Actividades principales y técnicas de supervisión Ing. Sergio S ergio Matus P.
1. DESTRONQUE Y LIMPIEZA árbol con tractor o a mano, incluyendo arbustos y la limpieza l impieza de plantas, que estén dentro del ancho de vía, que impidan efectuar el traz tr azo o to o rá ráfi fico co de dell ca cami mino no lo los s de demá más s re ren n lo lone nes s de ob obra ra a excepción de la que no afecte o convenga preservar. preservar.
Limpieza del derecho de vía.
Donde no es posible esquivar los tramos rocosos es necesaria la remoción de las piedras que se ubican donde se colocará material material selecto.
2. TRAZO Comp Co mpre rend nde e el tr trab abaj ajo o to topo pogr gráf áfic ico o de es esta tabl blec ecer er to todo dos s lo los s da dato tos s de dell camino, en el área a construir y durante todo su recorrido, ubicando cada uno de sus elementos conforme el diseño en planta y perfil del mismo en los planos y especificaciones. Dejando estacas de referencia de alturas de corte y relleno del suelo, y de todos los datos básicos para su construcción, normalmente a cada 20 m. sobre su eje longitudinal.
CORTES Y RELLENOS Comprende las actividades gruesas de corte y relleno del suelo, para definir la subrasante del camino, que incluye el traslado del material de corte, y acarreo de material de relleno; siendo ideal, que los mismos se complementen y balanceen, para lograr economía de tiempo y de costo en la construcción de esta etapa, siempre que el material de corte sea adecuado para efectuar el relleno, la colocación debe ser por capas debidamente compactadas. En cualquier caso, requiere la utilización de tractor y cuando hay acarreo de material se requieren camiones de volteo y un cargador rontal para la carga del material.
Corte sobre la vía usando tractor D6D. El material contaminado se e m na e proyec o y e e uenas carac er s cas se usa en a construcción de terraplenes, rellenos de alcantarilla, etc.
4. CONFORMACION DE LA SECCION TRANSVERSAL DEL CAMINO Y Es la etapa de definición de la sección típica del camino, de acuerdo a lo indicado en los planos y especificaciones. Normalmente es uniforme a lo largo del tra ecto inclu endo la endiente transversal hacia los lados a exce ción de los tramos curvos que presentan un peralte de inclinación hacia el centro de la curva, para estabilidad de los vehículos que la transitan. Adicionalmente, inclu e la conformación de cunetas laterales taludes donde corresponda; así como la compactación de la subrasante del camino, actividad por demás importante para la resistencia y durabilidad de la obra, mayormente que para este tipo de caminos no se incluye la construcción de la sub-base normal en las carreteras, por razones de costo básicamente. Ambas actividades se realizan con un patrol o motoniveladora y vibrocompactadora.
ecc n ransversa
p ca
Conformación de la subrasante
5. CABEZALES Y CAJAS Son obras necesarias para conservar en buenas condiciones el camino y prolongar la vida útil del mismo. Los cabezales constituyen el extremo de las alcantarillas y se denomina cabezal de entrada al punto en donde ingresa el agua e uv a a a a cantar a y ca eza e sa a a punto e str uc n ac a la escorrentía en el terreno. Otras obras de arte para protección son las cajas recolectoras, así como la protección de los taludes contra la erosión y para ello se u zan cune as par e n er or e a u y con racune as (parte superior del talud).
Vista tridimensional de una alcantarilla típica
Opciones de rejilla en alcantarillas para evitar el taponamiento con . otras se localizan aguas arriba del tubo, dependiendo de las condiciones locales y del acceso para limpieza y mantenimiento.
Prácticas Que Deben Evitarse •Descargar los tubos de drenaje transversal sobre el talud de un terraplén a menos que el talud esté protegido o que se use un dren de bajada. •Usar tubos de menor tamaño ue el necesario ara el flu o es erado ara la cantidad de escombros. •Usar arenas finas no cohesivas y materiales limosos para apoyo. •Instalar tubos demasiado cortos como ara ada tarse al sitio. •Colocar tubos enterrados o alineados de manera incorrecta con respecto al cauce natural. •Dejar en su lugar las estructuras provisionales de baja capacidad para cruce de drenajes durante toda la temporada de lluvias.
