Rellenos con Material Filtrante

Descripción de los trabajos a realizar en la Ejecución de Relleno con Material Filtrante, así como los controles en la ejecución como en los materiales que intervienen.

Estas son las tareas referidas a la extensión y compactación de materiales filtrantes en zanjas, trasdós de obras de fábrica o cualquier otro lugar, donde debido a sus dimensiones, no se puede utilizar maquinaria de alto rendimiento. Comprende las operaciones de preparación de la superficie de asiento, extendido y compactado del material y las medidas a tomar para evitar la contaminación del relleno

Tareas Previas

Se prepara inicialmente la superficie de asiento.

Se realizan los desvíos pertinentes de las aguas superficiales y captación y conducción de las subálveas afuera de la zona de relleno.

Se efectúa el tratamiento o retiro de posibles zonas contaminantes del relleno.

Creación de acopios de materiales, si fuese necesario.

Preparación del acceso a la zona a rellenar.

Nota:Considerar al comenzar el relleno, que la temperatura ambiente a la sombra sea superior a 0º C, de otro modo, con temperaturas por debajo de cero deben suspenderse estos trabajos.

Replanteo

Realizar la toma de perfiles de la zona. En caso que hubiera desprendimientos, se repite la toma de perfiles.

Proceso Constructivo

Si el ancho del acceso a camiones en la zona de trabajo lo permite, con buena accesibilidad, éstos vierten directamente el material en la zona a colocar. En caso contrario, el material debe colocarse con ayuda de retroexcavadora, minidumper o carretilla.

Los materiales se extienden en tongadas sucesivas, en forma horizontal y con espesor uniforme.

El espesor será el que permitan los medios de compactación; para poder lograr en todo el grado de compactación exigido, se emplean generalmente, tongadas de 20 cm.

Antes de proceder a la extensión, comprobar que el material sea homogéneo y que posea la humedad adecuada a tal efecto.

El grado de compactación de cada tongada depende de la ubicación de la misma. El grado de compactación no inferior al 80 % del próctor exigido. En rellenos localizados en torno a la tubería y hasta una altura de 30 cm por debajo de su generatriz superior, la compactación será superior al 75 % del próctor de referencia y el tamaño máximo de sus partículas no excederá de 2 cm y el espesor de la tongada no será superior a 10 cm.

Evitar la contaminación del relleno con materiales extraños durante la ejecución de trabajos, o del agua de lluvia llevando en suspensión partículas finas.

Evitar durante la ejecución de trabajos la circulación de tráfico sobre el relleno; si es necesario pasar, se distribuirá de forma que no se concentren las rodadas en las mismas huellas.

En la parte superior de la zanja si no lleva cuneta de hormigón, ni capa drenante, se rellenará con material impermeable para impedir la colmatación y arrastres superficiales.

Aspectos a Tener en Cuenta

Tomar la medidas necesarias, al compactar el trasdós de las obras de fábrica, para no poner en peligro la estabilidad de las mismas.

Cuando en una misma tongada existan materiales de distinta granulometría, se debe proceder con sumo cuidado para crear entre los materiales una superficie continua de separación.

Los acopios de cada tipo de material se formarán y explotarán de forma que se evite la segregación y contaminación de los mismos.

Las precauciones a tomar son:

• No dejar acopios a la intemperie.
• Ubicar los acopios sobre una superficie que no contamine.
• Evitar que el acopio sea una mezcla de distintos tipos de materiales.
• Eliminar las zonas segregadas o contaminadas por polvo o por inclusión de materiales extraños.

Nota: Ejecutar los rellenos en el menor tiempo posible, y cubrirlos una vez terminados, ya sea de forma provisional o definitiva. Es fundamental en rellenos en ejecución evitar cualquier tipo de erosión o encharcamiento a causa de las lluvias.

Criterios de Medición

Se calcula por m³ de relleno localizado de cada material, medido sobre planos.

Medios Necesarios

Materiales

Se utilizan áridos naturales o procedentes de trituración y machaqueo de piedras de cantera o grava natural, o áridos artificiales exentos de arcilla, marga y otros materiales extraños.

Mano de obra

• Capataz o Jefe de equipo.
• Operarios en zona de colocación.

Maquinaria

• Camiones
• Palas cargadoras para acopio y colocación
• Minidumper
• Compactadores pequeños tipo placa vibrante o pequeños rodillos tándem
• Bandejas manuales
• Cisternas de agua

Medios Auxiliares

• Rastrillos, palas manuales, etc.

Control de Calidad

• Operaciones a controlar:
  • Preparación de la superficie asiento.
  • Equipo de extensión y compactación adecuado.
  • Comprobación de las condiciones ambientales.
  • Relleno de material filtrante.
  • Compactación de material filtrante.

• Materiales a controlar: Los materiales utilizados en los rellenos con materiales filtrantes cumplirán los siguientes requerimientos:
  • Plasticidad: no plástico
  • Equivalente de arena, EA > 30
  • Coeficiente desgaste Los Angeles, DA < 40
  • La granulometría: El tamaño max. no será superior a 76 mm (cedazo 80 UNE). Cernido ponderal acumulado por tamiz 0.080 UNE no rebasará el 5 %.

• Coeficientes de Uniformidad:

Siendo F15 el tamaño superior al del x%, en peso, del material filtrante, y dx el tamaño superior al del x%, en peso, del terreno a drenar, se cumplirá que: § F15 / d85 < 5 § F15 / d15 > 5 § F50 / d50< 25 § F60/ F10 < 20

De acuerdo con el sistema previsto para la evacuación del agua, el material filtrado situado junto a los tubos o mechinales, cumplirán las siguientes condiciones:

• • Si se utilizan tubos perforados: F85 / diámetro del orificio > 1.
  • Si se utilizan tubos con juntas abiertas: F85 / ancho de la junta > 1,2.
  • Si se utilizan tubos de hormigón poroso: F85 / d15 del árido del tubo > 0,2.
  • Si se drena por mechinales: F85 / diámetro del mechinal > 1.

En terrenos no cohesivos (arena fina y limo), se cumplirá que: F15 < 0,1 mm.

En el caso de terrenos cohesivos compactos y homogéneos, se cumplirá que: 0,1 mm < F15 < 0,4 mm.

• • En caso de drenes ciegos, el material de la zona permeable cumplirá lo siguiente:

• • Tmáximo, entre 20 y 80 mm.

• • D60 /D10 < 4

Nota: Cuando no es posible encontrar un material que se encuentre dentro de dichos límites, podrán emplearse filtros compuestos por varias capas; una de ellas, la de material más grueso, se colocará junto al sistema de evacuación, y cumplirá las condiciones de filtro respecto a la siguiente considerada como terreno; éste, a su vez las cumplirá respecto de la siguiente; y así sucesivamente hasta llegar al relleno o terreno natural.

Cuando el terreno natural esté constituido por materiales con gravas o bolos se referirá únicamente, a la curva granulométrica de la fracción del mismo inferior a 25 mm., a efectos de cumplimiento de las condiciones anteriores.

Normativa y Bibliografía

• PG-3/01 Art. 421 Rellenos localizados de material filtrante. OC 326/2000.Geotecnia vial referente a materiales de construcción de explanaciones y drenajes.
• Control de calidad en obras de carreteras ( Ignacio Morilla Abad )
• Recomendaciones para el Control de Calidad en Obras de Carreteras ( Ministerio de Fomento)