ASPECTOS TECNICOS EN LA SUPERVISION DE:

MOVIMIENTO DE TIERRA CONSTRUCCION DE BASES

ASPECTOS TECNICOS EN LA SUPERVISION DE:

MOVIMIENTO DE TIERRA MOVIMIENTO DE TIERRA CONSTRUCCION DE BASESCONSTRUCCION DE BASES

INGENIERIA LAING C.A. INGENIERIA LAING C.A. -- DATALAING 2008DATALAING 2008

PAGINA 39

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RELACIONES VOLUMETRICAS DE LOS SUELOSRELACIONES VOLUMETRICAS DE LOS SUELOSRELACIONES VOLUMETRICAS DE LOS SUELOS

Densidad de la masa o del suelo:Densidad de la masa o del suelo:

Wm Ws + Wwγm = ⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯⎯

Vm Vm

Densidad de los sDensidad de los sóólidos:lidos:

Wsγm = ⎯⎯

Vs

Densidad seca:Densidad seca:Ws

γm = ⎯⎯Vm

RelaciRelacióón de vacn de vacííos:os:Vv

γm = ⎯⎯Vs

Grado de saturaciGrado de saturacióón:n:Vw

Gw(%) = ⎯⎯ x 100Vv

Contenido de Humedad:Contenido de Humedad:Ww

ω(%) = ⎯⎯⎯ x 100Ws

TIPOS DE SUELOTIPOS DE SUELOTIPOS DE SUELO

Arcilla:Arcilla:Arcilla:

Partículas <= 0.006 mm. Plásticas en estado húmedo y son suelos cohesivos.

Limo:Limo:Limo:Partículas entre 0.006 y 0.076 mm. Poseen poca plasticidad y son poco cohesivos.

Arena:Arena:Arena:Partículas entre 0.076 y 2.03 mm. Son visibles individualmente, y se sientes granulosas al tacto.

Grava:Grava:Grava:Partículas entre 2.03 y 76.2 mm. Por lo que sonfácilmente visibles. No tienen plasticidad ni cohesión .

Materia Orgánica:Materia OrgMateria Orgáánica:nica:

Materia de origen animal o vegetal en alto estado de descomposición, y que se mezcla conlos otros tipos de suelo.

ENSAYOS DE COMPACTACION PARA EL CONTROL DE CALIDAD DE SUELOS Y BASES

ENSAYOS DE COMPACTACION PARA EL CONTROL DE ENSAYOS DE COMPACTACION PARA EL CONTROL DE CALIDAD DE SUELOS Y BASESCALIDAD DE SUELOS Y BASES

MMéétodos de Compactacitodos de Compactacióónn

CompactaciCompactacióón:n: Es la aplicación mecánica de cierta energía, o cantidad de trabajo por unidad de volumen, para lograr unareducción de los espacios entre las partículas sólidas de un suelo, con el objeto de mejorar sus características mecánicas.

Por amasado.Por Presión.Por Impacto.Por vibración.Métodos mixtos.Compactación hidráulica (No recomendada en vías).

Compactación por amasado Pata de Cabra

Ensayo de Compactación

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

2.2

4 6 8 10 12 14 16 18 20

Contenido de humedad [%]

Den

sida

d Se

ca [t

/m3]

curva de saturación

densidad máxima seca

humedad óptima

Ensayo Proctor

ENSAYOS DE COMPACTACIONENSAYOS DE COMPACTACIONENSAYOS DE COMPACTACION

Método del cono de arenaMMéétodo del cono de arenatodo del cono de arena

Método nuclearMMéétodo nucleartodo nuclear

Al compactar un suelo se persigue lo siguiente:Disminuir futuros asentamientos.Aumentar la resistencia al corte.Disminuir la permeabilidad (Disminuye la relación de vacíos).Aumentar su densidad.Aumentar su capacidad de soporte.

EJECUCION DE LA SUB-RASANTEEJECUCION DE LA SUBEJECUCION DE LA SUB--RASANTERASANTE

Compactación y Homogeneización:CompactaciCompactacióón y Homogeneizacin y Homogeneizacióón:n:

Prueba de compactación de energía estándarLa Utilización del equipo adecuado.El control del peso específico del sueloRecompactar la subrasante existente en cortes y terraplenesconstruidos con anterioridad.

Nivelación:NivelaciNivelacióón:n:

La superficie debe ser nivelada con una motoniveladora (patrol)El acabado de la subrasante debe obtenerse con la utilización del compactador de neumáticos de presión variableo con el rodillo liso.

Controles de Ejecución:Controles de EjecuciControles de Ejecucióón:n:

Control Geotécnico.Control Geométrico.