Pueden ofrecer una alternativa satisfactoria al uso de alcantarillas y de puentes para el cruce de arroyos en caminos de bajo volumen de r ns o en os que e uso e a v a y as condiciones de flujo del arroyo sean las adecuadas. Al igual que en el caso de otras estructuras , , se necesitan conocer las características específicas del sitio y realizar análisis particulares hidrológicos, hidráulicos y bióticos. Idealmente se deben construir en lu ares estrechos a lo largo del arroyo y deben ubicarse en una zona subyacida por roca sana o por suelo grueso para lograr buenas condiciones de cimentación. Un vado puede ser angosto o ancho, pero no debe usarse en drenajes de gran profundidad que implican rellenos altos o accesos carreteros excesivamente inclinados.
VENTAJAS DE LOS VADOS La
ventaja principal es que un vado no es generalmente susceptible a obstruirse con escombros o con vegetación como sucede en el caso de una alcantarilla de tubo que puede llegar a taparse. En general los vados son estructuras menos costosas que las alcantarillas grandes o los puentes. Pueden resultar inicialmente más cos osos que as a can ar as, pero se neces ar menos re eno en e cauce y pueden dejar pasar un mayor caudal.
estiaje y para mantener a los vehículos fuera del agua, evitando la degradación de la calidad del agua. La
estructura se puede diseñar dejar pasar un gran caudal de agua sobre la parte superior del vado. No es muy sensible a caudales incrementa de manera importante la capacidad. Los vados pueden ser más “indulgentes” y pueden permitir más incertidumbres en el caudal de diseño or lo ue son ideales como obras de drena e con características desconocidas de flujo.
DESVENTAJAS DE LOS VADOS • Las estructuras tipo vado implican ciertos retrasos periódicos u ocasionales en el tránsito durante eriodos de alto caudal. • La configuración no se adapta fácilmente a desagües o arroyos profundos en el terreno para los cuales se necesitarían rellenos de gran altura. • Debido a que la geometría de la estructura implica una depresión en la superficie y retrasos periódicos, en general no son recomendables para caminos de mucho tránsito ni de alta velocidad. • Los vados con alcantarillas pueden represar los arrastres en el cauce de un arroyo y ocas onar a o s rucc n e a a can ar a, o cua mp ca man en m en o y origina otros ajustes en el cauce. • diseño. .
Peligro de cruzar un vado en inundaciones grandes. Los vados implican retrasos ocasionales en el tránsito durante periodos de inundaciones grandes.
Prácticas Que Deben Evitarse En Relación a los Vados • Construcción de curvas verticales pronunciadas en vados en las que puedan quedar atrapados camiones largos o remo ques. • Colocación de material de relleno para accesos dentro del cana e esag e. • Cruzar vados durante el nivel de aguas máximas. • Colocación de cruces en estiaje sobre depósitos de suelos de grano fino susceptibles a la socavación, o adopción de . • Construcción de vados que bloqueen el paso de peces
Con vados o cruces en estiaje, el borde aguas abajo de la estructura debe generalmente protegerse contra la socavación, mientras que todo el perímetro mojado (al nivel de aguas máximas) de la calzada debería reforzarse.
Vado mejorado con una abertura de cajón de concreto para pasar los flujos en estiaje, para mantener el tránsito fuera del agua la mayor parte del tiempo, minimizar los retrasos en el tránsito y para permitir el paso de peces.
estructuras de “puentes de aguas bajas”. Deben ser diseñados para soportar desbordamientos ocasionales y tener resistencia a la erosión en la base. Esta estructura es ideal para la migración de peces.
Son estructuras para recolectar y conducir el agua de lluvia caída sobre la carretera y el área aledaña, que por la pendiente , ser evacuada en las descargas hacia los lados del camino. Se construyen únicamente conformadas en suelo natural, erosionable; y se hace necesario características del suelo es lo contrario.
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HAGAMOS CUMPLIR LAS NORMAS DE CONSTRUCCION
Cuando es bastante el agua de escorrentía que desciende de un talud, se puede evitar construyendo una cuneta en la parte superior del talud, tomando el nombre de Contracuneta, se construyen canales de descarga laterales para la evacuación del agua.
CANALES DE DESCARGA DISIPADORES Son estructuras en forma de canal liso o bien con graderíos, que se construyen para descargar el agua que conducen las cunetas hacia los puntos bajos a los lados del camino. Se construyen de mampostería o de concreto reforzado, siendo esto último lo más recomendable.
