasante en la construcción de vías. Su desgaste no debe ser mayor al 50% y

el índice de plasticidad del material fino debe ser menor o igual al 6%. A este

material se debe colocar posteriormente un material de sello que reúna las

características de una subbase tipo C con el objetivo de llenar los vacíos ínter

granulares y lograr de esta manera un grado de compactación adecuado,

relacionado con una buena acomodación del material.

Antes de la colocación de la estructura de pavimento es necesario revisar los

aspectos geotécnicos del terreno correspondiente a la ubicación de la vía, por esto

se deben realizar ensayos y estudios de la subrasante, en donde se evalúan

propiedades tales como, la humedad, la plasticidad y la capacidad portante del

suelo, los resultados de dichos ensayos nos llevan a índices que sirven para

conocer en qué medida la subrasante debe ser reforzada, uno de estos es el CBR

que entre otras cosas, es útil para conocer la cantidad de material de rajón para

mejorar la subrasante, dichos ensayos dieron como resultado que la cantidad de

rajón a colocar es 30cm y su correspondiente capa de sello es 10cm de material de

subbase granular tipo C, que debe cumplir con los siguientes límites

granulométricos.

Ilustración 3 Curva límites granulométricos sello para rajón

17

2.1 Procedimiento

Para proceder con la colocación de rajón hay que cerciorarse que la subrasante

esté preparada, en el estado adecuado y con los niveles adecuados, se acopia en

el lugar y se empieza a extender con maquinaria, pero debe ser acomodado

manualmente, para que quede correctamente distribuido y de esta manera disminuir

los vacíos inter granulares.

Ilustración 4 Extendido de rajón

Después se procede a la colocación del sello, extendido, nivelación con ayuda de

la motoniveladora y compactación con vibrocompactador.

Ilustración 5 Extendido sello para rajón

18

CAPITULO III. CAPAS GRANULARES

3.1 Subbase Granular

La subbase granular es la capa que se coloca entre la base y la subrasante en el

caso de una estructura de pavimento flexible y su función es servir de transición

entre estas dos capas, de esta manera soportar, transmitir y distribuir con

uniformidad las cargas aplicadas en la superficie del pavimento; en el caso de una

estructura de pavimento rígido, la subbase es el material granular colocado entre la

subrasante y las losas de concreto, en este caso su función es prevenir el bombeo,

al permitir el drenaje libre y ser altamente resistente a la erosión

Los materiales que componen las subbases granulares son áridos, naturales o

procedentes del machaqueo y trituración de piedra de cantera o grava natural,

escorias suelos seleccionados o materiales locales exentos de arcilla marga u otras

materias extrañas.

Según el IDU existen tres tipos de subbases granulares tipo A, B o C, estas se

dividen según la calidad o el tipo de los agregados; otra característica usada para

dividir en tres grupos las subbases granulares es la granulometría. En la siguiente

tabla se pueden observar las granulometrías de las subbases granulares según su

tipo.

Tabla 1 Granulometrías subbases granulares

Además de la granulometría, Los agregados usados en las subbases granulares

deben cumplir ciertas características de calidad, de dureza, durabilidad, limpieza,

geometría de las partículas y capacidad de soporte; estas son especificadas en la

siguiente tabla según el tipo de subbase granular.

19

Tabla 2 Requisitos de los agregados para subbases granulares

“Los tipos (Base o Subbase) y clases (A, B o C) de capas granulares por emplear

en cada caso se establecerán en los documentos técnicos del proyecto, en función

de la importancia de la vía, del nivel de tránsito, el tipo de pavimento y de la posición

de la capa dentro de la estructura de pavimento”1. Según dichos parámetros para la

vía del frente Timiza se decide hacer la capa de subbase granular tipo C, cuyos

límites granulométricos son los siguientes.

