TABLA DE CONTENIDO

1. DESCRIPCION GENERAL DEL PROYECTO 41.1. GENERALIDADES____________________________________________________________41.2. ANTECEDENTES_____________________________________________________________41.3. OBJETIVOS Y METAS_________________________________________________________61.4. BENEFICIARIOS______________________________________________________________61.5. LOCALIZACION______________________________________________________________61.5.1. Ubicación Geográfica 61.5.2. Ubicación Política 7

1.6. ACCESIBILIDAD______________________________________________________________71.7. TIEMPO DE EJECUCION______________________________________________________71.8. PRESUPUESTO BASE (APERTURA PRSUPUESTAL)_____________________________7

2. ESTUDIOS BASICOS DEL PROYECTO 72.1. TOPOGRAFIA________________________________________________________________72.1.1. Información Cartográfica y Topográfica existente 72.1.2. Información Topográfica generada 82.1.3. Localización de BMs y puntos de control 8

2.2. GEOLOGIA Y GEOTECNIA____________________________________________________82.2.1. Investigaciones Geotécnicas 82.2.2. Características Geotécnicas del suelo de la zona 82.2.3. Características del Proyecto 92.2.4. Estratigrafía 92.2.5. Geomorfología 112.2.6. Geología de la Zona de Captación 122.2.7. Descripción Geotécnica 132.2.8. Materiales de Construcción 142.2.9. Aspectos Geoconstructivos 202.2.10. Investigaciones Geotécnicas 20

2.3. HIDROLOGIA_______________________________________________________________222.3.1. Condiciones Climáticas 222.3.2. Hidrografía 222.3.3. Régimen Hidrológico 232.3.4. Información Meteorológica 232.3.5. Series hidrológicas sintéticas en secciones de interés. 252.3.6. Análisis de Máximas Avenidas 262.3.7. Caudal de máxima avenida en Bocatoma Yanarico 28

2.4. ESTUDIOS ESPECIFICOS____________________________________________________282.4.1. Hidraulica Fluvial 282.4.2. Ancho Medio de Equilibrio 292.4.3. Profundidad de Socavación 302.4.4. Consideraciones de Diseño 35Dimensionamiento de la Estructura de Captación 372.4.5. Dimensionamiento del Barraje 372.4.6. Hidráulica del Flujo en el Canal de Derivación 392.4.7. Drenaje y Control de Filtración y Presiones Hidráulicas en el Canal de Derivación 402.4.8. Hidráulica Fluvial - Remanso en el Río - Socavación - Obras de Protección40

2.5. INGENIERIA DEL PROYECTO________________________________________________412.5.1. Descripción Del Proyecto 412.5.2. Barraje Fijo 412.5.3. Canal de Limpia Gruesa 412.5.4. Estructura de Captación u Obra de Toma 412.5.5. Enrocado de Protección 422.5.6. Muros guías 422.5.7. Diques de encauzamiento 422.5.8. Puentes de Maniobra del Canal de Limpia 42

2.5.9. Combinación de Cargas 432.5.10. Diseño Estructural 43

2. COSTOS Y PRESUPUESTOS. 442.1. PRESUPUESTO DE OBRA___________________________________________________452.2. CUADRO DE REQUERIMIENTO______________________________________________462.3. PRESUPUESTO ANALITICO__________________________________________________482.4. CUADRO RESUMEN DE MANO DE OBRA , MATERIALES Y MAQUINARIA_______49

3. ESPECIFICACIONES TECNICAS 524.1. DISPOSICIONES GENERALES________________________________________________523.1.1. Materiales y Equipo 523.1.2. Inspección y Pruebas 533.1.3. Estructuras y Servicios Temporales 533.1.4. Replanteo de Obras 533.1.5. Errores u Omisiones 543.1.6. Control de Agua Durante la Construcción 543.1.7. Estructura Existentes 543.1.8. Campamento 553.1.9. Trazos y Replanteo 563.1.10. Transporte de Equipo y/o Maquinaria 563.1.11. Protecciones 563.1.12. Limpieza 57

3.2. ESPECIFICACIONES TECNICAS BOCATOMA_________________________________573.2.1. Obras Provisionales 573.2.2. Movimiento de Tierras 583.2.3. Concretos 753.2.4. Encofrado y Desencofrado 923.2.5. Acero de Refuerzo 953.2.6. Juntas y Sellos 983.2.7. Varios 1013.2.8. Compuertas y Mecanismos 117

4. DISEÑO DE MEZCLAS 1204.1. DISEÑO DE MEZCLA F'c=175 Kg/cm2_____________________________________1204.1.1. RECOMENDACIONES 123

4.2. DISEÑO DE MEZCLA F'c=210 Kg/cm2______________________________________1234.2.1. RECOMENDACIONES 125

DISEÑO DEL SISTEMA DE CAPTACION DE LA IRRIGACION YANARICO

1. DESCRIPCION GENERAL DEL PROYECTO

1.1. GENERALIDADES

Frente a la necesidad de atender la demanda de agua para riego y otras necesidades, es necesario solucionar los problemas de regulación y derivación de los recursos hídricos potenciales en medio de los diversos accidentes físico - topográficos y diferentes medios climatológicos implementando de infraestructura hidráulica, como embalses de regulación, diques de derivación, canales de conducción, encauzamientos necesarios y otras soluciones.

En la región de la sierra y muy especialmente en la del altiplano, en los últimos años se han presentado ciclos hidrológicos de alta pluviosidad y sequías en períodos consecutivos, características que conlleva a la inestabilidad socioeconómica, considerándose así Puno como una de las zonas de altos índices de pobreza, dándose como consecuencia la migración a Tacna, Moquegua, Arequipa y otras zonas del país, por no tener planteamientos estratégicos de desarrollo acordes a las necesidades del altiplano.

Por ello desde años pasados el PRORRIDRE, consciente del aprovechamiento integral de los recursos hidráulicos en las diferentes cuencas del Lago Titicaca, plantea y viene desarrollando el esquema de desarrollo integral de la cuenta del Coata, en el cual se contempla la Irrigación Cabanilla - Chatapujio, sub esquema consistente en una bocatoma y el encimado del canal principal existente hasta el partidor entre los canales principales Cabanilla y Chatapujio, a la vez que el presente año se viene desarrollando el estudio del sistema de riego y drenaje del sector. En el año de 1996 se proyecta el estudio definitivo de la Bocatoma Cabanillas para un caudal de 3.10 m3/s, concluyéndose el año de 1999, así mismo el año de 1997 se construye el lateral 10 Irrigación Cabanilla Chatapujio.

Sì¥Á39 33ø¿3333333333333O3

4bjbjýÏýÏ444444444444444444

5ž5Ÿ¥55Ÿ¥55ûD55555 555555555555555’555555ÿÿ¤555555555ÿÿ¤555555555ÿÿ¤55555555555555555l5555555555555555555555555ˆ

666666ˆ

777777ˆ

88488888888888¼

999999¦ 99999¦ 99999¦ 9h999

104 ì¥Á109 1010ø¿10101010101010101010101010O10

11bjbjýÏýÏ111111111111111111111111111111111111

12ž 12Ÿ¥1212Ÿ¥1212ûD1212121212 121212121212121212121212121212’121212121212ÿÿ¤121212121212121212ÿÿ¤121212121212121212ÿÿ¤1212121212121212121212121212121212l12121212121212121212121212121212121212121212121212ˆ

131313131313ˆ

141414141414ˆ

151541515151515151515151515¼

161616161616¦ 1616161616¦ 1616161616¦ 16h161616

174 onveniente es solucionado a través de la construcción de la Presa Lagunillas, con lo cual el río tendrá un caudal regulado permitiendo captar el caudal de demanda del proyecto.

1.2. ANTECEDENTES

Como antecedentes para el desarrollo del presente estudio se tiene que:

ELECTROCONSULT.- Desarrolló un estudio durante los años 1961 - 1964, que contemplaba la regulación de las lagunas Lagunillas y Saracocha, habiendo desarrollado la alternativa de que debían estar unidas a través de un túnel con el objeto de derivar las aguas de las cuencas del río Verde,

ELECTROPERU.- El año 1983, realizó el estudio de factibilidad de la Central Hidroeléctrica Lagunillas habiendo determinado un potencial de 12 MW, correspondiente a una caída neta de 93.7 m. y un caudal máximo de 15 m3/seg., se determinó un volumen de presa de 550 MMC., se consideraba en este esquema el trasvase del río Verde a la cuenca Lagunillas y su regulación complementaria.

En Octubre de 1983, el Proyecto de Desarrollo Rural de Juliaca (PRODERJU), mediante la Dirección de Infraestructura y Proyectos de la Microregión Juliaca en convenio con la Corporación de Racionalización y Consultoría S.A. CRC., concluye los estudios definitivos de la Irrigación Cabanilla, durante ese mismo año el PRODERJU, dispone la iniciación de las obras, para lo cual encarga su ejecución al Consorcio Cáceres Contratistas - J. Alva Centurión S.A. JACSA, quienes entregaron la obra en el año de 1985 en un 95% de su avance, faltando concluir el tramo final (Lateral 27 y 28 inconcluso). Con lo cual el área a irrigar se redujo a 1,600 Has.

La firma CyA en el año 1984 realiza para la EX CORPUNO el Estudio de Uso Múltiple del Sistema Hidráulico Lagunillas, determinando que un volumen de 300 MMC en el embalse Lagunillas permitirá el riego de 48,136 Has., esto con una eficiencia del 60%, se concluye en este estudio que la derivación del río Verde no es conveniente ya que el costo por hectárea se triplica respecto a las áreas sin derivación y la energía que se gana es poco significativa, además que se da mayor impulso a los estudios de la Central Hidroeléctrica San Gabán, descartándose en este estudio el componente energético.

En 1985 la CORPUNO contrata los servicios de la Consultora C y A, para realizar el Estudio de Factibilidad del Proyecto Integral Lagunillas, subproyecto de riego y concluye que debe desarrollarse 6 proyectos específicos (módulos) que pueden ser desarrollados independientemente contemplando el represamiento en la laguna Lagunillas para almacenar 300 mm3, cubriendo el requerimiento de 52,000 has. de áreas potenciales cubriendo el 80% de áreas netas (incluida la irrigación Cabanilla), con una eficiencia de riego del 70%; Así mismo descarta la derivación del río Verde - Lagunillas ya que el costo por ha. contemplado se triplicaría respecto a los demás módulos

y la energía que se gana es poco significativa y la rentabilidad de la CC.HH es ajustada.

El año de 1986 la Ex CORPUNO, encarga la ejecución de un programa de sondajes diamantinas al Ex PEREHATI.

En el año 1987 la Ex - Corpuno en convenio con el Ex - REHATI realizan la revisión de los estudios básicos (hidrología), planeamiento hidráulico y estudio de demandas, así como el diseño a nivel definitivo de la presa Lagunillas, llegando a la conclusión que los valores de eficiencias globales en los diferentes módulos estaban sobre estimados, asumiéndose con fines de diseño de la presa un volumen de 500 MMC.

También durante este año, Ex – CORPUNO, aprueba la construcción de la Presa Lagunillas, para lo cual contrata los servicios del Ing. Elmer Evangelista, para informarse de las condiciones geológicas y geotécnicas de la sección de cierre, el cual concluye que la sección de cierre propuesta es la que reúne mejores condiciones para la ubicación del eje de represamiento. El problema es que dicha sección no contaba con sondajes diamantinos y por tanto los parámetros geológicos y geotécnicos iban a ser asumidos por correlación.

En 1991 la SUBCOMILAGO encarga a un Consorcio Europeo la elaboración de un Plan Director en el ámbito de la cuenca del Lago Titicaca, así como sus usos potenciales a nivel del Pacífico, en la cual se considera el Sistema Lagunillas como recopilación del estudio anterior (incluye Irrigación Cabanilla).

En 1993 el PRORRIDRE ( Ex - PRONADRET) realiza los estudios de la Simulación y Operación del Sistema Integral Lagunillas teniendo el criterio básico que la eficiencia de riego no puede llegar al 70% en el altiplano, pero dentro de un sistema de capacitación permanente en el uso del agua y mejorando su comercialización y precios en la actividad agropecuaria se puede llegar a una eficiencia de riego del 40%, almacenando en la represa Lagunillas un volumen útil de 400 mm3 e irrigar el 80% de área potencial agropecuario, es decir 30,132.54 has. y abastecer de agua potable a diversos pueblos y la vecindad de Juliaca, derivando mediante 6 captaciones (Cabana, Cabanilla, Yanarico, Yocará, Cantería y Juliaca), donde se incluye como módulo de riego IV Cabanillas - Chatapujio de 3,458 has. netas de riego y derivar un caudal de 3.58 m3/s.

El año de1996 se pone en operación la Presa Lagunillas, cumpliéndose así uno de los objetivos trazados por el PRORRIDRE, en el afianzamiento del Sistema Integral Lagunillas.

En los meses siguientes, hasta hoy mediante convenios y financiamientos asignados al PRORRIDRE se ejecutan obras de algunos canales laterales, sin tener en cuenta un planteamiento ordenado de riego y drenaje del módulo Cabanillas, obligando a reformular el esquema del sector de riego.

1.3. OBJETIVOS Y METAS

A) Objetivos

Utilizar en forma racional los recursos naturales, económicos y humanos en el ámbito del proyecto.

Incrementar el nivel de producción y productividad agrícola y pecuaria en la Irrigación Yanarico

Contribuir al ingreso económico de las familias usuarias del riego, ampliando y generando empleo en el área de la irrigación.

B) Metas

Elaboración del Expediente Técnico del Sistema de Captación para la Irrigación Yanarico.

Coadyuvar en la incorporación de 2,200 Has. de riego al sector Yanarico, actualmente con dotación deficitaria, debido a que no cuentan con la bocatoma.

1.4. BENEFICIARIOS

La ejecución del Sistema de Captación Yanarico, beneficiará a los sectores productivos de Yapuscachi, Cuinchaca, Silarani y Ayagachi, cuenta con una población total de 947 habitantes, 175 familias.

1.5. LOCALIZACION

1.5.1. Ubicación Geográfica

El proyecto se ubica en el Distrito de Cabanillas, comunidad de Yanarico, Sectores Silarani y Yapuscachi. Entre las cotas 3,885 y 3,839 msnm, entre las coordenadas 15º37' de latitud Sur, 70º18' de longitud Oeste.

1.5.2. Ubicación Política

REGIÓN : Puno

PROVINCIA : San Roman

DISTRITOS : Cabana y Caracoto

COMUNIDADES: Multicomunal.

1.6. ACCESIBILIDAD

Los accesos principales son:

Por vía terrestre, el área del proyecto está comunicada con las ciudades de Puno y Juliaca, a 22 Km. en esta mediante una carretera asfaltada de doble vía. Hacia la costa la vía más directa es por carretera asfaltada y afirmada (295 km.) de Juliaca a Arequipa, también por tren de pasajeros y de carga con servicio diario.

La trocha por la vía Juliaca - Cantería - Cabanilla, paralela al anterior (al costado izquierdo del río Cabanillas).

Así mismo la línea férrea que une Juliaca con Arequipa desarrollada paralelamente a la carretera antes mencionada, permitiendo complementariamente el transporte de material en caso de ser necesario.

CUADRO Nº 1: Cuadro de distancias

DESTINO KM.Puno Juliaca 44Juliaca Yanarico 22

1.7. TIEMPO DE EJECUCION

El plazo de ejecución de la obra es de 8 meses, a partir del primer desembolso.

1.8. PRESUPUESTO BASE (APERTURA PRSUPUESTAL)

El Presupuesto asignado para la ejecución del Estudio para el año de 1999 es de Un Millón Ochocientos Dieciocho mil novecientos Sesentidós con 47 /00 Nuevos Soles (S/. 1’ 818,962.69).

2. ESTUDIOS BASICOS DEL PROYECTO

Para el desarrollo de la Ingeniería del Proyecto materia del presente estudio se tocó los siguientes aspectos..

2.1. TOPOGRAFIA

2.1.1. Información Cartográfica y Topográfica existente

La información Cartográfica base de los trabajos realizados lo constituye:

Carta Nacional 1:100,000. Levantamiento topográfico de la Bocatoma a escala 1:500de

Mayo de 99.

2.1.2. Información Topográfica generada

La existencia de estructuras, hizo necesario realizar un levantamiento detallado, para lo cual se utilizó como base los BMs de la Bocatoma de Cabanillas.

Debido a la poca pendiente de río se realizó un levantamiento de 500 *1500 m., aproximadamente 75 Has.

Este levantamiento se dibujó en escala 1:500 con curvas a cada 0.50 m., cuyas coordenadas se encuentran en la cuadrícula 32-V de las zonas definidas por el IGN, cuyos vértices de la triangulación chatapujio Cabanillas son los siguientes V-J y V H.

Con fines de proporcionar mayor información para el diseño se realizó la nivelación y seccionamiento transversal a cada 25 m. hasta 500 m tanto aguas arriba y abajo, 1000 m. aguas arriba y 500 m. aguas abajo del eje de la Bocatoma, y dibujo del perfil longitudinal a escala 1:2000 horizontal y 1:100 vertical.

2.1.3. Localización de BMs y puntos de control

Teniendo la red de triangulación y nivelación del estudio del canal y bocatoma Cabanillas, ubicada a 8 Km. aguas arriba, se pudo amarrar para ésta bocatoma materializado con BMs cercanos tal como se muestra en el plano de triangulación.

Monumentación de las señales de control horizontal y vertical para el replanteo de los ejes de la bocatoma.

2.2. GEOLOGIA Y GEOTECNIA

El estudio geotécnico realizado tuvo por objeto proporcionar recomendaciones para la cimentación de las diversas estructuras propuestas y proporcionar los parámetros geomecánicos para la evaluación de empuje de tierras.

2.2.1. Investigaciones Geotécnicas

Para efectos del estudio geotécnico se ejecutó una prospección de los suelos por medio de calicatas y pruebas in situ.

Determinándose que el espesor del colchón aluvial es de 20 m. considerando por correlación a la proximidad a la bocatoma Cabana y por tener el proceso geodinámico de la zona similar a la nuestra, se infiere que dicho colchón está constituido por gravas de diferente granulometría, arenas y poco porcentaje de finos y bolonería no mayor a 15 cm.

2.2.2. Características Geotécnicas del suelo de la zona

Del resultado de las investigaciones de campo y laboratorio se determinó que las características geotécnicas en la cimentación proyectada son las siguientes:

TABLA Nº 1: Características Geotécnicas

Características Valor

Cohesión 0 Kg/cm2

Ángulo de fricción interna 33o

Peso Unitario sumergido 1.20 Gr/cm3

Coeficiente de permeabilidad Entre 1.0-2 10-1 cm/seg.Número de golpes en el STP, Considerando al suelo gravoso como arena netamente densa

20 golpes/pie Según Terzaghi

Presión admisible 2.3 Kg/cm2

2.2.3. Características del Proyecto

Se trata de estructura visibles de concreto armado combinado con gaviones que trasmiten al terreno presiones normales de contacto del orden de 1.0 Kg/cm2, con profundidades de cimentación de 1.00 a 3.00 m. con respecto al lecho del río.

La presión admisible se ha determinado sobre la base del criterio de asentamiento diferencial, considerando un ancho de cimentación superior a 3.0 m., según las recomendaciones de Terzaghi, el que trata de determinar la presión admisible en suelos granulares gruesos, asumiendo al suelo granular grueso como si fuera una arena con la misma densidad relativa.

Es importante mencionar que la presión de contacto es muy inferior al valor de la presión admisible.

La zona estudiada pertenece a la unidad geomórfica del Altiplano caracterizado por una topografía llana entre cadenas de cerros a modo de una planicie mayormente integrados por materiales aluviales y coluviales.

2.2.4. Estratigrafía

En el área del proyecto se han reconocido rocas que van desde el Paleozoico – Silúrico - Devónico (Grupo Cabanillas) al Cenozoico - cuaternario reciente (depósitos recientes).

2.2.4.1. Paleozoico

Grupo Cabanillas (SD-cb)

Los afloramientos del Grupo Cabanillas indivisos, se encuentran en el área del proyecto, a lo largo del río Cabanillas. Están constituidas por la cuarcitas Taya Taya, las que forman una capa distintiva y resistente. Las cuarcitas son de color marrón pálido, micáceas, masivas localmente, pasando a una fina estratificación lajosa, se encuentran intercaladas con limolitas lajosas.

Sobre la cuarcita Taya Taya se tiene una potencia considerable de lutitas intercaladas con areniscas. La secuencia consistente en ciclos de 0.5 a 5.0

m., de potencia, con una alternancia de lutitas y capas de areniscas y arenitas cuarzosas de grano fino a muy fino.

Formación Arenisca Angostura (K-An)

En el área del proyecto, los afloramientos de la arenisca Angostura yacen en discordancia sobre el grupo Cabanillas en el valle del mismo nombre, donde la formación llega a tener entre 45 a 100 m. de potencia. Litológicamente las areniscas son cuarzosas de grano medio a grueso ligeramente ferruginosa de color ocre a marrón rojizo generalmente bien cementadas, siendo localmente sacaroideas. Capas de conglomerado de hasta 4 m. ocurren localmente, conteniendo guijarros redondeados hasta 10 cm. de diámetro de cuarzo y cuarcita.

Formación Calizas Ayavacas (K-Ay)

En la zona del proyecto esta formación parece descansar concordantemente sobre una secuencia de transición sobre las areniscas Angostura. La mayoría de los afloramientos son grandes capas alóctonas sobrecorridas. En términos generales la formación consiste en una matriz fangolítica roja alrededor de bloques de caliza fallados y plegados complejamente.

2.2.4.2. Cenozoico

a) Depósitos Lagunares (Fm. Azángaro) (TQ-az)

Como consecuencia de la acumulación post-pleistocénica y el drenaje endorréico ha dado lugar a la formación de depósitos lacustres. Los sedimentos modernos de esta formación, que se extienden en las terrazas fluvio-lacustrinas de los ríos Ilave, Cabanillas, Azángaro (de donde viene el nombre) y Putina, son los que dominan algunas lomadas de al margen derecha del río cabanillas.

Están constituidas por una alternancia de capas con estructura lenticular de arena, limo, arcilla y conglomerados finos moderadamente consolidados, semipermeables, de color marrón amarillento y beige. La potencia promedio de esta formación es de 30 m.

b) Depósitos Coluvio-Residuales (Qr-col-res)

Son todos aquellos materiales depositados en las laderas inferiores de cadenas de cerros por acción de la gravedad, siendo la acción pluvial mínima conocidos también como acumulaciones de pie de monte.

Están constituidos por una mezcla heterogénea de fragmentos de areniscas, angulosas y hetereométricas englobados en una abundante matriz arcillo-limoso y arenoso en porcentaje variable, de color marrón, son inconsolidados y semipermeables.

c) Depósitos Aluviales (Qr-al)

Se denomina así a todos los materiales depositados en las márgenes, lechos de ríos y quebradas y en las desembocaduras (deltas), así como también a los materiales depositados por cursos de agua temporales en las transiciones de las laderas con a llanura, en cuyo caso se denominan abanicos aluviales y la unión de estos conforman la llanura aluvial.

En forma general, los sedimentos están conformados por los depósitos del río Cabanillas, corresponden a grava arena y cantos rodados con matriz limosa, sin estructura estratificada de color gris, denominantemente permeables e inconsolidados. Se desarrollan a lo largo del valle del río Cabanillas formando terrazas.

2.2.4.3. Rocas Intrusivas

Las rocas intrusivas observadas en el área del proyecto, corresponden a masas ígneas enfriadas a baja profundidad son de composición diorítica (chucurusi) de color gris pálido, de grano fino comúnmente de textura porfirítica con fenocristales de plagioclasas en una matriz de grano fino.

2.2.5. Geomorfología

En la zona de emplazamiento de la Bocatoma Yanarico, destacan unidades geomórficas bien definidas que conforman una topografía muy variada, reconociéndose sectores de suave pendiente, superficies onduladas que contrastan con paisajes agrestes con elevaciones que fluctúan entre los 3,890 y 4350 m.s.n.m.

Las condiciones geomorfológicas de la zona donde se emplaza la irrigación Yanarico se caracteriza por el desarrollo de áreas peneplanizadas de deposición aluvial y lacustre en menor proporción. La llanura aluvial esta formada por una topografía plana que es disecada por quebradas, esta llanura aluvial se caracteriza por estar conformado por grava arena y cantos rodados con matriz limosa, sin estructura estratificada de color gris, dominantemente permeable e inconsolidados.

Presenta un valle amplio en una etapa de senectud en su desarrollo geomorfológico, donde las zonas positivas se observan alejadas de la llanura aluvial, la pendiente es suave tanto lateral como longitudinalmente, observándose un marcado desarrollo de las terrazas cuyas superficies topográficas incidan anteriores niveles del valle.

2.2.5.1 Drenaje

El área esta drenada por el río Cabanillas que constituye el cauce principal del área, al cual concurren los ríos Compuerta, Cerrillos y verde provenientes del desagüe natural de las lagunas Saracocha, Lagunillas y de deshielos de la cordillera occidental, cuyo caudal es incrementado por pequeños tributarios en la naciente y en el trayecto por quebradas y ríos tributarios, finalmente el río Cabanillas confluye con el río Lampa dando lugar al río Coata.

2.2.5.2 Geodinámica Externa

Desde el punto de vista de la Geodinámica externa, los terrenos son poco evolutivos, no se prevé deslizamiento de materiales de tierra profundos, ni alud de rocas, ni huaycos de gran envergadura, por lo que se consideran estables.

2.2.5.3 Los procesos geodinámicos en la zona de captación se limitan a la erosión y acumulación fluvial, estando el proceso erosivo circunscrito a las terrazas aluviales no habiéndose observado mayores procesos de desestabilización de pendientes en los flancos rocosos del valle, incluyendo el proceso de licuefacción dì¥Á259

2525ø¿25252525252525252525252525O25

26bjbjýÏýÏ262626262626262626262626262626262626

27ž 27Ÿ¥2727Ÿ¥2727ûD2727272727 272727272727272727272727272727’272727272727ÿÿ¤272727272727272727ÿÿ¤272727272727272727ÿÿ¤2727272727272727272727272727272727l27272727272727272727272727272727272727272727272727ˆ

282828282828ˆ

292929292929ˆ

303043030303030303030303030¼

313131313131¦ 3131313131¦ 3131313131¦ 31h313131

324 ì¥Á329 3232ø¿32323232323232323232323232O32

33bjbjýÏýÏ333333333333333333333333333333333333

34ž 34Ÿ¥3434Ÿ¥3434ûD3434343434 343434343434343434343434343434’343434343434ÿÿ¤343434343434343434ÿÿ¤343434343434343434ÿÿ¤3434343434343434343434343434343434l34343434343434343434343434343434343434343434343434ˆ

353535353535ˆ

363636363636ˆ

373743737373737373737373737¼

383838383838¦ 3838383838¦ 3838383838¦ 38h383838

394 indican.

TABLA Nº 2: Estabilidad de Taludes

TALUD (H/V) TIPO DE MATERIAL ALTURA RECOMENDADA

Corte 1:10Roca firme con incipiente fractura- miento y mínima alteración.

15 m

Corte 1:6 a 1:4Roca fracturada y moderadamente alterada

10 m.

Corte 1:1 a 1:2Material suelto y roca muy alterada

< 6 m.

Relleno 1:1 a 1:5:1

Rellenos y terraplenes con material de excavación preferentemente compactado

Entre 2 y 5 m.

2.2.6. Geología de la Zona de Captación

La zona de captación de la Irrigación Yanarico, se encuentra ubicada en el lugar denominado Yapuscachi, localizándose en el margen derecha del río Cabanillas, en esta zona se observa un gran desarrollo de los depósitos aluviales del río, los cuales van a constituir el terreno de fundación de las obras.

2.2.6.1 Litología y Estratigrafía

En el área de captación, se observa afloramientos rocosos del Grupo Cabanillas, depósitos coluviales residuales y aluviales recientes del río Cabanillas que han sido agrupados en depósitos de cauce y de terrazas.

a) Grupo Cabanillas (Sd-cb)

La sección AA’ medida en la margen izquierda del eje elegido, muestra la siguiente litología:

Afloramiento de arenisca lutácea con fuerte fracturamiento entre 30 y 150 mm de espaciamiento, son de color gris olivo a verdoso con textura elástica.

Areniscas de grano fino bien compacta algo fracturadas (400 a 500 mm de espaciamiento) son de color pardo amarillento pálido y de textura clásica.

Lutita arenosa distribuida en estratos delgados que varían de 0.50 a 1.00 de espesor, presentan un fuerte fracturamiento (50 a 100 mm de espaciamiento). Se aprecia en los diferentes estratos la presencia de abundantes restos fósiles, los cuales han sido identificados como branquiópodos (Tropidolephus sp y Conularia sp), y en los planos de estratificación se encontraron Taomurus sp y Australospirifer sp en las capas inferiores.

Estos afloramientos constituyen, previa selección, áreas potenciales para la obtención de roca para la conformación de gaviones.

b) Depósitos Coluviales residuales (Q-col)

Se encuentra sobreyaciendo a los depósitos aluviales de terraza, especialmente en la margen izquierda, en forma de una secuencia de arenas limosas de baja elasticidad y arcillas arenosas ligeramente plásticas.

c) Depósitos Aluviales (Q-al)

Los depósitos aluviales se encuentran distribuidos a lo largo del río Cabanillas, formando los denominados:

c.1) Aluviales de Terraza (Qa-t)

Son depósitos más antiguos que se localizan a ambas márgenes del río Cabanillas y están constituidos por arenas limosas con inclusiones de grava, guijarros pequeños y cantos rodados.

c.2) Aluviales de Cause (Qa-c)

Corresponden a depósitos asociados al cauce actual del río donde existen grandes acumulaciones de arenas, gravas y guijarros que superficialmente presentan cantos y boleos. Estos materiales prácticamente no presentan finos en su composición, por lo que constituyen materiales friables de textura granular gruesa, con un mayor porcentaje de gravas con relación a las arenas.

2.2.6.2 Estabilidad de los Flancos o Márgenes

La margen izquierda de la zona de captación presenta una relativa estabilidad por estar formado por materiales aluviales de terraza y coluviales residuales que son susceptibles a la socavación en época de avenidas por incremento del caudal del río. En la margen derecha se tiene materiales coluvio - residuales areno - limosos de mediana compactación, cuya potencia varía de 1 a 2 m que puede ofrecer mejor estabilidad.

2.2.6.3 Efectos de Erosión

Los efectos de erosión son constantes en la época de lluvias formándose pequeños cauces en las quebradas, aumentando el caudal del río, dando lugar a la erosión - acumulación fluvial, estando el proceso erosivo circunscrito a las terrazas aluviales no habiéndose observado mayores procesos de desestabilización de pendientes en los flancos rocosos del valle.

2.2.7. Descripción Geotécnica

2.2.7.1. Zona de Captación

Los procesos geodinámicos están limitados a la erosión y acumulación fluvial, no habiéndose observado mayores procesos de desestabilización de pendientes en los flancos del valle, el proceso erosivo está circunscrito a las terrazas aluviales.

Basándose en las observaciones de campo y el desarrollo morfológico del valle se ha asumido en más de 20 m. el espesor del colchón aluvial constituido por gravas de diferente granulometría, arenas y poco porcentaje de finos.

La cimentación del barraje esta sobre el aluvial para más detalle ver plano de diseño.

Los suelos en que se cimentarán las estructuras de la captación están constituidos por los depósitos aluviales del río Cabanillas, que se caracterizan por ser una mezcla hetereométrica de grava, arena, guijarros y pequeños cantos, que carecen de cohesión y que sólo están unidos por presión y contacto.

Estos suelos basan su comportamiento geotécnico en el grado de acomodo de sus elementos que determinan su densidad relativa y grado de compacidad del cual se deriva el ángulo de fricción interna que es el parámetro geotécnico que va a regir su capacidad portante. En base a las excavaciones efectuadas y ensayos in-situ de densidad natural, se estimó que estos suelos presentan una capacidad media con tendencia a incrementar los valores en profundidad (mayor de 3.00 m). De manera conservadora se asumió un ángulo de fricción interna de 33o, que permite asegurar que constituyen un aceptable terreno de fundación.

Una de las características de estos suelos es que le corresponde una textura granular gruesa carente de cohesión, los coeficientes de permeabilidad alcanzan rangos de 1.0 a 10-2 cm/se. que tipifican a suelos muy permeable. Así mismo por presentar un alto porcentaje de gravas con pesos específicos superiores a 2.56, las densidades naturales son superiores a 1.86 gr/cm3.

A continuación se darán las características principales:

Clasificación SUCS : GP-GW grava arenosa de pobre a buena gradación

Densidad natural : 1.86 gr/cm3

Compacidad : Firme

Angulo de fricción interna : 32 grados

Peso unitario sumergido : 1.2 gr/cc

Carga admisible : 2.3 Kg/cm2

Coeficiente de permeabilidad : 1.0 10 - 2 cm/seg.

La presión admisible de los suelos granulares se determina para las dos consideraciones de asentamiento tolerable y resistencia al corte del suelo, estando generalmente controlada pro el primer criterio. Cuando se trata de suelos granulares gruesos, en los que no es posible medir su resistencia a la penetración mediante pruebas penetrométricas del tipo SPT (Standard

Penetration Test) Terzagui recomienda asumir un valor de “N” (Número de golpes/pie en el SPT) y calcular la Presión Admisible, asumiendo al suelo granular grueso como si fuera arena a la misma densidad relativa. Así para un valor de N=20 m. Correspondiente a una Densidad Relativa medianamente densa y con las profundidades de cimentación indicadas y un ancho de cimentación superior a 3.00 m se obtiene una presión admisible de 2.5 a 3.00 Kg/cm2, controlada por el criterio de asentamiento diferencial. Es importante mencionar que la presión de contacto es muy inferior a éste valor.

2.2.8. Materiales de Construcción

Para la ubicación de las fuentes de aprovechamiento de agregados, suelos y rocas necesarios para la construcción de toda la infraestructura de la bocatoma Yanarico, se ha identificado áreas potenciales para la obtención de agregados, material impermeable y rocas, cuya calidad, potencia y rendimiento son suficientes para la construcción de la bocatoma, canales y obras de arte.

Así mismo durante la etapa de reconocimiento han quedado definidos los siguientes aspectos: Caminos de acceso y medios de transporte, geología, topografía, situación legal y volúmenes explotables.

