movimiento de tierra

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HINESTROZA, ANDRÉS C.I.: 25039261 TORRES, JESÚS C.I.: 24958930 MOVIMIENTO DE TIERRA PARA CONSTRUIR UNA CARRETERA

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vias de comunicacion 1

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Hinestroza andres c.i. 25039261 torres Jess c.i.

Hinestroza, Andrs c.i.: 25039261torres, Jess c.i.: 24958930 MOVIMIENTO DE TIERRAPARA CONSTRUIR UNA CARRETERACONTENIDO

1. - MOVIMIENTO DE TIERRA PARA LA CONSTRUCCION DE UNA CARRETERA. 1.1- Definicin. 1.2- Conjunto de actuaciones referentes al movimiento de tierra.1.2.1- Excavaciones y vaciados.1.2.2- Trabajos en tierra y Roca.1.2.3- Excavacin con explosivos.1.2.4- Vaciado entre medianeras. 1.2.5- Excavacin en zanjas y pozos.1.2.6- Entibaciones.2. DRENAJE TRANSVERSAL EN CARRETERAS. 2.1- Definicin. 2.2- Caractersticas.3. DRENAJE LATERAL DE UNA VIA. 3.1- Definicin. 3.2- Caractersticas.4. MATERIALES Y EQUIPOS NECESARIOS PARA EL MOVIMIENTO DE TIERRA.

Se entiende porMovimiento de Tierrasal conjunto de actuaciones a realizarse en unterrenopara la ejecucin de una obra. Dicho conjunto de actuaciones puede realizarse en forma manual o en forma mecnica.

Previo al inicio de cualquier actuacin, se deben efectuar losTrabajos de Replanteo, prever los accesos para maquinaria, camiones, rampas, etc.

En los apartados siguientes se describen el conjunto de actuaciones inherentes al movimiento de tierras.

MOVIMIENTO DE TIERRA Es el conjunto de actuaciones a realizar en un terreno para la ejecucin de una obra. Rompen los perfiles de equilibrio de las laderas y facilitan desprendimientos y deslizamientos. Dicho conjunto de actuaciones puede realizarse en forma manual o en forma mecnica. Normalmente se quitan los materiales que estn en la base de la pendiente que es la zona ms vulnerable y la que soporta mayores tensiones lo que obliga a fijar las laderas con sistemas de sujecin y a estar rehaciendo continuamente las vas de comunicacin en muchos lugares.

Previo al inicio de cualquier actuacin se deben efectuar los Trabajos de Replanteo, prever los accesos a camiones, maquinaria, rampas, etc.

ACTUACIONES REFERENTESEXCAVACIONES Y VACIADOS Es habitual que antes de realizar el movimiento de tierras, se realice una actuacin a nivel de la superficie del terreno, limpiando los arbustos, plantas, arboles y basura que pueda hallarse en los terrenos, a esto se le llama despeje y desbroce.La excavacin es el movimiento de tierras realizado a cielo abierto y por medios manuales, utilizando PICO Y PALAS o en forma mecnica con EXCAVADORAS y cuyo objetivo es alcanzar el plano de arranque de la obra, es decir, las cimentaciones.

Puede ser:

Desmonte: es el movimiento de todas las tierras que se encuentran por encima de la rasante del plano de arranque de la obra.

Vaciado: se realiza cuando el plano de arranque de la obra se encuentra por debajo del terreno.

-Terraplenado: se realiza cuando el terreno se encuentra por debajo del plano de arranque de la obra y es necesario llevarlo al mismo nivel.EXCAVACIONES Y VACIADOSTRABAJOS EN TIERRA Y ROCATRABAJOS EN TIERRAPara su mediacin y valoracin se diferencian dos tipos de trabajo: en tierra y en roca. Caractersticas del terreno tales como: cohesin, densidad y compacidad: son factores que influyen en el rendimiento de la maquinaria. Factores intrnsecos del terreno, tales como: asentamientos, niveles freticos, zonas plsticas, que pueden incrementar la medicin. Factores externos, tales como factores climticos, tendidos areos o subterrneos, edificaciones vecinas, trafico, que pueden hacer que se paralice la excavacin. Formas de ejecutar las excavaciones, teniendo en cuenta profundidad, seccin, altura, etc.: esto nos ayudara a elegir el tipo de maquinaria mas adecuada a emplear.Los trabajos en tierra se realizan por lo general por medios mecnicos con la maquinaria adecuada en cada caso. Durante los trabajos de replanteo debemos prever la ubicacin de rampas para entrada y salida de camiones, es necesario delimitar el rea de nuestra actuacin y marcar puntos de referencia externos que nos sirvan para tomar datos topogrficos. Se deber tener en cuenta la cota final de la excavacin y dejar las tierras a nivel, ya que resultara muy costoso tener que volver a rellenar lo ejecutado. Es importante conocer el ngulo de talud natural del terreno, sobre todo los de poca cohesin, conocer la ubicacin exacta al excavar dejando parmetros ataluzados. El talud adecuado a cada terreno no solo se aplica al corte principal sino a todos los frentes de excavacin, incluyendo las rampas.TRABAJOS EN TIERRATRABAJOS EN ROCA

