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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DE EDUCACIÓN UNIVERSITARIA

INSTITUTO UNIVERSITARIO DE MARACAIBO

PNF CONSTRUCION CIVIL

TRAYECTO 2 TRIMESTRE 2

TECNOLOGIA DE LA

CONSTRUCCION

ÁREA TEMÁTICA I: Obras preliminares. Movimiento de Tierra.

Herramientas y maquinarias.

Profesora. LISBETH RIVERO

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TECNOLOGIA DE LA CONSTRUCCION

ÁREA TEMÁTICA I: Obras preliminares. Movimiento de Tierra. Herramientas y maquinarias. 1.1. Obras preliminares y acondicionamiento del terreno. Remoción de la capa vegetal. Replanteo y Nivelación. Modificación de la topografía natural. Equipos, maquinarias y herramientas utilizadas. 1.2. Movimiento de Tierra .Excavaciones. Tipos: a cielo abierto, zanja (trinchera), pozo. Entibado. Excavaciones en corte, en relleno, talud. Maquinarias y herramientas utilizadas. Compactación de suelos y material de préstamo. Finalidad y controles en campo. Factor de esponjamiento y expansión del suelo. Equipos, maquinarias y herramientas utilizadas. Cómputo de volúmenes de tierra. 1.3.- Herramientas y maquinarias. INTRODUCCION En Venezuela para llevar a cabo una Obra de Ingeniería es necesario cumplir con las Normas establecidas siendo primordial el uso de las NORMAS COVENIN. La comisión Venezolana de Normas Industriales (COVENIN) , es el organismo competente para proponer, modificar, actualizar, corregir y aprobar normas, a partir del convenio firmado por el antiguo Ministerio de Fomento, el Ministerio de Desarrollo Urbano MINDUR y el Fondo para la normalización y Certificación de Calidad FONDONORMA según lo establece la ley de Normas Técnicas y Control de Calidad en su Art.. 15. NORMA COVENIN 2000-92

La NORMA COVENIN 2000-92, implica un análisis de las características de las obras, aplicada en función al área de construcción, a los efectos se presenta a continuación parte o extracto de los Aspectos Generales del mismo:

VALIDEZ Y ALCANCE

Esta Norma establece los criterios para la determinación de los Cómputos Métricos y la Codificación de las partidas para el presupuesto del proyecto, y construcción de las nuevas edificaciones que se ejecuten en el territorio nacional. Las obras temporales o provisionales también deberán cumplir con estas disposiciones. 1.1. OBRAS PRELIMINARES Y ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO En todo proceso de construcción de una edificación es importante la realización de actividades preliminares tales como la limpieza y replanteo del proyecto. es importante el montaje dentro del área prevista el montaje de un deposito en el que se pueda almacenar el material de construcción, oficinas desde el cual se controlen las actividades de ejecución de obras, instalaciones provisionales para dotar de servicio de agua, electricidad para el desarrollo de la obra. En primer lugar se procese a la delimitación del terreno, es decir, establecer los límites dentro de los cuales estará comprendida la construcción.

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Los procedimientos y actividades realizados al comienzo de una obra, en este caso de una edificación, tienen mucha semejanza y en los casos que las condiciones lo permitan pueden ser iguales; esto depende del proyecto, las características del terreno, la utilidad de la obra, etc. Las obras preliminares comprenderán todas aquellas partidas que ocurren antes de la construcción de la edificación y no forman parte de la estructura del edificio, las más comunes son:

E1.1… Instalaciones Provisionales E1.2… Limpieza del terreno E1.3… Demoliciones E1.4… Remociones

Claro que como mencionamos anteriormente esto varia para cada obra, puesto que en algunos casos puede no ser necesaria alguna de estas partidas y en otros casos puede ser necesaria otras adicionales a estas. 1. Limpieza del terreno Se refiere a la remoción de material suelto en la superficie del terreno, dependiendo de las condiciones que encontremos el terreno puede tener lugar al inicio de las actividades, luego de la deforestación o luego de las demoliciones, claro que también podría hacerse por etapas, esta actividad se encuentra dentro de las partidas de deforestación y limpieza. La limpieza del terreno, se hará para preparar el lugar donde se va a construir, quitando de la basura, escombro, hierba, arbustos o restos de construcciones anteriores. Si se encuentran raíces o restos de árboles, deben quitarse completamente para no estorbar el proceso de la obra. Los escombros, productos de la limpieza del terreno, deben sacarse de la obra o colocarse en un lugar donde no estorben, si es que el tamaño del terreno así lo permite. La unidad de medición utilizada es unidades de área como m2 o Ha. 2. Deforestación Deforestación es “la conversión de bosques a otro uso de la tierra o la reducción a largo plazo de la cubierta forestal por debajo del 10%”. Fundamentalmente causada por la actividad humana, consiste en la tala y desraizamiento de árboles, remoción de vegetación herbácea, arbustos y la capa vegetal presente en el terreno donde se hará la construcción de la edificación, esta definición implica que la pérdida debe ser Permanente y que el sitio ha cambiado a otro tipo de uso (agricultura, pastizales, presas, o áreas urbanas). Si un bosque pierde 80% de su cobertura forestal, no se considera deforestación. Así que es mejor hablar de deforestación y degradación o deterioro. La deforestación no es lo mismo que la degradación forestal, que consiste en una reducción de la calidad del bosque. Ambos procesos están vinculados y producen diversos problemas. Pueden producir erosión del suelo y desestabilización de las capas freáticas, lo que a su vez favorece las inundaciones o sequías. Reducen la biodiversidad (diversidad de hábitats, especies y tipos genéticos), lo que resulta sobre todo significativo en los bosques tropicales, que albergan buena parte de la biodiversidad del mundo. La deforestación tropical aumentó rápidamente con la ayuda de maquinaria pesada. Desde entonces, el crecimiento de las poblaciones humanas ha llevado también a la destrucción de zonas forestales por la vía más difícil, a mano. La unidad de medición utilizada es unidades de área como m2 o Ha.

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3. Remoción de la capa vegetal La remoción de la capa vegetal se efectuará con anterioridad al inicio de los trabajos a un tiempo prudencial para que la vegetación no vuelva a crecer en los lugares donde pasará la vía y en las zonas reservadas para este fin. Objetivos Evitar el deterioro de la capa orgánica por compactación. Preservar la vida de los microorganismos presentes en el suelo orgánico. Disminuir el riesgo de contaminación del suelo. Disminuir la alteración del ciclo normal de los compuestos nitrogenados. Evitar la pérdida de suelo por erosión eólica e hídrica. A continuación se describen algunas acciones que se proponen para la remoción y el manejo adecuados de la capa de suelo orgánico Metodología a. Delimitación de las áreas de intervención, la cual es una herramienta importante en el manejo y control de los impactos sobre el suelo. b. Determinación de la profundidad del horizonte fértil o capa superior del suelo, que se puede realizar por un método tan sencillo como el barrenado, a través del cual se puede conformar una columna en la que se aprecien los diferentes estratos y su espesor. c. Remoción de la capa de suelo teniendo en cuenta los siguientes aspectos: Remover la capa de suelo cuando este seco o el contenido de humedad sea inferior al 75%. Evitar profundizar en los cortes, más allá del espesor del horizonte fértil (de 10 a 50 cm.), para que no se mezcle con el subsuelo o estratos infrayacentes de menor calidad agrológica. Evitar el paso reiterado de maquinaria y vehículos sobre el horizonte fértil, para ello se deben determinar claramente las áreas de circulación y las áreas de almacenamiento de la capa orgánica removida. Almacenar el suelo orgánico separado del subsuelo removido, y cubrir ambos montones con plástico para evitar la pérdida por erosión. El sitio de almacenamiento debe ubicarse donde no exista probabilidad de deslizamientos y adecuadas condiciones de drenaje. La colocación de estos elementos se debe realizar de manera inversa a la excavación, depositando primero el material estéril o subsuelo y posteriormente el suelo orgánico, para facilitar la revegetalización 4. Demoliciones Se refiere a la eliminación de estructuras presentes en el terreno que no serán parte del proyecto a realizar o que simplemente no cumplen las condiciones necesarias para permanecer en pie y formar parte de la construcción, por ejemplo paredes, columnas, vigas, infraestructuras, etc. DEMOLICIONES DE EDIFICACIONES El objetivo de la presente es presentar los riesgos y medidas preventivas a emplear en las demoliciones que aún se siguen realizando, especialmente en las zonas urbanas. Fases de una Demolición A.- Actuaciones previas Antes de proceder a una demolición se han de llevar a cabo una serie de actuaciones, que a continuación detallamos: Visita previa de reconocimiento. Recavación de la posible documentación existente, a Organismos, Propiedad, Colegios Profesionales, etc.

