Movimiento de Tierras y Acarreos

 

TECNOLOGICO NACIONAL DE MEXICO / INSTITUTO TECNOLOGICO DE LA PAZ

MOVIMIENTO DE TIERRAS Y ACARREOS

Elaborado por Alberto Flores lieras

La Paz B.C.S. a 19 de febrero del 2021

 

Introducción

En la construcción, existe un conjunto de actividades que se realizan de manera sucesiva para el levantamiento de alguna obra, a esto se le conoce como proceso constructivo. Las actividades que se realizan dentro de este proceso varían según algunos antecedentes que ya se tienen del lugar o predio en el cual se pretende realizar la construcción, por ejemplo, el tipo de suelo y las dime dimens nsio iones nes de dell pred predio io.. Cono Conoce cerr el tipo tipo de su suel elo o in infl fluy uyee en qué ti tipo po de maqui maquina nari riaa y herramientas se van a utilizar, pues cada uno de estos aparatos y herramientas tienen un uso especifico, especi fico, o pueden servir para diferentes diferentes tareas, tareas, del mismo mismo modo, el conocer las dimensiones dimensiones del terreno influye en el conocimiento de que tipo de maquinaria se usará, pero también sirve  para estimar cuanto personal se ocupará para llevar a cabo la obra, todo esto con fines económicos, pues siempre se debe de procurar gastar lo menos posible en la realización. Una vez que se conocen algunos antecedentes vamos a dar paso a conocer un poco sobre la estructura o agrupación de lo que es el proceso constructivo. El proceso constructivo está conformado por partidas, las cuales cada una tiene determinadas actividades y su tiempo de intervención dentro de la obra. Precisamente haremos énfasis en las dos primeras partidas, que son las partidas de preliminares y de cimentación, pues es dentro de estas, donde se encuentran las actividades de “Movimiento de tier ti erra ras” s” y “Acar “Acarre reos os”. ”. Cada Cada un unaa de el ella lass conll conlleva eva a ot otro ross co conce ncept ptos os qu quee so son n ne nece cesa sari rios os mencionar antes de entrar de lleno en los movimientos y acarreos de tierra, pues como ya se había mencionado, las actividades que se realizan en el proceso constructivo son sucesivas, esto quiere decir, que se necesita de ciertos trabajos para poder realizar los siguientes. Precisamente haremos énfasis en las dos primeras partidas, que son las partidas de preliminares y de cimentación, pues es dentro de estas, donde se encuentran las actividades de “Movimiento de tier ti erra ras” s” y “Acar “Acarre reos os”. ”. Cada Cada un unaa de el ella lass conll conlleva eva a ot otro ross co conce ncept ptos os qu quee so son n ne nece cesa sari rios os mencionar antes de entrar de lleno en los movimientos de tierra y acarreos, pues como ya se había mencionado, las actividades que se realizan en el proceso constructivo son sucesivas, esto quiere decir, que se necesita de ciertos trabajos para poder realizar los siguientes. Cabe mencionar que no se describirán las partidas ni conceptos que no involucren directamente a las actividades de movimientos de tierra y acarreos, En la partida de preliminares relacionado con movimiento de tierras encontramos a la nivelación y la explanación. La nivelación consiste en la operación de determinar la distancia del terreno u obra, conociendo previamente una cota inicial o de salida. Dichas nivelaciones reflejarán el desnivel que existe entre los diferentes puntos del terreno. El movimiento de tierras entra en la denominación de explanación, pues explanación es la operación de movimiento de tierras a efectuar con el objetivo de convertir la superficie de un terreno natural en un plano horizontal o inclinado. Estos trabajos consisten en la ejecución de todas las obras de tierra necesarias para la co corr rrec ecta ta nive nivela laci ción ón de la lass ár área eass desti destina nada dass a la co cons nstr truc ucci ción, ón, qu quee poste posteri rior orme ment nte, e, en el desarrollo, se conocerá a detalle que tipo de movimiento de tierras se realiza en estos casos, aunque de igual manera estos conceptos se involucran en acarreos pues, el sobrante de tierra conlleva a deshacerse de él lo cual se explicará a detalle más adelante.

