CONSTRUCCIONES CIVILES II

PROCEDIMIENTOS DE EXCAVACIÓN.

a).- Excavación a mano:El sistema más sencillo es aquel en que se utiliza la pala y pico como herramientas de ataque y la carretilla como elemento de transporte, este sistema de excavación, es recomendado y usado en predios urbanos, donde existen terrenos blandos y medianos.

b).- Excavación semimecanica:En determinados lugares es costumbre hacer excavaciones por medio de ruédela, tiradas por animales, por lo general se usan en lugares alejados de la mancha urbana.Excavación mecánica:Si la excavación por hacer es de grandes dimensiones y de gran profundidad, el procedimiento más económico, sin duda alguna, es hacerla con maquinaria.Las maquinas más usuales para este tipo de trabajos en construcción urbana son las excavadoras de tipo Pala mecánica o Dragas.

Implementos de excavación:Antes de efectuar cualquier trabajo de excavación se deberá tener planeado de antemano, la forma de extracción del material, utilizando implementos como:§ Palas de mano y mecánicas.§ Zapapicos.§ Carretillas.§ Pizones.§ Aplanadoras.§ Explosivos.§ Barretas.§ Cinceles.§ Marros.

Excavaciones Superficiales:Las excavaciones son de 2 tipos: SUPERFICIALES Y PROFUNDAS.

Excavación superficial:Generalmente se hace en terrenos suaves, pudiendo servir para construcciones ligeras, o bien para ver el tipo de terreno que se tiene hasta un límite de profundidad.

Excavaciones profundas:Es la excavación hasta 2.5 m. de profundidad, se tendrá que efectuar por medio de procedimientos que logren que las construcciones vecinas y servicios no sufran movimientos.

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Abundamiento:Es bien sabido que todo material al ser excavado aumenta de volumen, ya sea porque pierde su cohesión entre partículas o bien porque los materiales excavados dejan grandes huecos entre sí.El abundamiento es el sobrevolumen que adquiere el material cuando es excavado. En material suelto tipo I y II (tierra), el abundamiento es de un 30% de sobrevolumen. En material suelto tipo III (rocas) es de un 40%.

CONSOLIDACIONES SUPERFICIALES:Se pueden hacer mediante varios procedimientos:

a) Manuales:Son aquellas donde al área es pequeña y se utilizan pisones de mano, hechos en la obra, ya sea de concreto o de madera o bien metálicos, para que lo pueden trabajar una o dos gentes.

b) Semimecanicas: Son mediante rodillos lisos o bien pata de cabra (rodillo dentado en toda el área de asentar) pudiéndose manejar manual o mecánicamente.

c) Mecánicas:Son las que necesitan mayor peso para la compactación, y si el área es extensa se utilizaran aplanadoras (ligeras, de 3 a 4 ton. o pesadas, de 10 a 25 ton) con rodillos normales o con pata de cabra, se utilizan bailarinas

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Plantillas

Como es bien sabido la resistencia de las capas geológicas a una misma profundidad no siempre es constante, debido a las inclusiones de materiales extraños a la formación, siendo conveniente proporcionar a la construcción una placa uniforme que transmita las presiones a las capas inferiores lo más uniformemente posible. Esta placa puede lograrse apisonando la superficie que va a recibir la cimentación, o colocando sobre ella una plantilla de material extraño aglutinado, que reparta más proporcionalmente los esfuerzos. Generalmente para construcciones pequeñas, una vez realizada la excavación para encontrar terreno sano y resistente, se procede a la consolidación de esta capa por medio de riegos de agua y apisonado a mano. Este trabajo efectúa una consolidación aproximadamente de unos 8 a 10 cm. A continuación se tiende una capa de pedacería de tabique, arena, grava o piedra triturada generalmente con algún aglutinante de mortero pobre, que también se apisona.