2.2.8.1. Canteras para Agregados

Tanto para las obras de captación como para las de conducción se identificaron áreas potenciales para la obtención de agregados, en tal sentido se han ubicado la cantera CA-1 denominada Bocatoma donde se ha efectuado la excavación de 04 calicatas, cuyas profundidades hasta llegar al Nivel Freático varían de 0.70 a 1.10 m. Así mismo se han caracterizado sus propiedades mediante ensayos de mecánica de suelos.

Estas canteras se localizan a lo largo del cauce del río Cabanillas, los materiales encontrados corresponden a los depósitos aluviales de río, caracterizados por ser un conglomerado suelo constituido por una mezcla de gravas, arenas y guijarros, con una distribución de 2 al 25% de cantos rodados y bolones. La forma de los elementos varían de subangulosos a sub-redondeados. La calidad y cantidad son suficientes para la obtención de agregados finos y gruesos para concreto a usarse en la construcción del sistema de captación.

a) Trabajos de Campo

La primera etapa de los trabajos de campo consiste en la búsqueda y localización de depósitos aparentes para su utilización como material de préstamo para agregados. Estos depósitos deben encontrarse a distancias prudenciales de la bocatoma.

La segunda etapa consiste en la excavación de calicatas y en la estimación de las áreas y profundidades de explotación. En todas estas calicatas se tomaron muestras representativas para ser enviadas al laboratorio y se

hicieron las inspecciones de sitio pertinentes, las cuales se resume en los formatos que se adjuntan.

b)Ensayos de Laboratorio

Con las muestras extraídas de las calicatas, se efectuaron los siguientes ensayos:

Análisis Granulométrico ASTM C136

Gravedad específica y absorción de agua ASTM C127 y C128

Contenidos de humedad ASTM D2216

Pesos Unitarios ASTM C29

Límite Líquido ASTM D423

Límite plástico ASTM D424

Durabilidad ASTM C88-90

Abrasión ASTM C131-89

Las cuales se acompañan al presente estudio en los apéndices respectivos.

c)Calidad de los Materiales a ser usados como Agregados del Concreto

El material presenta una clasificación SUCS GP-GW (Grava arenosa de pobre a buena gradación) cantidad de material que pasa la malla No. 200 es 0.62% al 1.57% las cuales se encuentra dentro del rango del 5% especificando como máximo (ver granulometría en el Apéndice respectivo).

La fracción gruesa está compuesta en su mayoría por rocas ígneas, la forma de los elementos de estas varían de subangulares a subredondeados que en general se encuentran bien conservados.

La granulometría cumple con la requerida para agregados finos y gruesos.

El peso específico es alto, varía de 2.56 a 2.62

La resistencia y estabilidad química es, aceptable

Las humedades naturales varían entre 4.78 y 14.68% no se observan sustancias orgánicas o perjudiciales.

La distancia a la bocatoma es inferior a 100 m.

d) Cubicación, Explotación y Colocación

Considerando una profundidad de corte de 1.5 m dispondríamos aproximadamente de unos 30,000 m3 de potencia bruta. Descontando los

respectivos “over” (4%) y considerando la proporción piedra/arena, se encuentra que las canteras seleccionadas son suficientes para cubrir las demandas de agregados.

La explotación del material para agregado se debe hacer con tractor y cargador, cuidando de no sobrepasar los límites del estrato estudiado, a fin de no contaminarlo con los materiales subyacentes (ver Fig. No.2).

No se requiere de zarandeo ya que los tamaños máximos no exceden a las 3” y/o en todo caso la eliminación de algunas piedras mayores se podrá efectuar a mano.

El tramo suministrado por esta cantera será para la bocatoma.

La accesibilidad y condiciones de explotación son fáciles e inmediatas. Para la formación de la base de los caminos de servicio y acceso a canteras también se usaran estos materiales, de igual modo cuando se requiera formar grandes rellenos y construcción de otras obras civiles (Ver Diagrama de Canteras Fig. No.1).

2.2.8.2. Canteras de rocas

En el reconocimiento Geológico - Geotécnico del área de la bocatoma Yanarico, se identificaron 02 posibles canteras que abastecerán de material rocoso para utilizarse en la formación de gaviones, revestimientos de cunetas, formación de muros de protección, muros de contención, emboquillados, empedrados, etc. con tamaño promedio de 30 cm.

Las rocas son de origen ígneo en mayor parte, poco fracturadas y escasa alteración. Sus características son:

a)Cantera de Roca Santo Tomás (CR-1) Bolonería

Ubicación.- Se localiza en el lugar denominado Santo Tomás a 10 Km. (Río Viscachuni) al NW de la ubicación de la bocatoma, a la altura del Km. 47 de la carretera Juliaca-Arequipa.

Litología.- Son cantos rodados de roca ígnea de diferente naturaleza: Dacitas, Granodioritas, Andesitas, Riodacitas, Traquiandesitas, entre otras.

Peso específico Muestra 12.76 (alto)Muestra 22.65 (Alto)Muestra 32.90 (muy alto)Muestra 42.49 (moderado)Muestra 52.49 (moderado)Muestra 62.55 (alto)Muestra 72.54 (moderado)Muestra 82.52 (moderado)Muestra 92.58 (alto)Muestra 10 1.99 (bajo)

Durabilidad.- Buena

Usos.- Por sus pesos específicos estas rocas se podrán utilizar en la conformación de Gaviones, teniendo cuidado de no incluir durante la selección las rocas bajo de bajo peso específico (Tobas).

Distancias.- Se encuentra a 18 Km. al NW de la Bocatoma Yanarico.

Volumen de explotación.- 2,500 m3

b)Cantera de Roca Chucurusi (CR-2)

Ubicación.- Se localiza a inmediaciones de la zona de emplazamiento de la bocatoma Cabana, en el cerro Chucurusi aproximadamente a la altura del Km 46 de la carretera Juliaca Arequipa.

Litología.- Son afloramientos de dioritas de color gris pálido de grano medio a fino, presenta textura porfiritica con fenocristales de plagioclasas.

Clasificación estructural.- Ancho, con espaciamiento de las superficies estructurales entre 60 - 200 cm.

Peso específico.- Muestra 1 2.63 (alto)

Muestra 2 2.58 (alto)

Durabilidad.- Buena

Usos.- Por sus volúmenes de explotación y sus altos pesos específicos estos materiales se usaran para la construcción de diques de encauzamiento y la conformación de Gaviones, conjuntamente con la anterior cantera.

Distancia a 19 Km de la bocatoma Yanarico

Volumen de explotación.- 3’000,000 m3.

c)Cantera de Roca Taya Taya (CR-3) (CR-4)

Ubicación.- Ambas canteras se localizan a inmediaciones del sector Taya Taya a la altura del Km. 39 de la carretera Juliaca Arequipa, en los cerros Ancaca y Arcapunco.

Litología.- Son afloramientos de areniscas cuarzonas de grano medio a grueso de color blanquecino a marrón rojizo y capas de conglomerados, generalmente bien cementados.

Clasificación estructural.- Ancho, con espaciamiento de las superficies estructurales entre 60 - 200 cm.

Peso específico.- Muestra 12.45 (moderado)Muestra 2 2.37 (moderado)Muestra 3 2.35 (moderado)Muestra 4 2.33 (moderado)Muestra 5 2.49 (moderado)

Durabilidad .- Buena

Usos.- Estos afloramientos se podrán usar como alternativa para enrocados y/o Gaviones, teniendo como limitante la ejecución de aperturar frentes de explotación y acondicionar caminos de acceso.

Distancias.- Se ubica a 12.5 Km al NW de la Bocatoma Cabanilla, a través de 500 m de trocha carrozable y 6 Km de carretera asfaltada.

Volumen de explotación.- 375,000 m3 (CR-2)

30,000 m3 (CR-3)

d)Cantera de Roca Bocatoma (CR-5)

Ubicación.- Se localiza a inmediaciones de la zona de emplazamiento de la bocatoma Yanarico.

Litología.- El afloramiento rocoso esta conformado por areniscas gris olivo de grano fino, algo micáceas de 0.20 a m.s. de 1.00 m de potencia, intercalados con horizontes bastante fracturados, por lo que se tendrá que efectuar una selección durante su explotación.

Clasificación estructural.- Estrecho a medio, con espaciamiento de las superficies estructurales entre 3 - 50 cm.

Peso específico.- Muestra 12.67 (alto)

Muestra 22.18 (moderado)

Muestra 32.64 (Alto)

Durabilidad.- Buena

Volumen de explotación.- > 100,000 m3

CUADRO Nº 2: Propiedades Físicas de las Canteras de Roca

CANTERA P.E. SSS

P.E. BULK

P.E. SOLIDOS

% ABSORCION LITOLOGIA

STO. TOMAS (CR-1)

2.672.652.902.492.492.552.542.522.581.99

2.622.632.902.482.452.532.522.482.551.75

2.742.682.902.482.452.532.522.482.551.75

1.640.710.030.501.640.771.121.821.39

13.89

Dacita Porf.Granodiorita

AndesitaAndesita

Dacita Porf.AndesitaRiodacita

TraquiandesitaDacita Porf.

TobaCHUCURUSI

(CR-2)2.632.58

2.622.54

2.652.65

0.521.54

DioritaGranodiorita

TAYA - TAYA(CR-3)

2.452.37

2.432.30

2.482.48

0.793.18

CuarcitaCuarcita

TAYA - TAYA 2.35 2.25 2.50 4.47 Cuarcita

(CR-4)2.332.49

2.252.46

2.442.52

3.380.94

CuarcitaCuarcita

BOCATOMA(CR-5)

2.672.182.64

2.642.162.59

2.732.212.71

1.300.951.65

AreniscaAreniscaArenisca

CUADRO Nº 3: Características Físicas de las Canteras de Roca

CANTERA

AREA m2

ESPESOR m

VOLUMEN m3

UBICACION TIPO CALIDAD DE ROCA

Sto. Tomás (CR-1)

2,500 1.00 2,500A 14 Km de la

BocatomaRocas ígneas de buena calidad

Chucurusi (CR-2)

196,200 50.00 3`000,000A 13 Km de la

BocatomaDioritas de buena

CalidadTaya – Taya

(CR-3)7,500 50.00 375,000

A 6.5 Km de la bocatoma

Cuarcitas de buena Calidad

Bocatoma (CR-5)

10,000 15.00 100,000Km 0+000 de la bocatoma

Cabanilla

Arenisca de buena Calidad

(*)En esta cantera se debe considerar sólo el 30% de volumen del total es decir 15,000 m3.

El método de explotación ser a tajo abierto, con apertura de frentes de cantera en la parte inferior de la ladera para aprovechar la caída de bloques por gravedad, el uso de explosivos ser el necesario. Los rendimientos de cantera tendrán un 30% de dilución por manipuleo sobre fragmentación y explotación selectiva.

La accesibilidad a las canteras son fáciles, debiendo acondicionarse los caminos de acceso hasta su conexión con el camino de servicio de la bocatoma.

2.2.8.3. Areas de Préstamo para Material Impermeable

En la fase de explotación se ha determinado, un área con condiciones aparentes para los fines requeridos, en las cuales se ejecutaron ensayos de granulometría, límites de consistencia y ensayo de compactación Proctor estándar.

Ubicación.- Se localiza a inmediaciones del Km 45 de la carretera Juliaca Arequipa

Características del material

Calicata Noì¥Á489 4848ø¿48484848484848484848484848O48

49bjbjýÏýÏ494949494949494949494949494949494949

50ž 50Ÿ¥5050Ÿ¥5050ûD5050505050 505050505050505050505050505050’505050505050ÿÿ¤505050505050505050ÿÿ¤505050505050505050ÿÿ¤5050505050505050505050505050505050l50505050505050505050505050505050505050505050505050ˆ

515151515151ˆ

525252525252ˆ

535345353535353535353535353¼

545454545454¦ 5454545454¦ 5454545454¦ 54h545454

554 ì¥Á559 5555ø¿55555555555555555555555555O55

56bjbjýÏýÏ565656565656565656565656565656565656

57ž 57Ÿ¥5757Ÿ¥5757ûD5757575757 575757575757575757575757575757’575757575757ÿÿ¤575757575757575757ÿÿ¤575757575757575757ÿÿ¤5757575757575757575757575757575757l57575757575757575757575757575757575757575757575757ˆ

585858585858ˆ

595959595959ˆ

606046060606060606060606060¼

616161616161¦ 6161616161¦ 6161616161¦ 61h616161

624 para una potencia promedio de 2.00 m.

2.2.9. Aspectos Geoconstructivos

2.2.9.1. Para la Bocatoma

Los parámetros a adoptarse para el diseño Sismo - Resistente según Normas Peruanas, corresponden a un suelo del Tipo I.

El diámetro medio de las partículas a considerarse en la evaluación de las profundidades probables de erosión ser de 9 mm.

Considerando que el proyecto contempla la construcción de una estructura a aproximadamente 3 m de profundidad y tomando en cuenta la naturaleza granular gruesa predominante de los suelos en la zona de bocatoma así como las dimensiones de ésta, se considera suficiente con el empleo de bombas de inmersión con posterioridad al desvío del río.

Para la construcción del enrocado y muros de encauzamiento debe emplearse prioritariamente el material proveniente de la cantera del río Collana, posteriormente se podrán utilizar las canteras de Santo Tomás y Chucurusi en segunda y tercera instancia respectivamente. La cantera inmediata a la Bocatoma se utilizará eventualmente según las necesidades.

Se requiere previamente el uso de explosivos para establecer la secuencia de explotación (Canteras Chucurusi y Bocatoma).

El estudio geotécnico realizado tuvo por objeto proporcionar recomendaciones para la cimentación de las diversas estructuras propuestas y proporcionar los parámetros geomecánicos para la evaluación de empuje de tierras.

2.2.10. Investigaciones Geotécnicas

Para efectos del estudio geotécnico se ejecutó una prospección de los suelos por medio de calicatas y pruebas in situ.

Determinándose que el espesor del colchón aluvial es de 20 m. considerando por correlación a la proximidad a la bocatoma Cabana y por tener el proceso geodinámico de la zona similar a la nuestra, se infiere que dicho colchón está constituido por gravas de diferente granulometría, arenas y poco porcentaje de finos y bolonería no mayor a 15 cm.

DIAGRAMA DE CANTERAS BOCATOMA YANARICO

1 Santo Tomás (Bolonería) (CR –1)Carretera : Juliaca – Arequipa.

Km. 47 +000Acceso : Del eje 600 m.

Margen Izquierda del Río.

Potencia : 2500 m3.Explotación : Tractor/

Cargador.P.E Prom. : 2.55 Alto.% de Absorción Prom :

0.95.Resistencia a la Abrasión :

2 Chucurusi (Roca) (CR –2)Carretera : Juliaca – Arequipa.

Km. 46 +000Acceso : Del eje 100 m.

Margen Izquierda del Río.

Potencia : 3’000,000 m3.Explotación : Explosivos

Tractor/ Cargador.P.E Prom. : 2.61 Alto.% de Absorción Prom :

1.03.Resistencia a la Abrasión :

3 Chucurusi (Material Impermeable)Carretera : Juliaca – Arequipa.

Km. 45+000Acceso : Del eje 200m.

Margen Derecha del Río.

Potencia : 15,000 m3.Explotación : Tractor/

Cargador.Clasificación : SUCS SCLL=39.94 LP = 19.46 IP 20.48Plasticidad : MedianaProctor Estándar Densidad 1.65

gr/cm3

% W óptima 21.855 Taya Taya (Roca) (CR –3)-(CR 4)

Carretera : Juliaca – Arequipa.Km. 46 +000

Acceso : Del eje 100 m. Margen Izquierda del Río.

Potencia : 3’000,000 m3.Explotación : Explosivos

Tractor/ Cargador.P.E Prom. : 2.61 Alto.% de Absorción Prom :

1.03.Resistencia a la Abrasión :

4 Bocatoma (CR –5)Carretera : Juliaca – Arequipa.

Km. 46 +000Acceso : Del eje 100 m.

Margen Izquierda del Río.

Potencia : 3’000,000 m3.Explotación : Explosivos

Tractor/ Cargador.P.E Prom. : 2.61 Alto.% de Absorción Prom :

1.03.Resistencia a la Abrasión :

2.3. HIDROLOGIA

2.3.1. Condiciones Climáticas

El clima de la región corresponde a la zona puna del Perú, frígido y seco. La información tomada es de la estación Cabanilla (PUNO).

El proyecto se encuentra ubicado en una altitud de 3,885 y 3,839 m.s.n.m., siendo su temperatura media anual de 9.10o C, y su mínima –4.30 (Grados celsius), la presencia de heladas se hace intensa en los meses otoñales e invernales.

La evaporación total anual en la estación Lagunillas es de 1721.7 mm.

La humedad relativa media anual varía entre 51% y 56%, debido a la naturaleza del emplazamiento de las obras la dirección predominante del viento es de Este a Oeste, con velocidades de 1.75 m/s en promedio.

Las precipitaciones se concentran entre los meses de diciembre a abril, por ser el altiplano de características especiales, las variaciones de la intensidad pluviométrica es muy variable, sucediendo épocas de inundaciones y sequías extremas.

Es de importancia determinar el caudal de diseño en máxima avenida para la bocatoma en estudio, para un período de retorno conveniente que garantice la vida útil de la estructura de captación, permitiéndonos el cálculo del caudal de encauzamiento, altura de las ventanas de captación y azud, y obra de toma.

Uno de los inconvenientes es la carencia de información hidrometeorológica, en el ámbito de estudio, teniéndose que regionalizar parámetros que nos permitan determinar el caudal de diseño.

A continuación se presenta un resumen del cálculo de los parámetros hidrometeorológicos, mayor información se encuentra en Estudio Definitivo Bocatoma y Canal de Derivación Cabana Mañazo Informe Final Volumen I Anexo A – Estudios Básicos 1.2 Hidrología. Diciembre de 1995 PRORRIDRE.

2.3.2. Hidrografía

La cuenca del Lago Titicaca, tiene como uno de sus principales afluentes al río Coata, el cual nace de la unión de los ríos Cabanillas y Lampa.

El río Cabanillas es formado por los ríos Verde y Cerrillos, que son de régimen sostenido, en menor cuantía se tiene al río Compuerta. Los ríos Cerrillos y Compuerta so n desagües naturales de las lagunas Lagunillas y Saracocha, respectivamente.

a)Cuenca del Río Verde.

El río Verde, cuyas nacientes se encuentran sobre los 5,000 m.s.n.m., se forma de la confluencia del río Quillisani con el río Paratía, el cual es alimentado por la laguna Saitococha y las quebradas de Jucsi, Chuaripayani, Cullpalle, Quinsipara y Chingani. Desde sus nacientes hasta el punto de confluencia con el río Cerrillos tiene una longitud de 42 Km. y drena un área de 963 Km². El 87 % del volumen total anual que produce es descargado en el período de avenidas (Diciembre a Abril) y el 13% restante es descargado en estiaje (Mayo a Noviembre). Esta cuenca presenta nevados perpetuos en su zona alta.

b)Cuenca de la Laguna Lagunillas.

Tiene como afluente principal al río Ichocollo, cuyas nacientes se encuentran sobre los 5,000 m.s.n.m.. Este río es formado por los ríos Atecate y Borracho, capta las aguas escurridas de la cuenca a lo largo de 55 Km. de recorrido, el área total de drenaje de la cuenca Lagunillas es de 820 Km².

Descarga el 65 % del volumen total anual producido por la cuenca en la época de avenidas (Diciembre a Abril) y el 25 % en estiaje (Mayo a Noviembre). En general, por su superficie plana, esta cuenca presenta baja densidad de drenaje siendo el escurrimiento lento y sostenido.

El elemento hidrográfico más importante que se encuentra en la cuenca Lagunillas, es la laguna del mismo nombre. Esta laguna tiene un nivel actual de 4,160 m.s.n.m., con una capacidad de 380 MMC, área de espejo 49.40 Km², y una profundidad máxima de 75 m., el 80 % de la superficie de agua tiene profundidades menores a 10 m.. El desagüe de la laguna se da a través del río Cerrillos. Esta cuenca no presenta nevados perpetuos en su zona alta.

c) Cuenca de la Laguna Saracocha .

No posee un afluente principal que capte las aguas de escurrimiento, debido a que su forma es casi circular; de tal manera que el escurrimiento es en forma radial hacia el vaso, el área de la cuenca es de 103.8 Km²-

La Laguna Saracocha constituye el elemento central de esta cuenca, el nivel actual alcanza los 4,140 msnm, con una capacidad de 180 MMC, el área de espejo tiene 11.50 Km², y una profundidad máxima de 70 m., el 50 % de la superficie del espejo de agua tiene profundidades menores a 10 m.. El desagüe de la laguna se da a través del río Compuerta, esta cuenca no presenta nevados perpetuos en su zona alta.

2.3.3. Régimen Hidrológico

El régimen hidrológico en esta zona altiplánica está determinado por la alta precipitación existente en las cuencas receptoras, y la existencia de acuíferos, tal es el caso de la cuenca del río Ichocollo donde se ubica en la mayor parte de su área, extensos bofedales y pequeñas lagunas que le dan una característica particular, esto es, una casi natural autorregulación en los meses de estiaje donde se mantiene con una caudal casi constante a

diferencia de la cuenca del río Verde cuyo rendimiento se basa en la existencia de nevados y en menor proporción bofedales y lagunas, lo cual origina descargas importantes en los meses de lluvia y pequeños caudales en los meses de estiaje.

2.3.4. Información Meteorológica

La información meteorológica se ha tomado de los registros de las estaciones existentes en el ámbito del Proyecto, y se tiene los siguientes datos :

a)Precipitación Total Anual:

Pampahuta : 764.00 mm.Paratía : 1,081.00 mm.Quillisani : 835.00 mm.Collini : 810.00 mm.Lagunillas : 654.00 mm.Pañe : 694.00 mm.Crucero Alto : 575.00 mm.Morocaqui : 565.00 mm.Cabanillas : 630.00 mm.Juliaca : 586.00 mm.Lampa : 690.00 mm.Mañazo : 721.00 mm.Puno : 698.00 mm.Santa Lucía : 627.00 mm.Umayo : 504.00 mm.

b) Temperatura.

La laguna ejerce un efecto termorregulador permitiendo el cultivo de algunas especies forrajeras a orillas de la misma.

b.1) Temperatura Media Anual (ºC) :

Pampahuta : 4.40Lagunillas : 6.40Cabanillas : 9.10Juliaca : 8.20Lampa : 7.80

b.2) Temperatura Mínima Mensual (ºC) :

Cabanillas : -4.30Juliaca : -9.60

Debe señalarse la presencia de heladas todo el año, pero con mayor intensidad en los meses otoñales e invernales (Mayo a Agosto) y ocasionalmente en meses de primavera y verano.

c) Evaporación .

Indica la capacidad secante de la atmósfera, se tiene la evaporación total anual para las siguientes estaciones:

Pampahuta : 1,482.4 mm.Lagunillas : 1,721.7 mm.Puno : 1,928.1 mm.

d) Humedad Relativa .

El promedio anual de humedad relativa presente en el aire, se ha registrado en las siguientes estaciones:

Pampahuta : 59.00 %Lagunillas : 50.41 %Cabanillas : 50.80 %Lampa : 56.09 %

e) Otros Parámetros Meteorológicos.

En la estación Puno, se ha registrado 69 % de insolación y velocidades de viento promedio anual en las siguientes estaciones:

Pampahuta : 2.807 m/seg.Lagunillas : 2.664 m/seg.Cabanillas : 1.746 m/seg.Lampa : 2.433 m/seg.

Asimismo, se ha registrado en la estación Lagunillas velocidades del viento máximas de 14 m/seg.

2.3.5. Series hidrológicas sintéticas en secciones de interés.

Utilizando los parámetros de las series históricas evaluadas a través del modelo ARIMA (p,q,d) y los rendimientos medios esperados en las secciones con registro, se desarrollaron las series sintéticas para las secciones confluencia río verde-Cerrillos, Bocatoma Yanarico.

La obtención de estos registros se basa en los siguientes criterios:

La distribución mensual de descargas adoptará un patrón similar en las series hidrológicas obtenidas en Ichocollo con respecto a Saracocha y río Verde en relación a la sección confluencia río Verde-Cerrillos y Bocatoma Cabana.

Los valores de rendimiento medio anual se estiman basándose en una regresión múltiple:

Donde:

A : Area

Pm : Precipitación media anual en la cuenca en mm.

Hm : Altura media de la cuenca en m.s.n.m.

q : Rendimiento unitario en L/seg/km2

En el área en estudio, ver cuadro No. 02. Se logró un ajuste con los parámetros siguientes:

ao : 246.01512

a1 : 0.04762

a2 : 43.90263

a3 : 98.66042

CUADRO Nº 4 : Rendimiento Medio de Cuencas en Seciones de Interés

Sección Río Area promedio Km2

Caudal real

(m3/s)

Rendimiento

medio (Km2)

Precipitación

media (m.m)

Altura teórica (m.s.n.

m.)

Rendimiento

ajustado (L/s/Km2)

PañeBampuñateImataDique Los EspañolesEntrada a LagunillasEstación Río VerdePuente MaravillasEntrada a SaracochaBocatoma Cabana

NegrilloBampuñateSumbayColcaIchocolloVerdeCoataTributariosCabanilla

198.00143.00555.00279.00642.83752.054447.2

2103.001591.8

9

2.691.581.972.247.0410.0658.00

………..………..

13.5911.053.558.0310.9013.3813.04……….……….

820.00820.00500.00570.00745.00839.00726.00656.00767.00

4775.00

4820.00

4610.00

4515.00

4545.00

4700.00

4375.00

4275.00

4480.00

12.0312.373.927.4412.1112.9112.9112.6313.12

AJUSTE TEORICO q=248.01512 - 0.04762*LogA + 43.90263*LogP - 98.66042*LogH

Coeficiente de correlación múltiple: 0.92

2.3.6. Análisis de Máximas Avenidas

Basándose en la información disponible de descargas máximas medias diarias de las estaciones río Verde, Coata, Ramis y Lagunillas reconstituida, se desarrolla el análisis de descargas máximas en base a la formulación de un modelo regional.

Previo al desarrollo del modelo fue necesario realizar el ajuste a valores máximos instantáneos. De la información obtenida en cuencas diversas costeras y de la sierra del centro y norte del país: Rimac, Mala, Cañete, Huallaga y Chira se establece que la relación caudal máximo instantáneo y caudal máximo medio diario, no muestra una relación definida, solamente muestra valores del orden de 1.20 a 1.35, en cuencas de mas de 1,000 Km2, y menores a 1,000 km2, respectivamente.

Una relación aceptable en términos de orden de magnitud que muestra flexibilidad es:

Donde:

Qins. : Caudal máximo instantáneo.

Qmáx : Caudal máximo medio diario.

1.0019 : Valor obtenido de grupo de cuencas de la costa y centro del país.

El procedimiento seguido para determinar el caudal de diseño se aplicó según se señala:

Selección de un período común de análisis para todas las series: 1964 - 1988

Determinar el promedio Qpmáx de cada muestra

Obtener una nueva muestra global dividiendo los elementos de cada serie entre Qpmáx de la misma.

Luego con valores adimencionales obtenidos se realiza el análisis de frecuencia, utilizando las distribuciones: Gumbel, Log - Normal, Log - Normal, 3 parámetros y Log - Pearson III.

Seleccionar la curva de mejor ajuste para el cálculo de caudales máximos, donde el eje de las abscisas representan los períodos de retorno y las ordenadas el valor adimensional Qi / Qpmáx.

Luego se formulan las ecuaciones para cada una de las series analizadas, donde se relacionan:

Donde :

Qp maxc : Caudal promedio máximo del río Coata.

Qp maxv : Caudal promedio máximo del río Verde

Qp maxi : Caudal promedio máximo del río Ichocollo

Qp maxr : Caudal promedio máximo del río Ramis

Ac, Av, Ai, Ar: Areas de las cuencas de los ríos Coata, Verde, Ichocollo y Ramis en Km2.

Lc, Lv, Li, Lr : Longitud del cauce principal de los ríos Coata, Verde, Ichocollo y Ramis, expresado en Km.

Pc, Pv, Pi, Pr : Precipitación total promedio anual en las cuencas de los ríos Coata, Verde, Ichocollo y Ramis expresado en mm.

Reemplazando los valores para cada cuenca se calculan los parámetros:

1 4447.22n1.*.104.00n2.*.725.79n3.= 464.208

1 752.05n1.*.34.00n2.*.838.89n3.= 132.808

1 642.83n1.*.48.00n2.*.745.11n3.= 154.422

1 14930n1.*.283.00n2.*.723.62n3.= 478.471

La resolución del sistema de ecuaciones permite la expresión:

La ecuación anterior la podemos utilizar para generar caudales promedios máximos y luego entrando al gráfico de Gumbel I, con el período de retorno seleccionado calcular el caudal máximo instantáneo en cualquier punto de interés en el ámbito del proyecto donde se requiera calcular dicho valor.

2.3.7. Caudal de máxima avenida en Bocatoma Yanarico

Con los datos de área, longitud del cauce y precipitación media anual de la cuenca hasta la bocatoma Yanarico y aplicando la ecuación anterior, se obtuvo 600 m3/seg. para un período de retorno de 50 años..

2.4. ESTUDIOS ESPECIFICOS

En los siguientes párrafos se exponen los criterios principales en los que se basa el diseño de la estructura de captación proyectada, los cuales serán corroborados en la memoria de cálculo presentada en el anexo Nº……..

2.4.1. Hidraulica Fluvial

Los estudios básicos proporcionaron la información necesaria para el diseño hidráulico del proyecto. El resumen de esto se puede apreciar en el siguiente cuadro:

TABLA Nº 3: Parámetros Fluviales del Río Cabanillas - Bocatoma Yanarico

Caudal de Derivación Qd = 2.2 m3/sCaudal máximo del río (Tr = 50 años)

Qr = 600 m3/s

Topografía Plano topográfico 1:500 Pendiente de fondo del río S = 0.027Coeficiente de rugosidad N = 0.035Ancho medio de equilibrio B = 130 mlTipo de suelo Grava – ArenaPermeabilidad 101

Material flotante por el río Nulo a despreciable.

El río cabanillas presenta en el tramo analizado un cauce inestable de baja pendiente originando meandros, el material constituyente del cauce esta conformado por material como limo arcillas, arena gravas finas y medias, lo cual se puede apreciar en la curva granulométrica a lo largo de su recorrido.

Debido a la configuración que presenta el cauce del río y a la necesidad de asegurar el caudal de captación, es de imperante necesidad el encauzamiento, sin embargo el tiempo determina las variables (tirante, ancho, y pendiente) encontrándose en un estado de cuasiequilibrio, cuando se impone un ancho al río, este reacciona, produciendo en su cauce erosión (degradación) o sedimentación (agradación), siendo necesaria la determinación del ancho medio de equilibrio.

En un cauce es normal que este posea una tendencia natural para la determinación de sus variables hidráulicas; el encauzamiento es la imposición de estas variables, sí este es muy estrecho se puede dar lugar a que el río divague es decir forme meandros dentro del gran cause que tiene a su disposición y embate durante una súbita crecida a los diques y encauzamientos, en estos casos la corriente no es paralela a las estructuras proyectadas, sino que forma un ángulo que en casos extremos puede ser de 90º Desde el punto de vista sedimentológico el estudio del encauzamiento en el río esta vinculado a los fenómenos de transporte de sólidos de fondo, el estudio del movimiento del material en suspensión no tiene mayor significación para las decisiones que tendrán que tomarse.

En la hidráulica fluvial todavía no se tiene con certeza métodos determinísticos para el cálculo de las variables hidráulicas, de ahí que no nos desligásemos del empirismo, ya que en estas acciones actúan no solo la hidrología, topografía, hidráulica, la acción del hombre, entre otros.

La dinámica fluvial juega un papel muy importante en el comportamiento del río encauzado, los procesos de erosión y sedimentación en él cause creado por un encauzamiento pueden ser muy importantes la selección adecuada del ancho del encauzamiento.

Es necesario tener en cuenta que cuando se introduce en un río un elemento que altere las condiciones naturales siempre tiende a recobrar el equilibrio volviendo de uno u otro modo a su condición original. En este contexto la regla fundamental de la ingeniería fluvial debe inspirarse siempre en respetar las condiciones naturales tanto como fuera posible. Además las fuerzas comprometidas son de tan gran magnitud que lo más aconsejable es dejar que el río haga su propio trabajo dentro de un padrón geométrico compatible con su régimen natural en el tramo respectivo.

2.4.2. Ancho Medio de Equilibrio

En el País se viene usando la fórmula de Meyer - Peter con buenos resultados, por lo que se utilizará la ecuación simplificada de transporte de sólido de fondo (T.S.F.) en lugar de las ecuaciones de régimen en las que no se tiene experiencias de aplicación y resultados.

Qg

Sw

o c ( )( ) /8 3 2

El ancho medio de equilibrio si Gg=0 (no existe el T.S.F.) obtenemos de la ecuación anterior:

o c

Es decir el esfuerzo de corte debe ser igual al esfuerzo de corte crítico. De acuerdo a Maza-Alvarez este esfuerzo de corte crítico debe ser ejercido por la partícula correspondiente al diámetro d84, Es decir, el 84% de material en peso Es más fino.

Por tanto se tiene las relaciones:

y

c s w d 0 047 84. ( )

además considerando un canal de gran anchura (Rb = y) y la relación (Ks / Kr = 1) obtenemos:

y dSc 0 0471

84. ( )

donde:

( )

s w

w

De la ecuación de Manning (flujo uniforme), tenemos:

QBY S

n( )

/ /5 3 1 2

Reemplazando valores obtenemos:

B KS

d16337

15 3

84

5 3. ( ) ( )/ /

donde:

KQn

S

Considerando como elementos de cálculo:

S = 27%o

= 1.65

S = 2.65 Tn/m3

W = 1.00 Tn/m3

CUADRO Nº 5: Ancho medio de Equilibrio

LUGAR D84 K (S/ ) (S/ )5/3 (1/d84)5/3

Bcalculado

.

Basumido

Bocatoma Yanarico

0.045

404.14

1.66*10 -3

2.32 *10 -

5175.65 125.71 130.0

2.4.3. Profundidad de Socavación

El cálculo se realizo mediante el método de Lischtvan - Lebediev, el cual está basado en determinar la condición de equilibrio entre la velocidad media de la corriente y la velocidad media del flujo, que se requiere para erosionar un material de diámetro y densidad conocidos, se aplica tanto a materiales homogéneos como para materiales heterogéneos, es decir los que forman estratos de distintos tipos de material, la condición de equilibrio está dado por:

Ve = Vr

donde:

Ve : Velocidad media que debe tener la corriente para erosionar el material del fondo (inicio de arrastre), en m/seg.

