Excavacin con agotamiento y entibamiento:

Cuando en la excavacin se presenta nivel fretico de agua muy elevado se deber prever equipo de bombeo para evacuar el agua, lo que generalmente se llama excavacin con agotamiento.

Se ubicar una zanja a un costado de la excavacin, donde se colocar el succionador de la bomba. (ver figura 10)

Para la proteccin de las paredes de excavacin, debern utilizarse entibados para evitar posibles deslizamientos del terreno y proveer de toda la seguridad necesaria a los trabajadores y a la obra en ejecucin.

Cuando lasexcavacionesseextiendenbajoelnivelfretico,elaguafluyedentrodelaabertura.Silos estratossub-superficialessonosuficientementepermeable,lavelocidaddelflujopuedesertangrandeparafluidizarel suelo,creandounacondicinrpida,lo cualpuededebilitarel revestimientoycausarlafalladela zanja.

Lascondicionesrpidasen lazanjapuedenserevitadasbajandoelnivelfreticoconpuntosdepozo,esdecir,unalneadepozospequeosconducidosparalelosalazanja,loscualessonbombeadosaunatasalosuficientementegrandeparabajarelnivelfreticopordebajodelfondodelaabertura.Lospuntospozo puedensercolocadosalolargooambosladosdelazanja,aproximadamentea 2 m(6pies)delalneacentral,1m(3pies)dedistancia, yextendindosebienpordebajodelfondodeazanja.Lospozosindividualesestnconectadosenserieaunencabezamientoconectadoaunabombacomn.

http://www.ingenierocivilinfo.com/http://apuntesingenierocivil.blogspot.com/Es frecuente que al hacer unaexcavacinms o menos profunda haga su presencia el agua. Esto sucede cuando se llega a una cota inferior del nivel fretico, y es entonces cuando no slo se hace necesaria su extraccin, sino que la misma debe ser continua hasta que los orificios por donde pase el agua seantapados convenientemente.

Uno de los procedimientos ms utilizados es el agotamiento mediante bombas en caso de que las filtraciones sean pequeas y fluyan de forma regular, en cuyo caso el agotamiento deber ejecutarse sin interrupcin alguna. Sin embargo, este mtodo no es aconsejable cuando se trate de suelos de composicin arenosa, pues si sta es fina existe el peligro de que sea absorbida por la propiabomba, producindose una subpresin hidrulica, lo que puede dar lugar a la formacin de arenas movedizas.

Si antes de proceder a la excavacin o vaciado de un terreno para cimentacin, de los sondeos preliminares sacamos la conclusin de que a cierto nivel del subsuelo existe agua que conviene extraer, se emplean los tubos sonda a que nos referimos, los que, en su parte interior, llevan para la proteccin de los orificios una tupida tela metlica que hace las veces de filtro; y en la parte superior, conectado al tubo de aspiracin, una bomba de agotamiento.

Toda operacin de agotamiento deber ser vigilada, no slo durante la construccin de la cimentacin propiamente dicha, sino algn tiempo despus.

Figura 52.

Para sacar el agua es muy recomendable hacer un pozo de toma o sumidero, que se ir profundizando a medida que se contina con la excavacin (fig. 53), a cuyo lugar deber ser dirigida el agua mediante pendientes apropiadas.

Una cuestin importante es elegir bien la situacin de los pozos de agotamiento.

El nmero de stos variar con arreglo a la extensin e importancia de la obra y de las facilidades con que se cuente para la evacuacin del agua. En cuanto a su situacin, una norma general (salvo excepciones que tericamente no son previsibles) son las esquinas o ngulos del edificio a construir. Los pozos debern tener una seccin de unos dos metros en cuadro por 1'20 de profundidad, aproximadamente, por debajo del nivel de los cimientos.