1 INSTUTUTO DE DESARROLLO URBANO. Especificaciones Técnicas Generales De Materiales Y Construcción, Para Proyectos De Infraestructura Vial Y De Espacio Público, Para Bogotá D.C. IDU 400-11. Bogotá D.C.: IDU, 2014. p 1.

20

Ilustración 6 Curva limites granulométricos subbase granular

3.1.1 Procedimiento

El procedimiento de colocación de la subbase no se inicia hasta que la superficie no

esté preparada, al tener una superficie de sello se decide colocar geotextil no tejido

que tiene una función de separación y filto entre la capa de mejoramiento y la

subbase granular.

Ilustración 7 Geotextil de separación sello y subbase

21

Después de este proceso se hace el descargue de material en el lugar acopiándolo

para que, con ayuda de una motoniveladora este sea extendido, este proceso es

llevado a cabo de la mano un equipo de topografía que se encarga de verificar los

niveles a los que debe llegar la subbase.

Ilustración 8 Extendido de subbase granular

Al terminar el extendido de la subbase se efectúa la compactación de esta con

ayuda de un equipo vibrocompactador

Ilustración 9 Vibrocompactador

22

3.2 Base Granular

La base granular es una capa de material selecto y procesado que se coloca entre

la parte superior de la subbase y la capa de rodadura. Esta capa puede ser también

de mezcla asfáltica o con tratamientos según su diseño. Esta parte de la estructura

de pavimento consiste en colocar, extender, batir y compactar las capas de

materiales compuestos por grava o piedra triturada y finos sobre la subbase

debidamente preparada, en conformidad con los alineamientos, niveles y secciones

transversales típicas indicadas en los planos.

Las bases granulares se dividen en tres grupos (A, B y C) según las características

de sus agregado, los agregados utilizados para la construcción de la base deben

provenir de canteras autorizadas, además deben contener una fracción de producto

triturado y satisfacer los requisitos indicados en las especificaciones técnicas del

proyecto. Adicionalmente, las partículas del agregado deben ser duras, planas,

resistentes y durables, entre otras características que se muestran en la siguiente

tabla.

Tabla 3 Requisitos de los agregados para bases granulares

23

Otra de las especificaciones que debe cumplir una base granular, es que la

granulometría, pues esta debe cumplir con los límites de las granulometrías

planteadas por el IDU.

Tabla 4 Granulometría bases granulares

Al igual que las subbases granulares, los parámetros para elegir un tipo de base

granular son la importancia de la vía, el nivel de tránsito, el tipo de pavimento y la

posición de la capa dentro de la estructura de pavimento, es por esto que en la

etapa de diseño del proyecto se eligió una base granular tipo C para este proyecto,

la cual debe cumplir con los siguientes limites granulométricos.

Tabla 5 Curva límites granulométricos base granular

24

3.2.1 Procedimiento

Después de que la subbase esté debidamente preparada se procede con el proceso

de colocación de la base granular, con ayuda de la motoniveladora se extiende el

material llevándolo de forma alternada hacia el centro y los bordes de la calzada,

con ayuda de un equipo de topografía para uniformizar el material hasta los niveles

esperados.

Ilustración 10 Extendido base granular

Después de que el material llegue al nivel correcto se procede a la compactación

de este, este proceso se realiza en el ancho total de la calzada, con ayuda de un

vibrocompactador de rodillo liso.

Ilustración 11 Compactación base granular

25

Finalmente el material se somete a un riego de agua, con ayuda de un carro tanque

irrigador de agua, con la posterior compactación, este proceso se realiza más de

una vez hasta que se obtiene una superficie lisa y uniforme y con el objetivo de que

la densidad del material cumpla con los requisitos establecidos en las normas.

Ilustración 12 Riego de agua a la base granular

26

CAPITULO IV. DENSIDAD DE CAMPO

4.1 Definición

La densidad de campo, es aquella que se toma, en el caso de una vía, a los suelos

o capas granulares, como su nombre lo dice en campo o in-situ y es útil para conocer

y controlar el porcentaje de compactación de estas capas. La densidad o peso

específico de un material se define como la masa de ese material que hay en una

unidad de volumen de este y se mide en unidades de peso/volumen (gr/cm3, Kg/m3,

lb/ft3).