Vr : Velocidad media real de la corriente, m/seg.

Para poder aplicar el método este requiere los datos siguientes, que son relativamente fáciles de obtener.

El gasto máximo de diseño Qd, elevación del agua en el río (en la sección de estudio) para el gasto anterior, la sección transversal en estudio obtenido durante el estiaje anterior. Si el suelo es granular, se necesita la granulometría del material del fondo, de donde se calcula el diámetro medio, dm, si el suelo es cohesivo, se deberá obtener el peso volumétrico S de la muestra seca.

Para el cálculo de Vr, la hipótesis fundamental consiste en suponer que el gasto unitario que pasa por cualquier franja de la sección permanece constante mientras dura el proceso de erosión.

Se obtiene Vr, para cualquier profundidad que se haya alcanzado:

VH

Hro

s

5 3/

Cálculo de Ve, la velocidad mínima necesaria para arrastrar los materiales, depende de la naturaleza de los mismos, así tenemos:

Para suelos no cohesivos

Para suelos cohesivos

Donde la profundidad de socavación es:

P H Hi S O

Siendo:

Hs : Tirante o profundidad del nivel hasta el lecho después de ocurrida la socavación, donde Hs mínimo asumido es de 1.20 m.

Ve : Velocidad que se necesita para que el fondo se degrade (m/s), llamada también velocidad de erosión.

: Coeficiente que se toma en cuenta para el período de retorno en que se presenta el gasto de diseño (Tr=50 años), donde =0.82 (ver Cuadro Nº )

Vr : Velocidad de la corriente capaz de producir arrastre (m/s)

dm : Diámetro medio de los granos de fondo (mm)

Hm : Profundidad o tirante normal del cauce

FIGURA Nº

Hs Hos

Pi

x : Exponente que tiene diferente valor

: Valor que refleja una rugosidad constante en toda la reacción para una pendiente ”S”.

Q

H Bm5 3/

Aplicando la condición de equilibrio:

Vr = Ve

Se tiene:

donde:

CUADRO Nº 6 : Cálculo de la Profundidad de Socavación

LUGAR

D50(mm)

XHm

(m)B (m) Hs

Hs – Ho

Calculado

Hs – Ho

Asumido

Bocatoma Yanarico

17.00 0.325 2.00 130 1.454 2.710 0.71 0.80

TABLA Nº 4: Determinación de beta en función del Caudal de Diseño

Período de Retorno en años Coeficiente beta ()

1 0.772 0.825 0.86

10 0.9020 0.9450 0.97

100 1.00500 1.05

1000 1.07

TABLA Nº 5: Exponente para material no cohesivo en función del diámetro característico.

SUELOS COHESIVOS SUELOS NO COHESIVOS PESO

ESPECIFICOS (T/m3)

X 1/(X+1) D (mm) X 1/(X+1)

0.800.830.860.880.900.930.960.981.001.041.081.121.161.201.241.281.341.401.461.521.581.641.711.801.892.00

0.520.510.500.490.480.470.460.450.440.430.420.410.400.390.380.370.360.350.340.330.320.310.300.290.280.28

0.660.660.670.670.670.680.680.690.690.700.700.710.710.720.720.730.740.740.750.750.760.760.770.780.780.79

0.050.150.501.001.502.504.006.008.00

10.0015.0020.0025.0040.0060.0090.00

140.00190.00250.00310.00370.00450.00570.00750.00

1000.000.70

0.430.420.410.400.390.380.370.360.350.340.330.320.310.300.290.280.270.260.250.240.230.220.210.200.19

0.700.700.710.710.720.720.730.740.740.750.750.760.760.770.780.780.790.790.800.810.810.830.830.830.84

También se determinó este parámetro, por el método de Lacey, cuyos cálculos se detallan a continuación:

Donde:

q = Caudal unitario de vertedero (pie3/s/pie)

f = Factor de río, según material (0.9).

R = Profundidad de socavación según Lacey.

D = Profundidad necesaria para resistir el efecto erosivo.

X = Coeficiente entre 1.75 a 2.00.

El cálculo se detalla en la memoria de cálculos, cuyo resultado es: 2.10 m.

2.4.4. Consideraciones de Diseño

Las estructuras que se mencionan son los muros diques de encauzamiento, que nos permiten encauzar el flujo del río entre determinados límites con el fin de formar las condiciones de diseño pre establecidas (ancho, tirante, remanso, etc.).

(a) La altura del muro de encauzamiento será igual a la altura del tirante máximo, mas un bordo libre, que se aproxima a la altura de al inercia, o energía de velocidad o carga de la misma, es decir:

por consiguiente nuestra altura de muro es 3.50.

(b) El tamaño del enrocado de protección, estará determinado por la siguiente tabla:

VelocidadPeso Específico del Enrocado (Kg/cm2)

1600 1800 2000 2200 2400

1.0 8 8 7 6 6

1.5 15 13 12 11 10

2.0 18 16 15 13 12

2.5 27 24 21 19 18

3.0 38 34 31 28 26

3.5 53 46 42 38 35

4.0 68 60 54 50 46

De acuerdo a lo anterior podemos determinar el mínimo del enrocado es de 15.6 cm., y el tamaño de la roca es de 30 – 50 cm.

2.4.4.1. Transporte de sólidos de fondo en la sección de la bocatoma Yanaricoa

Capacidad de transporte de un río es la máxima cantidad de material sólido, que es capaz de transportar el río, dependerá esta capacidad de la magnitud de las máximas descargas, de la naturaleza de la cuenca y del lecho.

Generalmente las partículas son transportadas en dos formas, la primera corresponde al movimiento de las partículas de mayor tamaño, las cuales

ruedan sobre el fondo y la segunda corresponde a las partículas finas en suspensión.

El material suspendido puede contener algo del material de la cuenca, el cual generalmente se define como la porción de la carga en suspensión, la cual está gobernada por la cantidad de abastecimiento de partículas sólidas aguas arriba y no por la composición y propiedades del lecho del cauce.

Las partículas sólidas tienen tres modalidades de movimiento:

Rodamiento y deslizamiento o ambas a la vez

A saltos

En suspensión

Para la determinación del gasto sólido de fondo que acarrea el río Cabanillas través de la sección de la bocatoma Yanarico.

Se usará para ello la fórmula de Meyer - Peter y Müller, el cual se ajusta a las condiciones del material sólido de arrastre y a que el d1 mm.

La ecuación simplificada para el cálculo del transporte sólido de fondo es la siguiente:

Donde:

gS : Gasto sólido de fondog : Aceleración de la gravedad .o : Esfuerzo de corte de fondo.C : Esfuerzo de corte crítico.S : Peso específico de las partículas sólidasW : Peso específico del agua

El esfuerzo de corte de fondo se calcula de acuerdo a:

El esfuerzo de corte crítico es determinado por:

C s w md 0 047. ( )

además Ks y Kr, se calculan de acuerdo a:

KV

R Ss 2 3 1 2/ /

Kdr 26

901 6/

Donde:

V : Velocidad media del flujo

R : Radio hidráulico

d90 : diámetro del material por el cual el 90% en peso tiene dimensiones menores.

El diámetro medio es determinado de acuerdo a la siguiente ecuación:

ddi p

m 100

Donde Pi es el % en peso del material cuyo diámetro es di.

El gasto sólido parcial para cada tamaño es:

gPi g

gi

g

100

Para el cálculo de transporte de fondo se determina primero las características hidráulicas de la sección de la bocatoma Yanarico. La pendiente media en la zona de la bocatoma es de 0.0023 y el coeficiente de rugosidad es de 0.035

De acuerdo a los resultados se observa que las partículas hasta 20 mm., son arrastrados, estos deberían ser eliminados por un desripiador.

Dimensionamiento de la Estructura de Captación

La estructura de captación consta de una ventana de captación. El dimensionamiento se efectuó de acuerdo al trabajo que desempeña, ya sea como vertedero en época de estiaje(aguas mínimas), y como orificio ahogado en época de avenidas. Cuyo resultado se optó cuando la captación labora en época de estiaje es decir como vertedero, condición que es ala mas desfavorable.

La altura del umbral está estrictamente ligado con la altura del barraje fijo, proporcionando así la suficiente carga hidráulica necesaria para el ingreso del flujo al canal de derivación durante la época de estiaje. Esta altura cumplirá también la función de no permitir el ingreso del material de arrastre de fondo dimanante del río, disminuyendo hasta un mínimo permisible la entrada de material en suspensión.

Debido a la no presencia de obstáculos grandes, actividades de pesca, y la nula presencia de material flotante por el río no se han proyectado rejillas.

El proyecto hidráulico incluyó las perdidas correspondientes a las causadas por la contracción de flujo al paso por el vertedero y los muros que conforman la ventana de captación.

2.4.5. Dimensionamiento del Barraje

Barraje Móvil - Zona De Limpia Gruesa

El canal de limpia gruesa está constituida por: barraje móvil y su canal de aproximación de flujo que funciona como canal de limpia impidiendo la formación de depósitos frente a la ventana de captación, material que será arrastrado por al pendiente del solado en el canal de limpia. El ancho del canal limpia y la abertura de barraje móvil permite el paso del caudal medio del río.

El nivel del canal de limpia coincide con el fondo natural del río es la sección del eje del barraje para no alterar la geo dinámica natural del cause, y no ocasionar alteraciones con deposiciones o socavación generalizada en el cauce inmediato aguas abajo de la bocatoma.

La maniobra del barraje móvil permitirá lograr las velocidades de flujo necesarias para las operaciones de limpia frente a los umbrales de captación.

Barraje Fijo

El proyecto del barraje fijo consideró la determinación de:

Altura del Barraje

Se proyectó la necesaria para proveer la carga hidráulica necesaria para captar el caudal requerido a través del umbral de la ventana de captación hacia el canal de derivación, bajo condiciones de aguas mínimas, es decir al barraje funcionando como una estructura de retención de aguas estáticas. La altura proveída es mínima para cumplir dicho requisito para minimizar el efecto de acumulación de material de arrastre delante del vertedero fijo.

Capacidad de descarga

Formas de la cresta del vertedero

Para minimizar la sobre elevación del agua arriba del barraje y el remanso correspondiente se diseñó el barraje con un perfil que absorba la energía acumulada disipando en diferentes escalones para conseguir una capacidad de paso de flujo mayor. El dimensionamiento y proporción geométrica del perfil corresponde a las condiciones de paso de la avenida diseño, verificado estructuralmente.

Longitud del barraje

La longitud del barraje se determinó para permitir el paso de toda la avenida de diseño sobre el barraje fijo considerando la posibilidad de mal funcionamiento con las compuertas del barraje móvil cerradas.

Disipación de energía hidráulica

Tipo y Longitud del solado

La longitud del solado y su forma, necesario para la disipación de energía y contener la turbulencia del resalto hidráulico se ha determinado aplicando varios criterios.

Determinado por el colchón de agua necesario para que el salto nunca sea rechazado hacia aguas abajo.

Determinando la longitud necesaria siguiendo las recomendaciones de diversos investigadores e instituciones expresadas en fórmulas concernientes el funcionamiento y longitud del salto hidráulico.

Analizando la opción de proveer un solado horizontal o uno de tipo de diseño generalizando USBR, en función de la longitud lograda su costo inherente y durabilidad por efecto de la abrasión de los materiales de arrastre.

Revisado esa longitud siguiendo las recomendaciones de diversos investigadores e instituciones expresadas en fórmulas concernientes al control de socavación aguas abajo de la estructura, y para contrarrestar el efecto de las filtraciones contra la producción de tubificación y levantamiento ( uplift)

Determinando el espesor de la estructura para que el peso propio de ella sea suficiente para contener el efecto de la subpresión, bajo la condición más crítica que resultó ser con el agua acumulada delante del barraje sin escurrir alguna sobre su cresta ni haber empozamiento hacia aguas abajo.

Enrocado de protección

Su longitud fue determinada con los criterios y fórmulas correspondientes al control de socavación de aguas abajo de la estructura, que fueron empleados para su determinación de la longitud del solado rígido de concreto. El tamaño de la piedra, el espesor de la capa y formación de los talones extremos del arrastre máximas esperadas y las recomendaciones de diversas instituciones reguladoras y la experiencia del consultor para la ejecución de enrocados de protección.

Profundidad de la uña

La profundidad de la uña se determinó tal que la socavación remontante desde aguas abajo, no ponga en riesgo la estructura. Este dimensionamiento se concordó con el efecto protector del enrocado hacia aguas abajo.

2.4.6. Hidráulica del Flujo en el Canal de Derivación

Para alcanzar la rasante del canal de derivación desde la estructura de captación se tiene que considerar el descenso en cota, es por eso que se ha intercalado considerando una transición en rápida (de 3.30m a 2.90m) luego del paso por el puente de maniobras de las compuertas de captación.

Generalidades

Consideramos que el perfil hidráulico desde la ventana de captación se ha determinado bajo condiciones de flujo permanente trabajando a caudal de diseño de captación.

El coeficiente de rugosidad corresponde al de una superficie de mampostería, de piedra con montero, previendo el tiempo de vida útil de la estructura.

Zona de compuerta de regulación

El vano de la compuerta se ha determinado para que no produzca velocidades de abrasión erosivas a través de ella e inmediatamente aguas abajo.

Rapida - Transición

Se han seguido las recomendaciones del USBR, fundamentalmente en cuanto al ángulo de convergencia apropiado para no producir ondas cruzadas perjudiciales y contra incremento excesivo de la inclusión de aire en la más afluente; también en cuanto a la geometría de rasante y borde libre recomendable.

La transición de este tipo de lados rectos, con suficiente justificación de buen comportamiento hidráulico apropiado al número de Froude bajo del flujo y conveniente desde el punto de vista constructivo. Su longitud se ha establecido siguiendo las recomendaciones de limitar la convergencia o divergencia del flujo a no más de 12.50 con respecto al eje de la canalización.

2.4.7. Drenaje y Control de Filtración y Presiones Hidráulicas en el Canal de Derivación

Las estructuras se han verificado para que su propio peso contrarreste los efectos de sub presiones además de los empujes de tierras.

Para abatir y eliminar la influencia de las sub presiones y limitar su efecto temporal se ha proveído a la estructura de un sistema de drenaje consisten tubos rompe presiones en los solados con tapas basculantes y relleno de geotextil. Las tapas para su funcionamiento se produzcan cuando el canal éste seco o la presión en él sea inferior a la presión de poros en el terreno circundante, y el geotextil para impedir el arrastre de finos, de tal manera que el agua freática en dichas circunstancias drene hacia la canalización.

También se ha dispuesto drenes laterales corriendo a los costados de los muros verticales a gravedad que forman el canal, con la finalidad de complementar el abatimiento de la napa freática. El sistema comenzará a funcionar cuando la presión en el canal, por descenso o vaciado de él por corte de servicio, sea inferior a la presión de poros detrás de los muros, para lo cual los lloradores lateraless cuentan también con tapas vasculantes y son rellenos de geotextil.

Los drenes laterales entregan sus aguas en el cual se encuentran a una cota más que el tramo de embocadura al cual el sistema de drenaje sirve. El canal complementario posee drenes transversales para abatir la napa freática en sus inmediaciones.

2.4.8. Hidráulica Fluvial - Remanso en el Río - Socavación - Obras de Protección

Se han llevado ha cavo cálculos de niveles de agua en el río Cabanillas utilizando el programa HEC2 del US Corpss of Engineers, con la siguientes variables:

Se han adoptado en función a la morfología del cause y propiedades de los materiales que forman su fondo y riveras, valores de coeficientes de Manning de 0.039 en las planicies de inundación.

Se ha tomado como sección de control hidráulico la sección del barraje de la bocatoma.

Las corridas efectuadas consideraron al río con las obras de protección y encauzamiento.

Los resultantes han permitido dimensionar las elevaciones de los diques y obras de encauzamiento, las que incluyen un borde libre de 0.50 m. El margen de seguridad es mayor pues la socavación general de fondo se ha considerado como margen adicional de seguridad.

La longitud analizada cubre la extensión de la topografía para la elaboración del proyecto.

La socavación generalizada en el cause se analizó y determinó uutilizando fórmulas desarrolladas para causes con material granular (Blench) multiplicando los resultados por los coeficientes correspondientes a tipo de obra, alineamiento de ésta respecto a la corriente natural, obras de encauzamiento propuestas, frecuencia de los caudales máximos, etc.

Las obras de protección consisten en muros guías de encauzamiento y diques de encauzamiento, aparte de la escollera aguas abajo del barraje fijo cuyo análisis ha sido descrito anteriormente. Los diques de encauzamiento, en el tramo inmediato a la obra, para asegurar su durabilidad se le proveyó de filtros de arena, que alternativamente pueden construirse de geotextil asimismo para protegerlos contra socavación se extendió su enrocado de protección hasta la profundidad esperada de socavación generalizada máxima.

Conocida las condiciones hidráulicas del río, diseñamos diques que protejan sus riberas, bajo las consideraciones siguientes.

A) Disponibilidad de materiales

B) Facilidad constructiva, mano de obra, materiales y equipo.

2.5. INGENIERIA DEL PROYECTO

2.5.1. Descripción Del Proyecto

En el presente capítulo se detalla las principales obras que constituyen la Bocatoma Proyectada. El cual ha sido desarrollado guardando equilibrio en las condiciones hidráulicas - fluviales del río y a la vez que garantice derivar el caudal de diseño 2.2 m3/s.

2.5.2. Barraje Fijo

Él barraje será perpendicular al cauce y tendrá una longitud de 119.0 de perfil Creager con una cota constante de su cresta de 3970.06 msnm, el azud proyectado será de concreto ciclópeo de 175 Kg/cm2 (f´c = 17.17 Mpa), con un talud de 1:2, la curva de enlace tiene un radio de 2.1 m. que une el azud con el colchón de disipación, este último tiene una longitud de 9.80 m. el espesor del azud varia entre 3.00 y 1.60 m. Un barraje fijador de 26.5 m de longitud de gaviones.

2.5.3. Canal de Limpia Gruesa

El canal de limpia gruesa tendrá un ancho promedio de 10 m con pendientes promedio de 1.0%, manteniendo un espesor promedio de 0.30 m y construido con un concreto simple de fc = 20.6 MPa (210 Kg/cm2), encima de este canal se ubicaran las compuertas de limpia o regulación, las cuales estarán apoyadas en un pilar y el muro guía, estas compuertas tendrán un ancho de 5.00 m y una altura de 1.30 m., sobre dichos muros descansará el puente de maniobra, y sobre este el mecanismo de izaje de las compuertas, estas serán del tipo Tándem, correspondientes a una capacidad de izaje CP-12. Todo el equipo de izaje será accionado manualmente o por un grupo electrógeno quién otorgará la energía para la acción de un sistema de motoreductores de una velocidad mínima de 1,750 RPM.

2.5.4. Estructura de Captación u Obra de Toma

Es el orificio que permite el acceso del agua del río al canal de riego, esta estructura permitirá el caudal de demanda 2.20 m3/s, correspondiente al módulo Yanarico del Sistema Lagunillas.

El sistema de captación dispondrá al inicio de 1 ventana, cuya base es de 3.50 m., con una altura de 1.00 m. el umbral varía en función de la pendiente del canal teniendo un punto de inicio en la cota 3969.26, a continuación de esta se ubica una transición de 4.50 m. de longitud. La

ventana de captación descansara sobre las paredes laterales del canal, de concreto simple de fc = 175 g/cm2, esta compuerta será operada por su respectivo mecanismo de izaje CP-4 en forma mecanizada. Finalmente y a continuación de la compuerta de regulación se encuentra ubicada un canal de sección rectangular de 2.5 m de longitud por 3.5 de ancho, seguido por una transición y un canal de derivación, para evitar desbordamientos se construirá un aliviadero de 6 m de longitud.

2.5.5. Enrocado de Protección

Los Enrocados de Protección (Rip – Rap), se construirán inmediatamente, después del colchón disipador del barraje fijo y del canal de limpia gruesa, con una longitud de 5 m. y un espesor que varia entre 2.50 y 1.00 m. en la mayor parte de su sección y dos uñas en los extremos que llegan al nivel de cimentación proyectado, el ancho de este enrocado de protección será igual a la suma del ancho del barraje fijo y del canal de limpia gruesa, haciendo un total de 1.50 m. Se ha estimado que la roca tendrá un diámetro nominal de 0.50 m. siendo de menor diámetro en la parte inferior e incrementándose en las capas superiores hasta alcanzar el diámetro nominal.

2.5.6. Muros guías

Los Muros Guías serán estructuras que permitirán controlar el nivel de agua que se puede formar aguas arriba del barraje o aguas abajo de él, serán de concreto armado de una f’c= 17.17 MPa (175 Kg/cm2), con una altura de 4.50 m. y terminando en un ancho de corona de 0.40 m. con una base promedio de 2.75 m. en un nivel de cimentación igual a 3966.96 m.s.n.m.

2.5.7. Diques de encauzamiento

Con el fin de encauzar el flujo del río hacia la zona de la captación, se recomienda la construcción de un dique de encauzamiento de ambas márgenes los cuales dispondrán de alturas con cota fija 3869.52, en una longitud aproximada de 300 m. en la margen izquierda y 80 m. en la margen derecha para evitar que el río Cabanillas burle él barraje dejándolo aislado y sin capacidad de captación.

La sección geométrica se detalla en los planos respectivos y es una obra complementaria al proyecto. Cuyas características son: ancho de corona 3 m, profundidad de la uña 2.5 m. Asimismo, se ha previsto que lleve una protección de enrocado en la cara húmeda, con roca de cantera de 0.50 m. de diámetro nominal, el cual tendrá una profundidad antisocavación de 2.50 m.

Sólo en los primeros 50 m. Iniciales, se ha previsto la construcción de un filtro geotextil que cumpla las características de permeabilidad del filtro granular.

2.5.8. Puentes de Maniobra del Canal de Limpia

Modelo Estructural

Se plantea un pórtico de dos crujias de 5 m de ancho.

Las cargas consideradas son las siguientes:

(a) Cargas de Peso Propio y Peso Muerto. (Wd)

Estructura de concreto armado de peso específico de 23.53 KN/m3

(2400 Kg/cm2), el mecanismo de izaje se apoya sobre la viga y la losa propia del puente. La carga de la losa y puente se ha considerado 4.00 HN/m2, y para la viga solo actuará el peso propio.

(b) Carga Viva (Wl)

Estarán constituidas por las cargas trasmitidas por las compuertas y por seguridad se consideró dos veces el peso de estas. Considerando que el mecanismo de izaje se distribuye en forma equitativa tanto para la losa como para el puente.

(c) Empuje de tierra y de Agua

Debido ha que la presión ejercida por la tierra solo afecta al muro guía, el análisis se realizará en este elemento, el agua no causará mayor efecto en las estructuras, puesto que su nivel es siempre el mismo.

2.5.9. Combinación de Cargas

Consideremos la superposición de efectos para el desarrollo del análisis los siguientes coeficientes:

1.4 Wd + 1.7 Wl

2.5.10. Diseño Estructural

Para el diseño estructural se han seguido las normas ACI 318 y las normas USBR Standard 4, el material a utilizarse es el siguiente:

Concreto f’c = 20.6 Mpa (Esfuerzo de Compresión)

Acero f’y = 411.6 Mpa ( Esfuerzo de Tracción)

El recubrimiento mecánico se fa considerado de 7.5 cm en las zona expuestas al agua y 5 cm en los otros casos. Para la losa del Puente se ha considerado un recubrimiento de 5 cm en todas las caras.

Se ha realizado un análisis de agrietamiento para las estructuras expuestas al agua. Para mayor detalle ver anexo Cálculos Justificativos.

2. COSTOS Y PRESUPUESTOS.

2.1. PRESUPUESTO DE OBRA

2.2. CUADRO DE REQUERIMIENTO

2.3. PRESUPUESTO ANALITICO

2.4. CUADRO RESUMEN DE MANO DE OBRA , MATERIALES Y MAQUINARIA

ESPECIFICACIONES TECNICAS

4.1. DISPOSICIONES GENERALES

La Construcción de la Obra, se efectuará de conformidad con las siguientes normas y reglamentos:

Reglamento Nacional de Construcciones

Normas ITINTEC (Instituto de Investigación Tecnológica, Industrial y de Normas Técnicas)

Normas Peruanas de Concreto

Normas A.C.I. (American Concreto Institute)

Normas A.S.T.M. (American Society for Testing and Materials)

Normas A.A.S.H.O. (American Association of State Highway Officials)

Otras equivalentes aprobadas por la Entidad Ejecutora.

2.4.1. Materiales y Equipo

Generalidades

Todos los materiales, equipos y métodos de construcción, deberán regirse por las especificaciones y de ninguna manera, serán de calidad inferior a los especificados.

Los equipos y accesorios, serán diseñados según las normas o estándares aplicables, serán de construcción fuerte y resistencia suficiente para soportar todos los esfuerzos que pueden ocurrir durante la fabricación, prueba, transporte, instalación y operación.

Suministro

El Ingeniero Residente velará por el suministro de materiales en cantidad suficiente, como para asegurar el rápido e ininterrumpido progreso de la obra, en forma de completarla dentro del tiempo indicado en el Cronograma de Obra.

Cuidado y Protección

El Ingeniero Residente será responsable por el almacenamiento y protección adecuada de todos los materiales, equipo y obra desde la época en que tales materiales y equipo sean entregados en el sitio de la obra hasta la recepción final.

En todo momento, debe tomarse las precauciones necesarias para prevenir perjuicio o daño por agua, o por intemperismo a los materiales, equipo y obra.

2.4.2. Inspección y Pruebas

Si en la ejecución de una prueba, se comprueba que el material o equipo no está de acuerdo con las especificaciones, el Ingeniero Residente ordenará paralizar el envío de tal material y/o removerlo prontamente del sitio, o de la obra y reemplazarlo con material aceptable.

Si en cualquier momento, una inspección, prueba o análisis revela que la obra tiene defectos de diseño de mezcla, materiales defectuosos o inferiores, manufactura pobre, instalación mal ejecutada, uso excesivo o disconformidad con los requerimientos de especificación, tal obra será rechazada y será reemplazada con otra satisfactoria.

Toda la inspección y aprobación de los materiales suministrados, será realizadas por el Ingeniero Residente u organismos de inspección.

Las pruebas de campo y otras pruebas señaladas en las especificaciones serán realizadas bajo responsabilidad del Ingeniero Residente.

2.4.3. Estructuras y Servicios Temporales

Estructuras Temporales

Toda obra temporal, andamios, escaleras, montacargas, arriostramientos, defensas, bastidores, caminos, entubados, encofrados, veredas, drenes, canales y similares que puedan necesitarse en la construcción de las obras y los cuales no son descritos o especificados total o parcialmente, deben ser mantenidos y removidos por el Ingeniero Residente y él será responsable por la seguridad y eficiencia de tales obras y cualquier daño que pueda resultar de su falta o de su construcción, mantenimiento u operación inadecuados.

En todos los puntos de la obra donde sean obstruidos los accesos públicos, por acción de la ejecución de las obras requeridas, se deberá proveer todas las estructuras temporales o caminos para mantener el acceso al público en todo momento.

Servicios Temporales

El Ingeniero Residente prohibirá y prevendrá la aparición de molestias en el sitio de la obra o en la propiedad adjunta y penará a cualquier empleado que haya violado esta regla.

En todo momento, se ejercitará precauciones para la protección de personas y propiedades. Se observarán las disposiciones de seguridad de las leyes vigentes aplicables, del Reglamento Nacional de Construcciones. Todo el equipo mecánico y toda causa de riesgo serán vigilados o eliminados.

Se deberá proveer barricadas apropiadas, luces rojas, señales de "Peligro" o "Cuidado" y guardianes en todos los lugares donde el trabajo constituye en cualquier forma un riesgo para las personas o vehículos.

Asimismo, se mantendrá en cada lugar donde el trabajo esté en progreso, un botiquín de primeros auxilios completamente equipado y proveerá rápido a éste en todo momento que el personal esté trabajando.

2.4.4. Replanteo de Obras

Generalidades

Todas las obras serán construidas de acuerdo con los trazos gradientes y dimensiones mostrados en los planos originales o complementarios o modificados por el Ingeniero Residente. La responsabilidad completa por el mantenimiento de la alineación y gradientes de diseños, recae sobre el Ingeniero Residente.

Topografía

Se deberá mantener suficientes instrumentos para la nivelación y levantamiento topográficos, en, o cerca del terreno durante los trabajos, para el trabajo de replanteo. Se deberá contar con personal especializado en trabajos de topografía.

Los topógrafos, mantendrán informado al ingeniero residente, de sus necesidades para trazos y gradientes a fin de que se pueda entregar todos los requerimientos y medidas necesarias.

Señales

Se deberá cuidar todos los puntos, estacas, señales de gradientes, hitos y puntos de nivel (BM) hechos o establecidos en la obra y se restablecerá si son estropeados y necesarios.

2.4.5. Errores u Omisiones

Los errores u omisiones que puedan encontrarse en el Proyecto, tanto en diseños como en metrados, se pondrán conocimiento por escrito al Ingeniero Residente y éste a su vez comunicará a la Entidad Ejecutora.

2.4.6. Control de Agua Durante la Construcción

Esta especificación se refiere al manejo tanto de las aguas subterráneas así como de las aguas superficiales, durante la ejecución de los diferentes trabajos especificados; por consiguiente, el trabajo comprende el suministro de todos los materiales, mano de obra y equipos necesarios para mantener libres de aguas las obras en ejecución.

El Ingeniero Residente deberá ejecutar todas las obras provisionales y trabajos que sean necesarios para desaguar y proteger contra inundaciones las zonas de construcción, de préstamo y de más zonas, donde la presencia de agua afecte la calidad y la economía de la construcción, aún cuando ellas no estuvieran indicadas en los planos y/o no hubieran sido determinada.

Los trabajos y obras provisionales a que se refiere esta especificación, servirán para desviar, contener, evacuar y/o bombear las aguas, de modo tal que no interfieran con el adelanto de las obras por construir, ni en su ejecución y conservación adecuadas.

Se deberá prever y mantener suficiente equipo en la obra para las emergencias previsibles en los trabajos que abarca esta especificación.

2.4.7. Estructura Existentes

Responsabilidad del Ingeniero Residente

El Ingeniero Residente será responsable por todos los daños a estructuras existentes tales como postes, puentes, caminos, cercos, muros de contención y otras estructuras de cualquier clase encontradas durante el progreso de la obra y será responsable por daños a la propiedad pública o privada que resulte de esto.

El Ingeniero Residente durante la ejecución de la obra, emplear cuidado y habilidad razonable para evitar demoras innecesarias, perjuicio, daño o destrucción a instalaciones existentes.

Coordinación

El Ingeniero Residente deberá coordinar y hacer los arreglos necesarios con los usuarios o propietarios correspondientes a fin de proteger o tomar las medidas que considere aconsejable para disminuir los inconvenientes que se deriven durante la ejecución de la construcción.

2.4.8. Campamento

Ejecución

El campamento estará ubicado en el lugar apropiado y cercano a las zonas de más intenso trabajo y deberá contar, como mínimo requisito, con los siguientes ambientes:

Oficinas para el Ingeniero Residente, y la Administración.

Sala de reuniones y dibujo.

Depósitos para materiales, combustibles y lubricantes.

Taller de fierrería.

Patio de Maquinaria.

Comedor y cocina.

Servicios higiénicos.

La clase y dimensionamiento definitivo de cada uno de los ambientes, así como la cantidad de mobiliario, será establecida por el Ingeniero Residente basándose en los requerimientos de la obra y a la funcionalidad del conjunto.

Se podrán emplear materiales recuperables en todo o en parte de las construcciones e instalaciones ya que éstas serán desarmadas y/o demolidas al final de la obra. Todos los materiales utilizados en el campamento y recuperados al final de la obra serán de propiedad de la Entidad Ejecutiva.

Extensión del Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, material, equipo y la ejecución de las operaciones necesarias para realizar las construcciones e instalaciones de oficinas, almacenes, depósitos, comedores, vestuarios, servicios higiénicos y otros ambientes requeridos, incluyendo su equipamiento y amoblamiento, para el servicio del personal técnico, obrero y administrativo de la obra y para el almacenamiento y cuidado de los materiales, herramientas y equipos durante la ejecución de la obra, de acuerdo a los planos elaborados por el ingeniero residente. Asimismo comprende el mantenimiento y conservación de dichas construcciones e instalaciones durante la ejecución de la obra y su demolición y/o desarmado al final de la misma.

Medición

Será medido en metros cuadrados (m²). En cada valorización se estimará el porcentaje de las construcciones e instalaciones realizadas tomando como referencia el total que figura en los planos aprobados por el Ingeniero Residente.

Se valorizará según el metro cuadrado de avance mensual y de acuerdo al precio (m2) para la partida “Campamento" del presupuesto.

2.4.9. Trazos y Replanteo

Extensión del Trabajo

Se efectuará de acuerdo a lo especificado en el ítem 8 Replanteo de Obras, especificada en la parte A Disposiciones Generales.

Medición

Los trabajos topográficos de trazos y replanteo de obras durante la construcción se valorizará en metros lineales (ml), de acuerdo a la partida descrita en el presupuesto.

La valorización se hará según el porcentaje de avance mensual y de acuerdo al precio global para la partida "Trazos y Replanteo" del presupuesto.

2.4.10. Transporte de Equipo y/o Maquinaria

Extensión del Trabajo

Comprende el transporte de los equipos y maquinaria necesarios al lugar de la obra, para su ejecución, y su salida fuera de la misma una vez concluidos los trabajos.

Medición

Se valorizará en forma global (GL). En cada valorización se considerará el transporte de los equipos y maquinaria pesada de acuerdo a la recepción o salida de la obra, de acuerdo a la partida "Transporte de Equipo y/o Maquinaria" del Presupuesto.

Obras Existentes

El Ingeniero Residente mantendrá en lo posible en servicio todas las obras existentes durante proceso de ejecución de la obra.

2.4.11. Protecciones

Se deberá proteger las obras y al público mediante las previsiones aquí especificadas u otras que fueran necesarias.

Reglas de Tránsito y Señalización

Durante la ejecución de las obras, se debe poner y mantener durante el día y la noche especialmente, todas las barreras y/o luces, según sea el caso, para que prevengan accidentes eficazmente.

Se deberá proveer barreras apropiadas, letreros específicos como "Peligro" o "Vía cerrada", etc., luces rojas, antorchas y guardianes para evitar accidentes en el lugar de la obra, de acuerdo a normativos sobre la materia del Ministerio de Transportes y Comunicaciones.

2.4.12. Limpieza

Después de la culminación de los trabajos, se desalojará todo desperdicio, edificaciones, material fuera de uso, formas de concreto y otros materiales que se encuentren dentro o en las inmediaciones del lugar de la obra.