Caractersticas de la roca, su dureza, forma geolgica, estratificacin, etc., de estos datos se sabr el precio del metro lineal de barreno, el numero de unidades, cantidad y tipos de explosivos.

Factores externos tales como: edificaciones lindantes, trafico, etc., datos para saber cantidad y tipos de explosivos a utilizar.

Obtencin de Permisos requeridos con suficiente antelacin, mediante las empresas especializadas para esta ejecucin para la realizacin en tiempo y forma.

- La ejecucin en roca depende de la dureza de la roca; si la roca es blanda, se puede excavar con maquinas con martillos rompedores o con explosivos, si la roca es de gran dureza su excavacin solo se logra con explosivos.EXCAVACION CON EXPLOSIVOS

Esta operacin involucra riesgos, es una operacin peligrosa que debe ser confiada a personal capacitado para esta especialidad. Por ello se establece un Plan de Seguridad antes de comenzar con las detonaciones.

El trabajo se realiza con unos taladros llamados barrenos, en la roca de mayor o menor longitud, en funcin del frente a abrir. Luego se limpia el BARRENO, se carga el cartucho y se introduce en el barreno, despues se RETACA, se conectan los detonadores a la fuente de alimentacin y se detonan. Se debe comprobar que cada uno de los barrenos hayan explotado y que no ha habido algn fallido. Para efectuar desmontes se ejecutan por bancos, no superando nunca los 15 metros de altura. Para efectuar terraplenado, se rellena con material hasta la marca de la cota, asegurando su compactacin. Se utilizan tierras naturales y limpias pueden ser obtenidas de la propia excavacin o de prestamos que ya se definen en la etapa de proyecto, o se autorizan por el Director de Obra.VACIADO ENTRE MEDIANERAS

Es un caso particular, o al realizar vaciados de profundidad considerable, antes de efectuar en vaciado se realiza la cimentacin, que se construye mediante PANTALLAS in situ.

Estas cimentaciones de contencin por ser esbeltas y al estar sometidas a los empujes del terreno, requieren de anclajes y arriostramiento. Luego se realiza el vaciado o se excava hasta otra posible plataforma.

El vacio se plantea en dos o mas fases, por ello, al momento de valorar esta unidad, debemos considerar esta circunstancia.EXCAVACION DE ZANJAS Y POZOS

Es el movimiento de tierras que se efecta a travs de medios mecnicos o manuales, para llegar al firme a fin de ofrecer el apoyo de las cimentaciones.

De acuerdo a la NTE, normativa en vigor, se considera Zanja a la excavacin en el terreno con un ancho o dimetro que no supere los 2 metros, y una profundidad no mayor de 7 metros. Los pozos y zanjas son los que se realizan para la construccin de las zapatas, vigas riostras y para instalaciones de saneamiento.

El ancho de la zanja debe permitir realizar con comodidad los trabajos, de acuerdo a su profundidad se recomienda tomar las medidas libres y medidas entre las probables entibaciones, conforme lo siguiente:

Profundidad - Ancho mximo

Hasta 1,5 m - 0,65 m.Hasta 2 m - 0,75 m.Hasta 3 m - 0,80 m.Hasta 4 m - 0.90 m.Ms de 4 m - 1,00 m.EXCAVACIN DE ZANJAS Y POZOSENTIBACIONES

Es preciso emplearlas en terrenos de poca cohesin. Es de responsabilidad y decisin del contratista ejecutarlas, proponiendo al Director de Obra su realizacin.

La NTE clasifica las entibaciones en:

- Ligeras: cuando no se dispone de tableros.- Semi-cuajada: cuando se reviste el 50% de la pared.- Cuajada: cuando se reviste el 100% de la pared.

Al realizar las entibaciones deben revisarse a diario antes de comenzar el trabajo, se retiran cuando ya no son necesarias y por franjas horizontales, comenzando de la parte inferior del corte.

Tomar precauciones ya que es una actividad peligrosa. Si aparece agua en las zanjas, se proceder a su eliminacin por los medios y maquinarias convenientes.