4.1.1 Compactación

La compactación es la densificación de un material, como un suelo por medio de un

proceso mecánico que tiene como objetivo la remoción del aire que está dentro de

las partículas. La compactación de las capas que comprenden la estructura de una

vía es importante, ya que al compactar un material, este aumenta su peso específico

y de esta misma manera su capacidad portante de este, “la compactación aumenta

las características de resistencia de los suelos, aumentando así la capacidad de

carga de las cimentaciones construidas sobre ellos. La compactación disminuye

también la cantidad de asentamientos indeseables de las estructuras e incrementa

la estabilidad”2

A medida que se aumenta la compactación el peso específico seco de un suelo va

aumentando, si se agrega agua en este proceso para ablandar las partículas del

suelo, el peso específico aumenta hasta llegar a un punto donde alcanza su peso

específico máximo, el contenido de agua que se alcanza para llegar a ese punto

(w2), es llamado, contenido de agua óptimo. Estas son las condiciones en las que

se quiere que este una base granular en una vía; en el laboratorio estos valores de

peso específico máximo y contenido de agua óptimo, se hallan con un ensayo

llamado proctor.

2 BRAJA, M. Das. Fundamentos De Ingeniería Geotécnica. Sacramento.: Cengage Learning Latin Am, 2001. p 51.

27

Ilustración 13 Principios de compactación

En campo después de ser compactadas las capas granulares, se deben realizar

pruebas para determinar el peso específico del material después de ser sometido a

dicho proceso, el resultado de estas pruebas debe cumplir con las especificaciones

del IDU, que se muestran en la tabla 6, según ésta, la densidad seca mínima debe

ser 98% del peso específico máximo determinado en laboratorio, es decir, la

compactación relativa, R debe ser mayor a 98 %

𝑅 =𝐷𝑖𝑐𝑎𝑚𝑝𝑜

𝐷𝑟𝐿𝑎𝑏 × 100

Tabla 6 Compactación de producto terminado

28

4.2 Métodos

Existen diferentes modos de conocer la densidad en campo, para saber si el

procedimiento se está realizando bien, estos pueden ser el método del cono de

arena, el método del globo de hule y el densímetro nuclear. El método del globo de

hule consiste en hacer un agujero de prueba para así determinar el peso húmedo

del suelo retirado del hueco y su contenido de agua, para determinar el volumen del

hueco se introduce en éste un globo de hule que contiene agua de un recipiente

calibrado del cual se lee el volumen directamente.

El método nuclear o densímetro nuclear consiste en un equipo que mide el peso de

suelo húmedo por volumen unitario y también el peso del agua presente en un

volumen unitario de suelo, éste funciona emitiendo rayos gamma que penetran el

suelo y dependiendo de la cantidad de vacíos cierto número de rayos se reflejan y

vuelven a retomar la superficie, pues los suelos densos absorben más radiación que

suelos sueltos. Este método tiene varias ventajas en cuanto a la rapidez y la

precisión del resultado, sin embargo es considerado altamente nocivo.

Las densidades en campo de la vía Timiza fueron tomadas por medio del método

del cono de arena.

4.2.1 Método del Cono de Arena

Este método para hallar la densidad in-situ de un suelo consiste en un aparato

conformado por un recipiente de plástico o vidrio unido a un cono de metal,

mostrado en la ilustración 14, un cono que es un aparato medidor de volumen,

provisto de una válvula cilíndrica; que controla el llenado del cono. Un extremo

termina en forma de embudo y su otro extremo se ajusta a la boca de un recipiente.

Además éste aparato tiene una placa base la cual facilita la ubicación del cono de

densidad. Esta placa debe considerarse como parte constituyente del cono de

densidad durante el ensayo. El arena utilizada para el ensayo está compuesta de

partículas cuarzosas redondeadas, comprendidas entre 2 a 0.5 mm, las cuales se

proceden a lavar y a secar en horno a 110 +- 5ºC.

