MOVIMIENTO DE TIERRAS

MOVIMIENTO DE TIERRASI. GENERALIDADESEn todo proyecto se consultan planos de perfiles longitudinales y transversales, relacionados con la obra. Estos planos deben servir como gua para establecer las cotas que definirn la alineacin y las alturas de excavacin o de relleno. Una vez definido el trazado en planta de una obra, es necesario conocer la conformacin del terreno circundante para definir la posicin final del terreno, y las caractersticas de las secciones que resultarn 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 segn los planos principales. Estos definen tridimensionalmente la obra en proyecto, a una escala que permita cubicar sus diversos componentes.

II. DESCRIPCINSe entiende por Movimiento de Tierras a las diversas actividades a realizarse en un terreno para la ejecucin de una determinada obra. Este conjunto de actividades puede realizarse en forma manual o en forma mecnica, previo al inicio de cualquier actuacin, se deben efectuar los trabajos excavaciones, cortes, rellenos y eliminacin de materiales excedentes, necesarios para ajustar el terreno a las rasantes sealadas para la ejecucin de la obra, as como el replanteo, prever los accesos para maquinaria, camiones, rampas, etc. A continuacin podemos, describir los procesos confines a movimiento de tierras:2.1. Nivelacin del terrenoComprender los trabajos de corte y relleno necesarios para dar al terreno la nivelacin indicada en los planos. En este caso tanto el corte como el relleno, son relativamente de poca altura y podr ejecutarse a mano o con maquinaria.2.2. Excavaciones y Vaciados

Es habitual que antes de comenzar el movimiento de tierras, se realice una actuacin a nivel de la superficie del terreno, limpiando de arbustos, plantas, rboles, broza, maleza y basura que pudiera hallarse en el terreno; a esta operacin se la llama despeje y desbroce.

Cuando ya se encuentra el terreno limpio y libre, se efecta el replanteo y se comienza con la excavacin.

2.3. Excavacin

La excavacin es el movimiento de tierras realizado a cielo abierto y por medios manuales, utilizando pico y palas, o en forma mecnica con excavadoras, y cuyo objeto consiste en alcanzar el plano de arranque de la edificacin, es decir las Cimentaciones. Y pueden ser:

a. Desmonte

El desmonte es el movimiento de todas las tierras que se encuentran por encima de la rasante del plano de arranque de la edificacin.

b. Vaciado

El vaciado se realiza cuando el plano de arranque de la edificacin se encuentra por debajo del terreno.

c. Terraplenado

El terraplenado se realiza cuando el terreno se encuentra por debajo del plano de arranque del edificio y es necesario llevarlo al mismo nivel.

2.4. Trabajos en Tierra y en Roca

Vimos que el desmonte consiste en mover volmenes grandes de tierra sobre la rasante de la edificacin; veamos los factores a tener en cuenta para su mediacin y valoracin. Se diferencian dos tipos de trabajos: en tierra y en roca.

A. Trabajos en Tierra

Para este trabajo se tendr en consideracin, los siguientes parmetros de construccin: Caractersticas del terreno, tales como: cohesin, densidad, compacidad; son factores que influyen en el rendimiento de la maquinaria.

Factores intrnsecos del terreno, tales como: asentamientos, niveles freticos, zonas plsticas, que pueden incrementar la medicin.

Factores externos, tales como factores climticos, tendidos areos o subterrneos, edificaciones vecinas, trfico, que pueden hacer que se paralice la excavacin.

Formas de ejecutar las excavaciones, teniendo en cuenta profundidad, seccin, altura, etc.; esto nos orientar hacia el tipo de maquinaria mas adecuada a emplear.

Los trabajos en tierra se realizan por lo general por medios mecnicos con la maquinaria adecuada en cada caso.

Durante los Trabajos de Replanteo debemos prever la ubicacin de rampas para salida y entrada de camiones; es necesario delimitar el rea de nuestra actuacin y marcar puntos de referencia externos que nos sirvan para tomar datos topogrficos.

Deber tener en cuenta la cota final de la excavacin y dejar las tierras a nivel, ya que resultara muy costoso tener que volver a rellenar lo ejecutado.

Es importante conocer el ngulo de talud natural del terreno, sobre todo los de poca cohesin, conocer la ubicacin exacta al excavar dejando paramentos ataluzados.