6. BALASTADO DEL CAMINO Esta etapa comprende varias actividades previas, como lo son: corte del material de balasto, carga, acarreo desde el banco de materiales a la obra, descarga del material, riego y tendido del mismo sobre el área a balastar por capas y compactación del material. Es una de las etapas más importantes de la construcción de un camino vecinal, por sus funciones especiales de distribuir la carga concentrada de las llantas del vehículo sobre la superficie del material de la subrasante y ser la capa resistente a la fricción por rodadura, por lo que se debe poner mucho cuidado en la supervisión. Estas actividades requieren de un tractor para el corte del material, un cargador frontal para camiones de volteo y de nuevo se utiliza una motoniveladora para tender el material, un cam n c s erna para e r ego e ma er a y v rocompac a ora para su compactación.
. o Excavadora. Carga de material selecto en camiones volquete. Pala mecánica o excavadora. Traslado de material al tramo. Camiones volquete.
Proceso del material. Motoniveladora, , .
Conformación de la rasante
MATERIALES PARA CAMINOS Y BANCOS DE MATERIALES “Seleccione materiales de calidad para el camino, que sean durables, bien graduados y que tengan buen desempeño en el camino. Mantenga un buen control de calidad.” Existe una gama de opciones para mejorar la capacidad estructural de la calzada en zonas de suelos blandos o de subrasantes pobres. Entre ellas se pueden considerar generalmente las siguientes: • gregar ma er a e mayor res s enc a y ca a so re e sue o an o, como pue e ser una capa de grava o de agregado triturado; •Mejorar el suelo blando en el lugar (in situ) al mezclarlo con aditivos estabilizadores tales como cal cemento asfalto o roductos uímicos • Remover el suelo blando o pobre y sustituirlo por un suelo de alta calidad o por material rocoso; • Limitar el uso del camino durante periodos de clima lluvioso que es cuando los suelos arc osos se re an ecen; • Compactar el suelo local para aumentar su peso volumétrico y su resistencia; y • Mantener el suelo sin humedad mediante un drenaje efectivo de la calzada o enca sulando al suelo ara mantener el a ua ale ada de él.
SUPERVISION DEL DESTRONQUE Y LIMPIEZA En la supervisión de ésta actividad se debe verificar: , incluyendo los hombros, las cunetas y taludes o bien dentro del ancho de vía. completa, debiéndose retirar toda la materia orgánica del área de trabajo. § La medición e inventario de las áreas de cultivo en caso existan dentro del . § La reposición y el traslado de cercos de terrenos que sean afectados en este sentido.
SUPERVISION DEL TRAZO La actividad de trazo con base en una poligonal abierta, siempre está encomendada a una cuadrilla de topografía responsable directa del mismo sin embar o se uede hacer al ún ti o de che ueo aproximado en el campo, con base en el plano de planta y perfil del diseño del camino y la utilización de instrumentos más sencillos que un teodolito nivel de trí ode.
El chequeo tiene como única finalidad, verificar solo con cierta aproximación si existe o no, algún error en el trazo topográfico, sobretodo cuando exista alguna duda de algún tramo; debiéndose proceder a la comprobación, en caso se considere necesario de: a. El trazo del ángulo entre dos tramos rectos (tangentes) en planta Utilizando una brújula en el inicio de cada tangente y orientada hacia el tramo respectivo se puede leer el ángulo correspondiente con relación a nor e magn co e ca a angen e, a suma or a o erenc a en re ambos será el ángulo entre ambas rectas o tangentes.
. a ong u e ramos rec os o angen es Bastará con medir con una cinta métrica la distancia entre los dos puntos de inflexión (PI) de sus extremos. Es recomendable medir , se acostumbra y hacen los trazos topográficos. Cada medida se debe hacer con la cinta en posición horizontal y cuando los 20 , cualquier caso se debe alinear la dirección de la medida.
Se puede utilizar un clinómetro, que indica el ángulo o el porcentaje de pendiente directamente o bien utilizar un hilo y nivel de hilo se mide una distancia horizontal a artir de un unto del camino y la altura de desnivel que da en el extremo de la medida, la división del valor de la altura entre la longitud horizontal da el porcentaje de pendiente del tramo. El ángulo deberá corresponder con el indicado en el plano. Es bueno recordar que la máxima pendiente permisible para caminos vecinales, en un área escarpada o sea muy inclinada, es del 14%.