Éste método se basa en la determinación del volumen de una pequeña excavación

de forma cilíndrica, en el suelo compactado a estudiar y el posterior hallazgo de la

densidad húmeda y la densidad seca del suelo, con estos datos se comparan las

densidades secas en la obra con las obtenidas en el laboratorio y de esta manera

obtener el porcentaje de compactación relativa.

29

Ilustración 14 Aparato para el método cono y arena

4.3 Metodología

Antes de realizar el ensayo es necesario calibrar el equipo, este

procedimiento se realiza hallando el peso del contenedor lleno de arena

calibrada (Wi), después se debe verter la arena del contenedor sobre la placa

base llenando el cono con la arena, para pesar el contenedor sin la cantidad

de arena que llena el cono (Wf), de esta manera la diferencia de los dos pesos

será el peso de la arena en el cono o la constante del cono (K).

𝐾 = 𝑊𝑖 − 𝑊𝑓

Se selecciona el lugar para efectuar el ensayo en la vía, se seleccionan siete

puntos en diferentes abscisas con una distancia entre ellos de

aproximadamente 35 metros y tomando arbitrariamente algunos en el eje y

otros en las parte izquierda o derecha de la sección de la vía.

Se coloca la placa base en el terreno de tal manera que no halla vacíos entre

el suelo y los bordes de ésta, se inicia la excavación del hueco de profundidad

aproximada de 15cm con ayuda de un martillo y un cincel. El material

excavado se retira para posteriormente ser pesado.

30

Se halla el peso del contenedor lleno de arena (W0), se pone el contenedor

sobre el hueco y se deja caer la arena por el cono, hasta conseguir llenar el

hueco, después se pesa el contenedor con la arena restante (W1), haciendo

la diferencia de estos dos valores menos la constante del cono se obtiene el

peso de la arena en el hueco (W3).

𝑊3 = 𝑊0 − 𝑊1 − 𝐾

Con este valor y el valor de la densidad de la arena (Darena), que fue hallado

anteriormente para la calibración de la arena, es posible encontrar el valor

del volumen del hueco (V), con ayuda de la siguiente ecuación.

𝑉 =𝑊3

𝐷𝑎𝑟𝑒𝑛𝑎

Posteriormente se pesa el material extraído del hueco (Wh), se mete al horno

para hallar el peso seco del material extraído (Ws), de esta manera se halla

la humedad (𝜔).

𝜔 = 𝑊ℎ − 𝑊𝑠

𝑊𝑠× 100

Teniendo los datos de la humedad del material se halla la densidad húmeda

del material compactado (𝐷𝑖), con la siguiente ecuación.

𝐷𝑖 =𝐷𝑡

1 +𝜔

100

=

𝑊ℎ

𝑉

1 +𝜔

100

Finalmente se halla el porcentaje de compactación del terreno (R) con los

resultados obtenidos del ensayo y con el resultado de la densidad seca

máxima (Dr) obtenida en el ensayo del proctor, previamente realizado.

𝑅 =𝐷𝑖

𝐷𝑟 × 100

31

4.4 Datos Obtenidos En Campo

Los siguientes son los datos obtenidos después de realizado el ensayo

Densidad máxima obtenida con el ensayo del proctor.