2.5. ESPECIFICACIONES TECNICAS BOCATOMA

2.5.1. Obras Provisionales

2.5.1.1. Limpieza y Desbroce del Terreno

a. Extensión del Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo necesarios para efectuar la limpieza y desbroce del terreno superficial y/o la remoción de una capa de terreno natural de aproximadamente 0.10 m. de espesor. Se eliminarán toda clase de arbustos, raíces, hierbas, escombros, desperdicios y cualquier material no aprovechable que impida o sea inconveniente para el desarrollo de las labores de construcción.

La superficie a ser limpiada y/o desbrozada, será delimitada por el Ingeniero Residente y el material que sea removido por esta operación, se dispondrá dé tal manera que no interfieran los trabajos que se tengan que efectuar posteriormente.

b. Medición

Se medirá por Há. Para tal efecto se determinará la proyección horizontal de la superficie del terreno limpiado y desbrozado dentro del perímetro delimitado por el Ingeniero Residente.

La valorización se efectuará según el avance mensual de acuerdo al precio unitario de la partida "Limpieza y Desbroce del Terreno" del presupuesto.

El traslado de materiales de desecho que pudiera ordenar el Ingeniero Residente a una distancia mayor de 25 m., desde cualquier punto de líneas perimétricas de las áreas de limpieza y/o desbroce se valorizará por separado.

2.5.1.2. Caminos de Acceso

a. Extensión del Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, material y equipo necesario para la construcción de las trochas carrozables de tres (03) metros de ancho cuyas características constructivas deberán satisfacer como requisitos indispensables el permitir el paso de vehículos de trabajo liviano y pesado.

Estos caminos de acceso son los que permiten conectar los caminos existentes con la zona donde se ejecutará las obras.

Se ejecutará el camino de acceso en el lugar indicado y de acuerdo al plano respectivo o a lo ordenado por el Ingeniero Residente.

Una vez terminada la ejecución de la obra definitiva, de ser necesario, los caminos deberán ser rellenadas y nivelados hasta quedar el terreno como en su estado original.

b. Medición

Los caminos de acceso se medirán en metros lineales (ml) con aproximación de la Unidad.

La valorización se efectuará de acuerdo al precio unitario para la partida "Caminos de Acceso" del Presupuesto y se considerará que el 50% corresponde al camino ejecutado y al 50% restante una vez vuelto el terreno a su estado original.

2.5.2. Movimiento de Tierras

2.5.2.1. Excavaciones Generalidades (en Bocatoma)

Las Especificaciones contenidas en este capítulo, serán aplicadas para la ejecución de todas las excavaciones en superficie, de acuerdo a lo previsto en los planos de diseño.

Las excavaciones serán efectuadas según los ejes, rasantes y niveles indicados en los planos de diseño, y se llevarán a cabo aplicando medios apropiados elegidos por el Ingeniero Residente.

Las condiciones que se encuentren durante la excavación de las obras, podrán requerir la variación de las líneas de excavación indicadas en los planos de diseño, pudiendo por tanto establecerse nuevos ejes, gradientes y niveles para la excavación en estos casos.

Los cambios de los niveles o líneas de excavación de aquellos indicados en los planos, con previa autorización de la Supervisión, serán efectuados por el Contratista, y los costos por estos trabajos adicionales le será reconocidos con los mismos precios unitarios.

a. Clasificación de las Excavaciones

Para los fines de medición, las excavaciones en superficie serán clasificadas según el tipo de material excavado.

Excavación en Roca Fija:

La excavación en roca fija, consiste en la remoción de todos los materiales que no pueden ser removidos a mano, por pala mecánica o por equipos de movimiento de tierras, debiendo emplearse continuos y sistemáticos disparos o voladuras, barrenos y acuñamientos, o que requiera el uso de martillos neumáticos. La remoción de piedras o bloques de rocas individuales de más de un metro cúbico de volumen será clasificada también como excavación en roca fija.

Cuando durante la excavación en obra el Ingeniero Residente encuentre material al que el Ingeniero considera se deba clasificar como excavación en roca, estos materiales deberán ser puestos al descubierto y expuestos para hacer su correspondiente clasificación y ubicación.

Excavación en Roca Descompuesta:

Se entiende por roca descompuesta, todo suelo o conglomerado que contenga fragmento de roca en proporciones variables.

La excavación en roca descompuesta, consiste en la remoción de todos los materiales que pueden ser removidos a mano, pala mecánica y que requiere de equipo pesado de movimiento de tierra de una capacidad no menor que la de un tractor de orugas de 300 HP, con escarificador, sin tener que recurrir a disparos, voladuras barrenos y acuñamientos sistemáticos. La remoción de

piedras o bloques de rocas individuales mayores de 0.50 m3 de volumen será clasificada también como excavación en roca descompuesta.

El Ingeniero Residente de obra deberá proceder a la excavación de roca descompuesta después que este material haya sido examinado, clasificado y cubicado.

Excavación en Material Suelto

La excavación en material suelto consiste en el levantamiento de todos los materiales que pueden ser removidos a mano, con excavadora, o con equipos de movimiento de tierra sin escarificador.

El Ingeniero Residente en obra deberá proceder a las excavaciones en material suelto, después que haya procedido al levantamiento de las secciones transversales del terreno natural.

b. Prescripciones para las Excavaciones en Roca

b.1) Uso de Explosivos

En el curso de las excavaciones en roca, los métodos y medios de almacenaje, transporte y utilización de explosivos son de total responsabilidad del Ingeniero Residente así tengan la aprobación de la Supervisión.

El Ingeniero Residente deberá tomar las medidas necesarias para no perjudicar la vida, o los bienes de terceras personas como también la seguridad de las Obras.

El Ingeniero Residente deberá observar todas las leyes y normas peruanas relativas al transporte, almacenaje y empleo de explosivos.

El explosivo se usará en cantidad y potencia tales que no cause exceso de fisuración o daños a la roca en proximidad de la línea de excavación. Particular cuidado se tomará al ejecutar disparos en la proximidad de rocas que sirven de cimentación, taludes de trincheras, y de los taludes del canal, que podrían causar la disminución de su resistencia mecánica natural, por causa de explosión, dentro de las posibilidades prácticas. El Contratista preparará los esquemas generales de perforación, carga y explosión para los trabajos más importantes. En estos esquemas, serán indicadas las características y la cantidad total de explosivos, la distribución, cantidad de las cargas, número de taladros, y profundidad y el sistema de encendido.

La aprobación por parte de la Supervisión, de los métodos de disparos y de la cantidad y potencia de los explosivos, no exime al Contratista de su responsabilidad en lo que se refiere a eventuales daños ocasionados a la obra y/o a terceras personas debido al mal empleo de los mismos.

b.2) Excavación en Rocas sin Explosivos

La excavación en las cercanías de las estructuras, de instalaciones existentes o donde sea expresamente requerido, será ejecutada sin el empleo de explosivos, es decir, se deberán usar martillos neumáticos.

c. Prescripciones para Excavaciones en Material Suelto

Los anchos y taludes de las excavaciones serán los indicados en los planos de diseño.

Las pendientes de los taludes de excavación serán determinados según el tipo de material de cimentación. En principio, los taludes de corte adoptados serán los siguientes (H/V):

Roca fracturada0.25:1, 0.50:1

Conglomerado 0.50:1, 1:1

Material Común1.51 , 2:1

Los bloques aislados de rocas que sobresalgan de las líneas de los taludes de excavación prevista en los planos de diseño, podrán ser dejados en su posición original.

d. Protección de las Excavaciones

d.1) Protección Provisional

El Ingeniero Residente durante la ejecución de las excavaciones y hasta el momento de ser rellenadas y/o revestidas, tomará todas las medidas técnicamente correctas y adecuadas con el objeto de asegurar la estabilidad de las superficies excavadas empleando donde sea necesario apuntalamiento. La Supervisión podrá ordenar el empleo de armadura, y shotcrete en cantidades suficientes para garantizar la estabilidad de las excavaciones. Estos servicios de protección serán reconocidos para su valorización.

Las obras de protección de las excavaciones deberán dejar espacio suficiente para permitir el acceso permanente a las Obras.

Después de terminada la obra, deberá ser removida toda protección o armadura de carácter provisional que haya quedado en el sitio siempre y cuando la Supervisión no considere lo contrario.

d.2) Protección Permanente

Los taludes de las excavaciones permanentes serán indicados en los planos de diseño. De acuerdo a las condiciones encontradas en el momento de la excavación, se podrá utilizar en los taludes de roca, shotcrete con malla electrosoldada y otras protecciones que serán previamente definidas con la Supervisión.

e. Excavaciones Bajo Agua

e.1) Excavación bajo agua en superficie.

Durante el proceso de las excavaciones, el Ingeniero Residente tomará todas las medidas necesarias para evitar inundaciones y eliminar escurrimientos superficiales de agua que puedan dañar las estructuras, producir derrumbes y obstruir áreas de trabajo y acceso. El agua de filtración de la napa freática o de manantiales que comprometan las excavaciones, será eliminada a través de la ejecución de pozos y/o, canaletas de drenaje y el empleo de bombas, que descargarán a una distancia tal que no afecte el área de trabajo.

e.2) Excavación bajo agua en río.

e.2.1) Excavación en material suelto (Conglomerado).

Si se realiza esta labor en el lecho del río, donde siempre habrá presencia de una cantidad constante de agua, el Ingeniero Residente durante todas las excavaciones deberá utilizar los medios y equipos que considere apropiados, que deben contar con la aprobación del Ingeniero Supervisor para eliminar toda el agua existente en la zona de trabajo, de forma tal que no obstaculice el normal desenvolvimiento de las labores.

Para tal fin las aguas freáticas o de procedencia superficial, etc., serán controladas y/o delimitadas por medio de diques, canaletas de drenaje, bombeo, etc., descargándolas a una distancia o sitios tales que no regresen al área de trabajo, ni ocasionen problemas aguas abajo.

Es responsabilidad del Ingeniero Residente mantener, la pendiente, ancho y profundidad de la excavación y cualquier sobre - excavación será rellenada con concreto f'c = 100 kg/cm².

Antes de comenzar las excavaciones, el Supervisor, deberá aprobar las líneas de corte y taludes localizados por el Ingeniero Residente. Si en cualquier sitio y por cualquier razón, la excavación se ejecutará más allá de las líneas establecidas para recibir la estructura, sin que el Ingeniero Residente hubiera recibido autorización de los Ingenieros, aquél deberá rellenar y compactar la zona afectada, de acuerdo a las indicaciones de ellos. En casos necesarios y según las circunstancias, el relleno será de mampostería de concreto pobre o rico, no teniendo el Contratista derecho a exigir ninguna compensación por estas inversiones, así como por la sobre - excavación.

La valorización se efectuará según el avance mensual de acuerdo a los precios unitarios de la partida "Excavación en material suelto (Conglomerado)" y se medirá en m3. Con aproximación a la unidad. Para tal efecto se calcularon los volúmenes excavados.

e.2.2) Excavación en roca descompuesta.

Consiste en la remoción, y extracción de todos los materiales existentes que puede ser removidos a mano, con el empleo de disparos, voladuras, barrenos y acuñamientos sistemáticos. La remoción de rocas o bloques de rocas individuales mayores de 0.50 m3 de volumen serán clasificadas también como excavación en roca descompuesta.

El Ingeniero Residente deberá proceder a la excavación de roca descompuesta después que este material haya sido examinado y cubicado.

Durante las excavaciones se evitará circulación de agua que pudiera afectar a las obras, el avance de los trabajos, obstruir accesos, producir derrumbes, etc. Para tal fin al respecto se tomaran las medidas convenientes, de tal forma que no regresen al área de trabajo, ni ocasionen problemas aguas abajo. Es responsabilidad del Ingeniero Residente mantener, la pendiente, ancho y profundidad de la excavación y cualquier sobre - excavación será rellenada con concreto f'c = 100 kg/cm².

Antes de comenzar las excavaciones, el Supervisor, deberá aprobar las líneas de corte y taludes localizados por el Ingeniero Residente. Si en cualquier sitio y por cualquier razón, la excavación se ejecutará más allá de las líneas establecidas para recibir la estructura, sin que el Ingeniero Residente hubiese recibido autorización del Ingeniero Supervisor, aquél deberá rellenar y compactar la zona afectada, de acuerdo a las indicaciones de él. En caso necesario y según las circunstancias, el relleno será de mampostería de concreto pobre o rico.

La valorización se efectuará. Según el avance mensual de acuerdo a los precios unitarios de la partida "Excavación en Roca Descompuesta" y se medirá en m3. Con aproximación a la unidad. Para tal efecto se calcularán los volúmenes excavados.

e.2.3) Excavación en Roca Fija

La excavación en roca fija, consiste en la remoción, y extracción de todos los materiales existente que no pueden ser removidos a mano, con pala mecánica o por equipos de movimiento de tierras, debiéndose emplear continuos y sistemáticos disparos o voladuras, barrenos y acuñamientos, o que requiera el uso de martillos neumáticos. La remoción de rocas o bloques de rocas individuales mayores de 1.00 m3 de volumen serán clasificadas también como excavación en roca fija.

Si durante la excavación el Ingeniero Residente encuentre material al que él considere se deba clasificar como excavación en roca fija, estos deberán ser puestos al descubierto y expuestos para hacer su correspondiente clasificación y cubicación.

Es responsabilidad del Ingeniero Residente mantener, la pendiente, ancho y profundidad de la excavación y cualquier sobre - excavación será rellenada con concreto f'c = 100 kg/cm².

Antes de comenzar las excavaciones, el Supervisor, deberá aprobar las líneas de corte y taludes localizados por el Ingeniero Residente. Si en cualquier sitio y por cualquier razón, la excavación se ejecutará más allá de las líneas establecidas para recibir la estructura, sin que el Contratista hubiera recibido autorización de los Ingenieros, aquél deberá rellenar y compactar la zona afectada, de acuerdo a las indicaciones de ellos. En caso necesario y según las circunstancias, el relleno será de mampostería de concreto pobre o rico.

La valorización se efectuará según el avance mensual de acuerdo al precio unitario de la partida "Excavación en Roca Fija" y se medirá en m3. Con aproximación a la unidad. Para tal efecto se calcularán los volúmenes excavados.

Los sistemas empleados para el abatimiento y la eliminación de las aguas, serán tales que evitarán daños a las obras permanentes.

2.5.2.2. Excavaciones Generalidades (en Canales)

Esta especificación es aplicable a todas las excavaciones que se realicen para conformar las secciones de los canales y drenes, así como para cimentar o alojar las estructuras de acuerdo con los alineamientos, perfiles y secciones señalados en los planos o indicados por el Ingeniero Residente.

En dichas excavaciones se consideran incluidas las operaciones necesarias para refinar y/o limpiar las secciones de los canales, drenes y estructuras, remover el material producto de las excavaciones a las zonas de colocación libre, de tal forma que no interfiera con el normal desarrollo de los trabajos; así como la conservación de dichas excavaciones por el tiempo que se requiera para la construcción satisfactoria de los trabajos correspondientes.

Incluye igualmente las operaciones que se deberá efectuar para aflojar el material, previamente a su excavación.

Se realizará los trabajos de excavación a lo largo de los trazos de los canales y/o caminos, o en los lugares donde se cimentarán las obras de arte según las órdenes del Ingeniero Residente, y sólo después que éste haya verificado que los trabajos de limpieza y desbroce del terreno hayan sido realizados satisfactoriamente.

Los ejes, secciones y niveles de los canales y estructuras indicadas en los planos, son susceptibles de cambio como resultado de las características del sub suelo o por cualquier otra causa que considere justificada el Ingeniero Residente.

a. Tolerancia Permisibles para la Excavación de Canales y Drenes/Canales en Tierra

Ningún punto de la sección del canal debe quedar encima de la sección de diseño.

Ningún punto de la sección del canal debe tener una excavación mayor de cinco (05) centímetros con respecto a la sección del diseño.

Canales Revestidos

Ningún punto de la sección del canal para la excavación debe quedar encima de la sección de diseño.

Ningún punto de la sección del canal para la excavación debe tener una sobre - excavación mayor de dos (2) centímetros con respecto a la sección de diseño.

Drenes

Ningún punto del fondo del dren debe quedar encima de la rasante de diseño.

Ningún punto del fondo del dren debe quedar a una distancia mayor de 120 centímetros de la sección de diseño.

Se debe tener cuidado de que las tolerancias indicadas no se repitan frecuentemente.

En caso de que se produzcan sobre - excavaciones se deberá ejecutar un relleno compactado hasta la cota del diseño o se usará concreto pobre de acuerdo a lo indicado por el Ingeniero Residente.

b. Sobre - excavaciones

Se entiende por sobre - excavación para los efectos del trabajo que se debe realizar la excavación que quede fuera de las líneas y niveles mostrados en los planos o de las instrucciones del Ingeniero Residente.

Se deberá rellenar las sobre - excavaciones cuando así se ordene, bien sea el material producto de la misma excavación, compactándolo o no, según se requiera, a juicio del Ingeniero Residente o con mampostería seca, mampostería con mortero o con concreto.

c. Derrumbes y Deslizamientos

Se entenderá por deslizamiento, el desplazamiento inusitado de materiales, sobre una superficie de falla y formada en la masa de materiales originalmente considerado. Por derrumbe se entenderá la precipitación repentina de materiales, desde un lugar alto, siguiendo una trayectoria cualquiera.

Durante la construcción de cualquier obra, se deberá llevar a cabo las obras de protección necesarias para reducir al mínimo la posibilidad de que se presenten derrumbes o deslizamientos y se tomará todas las precauciones que se crea conveniente para prevenirlos.

Se considerará como negligencia el apilamiento inconveniente de materiales cerca a los bordes de las excavaciones, en terreno inestable, la omisión de las precauciones necesarias para prevenir derrumbes y todos aquellos factores que pongan en peligro la estabilidad de la obra.

d. Drenaje y Desagüe de Excavación

Se deberá efectuar cuando las exigencias requieran, el drenaje y desagüe del agua en la zona del trabajo.

Durante las excavaciones se evitará enlodamiento, encharcamientos o circulación de agua que pudiera afectar a las obras, el avance de los trabajos, obstruir accesos, producir derrumbes, etc. Para tal fin las aguas freáticas o de procedencia superficial, etc. serán controladas y/o delimitadas por medio de diques, canaletas de drenaje, bombeo, etc. descargándolas a una distancia o

sitios tales que no regresen al área de trabajo, ni ocasionen problemas aguas abajo.

e. Colocación del Material de Excavación

El material proveniente de las excavaciones será dispuesto en la forma indicada en los planos o según las órdenes del Ingeniero Residente. En general, parte del material proveniente de la excavación de canales, incluyendo la excavación de plataforma, será utilizado para conformar los terraplenes de caminos de mantenimiento o servicio, debiéndose distribuir en la forma y cantidad prevista durante las operaciones de excavación dentro de la zona de colocación libre, tratando de rellenar las depresiones que pudieran existir en los trazos de los caminos proyectados.

El material excavado cuya utilización no haya sido prevista deberá ser colocado dentro de la zona de colocación libre, en forma de "banco de escombros" según el talud de reposo.

2.5.2.3. Excavación de plataforma

a. Alcance del trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo y la ejecución de las operaciones necesarias para efectuar cortes masivos en el terreno natural hasta la línea horizontal que define la altura total de los canales y/o la subrasante de los caminos, así como para colocar y distribuir correctamente el material dentro de una distancia de veinticinco (25) metros, según lo indicado en los planos o lo ordenado por el Ingeniero Residente.

b. Ejecución

Se realizará los trabajos de excavación de plataformas a lo largo de los tamos señalados en los planos y/o instrucciones del Ingeniero Residente.

El Ingeniero Residente empleará el procedimiento constructivo más conveniente.

El material excavado, que sea útil para la construcción de terraplenes contiguos, deberá ser distribuido a lo largo de la plataforma en cantidad suficiente para su posterior compactación. El material excedente será colocado en el lugar y forma que señale el Ingeniero Residente.

Finalmente la plataforma será nivelada de tal forma que ningún punto de ella quede por debajo o a más de cinco (5) cm. de las cotas exigidas, cuidando que esta desviación no sea sistemática.

c. Medición

La excavación en plataforma se medirá en m3, con aproximación a la unidad. Para tal efecto se calcularán los volúmenes excavados usando el método del promedio de áreas extremas entre estaciones de veinte (20) metros o las que requiera según la configuración del terreno, sobre la base de las secciones

antes de la excavación y las secciones correspondientes después de concluida la excavación.

La valorización se efectuará según el avance mensual de acuerdo a los precios unitarios de la partida "Excavación de plataforma material común" y "Excavación plataforma roca blanda".

El traslado del material de excavación a distancias mayores de veinticinco (25) metros del lugar de excavación, que pudiera ordenar el Ingeniero Residente. Se valorizará por separado.

2.5.2.4. Excavación y refine de la caja de canal

a. Alcance del trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo para conformar las secciones de diseño de canales no revestidos, las secciones en tierra de canales revestidos y para colocar y distribuir el material excavado dentro de una distancia de veinticinco (25) metros en la forma que muestra en los planos o según las instrucciones del Ingeniero Residente.

Para secciones sin revestimiento, los canales y laterales serán a la altura y ancho requeridos y deberán ser uniformemente culminados a los niveles y pendientes establecidas en los planos, pudiéndose aceptar que ciertas protuberancias debido a salientes rocosas se extienda dentro del prisma o caja del canal en no más de 0.05 metros.

b. Ejecución

Se realizará los trabajos de excavación de caja de canal, después de haber concluido a satisfacción los trabajos de excavación de plataforma y terraplén compactado, para el uso de canales en cortes y relleno de terraplén compactado, para el caso de canales en relleno y de limpieza de terreno para el caso de canales en corte.

La excavación de caja de canal podrá realizarse a mano o a máquina, pudiéndose emplear en el último caso retroexcavadoras con cucharón trapezoidal, tractores con zanjadores de arrastre u otros equipos con implementos adecuados.

Si durante la ejecución del trabajo se tropezara con elementos enterrados o aislados, tales como: ramas, troncos, piedras grandes, etc. que impidieran conformar la caja requerida, se deberá efectuar las sobre - excavaciones necesarias para extraer dichos elementos, procediendo luego a rellenar completamente la excavación con una compactación igual a la del material vecino hasta el nivel original de la plataforma y a excavar nuevamente la caja.

El Ingeniero Residente establecerá el método de excavación más adecuado. Se deberá poner especial cuidado en que el método de excavación no dañe los estratos previstos para la cimentación del revestido cuando este haya sido previsto. Para el caso, se recomienda dejar un espesor adecuado de material, el cual deberá ser extraído mediante refine.

El refine consiste en cortar los taludes y fondo, en forma manual o mecánica hasta lograr los niveles requeridos.

El material excavado que sea útil para la construcción de terraplenes contiguos, deberá ser distribuido en forma lateral o a lo largo del canal, en cantidad suficiente para su posterior compactación. El material que sobre, será colocado en el lugar y forma que señale el Ingeniero Residente.

c. Medición

La excavación y refine de caja del canal se medirá en metros cúbicos (m3) con aproximación de la unidad. Para tal efecto se calculará el volumen excavado usando el método del promedio de áreas extremas entre estaciones de veinte (20) metros o las que se requieran según la configuración del terreno.

La valorización se efectuará según el avance mensual, de acuerdo al precio unitario de la partida "Excavación y refine de la caja de canal en material común y roca blanda" del presupuesto.

El traslado de material de excavación a distancias mayores de veinticinco (25) metros del lugar de excavación, que pudiera ordenar el Ingeniero Residente, se valorizará por separado.

2.5.2.5. Excavación de drenes abiertos

a. Alcance del trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo y la ejecución de las operaciones necesarias para excavar el terreno, hasta conformar las secciones de diseño de drenes abiertos y para colocar y distribuir el material excavado, dentro de la distancia de veinticinco (25) metros, en la forma que se muestra en los planos o según las instrucciones del Ingeniero Residente.

b. Ejecución

Se realizará la excavación de drenes abiertos a lo largo de los trazos señalados por el Ingeniero Residente.

La excavación de drenes abiertos, deberá iniciarse en los plazos correspondientes a los niveles más bajos de las razantes de fondo proyectadas prosiguiendo hacia los niveles más altos a fin de facilitar la excavación de las aguas durante el proceso constructivo.

La excavación de drenes abiertos podrá ser completada en una sola etapa hasta llegar a la profundidad exigida, o en dos o más etapas de profundización progresiva, dependiendo el número de éstas de la estabilidad del sub suelo bajo las condiciones de la napa freática prevaleciente.

Se entenderá por etapa de profundización progresiva, a la excavación parcial de un dren o tramo de dren hasta alcanzar una profundidad final exigida, de

manera de obtener una pendiente más o menos uniforme a lo largo del trazo y secciones simétricas con respecto al eje.

Se deberá establecer el procedimiento constructivo más adecuado de acuerdo, a la profundidad original del nivel freático y a la estabilidad del sub suelo teniendo en cuenta, que a medida que se profundicen las excavaciones, el nivel freático irá descendiendo y la estabilidad del suelo irá mejorando hasta alcanzar los taludes de diseño.

El material proveniente de las excavaciones, será dispuesto a uno o a ambos lados del dren, según lo indicado en las secciones típicas que figuran en los planos, a una distancia mínima de un metro (1), de la línea superior del talud del dren excavado, para conformar bancos de escombros estables.

c. Medición y pago

La excavación de drenes abiertos se medirá en metros cúbicos (m3), con aproximación a la unidad. Para tal efecto se calculará el volumen excavado usando el método del promedio de áreas extremas entre estaciones de veinte (20) metros o las que se requieran según la configuración del terreno.

La valorización se efectuará según el avance mensual, de acuerdo al precio unitario para la partida prevista en el presupuesto base.

2.5.2.6. Relleno de terraplenes

Esta especificación es aplicable a los trabajos de construcción de terraplenes para canales, drenes y caminos de servicio y mantenimiento y otras estructuras donde se utilice material proveniente de excavaciones.

a. Materiales

Para los rellenos, en general se empleará material propio, entendiéndose éste, como aquel material proveniente de la excavación de la obra, de obras adyacentes o de bancos de escombros que se encuentran a una distancia menor de veinticinco (25) metros del lugar donde se requieren efectuar los trabajos de relleno. Cuando este material sea inadecuado o insuficiente, para los fines previstos, el Ingeniero Residente podrá autorizar la utilización de material proveniente de bancos de préstamo.

Los materiales que se emplean para los rellenos, deberán presentar un contenido de materia orgánica menor del cinco (5) por ciento y deberá cumplir los requisitos de granulometría, especificados en los Items correspondientes a cada trabajo. Por lo general este material no deberá contener elementos mayores de veinte (20) centímetros. Todos los materiales deben ser previamente aprobados por el Ingeniero Residente.

b. Colocación

El material de relleno, será colocado y acomodado en capas sensiblemente horizontales de espesor y granulometría uniforme sobre una base limpia, nivelada y escarificada, de tal forma que no se formen acumulaciones o

lentes de materiales que difieran sustancialmente, con la textura del material vecino.

c. Compactación

El término compactación, se refiere a las operaciones necesarias, para aumentar la densidad del material de relleno mediante la expulsión del aire y/o agua contenidos en los espacios intermedios con la finalidad de alcanzar la estabilidad requerida.

La compactación podrá ser realizada por presión, amasado, vibración, inundación o por combinación de estos métodos según la naturaleza del material empleado, usando para ello el equipo adecuado.

Los rellenos de grava podrán ser compactados por inundación, previa aprobación del Ingeniero Residente, añadiendo aguas hasta que el suelo esté saturado y dejando luego que se seque y asiente.

El material de relleno a ser compactado, deberá presentar el contenido de humedad adecuado, para obtener la densidad especificada, para lo cual se le añadirá la cantidad de agua necesaria o se le dejará secar suficientemente. Deberá tenerse en cuenta que, el material de relleno podrá ser completo y convenientemente compactada sólo si contiene la cantidad de correcta de humedad.

d. Control de la compactación

El control de la compactación de materiales cohesivos, se efectuará basándose en un porcentaje de densidad máxima obtenida por el método Proctor Standard, cuando la compactación se realice a mano o con equipos ligeros como: vibrador simple (zapa), rodillo vibratorio auto propulsado compactador a propulsión, etc. o por el método Proctor Standard, cuando se realice con equipos pesados como tractor de orugas similar a D 6, rodillo neumático pesado, etc. El control de la compactación en materiales completamente granulares se efectuará a un porcentaje de la densidad relativa. Ambos porcentajes se especifican en los Items correspondientes a cada trabajo.

La compactación en terraplenes será controlada por el Ingeniero Residente, mediante una prueba de densidad como mínimo por cada clase compactada cada 2,000 metros cuadrados o por cada clase de material diferente. En rellenos pequeños donde no es posible el empleo uniforme de equipo de compactación, el Ingeniero Residente determinará el número de ensayos. Las áreas en donde la densidad sea menor que la especificada, deberán ser recompactadas hasta que cumplan la especificación.

2.5.2.7. Relleno de terraplenes compactados con material de préstamo

a. Alcance del trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo y la ejecución de las operaciones necesarias para colocar y/o compactar los materiales de relleno, sobre una superficie previamente preparada, con la

finalidad de elevar el nivel del terreno hasta alcanzar las cotas requeridas, para la construcción de canales y caminos de servicio, según lo indicado en los planos o a lo ordenado por el Ingeniero Residente. Asimismo, comprende la ejecución de las operaciones necesarias para preparar la superficie del terreno en función de los terraplenes.

b. Ejecución

Antes de proceder a colocar el material de relleno, la superficie del terreno será arada o escarificada, de manera que el suelo quede completamente suelto y desmenuzado hasta una profundidad no menor de quince (15) centímetros. Todas las raíces y residuos grandes que queden sobre la superficie, serán retirados y colocados dentro de una distancia de veinticinco (25) metros en la forma y lugar que ordene el Ingeniero Residente.

Las irregularidades que pudieran quedar después de esta operación, serán eliminadas mediante el equipo de nivelación adecuado de manera de conformar una superficie sensiblemente plana con desniveles máximos de diez (10) centímetros en cualquier tramo de diez (10) metros.

Una vez concluida la preparación de la superficie de fundación, el material de relleno será extendida en cantidad suficiente, para obtener capas horizontales de espesor menor de veinte (20) centímetros, después de compactada. La compactación será realizada cuando el material presente una humedad adecuada, hasta alcanzar una densidad no menor de noventicinco por ciento (95%) de la densidad máxima, obtenida por el método de Proctor Standard, empleando para ello el equipo adecuado según la naturaleza del material de relleno.

En caso de que los materiales a utilizarse presenten características notoriamente diferentes, estos deberán ser mezclados para obtener la uniformidad necesaria.

El material de relleno no contendrá piedras mayores de diez (10) centímetros, así como tampoco estará constituido por arcillas o limos uniformes, no contener materia orgánica, raíces, etc. en cantidades perjudiciales.

Cuando los terraplenes estén destinados a la construcción de canales, ningún punto de la sección construida quedará a una distancia mayor de cinco (5) centímetros de los correspondientes a la sección de diseño.

El material para terraplenes será clasificado en el terreno de acuerdo a su origen en material propio, material de préstamo o material compensado según su procedencia o las modificaciones que pudiera haber realizado el Ingeniero Residente, de acuerdo a la calidad del material disponible.

En general todos los terraplenes para caminos de servicio, serán construidos en todo o en parte con material compensado, entendiéndose a éste como aquel material proveniente de excavación de la caja del canal correspondiente, contiguos al lugar de relleno y que puede ser colocado directamente sobre éste durante las operaciones de excavación sin necesidad de efectuar traslados de materiales. Cuando el material compensado no sea suficiente para alcanzar las alturas requeridas, se procederá primero a

compactar totalmente este material, para luego colocar y compactar el material de préstamo o el material propio hasta alcanzar las cotas exigidas.

c. Medición

Los terraplenes compactados serán medidos en metros cúbicos (m3), con aproximación a un decimal. Para tal efecto se procederá a determinar los volúmenes compactados para cada clase, de acuerdo a los planos o a lo ordenado por el Ingeniero Residente, empleando el método del promedio de las áreas extremas entre estaciones de veinte (20) metros o las requeridas según la configuración del terreno, a partir de las secciones del terreno desmontado y desbrozado antes de oficiar el trabajo.

La valorización se efectuará según el avance mensual de la partida "Relleno de terraplén compactado con material de préstamo", del presupuesto.

El traslado del material propio o de material de préstamo que fuera necesario, a distancias mayores de 25 metros entre el lugar de origen y el lugar de colocación, se valorizará por separado.

2.5.2.8. Rellenos Compactados para Estructuras (Re)

a Descripción

Estos rellenos se realizarán en todos aquellos lugares donde se hubiera construido, losas de cimentación, muros de contención o cualquier otra estructura, en donde después de efectuada la respectiva excavación, requieran ser rellenados hasta la altura indicada en los planos; así como los rellenos que deben ser ejecutados cuando las cotas de terreno, son inferiores a aquellas que debe tener para la correcta ejecución de una estructura específica, conforme lo indicado en los planos.

b) Material

Se utilizarán los materiales obtenidos de las excavaciones realizadas o de áreas de préstamo adecuadas, siempre y cuando no contengan ramas de árboles, raíces, plantas, arbustos, material orgánico, etc.

c) Colocación del Material y Compactación

El material se colocará en capas uniformes de aproximadamente 20 cm, distribuyéndolo sobre la zona a ser rellenada de acuerdo a los alineamientos y cotas establecidas.

La superficie de la capa deberá ser horizontal y uniforme. La compactación se efectuará con compactadoras manuales o mecánicas, donde sea posible, hasta alcanzar la densidad mínima de 95% del Proctor Standard para materiales cohesivos; y una densidad relativa no menor del 80% para materiales granulares.

La tolerancia en la humedad del material será de ± 2% respecto al contenido de humedad óptima del ensayo de Proctor Standard.

El "Precio Unitario", incluye los costos de mano de obra, maquinaria y herramientas necesarios para realizar el relleno compactado con material aprobado, en las estructuras, de acuerdo a lo señalado en los planos. Incluye el carguío local, colocación, el extendido, homogenización, riego, nivelación y compactación del material por capas de acuerdo con las Específicaciones Técnicas.

En general sé utilizará como material de relleno, el mismo material excavado. Sólo cuando éste no reúna las características prescritas en las Especificaciones Técnicas o por indicación de la Supervisión, se utilizará material proveniente de canteras seleccionadas, en cuyo caso será reconocido el pago del transporte con la partida correspondiente.

