FACTORES DE CONVERSION VOLUMETRICA VOLUMETRICA (FCV) FACTORES DE CARGA
Son aquellos indicadores de las propiedades físicas de la tierra, que sirven para determinar los volúmenes de corte, relleno y/o suelto de un determinado material. Así, se habla de los siguientes factores: a) Factor de abundamiento , del corte de material suelto (Fa): Ɣ
= Ɣ
=
Dónde:
= Factor de abundamiento, del corte en banco, al material suelto, en % Ɣ = Densidad del material en estado natural, en banco o cantera. Ɣ = Densidad del material en estado suelto. = Volumen del material en su estado suelto. = Volumen del material en su estado natural, en banco o canteras. Su aplicación es para determinar los “volúmenes de corte “en banco, o los “los volúmenes sueltos “a mover o transportar, transportar, con solo despejar de la formula anterior. b)
Factor de reducción o contracción del banco banco al terraplén (Fr) Ɣ
= Ɣ
=
Dónde: del material natural en banco (corte) a material de = Factor de reducción o contracción, del terraplén. Ɣ = Densidad del material en estado natural, en banco o cantera. Ɣ= Densidad del material compactado en el terraplén. = Volumen del material compactado en el terraplén o relleno. = Volumen del material en su estado natural, en banco. Su aplicación es para transformar “volúmenes de corte “a “volúmenes de relleno compactados “.
Para la determinación analítica de estos factores de conversión, se hallaran las densidades IN SITU (banco) mediante la prueba del “cono de arena” u otro procedimiento en obra (terraplén) , así como la densidad en su estado natural (suelto) mediante una prueba simple conociendo un determinado volumen . En todo caso se tiene la tabla N° 10, cor respondiente a valores prácticos de conversión de tierras:
Tabla N° 10 Tipo de suelo
Estado inicial del suelo
arena
Sin excavar Suelto compactado Sin excavar Suelto compactado Sin excavar Suelto compactado
Tierra corriente
Arcilla
Convertido excavar ” 1.00 0.90 1.05 1.00 0.80 1.11 1.00 0.70 1.11
en
“sin
Convertido “suelto” 1.11 1.00 1.17 1.25 1.00 1.39 1.43 1.00 1.59
en
Convertido “compactado” 0.95* 0.66* 1.00* 0.90* 0.72* 1.00* 0.90* 0.63* 1.00*
en
*No se especifica “grado de compactación”
c) Factor de variabilidad volumétrica (FVV).- Es el factor utilizado para transformar “volúmenes de corte en banco “ a “volúmenes de terraplén” ,tomando en cuenta los “ grados de compactación “ de cada capa o espesor compactado . Se determina mediante la relación: FVV=
Ɣ (Ɣ )
Dónde: Ɣ = Densidad seca en banco o cantera, correspondiente a la densidad natural. Ɣ = Densidad máxima seca determinada en laboratorio del mismo material. = Grado de compactación del terraplén o capa de firme que se quiere conseguir: 90%,95% o el 100%.( ver GRADO DE COMPACTACION). En la tabla N° 11, se presenta algunos valores referenciales sobre diferentes densidades de materiales: Tabla N° 11 Densidad Material
Arcilla en banco Arcillas y gravas: Secas mojadas
Carbón en la veta: Antracita bituminoso Tierra común y marga: Secas mojadas grava de 6 a 51mm: seca mojadas Yeso mineral de hierro: magnetita pirita hematita Piedra caliza Arena seca, suelta. Arena húmeda compactada Arenisca. dinamitada Ceniza Roca Trapeana Fragmentada
⁄ 3
Porcentaje expansión
Factor de reducción
En banco 1750
40%
0.72
1260
1270 1380
40% 40%
0.72 0.72
915 1000
1600 1280
35% 35%
0.74 0.74
1190 950
1550 2000
25% 25%
0.80 0.80
1250 1600
1680 2250 2800
12% 12% 74%
0.89 0.89 0.57
1500 2000 1600
3280 3040 2900 2600 1600
33% 33% 33% 67% 12%
0.75 0.75 0.75 0.60 0.89
2780 2580 2465 1550 1440
2070
12%
0.89
1860
2520 ---------
54% 45%
0.65 0.69
1500 575
2620
65%
0.61
1750
( ⁄ 3)
Densidad suelta
Finalmente es importante señalar que, el rendimiento y selección del equipo mecánico, se efectúa de acuerdo a los tres estados del material: suelto, compactado y en su estado natural.