El talud adecuado a cada terreno no solo se aplica al corte principal sino a todos los frentes de excavacin, incluyendo las rampas.

En el caso en que por la ocupacin del edificio dentro del terreno no se pudieran realizar los taludes necesarios, deber recurrirse a la excavacin por bataches.

Retroexcavadora ejecutando una zanja

B. Trabajos en Roca

En trabajos con roca se tiene que tomar en consideracin, los siguientes caracteres: Caractersticas de la roca, su dureza, forma geolgica, estratificacin, etc., de estos datos sabremos el precio del metro lineal de barreno, el nmero de unidades, cantidad y tipos de explosivos.

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

Obtener los permisos requeridos con suficiente antelacin; aunque las operaciones con explosivos son realizadas por empresas especializadas, las mismas deben aportar las autorizaciones requeridas para su ejecucin en tiempo y forma.

La ejecucin en roca depende de la dureza de la roca; si esta es blanda, se puede excavar con mquinas con martillos rompedores o con explosivos, si son rocas de gran dureza, su excavacin solo se logra con explosivos.

2.5. Excavacin con Explosivos

La excavacin con explosivos involucra riesgos, es una operacin peligrosa que debe ser confiada a personal capacitado para esta especialidad. Por ello se establece un plan de seguridad antes de comenzar con las detonaciones.

El trabajo se realiza con unos taladros llamados barrenos, en la roca de mayor o menor longitud, en funcin del frente a abrir.

Luego se limpia el barreno, se carga el cartucho y se lo introduce en el barreno. A continuacin se limpia el barreno cuidadosamente, se carga el cartucho, se introduce en el barreno, se retaca, se conectan los detonadores a la fuente de alimentacin y se detonan.Despus se debe comprobar que todos los barrenos hayan explotado y que no ha habido alguno fallido.

Para efectuar desmontes se ejecuta por bancos, no superando nunca los 15 metros de altura.

Para efectuar terraplenado, se rellena con material hasta la marca de la cota. Este relleno se realiza por tongadas que se van apisonando hasta lograr la compactacin necesaria.

Se utilizan tierras naturales y limpias; pueden ser obtenidas de la propia excavacin o de prstamos que ya se definen en la etapa de proyecto, o se autorizan por el Director de Obra.

2.6. Vaciado entre Medianeras

El vaciado entre medianeras es un caso particular, o al realizar vaciados de profundidad considerable, antes de efectuar el vaciado se realiza la cimentacin, que se construye mediante pantallas in situ. Estas Cimentaciones de contencin, por ser esbeltas y al estar sometidas a los empujes del terreno, requieren de anclajes y arriostramiento.

Las tareas de anclaje y arriostramiento requieren para ser ejecutadas de las actuaciones previas de movimientos de tierras, que consisten en la excavacin del terreno hasta una cota establecida para formar una plataforma de trabajo y ubicar los anclajes. Luego se realiza el vaciado propiamente dicho o se excava hasta otra posible plataforma.

Se ve que el vaciado se plantea en dos o ms fases, por ello, al momento de valorar esta unidad, debemos considerar esta circunstancia.

2.7. Excavacin en Zanjas y Pozos

La excavacin en zanjas y pozos es el movimiento de tierras que se efecta a travs de medios mecnicos o manuales, para llegar al firme a fin de ofrecer el apoyo de las cimentaciones.

En su ejecucin se realizan tareas de apertura, refinado y la limpieza del fondo; si se requiere se incluyen los trabajos de entibado y achique o agotamiento del terreno si existe agua.

De acuerdo a la NTE, normativa en vigor, se considera zanja a la excavacin en el terreno con un ancho o dimetro que no supere los 2 m. y una profundidad no mayor de 7 m.

Por lo general, los pozos y zanjas son los que se realizan para la construccin de las zapatas, vigas riostras y para instalaciones de saneamiento.

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

PROFUNDIDADANCHO MINIMO

hasta 11,5m0.65m

hasta 2m0.75m

hasta 3m0.80m

hasta 4m0.90m

hasta de 4m1.00m

Finalizado el vaciado, se realizan los Trabajos de Replanteo de la cimentacin y de saneamiento del edificio.