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Investigar y situar la ubicación de tuberías de agua, colectores, gas, electricidad, etc. Anotar la antigüedad del edificio y calidades de los elementos estructurales y decorativos para posible recuperación. Estudiar la cimentación del edificio y colindantes. B.- Proyecto de Demolición Si en toda obra de construcción se exige un Proyecto Técnico de ejecución, más necesario sería el realizarlo para una demolición; pero por desgracia esto no se cumple en todos los casos. El realizar el Proyecto de demolición es de suma importancia, no solamente para marcar un ritmo en los trabajadores, sino para estudiar las formas de hacerlo y evitar posibles desgracias personales, propias o ajenas, y pérdidas o desperfectos en edificaciones cercanas. El proyecto de Demolición ha de comprender lo siguiente: a.- Memoria descriptiva Donde se recojan todos los datos referentes a las actuaciones y trabajos a realizar. Procedimiento y método a seguir, si se hace manual, con maquinaria, usando explosivos o sistemas mixtos. b.- Planos Planos de situación donde se especificará la ubicación del edificio a derribar y otros colindantes a mantener, indicando el número de plantas de cada uno de ellos. Plano de plantas y alzado del edificio. Planos de detalle de elementos estructurales singulares, en los que por su peligrosidad, sea preciso incidir. C.- Elementos a utilizar:

a. Andamiajes previstos para la demolición, adjuntando pianos de detalle de los mismos, arriostramientos, anclajes, apoyos, barandillas y rodapiés de protección, etc. b. Vallado de la edificación a derribar. c. Protecciones auxiliares, redes, cortinas de lona, bandeja perimetral en zonas de acceso a la obra y pasó de personas ajenas. d. Realizar aberturas en los forjados para evacuar escombros. e. Instalación de conductos y tolvas para evacuación y carga de escombros. f. Número de operarios en función del volumen de obra a demoler. g. Material de protección personal adecuado. h. Maquinaria a utilizar.

D.- Medidas previas a la demolición a. Visita de inspección en sótanos, espacios cerrados, depósitos, etc., para determinar la existencia o no de gases, vapores tóxicos, inflamables, etc. b. Para realizar esta visita se debe valorar la necesidad de utilizar equipos autónomos de respiración, hacerla más de una persona y usar equipos detectores de gases, abriendo puertas y ventanas para una total ventilación. c. Desinfectar, en los casos donde se haga necesario, todas las dependencias del edificio. Para realizar esta labor se tendrá en cuenta el uso dado con anterioridad al mismo, siendo distinto el tratamiento si ha sido, hospital, cuartel, granja, fábrica, etc. d. Anular las instalaciones existentes, agua, corriente eléctrica, gas, teléfono, etc., ya que el hecho de no hacerlo supone grave riesgo de: Electrocuciones. Inundaciones por rotura de tuberías. Explosiones. Intoxicaciones por gas. e. Instalación de andamios, plataformas de trabajo, tolvas, canaletas y todos los medios auxiliares previstos para la demolición, tales como, plataformas que cubran los accesos al edificio. Con esto se

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favorece la circulación por la obra y comodidad en el puesto de trabajo, facilitando la evacuación de materiales. f. Colocación de vallas y señales de tráfico en las inmediaciones de la obra. Con el fin de favorecer el acceso y maniobra de la maquinaria. g. Retirada de materiales útiles, puertas, ventanas acristaladas, etc. h. Si el edificio a demoler está situado en zona urbana, se tomarán las medidas necesarias para evitar la caída o proyección de materiales sobre la vía pública. Estas medidas pueden comprender, desde una valla resistente, hasta la colocación de redes o lonas en las fachadas, marquesinas, etc. E.- Métodos de demolición: En el campo de los Derribos, también existen variados sistemas y métodos de trabajo, que van en proceso cambiante con la incorporación de la maquinaria, equipos y materiales modernos. Hay dos métodos fundamentales de demolición: a. Por medios mecánico Entre los medios mecánicos utilizados para derribos podemos citar:

Demolición por empuje.

Demolición con explosivos.

Demolición por bola. b. Demolición Manual Para la realización de este método es necesario disponer de los siguientes útiles y herramientas: cuñas, mazas, picos, palas, esmeril, mandarria, palanquetas, martillos, etc. Con estos útiles se pueden demoler pequeños bloques de obra, con lo cual los escombros nunca adquieren excesivo tamaño. No obstante lo anterior, pueden producirse situaciones inestables de grandes elementos que caen con un pequeño esfuerzo o de forma imprevista. Procedimiento: El derribo debe hacerse a la inversa de la construcción planta a planta, empezando por la cubierta de techo de arriba hacia abajo. Se procurará la horizontalidad y evitando el que trabajen operarios situados a distintos niveles. Se procurará en todo momento evitar la acumulación de materiales procedentes del derribo en las plantas o forjados del edificio, ya que lo sobrecargan. Toda la tabiquería interior se ha de derribar a nivel de cada planta. Las vigas, armaduras y elementos pesados, se desmontarán por medio de poleas. Los escombros se ha de evacuar por tolvas o canaletas o ductos, por lo que esto implica la prohibición de arrojarlo desde lo alto al vacío. F.- Principales riesgos Los accidentes que pueden ocurrir con mayor frecuencia son: Fractura de piernas, Pinchazos por clavos en las extremidades superiores e inferiores, Golpes por objetos o herramientas en distintas partes del cuerpo, Caídas al mismo o distinto nivel, Atrapamiento por objetos, Proyección de partículas en los ojos, etc. G.- Medidas preventivas para evitar riesgos - A fin de evitar los riesgos que puedan producir los accidentes expuestos, se han de tomar las precauciones necesarias, y que entre otras enumeramos - Sanear cada día al finalizar el turno y previamente al inicio de trabajos, todas las zonas con riesgo inminente de desplome. - Colocación de testigos en lugares adecuados, vigilando su evolución durante toda la demolición. - Para derribar las chimeneas, cornisas y voladizos, Susceptibles de desprendimientos, se dispondrá de un sólido andamiaje.

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- Al retirar las tejas, las cubiertas se harán de forma simétrica respecto a la cumbre, y siempre desde esta a los aleros. - A lo largo de la cumbre se dispondrá de un sistema de sujeción fijado a elementos resistentes para amarrar los cinturones de seguridad de los operarios y que permita la movilidad de los mismos. - Cuando el muro es aislado, sin piso por ninguna cara y su altura sea superior a 6 m, el andamio se situará por las dos caras. - La tabiquería interior se ha de derribar a nivel de cada planta - Las vigas, armaduras y elementos pesados, se desmontarán por medio de poleas. - Se ha de evitar el dejar distancias excesivas entre las uniones horizontales de las estructuras verticales. - Los escombros producidos han de regarse de forma regular para evitar polvaredas. - Se debe evitar trabajar en obras de demoliciones y derribos en días de lluvia. H.-Protecciones a.- Protecciones Colectivas Como método de trabajo y en el campo de la protección, prioritariamente se utilizarán las protecciones técnicas que son colectivas y más eficaces, agotando al máximo este sistema. Las protecciones técnicas y colectivas más utilizadas son: los elementos para sostener provisionalmente todo o parte de la edificación y apuntalamientos, que garantizan la estabilidad de los elementos que pudieran desprenderse durante el derribo, las barandillas correctamente instaladas en huecos y las lonas, redes, etc. b.- Protecciones Personales Los operarios que trabajen en obras de derribos, han de disponer y utilizar en todo momento las prendas de protección personal necesarias que sean homologadas y de calidad reconocida:

Cascos de seguridad.

Guantes de cuero, cota de malla, etc.

Botas de seguridad con plantilla de acero y puntera reforzada.

Ropa de trabajo en perfecto estado de conservación.

Gafas de seguridad antipartículas y anti-polvo.

Cinturón de seguridad de sujeción o de suspensión.

