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Movimientos de tierras 

Conceptos básicos
Explanada
Firme

La explanada está formada por una serie de capas, donde apoya el firme, debe cumplir unas características mecánicas verificadas mediante ensayos y unas características geométricas que marca el trazado.

No hay posibilidad de arreglar desajustes con el firme.

El objetivo es crear una explanada uniforme con elevada capacidad portante, protegida del agua y al menor coste posible.

Operaciones previas

Accesos

Se debe poder llegar  a cualquier punto de la traza, zona de trabajo o a puntos externos.

Hay que abrir, asegurar, mantener y conservar estos accesos.

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tránsito

Retirada y

reposición

de servicios

Hay que localizar y resolver los posibles inconvenientes que pueden provocar el paso de servicios generales como tuberías, lineas de alta tensión etc. 

Desbroce

Se debe despejar la zona de donde se van a realizar los trabajos de elementos ajenos al proyecto que imposibiliten su viabilidad. Ej: vallados, edificaciones, vegetación etc.

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Drenaje

Desde el primer día de la obra hay que pensar en el que agua haga el menor daño posible.

Tipos de desmonte según excavabilidad

Además de las operaciones previas descritas anteriormente, antes de comenzar con el desmonte es fundamental:

  1. Reconocimento geotécnico, conocer las capas, sus características y condiciones hidrológicas.

  2. Estudio del método de excavación óptimo para cada desmonte.

  3. Destino de los materiales, pudiéndose llevar a vertedero, teniendo en cuenta los gastos que acarrea, o estudiando su colocación en rellenos "compensación" mucho más beneficioso para la obra.

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Roca

Material duro y consolidado.

Se recurrirá a martillos neumáticos o voladuras.

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Terrenos de 

tránsito

Presentan dureza intermedia, se encuentran apelmazados.

Se realiza un ripado o destroza previa mediante bulldozer.

​

Todo en uno

Terrenos que se pueden extraer directamente según se encuentran. 

Se realizan con retroexcavadora.

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Una vez comenzada la excavación es importante:

  1. Estabilización de taludes, son zonas inseguras que hay que estabilizar teniendo en cuenta el entorno y posibles afecciones.

  2. Drenajes, hay que controlar el agua y estudiando su evacuación a medida que evoluciona la obra.

  3. Hay que tener presentes los Coeficientes de paso, el  material  al ser excavado aumenta su volumen digamos que se "esponja del orden de 1,3veces" dato a tener en cuenta a la hora de gestionarlo en la obra.

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Tipos de relleno

Procedencias o fuentes de material de relleno:

  1. Compensación, ópción ideal, utilizar el material del desmonte como relleno, optimizando material y costes.

  2. Préstamos,  opción a evitar en la medida de lo posible, acarrea problemas de logística e incremento de precio, además cada vez existen menos canteras por normativas de impacto ambiental.

  3. Desechos y subproductos, materiales provenientes de industrias siderúrgicas, escorias, incinerados etc., son materiales que con el debido tratamiento pueden resultar de gran utilidad como rellenos y así poder prescindir de grandes préstamos

Terraplenes

Esta compuesto por diámetros de piedras comprendidos entre (0 a 10cm) que nos permite compactarlo correctamente y crear un buen esqueleto mineral para resistir las cargas. Adecuado su uso en zonas SIN agua.

Espesor máximo de capa es 3 veces el máximo diámetro que la compone.

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Pedraplenes

Capa compuesta por diámetros de piedras comprendidos entre (10cm a 60cm). Estos elementos gruesos, debido a su peso, permiten aguantar los embites del agua. Son adecuados para zonas anegadas evitan la ascensión del agua por capilaridad. 

Tiene un mayor coste, debido al transporte y colocación. No se compacta solo se coloca.

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Todo en uno

Capa compuesta por todo tipo de diámetros de piedras. Con estas capas hay que tener en cuenta que el tamaño de la máquina a utilizar irá en función del tamaño mayor de piedra.

Puede haber ocasiones que interese hacer un cribado "propio" ,dentro de la obra, y así poder utilizar los diámetros mayores como pedraplén para capas inferiores.

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Una vez comenzada el relleno es importante:

  1. Compactación, en tongadas o capas  de tamaño 3 veces el máximo diámetro que la compone.

  2. Control de asiento, ya que todo terraplén se apoya sobre terreno natural y dependerá del peso propio del relleno, de la carga de uso a la que sea sometido y de las condiciones climáticas.

  3. Asegurar los taludes, se deben realizar los estudios y comprobaciones para asegurar que son estables o bien realizarles los tratamientos necesarios.

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Compactación

Objetivo de la compactación es que las capas que conforman la explanada queden lo más estables volumétricamente, lo mayor resistentes mecánicamente posible e inalterables.

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Compactación; Cualquier material compuesto por distintos tamaños de partículas contiene huecos llenos de agua y de aire. Mediante la compactación se pretende expulsar ese agua y aire de los huecos para conseguir un "buen esqueleto mineral" . De tal manera que si llega agua a esta le sea dificil entrar y al llegar las cargas estas se repartirán entre un mayor número de partículas.

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Consolidación; Es normal que se produzcan movimientos o asientos tras la construcción de varias capas de explanada, lo más importante es que hay que controlarlo y asegurarse que no se producirá ningún asentamiento una vez colocado el firme.
 

Acciones

infraestructura

sobre la

  • Cargas de tráfico

  • Peso propio (firmes+ rellenos)

  • Agua infiltrada

  • Climatología

Variables

compactar

a la hora de

  • Tipo de suelo. ej:zahorra+arcilla puede ser buen terreno para compactar mientras que una arena limpia es muy dificil de compactar por su granulometría.

  • Humedad. Se debe colocar el suelo de la obra a la humedad óptima de compactación. En casos contrarios de desecación y puntuales podría bajarse la humedad con cal viva.

  • Tipo de energía de compactación. 

  1. Por peso o masa. Se emplean rodillos de gran tamaño​

  2. La energía se transmite por peso y también por vibración

  3. Por impacto. (no utilizado en terraplenes)

Fases

compactar

a la hora de

  • Análisis de los materiales 

  • Selección de maquinaria. 

  • Diseño del proceso. (tramo de prueba)

  1. Espesor de tongada (3 veces diámetro máximo)

  2. Humedad óptima

  3. Nº necesario de pasadas (que hay que ajustar. ej. 3 vibrando y una sin vibrar)

  • Control de compactación.  Densidad y humedad con el Gamma densímetro. Troxler

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