𝐷𝑟 = 2,04𝑔𝑟

𝑐𝑚3

Tabla 7 Datos ensayo cono y arena

Ilustración 15 Fotografía de datos obtenidos en el ensayo

Abscisa K0+290 K0+250 K0+215 K0+185 K0+150 K0+115 K0+080

Capa N° Última Última Última Última Última Última Última

Localización Del Ensayo eje izquierda izquierda derecha eje derecha eje

Peso Frasco y Arena Inicial (W0), gr 6222 6194 6160 6113 6059 6023 5616

Peso Frasco y Arena restante (W1), gr 2920 2600 2627 2716 2750 2588 2152

Constante Del Cono (K) 1592 1592 1592 1592 1592 1592 1592

Densidad De La Arena (Darena), gr/cm3 1,43 1,43 1,43 1,43 1,43 1,43 1,43

Peso Material Extraido Humedo (Wh), gr 2600 3020 2990 2605 2670 2790 2846

Peso Material Extraido Seco (Ws), gr 2042 2822 2781 2434 2472 2583 2654

TOMA DE DENSIDADES

32

RESULTADOS

Al aplicar las ecuaciones mostradas anteriormente para hallar la compactación de

la base granular, los resultados fueron los siguientes

Tabla 8 Resultados del ensayo de toma de densidades

𝑹𝑷𝒓𝒐𝒎𝒆𝒅𝒊𝒐 = 𝟗𝟔, 𝟔%

El porcentaje de compactación promedio del terreno no cumple con las

estipulaciones establecidas en las normas, ya que éste es menor a 98%, esto se

puede deber a que tanto en la abscisa K0+290 como en la abscisa K0+185 los

resultados del porcentaje de compactación del terreno son menores a 98%.

Abscisa K0+290 K0+250 K0+215 K0+185 K0+150 K0+115 K0+080

Capa N° Última Última Última Última Última Última Última

Localización Del Ensayo eje izquierda izquierda derecha eje derecha eje

Peso Frasco y Arena Inicial (W0), gr 6222 6194 6160 6113 6059 6023 5616

Peso Frasco y Arena restante (W1), gr 2920 2600 2627 2716 2750 2588 2152

Peso Arena Total Usada (W2), gr 3302 3594 3533 3397 3309 3435 3464

Constante Del Cono (K) 1592 1592 1592 1592 1592 1592 1592

Peso Arena En El Hueco (W3), gr 1710 2002 1941 1805 1717 1843 1872

Densidad De La Arena (Darena), gr/cm3 1,43 1,43 1,43 1,43 1,43 1,43 1,43

Volumen Del Hueco (V), cm3 1195,8 1400,0 1357,3 1262,2 1200,7 1288,8 1309,1

Peso Material Extraido Humedo (Wh), gr 2600 3020 2990 2605 2670 2790 2846

Peso Material Extraido Seco (Ws), gr 2042 2822 2781 2434 2472 2583 2654

Humedad, % 27,3 7,0 7,5 7,0 8,0 8,0 7,2

Densidad Humeda Del Material (Di), gr/cm3 1,708 2,016 2,049 1,928 2,059 2,004 2,027

Densidad Seca Del Material (Dr), gr/cm3 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04

% Compactación Del Terreno ® 83,7 98,8 100,4 94,5 100,9 98,2 99,4

TOMA DE DENSIDADES

33

CONCLUSIONES

Dado que los resultados del porcentaje de compactación no cumplen con la

norma, pues éstos son menores a 98%, se puede concluir respecto a la

abscisa K0+290 que hay que revisar el ensayo, pues los datos obtenidos en

este punto son muy irregulares, ya que, éstos varían mucho en cuanto a

humedad y compactación al ser evaluados en la misma capa granular, por lo

tanto se sugiere que es probable que en el momento de realización del

ensayo hubo alguna irregularidad al tomar la muestra correspondiente a esta

abscisa.

Se puede concluir acerca de que los resultados que no cumplen hayan sido

solo en ciertas partes se pueden deber a que la vía estaba rodeada de

árboles que hacían sombra en ciertas zonas, es probable que la humedad se

haya concentrado en éstos lugares y por los efectos del clima en otros

lugares el material no haya tenido el contenido de agua óptimo,

correspondiente a la densidad máxima del material.

Los resultados se pueden deber a que al momento de la compactación no

había una regularidad en el riego del agua, este proceso solo se realizaba

cuando el material se veía muy seco superficialmente, o ya sea porque se

colocó un filtro para el manejo de las aguas superficiales, es posible que éste

haya afectado la humedad en el momento de la compactación.

