El contenido trata de la ejecución de obras de vialidad, movimiento de tierra, mezclas asfalticas y maquinarias pesadas.

1. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS UNIDAD II PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS DE OBRAS DE TIERRA Prof.: MSC. ING. YELITZA ZAVALA B.

3. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Procedimientos constructivos en obras de tierra Operaciones preliminares : Actividades preparatorias, presupuesto de partida, programa de trabajo actualizado, reclutamiento del personal, plan de inversión, adquisición de equipos y materiales, replanteo preliminar, ubicación de construcción provisional, replanteo definitivo. Preparación del sitio: Deforestación y limpieza, demolición con o sin recuperación, remoción ordinaria y extraordinaria. Es la actividad mediante la cual se eliminan los arbustos y/o gramíneas existentes en la explanada; esta actividad se define como la superficie nivelada de la carretera, cuya área está limitada lateralmente por su intersección con los bordes que pueden ser de corte o rellenos y preparado para servir de fundación a la base del pavimento y hombrillo. Según la Gaceta Oficial 2.198 de 22 de marzo 1997, queda definido el derecho de vía en los siguientes rangos: - Principal o Troncales = 30 mt -Secundaria, locales o Ramales= 15 mt -Autopista = 50mt

4. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Trazado de la vía : **Estudio preliminar o actividad de avanzada : Es una exploración o sondeo donde se ubican: centros de curvatura, B.M. de algunos puntos, ubicación de posibles préstamos y pasos de agua con el fin de estudiar algunas rutas. **Ruta : Es la franja de terreno de ancho variable que se extiende entre los puntos terminales e intermedios por donde debe pasar la calzada obligatoriamente y dentro de la cual debe realizarse el trazado de la vía. **Se utilizan fotografías : Aéreas, planos, fotografías, procesamiento de imágenes satelitales. Fases del proyecto vial: Estudios de posibles rutas, evaluación de las rutas, estudio del trazado de la vía: establece los alineamientos correspondientes a los posibles trazados a traves de una poligonal de apoyo. 0 Procedimientos constructivos en obras de tierra

5. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS 0 Procedimientos constructivos en obras de tierra Preparación: **Deforestación y limpieza : Es la actividad mediante el cual se eliminan los arbustos existentes dentro de la explanada, la cual se define como la superficie nivelada de la carretera cuya área está limitada por los taludes. **Rasante: Es la elevación definitiva del pavimento en el eje de la carretera en el perfil longitudinal, es la línea acotada que determina las elevaciones definitivas de la superficie del pavimento en el eje de la carretera. **Sub rasante: Superficie de la explanación sobre la cual se construye el pavimento y los hombrillos. En el perfil longitudinal, es la línea que determina las elevaciones en el eje de la carretera de la explanada preparada para servir de fundación de la base del pavimento.

7. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Actividades fundamentales del movimiento de tierras 1.- Remoción de tierras desechables en la base de los terraplenes ( Quitar la tierra de mala calidad o capa vegetal ) Es la actividad que se realiza para eliminar todo el material orgánico y capa vegetal de mala calidad de la explanación de la vía, es decir, del área donde va asentado el terraplén. Generalmente estas son ejecutadas por un Bulldozer (tractor) o moto traílla. La utilidad del material que se elimina, es la rellenar ciertas depresiones en el terreno natural a los lados de la carretera. Esto es ventajoso ya que no aplica el pago de sobre acarreo (unidad de medida m 3 ) Se clasifica en: -Ordinaria : cuando el rendimiento es interrumpido y los equipos son convencionales. - Extraordinaria : cuando el trabajo no es continuo y se tienen que utilizar equipos y métodos no convencionales, tales como voladura, etc.

8. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS 2.- Cortes o banqueos (Cantidad de tierra a eliminar para llegar a la cota de la SubRasante) Son todos los trabajos que se realizan para eliminar volúmenes de tierra y de esa manera llegar a la cota de Subrasante especificada en el proyecto. Se puede realizar mediante el Bulldozer o moto traílla (Su volumen se mide en m 3 ) Corte : *Cuando es a cielo abierto Banqueo : *Cuando la excavación se hace del terreno natural o profundo 3.- Terraplenes Son volúmenes de tierra que deben adicionarse para llegar a la cota de SR del proyecto (Adición de volumen de tierra a cielo abierto) (Relleno: Adición de volumen del terreno natural hacia abajo)

9. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS CONTROL DE CALIDAD Durante el proceso deben controlarse las siguientes operaciones: *Preparación de la superficie de asiento. *Replanteos con [Estaca estaquillado] *Prever los drenajes para desagotar el agua. *Comprobar las condiciones climáticas antes de comenzar. *Comprobar la humedad que contienen las tierras. *Comprobar el extendido por tongadas. *Verificar la compactación lograda en capas de cimientos y núcleo. *Verificar el grado alcanzado de compactación en las capas de coronación. *Efectuar el replanteo del borde de la capa de coronación. *Verificar la nivelación y planeidad de la coronación. *Verificar el acabado y refino de taludes .

10. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Terraplén: son los trabajos que se realizan para la construcción y compactación de tierra con el fin de lograr la cota de subrasante y las secciones especificadas en el proyecto. Su medición se hace por volumen compactado y su unidad de medida en m3. Equipo utilizado. Bulldozer, Moto traílla, cargadores frontales, vibro compactadores y pata de cabra .

11. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS CAMION VOLTEO MAQUINARIAS PESADAS CAMION LOW-BOY MINI CARGADOR PATA DE CABRA VIBRO COMPACTADOR

12. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS EXCAVADOR JUMBO CARGADOR DE NEUMATICO CARGADOR DE NEUMATICO

13. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS TRACTOR DE ORUGA D-4 TRACTOR DE ORUGA D-9 TRACTOR DE ORUGA D-6 RETROEXCAVADORA DOBLE TRACTOR EXCAVADOR

14. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS FINISHER PATROL O MOTONIVELADORA

15. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS 4.- Excavación en préstamos: Es la actividad de excavación que se realiza con el objeto de proveer el material de buena calidad al terreno de fundación. Se mide por m3 de volumen de material excavado, puede ser de tres maneras: Medición del Volumen extraído en el préstamo: Por Topografía Por Camiones Por Densidades: Pnatur = Pcom. -----> DnVn = DcVc D=P/V ------> P=D/V donde: V n =

16. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS 5.- Transporte (Unidad de medición m 3 ) Es la actividad que se realiza con el objeto de movilizar el material desde el sitio de préstamo hasta el sitio de disposición final. Se mide por la distancia recorrida desde el centro de gravedad del préstamo hasta el centro de gravedad del sitio de disposición final. ( A esta movilización se le llama Acarreo) Es de hacer notar que esta distancia se divide en 2: ** Acarreo Libre: Distancia que no se toma en cuenta para el pago y equivale a 200mts. ** Sobre acarreo : Es la distancia que realmente paga el contratista por la actividad de transporte y se mide a partir de los 200 mts de acarreo libre. Acarreo= Acarreo libre + Sobre acarreo

18. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Ejemplo 1: Para un TRAMO DE L= de 5 km y un terraplén de 3 km Dt= 5 -0.2 +1.5 = 6.3Km 10.8 m Vt= 12.8 x1 x3.000m = 38.400 m3 1 14.8 m M 3 -Kms= Vt Dt = 38.400 m 3 x FE x 6.3 Km M 3 -Kms = Vt Dt = 38.400 m 3 x 1.3 x 6.3 Km = 314.496,00 M 3 -Kms

20. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Procedimientos constructivos para el cuerpo de una carretera 1.- Ejecución de Terraplenes: Los terraplenes deben construirse escalonadamente cuando existan laderas cuya inclinación sea > 15% o más. También cuando se pase de una sección de corte a una sección de terraplén o se adosen a una ya existente, se cortarán longitudinalmente formando una base mínima de 1.5m de ancho.

35. © Julio, 2005 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” CATEDRA: INGENIERIA DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Ejercicio: Determinar la producción diaria de un Bulldozer, cuya capacidad colmada es de 25 m3 que realiza extracción de material en un saque cuya densidad natural es de 1700 kg/m3 y presenta una expansión de 35% . Tiempo de carga y descarga es de 1.5 min. El material es transportado desde una d= 900mt en terreno con pendiente de 3%, t acarreo de 0.20 y t regreso de 0.28. Si Factor de eficiencia es 75% y factor de producción es 0.80%, un jornal de trabajo de 10 horas, el factor de resistencia a la rodadura de 50 kg/ton. Solución: Cc del equipo: 25m3 Dn: 1700 kg/m3 E: 35% tc=td = 1.5 min Fe= 75% Fp= 0.80 a.- Determinar la prod diaria M3 banco=Ccolm / (1+C)= 25m3 / (1+0.35)=18.51m3 b.- Determinar el tciclo tfijo = tcarga + tdescarga= 1.5 + 1.5 = 3min tvariable= t acarreo +t regreso= 0.20 +0.28= 0.48min tciclo = 3.48 min nciclos/hor=60/3.48 =17.20 c.- Se determ la cap. Estimada Prod estim=carga/ciclo * nciclos/hora= m3/hor d.- Se determina Prod definitiva = Prod estim * Feficiencia* Fcorreccion = m3/hora e.- Prod diaria= Prod def * jornal diario Pend= 3% D=900 mt A B