Esta partida será sólo aplicable a los rellenos, que por razones de espacio, serán colocados a mano con planchas vibratorias manuales.

La unidad de medida para el pago es el metro cúbico (m3) colocado, de acuerdo a los planos.

2.5.2.9. Rellenos Impermeables para Estructuras (Ri)

En los casos en que los planos de diseño, indiquen que los rellenos para estructuras, deberán ser impermeables, éstos estarán constituidos por limos arcillosos, así como por materiales designados como CL y SC en el sistema de Clasificación Unificada (SUCS) que cumplan con los siguientes requisitos:

Límite Líquido : 25 < LL < 40

Indice de plasticidad : 5 < IP < 15

Permeabilidad : < 10-5 cm/seg.

Materia Orgánica : < 5%

Los materiales serán obtenidos en las canteras indicadas en los planos.

Colocación y compactación de estos rellenos, cumplirán lo establecido en el acápite correspondiente de relleno para estructuras.

El "Precio Unitario", incluye los costos de mano de obra, maquinaria y herramientas necesarios para realizar el relleno compactado con material impermeable en los lugares señalados en los planos y de acuerdo a lo prescrito en las Especificaciones Técnicas. Incluye la extracción y el carguío en la cantera, el extendido, homogenización, riego y compactación del material conforme a las Especificaciones Técnicas y de acuerdo a los planos.

El transporte del material será pagado aparte con su respectiva partida de transporte.

En caso en que el material impermeable proceda de las excavaciones de la propia estructura, será valorizado con la partida de Relleno Compactado para Estructuras.

La unidad de medida para el pago es el metro cúbico (m3) colocado, de acuerdo a los planos.

2.5.2.10.Relleno Compactado para Estructuras de Captación

Se aplicarán los rellenos necesarios para los diques de encauzamiento, defensas y alrededor y entre las estructuras de la Bocatoma, muros de contención y entre los laterales de canales, o donde el Ingeniero Residente ordene el empleo de equipo y método de compactación. El contratista proporcionará y empleará todo el equipo necesario y adecuado para colocar y compactar el relleno, como se especifica en este contrato.

Las excavaciones entre las pendientes y perfiles que han sido hechas más grandes por el Contratista, para su propia conveniencia, la adaptabilidad de todo material a emplearse en relleno estará sujeto a la aprobación del Ingeniero. El relleno será construido al nivel de alineaciones y pendientes mostradas en los planos. El Contratista mantendrá el relleno de manera satisfactoria, hasta que complete y se de la aceptación final de todo trabajo incluido en el contrato. Cualquier material empleado, que después de haber sido colocado satisfactoriamente en el relleno, se pierde antes que se complete y de la aceptación final del trabajo, será colocado por el Contratista, de manera satisfactoria para el Ingeniero y sin costo adicional.

El equipo de apisonamiento empleado, será de una apisonadora de mano o cualquier otro equipo de tipo similar y deberá ser aprobada por el Inspector, antes de ser puesto en servicio. Si fallan en producir el apisonamiento relativo necesario exigido después de haber sido puesto en servicio, su uso será discontinuado y se hará el cambio y obtendrá otro equipo hasta que se pueda lograr el apisonamiento deseado. Los apisonamientos neumáticos operados manualmente, se emplearán en áreas que son inaccesibles para el equipo de apisonamiento motorizado, o en lugares donde es probable ocasionar daños a construcciones nuevas por empleo de equipo de apisonamiento motorizado, o en lugares donde es probable ocasionar daños a construcciones nuevas, por empleo de equipo de apisonamiento motorizado.

El material para apisonamiento de relleno de tierra, se colocará y esparcirá en capas no mayores de 15 cm. de espesor y luego apisonadas a una compactación relativa no menor de 95% como lo determina el actual Método de Prueba ASTM D-698, Proctor Modificado, a menos que se especifique u ordene de otra manera por el Ingeniero.

Inmediatamente, antes de que se coloque el material en el lugar de relleno, la superficie será humedecida como se exige y especifica, o removida, como se ordena, a una profundidad de por lo menos 6 pulgadas. Este proceso probablemente tendrá que repetirse si es necesario y/u ordenado por el Ingeniero Inspector.

Donde el material deba ser compactado contra los taludes existente, tales taludes serán canteados a medida que el trabajo se lleve a cabo en capas. El material así será canteado será recompactado junto con el nuevo relleno. El costo de tal trabajo será incluido en la licitación de precio unitario para esparcir y compactar el material de relleno.

2.5.2.11.Relleno Compactado de Espaldones con material propio

a. Alcance del trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales, equipo y operaciones necesarias para ejecutar el relleno con material propio de los espaldones de las diferentes estructuras o partes de la bocatoma, de acuerdo a las líneas y niveles indicados en los planos y/o aquellos aprobados por el Ingeniero Residente.

b. Ejecución

Este tipo de relleno se ejecutará empleando el propio material de la excavación, el cual será colocado y esparcido en capas no mayores de 0.50 m., humedecidas en todo su perfil y compactados con varias pasadas de tractor u otro medio aprobado por el Ingeniero Residente.

c. Medición

El relleno compactado de espaldones con material propio, se medirá en metros cúbicos (m3) con aproximación a la unidad. Para tal efecto se determinará el volumen de relleno en la estructura, de acuerdo a las secciones mostradas en los planos y/o aquellos aprobados por el Ingeniero Residente.

La valorización se efectuará según el avance mensual, de acuerdo al precio unitario de la partida "Relleno compactado de espaldones con material propio", del presupuesto.

2.5.2.12.Enrocado de protección

El Ingeniero contratista ejecutará, de acuerdo a las dimensiones que se indica en los planos y estará constituido principalmente de rocas cuyo peso sea el suficiente como para que asegure su permanencia. El enrocado pesado deberá ser, de roca que se caracterice por su dureza, resistencia al golpe, resistencia a la abrasión, resistencia al intemperismo, etc.

a) Relleno Enrocado con Material Propio (Rp)

a.1) Descripción

Los rellenos con enrocados serán utilizados, en la conformación de la plataforma del canal, en los tramos de apreciable altura de relleno, como es el tramo según lo indicado en las secciones típicas correspondientes.

Asimismo, serán usados en los rellenos del conducto cubierto N° 3 y en general, a los costados de los muros de las estructuras donde exista disponibilidad de material procedente de las excavaciones, con la finalidad de disminuir los empujes sobre ellos.

a.2) Obtención

La roca para rellenos con enrocado procederá de las excavaciones del canal.

a.3) Granulometría

Los enrocados deberán contener fragmentos de roca, con tamaños variables entre 0.40 y 0.10 m, y con una granulometría tal, que a través de una inspección conjunta entre el Supervisor y el Contratista se observe una buena distribución de los tamaños, a fin de obtener una superficie final del relleno con mínimo de vacíos.

a.4) Colocación

La colocación del enrocado, se efectuará por descarga directa del volquete y eventualmente se desplazará con maquinaria al sitio de colocación.

b) Enrocado de Protección (E)

b.1) Descripción

Los enrocados serán utilizados, en los diques de protección y obras de arte en general, en los lugares indicados en los planos de diseño, con la finalidad de proteger los taludes de rellenos, fondos de excavación y otros, de la acción erosiva del agua.

b.2) Obtención

La roca para enrocado, procederá de las canteras autorizados por la Supervisión.

b.3) Granulometría

Los enrocados, deberán contener fragmentos de roca con tamaños variables entre 0.80 y 0.10 m, y con una granulometría tal, que a través de una inspección conjunta entre el Supervisor y el Contratista se observe una buena distribución de los tamaños a fin de obtener una superficie final del enrocado con mínimo de vacíos.

b.4) Resistencia

El material que se utilice para enrocado, deberá consistir de granos sólidos y no deleznables, o fragmentos rocosos resistentes a la abrasión de grado "A" según se determina por el "ensayo de los Angeles", es decir con menos del 35% de pérdida de peso después de 500 revoluciones.

b.5) Colocación

La colocación del enrocado, se efectuará por descarga directa del volquete y eventualmente se desplazará con maquinaria al sitio de colocación.

El acomodo para lograr la superficie final del enrocado, se efectuará cuando sea necesario manualmente, de manera que la superficie final del mismo, cumpla con los niveles indicados en los planos de diseño.

El "Precio Unitario", considera los costos de mano de obra, maquinaria y herramientas necesarios para la preparación, transporte, manipuleo y

colocación de enrocado pesado, de acuerdo con los planos y Especificaciones Técnicas.

La unidad de medida para efectos de pago, es el metro cúbico (m3) de enrocado pesado, medido de acuerdo a los planos.

2.5.2.13.Transporte de Materiales

a. Alcance del trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales, y equipo y la ejecución de las operaciones necesarias para preparar y transportar tanto a los materiales utilizados, provenientes de bancos de préstamo y de excavaciones anteriores como a los materiales no utilizados provenientes del desmonte, eliminación de árboles, desbroce, demoliciones, excavaciones, derrumbes, etc. cuando la distancia entre el lugar de origen del material y el lugar de utilización o colocación final es mayor de 25 m.

b. Ejecución

El transporte de materiales, a más de veinticinco metros entre el lugar de origen y el lugar de colocación final, será previamente aprobado por el Ingeniero Residente.

Dicho transporte será realizado a través de la ruta más corta posible, debiéndose construir los caminos de acceso o empalme necesarios para estos fines.

c.1 Medición de los volúmenes

Los volúmenes de material transportado, serán medidos en metros cúbicos con aproximación a la unidad. Los volúmenes de materiales utilizados, provenientes de cualquier tipo de fuente de abastecimiento (banco de préstamo, etc.) se determinarán en el lugar de utilización (terraplén, relleno, lastrado, etc.) empleando el promedio de las áreas extremas entre estaciones de veinte (20) metros o las que requieran según la configuración del terreno, en base a las secciones transversales del terreno antes de iniciar los trabajos correspondientes y después de concluir los mismos.

Los volúmenes de materiales no utilizables, acarreados y dispuestos correctamente en los bancos de escombros se determinarán en el lugar de procedencia (desmonte, eliminación de árboles, desbroce, demoliciones, remoción de derrumbes, excavaciones, etc.) empleando el método del promedio de las áreas extremas entre estaciones de veinte (20) metros o las que se requieran según la configuración del terreno, basándose en las secciones transversales del terreno, antes de iniciar los trabajos correspondientes y después de concluir los mismos.

Cuando a juicio del Ingeniero Residente, estos métodos no resulten aplicables se ubicarán los materiales en el equipo de transporte y se le aplicará el factor cero punto siete (0.7).

c.2 Medición de la distancia de transporte

La distancia de transporte será medida en kilómetros (Km), con aproximación a dos decimales, cuando este resulte menor de cien (100) metros y con aproximación a un décima cuando éste resulte mayor que dicha cantidad.

La distancia de transporte será medida desde el centro de gravedad aproximado del lugar de origen o procedencia hasta el centro de gravedad del sitio de utilización o banco de escombros, según la ruta más corta posible o aquella que autorice el Ingeniero Residente.

c.3 Valorización

La valorización se efectuará según el avance mensual, de acuerdo al precio unitario para las siguientes partidas del presupuesto y sólo después que los trabajos donde interviene el transporte de material hayan sido completados, según los planos o las órdenes del Ingeniero Residente.

Transporte de material hasta 100 m.

Transporte de material hasta 1000 m.

Transporte de material a más de 1000 m.

La valorización se efectuará, en función al precio unitario correspondiente a la distancia total de transporte para cada operación y en ningún caso, se efectuarán valorizaciones parciales por descomposición de la distancia total en distancias menores.

2.5.2.14.Lastrado de caminos

a. Alcance del trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo y la ejecución de las operaciones necesarias, para efectuar el lastrado con material granular, de la superficie de los terraplenes compactados para caminos de servicio, con un espesor de quince (15) centímetros de acuerdo a lo indicado en los planos y/o a las órdenes del Ingeniero Residente. Asimismo, comprende las operaciones necesarias para explotar, seleccionar y mezclar adecuadamente el material granular.

b. Ejecución

El Ingeniero Residente aprobará el material para lastre, de acuerdo a los siguientes requisitos básicos:

El material estará constituido por partículas duras y resistentes, exento de materia orgánica y demás materiales indeseables.

El material estará bien graduado con un contenido de finos menor de treinta por ciento (30%), incluyendo en la curva de graduación todos los tamaños comprendidos entre "1" como mínimo y el tamiz Nº 200 como máximo.

El índice de plasticidad del material que pasa el tamiz Nº 40 deberá ser menor de 9 y el límite líquido no será superior a 30.

El material de lastre, será extendido en dos capas uniformes de espesor, compactados no mayor de diez (10) centímetros cada una, de las cuales será compactada mediante dos (2) pasadas de equipo pesado (mínimo tractor D-6 o su equivalente); de preferencia se usará compactadora auto-propulsada.

c. Medición

La medición del lastrado de caminos, se efectuará en metros cúbicos (m3), con aproximación a un decimal. Para tal efecto, se determinará el volumen de material compactado, de acuerdo a las órdenes del Ingeniero Residente, usando el método del promedio de las áreas extremas, entre estaciones de veinte (20) metros, las que se requieran según la configuración del terreno, a partir de las secciones transversales correspondientes a la coronación del terraplén.

La valorización se efectuará según el avance mensual, de acuerdo al precio unitario para la partida "Lastrado de Caminos" del presupuesto.

El transporte del material de lastre, a distancias mayores de veinticinco (25) metros, entre el bando de préstamo y el lugar de utilización, se valorizará por separado.

2.5.2.15.Eliminación de Material Excedente

Comprende el suministro de la Mano de Obra, y equipos y la ejecución de operaciones necesarias, para eliminar los materiales no utilizables de excavaciones anteriores, provenientes del desmonte, eliminación de árboles, desbroce, demolición, etc. hacia un lugar en el cual no obstaculice ni las obras que se realicen o realizarán, ni el libre desenvolvimiento de las actividades del lugar. El lugar donde se elimine el material excedente, deberá contar con la aprobación del Ingeniero Inspector.

Se valoriza según el volumen de material(m3) excedente que ha sido eliminado, y este haya sido calificado como tal por el Inspector para su eliminación.

La unidad de medida para efectos de pago es el metro cúbico (m3) de enrocado pesado medido de acuerdo a los planos.

2.5.3. Concretos

2.5.3.1. Generalidades

El trabajo a realizar bajo este capítulo, consistirá en el suministro de mano de obra, materiales y maquinaria para fabricar el concreto necesario para todas las estructuras y otras necesidades. La dosificación, amasado, puesta en obra, y curado del concreto y todos los materiales y métodos de ejecución, cumplirán con los artículos correspondientes de este capítulo de las Especificaciones.

a. Estándares Aplicables

Se aplicarán los siguientes estándares:

De la ASTM (American Society for Testing Materials).

(Sociedad Americana para Ensayo de Materiales).

c-1 Métodos de Confección y Curado de Especímenes para Ensayo de Concreto a la Comprensión y Flexión en el Campo.

c-33 Especificaciones para Agregados del Concreto.

c-39 Métodos y Ensayos de Resistencia a la Comprensión de Probetas de Concreto.

c-42 Método de Ensayo para Obtener, Preparar, Ensayar Especificaciones del Concreto por Resistencia a la Comprensión y Flexión.

c-143 Método de Ensayo para "slump" del Concreto.

c-150-62Especificaciones para Cemento Portland.

c-192 Método de Confección y Curado de Especificaciones para Ensayo de Concreto a la Compresión y Flexión en el Laboratorio.

Del ACI (American Concrete Institute)

(Instituto Americano del Concreto).

ACI-318Código de Requerimientos para la Construcción del Concreto Reforzado.

ACI-613Práctica Recomendada para Dosificación de Mezclas de Concreto.

c. Materiales

Cemento

El cemento a emplearse en la preparación del concreto será el Portland tipo I, Puzolánico P-1 deberá cumplir con los requisitos establecidos en la norma ASTM C-150.

El cemento se transportará al lugar de las obras, seco y protegido contra la humedad, en envase de papel en el que deberá figurar expresamente el tipo de cemento y nombre del fabricante, o bien agranel en depósitos herméticos, en cuyo caso deberá acompañarse en cada remesa, el documento de envío con las mismas indicaciones citadas.

El cemento se almacenará en tal forma que, permita el fácil acceso para la adecuada inspección e identificación de la remesa, en un almacén previsto en el campamento y protegido convenientemente contra la humedad.

Si el cemento permaneciera almacenado por más de cuatro (4) semanas, deberá ser sometido a los ensayos correspondientes para verificar su calidad

y comprobar su correcta resistencia. En todo caso necesitará la autorización del Ingeniero Residente para su utilización.

Agregado Fino

Se entenderá por agregado fino, a aquella parte de los agregados que para la malla Nº 4 (4.6 mm) y es retenido en la malla Nº 200 (0.074mm) de graduación U.S. Standard.

El agregado fino consistirá en arena natural constituida por partículas duras, resistentes, sin exceso de formas planas, excento de polvo y suciedad. Los porcentajes en peso de sustancias perjudiciales en la arena no excederán los valores siguientes:

Material que pasa al tamiz Nº 200 (ASTM C-117) 3%

Lutitas (ASTM C-123) 1%

Arcilla (ASTM C-142) 1%

Total de otras partículas (como álcali, mica, granos recubiertos, partículas blandas y limo) 2%

Suma máxima de sustancias perjudiciales. 5%

Además la arena no será aceptada si presenta las siguientes características.

Si tiene impurezas orgánicas (ASTM c-40)

Si tiene peso específico al estado saturado, con superficie seca inferior a 2.58 gr/cm3 (ASTM C-128)

Si cuando es sometida a 5 ciclos de prueba de resistencia a la acción del sulfato de sodio (ASTM C-88) la fracción retenida por el tamiz Nº 50 haya tenido una pérdida mayor del 10% en peso.

(Las citas entre paréntesis indican las normas según las cuales podrán ser realizadas las pruebas para comprobar los requisitos especificados).

La arena utilizada para la mezcla del concreto será bien graduada y al probarse por medio de mallas standard (ASTM C-136) deberá satisfacer los límites siguientes:

MALLA % QUE PASA3/8" 100Nº 4 90 – 100

Nº 8 70 – 95 Nº 16 50 - 85 Nº 30 30 - 70 Nº 50 10 – 45

Nº 100 0 – 10

El módulo de finesa de la arena estará en los valores de 2.5 a 2.9.

La arena será considerada apta si cumple con las especificaciones y las pruebas que efectúe el Ingeniero Residente.

Agregado Grueso

Se entenderá por agregado grueso a aquella parte de los agregados que no pasa la malla Nº 4 (4.76 mm).

Los agregados gruesos serán de fragmentos duros, resistencias, compactados, sin escamas, excentos de polvo y materia orgánica en general; deberá estar de acuerdo con las normas ASTM C-33.

Los porcentajes en peso de sustancias dañinas se excederán los valores si-guientes:

Material que pasa el tamiz Nº 200 (ASTM C-117). 0.5%

Materiales ligeros (ASTM - C-330). 2.0%

Terrones de arcilla (ASTM C-124). 0.5%

Total de otras sustancias dañinas. 1.0%

Suma máxima de sustancias dañinas. 3.0%

Los agregados gruesos no serán aceptados, sino cumplen las siguientes pruebas.

Prueba de abrasión tipo Los Angeles (ASTM C-131), si la pérdida usando la graduación estándar (Tipo A) supera el 10% en peso, para 100 revoluciones ó 40% en peso para 500 revoluciones.

Resistencia a la, acción del sulfato de sodio (ASTM C-88) si la pérdida media en peso, después de 5 ciclos, supera el 14%.

Peso específico, si el peso específico del material (en estado de saturación con superficie seca) es inferior a 2.58 gr/cm² (ASTM C-127).

Los agregados gruesos para concreto serán clasificados según las siguientes clases:

Clases Intervalos de Dimensiones

% mínimo en peso retenido en los tamaños

indicados3/4" 3/16" a 3/4" 50% al 3/8"1" 3/4" a 1" 50% al 7/8"

1 ½" 3/4" a 1 ½" 25% al 1 ½"2" 1 ½" a 2" 25% al ¾"

Cada clase no deberá contener elementos de la clase superior (inferior en porcentaje mayor del 5%.

Para los fines de graduación de los agregados, los concretos se clasifican sobre la base de dimensión máxima de agregado requeridos.

Agua

El agua para mezcla y curado deberá ser limpia y no contendrá residuos de aceite, ácido, sal, álcali, limo, materias orgánicas y otras sustancias dañinas a la mezcla o a la durabilidad del concreto. Asimismo, deberán estar excentas de arcilla y lodo.

El agua deberá estar conforme a la norma AASHO T-26 y la turbidez no excederá a 2,000 partes por millón.

Se considera como agua de mezclas, aquella contenida en la arena, la cual será determinada de acuerdo a la norma ASTM C-70.

Aditivos

Los aditivos, sea cual fuere su clase, sólo podrán emplearse bajo la aprobación del Ingeniero Residente, siempre que goce de prestigio internacional y se hayan utilizado en proyectos similares, durante un tiempo no menor de tres años.

Los aditivos aceleradores, retardadores y reductores de agua si se emplean, deberán además cumplir con las especificaciones de la norma ASTM C-494.

c. Calidad del Concreto

El concreto para todas las partes de la obra, debe ser de la calidad especificada en los planos, capaz de ser colocado sin agregación excesiva y debe desarrollar todas las características requeridas, cuando se endurezca.

El esfuerzo de comprensión especificado, f'c del concreto para cada elemento de la estructura indicado en los planos, estará basado en el esfuerzo de comprensión alcanzando a los veintiocho días (28), o a menos que se especifique una edad menor, en la cual el concreto vaya a recibir toda su carga de servicio o soportar su esfuerzo máximo.

Las proporciones de cemento, agregado para obtener las resistencias requeridas serán establecidas de acuerdo a la norma ACI-623 "Prácticas Recomendadas para Seleccionar Proporciones para Concreto".

Las proporciones de agregado a cemento, para cualquier concreto serán tales que produzca una mezcla trabajable y que con el método de colocación empleando en la obra, llegue a todas las esquinas y ángulos del encofrado y envuelva completamente el refuerzo pero sin permitir que los materiales segreguen o que se acumulen un exceso de agua libre sobre la superficie.

Deberá hacerse un diseño de mezclas el cual podrá ser realizado por un laboratorio especializado.

El Ingeniero Residente, se reserva el derecho de modificar en cualquier momento y si lo estima conveniente, las proporciones de la mezcla, con el objeto de garantizar la calidad del concreto.

c. Preparación del Concreto

Dosificación

La dosificación del cemento, la arena y el agregado grueso se efectuará de preferencia por peso y el agua por volumen según el diseño de mezcla aprobado. Si se empleará el cemento en sacos, la dosificación del cemento se calculará siempre para sacos completos de cemento.

La tolerancia permisible para la dosificación del concreto será de tres (3) por ciento en peso para cualquiera de los ingredientes.

Los métodos para medir los materiales del concreto, serán tales que las proporciones puedan ser controladas en forma precisa y verificadas fácilmente en cualquier etapa del trabajo.

Mezclado

El proceso de mezclado, se efectuará en forma mecánica, una vez que hayan sido combinados los componentes según el diseño de mezcla aprobados.

Todo el equipo mecánico aprobado, será sometido a la aprobación del Ingeniero Residente y deberá ser tal, que garantice una masa de concreto en donde los ingredientes estén uniformemente distribuidos. El mezclado podrá realizarse en una planta central (concreto pre - mezclado) ó en el sitio pero siempre en forma mecánica.

El concreto pre-mezclado, se entregará de acuerdo a los requisitos establecidos en la norma ASTM C-94 y deberá cumplir con los requisitos de resistencia y dosificación especificados. No se permitirá al sistema de mezclado en planta y transporte del concreto preparado, ni agregado, ni agregar el agua antes de llegar a la obra.

Cada revoltura debe vaciarse completamente antes de proceder a la carga siguiente de la mezcladora, no debiendo el volumen de ésta exceder el límite de capacidad de la máquina fijada por el fabricante.

El tiempo de mezclado, se contará a partir del momento en que estando el tambor en movimiento, todos los materiales sólidos se encuentran dentro del mismo, estableciéndose como condición indispensable que el volumen de agua se agregue antes de transcurrir el primer cuarto de mezclado.

El método de agregar agua a la mezcla deberá garantizar una dosificación perfecta, incluso en el caso de necesitarse volúmenes pequeño de ella.

Independiente del volumen de la mezcla debe observarse salvo otras instrucciones del Ingeniero Residente, los tiempos de mezclado siguiente:

Capacidad de la Mezcladora(m3)

Tiempo de Mezclado (minutos)

0.50 o menos0.75 a 1.502.00 a 3.00

1.251.502.00

Los tiempos de mezclado especificados, se basan en un control exacto de la velocidad de rotación del tambor de la mezcladora, la cual deberá alcanzar a la recomendada por el fabricante una vez que todos los elementos hayan sido introducidos dentro del tambor.

El Ingeniero Residente, se reserva el derecho de modificar el proceso y tiempo de mezclado, si se comprueba que la forma de carga de los componentes de la mezcla y el proceso de mezclado no produce la deseada uniformidad, composición y consistencia del concreto.

Control de la Mezcla

Sobre las muestras de concreto, tomadas directamente de la mezcladora, se efectuarán las pruebas de asentamiento (SLUM TEST) y de resistencia que el Ingeniero Residente considere necesarias.

Las pruebas de asentamiento se efectuarán por cada cinco (5) metros cúbicos de concreto a vaciar, de acuerdo a la norma ASTM C-143 y sus resultados deberán estar entre cinco (5) y diez (10) centímetros.

En caso de pequeñas estructuras, las pruebas de resistencia se efectuarán por cada diez (10) metros cúbicos de cada clase de concreto a vaciar. Cuando el volumen de concreto a vaciar en un día sea menor de diez (10) metros cúbicos, se efectuará una prueba por cada clase de concreto o elemento estructural o como lo ordene el Ingeniero Residente.

Estas pruebas podrán ser realizadas en un laboratorio especializado, independientemente aprobado por el Ingeniero Residente.

Las muestras de las cuales se moldeen los testigos para los ensayos de comprensión, se obtendrán de acuerdo a la norma ASTM C-172. La preparación y curado de los testigos bajo las condiciones normales de humedad y temperatura, se efectuará de acuerdo a la norma ASTM C-31. La resistencia del concreto se controlará mediante ensayos de comprensión según lo especificado en la norma ASTM C-39.

De los seis (6) cilindros que componen una prueba se ensayarán tres (3) a los siete (7) días y los otros tres (3) a los veintiocho (28) días.

El resultado de los cilindros ensayados a los siete (7) días se tomará tan sólo como guía de la resistencia a los veintiocho (28) días. Cuando los resultados de los ensayos efectuados a los (7) días, permitan esperar bajas resistencias a los veintiocho (28) días, se prolongará el curado de la estructura hasta que el concreto cumpla tres (3) semanas de vaciado, procurando que el curado sea lo más perfecto posible.

La decisión definitiva en todo caso, se tomará en base a los resultados de los cilindros ensayados a los veintiocho (28) días y que resistan una carga de ruptura mayor que la carga de diseño especificada.

Se considera que el concreto no reúne las condiciones requeridas, cuando un cilindro cualquiera, de como carga de ruptura, un inferior al ochenticinco (85) por ciento de la carga de diseño. Las muestras, serán tomadas separadamente de cada máquina mezcladora o para cada clase de concreto por lo que sus resultados se considerarán también separadamente y en ningún caso se promediarán los resultados de cilindros provenientes de diferentes mezcladoras o diferentes clases de concreto.

Cuando los resultados de los ensayos a los veintiocho (28) días, arrojen valores menores que los anteriormente señalados se tomará una muestra de concreto endurecido (COREDRILL) la cual se someterá al ensayo de comprensión de acuerdo a la norma ASTM C-42 o se practicará una prueba de carga sobre la porción de la estructura dudosa, de acuerdo a los especificados en las secciones 201 y 202 del anexo 1.2 del Reglamento Nacional de Construcciones.

En caso de que los resultados de estas pruebas sean satisfactorias, se aceptará la estructura, en caso contrario o cuando sea imposible practicarlas se ordenará la demolición de la estructura afectada.

e. Mezclado del Concreto a Baja Temperatura

Cuando las condiciones de temperatura sean bastantes bajas (-1oC), se tomará las siguientes provisiones para preparar el concreto.

El hielo de los agregados debe ser removido con chorros de agua caliente.

El agua para la mezcla debe ser calentada (por ser más ventajoso), hasta una temperatura no mayor de 70 oC.

La temperatura promedio aceptable para el concreto en el mezclado, para estructuras de sección delgada debe ser 16 oC.

La temperatura promedio aceptable para el concreto en el vaciado para estructuras de sección delgada debe ser 13 oC.

Si se calienta el agua de mezclado, por cada grado que se aumenta, el mezclado aumentará en 0.25 oC.

f. Recomendaciones

Dadas las condiciones de la zona de trabajo, y a la dificultad de contar con un equipo eficiente para calentar agua, limpiar los agregados con hielo, es recomendable no trabajar a temperaturas de -1 oC, para el preparado del concreto.

Se debe preparar un programa de fabricación de concreto, en épocas y días en que la temperatura permita contar con el agua a 10 oC, y los agregados limpios de hielo.

La fabricación del concreto, debe ser echo en las horas de la mañana, durante las horas de máxima temperatura ambiental, dando tiempo para el fraguado del concreto y la protección respectiva para las horas de la tarde y noche, de bajas temperaturas.

g. Protección del Concreto Fresco en Clima Frío.

g.1 Todo concreto debe ser protegido contra el descenso de la temperatura, por lo menos durante 30 horas después del vaciado el concreto, hasta que el concreto haya alcanzado una resistencia de 50 kg/cm².

g.2 El concreto no debe estar sujeto a congelamiento, hasta alcanzar la resistencia del diseño.

g.3 Los encofrados, no deben ser metálicos y deben permanecer de 48 a 72 horas o más, para mantener el calor interno del concreto, hasta que todo el concreto comience a incrementar su resistencia, y evitar el enfriamiento rápido.

g.4 La protección del concreto fresco, tiene dos condiciones y una es, mantener húmedo el concreto, la otra mantener el calor de la hidratación hasta que termine la fragua.

g.5 De lo anterior se desprende que el concreto debe protegerse, para no retardar el proceso de la hidratación.

La protección debe hacerse, cubriendo todo el elemento con lona impermeabilizada, o tableros de madera hasta que el concreto termine su fragua y al interior de estas cubiertas, debe comprobarse la efectividad del aislamiento, colocando un termómetro cerca del concreto. Si la temperatura es menor a 10 oC, se debe aplicar material aislante adicional.

También se puede proteger y dar calor al interior, mediante vapor y calentadores a petróleo, pero teniendo cuidado de dejar un punto de ventilación para disminuir el dióxido de carbono.

h. Curado del Concreto en Clima Frío

Después que el concreto ha sido colocado, debe ser mantenido permanentemente húmedo hasta los 14 días o hasta que alcance el 80% de su resistencia.

Debe efectuarse el curado de la siguiente manera:

h.1 Usando cubiertas impermeables.h.2 Cubriendo el concreto con 20 cm. de arena húmeda.h.3 Manteniendo el encofrado durante 7 días y luego protegerlo con lonas impermeables.h.4 A los métodos anteriores se añade que el concreto debe humedecerse

y cubrir con impermeables.

La protección de curado, debe cumplir la protección del concreto contra las temperaturas de congelamiento, hasta que el concreto alcance su máxima resistencia.

Después del curado, el concreto debe mantenerse protegido hasta que se le dé el uso respectivo y no menor de los 28 días.

i. Transporte del Concreto

El concreto se transportará directamente y lo antes posible de la mezcladora al lugar de depósito final, por medio de métodos que eviten la segregación o pérdida de materiales.

Los equipos para conducir, bombear y transportar nemáticamente el concreto serán de tal tamaño y diseño, que aseguren el flujo prácticamente continuo del concreto al extremo de la entrega sin segregación de materiales.

No se permitirá la caída libre del concreto desde alturas superiores a ciento cincuenta (150) centímetros, salvo que se emplee equipo especial aprobado por el Ingeniero Residente, para evitar la segregación.

No se permitirá el empleo de fajas transportadoras largas, canaletas muy inclinadas o equipos semejantes que propicien la segregación del concreto. Sin embargo, se deja al criterio del Ingeniero Residente la elección de sistemas de transporte por medio de bombas o camiones concreteros.

j. Vaciado de Concreto

Generalidades

Antes de proceder al vaciado, se eliminarán todos los desperdicios de los espacios que van a ser ocupados por el concreto, los encofrados se humedecerán completamente o se acitarán, las unidades de mampostería que queden en contacto con el concreto, deberán quedar humedecidas y el refuerzo estará completamente limpio de contaminaciones o revestimientos dañinos.

El agua deberá ser retirada del lugar donde se ha de depositar el concreto, salvo el caso que se emplee un sistema de vaciado por manga u otro sistema aprobado por el Ingeniero Residente.

El Residente no iniciará ningún trabajo de vaciado sin la aprobación del Ingeniero Supervisor quien deberá verificar que se han cumplido los requisitos para garantizar un vaciado perfecto y una ejecución adecuada de los trabajos, y no antes que el acero de refuerzo y el encofrado hayan sido aprobados.

El vaciado deberá efectuarse de manera que se eviten cavidades, debiendo quedar rellenos todos los ángulos y esquinas del encofrado, así como también todo el contorno de refuerzo metálico y piezas empotrados, evitando la segregación del concreto.

Se pondrá especial cuidado en que el concreto fresco, sea vaciado en las proximidades inmediatas de su punto definitivo de empleo en las obras, con el objeto de evitar un flujo incontrolado de la masa de concreto y el peligro consecuentemente de la segregación de sus componentes.

No se permitirá la caída libre del concreto desde alturas superiores a ciento cincuenta (150) centímetros, para evitar la segregación de los materiales.

El concreto fresco se vaciará antes de que haya fraguado y a más tardar a los 45 minutos de haber añadido el agua a la mezcla.

En general, se procederá primeramente a la terminación del fondo de la estructura, es decir que el concreto del piso tendrá que haber fraguado antes de que se comience con el vaciado de las paredes en capas horizontales. El proceso de trabajo puede ser sin embargo modificado, con autorización del Ingeniero Residente, según las necesidades del momento.

Se pondrá especial cuidado en que se lleve a cabo, una unión perfecta entre la superficie del piso y las paredes. Las superficies deberán escarificarse y limpiarse debidamente. Las mismas conclusiones se observarán, para la unión entre paredes laterales y techos cuando no sea posible el vaciado monolítico de ambas partes.