Mascarillas individuales contra el polvo y/o equipo autónomo. 5. Instalaciones provisionales Son aquellas construcciones que no forman parte de la obra pero que pueden ser necesarias para el proceso constructivo, se dice que son provisionales porque cumplen su propósito mientras la obra esté en ejecución y luego de finalizada la obra estás son demolidas. Como ejemplo podemos mencionar baños para los empleados, depósitos de materiales y/o equipos, cercas, talleres, etc. Requerimientos de Construcción Acorde con el contrato y de común acuerdo con el Ingeniero Inspector, el Contratista levantará en el sitio de la obra una caseta o construcción provisional, que reúna los mínimos requisitos de higiene, comodidad, ventilación y ofrezca protección y seguridad contra los agentes atmosféricos. Podrá también emplear construcciones existentes que se adapten cabalmente para este menester. Estas se utilizarán primordialmente para oficina de Dirección e Inspección, Almacén y Depósito de materiales que puedan sufrir pérdidas o deterioro por su exposición a la intemperie. La capacidad del depósito la determinará el flujo de materiales de acuerdo con el programa de trabajo.

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Materiales Los materiales para la construcción de todas las obras provisionales serán de preferencia desarmable y transportables, salvo que el Proyecto indique lo contrario El tamaño y materiales con que se construya, lo mismo que la ubicación o localización del campamento será de libre elección del Contratista teniendo en cuenta que los permisos, primas, impuestos, prestación de servicios públicos, u otros, serán gestionados y pagados por el Contratista a su costo. Los campamentos o casetas temporales se ubicarán en sitios fácilmente drenables, donde no ofrezcan peligros de contaminación, con aguas negras, letrinas y demás desechos y contarán con todos los servicios higiénicos debidamente conectados a los colectores de aguas negras existentes en cercanías de la caseta o campamento. Cuando ello no sea posible se construirá un pozo séptico adecuado cuyo diseño será sometido a la aprobación del Ingeniero Inspector. Desmantelamiento En el proceso de desmantelamiento, el contratista deberá hacer una demolición total de los pisos de concreto, paredes o cualquier otra construcción y trasladarlos a un lugar de disposición final de materiales excedentes, señalados por el supervisor. El área utilizada debe quedar totalmente limpia de basura, papeles, trozos de madera, etc.; sellando los pozos sépticos, pozas de tratamiento de aguas negras y el desagüe. Los materiales resultantes de la eliminación de pisos y suelos contaminados deberán trasladarse a los lugares de disposición de deshechos. 6. Replanteo Se trata de llevar lo que se encuentra en el proyecto al terreno, en condiciones iniciales podría ser alcanzar una cota mas elevada, ubicar la posición de las fundaciones, etc. Para la localización horizontal y vertical del proyecto, el Contratista se pondrá de acuerdo con el Ingeniero Inspector para determinar una línea básica debidamente amojonada y acotada, con referencias (a puntos u objetos fácilmente determinables) distantes bien protegidas y que en todo momento sirvan de base para hacer los replanteos y nivelación necesarios. El replanteo y nivelación de la obra será ejecutado por el Contratista, utilizando personal experto y equipos de precisión. Antes de iniciar las obras, el Contratista someterá a la aprobación del Ingeniero Inspector la localización general del proyecto y sus niveles, teniendo presente que ella es necesaria únicamente para autorizar la iniciación de las obras. Trazo El trazado es el primer paso necesario para llevar a cabo la construcción. Consiste en marcar sobre el terreno las medidas que se han pensado en el proyecto, y que se encuentran en el plano o dibujo de la casa o cuarto por construir. Preparación. Herramienta y material necesario: Es recomendable que el trazado se haga por lo menos entre tres personas, debido a que para una sola resulte demasiado difícil y no queda exacto. Es necesario para llevar a cabo este trabajo lo siguiente: cinta métrica o metro común, carretes de hilo de varios metros de largo, estacas de madera, clavos de dos pulgadas, martillo o maceta para clavar las estacas, cal para marcar en el terreno y nivel de manguera para fijar la altura a la que deberá ir el piso interior de la construcción sobre el terreno. También será necesario hacer una escuadra de madera para albañilería que uno mismo puede hacer de 50cm x 40cm x 30cm.

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Procedimiento de trabajo. Tendido de hilos: Para hacer el trazado de la obra se toma como referencia algunos de los muros de las construcciones vecinas en casos de que las haya. Si no hay construcciones junto, es necesario delimitar de forma precisa el terreno y tomar como referencia para el trabajo una de las líneas de colindancia, clavando dos estacas en sus extremos y tendiendo un hilo entre ellas, que no debe moverse en tanto se hace el trazado. Una vez hecho esto, tómese como base esta colindancia, marcando sobre ellas los puntos en los que se van a encontrar los muros perpendiculares a esta. Cuando estos puntos se han medido en forma precisa a partir del alineamiento y se han marcado con lápiz sobre el hilo de la colindancia o sobre el muro de la construcción vecina, se colocan hilos perpendiculares en cada uno de estos puntos, mediante el auxilio de una escuadra de madera. Sobre cada una de estas líneas deben tenderse nuevos hilos sostenidos por estacas. a.- Traza de perpendiculares: Para el trazo de un eje perpendicular a otro se emplea la escuadra haciendo coincidir los hilos con los bordes de la misma. Cuando esto se logra se amarran los hilos sobre los puentes y se vuelve a rectificar la perpendicular con la escuadra. Esta misma operación se repite para los muros que van a ir perpendiculares a estos nuevos trazos y paralelos al hilo de la colindancia o al muro del vecino que se tomo inicialmente como referencia. De esta forma se van cerrando los trazos hasta formar los cuadrados o rectángulos que van a constituir todos los cuartos de la construcción. b.- Trazado del ancho de la excavación: Una vez que se han tendido los hilos de los ejes, procédase a marcar el ancho de la zanja que se va a excavar para la cimentación esta zanja tendrá 10cm de mas a cada lado con respecto al ancho de la base de la cimentación. Lo anterior se hace midiendo la mitad del ancho total del cimiento a cada lado del hilo y tendiendo hilos paralelos al mismo indicando al ancho total de la zanja por excavar. Cuando se trata de cimientos colindantes con otros terrenos o construcciones, la zanja se marcara de un solo lado del hilo. Posteriormente márquense estas líneas con cal. Al quitar los hilos, evítese mover las estacas, que servirán posteriormente para el trazo de los ejes de los muros. Líneas con cal. Al quitar los hilos, evítese mover las estacas, que servirán posteriormente para el trazo de los ejes de los muros. 7. Nivelación Se refiere a alcanzar una horizontalidad en la superficie donde tendrá lugar la obra, lo cual es importante puesto que garantiza efectividad en los cómputos métricos realizados, es decir, por ejemplo con una mala nivelación podríamos necesitar mas metros cúbicos de concreto que los que se calcularon para la construcción de una losa de fundación o un pavimento, o podrían quedar desniveladas las fundaciones aisladas, etc. Este trabajo consiste en:

La ejecución de todas las obras de explanación necesarias para la correcta nivelación de las áreas destinadas a la construcción.

La excavación de préstamos cuando estos sean necesarios.

La evacuación de materiales inadecuados que se encuentran en las áreas sobre las cuales se van a construir.

La disposición final de los materiales excavados.

La conformación y compactación de las áreas donde se realizará la obra.

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Estos trabajos se ejecutarán de conformidad con los detalles mostrados en los planos o por el Ingeniero Inspector, utilizando el equipo apropiado para ello. 8. Excavación Se realizan para la construcción de fundaciones, tanques subterráneos, sótanos, zanjas para tuberías y cableados, etc. La unidad de medición utilizada es en m3 y esto es porque se mide el volumen de lo que se va a excavar. Las excavaciones se ejecutarán de acuerdo con las líneas y pendientes que se muestran en los planos o como lo indique el Ingeniero Inspector. Podrán ejecutarse por métodos manuales o mecánicos de acuerdo con las normas establecidas o las indicaciones de la Inspección. El fondo y los taludes de excavaciones en las que va a colocarse concreto deberán terminarse exactamente de acuerdo con las líneas y pendientes establecidas. MODIFICACION DE LA TOPOGRAFIA NATURAL a.- Movimientos de tierra Se entiende por Movimiento de Tierras al conjunto de actuaciones a realizarse en un terreno para la ejecución de una obra. Dicho conjunto de actuaciones puede realizarse en forma manual o en forma mecánica. Previo al inicio de cualquier actuación, se deben efectuar los Trabajos de Replanteo, prever los accesos para maquinaria, camiones, rampas, etc. Las cotas de proyecto de rasante y subrasante de las obras establecen la necesidad de modificar el perfil natural del suelo, siendo necesario en algunos casos rebajar dichas cotas, y en otros casos elevarlas. En el primer caso corresponde ejecutar un trabajo de "corte o excavación", y en el segundo, un trabajo de "relleno o de terraplén". En ambos casos debe efectuarse lo que constituye propiamente un "movimiento de tierras. b.- Alineaciones y Niveles En todo proyecto se consultan planos de perfiles longitudinales y transversales. Estos planos deben servir como guía para establecer las cotas que definirán la alineación y las alturas de excavación o de relleno. Una vez definido el trazado en planta de una obra, es necesario conocer la conformación del terreno circundante para definir la posición final de la rasante, y las características de las secciones transversales que resultarán al imponer la plataforma de proyecto. Los diversos tipos de perfiles que se levantan, tienen por objeto representar con fidelidad la forma y las dimensiones que el terreno presenta según los planos principales. Estos definen tridimensionalmente la obra en proyecto, a una escala que permita cubicar sus diversos componentes. c.- Perfiles .- Perfiles Longitudinales del Terreno. Se llama perfil longitudinal del terreno a la intersección de éste con una superficie de generatrices verticales que contiene el eje del proyecto .- Perfiles Trasversales De Terreno. Se define como perfil transversal de un camino o carretera a la intersección del camino con un plano vertical que es normal, en el punto de interés, a la superficie vertical que contiene el eje del proyecto. El perfil transversal tiene por objeto presentar en un corte por un plano transversal, la