Para profundidades mayores de los 7 metros, que es prcticamente la altura mxima de operacin de las bombas, se colocarn las mismas por debajo de la rasante del terreno y por encima de la capa fretica. De este modo el agua llegar hasta la boca de descarga por efectos de impulsin, en cuyo punto se realiza el desage mediante zanjas o tuberas.

Las bombas ms frecuentemente usadas son las de diafragma (figura 54), accionadas a mano o con motor, y las bombas centrfugas (figs. 55 Y 56).

Indudablemente que la ms aconsejable para esta clase de trabajo es la bomba centrfuga, cuyas dimensiones dependern del volumen de agua a elevar. Suelen estar provistas de un tubo de succin extensible mediante prensaestopas, y provisto de una vlvula de pie. El prensaestopas permite alargar el tubo de succin sin dificultad a medida que se va profundizando el pozo. Hay que disponer de las cadenas o cables necesarios para que, fijados estos amarres junto a la bomba, se pueda trasladar con alguna comodidad. Debe tenerse especial cuidado en que las juntas del tubo de succin sean perfectamente impermeables, para lo que se utilizarn anillos de goma.

Hay alguna ventaja en colocar la bomba algo desviada del pozo con objeto de que la boca de ste quede lo ms despejada posible. Parte del rendimiento de la bomba se pierde por rozamiento del agua en los codos, pero la prdida es menor que la utilidad que reportan. Los codos deben tener un radio lo ms amplio posible. Las bombas centrfugas (como se ha dicho anteriormente) pueden elevar el agua hasta los 8 metros de altura, pero cuando dan su mximo rendimiento es en la comprendida entre los 2 y 2'50 metros.

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Se describen aqu las operaciones previas a lasexcavaciones, necesarias paraMantener el Perfil de laCapa Freticapor Debajo de las Excavacionesa ejecutar.El rebajamiento delnivel freticose realiza cuando se considera que no conviene retirar elaguade las zonas ya excavadas por bombeo abierto, en su lugar, se hace descender el nivel fretico general antes de iniciar los trabajos de excavacin.Para aplicar esta tcnica serequiere del conocimientodelsuelo, de sus caractersticas hidrolgicas, de la profundidad y tamao de la zona que se agotar, de los mtodos posibles de excavacin ycontencin; se tendr en cuenta el destino y condiciones de funcionamiento de la obra, caractersitcas de las estructuras circundantes aledaas a la obra y el plazo de ejecucin de la misma.Contenido[ocultar] 1Rebajamiento del Nivel Fretico 1.1Mtodos de Rebajamiento del Nivel Fretico 2Tareas Previas 2.1Estudio del Terreno 2.2Estudio de Ejecucin de Rebajamiento 3Replanteo 4Proceso de Rebaje 5Criterios de Medicin 6Control de Calidad 7Medios Necesarios 7.1Materiales 7.2Mano de Obra 7.3Maquinaria 7.4Otros Medios 8Normativa y Bibliografa 9Artculos Relacionados 9.1Enlaces Externos