 

Relaci Rela cion onad ado o co con n ac acar arre reos os en enco cont ntra ramo moss a la de demo moli lici ción ón que que co cons nsis iste te en el de derr rrib ibo o de construcciones y elementos constructivos que se encuentren dentro del terreno hasta la completa eliminación, y es después donde entran los acarreos, pues todos los escombros y desperdicios generados de esta acción se tienen que retirar del lugar en donde se hará el levantamiento. En la partida de cimentación encontramos a la excavación y la realización de bases o plataformas de desplante. La excavación es el proceso y el resultado de quitar materiales de un terreno, empezando por las capas o estratos más superficiales y siguiendo hasta las más profundas, en forma manual o mecánica, para generar allí un hoyo. Los resultados de una excavación si ya no tienen función en la obra se necesitan retirar y es en donde entran los acarreos. Algunos proyectos tienen algún tipo especial de cimentación, como puede ser una losa de cimentación, es muy común en fraccionamientos donde se construyen muchas casas en serie, antes de construir debes de tener lista la plataforma en que te desplantarás. Una vez conociendo a grandes rasgos en donde se pueden encontrar los movimientos de tierra y acarreos, a continuación, se conocerá a detalle que son, que tipos hay y que equipos son los que se involucran en ellos.

 

Movimiento de tierra

Se le conoce como movimiento de tierra al proceso de aflojar, acarrear y depositar los materiales en su localización original al sitio de su disposición final en una construcción. Este proceso se usa para moldear el terreno a las necesidades de la edificación. En el movimiento de tierras se trata de aprovechar al máximo las vías ya existentes, pero de no ser suficientes se deben construir otras. Dependiendo de la trayectoria (circular o abierta) se construyen de dos direcciones o de una para la realización de dichas vías se tienen en cuenta las condiciones de las máquinas que transitarán después. La Lass prin princi cipa pale less ac acti tivi vidad dades es de un movi movimi mient ento o de ti tier erra rass so son n el va vaci ciad ado o o te terr rrap aple lenad nado, o,  popularmente conocido como “excavación” y “relleno”. A la hora de diseñar un proyecto, se tienen en cuenta una serie de niveles o rasantes del terreno, adaptando el terreno natural a esa nueva disposición a través de trabajos de excavación/vaciado o relleno/terraplén. El movimiento movimiento de tierras tierras también contempla otra serie de actividades actividades que se pueden presentar, presentar, tales tales como como nivela nivelacio ciones nes,, resant resanteos eos o ejecuc ejecución ión de tal taludes udes,, entre entre otros. otros. El concept concepto o tambié también n abarca aba rca esas esas pequeña pequeñass operaci operacione oness de excava excavació ción n y rel rellen leno o necesa necesaria riass para para la ejecuc ejecución ión de diferentes elementos constructivos, como son: zapatas, riostras, pozos, zanjas, etc. Las actuaciones sobre el terreno comprenden todas las actividades constructivas mediante las cuales se interviene en el terreno natural. Estas actividades son: a)  b) c) d) e) f) g)

Reti Retira rada da de se serv rvic icio ios. s. Desbroce y limpieza. Exca Excava vaci ción ón.. Relleno. Comp Compac acttació ación. n. Explanació ción. Cont Contro roll del del agua agua..

De estas estas activi actividade dades, s, aquell aquellas as relaci relacionad onadas as con la modifi modificaci cación ón del reliev relievee compre comprenden nden el movimiento de tierras, y son fundamentalmente, la excavación y el relleno. Las actuaciones sobre el terreno necesarias en una obra de urbanización comprenden:   

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Construcción de la explanada que ha de soportar firmes, aceras y zonas de paseo. Explanación general de zonas ajardinadas. Excavación en zanjas para cimiento de bordillos y redes de saneamiento, agua, gas, electricidad, telefonía, alumbrado, semaforización y telemática. Excavaciones varias para elementos constructivos de depuración de aguas y drenaje.

Se describen a continuación las actividades constructivas comprendidas en las actuaciones sobre el terreno: a) Retirada de servicios. Estos servicios incluyen:

 

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Líneas eléctricas aéreas o enterradas. Líneas de comunicaciones. Redes subterráneas de agua, alcantarillado. Depósitos de combustible y materiales diversos.

 b) Desbrozado y limpieza. 