Fases del Vaciado

El espesor de la capa de concreto vaciado en masa, no deberá sobrepasar una altura antes del vibrado de treinta (30) centímetros, en el caso de concreto, y el cincuenta (50) centímetros en el caso de concreto simple o ciclópeo.

Salvo otras instrucciones del Ingeniero Residente, el vaciado y consolidación de las capas sucesivas de una fase de vaciado han de quedar terminadas antes de que fragüe el concreto, a fin de obtener una unión perfecta entre las diferentes capas. Las capas superpuestas de una fase de vaciado serán vibradas de forma tal, que se eviten separaciones visibles en la estructura.

Si en el transcurso del proceso de vaciado, no pudiera completarse una capa de vaciado, ésta habrá de limitarse mediante una junta de construcción en la forma y lugar indicados en los planos o por el Ingeniero Residente, empleando para tal fin un encofrado provisional conveniente, además de la armadura adicional que se colocará en dicha junta. De ser posible se procurará, que las juntas de construcción correspondan con las juntas de dilatación o construcción indicadas en los planos.

Los límites permisibles de una fase de vaciado, no deberán sobrepasar los valores que se detallan en el cuadro que sigue, salvo en el caso de que existan instrucciones del Ingeniero Residente o que la construcción de la sección exigirá tomar otras medidas:

TABLA Nº 6: Límites de una fase de vaciado de concreto

Características Altura máxima de una fase de vaciado (m)

Intervalo mínimo estre

fase de vaciado (hora)

Cemento Ciclópeo 1.5 72Concreto Armado en 3.0 72

GeneralMuros de contención de concreto. Armado

3.0 72

Columnas, pilares paredes antes del vaciado de los techos y vigas superpuestas

Según datos de diseño

2

Los intervalos en la ejecución de las secciones consecutivas de vaciado adyacentes y unidas entre sí por medio de juntas de construcción tendrán una duración mínima de setentidós (72) horas.

Superficie de las Juntas de Construcción

La ejecución de las juntas, deberá garantizar una unión perfecta entre las diferentes fases o secciones del vaciado, las superficies se escarificarán y limpiarán debidamente y seguidamente se humedecerán. Poco antes de proceder al vaciado del concreto se cubrirán las superficies ya preparadas, horizontales, verticales con una capa de mortero, siempre que así lo disponga el Ingeniero Inspector. El vaciado del concreto habrá de tener lugar antes de que comience a fraguar la capa de recubrimiento.

Inclusión de Partidas para Concreto Ciclópeo

En los vaciados de concreto ciclópeo, podrán ser empleados, con la aprobación del Ingeniero Residente, piedras grandes siempre que las propiedades de éstas correspondan a las que se exigen para todo tipo de agregados. Salvo otra indicación, el porcentaje de piedra grande no excederá del treinta (30) por ciento del volumen del concreto ciclópeo.

Las piedras serán debidamente limpiadas y saturadas con agua antes de su colocación. A continuación se colocarán a mano sobre el concreto vaciado, debiéndose poner cuidado en que queden rodeadas por una capa de concreto de espesor mínimo, indicado por el Ingeniero Inspector. Además deberán quedar por lo menos a cinco (5) centímetros de las superficies exteriores o caras de las estructuras. Las piedras de tamaño mayor a aquellas que puedan ser colocadas a mano por un hombre, sólo se utilizarán siguiendo las instrucciones del Ingeniero Inspector.

Vibrado

Toda la consolidación del concreto se efectuará por vibración. El concreto debe ser trabajado a la máxima densidad posible, debiéndose evitar las formaciones de bolsas de aire, incluido de agregados gruesos de grumos, contra la superficie de los encofrados y de los materiales empotrados en el concreto.

La vibración deberá realizarse por medio de vibradores. Donde no sea posible realizar el vibrado por inmersión, deberá usarse vibradores aplicados a los encofrados, ayudados donde sea posible por vibradores a inmersión.

Los vibradores a inmersión, de diámetro inferior a 10 cm. tendrá una frecuencia mínima de 8,000 vibraciones por minuto.

En la vibración de cada estrato de concreto fresco, el vibrador debe operar en posición vertical. La inmersión del vibrador será tal que permita penetrar y vibrar el espesor total del estrato y penetrar en la capa inferior del concreto fresco, pero se tendrá especial cuidado para evitar que la vibración pueda efectuar el concreto que ya está en proceso de fraguado.

No se podrá iniciar el vaciado de una nueva capa, antes de que la inferior haya sido completamente vibrada.

Cuando el piso sea vaciado mediante el sistema mecánico con vibro-acabadores, será ejecutada una vibración complementaria con profundidad (Sistemas Normales). Se deberá espaciar en forma sistemática los puntos de inversión del vibrador, con el objeto de asegurar que no se deje parte del concreto sin vibrar.

La duración de la vibración, estará limitada al mínimo necesario para producir la consolidación satisfactoria sin causar segregación. Los vibradores no serán empleados para lograr el desplazamiento horizontal del concreto dentro del encofrado.

La sobre-vibración, o el uso de vibradores para desplazar concreto dentro de los encofrados no estará permitido. Los vibradores serán insertados y retirados en varios puntos, a distancias variables de 45 a 75 cm. En cada inmersión, la duración será suficiente para consolidar el concreto, pero no tan larga que cauce la segregación, generalmente la duración estará entre los 5 y 15 segundos de tiempo.

Se mantendrá un vibrador de repuesto en la obra durante todas las operaciones de concreto.

Ensayo en Obra

El Ingeniero Residente realizará la supervisión directa de la calidad, cantidad y volumen de los agregados, de modo tal que cumplan con el diseño de mezclas, antes del vaciado del concreto y durante esta etapa en forma aleatoria se podrá recoger la muestra que permita determinar la exactitud de la resistencia para el concreto a utilizarse.

La resistencia del concreto colocado en obra, se determinará sobre probetas cilíndricas de 15 cms. de diámetro por 30 cm. de altura ensayadas de acuerdo con el método de ensayo indicado en C-42.

Para cada ensayo se preparan al menos tres probetas. Se hará un ensayo por 10.0 m3. de concreto colocado en obra, teniendo en cuenta que como mínimo se hará un ensayo de resistencia por cada jornada de vaciado de ocho horas. Los ensayos de docilidad para controlar la consistencia, se harán tantas veces como sea necesario.

Los ensayos de resistencia se harán en probetas de 7 a 28 días de edad. En todo caso se cumplirá con lo especificado en la ASTM C-39 y C-42.

La realización de los ensayos, se ejecutarán en el Laboratorio de Ensayos de Material de una Entidad de garantía, pero en el caso que se disponga del

equipo necesario, se podrá ejecutar las pruebas directamente, pero siempre se sacarán testigos que serán probados en el laboratorio como medida de confiabilidad del equipo que se usa y el número de estos testigos comprobatorios no serán el 20% de la muestra total probado en el equipo particular.

Elementos Embebidos en Concreto

Los elementos embebidos en concreto, tales como varillas de anclaje, tuberías, marcos de las compuertas, deberán anclarse firmemente en las localizaciones que se muestran en los planos. Antes de iniciar la colocación del concreto, habrá necesidad de limpiar la superficie de dichos elementos para retirar el óxido, pintura y escamas.

Cualquier tubería y otros elementos que se coloquen dentro del concreto para facilitar la construcción, deberán llenar los requisitos anteriores y al terminar el vaciado, se rellenarán con concreto o con una inyección de mortero, según lo determine el Ingeniero Residente.

TABLA Nº 7 : Tipos de Cincreto

Tipo 1 2 3 4 5

Resistencia a la rotura para comprensión a los 28 días estándar ASTM, f’c en Kg/cm2

210 210 210 175 175

Tamaño máximo del Agrgado en pulg.

1” ¾” ½” ¾” ½”

Sistema de compactación

TIPO 1 2 3 4 5

Cantidad mínima de cemento por sacos (m3) *

8.5 8.8 9.0 7.5 8.0

Relación agua cemento máxima en litros por saco de cemento

25 25 25 30 30

Slump máximo en pulgadas

2 3 3 3 3

TIPO 1 2 3 4 5

Usos **Zapatas,

muros de 25 cm. espesor columnas.

Muros, 25 cm columnas, losas de 15 cm espesor

vigas

Losas de 15 cm espesor

Zapatas, muros de 25 cm. espesor

Losas de 15 cm espesor aligerado

(*) Las cantidades indicadas de sacos de cemento por m3 son mínimas. Las cantidades a usarse se obtendrán de acuerdo a ACI 613 "Práctica Recomendada para Dosificación de Mezclas de Concreto" de acuerdo a la relación agua - cemento indicada. Se considera el saco de 42.5 kg. de cemento.

(**) Para el concreto f'c=80 kg/cm² la dosificación podrá ser basado en cemento hormigón 1:10. Este concreto puede ser usado en solados. Para el concreto ciclópeo las piedras grandes son agregadas por separado, en porcentaje especificado y por capas.

k Curado

El concreto deberá mantenerse a una temperatura de más de 10 oC y en una condición húmeda, por lo menos durante los primeros catorce (14) días después de colocado.

Los métodos para evitar la pérdida de humedad de la superficie podrán ser seleccionados entre los siguientes:

1. Utilizando membranas líquidas (ASTM C-309-58).2. Formando pozos de agua, en el caso de enlosados.3. Cubriendo la superficie con costales de yute o con lonas de algodón los

cuales deberán mantenerse húmedos continuamente.4. Cubriendo la estructura con algún tipo adecuado de papel o plástico.5. Cubriendo la superficie con una capa de paja (suelta) o rastrojo, de unos

20 cm. de espesor.6. Cubriendo la superficie con una capa de 2.5 cm. de arena, tierra o

aserrín, humedecidos permanentemente.

7. Regando continuamente las superficies expuestas (con agua caliente para concretos en climas fríos).

8. Inundando el área expuesta.

Las condiciones locales deben determinar cual es el sistema económico.

5.2.3.2 Acabados

Los tipos de acabado que se indican tienen validez para todos los tipos de superficies con acabados, con encofrados libres o frotachados.

F1 Acabados para superficies donde no sea importante la buena presencia y estética y la rugosidad sea aceptada, como para las superficies cubiertas con relleno o que no queden en general a la vista.

En estas superficies no se harán tratamientos especiales, con excepción de los resanes, de concreto defectuoso y el relleno de eventuales hoyos dejados por los anclajes de los encofrados o depresiones que restan homogeneidad al concreto.

F2 Para superficies destinadas a quedar a la vista, pero sin particulares exigencias de estética.

Las irregularidades superficiales no excederán de 1 cm. tratándose de irregularidades abruptas y de 1.5 cm. en irregularidades graduales.

F3 Para superficies que van a quedar a la vista, cuyo perfil debe ser preciso y sin rugosidades.

Las irregularidades superficiales no excederán de 0.5 cm. tratándose de irregularidades abruptas y de 1 cm. para las graduales.

F4 Para superficies en contacto con flujo de agua, donde el acabado es importante desde el punto de vista hidráulico.

El acabado de la superficie de los canales revestidos deberá ser pulido, obtenida de la aplicación de una capa de cemento sobre la base de concreto y paleta a mano.

Para el caso de obras de arte, deberá utilizarse encofrado en buen estado para obtener superficies lisas, sin irregularidades abruptas y las graduales no excederán de 0.5 cm.

Reparaciones de la Superficie del Concreto

Todas las salientes, irregularidades, abombamientos, huecos, coqueras u otros defectos que excedan las tolerancias admitidas, no podrán ser reparadas hasta que sean examinadas por el Ingeniero Residente. Las reparaciones serán realizadas después, por personal especializado en presencia de un representante del Ingeniero Residente.

Se picará el concreto de la zona a reparar, hasta encontrar concreto completamente sano y por lo menos hasta una profundidad tal que quede por

detrás de las armaduras, que éstas queden completamente embebidas en el nuevo concreto.

Donde no existan armaduras, el concreto habrá de ser picado, hasta una profundidad mínima de 10 cm. Los bordes del corte serán normales a la superficie del concreto y el concreto nuevo, se unirá al antiguo, siguiendo las indicaciones del Ingeniero Residente.

Las zonas picadas se limpiarán adecuadamente con chorro de agua y/o arena a satisfacción del Ingeniero Residente. El relleno será concreto o mortero, con las dosificaciones que indique el Ingeniero Residente, debiendo el nuevo relleno tener el mismo curado y tomar el color final que el concreto antiguo.

Los abombamientos podrán ser eliminados por pulimentación, mediante procedimientos aprobados por el Ingeniero Residente.

2.5.3.2. Concretos

a. Alcance de Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo y la ejecución de las operaciones necesarias para la preparación, transporte vaciado y curado de las diferentes clases de concreto (estructural, simple y ciclópeo), requeridos para construcción de las diferentes estructuras, así como para la reparación y el acabado de las superficies de concreto de acuerdo a lo indicado en los planos o a lo ordenado por el Ingeniero Residente. Asimismo, incluye la realización de las pruebas de asentamiento y resistencia que considere necesarias el Ingeniero Residente.

b. Ejecución

El concreto se compondrá de cemento Portland tipo I Puzolánico, salvo las indicaciones especificadas en planos o lo autorizado por el Ingeniero Residente en casos especiales, agregado fino, agregado grueso, mezclado a la dosificación adecuada. El cemento, deberá cumplir con la norma ASTM C-150 y los agregados con las normas ASTM C-330 y ASTM C-33.

Se deberá contar con los diseños de mezclas óptimas, para los diferentes concretos incluidos en el Proyecto. De acuerdo con la disponibilidad el diseño de mezclas deberá ser efectuado por un laboratorio especializado.

El Ingeniero Residente, llevará un control estricto por medio de pruebas sobre la resistencia del concreto vaciado, pudiendo ordenar cambios en la mezcla del concreto, para obtener la calidad y consistencia adecuada para las estructuras.

El tamaño mínimo del agregado, será seleccionado de acuerdo a los espesores de las estructuras y en general se permitirá el empleo de agregado, cuyo tamaño máximo sea de tres (3) pulgadas cuando la armadura de refuerzo sea algo abundante, el tamaño máximo del agregado grueso se disminuirá según las indicaciones del Ingeniero Residente.

La relación agua/cemento en peso recomendable para la preparación del concreto, será 0.57 para un asentamiento máximo de diez (10) centímetros correspondientes a una consistencia media. El Ingeniero Residente se reserva el derecho de modificar estos valores, según las observaciones y resultados que se presentan en la obra.

Las pruebas de resistencia del concreto a la comprensión, así como al asentamiento y cualquier otra prueba que se realice, se harán según las normas establecidas al respecto de la ASTM u otras equivalentes aprobadas por el Ingeniero Residente.

El vaciado se deberá efectuar de tal forma que, no se forme cavidades y quedar debidamente rellenados todos los ángulos y esquinas del encofrado, así como también alrededor de los refuerzos metálicos y piezas empotradas, evitando toda segregación del concreto.

El concreto fresco será vaciado, antes de que se haya iniciado el fraguado y no más tarde de 45 minutos de haber añadido agua a la mezcla.

El concreto será compactado durante y después del vaciado en forma mecánica, mediante vibradores de inmersión o de superficie de acuerdo a la forma del elemento. Los métodos y equipos de compactación deberán ser aprobados por el Ingeniero Residente, antes del inicio de los trabajos.

Las estructuras de concreto deben mantenerse permanentemente húmedas y protegidas contra la acción de los rayos solares durante el período de endurecimiento, por lo menos 14 días después del vaciado.

El Ingeniero Residente, tomará las medidas convenientes para que las superficies exteriores adopten el acabado correspondiente. Estas medidas estarán destinadas a proteger las superficies y darles un aspecto exterior estético. En este tratamiento se corregirán igualmente las irregularidades producidas por las juntas de construcción, defectos en los encofrados y otros factores.

Durante los trabajos de vaciado, el Ingeniero Residente realizará las pruebas que considere necesarias a partir de muestras tomadas directamente de la mezcladora. En caso de que los resultados de estas pruebas sean satisfactorios se considerará aprobada la estructura, en caso contrario, se ordenará a la demolición de la misma.

C Medición

El concreto se medirá en metros cúbicos (m3) con aproximación de dos decimales. Para tal efecto se determinará el volumen de las estructuras para cada una de las clases de concreto estipuladas y que hayan sido construidos en un momento, de acuerdo a las especificaciones técnicas, los planos y a lo prescrito por el Ingeniero Residente.

Del volumen medido, no se deducirán los orificios de drenaje o desagüe, los pernos de anclaje, del acero de refuerzo ni otros materiales empotrados o embebidos en el concreto.

Las valorizaciones se efectuará según el avance mensual, de acuerdo a los precios unitarios para las partidas :

Concreto simple f'c = 210 kg/cm² Cemento tipo I Concreto simple f'c = 175 kg/cm² Cemento tipo I Concreto simple f'c = 140 kg/cm² Cemento tipo I

El precio unitario incluye, la explotación de canteras para la obtención de los agregados y el transporte hasta el lugar de utilización.

2.5.3.3. Concreto f'c=175/cm² para Revestimiento de Canales con Cemento Tipo I

a Alcance de Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo, y la ejecución de las operaciones necesarias para la preparación, transporte, vaciado, colocación y curado del concreto simple requerido para el revestimiento de los canales de riego incluidos en el Proyecto, así como para la ejecución de las juntas de construcción, dilatación y contracción y para la reparación y el acabado de la superficie del revestimiento, de acuerdo a lo indicado en los planos o a lo ordenado por el Ingeniero Inspector. Así mismo, incluye la preparación de la superficie sobre la que se asentará el revestimiento y la ejecución de las pruebas de asentamiento, resistencia e infiltración que considere necesarias el Ingeniero Residente.

b. Ejecución

El concreto para revestimiento estará compuesto de cemento Portland Tipo I ó Puzolánico, agregado fino, agregado grueso y agua en proporciones adecuadas para obtener los requisitos de consistencia, plasticidad, resistencia e impermeabilidad exigidos. El cemento deberá cumplir los requisitos de la norma ASTM C-150 y los agregados con los requisitos de las normas ASTM C-33 y ASTM C-330.

El concreto deberá ser, suficientemente plástico para que se consolide por completo y lo suficientemente rígido para que se mantenga sin deslizarse, después de su colocación sin encofrado, sobre los taludes del canal. El asentamiento no deberá exceder de 7.6 cm, si la colocación se realiza a mano. o de 12.5 cm, si se realiza con molde deslizante. La relación en peso agua/cemento no será mayor de 0.60.

El concreto para revestimiento deberá presentar una resistencia a la comprensión a los 28 días, no menor de 175 kg/cm². El tamaño máximo del agregado no será mayor que la mitad del espesor del revestimiento y en ningún caso el contenido de cemento será menor de 330 kg/cm3.

Las pérdidas por infiltración, medidas por el método del estancamiento, no deberá exceder el valor límite de 30 lt/m²/día.

La superficie del terreno correspondiente a los taludes, fondo y bermas del canal a revestir será humedecida, inmediatamente antes de la colocación del concreto, de manera que no se forme barro ni charcos.

La colocación del concreto, podrá ser efectuada a mano o por medio de moldes deslizantes y en cualquier caso el método deberá ser previamente aprobado por el Ingeniero Residente.

Si la colocación se realiza a mano, la superficie revestida en una sola fase de trabajo, no será mayor que la correspondiente a la longitud de canal entre dos juntas de contracción consecutivas. En este caso, el revestimiento será realizado en trechos alternos de manera que se pueda maniobrar libremente dentro de la excavación para realizar el acomodo u envasado del concreto. Estas últimas operaciones serán realizadas con dos tres pasados de regla. Cuando el concreto esté suficientemente fraguado, los trechos alternos serán revestidos del mismo modo.

Si el revestimiento se coloca mediante moldes deslizantes, este deberá tener vibradores fijos y su movimiento será coincidente al sentido longitudinal del eje del canal. En el revestimiento de los tramos curvos, la tracción deberá ser tangencial para ello longitudes de cable menores de 10 m.

El revestimiento deberá presentar juntas transversales de contracción de 1.0 cm. de ancho, espaciadas cada 3.0 m., cuando el espesor es de 5.0 cm. y de 7.5 cm, dichas juntas tendrán una profundidad de 2.5 cm. para revestimientos de 5.0 cm. de espesor, así como para el revestimiento de 7.5 cm. de espesor.

Cuando el revestimiento se efectúe en forma mecánica, las juntas de contracción serán efectuadas cortando la superficie del concreto, mientras éste se encuentre aún plástico, a lo largo de un listón mediante un cuchillo vibratorio u otro elemento similar aprobado por el Ingeniero Residente.

Cuando el revestimiento se efectúe en forma manual, las juntas de construcción podrán ser efectuadas insertando el borde del paño, terminado y el paño por colocar, una tira de material plástico u otro tipo aprobado por el Ingeniero Residente, de dimensiones adecuadas para conformar las juntas requeridas.

En cualquier caso, se tendrá especial cuidado en evitar que las superficies de las juntas no se rompan, desmoronen o rajen al ejecutar el trabajo debiendo retocar o resanar las imperfecciones que hayan quedado en torno a éstas, antes de proceder a efectuar el relleno asfáltico. Este último trabajo se valorizará por separado.

La superficie del revestimiento deberá mantenerse permanentemente húmeda y protegida contra los rayos solares durante el período de endurecimiento, por lo menos durante 14 días consecutivos después de la colocación del concreto.

El acabado de la superficie de concreto será realizado en tal forma que, el coeficiente de rugosidad de Manning sea inferior ó igual a 0.015. La superficie de concreto será pulida, mediante la aplicación de una capa de cemento paleteado a mano. La superficie terminada deberá ser uniforme, lisa y libre de porosidades. Las irregularidades en la superficie no excederán de 5 mm. en el fondo y de 5 mm, en los taludes.

Las desviaciones permitidas con respecto al trazo, serán de 2 cm. en cualquier tramo de 20 m. y 4 cm. en cualquier tramo de 100 m. Las desviaciones permitidas con respecto a la pendiente longitudinal, serán de 2 cm. en cualquier tramo de 20 m. y de 3 cm. en cualquier tramo de 100 m., evitando que estas desviaciones se repitan en forma sistemática. No se aceptarán reducciones en el espesor del revestimiento especificado en ningún punto de cualquier sección.

Durante los trabajos de colocación del concreto, el Ingeniero Residente, realizará las pruebas de resistencia que considere necesaria basándose en las muestras tomadas directamente de la mezcladora.

En caso de que los resultados de estas pruebas sean satisfactorios, se considerarán aprobados los tramos correspondientes, en caso contrario, se ordenará la demolición del mismo y su nuevo revestimiento.

c. Medición

El concreto para revestimiento se medirá en metros cuadrados (m2), con aproximación de dos decimales. Para tal efecto, se calculará el área revestida multiplicando el perímetro de la superficie exterior del revestimiento, incluyendo las bermas, si la hubiera, por la longitud del canal revestido, de acuerdo a las secciones y trazos mostrados en los planos o modificados por el Ingeniero Residente.

Las valorizaciones se efectuarán según el avance mensual, de acuerdo al precio unitario para la partida del presupuesto.

El precio unitario incluye, la explotación de canteras para la obtención de agregados y el transporte hasta el lugar de utilización.

2.5.3.4. Mampostería de Piedra

a. Alcance de Trabajo

Se refiere a las prescripciones técnicas para ser aplicados a la mampostería de piedra indicados en los planos y/u ordenados por el Ingeniero Residente.

a.1 Materiales

Las piedras para mampostería serán de rocas sanas, densas, resistentes a la destrucción de los agentes atmosféricos. Serán de granito de cantera o de cantos rodados, los que se usarán partidos y canteados en la cara vista bien aplanada.

El mortero para la unión de mampostería será de la proporción 1:3 como mínimo.

b. Ejecución

El revestimiento con mampostería consiste en asentar las lajas de piedra sobre un solado de concreto de calidad f'c=140 kg/cm², la arista máxima será de 0.45 mts., las juntas serán rellenadas con mortero 1:3. El emboquillado

consiste en limpiar y luego rellenar las juntas exteriores con mortero 1:3, dejando la superficie final de acabado pulida y de bordes definidos.

c. Medición

La mampostería como el emboquillado, se medirá en m², el emboquillado de piedra también se mide en m². Las valorizaciones se efectuarán según avance mensual, de acuerdo al precio unitario para la partida del presupuesto. El precio unitario incluye la explotación de cantera y el transporte hasta el lugar de utilización.

2.5.4. Encofrado y Desencofrado

2.5.4.1. Generalidades

Los encofrados deberán ajustarse a la configuración, líneas de elevación y dimensiones, que tendrá el elemento de concreto por vaciar y según lo indiquen los planos.

El material del encofrado podrá ser de metal, madera o ambos.

En el caso de usar madera, la superficie en contacto con el concreto deberá estar acabada y cepillada, libres de nudos y otros defectos así mismo la madera no cepillada, libres de nudos y otros defectos. La madera no cepillada podrá usarse solamente para superficies no expuestas.

Tanto las uniones como las piezas que constituyen el encofrado, deberán poseer la resistencia y rigidez necesaria para soportar los esfuerzos estáticos, y dinámicos (peso, circulación de personal, vibrado del concreto y eventualmente sismos o vientos), que se generen durante y después del vaciado, sin llegar a deformarse, debiendo evitar además la pérdida del concreto por las juntas.

El encofrado debe ser construido, de tal modo que las superficies del concreto estén de acuerdo a los límites de variación, indicados en la siguiente relación de tolerancias admisibles:

1. La variación en las dimensiones de la sección transversal de las losas, muros, columnas y estructuras similares serán de 6 mm. a + 12 mm.

2. Variaciones de la vertical en las superficies de columnas, muros y otras estructuras similares:

Hasta una altura de 3 m. 6.0mm.Hasta una altura de 6 m. 10.0mm.Hasta una altura de 12 m. 20.0mm.

3. Variaciones a niveles o gradientes indicados en los planos para piso, techo, vigas y estructuras similares:

En cualquier nivel o en 6 m.: máx 6 mm.

En 12 m. : 10 mm.

4. Variaciones en los tamaños y ubicaciones de mangas, pozas aberturas en el piso, aberturas en el piso, aberturas en paredes y similares: 6 mm.

El Ingeniero Residente aprobará el uso de encofrados, pudiendo rechazar los que por desgaste, abolladuras, ojos, incrustaciones u otro motivo no reúnan las condiciones exigidas.

El dimensionamiento y las disposiciones constructivas (apuntalamientos), arriostramientos, etc. de los encofrados serán de responsabilidad del Ingeniero Residente.

a. Encofrado

Las planchas de madera que conforman el encofrado, se humedecerán lo suficiente por ambas caras, antes de proceder al vaciado del concreto, para evitar la absorción del agua contenida en la mezcla.

Las superficies de los encofrados en contacto con el concreto, deberán ser limpiadas convenientemente a fin de eliminar sustancias extrañas, como concreto seco, lechada, etc. Asimismo, dicha superficie deberá ser untada con aceite emulsionado de tipo comercial o con aceite normal parafínico refinado. Este tratamiento se deberá aplicar veinticuatro (24) horas antes, como mínimo, de dar inicio al vaciado teniendo en cuenta que la cantidad de aceite a aplicarse deberá ser absorbida totalmente por la madera a fin de no manchar la superficie de concreto.

Los amarres, ganchos y anclajes que unen entre si las planchas del encofrado, deberán tener la propiedad de dejar en las superficies del cemento, agujeros del menor diámetro posible. Las caras visibles de las estructuras se repararán o someterán a un tratamiento posterior si a juicio del Ingeniero Residente hubiera necesidad de ello.

Los tirantes de anclaje dispuesto para someter las formas, deberán permanecer sumergidas en el concreto y han de ser cortadas a una distancia no menor al doble del diámetro o de su dimensión mínima, en el interior del concreto, desde la superficie externa, salvo en acabado que no van a quedar a la vista, en donde se podrán cortar en la superficie externa del concreto. Luego se deberá resanar la superficie, de manera que el fierro quede cubierto con concreto.

Los moldes para los muros, deberán estar provistos de aperturas temporales en las bases y puntos que el Ingeniero Residente juzgue convenientemente, a fin de facilitar la limpieza de inspección que regularmente debe llevarse a cabo, antes de iniciar la etapa del vaciado.

c. Desencofrado

El desencofrado se hará retirando las formas cuidadosamente, para evitar daños en la superficie de las estructuras. La remoción del encofrado, se hará después que el concreto haya adquirido las consistencias necesarias para soportar su peso propio y las cargas vivas a que pudiera estar sujeto. Los tiempos de desencofrado se reducirán en lo posible, a fin de no dilatar

demasiado los procesos de acabado y reparación de la superficie del concreto.

Los tiempos mínimos del desencofrado, se guían por los elementos constructivos, tipo de estructuras, cargas existentes, soportes provisionales y por la calidad del concreto.

En general, los encofrados deberán permanecer colocados los tiempos mínimos que se especifican, salvo indicación expresa en los planos y/o del Ingeniero Residente.

Costado de vigas, muros que no sostengan terreno. : 24 hrs.

Muros que sostengan terreno, losas macizas. : 7 días

Fondos de vigas : 14 días

2.5.4.2. Encofrados y Desencofrado Captación

a. Alcance del Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo y la ejecución de las operaciones necesarias, para construir los moldes requeridos según la forma, dimensiones y acabados de los diferentes elementos de concreto armado, simple y ciclópeo que constituyen la Captación incluida en el proyecto, de acuerdo a lo indicado en los planos o a las órdenes del Ingeniero Residente. Así mismo, comprende el retiro de dichos moldes después que el concreto haya adquirido la consistencia requerida.

b. Ejecución

Los encofrados deberán ajustarse a la configuración, líneas de elevación y dimensiones que tendrá el elemento de concreto por vaciar, de acuerdo a lo indicado en los planos.

El material de los encofrados podrá ser de metal, madera o ambos. En el caso de usar madera, la superficie en contacto con el concreto deberá estar acabada cepillada a espesores uniformes, libres de nudos y otros defectos. La madera no cepillada podrá usarse solamente para superficies no expuestas.

Tanto las uniones como las piezas que constituyen el encofrado deberán poseer la resistencia y rigidez necesaria para soportar los esfuerzos estáticos y dinámicos (peso propio, circulación de personal, vibrado del concreto y eventualmente sismos o vientos), que se generen durante y después del vaciado, sin llegar a deformarse, debiendo evitar además la pérdida del concreto por las juntas.

El Ingeniero Residente aprobará el uso de encofrados, pudiendo rechazar los que por desgaste, abolladuras, ojos, incrustaciones y otro motivo no reúnan las condiciones exigidas.

El desencofrado se hará retirando las formas cuidadosamente, para evitar daños en la superficie de las estructuras.

La remoción del encofrado, se hará después que el concreto haya adquirido la consistencia necesaria, para soportar su peso propio y las cargas vivas a que pudiera estar sujeto.

En general, los encofrados deberán permanecer colocados los tiempos mínimos que se indican, salvo indicación expresa en los planos y/o del Ingeniero Residente.

c. Medición

El encofrado se medirá en metros cuadrados (m²), con aproximación de dos decimales. Para tal efecto, se determinará el desarrollo de la superficie de contacto directo entre el molde o encofrado y el concreto. La valorización, se efectuará según el avance mensual, de acuerdo al precio unitario para la partida "Encofrado y Desencofrado Bocatoma" del presupuesto.

2.5.5. Acero de Refuerzo

2.5.5.1. Generalidades

a. Materiales

El acero está especificado en los planos, sobre la base de su carga de fluencias fy=4,200 kg/cm², debiéndose satisfacer las siguientes condiciones:

a.1 Para acero de refuerzo obtenido directamente de acería:

Corrugaciones: De acuerdo a la norma ASTM A-615.

Carga de rotura mínima: 5900 kg/cm².

Elongación mínima en la rotura en 20 diámetros: 8%.

a.2 Para malla de acero soldada:

Deberá ser formada, mediante el soldado eléctrico de alambre trefiliado de acero.

Las soldaduras se efectuarán de acuerdo a la norma AWS D12 1.61.

a.3 Las bermas de refuerzo o las mallas de acero en concreto deberán cumplir con las especificaciones de la norma ASTM A-184.

b. Almacenaje y Limpieza

Las varillas de acero, se almacenarán fuera del contacto con el suelo, preferiblemente cubiertas y se mantendrán libres de tierra y suciedad, aceite, grasa y oxidación excesiva. Antes de su colocación en la estructura, el refuerzo metálico deberá limpiarse de escamas de laminado, óxido, y cualquier capa que pueda reducir su adherencia.

Cuando haya demora en el vaciado del concreto, el refuerzo se reinspeccionará y se volverá a limpiar cuando sea necesario.

c. Enderezamiento y Redoblado

No se permitirán enderezamientos, ni redoblado en el acero obtenido basándose en torsionado u otra forma semejante de trabajo en frío. En acero convencional, las barras no deberán enderezarse ni volverse a doblar en forma tal que el material sea dañado.

El calentamiento del refuerzo, se permitirá solamente cuando toda la operación sea aprobada por el Ingeniero Residente.

No se doblará ningún refuerzo, parcialmente embebido en el concreto endurecido.

d. Colocación

La colocación de la armadura, será efectuada en estricto acuerdo con los planos y se asegurará contra cualquier desplazamiento por medio del alambre de hierro recogido o clips adecuados en las intersecciones. El recubrimiento de la armadura se logrará por medio de espaciadores de concreto tipo anillo y de otra forma que tenga un área mínima de contacto con el encofrado.

Soldadura

Todo empalme con soldadura, deberá ser autorizado por el Ingeniero Residente. Se utilizará el tipo de soldadura recomendado por el fabricante de acero.

Malla soldada

La malla soldada, será soportada del mismo modo que las barras de refuerzo.

Los traslapes de la malla soldada, será como mínimo tres cocadas ó 30 cm. el que sea mayor.

Pruebas

En el caso que se empleen barras soldadas, no se podrá proceder a emplearlas en obra, hasta que mediante ensayos exhaustivos se demuestre que el procedimiento seguido, el tipo de soldadura y el personal soldador, estén procediendo de modo que alcancen la carga de fluencia del acero original y que tenga como carga de fluencia del acero original y que tenga como carga de rotura el 125% de la carga de fluencia del acero original.

Durante la construcción, el Ingeniero Residente escogerá una muestra de cada 50 soldaduras, que deberá ser aprobada por el Ingeniero Residente, antes de que se autorice el llenado del concreto.

e. Tolerancias

Las tolerancias de fabricación y colocación para acero de refuerzo serán las siguientes:

Las varillas utilizadas para el refuerzo de concreto, cumplirán los siguientes requisitos para tolerancias de fabricación:

Longitud de corte + 2.5 cm. Estribos, espirales y soportes + 1.2 cm. Dobleces + 1.2 cm.