Rebajamiento del Nivel FreticoEl rebajamiento del nivel fretico es la tcnica mediante la cual se elimina el agua en una zona ms o menos profunda del terreno por medio de la extraccin continua de agua intersticial para que el perfil de la lmina fretica se mantenga por debajo de laexcavacin a ejecutar.Mtodos de Rebajamiento del Nivel FreticoA continuacin indicamos los mtodos de rebajamiento de nivel fretico ms usuales: WellpointSe realiza por bombeo, con bombas de succin de pequeo a mediano caudal; desde pozos de 1,50 m a 3,00 m de extensin con altura mxima menor de 7 m.Se recomienda este mtodo en rebajamientos de poca altura, en volmenes de dimensiones medianas o pequeas, de suelos estratificados con baja permeabilidad.Para mayores alturas se lo utiliza instalando redes escalonadas en niveles diferentes. Wellpoint por InyeccinEste mtodo se emplea cuando se necesita instalar wellpoints de succin a distintos niveles, pues no tienen limitacin de altura de succcin ya que el caudal de agua se arrastra con venturis colocados en los pozos por donde el agua circula bombeada a gran velocidad. Mtodo de Pozos ProfundosSe realiza en el rebajamiento de acuferos situados debajo del fondo de recintos de grandes dimensiones a agotar, en terrenos de mucha permeabilidad. Para ello se disponen bombas sumergidas de gran caudal situadas en pozos profundos y separadas entre s.Tareas PreviasEstudio del TerrenoEn el caso en que los informes y ensayos del Proyecto no sean lo suficientemente detallados para tomar las acciones correctas, debe efectuarse unestudio geotcnico,geolgicoe hidrolgico con los datos concretos necesarios para llevar a cabo el rebajamiento.Estudio de Ejecucin de RebajamientoEste estudio del rebaje delnivel freticoconsidera los siguientes puntos: Caractersticas geotcnicas y naturaleza delterreno. Caractersticas hidrogeolgicas de la o las capas freticas afectadas. Superficie y profundidad de la zona que requiere ser secada. Mtodos de excavacin y de contencin de suelos previstos para el caso. Destino y condiciones de la obra a construir, en especial hacer hincapi si durante las obras se requerir de mantenimiento del rebaje ( en forma parcial o todo) despus de concluida dicha obra. Seguridad estructural de las edificaciones preexistentes aledaas a la obra. Seguridad de personal en obra.El estudio definir como mnimo los puntos siguientes: Hiptesis de partida y de clculo. Definir tipo de rebajamiento. Indicar posicin y caractersticas de elementos previstos tales como pozos profundos o wellpoints. Indicar procedimientos para instalacin. Suministro de energa elctrica. Situacin de la red completa. Medidas de seguridad para operarios intervinientes. Programa de control del rebajamiento y especialmente de la prueba del sistema instalado previo al rebaje total que sirva para comprobar su capacidad.ReplanteoSe comienza definiendo en elterrenola geometra delProyecto.Luego se comprueban los datos obtenidos del terreno a fin de trasladar a la realidad el trazado y cotas de los planos de proyecto.El replanteo definitivo se efectaestaquillandoel eje y los perfiles cada 10 m, indicando en cada perfil el ancho del mismo, inclinacin de lostaludesy lacotaa excavar.Despus de haber replanteado el recinto a excavar, se debe realizar el desvo de todos los servicios afectados, en el caso en que los hubiere.Proceso de RebajeDespus delreplanteo, se comienzan con las tareas de rebaje por el mtodo Wellpoint, en este caso.Mientras se realizan los trabajos de rebajamiento, deben mantenerse las buenas condiciones de funcionamiento del sistema, prestando atencin a los puntos siguientes: Debe procurarse que no aparezcan fugas en la red de evacuacin ya que podran producir deterioros en el suelo o en la obra misma y encarecera los costos. Cuidar que la red elctrica se encuentre con las protecciones necesarias y atendiendo a la seguridad de operarios y personas ajenas a la obra tambin. Elequipo de bombeodebe estar en buenas condiciones de funcionamiento. Se confeccionar un parte diario donde consten incidencias, niveles freticos mantenidos, consumos de energa elctrica y volumen de agua extrado estimado. Parte semanal como resumen del parte diario indicando los puntos oportunos a considerar. El director de obra debe estar informado de todas las incidencias del rebajamiento que pudieran acarrear consecuencias, tales como movimientos de taludes, arrastre anormal de slidos, variaciones marcadas en los caudales o niveles freticos.Cuando se ha comenzado con el agotamiento con bombas, puede iniciarse la excavacin.Por lo general, la forma usual para cargar el material, si el ancho del terreno lo permite, se sita la retroexcavadora en un borde, a la cota del terreno sin excavar, retrocediendo a medida que avanza el frente.Generalmente, los camiones que deben cargar se sitan al costado del pozo o zanja, a la cota de terreno natural.A medida que se avanza en la excavacin, se van determinando las caractersticas de las tierras obtenidas para decidir su uso posterior, si ser como relleno, o para transportarse avertederoo para destino a otro lugar.Criterios de MedicinSe mide por Volumen, enm3, a partir de las secciones tericas previstas y considerando excesos no autorizados, cuando los hubiere.Control de CalidadDurante la ejecucin de excavaciones bajo nivel fretico por Wellpoint se controlan las siguientes operaciones: Estudiodelterreno. Ejecucin del rebajamiento. Comprobar los servicios afectados. Comprobar losTrabajos de Replanteo Ejecucin del rebaje por mtodo Wellpoint:1. Perforacin de los pozos2. Ejecucin de desagote por medio de bombas Excavacin del recinto Caractersticas del producto extrado y su acopio. Comprobar la cota final de fondo de la excavacin con aprobacin de la direccin de obra.Medios NecesariosMaterialesNo se usan materiales; s se manejaaguaytierra.Mano de Obra1 Encargado.Maquinistas, conductores y peones.Maquinaria Retroexcavadora s/nCamiones Volquetepara retiro de tierras. Equipo de Well Point, compuesto por:1. Bomba para inyeccin2. Gras para ejecucin de perforaciones Well Point3. Grupo depresor Bomba Vaco4. Bombas sumergiblesOtros Medios Palas Cintas mtricas Estacas Puntas coladoras Sealizacin y balizas Aparatos topogrficos.http://www.construmatica.com/