Se recomienda hacer una revisión de los resultados del ensayo, ya que, estos

pueden haber presentado irregularidades ya sea por errores de que en el

momento del ensayo, se pueden haber generado vibraciones extra al suelo

o haber tomado mal los datos; si estos resultados siguen siendo menores a

98%, se debe escarificar la base granular, humedecer y compactar de nuevo

el material hasta que los resultados de la densidad en campo comparados

con los de la densidad máxima hallados por el ensayo proctor cumplan con

la norma.

34

BIBLIOGRAFÍA

BONETT, Gabriel Enrique. Guía De Procesos Constructivos De Una Vía En Pavimento Flexible. Trabajo Especialización De Pavimentos. Bogotá D.C.: Universidad Militar Nueva Granada. 2014. 36 p.

BRAJA, M. Das. Fundamentos De Ingeniería Geotécnica. Sacramento.: Cengage

Learning Latin Am, 2001. 594 p.

INSTITUTO NACIONAL DE VIAS. Densidad O Masa Unitaria Del Suelo En El Terreno Método Del Cono De Arena. I.N.V. E – 161 – 07. Bogotá D.C.: INVIAS, 13 p.

INSTUTUTO DE DESARROLLO URBANO. Especificaciones Técnicas Generales De Materiales Y Construcción, Para Proyectos De Infraestructura Vial Y De Espacio Público, Para Bogotá D.C. Bogotá D.C.: IDU, 2014.

MIRANDA, Ricardo Javier. Deterioro En Pavimentos Flexibles Y Rígidos. Tesis Construcción Civil. Valdivia.: Universidad Austral De Chile. Facultad De Ciencias De La Ingeniería. 2010. 85 p.

VARGAS, Franky Mauricio. Auxiliar De Ingeniería Al Mejoramiento Y Pavimentación De La Vía Troncal De Magdalena Medio – El Carmen De Chucuri, Sector K0+000 Al K9+500 Departamento De Santander. Trabajo De Grado Ingeniería Civil. Bucaramanga.: Universidad Industrial De Santander. Facultad De Ingenierías Físico-Mecánicas. 2012. 74 p.

ANEXO A. Acta De Inicio De Pasantías

ACTA DE INICIO DE PASANTIAS

El día 20 de abril de 2016 se llevó a cabo una reunión la que asistimos lospasantes recién ingresados y los ingenieros encargados del convenio 1 1g firmadopor la Universidad Distrital Francisco José De Caldas y el Fondo de DesarrolloLocal de Kennedy para la interventoría del diagnóstico, diseño e intervención defísica de segmentos viales pertenecientes a la malla vial de la localidad deKennedy. En dicha reunión me fueron asignadas las labores que voy adesempeñar durante la pasantía como auxiliar técnico de interventoria y mi tutorde la empresa que será el lngeniero Cesar Amado.

Firman:

PASANTE

TIITOR

ING. CESAR AMADOTUTOR DE LA EMPRESA

RIO PASTNAN ETLTRÁNILA UNIVERS¡DAD

ANEXO B. Registro De Horas

REGISTRO DE HORAS

Día Frente Actividad Enrada Salida Horas

2Al04/2016Monterrey{cil 8F - 81}

lnstalación de bordiflos y limpiezade po¿os de inspección

7:0O a. m. 5:00 p. m. 8

zuU/2Ot6 Monterrey(c[ 8F - 81]

lnstalación de bordillos y limpiezade pozos de inspección

1:00 p. m. 5:@ p. m. 4

221A4120t6Monterey{cll 8F - 81}

¡nstalac¡ón de bordillos ycolocación de atraques

7:00 a. m. 5:00 p, m. 8

25lA4l2OL6Monterey(cll 8F - 811

Preparación de la vía para la

colocación de carpeta asfáltica7:00 a. m. 5:00 p. m. 8

26l0/'l20t6MonterreyfcllsF - 811

Colocación y compactación de laorimera caoa de la caroeta asfáltica

1:00 p. m. 5:00 p. m. 4

27lml20r6 Monterrey{clr 8F - 81}

Riego de imprimación y colocacióny compactación capa de rodadura

7:00 a. m. 5:00 p. m. I

2lsslzot6 AndalucíafCra 82 - 13A)