DRENAJE TRANSVERSALEN CARRETERASEl drenaje transversal de la carretera se consigue mediante alcantarillas cuya funcin es proporcionar un medio para que el agua superficial que escurre por cauces naturales o artificiales de moderada importancia, en forma permanente o eventual, pueda atravesar bajo la plataforma de la carretera sin causar daos a sta, riesgos al trfico o a la propiedad adyacente.

Se entiende por alcantarilla a una estructura de drenaje cuya luz mayor, medida paralela al eje de la carretera, sea de hasta 6 metros.La alcantarilla debe ser capaz de soportar las cargas del trfico en la carretera, el peso de la tierra sobre ella, las cargas durante la construccin, etc., es decir, tambin debe cumplir requisitos de tipo estructural.UBICACIN, ALINEAMIENTO Y PENDIENTE DE LAS ALCANTARILLAS.

Se obtendr la mejor ubicacin de una alcantarilla cuando sta se proyecta siguiendo la alineacin y pendiente del cauce natural,ya que existe un balance de factores, tales como, la pendiente del cauce, la velocidad del agua y su capacidad de transportar materiales en suspensin y arrastre de fondo.

Caso 1:

Se conserva la entrada y la salida del canal natural. Esta solucin de la longitud mxima de alcantarilla colocando la alcantarilla ligeramente a un lado del canal natural se puede obtener por lo general una mejor funcin, siendo necesario desviar la corriente.Caso 2:

La entrada se la coloca en el canal natural y la salida se desplaza para tener una alcantarilla casi normal al eje de la carretera. Como en este caso se ha alargado lalnea de flujo, esto ser acosta de reducir la pendiente. Las estructuras de entrada y salida y la alineacin del canal deben hacerse a tal modo de minimizar los efectos de cambios bruscosde direccin.

UBICACIN, ALINEAMIENTO Y PENDIENTE DE LAS ALCANTARILLAS.- Caso 3:

Se ha desplazado la entrada de modo que la salida descargue directamente en el canal natural .El canal de acercamiento a la alcantarilla debe tener una buena alineacin con ella para necesitar una entrada o salida especial. El tamao del la alcantarilla puede ser influenciado por el hecho que al aumentar la longitud de flujo debe reducirse la pendiente.

- Caso 4:

En este caso se ha desplazado, tanto la entrada como la salida. No se obtiene un mejoramiento hidrulico con esta solucin y solo conviene usarla cuando hay restricciones de espacio para otras soluciones. En este caso se requieren estructuras especiales de entrada y de salida de canales de acercamiento en los dos extremos, los que deben considerarse en el costo, adems de una posible mayor seccin de la alcantarilla debido a la disminucin de la pendiente.UBICACIN, ALINEAMIENTO Y PENDIENTE DE LAS ALCANTARILLAS.PERFIL LONGITUDINALSe indican los perfiles longitudinales de alcantarillas ms usuales con sus respectivas estructuras especiales de salida o de entrada .En general, al cambiar la pendiente en cada uno de estos casos, debe tenerse especial cuidado que el terreno de fundacin de la alcantarilla no permita asentamientos, debiendo ser terreno natural firme o relleno estructural debidamente compactado, en caso contrario las fuerzas de corte causadas por el asentamiento de terraplenes importantes, pueden causar el colapso total de la estructura.

Ubicacin de alcantarillas, respecto de la pendiente del cauceELECCION DEL TIPO DE ALCANTARILLA

La seleccin de la forma est basado en el coste de la construccin de la alcantarilla, las limitaciones de la altura de agua ro arriba, altura de terrapln de calzada, y rendimiento hidrulico.La alcantarilla circular es una de las ms usadas y resiste en forma satisfactoria, en la mayora de los casos, las cargas a que son sometidas. Existen distintos tipos de tubos circulares que se utilizan con este propsito. Eldimetroparaalcantarillasdecaminoslocalesodedesarrollodeberseralmenos0,8m,obien1msilalongitud delaobraesmayora10m. En las dems categoras de caminos y carreteras el dimetro mnimo ser de1 m.Las alcantarillas de cajn cuadradas o rectangulares pueden ser diseadas para evacuar grandes caudales y pueden acomodarse con cambios de altura, a distintas limitaciones que puedan existir, tales como alturas de terrapln o alturas permisibles de agua en la entrada.

Como generalmente se construyen en el lugar deber tomarse en cuenta, el tiempo de construccin al compararlas con las circulares prefabricadas. En los cauces naturales que presentan caudales de diseo importante, si la rasante es baja respecto del fondo del cauce, se suelen ocupar alcantarillas mltiples.