Esto se hace con objeto de llenar los vacíos superficiales del terreno, emparejar la superficie de desplante, proporcionar una superficie lisa sobre la cual trazar los armados o las dimensiones de las placas de cimentación si éstas son de concreto, y hacer que sirva de molde inferior al colado de ellas. Esta plantilla, si está bien ejecutada, puede ser un aislante contra la humedad del subsuelo y ayudar a repartir las cargas concentradas que transmiten las aristas de las piedras si los cimientos que se ejecutan son de mampostería de piedra. Lógicamente la plantilla no aumenta en absoluto la resistencia del terreno, y únicamente ayuda a una repartición más uniforme de los esfuerzos. Es conveniente que estas plantillas no sean excesivamente gruesas, ya que en ese caso sobrecargarían al terreno restándole la consiguiente capacidad de carga derivada del peso propio de la construcción. En construcciones mayores se acostumbra hacer las plantillas por medio de una capa de. grava cementada, apisonada a mano, con rodillo (100 a 500 Kgs.) o con aplanadora. En este caso la ejecución de la plantilla nos ayuda a investigar las desigualdades y fallas del terreno, pues con frecuencia se localizan, por este medio, huecos o fallas en los cuales la aplanadora se hunde, sobre todo si es pesada. También se pueden localizar cimentaciones antiguas situadas bajo el nivel escogido para desplante, problema que se debe resolver en la forma ya indicada para evitar el desplantar una estructura nueva sobre un terreno con resistencias desiguales. Estas plantillas hechas a base de apisonado con aplanadora, tienen la desventaja de que si la aplanadora es muy pesada, altera la estructura interior de la capa resistente, destruyéndola y modificando su resistencia final al extraerle parte del agua de su constitución. Por lo tanto, es conveniente hacer un estudio del tipo de aplanadora que debe usarse, así como de su peso y velocidad.

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Se considera que la consolidación de la plantilla ha sido totalmente realizada cuando detrás de las llantas de la aplanadora no se observa una deformación apreciable. Para la consolidación de terraplenes o rellenos se procede en la forma siguiente: el tendido de material debe hacerse por capas no mayores de 20 cm. proporcionando al material la humedad óptima de consolidación. La consolidación puede lograrse por medio de rodillos lastrados o aplanadoras de llantas lisas, los cuales consolidan aproximadamente una capa de 10 cm. sin sellarla con la anterior. Cuando se requiere traslape entre las capas de consolidación, se utilizan rodillos con pata de cabra o aplanadoras con picos en las llantos lo cual además de efectuar la consolidación por capas, ancla una capa con otra logrando que formen una sola unidad. El peso de las aplanadoras varía desde 5 hasta 25 toneladas, y el de los rodillos de 1 a 10 toneladas. Para la consolidación de pavimentos de concreto asfáltico o bases de "macadam" a las cuales falta solamente el último riego, se utilizan consolidadores neumáticos constituidos por una caja lastrada, soportada por llantas neumáticas, la cual produce una consolidación de muy poca profundidad pero muy pareja. Cuando el lugar por consolidar no es accesible a una máquina de las anteriormente anotadas, la consolidación puede efectuarse por medio de un pisón neumático o "bailarina", el cual proporciona un apisonado bastante efectivo. Estos pisones neumáticos están accionados por medio de una compresora que proporciona el aire comprimido necesario y puede ser manejado por uno o dos hombres. En algunos casos se hincan estacas de madera (1.50 a 3.00 m.) que al consolidar más el terreno y repartir las presiones, aumentan o elevan de hecho la capacidad de carga del terreno. Este sistema fue sumamente usado en la época colonial con muy buenos resultado.

TIPOS DE PLANTILLA1.- Pedacería de tabique.2.- Pedacería de tabique y concreto pobre.3.- Tezontle y mezcla pobre.4.- Pedacería de piedra y mezcla pobre.5.- Pedacería de piedra, tabique y mortero.6.- Concreto pobre.

Rellenos: Cuando se lleva a cabo la cimentación, posteriormente es el relleno. Los rellenos se ejecutan, en capas no mayores de 10 cm. Con el riego

necesario de agua y completamente compactadas. Siempre se debe procurar hacer los rellenos con materiales homogéneos

con una misma resistencia y no con materiales de desperdicio. Estos rellenos se podrán hacer con tepetate o con la misma tierra arcillosa

procedente de la excavación.

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