Las varillas serán colocadas siguiendo las siguientes tolerancias :

Cobertura de concreto a las superficies :+ 6 mm. Espaciamiento mínimo entre varillas :+ 6 mm. Varillas superiores en losas y vigas. Miembros de 20cm.de profundidad menos. :+ 6 mm. Miembros de más de 20 cm. pero inferior a 5cm de profund :+ 12 cm. Miembros de más de 60 cm. de profundidad :+ 2.5cm.

Las varillas pueden moverse, según sea necesario para evitar la interferencia con otras varillas de refuerzo de acero, u otros materiales empotrados. Si las varillas se mueven más de1 diámetro, o lo suficiente para exceder estas tolerancias, el resultado de la ubicación de las varillas estará sujeta a la aprobación por el Ingeniero Residente.

2.5.5.2. Acero de Refuerzo

a. Alcance del Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo, y la ejecución de las operaciones, para construir las armaduras de acero de los diferentes elementos de concreto armado, que constituyen las obras comprendidas en el proyecto, según las formas y dimensiones mostradas en los planos. Asimismo, comprende el transporte hasta el lugar de utilización, el almacenamiento y la operaciones de manejo, limpieza, corte, doblado y colocación de las barras.

b. Ejecución

Las barras de acero empleadas como refuerzo, deberán presentar una resistencia mínima en la fluencia no menor de 4,200 kg/cm² y deberán cumplir además con las especificaciones ASTM A-215 y ASTM A-216.

Antes de la colocación del refuerzo, la superficie de las barras se limpiarán y deberán estar libres de oxido, grasa, suciedades y otras materias que pudieran dar lugar a una unión imperfecta con el concreto, conservándose en este estado hasta que se hayan cubierto totalmente con concreto.

Las barras del refuerzo se cortarán, doblarán y colocarán de acuerdo a la forma y dimensiones indicadas en los planos. Todas las barras se doblarán en frío y no se permitirá el doblado en obra, de ninguna barra parcialmente embebida en el concreto, para el doblado y el traslape se seguirán las especificaciones del U.S. Bureau of Reclamation y otras reconocidas por el Ingeniero Residente.

El refuerzo metálico se colocará en su posición correcta, de acuerdo a lo indicado en los planos, deberá quedar asegurado en su posición debida mediante distanciadores, espaciadores, soportes, suspensores metálicos o

por cualquier otro medio establecido, de manera que las barras no se deformen ni se desplacen. El alambre de amarre deberá ser de acero negro reconocido, de alta resistencia a la rotura.

Especial cuidado deberán tenerse, en cuanto se refiere al recubrimiento que deberá darse al refuerzo metálico.

En ningún caso este recubrimiento será menor de 2.5cm, en el caso de estructuras en contacto con el agua y en cimentaciones, el recubrimiento mínimo deberá aumentarse a 7.5 cm. o como esté especificado en los planos de diseño.

Cuando se dejen barras sobresaliendo de las estructuras, para prolongarlas posteriormente, deberán protegerse de manera efectiva contra la corrosión y evitar que se le adhiera materias perjudiciales a su buen comportamiento.

Antes del vaciado del concreto, el Ingeniero Residente, revisará el tamaño, forma, longitud, traslape, posición, cantidad del refuerzo metálico y sólo después de su aprobación se procederá al vaciado.

c. Medición

El acero de refuerzo se medirá en kilogramos (Kg.), con aproximación a la unidad. Para tal efecto, se determinará la longitud neta del acero de refuerzo y luego transformada a peso para cada uno de los diferentes diámetros estipulados y que haya sido colocado de acuerdo a las especificaciones técnicas, de los planos y a lo prescrito por el Ingeniero Residente. Para la transformación se usará las siguientes equivalencias:

TABLA Nº 8: Equivalencias de pesos de los fierros

Diámetro de la Barra (En Pulgadas)

Peso (En Kg./m.)

¼ 0.253/8 0.58½ 1.025/8 1.603/4 2.267/8 3.071 4.04

La valorización se efectuará, según el avance mensual y de acuerdo a los precios unitarios del Presupuesto.

2.5.6. Juntas y Sellos

2.5.6.1. Generalidades

a. Juntas de Construcción

Es toda superficie resultante de una interrupción en el vaciado, de suficiente demora, como para que el concreto haya endurecido y no permita la entrada del vibrador.

En el curso del vaciado, el Ingeniero Residente tomará las medidas necesarias para que la superficie de la junta de construcción resulte lo más llana y uniforme posible; durante el fraguado inicial, pero antes del endurecimiento definitivo (en general, dentro de la media hora y una hora después del vaciado), la superficie de la junta tendrá que ser limpiada con chorros de agua y/o aire comprimido, a fin de eliminar el mortero superficial, las partes movedizas y de cubrir los agregados gruesos pero sin removerlos.

Inmediatamente antes del inicio del vaciado, se ejecutará una limpieza con chorros de agua y aire comprimido, hasta que el agua del lavado resulte sin turbidez; se descargará el agua con cuidado fuera de la zona del vaciado dejando la superficie mojada pero sin charcos de agua.

En el caso que no se haya podido efectuar el lavado inicial antes del endurecimiento definitivo, se eliminará con cincel el mortero superficial y las partes sueltas hasta descubrir los agregados gruesos y se ejecutará el lavado superficial antes de reiniciar las operaciones del vaciado.

No se admitirán juntas de construcción en otro lugar, que los indicados en los planos o en los indicados por el Ingeniero Residente.

b. Juntas de Dilatación

Constituye una junta de dilatación o de contracción, todas las juntas que tienen el objeto de permitir eventuales desplazamientos de estructuras en concreto respecto a otra contigua, debido a dilataciones, retiro del vaciado, y diferencias en el asentamiento de fundación.

Las juntas de dilatación o de contracción, podrán ser de tipo: A superficies llanas y lisas o de anclaje, para asegurar la transmisión de los esfuerzos. Las dos superficies opuestas que componen la junta tendrán que quedar completamente separadas. Se ejecutará el vaciado de la segunda superficie, sólo cuando el vaciado de la primera haya completado su endurecimiento, aplicando sobre la primera superficie una mano de barniz asfáltico u otro producto similar aprobado y según las instrucciones del Ingeniero Residente. Donde esté indicado en los planos de ejecución y/o requerido por el Ingeniero Residente, en el curso del segundo vaciado, se colocará entre las superficies, hojas de corcho simple o bituminoso u otros materiales aprobados, como plancha tipo tecknoport.

c. Juntas Water Stop.

Las juntas water stop se colocarán, en los lugares indicados en los planos o en los indicados por el Ingeniero Residente y estarán empotrados en el concreto por ambos lados a lo largo de la longitud de la junta de dilatación.

d. Juntas Asfálticas

Las juntas de dilatación de estructuras de concreto, indicadas en los planos serán rellenadas con asfalto. Serán ejecutados empleando asfalto introducido en las juntas por simple colocado, después de calentado hasta 160o de acuerdo a la fabricación nacional Petróleos del Perú, puede usarse asfalto industrial ASI 160/180 P.A. o asfalto líquido RC-250.

Antes de la colocación, las superficies que entrarán en contacto con el relleno asfáltico serán perfectamente limpiadas de cualquier sustancia, que no permita un buen contacto o adhesión, como polvo, grasa, aceite, tierra, agua, etc.

El área superficial del relleno asfáltico, tendrá que ser ejecutado con mucho cuidado, con el fin de no tener irregularidades abruptas, que en el caso de estructuras hidráulicas, serían perjudiciales para el escurrimiento del agua.

e. Juntas con Material Elastométrico

Las juntas transversales y longitudinales del revestimiento del canal, serán selladas con sellador elastométrico de poliuretano con garantizadas características de elasticidad y durabilidad.

La colocación de la junta, será a presión sobre una base de tecknoport de acuerdo a lo indicado en los planos de diseño.

Antes de la colocación del material, la superficie de la junta será limpiada con un chorro de aire a presión e imprimada con material recomendado por el Fabricante del material de la junta, no debiendo permanecer sin sellador más de 8 horas; en cuyo caso deberá aplicarse nuevamente el imprimante.

El "Precio Unitario", incluye los costos de mano de obra, materiales, herramientas y equipo necesarios para realizar la limpieza de la junta o bruña del canal, el suministro y la colocación del material elastométrico, para el sellado de juntas de revestimiento del canal y de dilatación en las estructuras, de conformidad con los planos y Especificaciones Técnicas.

La unidad de medida para el pago, es el metro lineal (ml), de junta ejecutada.

2.5.6.2. Juntas Asfálticas

a. Alcance del Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo, y la ejecución de las operaciones necesarias para rellenar las juntas transversales o juntas de contracción de los canales revestidos con concreto, realizados de acuerdo a lo indicado en los planos o a lo ordenado por el Ingeniero Residente.

b. Ejecución

Todas las juntas a rellenar serán de 2.5 cm., de ancho y espesor igual a un 1/3 del revestimiento del concreto. Las juntas serán rellenadas con una mezcla de arena gruesa limpia y asfalto con una proporción en peso arena:

Asfalto de 5:1, pudiéndose emplear asfalto industrial ASI 160/180 P.A. o asfalto líquido RC-250.

Antes de proceder al relleno, todas las superficies que entrarán en contacto con el relleno asfáltico, serán perfectamente limpiadas y luego se les aplicará una capa de imprimación, constituida por una mezcla de asfalto RC-250 y kerosene industrial, con una proporción en volumen asfalto: Kerosene de 5:1.

El relleno será compactado adecuadamente y el acabado superficial ejecutado con mucho cuidado, con el fin de evitar irregularidades abruptas.

El Ingeniero Residente, podrá modificar estas proporciones con la finalidad de mejorar la consistencia de las mezclas.

c. Medición

Las juntas serán medidas en metros lineales (ml), con aproximación a un decimal, para lo cual se determinará la longitud correspondiente a cada uno de los espesores de las juntas terminadas, de acuerdo a los planos o a las órdenes del Ingeniero Residente.

La valorización se efectuará, según el avance mensual, de acuerdo al precio unitario del presupuesto.

Este precio incluye el transporte del asfalto hasta el lugar de utilización.

2.5.6.3. Juntas de Impermeabilización (Water Stop) con relleno asfáltico.

a. Alcance del Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra y materiales para la colocación de sellos de cloruro de polivinilo (PVC), entre los elementos de concreto de las obras de arte, de acuerdo a las dimensiones y posición indicadas en los planos o según las instrucciones impartidas por el Ingeniero Residente, con la finalidad de impermeabilizar las juntas de construcción o contracción.

b. Ejecución

Los sellos de impermeabilización, serán colocados en los lugares indicados en los planos y estarán empotrados en el concreto por ambos lados y a lo largo de toda la longitud de la junta. Serán fabricados de cloruro de polivinilo, de alta calidad y deberán cumplir con los siguientes requisitos:

Gravedad Especificada : 1.3 kg/cm3

(ASTM/D/792/50).Resist.mín.a la rotura : 160 kg/cm²-

(ASTM/D/412/51t).Estiram.mín.de rotura : 300%(ASTM/F/412/51t).Ind.de rigid.a la flex. : 40 kg/cm²

(CRD-C-572-65).Temperatura de Sold. : 180-200 oC.

Asimismo, deberán estar libres de irregularidades y porosidad.

c. Medición

Los sellos de impermeabilización, serán medidos en metros lineales (ml) con aproximación a un decimal, directamente en las estructuras, considerando las longitudes efectivamente instaladas, de acuerdo a las indicaciones de los planos o del Ingeniero Residente.

La valorización se efectuará según el avance mensual, de acuerdo al precio unitario para la partida "Junta de impermeabilización (w.s) con relleno asfáltico" del presupuesto.

Este precio incluye la adquisición, transporte, almacenamiento, limpieza, acondicionamiento e instalación de los sellos en los lugares definitivos.

2.5.6.4. Juntas de Impermeabilización (Water Stop) con relleno de Tecknoport.

Serán empleadas en las estructuras donde lo indique el diseño correspondiente. Se usarán tapajuntas del tipo Water Stop de 6" y 9".

En el caso de las juntas de DILATACION, la superficie que separa los concretos de diferentes vaciados se colocará una plancha de Tecknoport de 12.5 ó 19 mm.

La valorización se efectuará según el avance mensual, de acuerdo al precio unitario para la partida "Junta de Impermeabilización (w.s), con relleno de Teknoport" del presupuesto. Los sellos de impermeabilización serán medidos en metros lineales (ml) con aproximación a un decimal.

2.5.7. Varios

2.5.7.1. Gaviones

El término Gavión, procede del latín Cavea, que significa jaula, cajón o canasta.

Los primeros gaviones fueron utilizados por los Egipcios y Chinos que confeccionaban jaulas de mimbre y bambú rellenada con piedras, para retención de las aguas en las orillas de los ríos Nilo y Amarillo.

El gavión en su versión moderna, fue creado y desarrollado por la Oficine Maccaferri de Bologna (Italia), que en 1,893 lo utilizó en la protección de las orillas de río Reno, obra donde hasta el día de hoy los gaviones continúan realizando su trabajo con eficacia.

Las estructuras construidas sobre la base de gaviones, son la solución ideal para mantener inalterada la ecología de cualquier región. El gavión después de fabricado, sólo requiere ser llenado con piedras (por mano de obra no especializada) y amarrado a sus adyacentes, para construirse en una estrucutra consolidada.

a) DESCRIPCION BASICA DE LOS GAVIONES

El gavión galvanizado, es un elemento con forma de prisma rectangular con paredes constituidas por red metálica fuertemente galvanizada, con mallas hexagonales a doble torsión, que se llena con grava o material rocoso de tamaño apropiado.

Todos los bordes, ya sea de pieza central y de las márgenes son reforzados con alambre de hierro galvanizado de diámetro más grande.

Esta ingeniosidad, además de fortalecer notablemente la estructura metálica, facilita el empleo de los gaviones, permitiendo la confección de cajas regulares bien encuadradas y por tanto la perfecta alineación de los elementos con buen efecto estético.

Esta operación de juntar entre sí varios elementos por medio de costuras resistentes, es indispensable para volver la obra de gaviones monolítica y ponerla en condición de tolerar fuertes deformaciones sin perder nada de su eficiencia.

Los gaviones en forma de caja, en sus medidas tipo y convenientemente colocados y amarrados son idóneos para cualquier tipo de estructura hidráulica que un técnico pueda proyectar.

Características Técnicas

Los gaviones se definen técnicamente por:

Las dimensiones de la caja. Estas pueden ser 3x1x1, 2x1x1, 3x1x0.5, 2x1x0.5 o cualquier otra dimensión, que requiera el proyectista, expresada en metros.

Las dimensiones del hexágono de la malla a doble torsión.

El diámetro y recubrimiento galvanizado del alambre expresado en milímetros.

El diámetro del alambre de borde.

b) DIMENSIONES DE LA MALLA Y ESPECIFICACIONES

La malla de forma hexagonal puede tener diversas dimensiones. Las mas empleadas en nuestro medio son, de 100 mm. x 120 mm; de 80 mm. x 100 mm; y de 60 mm. x 80 mm.

La doble torsión es adoptada y recomendada por los constructores, para evitar los inconvenientes detectados en el uso de la malla de gavión de torsión simple. La doble torsión, evita que la malla se desarme si algún alambre se corta accidentalmente, o si es necesario cortar la malla para hacer pasar a través de ella una tubería.

Por otra parte la cantidad de alambre que se suele utilizar, es del 6 al 8 % del peso del gavión con un diámetro igual a 2.2 mm.

c) RECUBRIMIENTO Y CALIDAD DEL ALAMBRE

El fenómeno de la corrosión, reduce notablemente la vida útil de la malla de alambre, aspecto que debe tenerse siempre presente para realizar una estimación aceptable de la vida de una estructura de gaviones y su consiguiente valoración económica.

El efecto de la corrosión, varía notablemente de un lugar a otro, según la agresividad del ambiente. En general se pueden establecer cuatro ambientes típicos, donde se utilizan estructuras de gaviones con distintos efectos.

TABLA Nº 9: Efectos de corrosión en gaviones

UBICACION EFECTO

AMBIENTE RURAL BAJA CORROSION

AMBIENTE URBANO MODERADA CORROSION

AMBIENTE MARITIMO ALTA CORROSION

AMBIENTE INDUSTRIAL MAYOR CORROSION

El recubrimiento disminuye con el tiempo debido a los siguientes factores.

Ambiente en que se encuentren.

Abrasión provocada por el material en suspensión y rodado, en la base antisocavante y las paredes del muro.

Acción del agua.

Tensión a la que está sometido el alambre.

Considerando estos efectos podemos estimar la vida útil del recubrimiento de zinc. A continuación presentamos información indicativa de la vida útil del recubrimiento según ambientes, que sin embargo está sujeta a variaciones.

TABLA Nº 10: Vida útil de recubrimiento en los gaviones

AMBIENTETIPO DE MALLA (mm.)

60x80 80x100

RURAL 35 AÑOS 45 AÑOS

URBANO 15 AÑOS 18 AÑOS

MARITIMO 11 AÑOS 13 AÑOS

INDUSTRIAL 04 AÑOS 05 AÑOS

Cuando es posible obtener muestras de agua y analizar su pH, se puede determinar con cierta certeza como atacará ésta al alambre. Un agua con pH = 8.8, práctimante no afecta a la corrosión del zinc. Si dicho pH está dentro del rango comprendido entre 5.7 y 12.2, la corrosión del zinc será aún reducida.

En caso de existir condiciones altamente corrosivas, se debe usar un revestimiento de P.V.C. sobre el galvanizado. Este tratamiento es una solución económica para evitar el deterioro del alambre en zonas costeras y en algunas áreas industriales.

Calidad del alambre: en la malla de 80 X 100 mm, se utiliza un alambrón SAE 1010 de bajo contenido de carbono, lo que dá una resistencia de 45 Kg/mm2.

El alambre de amarre es de 2.2 mm. de diámetro, blando, triple galvanizado y dúctil que permite mejor rendimiento en el cosido.

La galvanización es el factor de mayor importancia para la duración de los gaviones, La mínima capa de zinc en todo los alambres es de 250 Kg/m2. El galvanizado deberá ser resistente a la abrasión, golpes torsión, oxidación, lo que se consigue con un galvanizado en que el zinc esté fundido en el acero para tener una buena adherencia.

d) EJECUCION DE ESTRUCTURAS GAVIONADAS

d.1) Material de relleno

Por ser el gavión una estructura que actúa principalmente por gravedad, el mejor material de relleno es aquel que permitiendo la flexibilidad, asegura un máximo de peso. Además la roca debe cumplir ciertas condiciones de durabilidad, debe ser resistente a la corrosión química, atmosférica y mecánica. No debe pues ser disgregada por el flujo de agua a través del gavión ni por golpes de roca en suspensión.

Existen varios tipos de roca que cumplen las especificaciones anteriores, pero el más utilizado es el canto rodado de los ríos.

El peso específico del gavión depende del peso específico del material de relleno y del porcentaje de huecos en el interior del gavión.

La relación que nos da este valor es de la siguiente forma:

donde:

g = Peso específico del gavión

p = Peso específico de la roca de relleno

n = % de huecos/100

d.2) Armado e Instalación

Los gaviones se presentan en paquetes, marcados cada uno con trabajo en la estructura metálica, se desdobla y se extiende en el suelo. Alzando las paredes y cosiendo las aristas verticales con el alambre apropiado se obtienen las cajas. Dichas costuras son ejecutadas en modo continuo, pasando el alambre por todos los huecos de las mallas con doble vuelta cada dos huecos.

Después de preparado un cierto número de gaviones en forma de caja y reunidos en grupos, en número que varia según las posibilidades de ejecución, se colocan en su correspondiente ubicación, según el diseño, bien atados entre sí por medio de resistentes costuras a lo largo de todas las aristas en contacto.

Para realizar la costura, se coloca el alambre de forma continua por los huecos de la mallas (lasadas), con doble vuelta por cada dos huecos (anillos)

Todos los gaviones deben ir amarrados entre sí, tanto los que son adayacentes, como los que están superpuestos por anillos o grapas hechas con el mismo alambre. El tamaño de las piedras será siempre mayor al de la malla. Es conveniente amarrarlos entre sí antes de rellenarlos, para facilitar de esta manera la operación de costura.

Si la altura de los gaviones es de 1 metro, se deben colocar tirantes en el interior de estos, con el fin de evitar una excesiva deformación en las cajas, con el consiguiente amontonamiento de pedriscos y tener paredes lisas.

Los tirantes se colocan a 30 cm. de altura y es necesario colocar tirantes a 25 cm. del borde superior.

Los tirantes pueden ser colocados en forma horizontal o vertical, según su forma y función, de acuerdo a las necesidades en las distintas partes de la obra. Los tirantes verticales se utilizan por costumbre en los de 0.50 mts., 0.30 mts. mientras los tirantes horizontales se emplean, como ya se dijo, con todos los gaviones altos de 1.0 mts.

La etapa de llenado con piedras es el paso importante en la construcción de la estructura de gaviones, pues de ella depende su estabilidad. El tamaño de la piedra está directamente relacionado con el porcentaje de huecos en el gavión y por lo tanto con el peso específico y la capacidad de soporte de cada bloque.

A mayor tamaño de las piedras de relleno es mayor el porcentaje de huecos y menor el peso específico obtenido. Por lo tanto, se recomienda que los gaviones colocados en la base de una obra (llamada colchoneta, que es el elemento que más se deforma), sean llenados con piedras más pequeñas.

d.3) Propiedades de las estructuras con gaviones

En la ejecución de estructuras gavionadas se han podido comprobar las siguientes propiedades:

d.3.1) FLEXIBILIDAD:

El material y adopta la forma del suelo de fundación y se adapta a las socavaciones o asentamientos provocados por erosión, sin comprometer la estabilidad de la obra.

d.3.2.) RESISTENCIA:

La malla de alambre galvanizado, posee la resistencia y la flexibilidad necesaria para soportar las fuerzas producidas por el agua y las masas de tierra. Los gaviones están provistos de diagramas o separaciones interiores, que no permiten que las piedras se desplacen dentro del gavión, contribuyendo de esta manera a formar una estructura más estable y sólida.

d.3.3.) ECONOMIA:

Las estructuras gavionadas son más económicas que las estructuras rígidas, porque se puede utilizar mano de obra no calificada y elementos rústicos de fácil disponibilidad (grava y piedra).

Como alternativa frente al concreto u hormigón ciclópeo, los gaviones presentan una estabilidad similar, a un costo menor.

d.3.4.) PERMEABILIDAD:

Un muro de gaviones es permeable, lo que permite descargar las presiones hidrostáticas y estabilizar una pendiente, por la acción continua de drenaje y retención de partículas sólidas.

d.3.5.) CONSERVACION DEL PAISAJE:

Como los gaviones permiten el crecimiento de vegetación, se incorporan al medio ambiente que los rodea.

d.3.6.) SIMPLICIDAD DE LAS OBRAS:

Las obras con gaviones, son siempre de una concepción simple. Los módulos del material imponen un sobredimensionamiento algunas veces y formas geométricas estandar.

Los gaviones presentan limitaciones, cuando se utilizan en obras que requieren una larga vida útil, por la durabilidad de la malla de alambre, así como por la necesidad de disponer de abundante material de relleno en el lugar de la obra.

La valorización se efectuará según el avance mensual de la partida "Diques de Gaviones", del presupuesto. Los Gaviones serán medidos en metros lineales, con aproximación a un decimal.

2.5.7.2. Especificaciones Técnicas de Gaviones de Doble Torsión Hexagonales

Los gaviones son elementos prismáticos muy flexibles, fabricados con mallas de alambre de acero fuertemente galvanizado, tejidos mediante una doble torsión.

Las características de los gaviones están dadas por: la abertura de la malla o cocada, el calibre de los alambres tanto de malla como de bordes y de amarres y el tipo de recubrimiento que estos tienen.

a)Tipos de Gaviones

a.1 Gaviones tipo caja.

Son prismas rectangulares constituidos por mallas que forman una base con paredes verticales y una tapa, que eventualmente puede ser formada por separado. Denominados de tipo caja porque la altura de una unidad fluctúa entre 0.5 - 1.0m

Las paredes verticales de los extremos que completan una unidad, deben ser unidas a la base de la malla mediante procesos mecánicos de torsión a través de un alambre retorcido continuo (tortol), de manera que garantice la perfecta unión y articulación del gavión.

Cada gavión debe ser dividido por diafragmas, conformando celdas cuya largura no deberá ser superior a una vez y media el ancho del gavión, esta separación es de 1m. Los diafragmas están unidos a la malla de base, y deben ser atados a las paredes verticales del gavión.

a.2 Gaviones tipo colchón

Están conformados de la misma manera que los gaviones tipo caja con la única diferencia que sus paredes verticales son de pequeña dimensión teniendo alturas que fluctúan de 0.20 - 0.50m.

Un colchón esta dividido por diafragmas colocados a cada metro conformando celdas a cada metro, estos diafragmas están unidos a la base .La tapa es generalmente suministrada de forma separada.

a.3 Gaviones tipo saco.

Son Gaviones especiales, de forma cilíndrica de 0.65 mts. de diámetro y de longitudes variables, los cuales están constituidos por un único paño de malla de forma rectangular, cuyo calibre de alambre de borde es mayor al de la malla, estos gaviones deben ser amarrados en sus extremos y luego de ser llenados deberán ser unidos los lados mayores de la red, tomando así forma cilíndrica.

Este tipo de gaviones son usados generalmente en obras de emergencia y en aquellas que no permiten el uso de gaviones tipo caja, por las condiciones de la obra.

b. Dimensión del Hexágono de la Malla

Los módulos de la cocada deben ser de 80 x 100 mm de acuerdo a como lo establece la Norma Técnica que regula la fabricación de Gaviones de Doble Torsión ASTM A 975 – 97. y esto se debe a que los gaviones están sometidos a esfuerzos internos por efectos de las socavaciones, asentamientos diferenciales del terreno donde están cimentados, así como

desplazamientos verticales debido al empuje de tierras, no se debe aceptar mallas cuyas cocadas sean mayores a las especificadas en este acápite. Experiencias de campo han demostrado que mallas de mayor abertura han colapsado dado su menor área de acero/m2, y por lo tanto menor resistencia a los esfuerzos expuestos.

La malla será fabricada en cocada de forma hexagonal a doble torsión, resultante de entrecruzar 2 hilos de alambre por tres medios giros.

La abertura de la malla será dimensionada de la siguiente manera:

a x b (mm)

Donde el valor de “a” será la media de las distancias (se refiere a la distancia entre dos uniones paralelas de la misma abertura) tomadas sobre dos aberturas consecutivas dispuestas transversalmente a la textura de la malla. Y el valor de “b” será el que corresponda a la distancia entre dos uniones de la misma abertura que se encuentren sobre el mismo eje.

Las mallas deberán tener un acabado en todos sus bordes, con la finalidad de evitar que estas se desarmen y dar mayor estabilidad a la estructura. Este acabado consiste en dar un doblez no menor de una cocada sobre el alambre de borde (el alambre de borde se coloca en todos los bordes libres del gavión y será de mayor calibre que el de la malla).

c. Dimensiones de los Gaviones.

De manera general podrían, los gaviones fabricarse en diferentes dimensiones, sin embargo dimensiones estandar se muestran a continuación:

CAJALargo (m)

Ancho (m)

Alto (m)

N° Diafragm

as

Peso aprox. (kg)

2.70x3.40

Peso aprox. (kg)

3.00x3.90

Peso aprox. (kg)

3.50x4.10 PVC

2.0 1.0 1.0 1.0 18.0 22.2 17.33.0 1.0 1.0 2.0 26.1 32.3 25.34.0 1.0 1.0 3.0 34.3 42.4 33.25.0 1.0 1.0 4.0 42.5 52.5 41.14.0 1.5 1.0 3.0 44.9 55.5 43.4

COLCHONLargo (m)

Ancho (m)

Alto (m)

N° Diafragm

as

Peso aprox. (kg)

2.70x3.40

Peso aprox. (kg)

3.00x3.90

Peso aprox. (kg)

3.50x4.10 PVC

5.0 2.0 0.20 4.0 39.9 49.2 38.55.0 2.0 0.30 4.0 43.5 53.7 42.0

5.0 2.0 0.50 4.0 50.7 62.6 49.06.0 2.0 0.50 5.0 60.5 74.7 58.5

Los Pesos corresponden a gaviones con alambre de malla x alambre de borde, respectivamente

(Ver cuadro de calibre de alambres).

Tolerancias de las dimensiones de los gaviones.

* Las tolerancias en el largo, ancho y alto del gavión será de +-3%.

* Los pesos estan sujetos a una tolerancia de +-5% (que corresponden a una tolerancia menor que la de 2.5% admitida para el diámetro del alambre).

4. CARACTERÍSTICAS DEL ALAMBRE

Los alambres que se usan para la fabricación, armado e instalación de gaviones debe ser hecho de acero “dulce recocido” y deberán cumplir las siguientes especificaciones.

Material Base.

Tipos de alambre.

* ALAMBRE DE MALLA

Es aquel que compone la malla hexagonal tejida a doble torsión.

* ALAMBRE DE BORDE

Todos los bordes libres del gavión, inclusive el lado superior de los diafragmas deben ser de mayor calibre que la malla para que adquiera mayor resistencia y consistencia.

* ALAMBRE DE AMARRE Y ATIRANTAMIENTO

El alambre de amarre es aquel que será utilizado para coser las mallas hexagonales que formarán el gavión así como la unión ellos mismos para componer la estructura deseada y el alambre de atirantamiento es aquel que se usa para evitar deformaciones del mismo. Será de calibre menor al del alambre de malla. Para los gaviones tipo caja corresponderá al 8% del peso total y 6% del peso total para los tipo colchón.

Calibre de los alambres

Nota: El calibre mínimo del alambre de malla será de 2.70 mm; experiencias de campo han demostrado que estructuras construidas con calibres menores o más bajos han colapsado muy rápidamente.

Normas y Tolerancias.

* El estiramiento del alambre no deberá ser inferior al 12%. Para ello se debe realizar el ensayo sobre un alambre de 30cm de largo.

* Norma: ASTM A- 641.

* Resistencia a la tracción de 40 - 50 kg/mm²

* Modulo de elasticidad: 19180 kg/mm²

* Tolerancia en el diámetro del alambre galvanizado: +-2.5%

5. PROTECCIÓN DEL ALAMBRE.

Tipos de protección

El alambre utilizado para la fabricación armado e instalación tendrá un tratamiento especial para protegerlo de agentes agresivos externos, pudiendo ser:

* Triple galvanizado (galvanización pesada)

* Triple galvanizado y plastificado (galvanización pesada + revestimiento de P.V.C.)

Normas y Tolerancias del galvanizado

* Norma ASTM A- 641 galv. Clase 3.

* La uniformidad de la capa de zinc cumple el “Prece Test A.S.T.M. 239”

* La pureza del zinc es del 99.99%

* La cantidad de revestimiento será:

Normas y tolerancias de protección de P.V.C.

El alambre requerirá un revestimiento constituído de compuestos termoplásticos a base de PoliCloruro de Vinilo (PVC) cuando requiera protección contra interperie y agentes agresivos. Siendo su espesor de revestimiento mínimo de 0.4mm y debe tener las siguientes características iniciales:

* Peso específico: entre 1.30 y 1.35 kg/dm³, de acuerdo con la A.S.T.M. D792 - 66 (79).

* Dureza: entre 50 y 60 shore D, de acuerdo con la A.S.T.M. D 2240 - 75 (ISO 868 -1978)

* Pérdida de peso por volatilidad: a 105° C por 24 horas no mayor a 2% y a 105° C por 240 horas no mayor a 6%, de acuerdo con la A.S.T.M. D 1203 - 97 (74) (ISO 176 - 1976) y la A.S.T.M. D 2287 - 78.

* Carga de ruptura: mayor que 210kg/cm² de acuerdo con la A.S.T.M. D 412 - 75

* Estiramiento: mayor que 200% y menor que 280%, de acuerdo con la A.S.T.M. D 412 -75

* Modulo de elasticidad al 100% del estiramiento: mayor que 190kg/cm², de acuerdo con la A.S.T.M. D 412 - 75.

* Abrasión: pérdida de peso menor que 190mg., de acuerdo con la A.S.T.M. D 1242 - 56(75)

* Temperatura de fragilidad: Cold Bend Temperature menor que 30°C, de acuerdo con la BSS 2782 - 104 A (1970) y Cold Flex Temperature menor que +15°C de acuerdo con la BSS 2782/150 B (1976)

* Corrosión: la máxima penetración de la corrosión desde una extremidad del hilo cortado, deberá ser menor de 25mm cuando la muestra fuera sumergida por 2 horas en una solución con 50% de HCI (ácido clorhídrico 112 Be).

La muestra de P.V.C. deberá ser sometida a los siguientes ensayos de envejecimiento acelerado.

* Salt Spray Test: 1500 horas en niebla salina, de acuerdo con la A.S.T.M. B 117 - 73 (79)

* Accelerated Aging Test: 2000 horas de envejecimiento acelerado con exposición a los rayos ultravioletas, de acuerdo con la A.S.T.M. D 1499 - 64 (77), A.S.T.M. G23 - 69 (75) apparatus type E.

* Exposure at High Temperature: 240 horas a 105°C, de acuerdo con la A.S.T.M. D 1203 - 67 (74), (ISO 176 - 1976) y A.S.T.M. D 2287 - 78.

Después de ejecutar los ensayos de envejecimiento acelerado, la muestra deberá presentar las siguientes características:

* Aspecto: no mostrar grietas, escoriaciones o ampollas de aire ni diferencias significativas en su color.

* Peso específico: variaciones no superiores al 10% del valor inicial.

* Carga de ruptura: variaciones no superiores a 25% del valor inicial.

* Estiramiento: variaciones no superiores a 25% del valor inicial.

* Módulo de elasticidad: variaciones no superiores a 25% del valor inicial.

* Abrasión: variaciones no superiores a 10% del valor inicial.

Temperatura de fragilidad: Cold Bend Temperature no superior a 20°C e Cold Flex Temperatura no superior a +18°C.

ARMADO E INSTALACION

1. Los gaviones se entregan plegados en paquetes a fin de ocupar poco espacio y facilitar su transporte.Para armarlo se deberá extender y proceder a su costura siguiendo los siguientes pasos. Se debe coser primero los cabezales D a los lados B. En seguida se levanta y cosen los

diafragmas E a los lados B.