SUPERVISION DE MOVIMIENTO DE TIERRAS , estacas de referencia, la profundidad de los cortes y la altura de rellenos que va en cada sección del camino, normalmente indicado a cada 20 metros. Durante esta fase se deberá com robar lo si uiente: § Que los cortes de suelo no sobrepasen la profundidad indicada en cada estaca. Que los rellenos de las áreas ba as, se ha an con material adecuado, a sea material granular o material selecto, éste último es una arena fina, que compacta muy bien a su grado de humedad óptimo, se debe verificar que las capas de relleno sean de 10 a 30 cm. de espesor, debidamente humedecido y compactado, y que no sobrepase la altura indicada en la estaca de referencia. Cuando el material de corte es bueno, resulta conveniente aprovecharlo para efectuar los rellenos; de lo contrario, se tendrá que buscar un banco de material cercano. § Que no se afecte la propiedad privada, más allá del ancho útil del camino incluyendo los hombros, las cunetas y taludes. e e e preven r cua qu er pos a e r esgo o pe gro para os trabajadores o vecinos, ejemplo: posibilidad de rotura de tuberías, deslaves, inundación de áreas, dificultad de paso, riesgo de viviendas, etc. .
ara a con ormac n e a secc n p ca e cam no, se e e ver car o siguiente, con base a lo que indique el plano correspondiente: , sección de la subrasante conformada en el campo, con las anotadas en el plano, incluyendo la pista, los hombros, cunetas y taludes. Se debe verificar en varios , . § En los tramos curvos, además de lo anterior se debe verificar el alto o , sobreancho interno de la curva, si lo incluye el diseño. Efectuar un recorrido or el tramo en construcción determinando los ti os condiciones del suelo encontrado en la subrasante. § Se debe comprobar la efectiva vibrocompactación de la subrasante, debiendo mostrar el suelo solidez y resistencia a la penetración, existen métodos técnicos para comprobar el porcentaje de compactación de un suelo; pero una práctica fácil, es buscar penetrar una pieza de madera rolliza en varios puntos y comprobar la resistencia del suelo, a medida que penetra en cada uno.
SUPERVISION DEL BALASTADO DEL CAMINO Esta etapa comprende varias actividades como se indicó en su descripción y por lo tanto la supervisión debe abarcarlas, iniciándose con la verificación de: § La calidad de material para balastar del banco o bancos de que se dispone: a su ureza; res s enc a a a a ras n, es ec r a esgas e; c a orma en general, que debe ser con un mínimo de partículas con forma alargada, planas o caras fracturadas y angulosas; d) su graduación o granulometría, es decir la . 2mm.), arena de (2mm. a 0.1 mm.) y polvo de (0.1 mm. a 0.02 mm.) de tamaño; todo en la mejor proporción, para lograr un buen acomodo con la , , obteniendo con ello el mejor valor de capacidad para soportar las cargas a transitar por el mismo; lo que no debe contener son limos de (0.02mm. a 0.002 . . . . . , solo se reconocen en forma volumétrica, por su plasticidad y coloraciones rojiza y café prevalecientes; f) en general, el material de balasto debe estar libre de limo arcilla de im urezas como basuras materia or ánica. § La cantidad de material cortado en el banco y cargado o bien el conteo y cubicación de los camiones de volteo, a fin de establecer de cualquier manera, la cantidad de metros cúbicos de material de balasto utilizado ara cada tramo. § La aplicación de riego al material de balasto y el mezclado del mismo con la motoniveladora antes de la colocación final y compactación.
§ Para verificar el espesor y compactación de la capa de balasto, aplicaremos una forma muy empírica; pero que da una idea del grado de compactación logrado, y es utilizando un pico o piocha para efectuar pequeñas excavaciones en el tramo compactado, hasta donde termina la capa de balasto, esto nos permite comprobar el espesor de la capa de balasto el grado de compactación en el punto, en función directa de la dificultad que tengamos para excavar. Un material granular, con un buen porcentaje de compactación es muy difícil de excavar y viceversa. Las perforaciones se deben hacer especialmente en los tramos que se presuma están mal compactados, se deben ubicar en forma alternada, en el centro y luego en cada una de las orillas de la franja de mayor tránsito, con un espaciamiento mínimo de me ros ca a una. La sección típica del camino deberá quedar libre de excedentes de material de balasto, sobretodo de piedra grande a la orilla del camino y .
Proctor estándar
Método de los Isótopos Radiactivos.