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Esta actividad comprende la retirada de árboles, arbustos, plantas herbáceas, maleza, hoja rasca y cualquier otro material existente en la zona del terreno sobre el qu quee se actúa. La fase siguiente siguiente a esta actividad actividad es la retirada retirada de tierra tierra vegetal con el fin de utilizarl utilizarlaa a  posteriormente en la formación de jardines, para lo cual se transporta a un depósito dentro del solar siempre que sea posible. Se debe intentar conservar el mayor número de especies vegetales, arbustos y árboles que no afecten a la construcción. Loss árbo Lo árbole les, s, es espe peci cial alme ment ntee si se trat trataa de ej ejem empl plar ares es va vali lios osos os,, de debe ben n sa salv lvar arse se trasplantándolos a un nuevo emplazamiento, siempre que exista posibilidades de éxito en esta operación.

Las actividades constructivas anteriormente mencionadas se consideran actividades previas al movimiento de tierras. c) Excavación. Es el trabajo de extraer tierras con objeto de rebajar el nivel del terreno con respecto a su cota o cotas originales. Previamente se deben realizar las operaciones de retirada o protección de servicios existentes y el desbrozado y limpieza de la zona del terreno sobre el e l que se actúa. Tipología de excavaciones: 

A cielo abierto. Bajo Rasante: Vaciad. Excavaciones en las que toda la superficie que se excava está a cota inferior a la del terreno natural. Zanja. Excavación en vaciado en la que uno de los lados es de pequeña dimensión con respecto a los otros dos Pozo. Excavación en vaciado de pequeño perímetro y superficie circular cuadrada o rectangular. Sobre Rasante. Desmonte. Al menos uno de los lados o parte del perímetro de la excavación  permite un acceso fácil, no peligroso a la maquinaria y equipos de transporte, está a la cota del terreno natural, quedando la excavación a esta cota. A medi mediaa la lade dera ra.. Exca Excava vaci ción ón co con n ta talu lude dess so sobr bree la ra rasa sant ntee en un la lado do de la explanada y bajo rasante en el otro. En pendie pendiente nte.. Excavac Excavación ión con taludes taludes sobre sobre la rasant rasantee a ambos ambos lados lados de la explanada. 

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A cielo cubierto. cubierto. No modifica modifica el relieve relieve del terreno; terreno; no necesita necesita operaciones de retirada retirada de serv servic icio ios, s, de desb sbro roza zado do y limp limpie ieza za ex excep cepto to en la lass ex exca cavac vacio iones nes de va vaci ciado ado.. Se establecen dos formas de excavación: Galerías. Excavaciones bajo tierra que suelen alojar distintos servicios. Perforaciones. Excavaciones de pequeño diámetro horizontales o ligeramente inclinadas.

d) Relleno o terraplén. Se considera relleno toda operación de aporte de material o terreno en zanjas y pozos, en trasdós de muros, con objeto de alcanzar la rasante general, en explanadas y en firmes en general. El relleno, como actividad constructiva, tiene su aplicación en las obras de urbanización para:   

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Conseguir la explanada deseada, o su rasante, en la construcción de calles. Relleno de las zanjas necesarias para la realización de las distintas redes de servicios. Rellen Rel leno o del trasdó trasdóss de muros muros de contenci contención ón de tie tierra rrass ejecut ejecutado ado habitua habitualme lmente nte con terrenos granulares. Rellenos localizados.

Por razones razones económ económica icas, s, los rellen rellenos os suelen suelen hacerse hacerse con tie tierra rrass procede procedente ntess de la propia propia excavación o con préstamos procedentes de zonas próximas, siempre que estas tierras tengan la clasificación de tolerables. En caso contrario deben mejorarse para su utilización como relleno. Para realizar el relleno se prepara la superficie de apoyo del mismo, se extiende el terreno, se humecta o deseca en el caso de que sea necesario y se compacta. e) Compactación Una vez conseguida la humectación óptima, se procede a la compactación de la tongada por   procedimientos mecánicos, normalmente mediante varias pasadas de la maquinaria de compactación, que pueden actuar por presión estática, por efecto dinámico o por vibración. Sólo en caso de rellenos localizados y de muy pequeñas dimensiones se realiza la compactación por  medios manuales La compactación es un procedimiento que aumenta la densidad seca de un terreno mediante la aplicación de energía sobre cada capa del mismo, mejorando así su capacidad portante. Con la compac Con compacta taci ción ón consi consigu guee au aume ment ntar ar la ca capac pacid idad ad porta portant ntee de dell te terr rren eno, o, re redu duci cirr el esponjamiento, la permeabilidad al agua y como consecuencia los daños de las heladas. El ob obje jeti tivo vo de la compac compacta taci ción ón es al alcan canza zarr la densi densida dad d se seca, ca, que pr prop opor orci ciona ona al te terr rreno eno la estabilidad deseada y una capacidad portante suficiente. f) Explanación Comprende las operaciones de excavación en desmonte y relleno, necesarias para legar a la cota de la rasante. Cuando el terreno está en pendiente o en grandes laderas es normal realizar ambas actividades, desmonte y relleno, simultáneamente: sobre todo cuando las tierras procedentes del desmonte se utilizan en su totalidad para el terraplenado.