Excavación mecánica 7:O0 a. m. 5:00 p. m. I

3lAsl20t6 OficinaRevisión de las carterastoooeráf¡cas de alEunos tramos

7:00 a. m. 5:00 p. m. I

4lA5l2AL6Timiza

(Trasv 72DBis -Cll49 sur)Excavación mecánica 7:00 a. m. 5:@ p. m. I

5lAsl2016Timiza

(Trasv 72DBis -Cll49 surlExcavación mecánica e instalaciónde raión

1:00 p. m. 5:0O p. m. 4

6lAslZ0L6Timiza

{Trasv 72DBis -Cll49 sur}Excavación mecánica e instalaciónde raión

7:00 a. m. 5:00 p. m. 8

LAIOsÍ2016Timiza

(Trasv 72DBis -Cll49 sur)Excavación mecánica, I nstalaciónde rajón y sello, geotext¡ly subbase

1:00 p. m" 5:00 p. m. 4

Luo'l2OL6Timiza

{Trasv 72DBis {ll 49 sur)Excavación mecánica, I nstalaciónde raión v sello, geotext¡l v subbase

7:0O a. m. 5:00 p. m. I

Lzl0sl20t6 Timiza(Trasv 72DBis -Cll49 sur)

Instalación de rajón, sello de basetipo C, geotextil y subbase granular 1:00 p. m. 5:00 p. m. 4

13lAs/2OL6Timiza

fTrasv 72DBis -Cll49 sur)lnstalación de rajón, sello de base

tipo C, geotext¡l y subbase granular 7:00 a. m. 5:00 p. m. I

16losl20t6 Timiza(Trasv 72DBis -Cll49 sur)

Excavación manual para elfiltro 7:00 a. m. 5:00 p. m. 8

L7lO5l20L6Timiza

{Trasv 72DBis -Cll 49 sur}Excavación manualy colocación delfiltro 1;00 p. m. 5:00 p. m. 4

rslssl2ot6 TimizalTrasv 72DBis -Cll 49 surl

Excavación manual, colocación delfiltro v rieso de asua a la vía

7:00 a. m. 5:00 p. m. I

telosl20t6 Timiza(Trasv 72DBis -Ctl49 sur)

Excavacién manualy colocación delfiltro 1:00 p. m. 5:00 p. m. 4

201a3120L6Timiza

(Trasv 72DBis -C1149 sur)Excavación manual, colocación delfiltro v riego de agua a la vía

7:00 a. m. 5:00 p. m. I

2310s120L6Timiza

(Trasv 7ZDBis -Cll49 surlExcavación manual, colocación delfiltro v toma de densidades

7:@ a. m. 5:00 p. m. I

241A5120t6Timiza

rasv 72DBis -Cll49 surExcavación manualy colocación delfiltro 1:@ p.m. 5:00 p. m. 4

251A5120t6Timiza

fTrasv 72DBis {ll 49 surlFinalización de excavación manualv colocación delfiltro

7:ffi a. m. 5:00 p. m. 8

26lOsl2AL6Timiza

{Trasv 72DBis -Cll 49 sur}N¡nguna actividad por llwiasfuertes v saturac¡ón del material

7:@ a. m. 5:@ p. m. I

2tloslza1s Timiza

fTrasv 72DBis -Cll 49 surlColocación del estabilizado para elfiltro e instalación tle bordillos

7:00 a. m. 5:@ p. m. I

3LlOslzCItoTmiza

(Trasv 72DBis -Cll49 sur)Colocación del estabilizado para elfiltro e instalación de bordillos