NORMAS TECNICAS NORMAS TECNICAS EN LA EJECUCIEN LA EJECUCIÓÓN DE N DE

TERRAPLENESTERRAPLENES

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CARACTERISTICAS COMO MATERIAL DE

SÍMBOLO CARACTERÍSTICAS DE COMPACTABILIDAD

DENSIDAD SECA MÁXIMA TÍPICA

(T/M3)

PERMEABILIDAD Y CARACTERÍSTICAS DE

DRENAJE TERRAPLÉN SUBRASANTE BASE

PAVIMENTO CON REVESTIMIENTO

LIGERO

PAVIMENTO CON TRATAMIENTO

ASFÁLTICO

GW BUENAS. RODILLOS LISOS VIBRATORIOS, RODILLOS NEUMÁTICOS.

1,9 A 2,1 PERMEABLE. MUY BUENAS. MUY ESTABLE. EXCELENTE. MUY BUENA. REGULAR A MALA. EXCELENTE.

GP BUENAS. RODILLOS LISOS VIBRATORIOS, RODILLOS NEUMÁTICOS.

1,8 A 2,0 PERMEABLE. MUY BUENAS. ESTABLE. BUENA A EXCELENTE. REGULAR. POBRE. REGULAR.

GM BUENAS. RODILLOS NEUMÁTICOS O PATA DE CABRA.

1,9 A 2,2 SEMIPERMEABLE. DRENAJE POBRE. ESTABLE. BUENA A

EXCELENTE. REGULAR A MALA. POBRE. REGULAR A POBRE.

GC BUENAS. RODILLOS NEUMÁTICOS O PATA DE CABRA.

1,8 A 2,1 IMPERMEABLE. MAL DRENAJE. ESTABLE. BUENA. REGULAR A BUENA. EXCELENTE. EXCELENTE.

SW BUENAS. RODILLOS LISOS VIBRATORIOS, RODILLOS NEUMÁTICOS.

1,7 A 2,0 PERMEABLE. BUEN DRENAJE. MUY ESTABLE. BUENA. REGULAR A MALA. REGULAR A MALA. BUENA.

SP BUENAS. RODILLOS LISOS VIBRATORIOS, RODILLOS NEUMÁTICOS.

1,6 A 1,9 PERMEABLE. BUEN DRENAJE. RAZONABLEMENTE ESTABLE EN ESTADO COMPACTO

REGULAR A BUENA. MALA. MALA. REGULAR A MALA.

SM BUENAS. RODILLOS NEUMÁTICOS O PATA DE CABRA.

1,7 A 2,0 IMPERMEABLE. MAL DRENAJE. RAZONABLEMENTE ESTABLE EN ESTADO COMPACTO

REGULAR A BUENA. MALA. MALA. REGULAR A MALA.

SC BUENAS A REGULARES. RODILLOS NEUMÁTICOS O PATA DE CABRA.

1,6 A 2,0 IMPERMEABLE. MAL DRENAJE. RAZONABLEMENTE ESTABLE.

REGULAR A BUENA. REGULAR A MALA. EXCELENTE. EXCELENTE.

ML BUENAS A MALAS. RODILLOS NEUMÁTICOS O PATA DE CABRA.

1,5 A 1,9 IMPERMEABLE. MAL DRENAJE. MALA ESTABILIDAD SI NO ESTÁ MUY COMPACTO.

REGULAR A MALA. NO DEBE USARSE. MALA. MALA.

CL REGULARES A BUENAS. RODILLOS NEUMÁTICOS O PATA DE CABRA.

1,5 A 1,9 IMPERMEABLE. NO DRENA. BUENA. REGULAR A MALA. NO DEBE USARSE. MALA. MALA.

OL REGULARES A MALAS. RODILLOS NEUMÁTICOS O PATA DE CABRA.

1,3 A 1,6 IMPERMEABLE. MAL DRENAJE. INESTABLE. DEBE EVITARSE SU USO. MALA. NO DEBE USARSE. NO DEBE USARSE. NO DEBE USARSE.

MH REGULARES A MALAS. RODILLOS NEUMÁTICOS O PATA DE CABRA.

1,1 A 1,6 IMPERMEABLE. MAL DRENAJE. INESTABLE. DEBE EVITARSE SU USO. MALA. NO DEBE USARSE. MUY MALA. MUY MALA.

CH REGULARES A MALAS. RODILLOS PATA DE CABRA.

1,3 A 1,7 IMPERMEABLE. NO DRENA. REGULAR. VIGILAR LA EXPANSIÓN. MALA A MUY MALA. NO DEBE USARSE. MUY MALA. NO DEBE USARSE.