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posición que tendrá la obra proyectada respecto del proyecto, y a partir de esta información, determinar las distintas cantidades de obra, ya sea en forma gráfica o analítica. .- Perfiles Especiales. Para resolver algunos aspectos de un estudio de camino, obras de arte por ejemplo, puede ser necesario tomar perfiles especiales. Los más corrientes son según ejes que corten el eje longitudinal bajo un cierto ángulo, en otros casos pueden ser perfiles de estudios especiales o complementarios en lugares que se ven comprometidos por la obra. Antes de comenzar cualquier operación relacionada con movimiento de tierras se deberán colocar estacas en el pie de los terraplenes y en los bordes superiores de los cortes, estas estacas deben estar colocadas a distancias no mayores a 20 mt. entre sí. Las excavaciones deberán alcanzar con exactitud las trazas que muestren los planos, debiéndose respetar estrictamente las alineaciones, niveles, taludes y secciones transversales. d.- Suelos De acuerdo a la mecánica de suelos, se han establecido sistemas de clasificaciones de los suelos. En estos sistemas de clasificación se consideran en general suelos de tipo granulares y limosos-arcillosos, dentro de los cuales existen subdivisiones que están relacionadas con el tamaño de las partículas del suelo, el limite liquido, índice de plasticidad e índice de grupo. Esta clasificación reviste importancia en el movimiento de tierra, ya que una vez efectuada, la capa superior del suelo ya rectificada de acuerdo al nivel de proyecto de la subrasante, debe tener una capacidad mínima aceptable para soportar las cargas trasmitidas desde la superficie del pavimento. Se clasificara como "roca" el material constitutivo de aquellas excavaciones que deban efectuarse en formaciones geológicas firmemente cementadas, mediante el uso imprescindible, sistemático y permanente de explosivos. Los materiales que no cumplan con esta condición, se clasificaran como terreno de cualquier naturaleza. e.- Rellenos Material Para Relleno. El material que se emplee en los rellenos, debe ser el apropiado según la clasificación de suelo y ensayos de laboratorio. Material que deberá ser verificado preferentemente por el propio laboratorio, o en base a los métodos prácticos de reconocimiento de suelos, utilizando el mismo material o material de empréstito. Ejecución De Los Rellenos. El relleno debe ejecutarse por capas horizontales de espesor suelto no mayor de 20 cm., en todo el ancho del terreno y en longitudes adecuadas, de acuerdo al método empleado en la distribución, mezcla y compactación. En caso de ser transportado y vaciado mediante camiones, u otro equipo de volteo, la distribución debe ser efectuada mediante equipos adecuados. Si el material no fuese uniforme, se debe proceder además a mezclarlo hasta obtener la debida uniformidad. Al mismo tiempo, deberá controlarse el tamaño máximo de los elementos que integren dicho material, eliminando todo aquel que supere este tamaño. Maquinarias para Movimientos de Tierras

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La maquinaria de movimiento de tierras se caracteriza por consistir, en general, en equipos autopropulsados utilizados en construcción de caminos, carreteras, ferrocarriles, túneles, aeropuertos, obras hidráulicas, y edificaciones. Está diseñada para llevar a cabo varias funciones, como son: soltar y remover la tierra, elevar y cargar la tierra en vehículos que han de transportarla, distribuir la tierra en tongadas de espesor controlado, y compactar la tierra. Algunas máquinas pueden efectuar más de una de estas operaciones. Entre otras se pueden mencionar las siguientes máquinas para movimiento de tierra: Topadora, a menudo conocida por su nombre inglés bulldozer. Estas máquinas remueven y empujan la tierra con su cuchilla frontal. La eficiencia de estas máquinas se limitan a desplazamientos de poco más de 100 m en horizontal. Existen dos tipos: bulldozer (cuchilla fija) y angledozer (su cuchilla puede pivotar sobre un eje vertical). Estas máquinas 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 vehículos de transporte, como camiones o volquetes. Son generalmente articuladas para permitir maniobras en un espacio reducido. Cargador frontal sobre llantas Pala excavadora y cargadora combinada Mototraílla o simplemente traílla, conocida también por su nombre inglés scraper. Estas máquinas 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 será depositado. Para esto se abre el recipiente por el lado posterior, y el material contenido dentro del recipiente es empujado para que salga formando una tongada uniforme. Mototraílla. Motoniveladora, también conocida por el nombre inglés grader. Se utiliza para mezclar los terrenos, cuando provienen de canteras diferentes, para darles una granulometría uniforme, y disponer las tongadas en un espesor conveniente para ser compactadas, y para perfilar los taludes tanto de rellenos como de cortes. Motoniveladora Volquete. Volquete para transporte de material suelto 1.2 EXCAVACIONES La excavación es la operación que se presenta en obras para efectuar una cavidad con formas geométricas bajo el terreno, o en su caso para nivelar o desmontar un terreno, donde se ejecuta una obra civil. Para los efectos de determinar el costo de ejecutar una excavación se establece una clasificación, basada en la mayor o menor dureza del terreno, y que debe ser usada para la cubicación de los movimientos de tierra, pues de esta clasificación dependerán los medios necesarios para realizar la excavación las que varían con la naturaleza del terreno.

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Clasificación de las excavaciones de acuerdo a la dureza del terreno Excavación en terreno blando: Puede ser ejecutada valiéndose exclusivamente de la pala. El material del suelo puede ser de tipo arenoso, arcilloso o limoso, o una mezcla de estos materiales; también puede contener materiales de origen orgánico. Excavación en terreno semiduro: Puede ser ejecutada valiéndose exclusivamente de picota. El material puede ser en tal caso una mezcla de grava, arena y arcilla, moderadamente consolidada, o bien una arcilla fuertemente consolidada. Excavación en terreno duro: Puede ser ejecutada valiéndose exclusivamente de la chuzo. El material puede ser una mezcla de grava, arena y arcilla, fuertemente consolidada. Excavación en terreno muy duro: Puede ser ejecutada valiéndose necesariamente del uso de maquinaria especializada. El tipo de material puede ser una roca semi-descompuesta. Excavación en roca: La que precisa para su ejecución del uso de explosivos. El material puede estar constituido por un manto de roca, o por piedras de gran tamaño, que no pueden ser removidas mediante el uso de maquinaria. Procedimientos para efectuar excavaciones Los procedimientos de excavación más conocidas son: .- Manual: Con el uso de palas, picotas .- Maquinaria y Equipo: con el uso de Retroexcavadoras, Excavadoras, Zanjadoras, etc. .- Con uso de Explosivos: Mediante el uso de dinamita y sus accesorios (nitrato, guía y fulminante) y el uso de un Compresor con martillos neumáticos La elección del método de excavación depende de la naturaleza de la obra, del tamaño del proyecto, la clase de terreno, los medios con que se cuenta y la ubicación de la obra. Tipos de Excavaciones Los tipos más corrientes de excavación son: a.- A cielo abierto b.- En zanja c.- En pozo d.- En Galería de mina a.- Excavación a Cielo Abierto Una excavación a cielo abierto es una excavación en la parte superficial de un terreno para obtener el mineral buscado. Existen muchos procedimientos para llevar a cabo estas operaciones, por lo cual es muy importante elegir el más económico, el más seguro y el que nos proveerá de mayor cantidad de mineral. Los términos que se utilizan en una excavación son básicamente los siguientes: Banco: Espacio entre dos niveles y que es objeto de excavaciones hasta un punto establecido. Altura del banco: Distancia vertical entre dos niveles Talud de banco: Angulo delimitado entre la horizontal y la línea de máxima pendiente de la cara del banco Pistas: Son las vías a través de las cuales se extraen el material Límites finales del corte: Son los puntos hasta los que llegan las excavaciones, Pueden ser tanto verticales, como laterales Bermas: Son plataformas horizontales que mejoran la estabilidad de un talud y su seguridad Talud final de explotación: Es el ángulo estable delimitado por la horizontal y la línea que une el pie del banco inferior y la cabeza superior Ángulo de reposo: Al almacenar el material es el talud máximo estable sin deslizar el material suelto y en condiciones de drenaje total