1:00 p. m. 5;00 p. m. 4

ila6120t6Timiza

{Trasv 72DBis -Cll49 sur}Colocación del estabilizado para elfiltro e instalación de bordillos

7:00 a. m. 5:@ p. rn. 8

2l06l2OL6Timiza

(Trasv 72DBis -Cll 49 sur)Colocación del estabilizado para elfiltro e instalación de bordillos

1:00 p. m. 5:00 p. m. 4

3lO6l20L6Timiza

ÍTrasv 72DBis -Cll49 surllnstalación de bordillos 7:0O a. m. 5:@ p. m. I

TOTAL t:92

EZ CARDENASDENTE

DANIEI.A SANCHEZ SANCHEZPASANTE

1

ANEXO C. Certificación De Pasantías

Univer$dod Dbtritolfrorci¡coJo¡é de coldss

OBIETü ftEAI-¡ZAR LA INTERVEHIoRTA TECNICA, ADT4IN¡SIRAW4 AltlBIENtAL, SOCIAL, JURIDICA Y ñNANCIERA A LOS cOl{TRATOg QUE SE DERMN DEL pROCEso CONTRAC¡¡ATcuYo oa'H'o 6: REAUZAR A MoNTo A@TABL"E EL DIAGNos[co Y ELASoRAüo¡¡ oE i]truDlos y DIsEños M¡lvra!¡Mrg'¡to, REHABrLrAcroNo RE@ns¡RUccroN DE LA MArr¡VIAL DE I¡ LOCALIDAD DE KE¡¡NEDY, GRUPO 1. GRUPO 2 VTGENCXA 2015

Bogotá, D.C. Junio 07 de 2016.

lG1-1 19-003-2016Señores:UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE CE CALDASPROYECTO CURRICULAR TECNOLOGIA EN CONSTRUCCIONES CIVILESCALLE 68D BIS A SUR # 49F - 70 :

Ciudad

REfETENCiA: CONVENIO INTERADMINISTRATIVO NO. 119-20I5 FDL KENNEDYUNIVERSIDAD DISTRITAL

. ..ASUNTO: CERTIFICACION DE PASANTIAS E$TUDIANTE TECNOLOGIA EN

CONSTRUCCIONES CIVILES

Respetados Señores:

Certifico que la estudiante DANIELA SANCHEZ SANCHEZ identificada con Ceduta deCiudadanía número 1.026.297.a47 de Bogotá, que actualmente se encuentra clrsanáo Sextosemestre de Tecnologja,en' Construccioñes Civiles en la Universidad'ó¡sirital, r*ú;¿ .o*ogp-c1óI_q9_g_r?do Pasaniías en el Convenio lnteradministrativo No. 1i9-20i5 con et roÑbO oeDESARROLLO LOCAL DE KENNEDY . UN¡VERSIDAD OISTNITALI;;; ;;I;i";;JJi O"192 horas, cumpliendo actividades como AUXILIAR TÉcNlcO DE tNtERvENióñiA,.bi"n"*Pasantías se llevaron a cabo en forma Satisfactoria, ya qu*'t" dr*¡g;;*pi¡á'*ri'¡",actividades asignadas dentro de las horas establecidas. - -" ..F " -

Cordiatmente;

Coordinador Grupo I COP Z{3CONVENIO INTERAD. CIA I19 - 2OI5

ING. CESAR

Proyectó: lng. cesarAmaoo sa6qé6i; i#-;Revisó: lng. Cesar Amado Saavedraj:j€l.-.AProbó: lng. Cesar Amacls 5¿¿voffre -i

convenb Interadministrativo clA 119 -2015 unlversidad francisco José de caldas - Alcaldía Local de lbnnedy. Avenida I'de Mayo Avenida 1' de Mayo # gga -17 sur email-interventori d

Teléfono: 293508 Bogoüá D.C.