OH REGULARES A MALAS. RODILLOS PATA DE CABRA.

1,0 A 1,6 IMPERMEABLE. NO DRENA. INESTABLE. DEBE EVITARSE SU USO. MUY MALA. NO DEBE USARSE. NO DEBE USARSE. NO DEBE USARSE.

PT NO DEBE USARSE. - MAL DRENAJE. NO DEBE USARSE. NO DEBE USARSE. NO DEBE USARSE. NO DEBE USARSE. NO DEBE USARSE.

•Capas con espesor aproximado de 20 cm., y no se permitirán materiales cuya dimensión mayor exceda de la mitad del espesor de la capa..

• Una vez extendido el material, se procederá a humedecerlo o a secarlo, según el caso, a fin de que su porcentaje de humedad sea lo más cercano posible al óptimo. •Se recomienda que el contenido de humedad del material no varíe en más del 3% del óptimo.

•La compactación se hará gradualmente de los bordes hacia el eje, hasta alcanzar una compactación satisfactoria.

•Terminada la primera capa (y ensayada), se procederá en igual forma para las capas siguientes, hasta completar el espesor contemplado en el proyecto..

NORMAS TECNICAS EN LA EJECUCINORMAS TECNICAS EN LA EJECUCIÓÓN DE TERRAPLENESN DE TERRAPLENES

• No se admitirá la presencia en el material de relleno de troncos, raíces, ramas o cualquier otro material orgánico.

• La construcción de un relleno adosado a una estructura de concreto o de mampostería recién terminada, sólo podrárealizarse cuando haya transcurrido el tiempo mínimo de fraguado de la estructura.

• En los casos en que deban construirse terraplenes sobre bases de poco poder de soporte cuya remoción no sea requerida, se permitirá, con la autorización del ingeniero inspector, construir la primera capa por simple volcado de los materiales, con un espesor suficiente que permita proveer una zona estable que permita el paso de los equipos.

• Los materiales rocosos se usarán preferentemente en la construcción de las primeras capas del relleno, mientras que la o las últimas capas deberán construirse con materiales granulares o finos.

NORMAS TECNICAS EN LA EJECUCINORMAS TECNICAS EN LA EJECUCIÓÓN DE TERRAPLENESN DE TERRAPLENES

•Durante la construcción de un terraplén, se deberá mantener su superficie con pendientes longitudinal y transversal suficientes que permitan el rápido escurrimiento de las aguas en caso de lluvias.

•Para cada capa de relleno, se deberán practicar los ensayos correspondientes para determinar el grado de compactación logrado. Si resultare menor a la establecida, se deberácontinuar la compactación, o escarificar la capa en todo su espesor y compactar de nuevo.

(Densidad en campo ≥ 95% Densidad Proctor)

•La tolerancia admisible para la conformación final y acabado de terraplenes será de 3 cm. para cualquier punto en la superficie de la subrasante.

NORMAS TECNICAS EN LA EJECUCINORMAS TECNICAS EN LA EJECUCIÓÓN DE TERRAPLENESN DE TERRAPLENES

EJECUCION Y CONTROL DE BASES Y SUBBASESEJECUCION Y CONTROL DE BASES Y SUBBASESEJECUCION Y CONTROL DE BASES Y SUBBASES

Requisitos para Bases y Sub-Bases (COVENIN 2000-87):

Max.5-20%2-20%Finos que pasa malla Nº 200

Max.60%50%Desgaste de los Angeles

Min.40%Pesado: 80%Liviano: 60%Capacidad de soporte (CBR)

Max.9%6%Indice de plasticidad (IP) Cadazo Nº 40

Max.35%25%Límite Liquido (LL)

Sub BaseBases

Construcción de Bases y Sub-Bases

Verificación de la subrasante:

Presencia de áreas blandas

Existencia de drenajes defectuosos

Condiciones de nivelación y compactación

Material a utilizar en Bases y Sub-bases :

Mezcla de suelo y agregado

Granzón natural

Granzón mezclado

Grava estabilizada

Piedra picada

Macadam hidráulico

Suelo asfalto

Suelo cemento

Suelo cal

• La fracción que pasa el cedazo No 40 del granzón natural debe tener las propiedades siguientes:

Como sub-base

Como base

Límite líquido máximo 35% 25%Indice de plasticidad máximo

9% 6%

• El valor C.B.R. de la capacidad de soporte de los suelos que debe tener el granzón natural es, de acuerdo al tipo de tráfico:

- Para tráfico pesado: CBR 80% mínimo.- Para tráfico liviano: CBR 60% mínimo.