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A la hora de diseñar una excavación a cielo abierto se deben determinar los taludes estables de la misma. Habrá que encontrar el equilibrio entre las fuerzas resistentes y las desestabilizadoras para asegurar la seguridad en la excavación. Cuando la altura es considerable y el tipo de terreno lo permite, se excava en niveles sucesivos, comunicando los niveles mediante RAMPAS, para el trabajo de acarreo con carretillas. Si el volumen es grande, es preferible usar equipo pesado adecuado. b.- Excavaciones en zanjas Las excavaciones en zanjas son estrechas y largas, generalmente de poca profundidad. Se proyectan para: Cimientos, buscando la cota firme de terreno Instalación de tuberías, estas se vuelven a rellenar una vez colocados los ductos Instalación de elementos de drenaje, cuando se ha de drenar el terreno.Cuando se hace excavación manual, el ancho mínimo será 60 cms, siendo importante que las paredes de la zanja sean verticales. El modo usual de carga del material se realiza si lo permite el ancho de la zanja, ubicando la retroexcavadora en el eje de la zanja, a la cota del terreno sin excavar para terrenos de tierra, o recién volados en terreno rocoso, retrocediendo la retroexcavadora a medida que va avanzando el frente. Los camiones que retirarán la carga se ubican a un costado de la zanja, a la cota del terreno natural. Deben cuidar de no hacer acopios ni acercarse a los camiones a una distancia mínima que se calcula igual a la altura de la zanja, tomada desde el borde. A medida que se va excavando, se determinan las características del material obtenido para darle el destino, ya sea: relleno de la zanja, transporte a vertedero u otro uso. En excavaciones en terreno rocoso, se emplean explosivos, es por ello que antes de realizar los trabajos, deben planificarse con antelación la perforación, voladura y luego extracción de los materiales en los tiempos necesarios para que cada actividad se ejecute correctamente. Si los cimientos apoyan sobre terreno cohesivo, la excavación de los últimos 30 cm., se hará poco antes de construirlos. Deberá dejarse la superficie del fondo de la zanja limpia y firme, y escalonada si se requiere. Se elimina del fondo todos los materiales sueltos o flojos y se rellenan huecos y grietas. Se quitan las rocas sueltas o disgregadas y todo material que se haya desprendido de los taludes. A continuación, y solo si fuese necesario, se extenderá la cama de asiento. En cuanto a la aparición de agua, la entibación se irá colocando a medida que se desciende en la excavación. Al momento de aparecer el agua, debe realizarse su agotamiento con el uso de bombas de achique adecuadas para que el terreno que se va excavando quede en lo posible seco. Luego se ejecuta el relleno y compactación de la zanja. Se elige el material adecuado para emplearlo y se compacta con rodillo si lo permite el ancho o en su defecto con bandeja vibrante, siempre cuidando de compactar todo el ancho hasta conseguir la densidad necesaria. La Seguridad al Cavar Zanjas y Pozos La colocación y renovación de redes de distribución, canalizaciones de agua, desagües, drenajes, conducciones de gas, electricidad y comunicaciones, así como la ejecución de cimentaciones tradicionales y especiales en edificación, exigen la excavación longitudinal o puntual de tierras, más

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o menos estrecha y profunda bajo la rasante del terreno, recibiendo la denominación de zanja o pozo. Las principales causas de accidentes graves y mortales durante el desarrollo de los trabajos de apertura de zanjas y pozos, son los sepultamientos provocados por los hundimientos y corrimientos de tierras como consecuencia de la falta de apeo, entibación o apuntalamiento, caídas a distinto nivel al fondo de la excavación, atropellos y aplastamiento por máquinas, golpes y electrocuciones, sin olvidar las posibles consecuencias de la exposición del trabajador a aquellos riesgos físicos, químicos y biológicos inherentes a estos trabajos. Todo trabajo de excavación introduce en el terreno un factor de desequilibrio cuyo momento de restitución muchas veces desconocemos. De ahí la necesidad de tener presentes estas medidas de prevención y protección a la hora de realizar esta actividad. Una zanja es un canal con profundidad mayor que su ancho, cavado debajo de la superficie del suelo. Una zanja puede tener hasta 15 pies de ancho. Una excavación es cualquier agujero o zanja hecha por el hombre sacando tierra. La excavación de zanjas esta reconocida como una de las actividades más peligrosas de la construcción. El mayor riesgo es que se desplomen las paredes de la zanja. Aún los trabajos pequeños pueden presentar peligros serios a la seguridad. La clave para prevenir este tipo de accidente es una buena planificación. Cada año los accidentes por desplome de zanjas traen como consecuencia lesiones graves y muertes. Las zanjas son necesarias para la instalación y reparación de líneas eléctricas, tuberías de agua potable y alcantarillado, cables para televisión, para la construcción de carreteras y muchos otros usos. Cualquier persona cuyo trabajo requiera que esté en una zanja o en sus cercanías, debe estar consciente de los peligros para que no sufran ni causen un accidente. Cuando los trabajadores tengan que entrar en excavaciones de más de metro y medio de profundidad se debe tener en la obra a una persona competente que examine diariamente las zanjas para evitar desplomes, fallas en los sistemas y equipos de protección, atmósferas nocivas y otras condiciones peligrosas. En la excavación de zanjas, la tierra se define como cualquier material que se saque del suelo para formar una zanja o agujero. La tierra puede pesar entre 1.600 a 2.400 kg por m3. Si usted no está seguro de cuál tipo es la tierra, siempre debe asumir que es del tipo menos estable La tierra que se saca de una zanja debe mantenerse al menos a 65 cm. de distancia del borde de la zanja. Peligros a la seguridad .- Desplomes causados por: Vibraciones de equipos de construcción cercanos o tráfico de vehículos. El peso de equipos que estén demasiado cercanos al borde de la zanja. Suelos o tierra que no se mantiene unida. La tierra que se ha excavado previamente no es tan estable como la tierra virgen. Agua que ha debilitado la fortaleza de la tierra de las paredes de la zanja. .- Atmósferas peligrosas Pueden crearse por la liberación de gases tóxicos durante la excavación, o que se hayan acumulado en el fondo de la zanja. .- Líneas de servicios públicos subterráneas La ubicación de cualquier línea de servicios públicos debe establecerse antes de comenzar a excavar.

