"AÑO DE LA CONSOLIDACIÓN DEL MAR DE GRAU"
UNIVERSIDAD CATOLICA SEDES SAPIENTIAE
FACULTAD DE INGENIERÍA
ING. CIVIL
INFORME N°001–JMMCH–T–2016:
A: Ing. Juan G. DIONISIO ISLA
DE: MONTES CHERO Jordan
ASUNTO: INFORME SOBRE INVESTIGACION DEL FACTOR DE ESPONJAMIENTO
FECHA: 01 de Abril del 2016
Tengo el agrado de dirigirme hacia su persona y saludarlo cordialmente y a la vez informarle lo siguiente:
Me es grato informarle que se ha obtenido una cierta información sobre el tema: factor de esponjamiento, el cual será expuesto en el siguiente informe.
Sin otro particular me despido.
Atentamente
MONTES CHERO, Jordan
INTRODUCCIÓN
Para toda construcción se es necesario un movimiento de tierras ya sea de corte o relleno, esto dependerá, de la obra o de acuerdo a lo estipulado en los planos, así como también se requerirá el traslado de los escombros o del material de préstamo. Este traslado volumétrico es contabilizado en metros cúbicos (m3), en caso de que sea una nivelación será medido en metros cuadrados (m2).
El material transportado siempre será cubicado teniendo en cuanta el tipo de material y su respectivo factor de esponjamiento, ya que durante la excavación y el vaciado a los volquetes genera vacíos, por lo cual genera aún más volumen de lo que fue contabilizado.
Si bien en ciertos materiales se genera un espacio mínimo, siempre será tomado en cuenta para evitar gastos externos que no genera ningún ingreso, ya sea para el contratista ni para la empresa o ingeniero contratado.
Además, el factor de esponjamiento también puede ser considerado en el porcentaje de esponjamiento de suelos.
MARCO TEORICO
Los diferentes tipos de suelos, al ser excavado genera un volumen adicional y es causado por espacios donde el vapor de agua o aire genera un volumen que no está contabilizado en un inicio, también puede ser denominado "dilatación del terreno por humedad"
Dentro del desarrollo de la norma técnica Metrados para Obras de Edificaciones y Habilitaciones Urbanas, se está considerado al factor de esponjamiento en los casos diversos de acuerdo al tipo de suelo
Esponjamiento
Todos los tipos de suelos, al ser excavados generan un volumen adicional, para el cubicado se contabiliza el volumen del suelo primero se considera suelo antes de ser excavado, posteriormente se adiciona mediante una formula el factor de esponjamiento.
En caso de ser un material de tipo de suelo agrícola, se genera un 10% de volumen adicional, este volumen es debido a que en su mayoría de veces el tipo de suelo no genera mayor porcentaje de esponjamiento; en caso de tener un suelo duro o muy duro se genera un volumen adicional igual al 25%, sin embargo, en caso de ser roca dura genera un 40% que es generado por vacíos no ocupados por el material.
Mediante la siguiente formula se encuentra el porcentaje de esponjamiento de suelos:
C=V-Vh×100÷Vh
Donde:
V= volumen de tierras ya esponjadas
Vh= volumen de la excavación o desmonte realizado
Factor de esponjamiento
Es la denominación que se da al coeficiente de esponjamiento que tiene cada tipo de tierra o suelo, éste es agregado luego de la excavación debido a que durante la excavación se genera un volumen mayor al material excavado, en la mayoría de excavaciones es tomado muy en cuenta este factor, ya que si no es así se genera una gran pérdida de dinero y tiempo que son puntos imprescindibles durante el desarrollo de una obra.
Debido a que es un coeficiente su valor no debería de exceder las dos unidades; sin embargo, otros libros y páginas web, lo toman como un porcentaje que varía de acuerdo a su volumen.
El factor de esponjamiento se obtiene de la fórmula:
FW=VBVs=dsdB
Donde:
Fw= Factor de esponjamiento
VB= volumen que ocupa el material en banco
Vs = volumen que ocupa el material suelto
dB = densidad en banco
ds = densidad del material suelto
El factor de esponjamiento se obtiene de la fórmula: en porcentaje
SW=Vs-VBVB x 100
Donde:
Sw= Factor de esponjamiento (%)
La compactación
Las obras realizadas con tierras han de ser apisonadas enérgicamente para conseguir un comportamiento mecánico acorde con el uso al que están destinadas. Este proceso se conoce genéricamente como compactación y consolidación del material (Shrinkage).
La compactación ocasiona una disminución de volumen que ha de tenerse en cuenta para calcular la cantidad de material necesaria para construir una obra de tierras de volumen conocido.
Se denomina factor de consolidación a la relación entre el volumen del material en banco y el volumen que ocupa una vez compactado.
CONCLUSIONES
Para cada tipo de terreno se encontrado y ya se encuentra calculado los factores de esponjamiento, para el Perú se encuentra especificada dentro de una tabla en el libro denominado: "NORMAS TESNICAS DE METRADOS EN OBRAS DE EDIFICACION Y HABILITACIONES".
Dentro de lo que implica esponjamiento, se puede encontrar el factor de esponjamiento a partir de un coeficiente o de un porcentaje de acuerdo al tipo de suelo y el volumen calculado.
La arcilla y los limos generan poco volumen adicional al volumen inicial, a diferencia de las rocas que generan mucho más volumen y por ende un mayor gasto en ámbito de traslado o explotación.
Por ende, en caso de trabajar dentro de un terreno con suelo de rocas de deberá prever el traslado o transporte del material extraído, así como el costo y gasto necesario para esta actividad.
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