Excavaciones en Tierras
De Construmatica
Se describen aquí las Excavaciones en Tierras, trabajos que dan lugar a la explanada bajo la rasante inicial del terreno; del transporte a vertedero o al lugar de empleo de los productos resultantes de estas operaciones; de la nivelación de la plataforma y el perfilado de los taludes.
Se incluye el análisis de los materiales extraídos, su tratamiento o rechazo.
También se considera la excavación en préstamos.
Se excluye la utilización de escarificadores profundos para excavación de terreno regable, de explosivos para excavación en roca; excavación en pozos y zanjas y en cimientos.
Tareas Previas
Previo a los trabajos propiamente dichos ya anteriormente, se realizarán las siguientes tareas:
- Expropiaciones y servidumbres.
- Despeje y desbroce.
- Identificación y desvío de servicios afectados.
- Planeamiento y ejecución de accesos, vertederos y zonas de acopio.
Replanteo
- Estaquillar la expropiación o zona destinada.
- Materialización de las estaciones de los ejes del proyecto cada 20 m. mediante estacas, con indicación en cada estaca de la estación y cota a excavar.
- Obtener la documentación topográfica del terreno. Perfiles transversales.
- Materialización mediante estacas cada 20 m., de los arranques de talud; con indicación en cada estaca de estación, cota a excavar e inclinación de los taludes.
Proceso Constructivo
Procedemos a la ejecución ubicando las excavadoras en un plano más alto que el de los camiones, alrededor de 2 ó 3 m.
El trabajo se realiza arrancando el material y cargando en una sola maniobra con un giro de 90º o menor si es posible.
Un camión debe esperar mientras carga otro, ya que el coste de la excavadora es del orden de al menos dos veces el de un camión.
Al utilizar buldózer y pala cargadora, el buldózer excava y empuja las tierras, dejándolas en montón. A continuación las palas atacan el montón, cargando los productos en camiones.
Cuando se trabaja en zonas bastante planas u onduladas, se utilizan con buenos resultados las traillas remolcadas por tractores que arrancan, cargan y transportan el material.
Para rendimientos mayores, se acude a las traillas autopropulsadas o mototraillas que no sólo tienen una capacidad mucho mayor, sino que además admite terrenos más duros y logran un mejor grado de llenado.
La excavación se realizará en uno o varios bancos de 2 m. de profundidad aproximadamente, dependiendo de la altura y estabilidad de los mismos y de la superficie de la planta.
Los taludes se dejan con su perfil aproximado y si las características lo permiten, ya terminado. De no ser así, se reperfilarán con motoniveladora.
Si fuese necesario, deben ampliarse las trincheras; esta tarea se realiza con una máquina que alcance todo el talud, lo cual no siempre es posible, porque obliga a la ejecución de bermas de una dimensión que de lugar al trabajo de las máquinas. La causa mas habitual para que ésto suceda es una mala ejecución de la excavación y la desinformación topográfica en su momento.
La excavación no debe llegar hasta la cota de rasante definitiva; los últimos 30 a 50 cm se reperfilarán luego con motoniveladora, evitando su deterioro por descompresión y paso del tráfico pesado.
Mantener la zona en óptimas condiciones de drenaje. Para ello las plataformas de trabajo tendrán pendientes del orden del 4%, evitando erosiones en los taludes, desviando y conduciendo las aguas que puedan incidir sobre los taludes y perfilando las cunetas.
Durante toda la ejecución de las tareas, controlar la estabilidad de los taludes y la aparición de grietas indeseables o materiales de calidad inferior a la esperada en orden a su tratamiento específico.
Se irán determinando las características del material extraído para establecer su uso en otras partes de la obra si fuese conveniente.
La tierra vegetal, que no se haya extraído en el desbroce, se acopiará aparte para su posterior uso, cuidando que en el transcurso del tiempo no se estropee por falta de aireación o drenaje.
Antes de cargar el material para su inmediata utilización, medir la humedad u corregirla llevándola a los niveles requeridos.
No se recomienda efectuar excavación por socavación y desplome.
Aspectos a Tener en Cuenta
Previo a la ejecución de los trabajos, obtener los permisos correspondientes al vertido de los productos sobrantes a vertedero autorizado.
Para realizar el replanteo con berma intermedia, indicando en la estaca superior la diferencia de cotas entre ella y la berma, y una vez alcanzada, utilizar la estaca de borde como nueva estaca de cabeza de desmonte.
Evitar arreglos que siempre son costosos. La comprobación de taludes debe hacerse lo antes posible. Para ello, se comprobará cada 40 m. que las irregularidades del terreno sean menores de 1/50 de la diferencia de cota entre cabeza de desmonte y pié de talud.
Para los movimientos de tierra, el agua es un factor muy importante a considerar. Deberá canalizar las aguas superficiales alejándolas de las explanaciones. Y, por el contrario, si pierde humectación, debe estar siempre atento para regar si así se requiere.
Criterios de Medición
Por m3, medidos sobre los planos de perfiles transversales obtenidos en la obra.
Se indica en el precio la distancia de transporte.
Por m3 x Hm. para distancias adicionales, con escalón de distancia 500 m.
Control de Calidad
Se deberán seguir los siguientes controles:
- En el caso que en que se afecten servicios, deben ser desviados antes de comenzar con la excavación.
- Realizar el replanteo de eje y taludes. Se hará mediante estacas ubicadas cada 20 m., en las que figurará la cota a bajar desde la cabeza de la misma.
- Toma de los perfiles transversales. Se toman cada 20 m.
- Comprobación geométrica de la explanada y comprobación mecánica a través de densidades ´in situ´.
- Controles a través de ensayos de acuerdo a la normativa en vigencia.
Medios Necesarios
Materiales
No se utilizan materiales en esta actividad aunque sí se manejan, ya que la tierra es el objeto de esta actividad.
Mano de Obra
- Encargado
- Maquinistas
- Conductores
- Peones
Maquinaria
- Bulldozer
- Excavadoras con pala frontal o retroexcavadora
- Palas cargadoras
- Camiones
- Camiones Dumpers
- Tractores
- Traillas
- Mototraillas
- Motoniveladora
Otros Medios
- Aparatos topográficos
- Señalización y balizamiento
- Plantillas
- Jalones
- Cinta Métrica
- Estacas
- Iluminación.
Normativa y Bibliografía
- PG-3/01.oc-326/2000. Geotecnia vial referente a materiales de construcción de explananciones y drenajes. Art. 320. Excavación y explanación de préstamos.
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- Elementos de Contención
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- Carga y Transporte
Enlaces Externos
- Riesgos y Medidas de Seguridad para Desprendimiento de Zanjas en Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales-Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo
- La Seguridad al Cavar Zanjas por el State Compensation Insurance Fund
- Zanjas y Excavaciones - Guía de Capacitación de la Biblioteca Electrónica de Salud y Seguridad Ocupacional en la Construcción
- Seguridad en Excavaciones por la OIT Organización Internacional del Trabajo
- Empresas especializadas en Excavación de Zanjas
- Noticias sobre Excavaciones
- Precios para Excavaciones según BEDEC/ITeC
- Productos para Excavaciones
- Libros sobre Excavaciones