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Los sistemas de protección son métodos para proteger a los trabajadores contra desplomes de material que pueda caer o rodar hasta caer en una excavación o zanja, o contra el desplome de estructuras de los suelos adyacentes. Los sistemas de protección incluyen apuntalamiento, láminas, pendientes y escalones. Para zanjas entre 1,50 m. y 6,00 m. de profundidad es obligatorio tomar medidas de protección. Los que planifican el proyecto de construcción y la persona competente en el sitio del trabajo son responsables de determinar cuáles sistemas funcionarán mejor. Si la excavación tiene más de 6,00 m. de profundidad, un ingeniero profesional debe diseñar el sistema de protección. Las zanjas de más de 1,20 m. de profundidad deberán tener una manera de entrar y salir de ellas, generalmente una escalera, por cada 7,50 m. de longitud horizontal de la zanja. c.- Excavaciones en Pozos A. Pozos Excavados: los pozos excavados se constituyen y explotan para la captación de aguas poco profundas. En general para aguas en primera etapa los canales son pequeños. Los pozos deben ser revestidos. Los revestimientos pueden ser de ladrillos, piedras o de concreto. En la parte inferior del revestimiento se harán orificios apropiados para facilitar la entrada de agua. En la parte superior debe hacer hacerse un rellenado de hormigón como protección de cualquier contaminación. Los pozos son circulares, se construyen a pala o en algunos casos con equipo mecánico como cucharas del tipo almeja. Si el terreno no es consistente se deberán utilizar entibados. El revestimiento debe fundarse en terreno resistente. Si el terreno es muy desmoronable se recurre a pozos hincados. Se construyen por medio de un anillos de hinca y el revestimiento se va haciendo a medida que avanza la excavación. El descenso se consigue por el propio peso del anillo a medida que se va excavando. Para el diseño de los pozos se debe considerar los siguientes puntos: a. Ubicación: se deben tener en cuenta las recomendaciones dadas para los pozos profundos. b. Profundidad: se debe hacer ensayos de bomba en pozos de prueba para hallar el caudal que rinde el pozo para esa profundidad, es decir, el descenso de la napa se ha estabilizado. De acuerdo a las necesidades el pozo de prueba puede profundizarse hasta obtener el caudal requerido. c. Diámetro: en general el diámetro del pozo tiene muy poca relación o influencia sobre el rendimiento del mismo. Si bien el caudal que se puede extraer de un pozo de diámetro pequeño es prácticamente igual a uno de mayor diámetro, el descenso de nivel en el más pequeño es mayor, y por lo tanto la velocidad de entrada al pozo es mayor ( puede haber arrastre de arena). En general, el diámetro de los pozos excavados puede oscilar entre 1,25 a 1,50 m. Estas excavaciones son totalmente verticales y sub-terraneas, en excavaciones de pozos hechos manualmente, la dimensión mínima en que se trabaja es de 1 mt. Para efectuar una perforación manual de un pozo para extracción de agua se combinan movimientos de percusión y de rotación, esto puede hacerse hasta alcanzar profundidades entre los 80 y 100 m., esta es una técnica disponible, de bajo costo que resuelve las necesidades en comunidades rurales o urbano-marginales. El equipo que se utiliza consiste en una torre metálica de 5 m, con poleas para perforación manual, brocas de 50 mm de diámetro, y tuberías de 19 mm de hierro galvanizado. Características Sobresalientes Estos pozos por ser de pequeño diámetro y de fácil construcción se pueden ofrecer en cantidades suficientes como para abastecer individuálmente cada familia, sin efectos ecológicos perjudiciales al acuífero. El entubado o encarnizado del pozo se hace con tubería de PVC de 38 mm de diámetro. Adicionalmente, se utilizan filtros en tela poliester y "empaquetaduras" externas en arena y gravilla. Se puede perforar un pozo de 30 m, en 8 horas con

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una cuadrilla de 4 personas. Un pozo de 50 m, en 2 días. La geología apropiada para esos rendimientos es la proveniente de sistemas Cuaternarios o Terciarios, libre de sistemas pedregosos o rocosos. La perforación de un pozo es un proceso sencillo, que se realiza de manera manual, cuya función es la de facilitar la excavación de pozos de agua, en lugares en vía de desarrollo. Los materiales que se utilizan en este proceso son las brocas, generalmente estas se pueden adquirir en cualquier taller de soldadura, entre otros materiales estándar, es en sentido general un sistema económico. Con este sistema se han escavado pozos de hasta 100 m de profundidad. d.- Excavación en galerías o túneles. Las excavaciones se permitirán cuando el Ingeniero Inspector lo ordene, en los casos claramente indicados en los planos de construcción o cuando resulte necesario colocar la tubería bajo vías o estructuras existentes que no puedan removerse por razones expuestas por el Contratista y aceptadas por la Inspección. El trabajo incluirá entre otras las siguientes actividades: .- Excavación y entibado adecuados para la galería, el túnel y sus portales, .- Inyección a presión del material seleccionado de lleno en el espacio entre la tubería y las formaletas de recubrimiento, .- Suministro y manejo de equipos. El personal que labore en esta actividad se dotará del equipo de seguridad industrial que garantice su integridad física. e.- Entibado Son el conjunto de elementos de madera o metálicos utilizados de modo provisional, en zanjas, pozos y galerías que evitan el desprendimiento de tierra durante su excavación. Este hecho depende de 2 factores: Tipo de terreno Característica de la obra y requerimiento del pliego de especificaciones técnicas El objeto de este trabajo es proteger al obrero contra deslizamientos del terreno mientras trabajan bajo rasante del terreno. Cuando las zanjas son de poca profundidad y el terreno lo permite, se prescinde de esta precaución. .- En terreno medianamente resistente, el entibado y apuntalado se puede hacer mediante tablas o tablones intercaladas y apuntalado por “puntales” y cuñas .- Para terrenos menos cohesivos, se utiliza como entibados tablones a sección llena, cubriendo totalmente las paredes de la zanja o el pozo, empalmado con parantes y puntales con cuñas y contra cuñas. Ejemplo: Para pozos circulares se ejecuta un forrado de entibado, mediante tablas verticales, las tablas se ajustan mediante unos anillos metálicos extensibles. . Por último para terrenos sueltos o reblandecidos por las aguas del nivel freático, se recomienda contrarrestar con entibado metálico deslizante. f.- Excavación en Cortes Las operaciones de excavación, cuando se trate de cortes, serán llevadas hasta la cota de subrasante marcada en los planos. Esta superficie deberá ser escarificada en un espesor mínimo de 15 cm, conformada y compactada hasta alcanzar una densidad uniforme de 100% de la densidad máxima, con un contenido de humedad que se haya determinado adecuado para tal densidad. Se deberá efectuar el trabajo adicional que pueda ser necesario para cumplir con las condiciones estipuladas de compactación.

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Todo el material clasificado como roca deberá excavarse a una profundidad mínima de 15 cm bajo la subrasante, dentro de los límites de la calzada, y las excavaciones resultantes deberán ser rellenadas hasta llegar a la cota fijada debidamente compactado según lo especificado. Cuando los métodos usados dejen en la superficie de la roca depresiones sin desagüe, se desagüará apropiadamente o se rellenará con material impermeable aprobado. Cuando se tenga que usar el método de perforaciones y voladuras, se le suministrará al Ingeniero Residente, antes de iniciar las operaciones de barrenado, un plano que muestre la posición propuesta de todos los barrenos en relación con las estaciones del camino, rasantes, alineamientos y taludes; profundidad de las perforaciones, tipos de explosivos que usará, disposición de las cargas y orden de las explosiones o voladuras. El plan de barrenado y voladuras, suministrado al Ingeniero Residente, es únicamente para fines de información y archivo y no eximirá al Contratista de su total responsabilidad en cuanto al empleo de los materiales y procedimientos apropiados para las perforaciones y voladuras, así como lo dispuesto en el uso de explosivos, en las Condiciones Especiales del Pliego de Cargos. La excavación de roca mediante el empleo de explosivos deberá hacerse en tal forma que resulte con un mínimo de destrozo fuera de la sección transversal mostrada en los planos o establecida por el Ingeniero Residente. Cuando la excavación en corte se haya definido como "Excavación No Clasificada", en los documentos de licitación y contrato, todo lo expuesto será válido si se encuentra roca, pero se pagará como excavación no clasificada y no como roca. g.- Relleno .- Material Para Relleno. El material que se emplee en los rellenos, debe ser el apropiado según la clasificación de suelo y ensayos de laboratorio. Material que deberá ser verificado preferentemente por el propio laboratorio, o en base a los métodos prácticos de reconocimiento de suelos, utilizando el mismo material o material de empréstito. .- Ejecución De Los Rellenos. El relleno debe ejecutarse por capas horizontales de espesor suelto no mayor de 20 cm., en todo el ancho del terreno y en longitudes adecuadas, de acuerdo al método empleado en la distribución, mezcla y compactación. En caso de ser transportado y vaciado mediante camiones, u otro equipo de volteo, la distribución debe ser efectuada mediante equipos adecuados. Si el material no fuese uniforme, se debe proceder además a mezclarlo hasta obtener la debida uniformidad. Al mismo tiempo, deberá controlarse el tamaño máximo de los elementos que integren dicho material, eliminando todo aquel que supere este tamaño. .- Características del material de relleno El material para relleno será el suelo natural con las condiciones óptimas de humedad y desmenuzado que permita la ejecución de los trabajos con los requisitos especificados. no deberá contener troncos, ramas, raíces, hierbas u otras substancias perecederas y deberá ser desmenuzado no admitiéndose terrones superiores a 5 cm. El material de relleno no será volcado directamente sobre las estructuras. No se colocará relleno hasta haber drenado totalmente el agua existente en la excavación.