Por Grado de Humedad. Excavacin Hmeda. Es aquella que se ejecuta por debajo del nivel fretico existente en el momento de hacer la excavacin y que exige el uso continuo de equipo de bombeo para extraccin. No se considera como excavacin hmeda, la debida a lluvias, infiltraciones, fugas de acueducto, aguas procedentes de alcantarillados existentes, aguas perdidas o de corrientes superficiales que puedan ser corregidas o desviadas sin necesidad de bombeo.

Via:http://www.arqhys.com/construccion/excavaciones-clasificacion.html

Para prevenir riesgos durante la excavacin de pozos es importante: Cuando la profundidad supere los 1,5 m hay que asegurar la estabilidad de las paredes mediante entibamiento (conocido tambin como tablestacado) o encamisamiento. A medida que se progresa en la excavacin, se entiba cada 1,5 m de profundizacin. El acceso y salida del pozo se debe realizar por medio de una escalera. Si la profundidad de excavacin supera la de una escalera porttil normal, hay que dotar al pozo de una escalera fija, slidamente anclada a sus paredes y parte superior, provista de descansos, guarda cadas o barandas, etctera, que cumpla con las normas oportunamente estudiadas. Los elementos auxiliares (aparejo, torno, cabrestante) que se utilicen para izar los recipientes conteniendo la tierra excavada deben estar slidamente asentados y asegurados de manera firme.FUSAT-IERIC Las bocas de los pozos deben estar adecuadamente sealizadas y contar con una baranda de proteccin con zcalo, para evitar la cada a su interior tanto de personas como de materiales. Prever la instalacin de bombas de achique para sacar el agua proveniente de filtraciones o lluvia. La iluminacin en el interior del pozo, debe ser provista a travs de lamparas porttiles o sistema fijo con tensin de seguridad (24 V).FUSAT-IERICCasco.Mascarillas individuales contra el polvo y/o equipo autnomo (segn el caso).Botas de seguridad con puntera reforzada.Guantes de cuero o de material que asegure una proteccin similar.Arns deseguridad.Anteojos aptos para impactos y que protejan del polvo.EPP a utilizarFUSAT-IERICPara recordarEs importante tener en cuenta las medidas preventivas para este tipo de tareas.Es fundamental comenzar por las protecciones colectivas.En ningn caso la proteccin personal reemplaza a la proteccin colectiva. Pero en este tipo de tareas su uso adquiere mucha importancia, con independencia de las protecciones colectivas adoptadas

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