TIPOS DE ENTRADA

MAQUINARIA NECESARIALamaquinaria de movimiento de tierrases un tipo de equipo empleado en la construccin de caminos (carreterasocaminos rurales),ferrocarriles,tneles,aeropuertos,obras hidrulicas, y edificaciones. Est diseada para llevar a cabo varias funciones, entre ellas: soltar y remover la tierra, elevar y cargar la tierra en vehculos que han de transportarla, distribuir la tierra en tongadas de espesor controlado, y compactar la tierra. Algunas mquinas pueden efectuar ms de una de estas operaciones.

Entre otras se pueden mencionar las siguientes mquinas para movimiento de tierra:Pala excavadora sobre neumticos

Existen varios tipos: por su forma de locomocin pueden clasificarse en excavadoras sobreorugas, o sobre neumticos.

Topadora Conocida por su nombre eningls,bulldozer. Estas mquinas remueven y empujan la tierra con su cuchilla frontal. Laeficienciade estas mquinas se limitan a desplazamientos de poco ms de 100 m en horizontal.

Existen dos tipos:bulldozer(cuchilla fija) yangledozer(su cuchilla puede pivotar sobre un eje vertical). Estas mquinas suelen estar equipadas con dientes de acero en la parte posterior, los que pueden ser hincados en el terreno duro, al avanzar la topadora con los dientes hincados en el suelo lo sueltan para poderlo luego empujar con la cuchilla frontal.Pala cargadora frontal

Estos equipos se utilizan para remover tierra relativamente suelta y cargarla en vehculos de transporte, comocamionesovolquetes. Son generalmente articuladas para permitir maniobras en un espacio reducido.Mototrallao simplementetralla

Conocida tambin por su nombre inglsscraper. Estas mquinas se utilizan para cortar capas uniformes de terrenos de una consistencia suave, abriendo la cuchilla que se encuentra en la parte frontal del recipiente. Al avanzar, el material cortado es empujado al interior del recipiente. Cuando este se llena, se cierra la cuchilla, y se transporta el material hasta el lugar donde ser depositado.Motoniveladora

Tambin conocida por el nombre inglsgrader. Se utiliza para mezclar los terrenos, cuando provienen de canteras diferentes, para darles una granulometra uniforme, y disponer las tongadas en un espesor conveniente para ser compactadas, y para perfilar los taludes tanto de rellenos como de cortes.DRENAJE LATERALEN CARRETERASCuando se calcula la velocidad de respuesta de un sistema de drenaje compuesto por drenes laterales intercomunicados con la estructura del pavimento, se encuentra que el tiempo necesario para que el agua viaje desde el eje de la va hasta las lneas de drenaje vara entre 15 das y varios meses, en funcin del ancho de la va, la permeabilidad y el espesor de la estructura. Como consecuencia de este tiempo de respuesta tan elevado durante la etapa de lluvias la estructura permanece inundada, porque el tiempo transcurrido entre un aguacero y el siguiente es muy inferior al de respuesta del drenaje.

Como consecuencia de la direccin del flujo, en vas de alta pendiente solo una nfima cantidad del agua infiltrada llega a los drenajes laterales y la estructura permanece inundada, presentando daos severos del pavimento, especialmente en las zonas ms bajas de los tramos donde las pendientes se prolongan.

Por lo general se obvia en los anlisis de los sistemas de drenaje en las vas es la direccin del flujo. El agua fluye siguiendo la resultante vectorial de las pendientes que en carreteras corresponden al bombeo lateral y a la pendiente longitudinal del trazado. Cuando la pendiente longitudinal es superior al bombeo lateral, como sucede en todas las vas montaosas, el agua contenida en la estructura fluye en direccin diagonal, con una componente paralela al eje significativamente superior a la componente transversal, de manera que el agua debe recorrer una larga distancia antes de encontrar las lneas de drenaje lateral. Cuando esto sucede, el agua infiltrada se acumula a lo largo de la estructura adquiriendo una cabeza hidrulica tal que, en ocasiones, la carpeta es incapaz de soportar la supresin generada y se presentan agrietamientos severos a travs de los cuales brota agua durante largos perodos despus de la temporada de lluvias.DRENAJE LATERALEN CARRETERASAnexos

TOPADORA

PALA EXCAVADORA SOBRE RUEDAS

PALA CARGADA FRONTALMOTONIVELADORA

MOTOTRALLA

PALA EXCAVADORA Y CARGADORA COMBINADO

MOVIMIENTO DE TIERRA CARRETERA LARA-ZULIA (25+500)

PUENTE CARRETERA LARA-ZULIA (33+720)

DRENAJE TRANSVERSAL CARRETERA LARA-ZULIA (44+000) 35

DRENAJE TRANSVERSAL CARRETERA LARA-ZULIA (45+560)