Se marcan las zapatas y vigas riostras identificadas, dejando siempre puntos fijos externos como referencia, y se efecta la excavacin. Cuando se finaliza la excavacin se procede al refino manual de los paramentos y a la limpieza en el fondo.

Deber prestarse especial cuidado al efectuar zanjas y pozos en los bordes del vaciado para cimentacin de los muros.

2.8. Entibaciones

En terrenos de poca cohesin es preciso emplear las entibaciones. Como las entibaciones, por lo general, no estn contempladas en los proyectos, es de responsabilidad y decisin del contratista ejecutarlas, proponiendo al director de obra su realizacin.

La NTE clasifica las entibaciones en:

Ligeras: cuando no se dispone de tableros.

Semicuajada: cuando se reviste el 50 % de la pared.

Cuajada: cuando se reviste el 100 % de la pared.

Mientras se realizan, las entibaciones deben revisarse a diario antes de comenzar el trabajo.

Las entibaciones se retiran cuando ya no son necesarias y por franjas horizontales, comenzando de la parte inferior del corte. Tomar los recaudos pertinentes ya que es una tarea peligrosa, tanto el entibado como el desentibado.

Si aparece agua en las zanjas, se proceder a su eliminacin por los medios y maquinarias convenientes.

Criterios de Medicin

Para pozos y zanjas, la unidad de medicin es en m3, medido sobre el perfil del terreno.

Para las entibaciones, la unidad de medicin es en m2, o por unidad en algn caso concreto.

III. RELLENOS Y COMPACTACIONES

Los rellenos y compactaciones son trabajos de extensin y compactacin de suelos de origen de la misma excavacin o de prstamos de zanjas, cimentaciones, trasds de muro, o cualquier zona que por su compromiso estructural o extensin reducida, no permite utilizar los equipos y maquinaria con que se realiza la ejecucin de otro tipo de relleno, el terraplenado.

Para los rellenos se emplean materiales seleccionados limpios, naturales, adecuados para este fin, del mismo modo que los terraplenados.

El extendido debe poseer la humedad y compactacin necesaria para ejecutar correctamente el relleno; uno de los ms comunes en edificacin es el relleno de trasds de muro con drenaje.

3.1. Relleno con Arena o Grava

Este relleno se realiza previa colocacin del drenaje y la impermeabilizacin y proteccin con arena o grava.

3.2. Relleno con Grava

Si se rellena con grava, no se requiere compactacin, por las caractersticas mismas del material; en lo posible los camiones vierten directamente sobre el sector a rellenar, si no es posible acercar el camin, se realiza con una pala cargadora.

3.3. Relleno con Arena

Si se rellena con arena, la misma debe ser limpia o de mezcla arenosa gravosa; los materiales se extienden por tongadas sucesivas, dndole el espesor que permitan los medios de compactacin utilizados. Se humectarn las capas si fuera necesario para lograr una compactacin correcta.

3.4. Relleno de Zanjas

En caso de rellenos de zanjas para instalaciones, se realiza del mismo modo que en el trasds nombrado anteriormente, con arenas seleccionadas.

Se inicia el relleno con una cama de apoyo para la tubera, la misma puede ser de hormign o granular; con un espesor que vara de acuerdo al dimetro del tubo.

Ya instalada en su lugar la tubera, se rellena parcialmente la zanja dejando a la vista las juntas y uniones para las pruebas que deban hacerse. Luego se completa el relleno prestando mucha atencin en el momento de la compactacin de los rellenos, tratando de evitar cualquier dao o movimiento a la tubera.

Criterios de Medicin

Los rellenos se miden por m3, es decir el volumen del material, incluyendo la compactacin que sea necesaria.

IV. CARGA Y TRANSPORTE

Al momento de realizar cualquier Movimiento de Tierras, es importante tener en cuenta de qu manera ha de extraerse y transportarse el material para acopio en la misma obra o para enviarlo a vertedero.

Por lo general, cuando se contrata la excavacin, se incluye la carga, descarga y transporte.

El valor estipulado para transporte a vertedero est en funcin de la distancia de la obra al mismo; cuando se realiza el presupuesto, se estima a priori una distancia mxima que, en fase de obra, si fuese superior, se modificar al nuevo precio.