2. Para asegurar que sus caras externas permanezcan sin deformaci6n es necesario utilizar tirantes de alambre los cuales se colocan al interior de las celdas como se muestra en la siguiente figura.

3. En toda obra los gaviones deben ir unidos entre si. Esto debe realizarse tanto en sentido vertical como en sentido horizontal. Así se forma un bloque solidario que los transforma en un bloque monolítico capaz de resistir fuertes presiones. Para hacer más fácil este proceso se recomienda realizarlo antes del llenado con piedras.

4. El “tortol” es el elemento recomendado para el amarre de los gaviones, por ser estos independientes unos de otros, evitando así la posibilidad de que por impacto del material de arrastre de los ríos y/o actos vandálicos, pudiera verse afectada la estabilidad de la estructura.

METODO DE EJECUCIÓN

Herramientas:

Para armado, instalación y llenado de los gaviones será necesario la utilización de: alicates, tortoles y pequeños alambres. Siendo la cantidad de herramientas función del número de trabajadores utilizados.

Ejecución:

Para la ejecución de la obra, se procede inicialmente con 1os trabajos preliminares de cimentación de la estructura. Estos trabajos son

básicamente explanaciones del terreno, limpieza y nivelaci6n de la base.

Se debe nivelar la base y/o taludes, donde serán colocados los gaviones de manera que se tenga una superficie suficientemente plana para su colocación.

Las excavaciones deberán obedecer a las especificaciones del proyecto. No deberán ser ubicados en lugares donde exista enrocamiento y/o restos de estructuras de muros antiguos, estos materiales deberán ser retirados de forma tal que se tenga una superficie como la arriba descrita (las bases del enrocamiento deberán ser preparadas con piedras de dimensiones menores).

El resto del terreno deberá ser preparado obedeciendo las normas del proyecto.

Los gaviones deberán ser armados, tejidos, rellenados y cerrados conforme se describe a continuación.

Gaviones Sacos

Estos serán rellenados de acuerdo al material cercano a la obra, siendo recomendable rellenarlos con piedra a granel de una granulometría adecuada. Es necesario colocar cuidadosamente las piedras dentro de los sacos de gaviones. Se debe proceder a colocar las piedras de manera que se evite al mínimo posible los vacíos. Conforme se llenen los sacos de un extremo a otro, se colocaran "tirantes internos". Los tirantes permitirán que el saco mantenga un cierto paralelismo en su forma longitudinal.

El rendimiento de mano de obra para llenar los gaviones sacos es de aproximadamente 5 m3/dia. Dicho rendimiento comprende los trabajos de atirantamiento y costura de los sacos.

Un gavión tipo saco podrá ser colocado en su lugar definitivo a través de equipo drag-line o pre-carga.

En caso de utilizar pre-carga o cualquier equipo similar deberá tomarse las precauciones necesarias Para evitar que las ruedas u orugas rompan las malla de los gaviones. Como una precaución para evitar este error se puede ubicar una piedra fija para evitar el paso de la maquinaria pesada.

El rendimiento para la colocación de los gaviones sacos son función del tipo de equipo usado.

Un pluma grúa con el auxilio de tres o cuatro hombres para enganchar y desenganchar los sacos, colocando aproximadamente 50m3 de sacos en 8 horas.

Una pre-carga coloca 30 a 40 m3, dependiendo de la distancia que la misma tendrá que recorrer. Posteriormente se colocarán los sacos con una pluma grúa de manera que se "compacten" los sacos tratando de armar y completar el muro requerido.

Gaviones Caja

Los gaviones caja permiten la construcción de estructuras geométricas, de acuerdo con los proyectos con un mayor grado de acabado y perfección.

En la parte externa de la estructura con gaviones caja es posible colocar madera de encofrado.

Se debe obedecer las medidas indicadas en los planos, pues, la posición de las maderas, indica también la posición de colocación de los tirantes.

El ancho de la madera de encofrado se determinará en función del cronograma de ejecución de obra. Las maderas de encofrado son desplazadas y movidas hacia adelante en conjunto o por encima. Para la ejecución del conjunto superior, solamente al terminar la cara externa de los gaviones cajas.

Paralelamente a la operación de colocación y alineamiento de las maderas de encofrado, se procede al amarre entre si (usualmente 4 piezas) de los gaviones cajas, vacíos a un lado de la obra.

Las maderas de encofrado mal ubicados o mal alineados, deberán ser retiradas, los gaviones deben ser cuidadosamente colocados dentro de los encofrados, ya que encofrados mal ejecutados, favorecen la deformación de la obra durante la ejecución.

Se debe colocar los gaviones vacíos contra los encofrados, siempre amarrándolos entre si pero dejando abierta las esquinas y manteniendo las tapas abiertas, para incidir la colocación de las piedras. De la misma forma se puede iniciar la obra por diferentes frentes.

Para amarrar dos gaviones entre si, se empieza por las esquinas de los paralelepípedos, cociendo de un solo amarre los lados de una malla.

Las maderas de encofrado levantadas se encuentran en los niveles de los gaviones vacíos, amarrados entre si, como ya se dijo. Debemos insistir en el hecho de que los gaviones queden bien encasillados a los encofrados, y, estos estén bien aplomados.

Las piedras deben ser colocadas dentro de los gaviones (no simplemente arrojadas) de modo que no exista un gran número de vacíos. Una piedra sola da un peso especifico de 1,8 tn/m3 para un granito (la misma piedra en conjunto da 1,55 tn /m3).

Observamos que en los cálculos referentes a la estabilidad de los muros con gaviones, se usa un peso específico aproximado de 1,8 t/m3, siendo menor en realidad a causa de la existencia de vacíos entre las piedras, alterando la propia estabilidad del muro.

Colóquese un primer grupo de piedras, correspondiente a 1/3 de la altura de los gaviones (para los gaviones con altura de 1.0 m), o 1/2 (para gaviones de altura de 0,5 m o menos), siendo esta altura fácilmente determinada por la posición de las maderas de los encofrados,

posteriormente se colocan los tirantes.

Se debería colocar estacas para no provocar una deformación en el resto de los gaviones.

Una vez colocados los tirantes, se sigue con el rellenado de los gaviones, colocando el segundo grupo de piedras. Una vez terminado, se coloca la segunda serie de tirantes, y se deposita un tercer grupo de piedras.

Una vez que todos los gaviones se encuentran completamente llenos, se cierran las tapas, amarrándolas por todas las esquinas, con el tipo de costura, que ya se describió.

En la parte cercana a la malla externa de la estructura de los gaviones caja, deben usarse piedras cuyo tamaños abarque 3 mallas internas, no pudiendo usarse piedras de tamaño menor que una malla de los gaviones.

El acabado de la parte externa de una obra con gaviones caja debe ser igual al acabado de un muro de piedra.

Terminada la colocación de un primer conjunto de cajas, se cambian de posición los encofrados, que serán nuevamente alineados y aplomados de acuerdo con el proyecto, procediéndose al levantamiento de un segundo grupo de gaviones, de la misma forma como ya se ha descrito para el primer grupo.

Una buena regla de ejecución, exige que la estructura de los gaviones caja debe ser levantada como un conjunto de muros, esto es, con los lados de las gaviones caja alineados tipo muros con relación a los del grupo inferior.

Para esto antes del amarre de los gaviones vacíos de la segunda camada a los de la camada inferior, se debe observar que las juntas formen un muro.

Dada la flexibilidad y elasticidad de los gaviones vacíos, será fácil alinear juntas tipo muro, para después amarrarlos a los de la camada asentada.

El rendimiento de la mano de obra para la ejecución de una estructura con gaviones caja no deberá ser inferior de 2 a 4 m3 por hombre en 8 hrs de obra acabada, excluidos los trabajos de excavación de tierra, compactaci6n, etc.

DIAFRAGMAS:

Cuando el proyecto especifica gaviones con diafragmas internos, estos dividen los gaviones en compartimientos internos iguales.

Los diafragmas se encuentran puestos en el fondo de los gaviones por los fabricantes, las formas de ser amarrados a los lados de los gaviones caja han sido ya descrita anteriormente conjuntamente con la tapa de los gaviones.

Usualmente estos gaviones son colocados en sentido longitudinal de la obra.

Gaviones Colchón

Se rellenan de manera análoga a los gaviones caja. No utilizan los encofrados debido al pequeño espesor de los gaviones. En caso de canalizaciones, cuando los colchones están revistiendo taludes y fondos de canales, se prefiere utilizar piedras laminares en la parte externa de los gaviones dispuestas de manera tal que un plano que contiene la misma este paralelo a la superficie de los taludes y/o fondo de canal. Tal recomendación se justifica cuando se pretende mejorar la eficiencia hidráulica de los canales reduciendo los coeficientes de rugosidad del canal.

En algunas obras de protección de costas y defensas marítimas, donde una solicitación de impacto de las olas sobre las piedras puede ser considerable, se recomienda que se utilice gaviones colchón con diafragmas espaciados cada 0,50 m ya que las piedras también son laminares y se colocan de forma tal que un plano que contiene a la lamina este perpendicular al sentido de golpeo de las olas. Se deberán tomar cuidados especiales en el sentido de no dejar piedras sueltas dentro de los gaviones, ya que por estar en constante movimiento los mares y las olas, provocan supresiones, pudiendo moverse y por tanto debilitar la estructura de gaviones.

Los gaviones colchón tienen la finalidad de proteger y revestir taludes, no siendo por lo tanto su finalidad la de estabilizar taludes.

Estas deberán estar con una inclinación compatible con el ángulo de fricción interno del talud de colocación de los gaviones colchón.

Los gaviones colchón pueden ser puestos en su lugar definitivo o cercano a la obra y luego ubicado con equipo adecuado, conforme fue descrito anteriormente a excepción del gavión tipo saco.

De acuerdo al caso, o por la necesidad de mejorar el coeficiente de rugosidad, la parte externa podrá ser revestida con mezcla de concreto.

Material del Relleno

La roca es el material de relleno ideal para gaviones pero debe cumplir ciertas condiciones, tales como, ser resistente al ataque de aguas químicamente agresivas, ser resistente a los impactos, no tener compuestos que puedan propiciar la corrosión de la malla, etc. El diámetro medio de las piedras, en las áreas de contacto con la malla, debe ser para evitar la pérdida de relleno. En la parte interior del gavión pueden colocarse piedras de menor diámetro para aumentar la densidad de estas unidades.

Para el diseño se considera una relación de vacíos promedio máxima de 30%.

Las rocas usadas pueden ser del tipo canto rodado o angulares, sin embargo, para el rellenado de colchones antisocavantes es deseable usar piedras redondeadas para garantizar una mayor flexibilidad de estos elementos.

Es importante también evitar el uso de piedras porosas que puedan degradarse debido a condiciones climáticas externas.

2.5.7.3. Tubos Rompe presiones

Generalidades

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales, equipo y la ejecución de las operaciones necesarias, para colocar tubos rompe presiones más la ejecución de los detalles de los filtros que lo rodean.

Extensión del trabajo

Los tubos rompepresiones se colocarán según se indica en los planos. El Tubo rompe presiones consiste en un tubo de PVC, con una tapa basculante tipo charnela en la parte superior colocada en un rebajo de 10 mm de la superficie de concreto acabada, en el extremo inferior deberá tener una base de geotextil pegada al tubo. La parte inferior deberá prolongarse 10 cm en el filtro granular. Esta extensión tendrá ranuras o agujeros circulares con una área neta de 10.25 cm2.

El tubo rompepresiones, se deberá colocar antes del vaciado, convenientemente fijado y en posición perpendicular a la losa según lo indicado en los planos.

La unidad de medida para la valorización es la unidad (Und) de tuberia Rompe Presiones medida de acuerdo a planos.

2.5.7.4. Barandas

Extensión del Trabajo

Comprende el suministro de mano de obra y/o materiales para la construcción de las barandas de seguridad en la zona de los puentes de maniobra.

Las barandas serán de fierro galvanizado, empotradas en el concreto y soldadas en caso de ser necesario, las uniones entre las barandas horizontales y las verticales serán con soldadura corrida con un cordón no menor de 1/4". Asimismo, las barandas después de su colocado deberán ser pintadas de acuerdo a las especificaciones estipuladas para las compuertas.

El "Precio Unitario", comprende los costos de mano de obra, herramientas, materiales y equipo necesarios para el suministro, la habilitación, colocación y pintado con pintura anticorrosiva y de acabado de las barandas, construídas a base de tubos de fierro galvanizado de diámetros y dimensiones indicados en los planos y de acuerdo a lo prescrito en las Especificaciones Técnicas.

2.5.7.5. Escalera de gato

Extensión del Trabajo

Comprende el suministro de mano de obra y/o materiales para la construcción de las escaleras de servicio, en la zona de los puentes de maniobra.

Serán fabricadas con tuberías de fierro liso de 5/8", las mismas que cumplirán lo especificado en las normas ITINTEC correspondientes.

Los pasos de las escaleras de servicios serán empotrados en el concreto. Las partes que lo componen serán unidos mediante soldadura NXX de 1/4". Finalmente estos elementos serán pintados con dos manos de pintura anticorrosiva.

El "Precio Unitario", incluye los costos de mano de obra, herramientas y equipos necesarios para la habilitación, colocación y pintado con pintura anticorrosiva y de acabado del escalín de fierro corrugado de diámetro 3/4" a ser empleado en los taludes del canal y/o paramentos de estructuras, de conformidad con los planos y Especificaciones Técnicas.

La unidad de medida, para el pago es la unidad (Und) de escalín colocado.

2.5.7.6. Rejas y accesorios metálicos

Serán construidos de acuerdo a los planos de diseño con acero, se usarán platinas, las cuáles serán unidas mediante soldadura NXX de 1/4", siempre manteniendo las especificaciones de los planos. Todos los materiales serán pintados con una mano de pintura anticorrosiva, previo armado de la estructura.

El "Precio Unitario", incluye los costos de mano de obra, materiales, herramientas y equipos necesarios para la fabricación, montaje, pintado con pintura anticorrosiva de las rejas y accesorios metálicos, indicados en los planos y de conformidad con las Especificaciones Técnicas.

2.5.7.7. Planchas de Neopreno

Extensión del Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra y materiales, para la colocación de planchas de neopreno en los apoyos del puente de maniobras en la bocatoma, puentes vehiculares y acueductos, de acuerdo a las dimensiones y posición indicadas en los planos de diseño y que cumplan con las especificaciones ASTM correspondientes.

El "Precio Unitario", incluye los costos requeridos para el suministro y colocación de las planchas de neopreno, de acuerdo a las dimensiones indicadas en los planos de diseño y de conformidad a lo prescrito en las Especificaciones Técnicas.

La unidad de medida para la valorización es metros cuadrados (m²), de plancha de Neopreno.

2.5.7.8. Bombeo en superficie

Extensión del Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo, y la ejecución de las operaciones necesarias para eliminar el agua, con la finalidad de controlar el nivel freático; deberán llevarse a cabo sin provocar inundaciones en las áreas de trabajo, asegurándose para tal efecto, la eliminación del agua hasta lugares que drenen por gravedad.

Las instalaciones de mangueras y/o equipos de bombeo no deberán interrumpir las vías de acceso y circulación.

El "Precio Unitario", comprende la operación de un equipo de bombeo en base a una (1) motobomba operada de 6", necesario para permitir los trabajos de excavación y relleno en zonas con presencia de agua, así como para la evacuación de aguas existentes en las estructuras.

La unidad de medida para el pago es la hora (hr) de bombeo, por bomba utilizada.

2.5.7.9. Limnímetro

El "Precio Unitario", incluye los costos de mano de obra, materiales, herramientas y equipos necesarios para la fabricación, carguío, transporte a obra, almacenamiento, montaje, puesta en operación y pruebas de funcionamiento en lugares predeterminados por el Supervisor y de acuerdo a los planos y Especificaciones Técnicas.

La unidad de medida para efectos de pago es la unidad (Und) por limnimetro, instalado.

2.5.7.10.Casa del tomero

El "Precio Unitario", considera los costos de mano de obra, equipos, herramientas y materiales necesarios, para construir una casa que cuente con los servicios básicos, para que sea habitado.

La unidad de medida para efectos de pago es el metro cuadrado (m²), de área construida.

2.5.8. Compuertas y Mecanismos

a) Alcance del Trabajo

Comprende el suministro de la mano de obra, materiales y equipo y la ejecución de las operaciones necesarias para fabricar, pintar, transportar, instalar y probar los dispositivos de cierre de las compuertas de la bocatoma de acuerdo a las dimensiones, forma, disposición, ubicación, niveles y requisitos de encaje mostrados en los planos o a las órdenes del Ingeniero Residente.

b) Ejecución

Las compuertas serán construidas por un fabricante, dedicado regularmente a este tipo de trabajos.

Las hojas de compuertas, mecanismos y accesorios serán del tamaño tipo y construcción mostradas en los planos. El Ingeniero Residente, se reserva el derecho de desaprobar las compuertas cuando éstas no se ajusten a los requerimientos del proyecto.

Todos los elementos de la compuerta serán fabricados de fierro fundido, empleando materiales nuevos y apropiados que reúnan los requisitos de la Norma ASTM-A Clase 30. Las hojas de las compuertas tendrán un espesor mínimo de un cuarto de pulgada (1/4").

Antes de la salida de la fábrica todos los elementos metálicos, serán pintados de acuerdo a lo especificado en el Item "Pintura", para elementos y/o estructuras metálicas en contacto con agua y/o suelo. Después de la instalación se resanará la pintura de base y luego se aplicará con brocha la pintura de acabado.

De acuerdo con el tamaño de las respectivas compuertas, se preverán los marcos necesarios y las guías que se empotrarán en el concreto.

Los ejes de elevación se moverán a través de barras previstas, resistentes a presión, con el diámetro necesario para el tamaño de compuerta especificada.

Luego de instalada la compuerta con sus mecanismos, se ensayará su funcionamiento y se efectuarán todos los ajustes que sean necesarios.

El Ingeniero Residente, realizará la Inspección de las diversas fases del trabajo para comprobar la calidad de los materiales y de los procesos de fabricación, así como la precisión de las dimensiones y acabados.

c. Medición y Pago

Las compuertas serán medidas en unidades (Und.). Para tal efecto, se determinarán el número de compuertas fabricadas e instaladas de acuerdo a los planos y/o órdenes del Ingeniero Residente.

El precio unitario, incluye el transporte de la compuerta hasta el lugar de instalación.

La valorización se efectuará según el avance mensual, sólo después que se haya verificado la correcta instalación y funcionamiento de cada compuerta, según el precio unitario para las partidas correspondientes del presupuesto.

2.5.8.1. Pintura

Preparación de Superficies

La preparación de las superficies, se hará de acuerdo a cada uno de los métodos a que se refiere este acápite y el método a usarse en cada caso, será el indicado en el "Cuadro de Pintado".

Cualquier irregularidad objetable, como restos de soldadura, rayaduras, e irregularidades en la superficie, será removida o reparada antes de la limpieza. Cualquier contaminante para la pintura, proveniente de las operaciones de limpieza y otra fuente será removido antes de pintar las superficies. El solvente de limpieza será solución mineral o "xyol" excepto que solamente se usará "xyol" en las superficies que requieren de pintura de alquitrán de hulla.

Los limpiadores de tela, serán desechados en el momento de que empiecen a dejar una película grasosa en la superficie que se está limpiando.

La pintura se aplicará, inmediatamente después de preparar la superficie. Se seguirán las indicaciones del fabricante. Si se formarán oxidaciones en la superficie o se contaminarán de cualquier otra manera, en el intervalo de tiempo entre la limpieza y el pintado, en la pista de pintado será removida de la superficie adecuadamente a no ser que ordene de otra manera el Inspector. Todas las grasas y aceites serán removidos de la superficie a pintarse por medio de un solvente limpio, aplicado con un material libre de pelusas o hilachas.

Los métodos de preparación de superficies a pintarse son los siguientes:

Método A

La suciedad y otros contaminantes de superficies a pintarse serán removidos con solvente, limpiadores, lavado con agua, o por otro medio efectivo.

Las superficies con pinturas glaceadas, también serán limpiadas ligeramente.

Método B

Después de la limpieza con el solvente, las superficies serán limpiadas en aquellas áreas que contengan pintura malograda, oxidaciones sueltas y cualquier otra sustancia extraña. Esto se hará por medio de escobillas de alambre, chorro de arena o cualquier otro medio que sea efectivo.

Método C

Después de la limpieza con el solvente, las superficie serán lijadas hasta exponer el metal, según norma SSPC-SP10-63T. Esto se hará usando chorros de arena seca dura y áspera, para producir una superficie limpia y áspera. La arena para la limpieza pasará la criba No 16 (Standard U.S.) y cuando menos el 85% será retenido en el criba No 50.

Método D

Después de la limpieza con el solvente, en las superficies será removidos los materiales sueltos de corrosión o cualquier otra materia extraña, esto por medio del raspado, golpeado y/o escobillas de acero.

Después, nuevamente las superficies serán limpiadas con solvente. Después de la segunda limpieza con solvente, las superficies serán trasladadas con un acondicionamiento de metal, el que será diluido en recipientes resistentes al ácido, con tres partes de agua limpia por una parte de acondicionador de metal.

La solución será aplicada con pulverizador o brocha, se mantendrá sobre la superficie de 2 a 10 minutos, después se lavará con agua (de preferencia caliente) y luego se secará completamente.

Método E

Después de la limpieza con solvente, todos los puntos altos, soldaduras levantadas y restos de soldadura serán removido por lijado. Las áreas de pintura previamente aplicada serán limpiadas y reparadas. Puntos bajos y ranuras serán llenadas con cemento epóxico de acuerdo a las instrucciones del fabricante. Después que el cemento se ha secado, las superficies se lijarán hasta dejarlas lisas; primero con lija No 380.

Después remover los residuos de lijado, cualquier defecto remanente será rellenado con cemento epóxico y relijado.

2.5.8.2. Aplicaciones

Los materiales serán mezclados completamente antes de su aplicación.

Las superficies estarán limpias y libres de humedad, al momento de la aplicación. Los elementos a ser pintados que no se encuentren secos al momento de su aplicación de la pintura, serán calentados a suficiente temperatura para evaporar la humedad, antes de aplicar la pintura. Se proveerán medios efectivos para remover el aceite libre y la humedad contenida en las líneas de aire del equipo neumático de aplicación de la pintura. Se tendrá cuidado al aplicar la pintura, que el rociador se encuentre lo suficientemente cerca de la superficie a pintar para evitar evaporación excesiva de los constituyentes volátiles y la consiguiente pérdida de materiales volátiles y también para evitar que se formen ranuras en las capas de pintura.

Los equipos neumáticos de aplicación de pintura, estarán provistos de agitadores mecánicos, como de reguladores de presión y manómetros. Las boquillas a presión serán las convenientes para obtener un acabado aceptable.

Cada capa será aplicada, de tal manera que produzca una película de grosor uniforme que cubra completamente todas las irregularidades y ranuras y que adhiera completamente el metal o a la capa de pintura previamente aplicada. Cada capa aplicada estará libre de correduras, burbujas de aire y ondulaciones. Cada capa de pintura se dejará secar completamente antes de aplicar la siguiente. El espesor de la capa será medido con un medidor de espesor aprobado por el Supervisor y no será menor que el mínimo especificado para la capa de pintura.

La aceptación de la capa, estará basada en el grosor total de la película seca midiéndola con El Cometer Microtes u otro medidor conveniente. Esto, después de que toda la pintura se haya secado completamente.

La pintura roja de plomo, de imprimación, pintura de aluminio regular o resina fenólica, esmaltes y pintura base de aceite, pueden ser diluidas si es necesario para permitir una aplicación satisfactoria. En este caso, se usará un diluyente mineral (espíritu de petróleo). La cantidad de diluyente se mantendrá al mínimo, pero en ningún caso deberá exceder de una pinta por galón de pintura.

Si es necesario, para mejorar las propiedades de aplicación se podrá calentar la pintura al "baño maría", a una temperatura que no exceda de 40°C. El pintado se hará sólo cuando la humedad y la temperatura de la atmósfera y de las superficies a ser pintadas produzcan evaporación y ausencia de condensación. El pintado a brocha podrá hacerse por los métodos convencionales. La pintura podrá aplicarse en flujo líquido por medio de equipos de aspersión, empleando aire a presión solamente en la pintura y después esparcirla con brocha hasta formar una capa lista y uniforme.

3. DISEÑO DE MEZCLAS

3.1. DISEÑO DE MEZCLA F'c=175 Kg/cm2

OBRA : Irrigación Yanarico

PROCESOS DE DISEÑO:

NORMAS: ACI 211.1.74

ACI 211.1.81

El requerimiento promedio de resistencia a la compresión F'c = 175 Kg/cm2

a los 28 días, entonces la resistencia promedio F'cr = 245 Kg/cm2.

Las condiciones de colocación permiten un asentamiento de 3" a 4" (76,2 mm. a 101,6 mm.)

Dado el uso del agregado grueso, se utilizará el único agregado grueso de calidad satisfactoria y económicamente disponible, el cual cumple con las especificaciones. Cuya graduación para el diámetro máximo nominal es de 2" (50,8 mm).

Además se indica las pruebas de laboratorio para los agregados realizadas previamente:

CUADRO Nº 7: Resultados de Laboratorio Diseño de Mezclas f’c=175 kg/cm2

CARACTERISTICAS FISICAS

AGREGADO GRUESO (Grava)

AGREGADO FINO (Arena)

P.e. Sólidos -.- -.-P.e. SSS 2,40 2.51P.e. Bulk -.- -.-P.U. Varillado 1700 1780P.U. Suelto 1550 1600% de Absorción 2.68 3.52% de Humedad natural 3.14 5.60Módulo de fineza -.- 3.09

Los cálculos aparecerán únicamente en forma esquemática:

1. El asentamiento dado es de 3" a 4" (76,2 mm. a 101,6 mm.)

2. Se usará el agregado disponible en la localidad, el cual posee un diámetro máximo nominal de 2" (50,8 mm).

3. Puesto que no se cuenta con aire incorporado, pero la estructura estará expuesta a intemperismo severo, la cantidad aproximada de agua de mezclado que se empleará para producir el asentamiento indicado será de 170 lt/m3.

Como el concreto estará sometido a intemperismo severo se considera un contenido de aire atrapado de 0,5%

4. Como se prevé que el concreto no será atacado por sulfatos, entonces la relación agua/cemento (a/c) será 0,60.

5. De acuerdo a la información obtenida en los ítems 3 y 4 el requerimiento de cemento será de:

(170 lt/m3)/(0,60) = 283 Kg/m3

6. De acuerdo al módulo de fineza del agregado fino = 3,09 el peso unitario del agregado grueso varillado compactado de 1700 Kg/m3 y un agregado grueso con tamaño máximo nominal de 2" (50,8 mm), se recomienda el uso de 0,71 m3 de agregado grueso por m3 de concreto. Por tanto el peso seco del agregado grueso será de:

(0,71)*(1700Kg/m3) = 1 207 Kg/m3.

7. Una vez determinadas las cantidades de agua, cemento y agregado grueso, los materiales restantes para completar un m3 de concreto consistirán en arena y el aire atrapado. La cantidad de arena requerida se puede determinar en base al volumen absoluto, como se muestra a continuación.

Con las cantidades de agua, cemento y agregado grueso ya determinadas y considerando el contenido aproximado de aire atrapado, se puede calcular el contenido de arena como sigue:

Volumen absoluto de agua = (170)/(1 000) = 0,170 m3

Volumen absoluto de cemento = (283)/(3,11*1 000) = 0,091 m3

Volumen absoluto agr. grueso = (1 207)/(2,40*1 000) = 0,503 m3

Volumen de aire atrapado = (0,5)/100 = 0,005 m3

Volumen. sub total = = 0,769 m3

Volumen absoluto de arena = (1,000 - 0,769) = 0,231 m3

Por tanto el peso requerido de arena seca será de:

(0,231)*(2,51)*(1 000) = 579 Kg.

8. De acuerdo a las pruebas de laboratorio se tienen % de humedad, por las que se tienen que ser corregidas los pesos de los agregados:

Agregado Grueso húmedo = (1 207 Kg.)*(1,0314) = 1 245 Kg.

Agregado Fino húmedo = ( 579 Kg.)*(1,0560)= 611 Kg.

El agua de absorción no forma parte del agua de mezclado y debe excluirse y ajustarse por adición de agua. De esta manera la cantidad de agua efectiva es:

170 - 1 207*(3,14-2,68) - 579*(5,60-3,52) = 152 lt/m3

100 100

CUADRO Nº 8: Dosificación f’c= 175 Kg/cm2.

AGREGADODosificación en

Peso Seco (Kg/m3)

Proporción en

Peso Seco

Dosificación en

Peso Húmedo (Kg/m3)

Proporción en

VolúmenPeso

Húmedo

CementoAguaAgreg. GruesoAgreg. FinoAire

283170

1 207 5790,5%

1,000,604,262,05

283152

1 245 6110,5%

1,000,544,402,16

6,7 BOLSAS/m3 DE CONCRETO.

DOSIFICACIÓN POR TANDAS

Para Mezcladora de 9 pies3

1 Bolsa de Cemento: Redondeo

1,92 p3 de Arena 2,0 p3 de Arena

4,12 p3 de Grava 4,0 p3 de Grava

23 lt de Agua 23 lt. de Agua

3.1.1. RECOMENDACIONES

Debido a las características de los agregados, se recomienda que la dosificación tanto de la arena como de la grava se realice en forma separada, tal como se indica en el item DOSIFICACION POR TANDAS.

3.2. DISEÑO DE MEZCLA F'c=210 Kg/cm2

OBRA : Irrigación Yanarico

PROCESOS DE DISEÑO:

NORMAS: ACI 211.1.74

ACI 211.1.81

El requerimiento promedio de resistencia a la compresión F'c = 210 Kg/cm2

a los 28 días, entonces la resistencia promedio F'cr = 285 Kg/cm2.

Las condiciones de colocación permiten un asentamiento de 3" a 4" (76,2 mm. a 101,6 mm.).

Dado el uso del agregado grueso, se utilizará el único agregado grueso de calidad satisfactoria y económicamente disponible, el cual cumple con las especificaciones. Cuya graduación para el diámetro máximo nominal es de 2" (50,8 mm).

Además se indica las pruebas de laboratorio para los agregados realizadas previamente:

CUADRO Nº 9: Resultados de Laboratorio Diseño de Mezclas f’c=210 kg/cm2

CARACTERISTICAS FISICAS

AGREGADO GRUESO (Grava)

AGREGADO FINO (Arena)

P.e. Sólidos -.- -.-P.e. SSS 2,40 2.51P.e. Bulk -.- -.-P.U. Varillado 1700 1780P.U. Suelto 1550 1600% de Absorción 2.68 3.52% de Humedad natural 3.14 5.60Módulo de fineza -.- 3.09

Los cálculos aparecerán únicamente en forma esquemática:

1. El asentamiento dado es de 3" a 4" (76,2 mm. a 101,6 mm.)

2. Se usará el agregado disponible en la localidad, el cual posee un diámetro máximo nominal de 2" (50,8 mm).

3. Puesto que no se cuenta con aire incorporado, pero la estructura estará expuesta a intemperismo severo, la cantidad aproximada de agua de mezclado que se empleará para producir el asentamiento indicado será de 170 lt/m3.

Como el concreto estará sometido a intemperismo severo se considera un contenido de aire atrapado de 0,5%

4. Como se prevé que el concreto no será atacado por sulfatos, entonces la relación agua/cemento (a/c) será 0,55.

5. De acuerdo a la información obtenida en los ítems 3 y 4 el requerimiento de cemento será de:

(170 lt/m3)/(0,55) = 309 Kg/m3

6. De acuerdo al módulo de fineza del agregado fino = 3,09 el peso unitario del agregado grueso varillado-compactado de 1700 Kg/m3 y un agregado grueso con tamaño máximo nominal de 2" (50,8 mm), se recomienda el uso de 0,71 m3 de agregado grueso por m3 de concreto. Por tanto el peso seco del agregado grueso será de:

(0,71)*(1700Kg/m3) = 1 207 Kg/m3.

7. Una vez determinadas las cantidades de agua, cemento y agregado grueso, los materiales restantes para completar un m3 de concreto consistirán en arena y el aire atrapado. La cantidad de arena requerida se puede determinar en base al volumen absoluto, como se muestra a continuación.

Con las cantidades de agua, cemento y agregado grueso ya determinadas y considerando el contenido aproximado de aire atrapado, se puede calcular el contenido de arena como sigue:

Volumen absoluto de agua = (170)/(1 000) = 0,170 m3

Volumen absoluto de cemento = (309)/(3,11*1 000) = 0,099 m3

Volumen absoluto agr. grueso = (1 207)/(2,40*1 000) = 0,503 m3

Volumen de aire atrapado = (0,5)/100 = 0,005 m3

Volumen. sub total = = 0,777m3

Volumen absoluto de arena = (1,000 - 0,769) = 0,223 m3

Por tanto el peso requerido de arena seca será de:

(0,223)*(2,51)*(1 000) = 558 Kg.

8. De acuerdo a las pruebas de laboratorio se tienen % de humedad, por las que se tienen que ser corregidas los pesos de los agregados:

Agregado Grueso húmedo = (1 207 Kg.)*(1,0314) = 1 245 Kg.

Agregado Fino húmedo = ( 558 Kg.)*(1,0560) = 589 Kg.

El agua de absorción no forma parte del agua de mezclado y debe excluirse y ajustarse por adición de agua. De esta manera la cantidad de agua efectiva es:

170 - 1 207*(3,14-2,68) - 558*(5,60-3,52) = 153 lt/m3 100 100

CUADRO Nº 10: Dosificación f’c 210 Kg/cm2

AGREGADODosificación enPeso Seco (Kg/m3)

Proporción en Peso Seco

Dosificación enPeso Húmedo (Kg/m3)

Proporción en Volúmen Peso Húmedo

CementoAguaAgreg. GruesoAgreg. FinoAire

309170

1 207 5580,5%

1,000,553,911,81

309153

1 245 5890,5%

1,000,494,011,91

7,3 BOLSAS/m3 DE CONCRETO.

DOSIFICACIÓN POR TANDAS

Para Mezcladora de 9 pies3

1 Bolsa de Cemento: Redondeo

1,69 p3 de Arena 1,5 p3 de Arena

3,78 p3 de Grava 4,0 p3 de Grava

21 lt. de Agua 21 lt. de Agua

3.2.1. RECOMENDACIONES

Debido a las características de los agregados, se recomienda que la

dosificación tanto de la arena como de la grava se realice en forma separada, tal como se indica en el ítem DOSIFICACION POR TANDAS.