Requisitos para el Granzón Natural

Requisitos para Granulometría para Bases y Sub-Bases (COVENIN 2000-87):

2 - 205 -20No 200

8 - 3020 - 50No 40

15 -5040 - 70No 10

25 - 6550 - 85No 4

30 - 8560 - 1003/8”

70 - 1001001”

1002”

Granzón tipo 2Base

Granzón tipo 1Sub-base y base

Cedazo

% en peso que pasa el cedazo

REQUISITOS PARA BASES DE PIEDRA PICADA

(No es piedra picada para concreto)

5 - 185 - 202 -10No 200

15 - 3015 - 308 - 20No 40

25 -5020 -4515 - 40No 10

35 - 6530 - 6025 - 55No 4

50 - 8540 - 7530 - 653/8”

50 - 8575 - 951”

1001001002”

Tipo 3Tipo 2Tipo 1Cedazo

% en peso, de material que pasa los Cedazos

Procedimiento para la ejecución de Bases:

• El extendido del granzón se hará con el uso de motoniveladoras. La humedad estará controlada, con una tolerancia de ±2%.

• El granzón extendido se debe conformar y luegocompactar de los bordes de la vía hacia el centro de la misma. El equipo debe desplazarse en franjas paralelas, y cualquier pasada debe solapar al menos la mitad de la franja compactada en la pasada anterior.

• El granzón compactado debe alcanzar una densidadequivalente al 95% de la densidad máxima secaobtenida en laboratorio.

• El Ingeniero Inspector determinará el espesor máximode las capas a compactar.

Normas de medición para Bases:

La medición de los trabajos se hará por volumen, multiplicando la longitud efectiva por el ancho del tramo por el espesor promedio.

El espesor promedio se calculará mediante la toma de al menos seis (6) muestras en cada tramo. El cálculo del mismo estará sujeto a las siguientes condiciones:

Para espesores de hasta 25 cm.:• Los espesores entre 94% y 106% del espesor de proyecto se considerarán en su valor real.• Los espesores mayores del 106% del espesor del proyecto se considerarán equivalentes al espesor de proyecto.• Los espesores individuales menores del 94% se considerarán defectuosos, debiendo removerse y reponerse el tramo defectuoso.

El Movimiento de tierras, la topografía y las marchas no se pueden mezclar

Bases con espesores mayores de 25 cm:• Los espesores que tengan una diferencia de hasta 1,5 cm por exceso o por defecto con el espesor de proyecto se considerarán en su valor real.• Los espesores que tengan una diferencia de hasta 1,5 cm por exceso con el espesor del proyecto se considerarán equivalentes al espesor de proyecto.• Los espesores individuales que difieran en más de 1,5 cm por defecto con el espesor de proyecto se considerarán defectuosos, debiendo removerse y reponerse el tramo defectuoso.

El transporte será calculado mediante el producto del volumen transportado multiplicado por la distancia.El volumen se define como el volumen en estado suelto del material que se transporta, calculado aplicando el factor de esponjamiento al volumen colocado o verificando el nº de viajes de los camiones.

El relleno en zanjas debe ejecutarse de la siguiente manera:

b) El relleno de allí en adelante puede ser compactado en la forma más adecuada al tipo de material que se utilice. Esta compactación debe cumplir todos los requisitos que se han mencionado con anterioridad en este Capítulo.

Se recomienda que las capas horizontales que se compacten no excedan de 15 cm. de espesor.

a) El espacio entre la tubería y la pared de la zanja se debe rellenar a mano, con tierra previamente humedecida (Humedad Optima), libre de piedras mayores de 5 cm, compactando preferentemente con pisones neumáticos, hasta unos 30 cm. por encima del lomo del tubo.

FALLAS SEGURAS EN EL PAVIMENTO

CONSECUENCIAS EN EL PAVIMENTO

TALUDES EN EL MOVIMIENTO DE TIERRA DE VIAS

Cuerpo en un plano inclinado: La fuerza que favorece el movimiento del cuerpo es la

componente en el eje x de la fuerza de gravedad (Fg). Es decir, mg senθ . Si variamos θ hasta un

valor θm por encima del cual se provoca el deslizamiento del cuerpo, el mismo estará en

movimiento inminente.

Angulo de reposo

SOLO CONSIDERANDO

EFECTOS GRAVITATORIOS

AUTOPISTA SANTA FE-CUMANA

AUTOPISTA VALENCIA PUERTO CABELLO

LA TIERRA ARMADA ACTUA POR GRAVEDAD

AUTOPISTA VALENCIA - PUERTO CABELLO

12-07-2007

12-07-2007

12-07-2007

GraciasGracias