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El material de relleno se colocará en capas, el espesor de cada capa será compatible con el sistema y equipo de compactación empleado. En cualquier caso, el espesor de cada capa luego de compactada no excederá de 20 cm. La operación será continua hasta la finalización del relleno. En todos los casos las capas deberán ser de espesor uniforme de suelo homogéneo, debiendo cuidarse que en todo tiempo tengan asegurado el desagüe necesario. El Contratista procederá tan pronto como sea posible a rellenar las excavaciones que deban quedar rellenas. Cuando sea necesario excavar más allá de los límites normales para retirar obstáculos, los vacíos remanentes serán rellenados con material apropiado. Los vacíos dejados por tablestacados, entubamientos y soportes serán rellenados en forma inmediata con arena, de manera tal que se garantice el llenado en forma completa de los mismos. El material de relleno no será volcado directamente sobre las estructuras. No se colocará relleno hasta haber drenado totalmente el agua existente en la excavación. .- Ejecución de los Rellenos. El relleno debe ejecutarse por capas horizontales de espesor suelto no mayor de 20 cm., en todo el ancho del terreno y en longitudes adecuadas, de acuerdo al método empleado en la distribución, mezcla y compactación. En caso de ser transportado y vaciado mediante camiones, u otro equipo de volteo, la distribución debe ser efectuada mediante equipos adecuados. Si el material no fuese uniforme, se debe proceder además a mezclarlo hasta obtener la debida uniformidad. Al mismo tiempo, deberá controlarse el tamaño máximo de los elementos que integren dicho material, eliminando todo aquel que supere este tamaño. El material de relleno se ejecutará con el espesor ya definido utilizando material granular o de concreto Material Granular: Se irá compactando con el material requerido por proyecto, se compactará al 95% del próctor de referencia. Espesor de tongadas calculado no debe ser mayor a los 25 cm. Concreto: El concreto empleado deberá ser especificado en la Documentación Técnica del proyecto, en su resistencia, tipo de cemento y cono. La ejecución de relleno se realiza considerando las características de la tubería a instalar, sus dimensiones y tipo de juntas. .- Relleno en zona de la Tubería El Relleno de la zona de la Tubería se divide en dos zonas: .- La zona baja llegará a 30 cm. de altura calculada por encima de la generatriz superior. Si el relleno fuere de material filtrante, se aplica lo expresado en rellenos con material fltrante. Si el material no es filtrante, se dispone un material no plástico en capas de 15 a 20 cm. y se va compactando hasta el 95% . La zona alta completa el relleno alcanzando la altura total; aquí se utiliza un material en una capa de 10 cm. como máximo, compactándola al 100% . h.- Taludes La excavación de los taludes se realizará adecuadamente para no dañar su superficie final, evitar la descompresión prematura o excesiva de su pie y contrarrestar cualquier otra causa que pueda comprometer la estabilidad de la excavación final.

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Cuando los taludes excavados tiene más de tres (3) metros, y se presentan síntomas de inestabilidad, se deben de hacer terrazas o banquetas de corte y realizar labores de sembrado de vegetación típica en la zona afectada, para evitar la erosión, ocurrencia de derrumbes o deslizamientos que puedan interrumpir las labores de obra, así como la interrupción del tránsito en la etapa operativa aumentando los costos de mantenimiento. En los lugares que se estime conveniente se deberán de construir muros de contención. Estas labores deben de tratarse adecuadamente, debido a que implica un riesgo potencial grande para la integridad física de los usuarios de la carretera. Cuando sea preciso adoptar medidas especiales para la protección superficial del talud, tales como plantaciones superficiales, revestimientos, etc., bien porque estén previstas en el proyecto o porque sean ordenadas por el Supervisor, estos trabajos deberán realizarse inmediatamente después de la excavación del talud. En el caso de que los taludes presenten deterioro antes del recibo definitivo de las obras, el Contratista eliminará los materiales desprendidos o movidos y realizará urgentemente las correcciones complementarias ordenadas por el Supervisor. Si dicho deterioro es imputable a una mala ejecución de las excavaciones, el Contratista será responsable por los daños ocasionados y, por lo tanto, las correcciones se efectuarán a su costo i.- Maquinarias para Excavaciones .- Excavadora o Pala Cargadora con Ruedas El modelo de excavadora o pala cargadora de la imágen es una máquina con una gran capacidad de carga y potencia, idónea para labores de extracción y movimiento de tierras. En la imágen podemos ver la máquina trabajando en un acopio de áridos existente en graveras, plantas de elaboración de aglomerados y zahorras, etc... Su diseño con ruedas la hace apta e idónea para terrenos uniformes. La falta de dientes en la pala cargadora nos indica en este caso que trabaja en zonas blandas con tierras ya movidas. .- Excavadora de Brazo Articulado con Cadenas Es un diseño ideal para excavación de zanjas profundas, así como realización de trabajos de desmonte o de desescombro, donde se requiera un brazo mecánico de gran altura. Su diseño y ruedas de cadenas la hacen idónea para trabajar y desplazarse por zonas de difícil accesibilidad. En la imágen la podemos ver realizando un desmonte en la realización de un camino o carretera. .- Retroexcavadora Este tipo de máquina es muy práctica dado que por un lado dispone de una pala ancha capaz de mover volúmenes considerables de tierras y por otro lado dispone de una pala con brazo articulado muy práctica para la ejecución de zanjas, trabajos en taludes, desescombros etc... Unido todo ello al reducido volumen de la máquina y su diseño por lo cual es capaz de moverse en terrenos difíciles hace de esta máquina un modelo muy práctico e imprescindible para toda empresa dedicada al movimiento de tierras y/o construcción. Es muy usual su utilización en el desbroce o desescombro de solares y terrenos para comenzar nuevos edificios, limpiando el terreno y realizando las escavaciones en zanja y pozos para sus cimientos, etc. .- Gran Excavadora de Minerías Esta máquina esta diseñada especialmente para extracción de áridos en excavaciones de minería a cielo abierto, aunque también puede emplearse en grandes movimientos de tierras durante la

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construcción de grandes obras civíles como embalses, etc... Es una máquina que aunque esta dotada de cadenas no suele realizar desplazamientos contínuos durante su actividad y su pala excavadora está diseñada con aleaciones especiales de acero e incluso dotada con dientes diamantados para la extracción de roca y áridos de gran dureza. El volumen y capacidad tanto de la máquina como de la pala . .- Pequeñas Maquinas Excavadoras Existen máquinas de pequeñas dimensiones que son ideales para la excavación de tierras en lugares de reducidas dimensiones en los que a las grandes máquinas les es imposible maniobrar. Estas maquinas realizan funciones tales como la realización de zanjas para cimientos en pequeños solares o en obras en las que la complejidad del entramado de cimientos hace casi imposible la posibilidad de la excavación mecánica.. 1.3. COMPACTACION DE SUELOS Y MATERIAL DE PRESTAMO .- Compactación La compactación es el procedimiento de aplicar energía al suelo suelto para eliminar espacios vacíos, aumentando así su densidad y en consecuencia, su capacidad de soporte y estabilidad entre otras propiedades. Su objetivo es el mejoramiento de las propiedades de ingeniería del suelo. La compactación se diferencia de la consolidación, en que esta, aunque también disminuye el volumen de huecos dicha reducción no se consigue durante la ejecución de los terraplenes, etc., sino en el transcurso de un plazo de tiempo relativamente largo y debido a perdida de agua intersticial, por efecto de cargas de servicio móviles o fijas, por agentes atmosféricos, etc. La importancia de la compactación de suelos estriba en el aumento de la resistencia y disminución de la capacidad de deformación que se obtiene al someter el suelo a técnicas convenientes, que aumentan el peso específico seco, disminuyendo sus vacíos. Por lo general, las técnicas de compactación se aplican a rellenos artificiales tales como cortinas de presas de tierra, diques, terraplenes para caminos y ferrocarriles, bordes de defensas, muelles, pavimentos, etc. Luego de la ejecución de los rellenos con todos los procedimientos propios del mismo, debe procederse a la compactación de éste. Para esta operación, deberá controlarse previamente el contenido de humedad, que debe corresponder a la humedad óptima que determine el laboratorio. Suelo Cohesivo: Es un suelo, no estando confinado, tiene considerable resistencia cuándo se ha secado al aire, y tiene una cohesión importante cuando está sumergido. Los suelos cohesivos poseen la propiedad de la atracción intermolecular, como las arcillas. Los suelos no cohesivos son los formados por partículas de roca sin ninguna cementación, como la arena y la grava. CLASIFICACION DE LAS MAQUINAS DE COMPACTACION.- Según sus diferentes principios de trabajo se clasifican de la siguiente manera: 1) Por presión estática 2) Por impacto. 3) Por vibración. 1) Maquinas por presión estática: trabajan fundamentalmente mediante una elevada presión estática que debido a la fricción interna de los suelos, tienen un efecto de compactación limitado,