 

g) Control el agua El control del agua en obras de urbanización tiene por objeto, por una parte, reducir a agotar el nivel freático del terreno y captar infiltraciones que pudieran producirse a través de los taludes y del fondo de la excavación y por otra parte la captación, conducción y evacuación del agua, median med iante te drenes drenes subter subterrán ráneos eos o desagüe desagüess superf superfici iciale ales. s. En ocasio ocasiones nes tambié también n es necesa necesario rio realizar sistemas de contención del agua. En función del tipo de agua a controlar y de la fase de la obra en la que nos encontremos  podemos utilizar sistemas de agotamiento, sistemas de contención, sistemas para el desagüe superficial y sistemas de drenaje subterráneo parte o en su totalidad para el terraplenado. Para realizar un movimiento de tierras es necesario contar con un buen equipo de trabajo, compuesto por la maquinaria adecuada y equipo humano calificado. Además de un buen parque de maquinaria y la pericia de los conductores, es necesaria una planificación óptima de los  procesos de trabajo, minimizando los tiempos muertos o de parada, y dimensionando de manera eficiente los equipos seleccionados. Maquinaria utilizada: 

Retro excavadora (de ruedas o de cadenas)

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Pala cargadora

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Pala mixta

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Mini retro

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Moto traílla

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Moto conformadora

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Arcenadora

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Refinadora

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Rodillo compactador 

 

Acarreos

En la construcción, construcción, los los mate materi rial ales es ne nece cesa sari rios os pa para ra ed edif ific icar ar se ac acar arre rean an de desd sdee el si siti tio o de producción de producción  y/o venta venta hasta hasta la obra, obra, y en ella ella los restos restos de demoli demolicio ciones nes,, per perfor foraci aciones ones,, ex exca cavac vacio iones nes etcé etcéte tera ra de debe ben n se serr ac acar arre reado adoss luego luego de su ca carg rga, a, ha hast staa el si sito to donde donde se será rán n desechados o reciclados. La operación de carga se define como la introducción de materiales en un determinado recinto o área de confinamiento, generalmente para su transporte o su utilización dentro del proceso  productivo. El material extraído será recogido por un equipo móvil para ser vertido o depositado en la caja de los equipos de transporte. Los acarreos son el transporte de material producto de desperdicios, desde el lugar de extracción hasta el sito de su utilización, deposito o banco de desperdicios. Previo a la extracción, se deberá de llevar a cabo acciones de la construcción o nivelación del terreno para las plataformas de trabajo que permitan una adecuada acción de extracción y carga. La extracción y carga de materiales producto de demoliciones o desazolves que se encuentra dentro del polígono se llevará a cabo por medios mecánicos con los equipos necesarios a una distancia hasta de un kilómetro. Los acarreos son el transporte del material producto de bancos, cortes, excavaciones, desmontes, despalmes y derrumbes, desde el lugar de extracción hasta el sitio de su utilización, depósito o  banco de desperdicios, según segú n lo indique el proyecto o apruebe la Secretaría. De acuerdo con la distancia de transporte, los acarreos pueden ser: 

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Acarreo libre. El que se efectúa desde el sitio de extracción del material hasta una distancia de veinte (20) metros o hasta la distancia que establezca el proyecto como acarreo libre. Este acarreo, se considera como parte del concepto correspondiente a la extracción del material transportado, por lo que no será objeto de medición y pago por  separado. Acarreo hasta 100 metros. El que se efectúa hasta una distancia de 100 metros, es decir, 5 estaciones de 20 metros, medida desde el término del acarreo libre. Acarreo hasta 1 kilómetro. kilómetro. El que se efectúa hasta una dis distancia tancia entre 101 y 1000 metros, es decir, hasta 10 hectómetros, medida desde el término del acarreo libre. Acarreo mayor de 1 kilómetro. El que se efectúa hasta una distancia mayor de 1000 metros, es decir, 1 kilómetro, medida desde el término del acarreo libre.