Si se realiza acopio en la misma obra a fin de utilizarlo en futuros rellenos, se elige una zona que ha de ser delimitada y que no afecte a ninguna unidad de obra, ni interfiera en las tareas que se realizan en forma simultnea en el sector.

Deber preverse que el acopio no puede moverse de un lado a otro de la obra. Por ello se plantear la ubicacin para acopio estimando cercana al sector de relleno y estimar la cantidad que se necesitar.

Recordar que en el momento de la excavacin el precio es distinto que al final de la obra para el retiro de tierras sobrantes; destinar el resto al lugar correspondiente, ya sea a vertedero o para otras obras.

Para el acopio valen las mismas condiciones de seguridad y estabilidad que para taludes, siguiendo igual criterio que para vaciados y desmontes.

Criterio de Medicin en carga y transporte

La medicin de los transportes se realiza en m3.

Por lo general, cuando se efecta la carga desde el acopio, la medicin de m3 se realiza sobre el camin.

Cuando se efecta la medicin para excavacin, se realiza sobre perfil.

Esponjamiento

Cuando se realiza la medicin, debe tenerse en cuenta el esponjamiento que sufren las tierras, ya que puede existir una variacin del 10 % en terrenos sueltos, un 25 % en terrenos muy duros y un 40 % en suelo rocoso.

Estos porcentajes pueden llegar a variar en casos de realizarse ensayos y determinar el grado de esponjamiento en caso en que el volumen de la unidad fuese muy alto.

Es por ello que debemos considerar que cuando se deja material de acopio en obra para rellenos posteriores, debemos tomar cuenta del esponjamiento, de lo contrario podramos encontrarnos con falta de material.

V. MQUINAS PARA MOVIMIENTO DE TIERRASLa maquinaria para movimiento de tierras se presenta con distintos tipos de funciones entre ellas podemos mencionar equipos como: la pala cargadora de ruedas y orugas, bulldozer, compactadoras, mototraillas y motoniveladoras, retroexcavadoras tanto de ruedas como de orugas, y compactadoras.

Pala cargadora de ruedas Bulldozer

Pala cargadora sobre orugas Compactadota Mototrailla Motoniveladora Retroexcavadora Cargador frontal

VI. DESARROLLO DE LAS FASES DE TRABAJOAntes de empezar cualquier trabajo

Se precisa conocer las reglas y recomendaciones que aconseja el contratista de la obra. As mismo deben seguirse las recomendaciones especiales que realice el encargado de la obra.

El conductor del equipo de construccin debe usar prendas de proteccin personal:

Casco protector de la cabeza: Habitualmente la cabeza del conductor est protegida con cabina, pero es indispensable el uso del casco protector cuando se abandona la misma para circular por la obra.

Botas de seguridad antideslizantes: El calzado de seguridad es importante debido a las condiciones en las que se suele trabajar en la obra (con barro, agua, aceite, grasas, etc.).

Proteccin de los odos: Cuando el nivel de ruido sobrepase el margen de seguridad establecido y en todo caso, cuando sea superior a 80 dB (decibeles), ser obligatorio el uso de auriculares o tapones.

Ropa de trabajo: No se deben utilizar ropas de trabajo sueltas que puedan ser atrapadas por elementos en movimiento. Eventualmente, cuando las condiciones atmosfricas lo aconsejen y el puesto de mando carezca de cabina, el conductor deber llevar ropa que le proteja de la lluvia. Guantes: El conductor deber disponer de guantes adecuados para posibles emergencias de conservacin durante el trabajo.

Proteccin de la vista: As mismo, y cuando no exista cabina, el conductor deber hacer uso de gafas de seguridad a fin de protegerse de la proyeccin de partculas en operaciones de excavacin. Se conocern las normas de circulacin en la zona de trabajo, las seales y balizamientos utilizados tales como: banderolas, vallas, seales manuales, luminosas y sonoras.

Cuando se deba trabajar en la va pblica, la mquina deber estar convenientemente sealizada de acuerdo con lo indicado en el Cdigo de Circulacin. Y lo ms importante, el conductor deber familiarizarse con el funcionamiento del equipo para evitar situaciones de riesgo con respecto al manejo de las maquinarias, en las diferentes fases de trabajo.