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sobre todo en terrenos granulares donde un aumento de la presión normal repercute en el aumento de las fuerzas de fricción internas, efectuándose únicamente un encantamiento de los gruesos. Ejemplos: .- Apisonadoras clásicas de rodillos lisos En estas apisonadoras la característica más importante es la presión que ejercen sobre el terreno. Se considera un área de contacto en función del diámetro de los rodillos, peso de la maquina y tipo de suelo, a través del cual se transmite la preside estática. Estas maquinas, aunque muy empleadas, la verdad es que su efecto de compactación alcanza muy poca profundidad en suelos coherentes. En los no coherentes, causan desgarros en la superficie, transversales a la dirección de la marcha, destruyendo de esta manera parte de su propio trabajo. Sin embargo son útiles pare el mayor planchado, de macadam y sellado de superficies regadas con emulsiones asfálticas. .- Rodillos patas de cabra Consta de los siguientes elementos: un tambor al cual van soldadas una serie de patas; un marco que lleva los descansos del tambor; y una barra de tiro para acoplar el rodillo al tractor de remolque. Este tipo de rodillo se usa cuando se requiere una alta presión aplicada al material de relleno, entre 9 y 20 [Kg/cm2], que puede aumentar considerablemente si el tambor se rellena con agua y arena. Estos Compactadores concentran su peso sobre la pequeña superficie de las puntas tronco cónico solidario al rodillo, ejerciendo por lo tanto unas presiones estáticas muy grandes en los puntos en que las mencionadas partes penetran en el suelo. Conforme se van dando pasadas y el material se compacta, dichas partes profundizan cada vez menos en el terreno, llegando un momento en que no se aprecia mejora alguna, pues la superficie, en una profundidad de unos 6 centímetros siempre quedara distorsionada. Al pasar la maquina sobre la nueva tongada de material se compacta perfectamente esa superficie distorsionada de la capa anterior. Este tipo de compactación trabaja bien con suelos coherentes, sin piedras, en capas de 20 cm. .- Compactadores de ruedas neumáticas. Consiste en un cajón metálico apoyado sobre ruedas neumáticas. Este cajón, al ser llenado con agua, arena seca o arena mojada, ejerce una mayor presión de compactación, con valores que pueden variar entre 3 y 8 [Kg/cm2]. Estas maquinas trabajan principalmente por el efecto de la presión estática que producen debido a su peso, pero hay un segundo efecto, debido al modo de transmitir esta preside por los neumáticos que tiene singular importancia. Las superficies de contacto de un neumático dependen de la carga que soporte y de la presión a que este inflado, pero la presión que transmite al suelo el neumático a través de la superficie elíptica de contacto no es uniforme. Por lo tanto y para simplificar el problema se emplea el termino presión media de contacto que se obtiene dividiendo la carga sobre cada rueda por la superficie de contacto. 2) Maquinas por impacto: trabajan únicamente según el principio de que un cuerpo que choca contra una superficie, produce una onda de presión que se propaga hasta una mayor profundidad de acción que una presión estática, comunicando a su vez a las partículas una energía oscilatoria que produce un movimiento de las mismas. .-Placas de caída libre: Se trata de unas places de hierro de superficie de contacto lisa de 0,5 m2, de forma rectangular y con un peso que oscila entre las 2 y 3 Tm., las cuales se eleven mediante cables

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hasta una altura de 1,5 a 2 m. sobre el suelo y se les deja caer libremente sobre el mismo. Para ello se necesita una maquina adicional tal como una excavadora, grúa, etc. La presión de contacto que produce la caída es muy alta y comprime en combinación con una cierta sacudida hasta los suelos pesados, rocosos. Es únicamente en la compactación de roca donde puede ser interesante. .-Pisones de explosión. Este tipo de maquina se levanta del suelo debido a la explosión de su motor, que por reacción contra el mismo produce la suficiente fuerza ascendente pare elevar toda ella unos 20 cm. Al caer ejerce un segundo efecto compactador dependiente de su peso y altura de elevación. Estos pisones son muy apropiados pare suelos coherentes, aunque también den resultado con otra clase de materiales. Son muy buenos pare la compactación de zanjas, bordes de terraplenes, cimientos de edificios, etc. La habilidad del operador es decisiva en el rendimiento y calidad del trabajo. Los pisones grandes, de 500 a 1.000 kg., llegan a compactar incluso capas de unos 30 centímetros de espesor en 4 ó 6 pasadas. Estas maquinas, sin embargo, tienen un defecto grave y es el elevado número de horas de avería por hora útil de trabajo. 3) Maquinas de vibración: trabajan mediante una rápida sucesión de impactos contra la superficie del terreno, propagando hacia abajo trenes de ondas, de presión que producen en las partículas movimientos oscilatorios, eliminando la fricción interna de las mismas que se acoplan entre si fácilmente y alcanzan densidades elevadas. .- Placas vibrantes Esta, corresponde a una placa apisonadora que golpea y se separa del suelo a alta velocidad logrando con ello la densificación del suelo. Consisten en una plancha base que produce un golpeteo en sentido vertical, debido al movimiento giratorio de un plato excéntrico accionado por un motor. Las fuerzas vibratorias engendradas son mayores que el peso de la maquina y por lo tanto la maquina se levanta del suelo en cada ciclo de rotación del plato excéntrico, como ya se explicó anteriormente. Estas maquinas son útiles pare trabajos pequeños, tales como relleno de zanjas, arcenes, paseos, etcétera. Sin embargo, se pueden unir 2, 3 6 más vibradores de place en paralelo y obtener de esta manera una poderosa maquina de compactación. .- Rodillos vibratorios. En este caso al rodillo, formado por un tambor de acero, se le ha agregado vibración, haciendo girar un contrapeso colocado excéntricamente en el eje de giro, con frecuencias de 1000 a 4000 revoluciones por minuto. Son maquinas que precisamente por su condición están un poco entre las apisonadoras estáticas clásicas y el rodillo vibratorio remolcado. Para algunos trabajos en que la maniobrabilidad es importante o bien que se requiera previamente a la vibración un planchado, son muy útiles. Su empleo esta indicado en los suelos granulares bien graduados sobre todo cuando los tajos son estrechos y no permiten alar la vuelta fácilmente a los rodillos remolcados. Estas maquinas en su versión pesada (sobre 8 Tm.) donde verdaderamente tienen una aplicación interesante es en la compactación de hormigones asfálticos, ya que permiten halar primero unas pasadas sin vibrar pare consolidar la capa y luego terminar de obtener con vibración la densidad exigida.

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.- Rodillos vibrantes remolcados: Son muy apropiados para compactar arenas y graves no cohesivas o ligeramente cohesivas, así como terrenos naturales rocosos, siempre que los fragmentos de roca sean pequeños. En suelos coherentes no den buen resultado pues la vibración que producir en las partículas, no suele ser suficiente para vencer la cohesión existente entre ellas y como consecuencia su efecto sobre el material, es el puramente estático. .- Compactadores vibratorios “Pata de Cabra” Estos rodillos fueron construidos pensando en compactación de suelos coherentes y en particular en los terrenos arcillosos, pues al concentrar las fuerzas estáticas y dinámicas sobre áreas pequeñas, es mas fácil conseguir la energía necesaria y suficiente para romper las fuerzas de cohesión (de naturaleza capilar), entre sus partículas. Las patas de estos rodillos producen una acción mezcladora y rompedora muy beneficiosa, sobre todo si el terreno no es homogéneo. También favorecen la unión entre las diferentes capas, pues al quedar la superficie de cada cape distorsionada, esta se compacta junto con la siguiente eliminando la tendencia hacia la laminación o separación de estas. .- Supercompactadores pesados remolcados Se refiere a los que poseen peso propio entre 8 y 10 toneladas, realizar el mismo trabajo que los de series anteriores, más ligeras, pero en capas de mayor espesor, están especialmente indicados para la compactación de suelos rocosos no coherentes o ligeramente coherentes. ESPONJAMIENTO Esponjamiento es el incremento de volumen de las tierras al ser extraídas. Las tierras en su estado natural presentan un estado de compactación generalmente elevado debido a que poseen un índice de poros reducido por el acoplamiento de las partículas, producido por diversas causas: antigüedad del tajo extraído, peso de la tierra, acción de las lluvias, naturaleza del terreno y paso de personas o vehículos. Al extraer las tierras y verterlas en otro lugar aumentan los poros y en consecuencia su volumen

V0 =Volumen Inicial V1 =Esponjamiento Incremento de Volumen = V1 – V0 Coeficiente de esponjamiento CE CE = Incremento del Volumen dividido por volumen inicial y multiplicado por 100 para expresarlo en porcentaje CE = (V1 – V0)/ V0 x 100