El equipo que se utilice para los acarreos, será el adecuado para transportar el tipo de material de que se trate, en cantidad suficiente para acarrear el volumen establecido en el programa de ejec ejecuci ución ón detal detalla lado do por co conc ncept epto o y ubica ubicaci ción ón,, confo conform rmee al pr progr ogram amaa de ut util iliz izaci ación ón de maquinaria, siendo responsabilidad del Contratista de Obra su selección. Dicho equipo será mantenido en óptimas condiciones de operación durante el tiempo que dure la obra y será operado por personal capacitado. Si en la ejecución del trabajo y a juicio de la Secretaría, el eq equi uipo po pres presen enta ta de defi fici cien enci cias as o no prod produc ucee los los re resu sult ltad ados os es espe pera rado dos, s, se susp suspen ende derá rá inmedi inm ediata atamen mente te el trabaj trabajo o en tanto tanto que el Contra Contratis tista ta de Obra Obra corrij corrijaa las defici deficienci encias, as, lo

 

reemplace o sustituya al operador. Los atrasos en el programa de ejecución, que por este motivo se ocasionen, serán imputables al Contratista de Obra. 

Vehículos de transporte del material: camiones dumper, camiones bañera y extravíales.

Los acarreos se efectuarán de acuerdo con lo establecido en el proyecto o aprobado por la secretaria. Cuando la ruta del acarreo incluya carreteras o vialidades en operación, o cruce zonas habitadas y se acarreen materiales finos o granulares, su transporte se hará en vehículos con cajas cerradas o protegidos con lonas o cualquier material similar que impidan la contaminación del entorno o que se derramen Cuando los acarreos crucen áreas urbanas, los vehículos se sujetarán a los reglamentos de tránsito tráns ito locales, locales, siendo siendo responsabi responsabilidad lidad exclusiva del Contratis Contratista ta de Obra, cualquier infracción infracción que cometan los operadores. Determinación del volumen acarreado: 

De materiales que hayan sido utilizados en terracería. Para los materiales procedentes de cortes, excavaciones o bancos, que se hayan utilizado en la construcción de los cuerpos de terraplenes, ampliaciones de las coronas, bermas tendid ten dido o de los talude taludess de terrap terraplen lenes es existe existente ntes: s: capas capas o subyace subyacente ntess o subras subrasant antes, es, terraplenes reforzados y rellenos de excavaciones o cuñas de terraplenes contiguas a estructuras, el volumen acarreado, en metros cúbicos compactos, será el que se haya medido conforme a lo indicado en las Normas correspondientes a esos conceptos de obra.

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De materiales que no hayan sido utilizados en terracería. 

Residuos productos de desmontes. Para los materiales o residuos producto de desmon des montes tes,, el volume volumen n acarre acarreado, ado, en metros metros cúbicos cúbicos suelto sueltos, s, se determ determina inará rá directamente en el lugar donde se hayan depositado, mediante seccionamiento y siguiendo el método de promedio de áreas extremas o se cubicará directamente en el equipo de transporte

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Materiales producto de excavaciones en general cortes y despalmes. Para los materi mat eriale aless product producto o de despal despalmes mes,, así como como de cortes cortes y excavaci excavaciones ones para para escalones de liga, canales, estructuras y túneles, entre otros, que no hayan sido utilizados en terracerías, el volumen acarreado, en metros cúbicos de despalme, corte o excavación, será el que se haya medido conforme a lo indicado en las  Normas correspondientes a esos conceptos de obra.

 

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Derrumbes. Para los materiales producto de derrumbes, el volumen acarreado, en metros cúbicos sueltos, se determinará directamente en el lugar del derrumbe, mediante seccionamiento y siguiendo el método de promedio de áreas extremas o se cubicará directamente en el equipo de transporte.

 

Conclusión

La correcta ejecución de estas actividades que aparentemente son poco ante todo el proceso co cons nstr truc ucti tivo vo es de su suma ma im impo port rtan anci cia, a, pues pues po podr dría ía de deci cirs rsee qu quee so son n la pr prep epar arac ació ión n de lo loss  basamentos de la obra, pues como ya se había mencionado anteriormente, el proceso constructivo consta de actividades sucesivas. Y como se pudo observar, son temas mucho más extensos que solo definiciones, conllevan a todo un análisis que comienza con el tipo de suelo hasta un banco de tiro, además que también requieren de la mayor parte de maquinaria que se usa en obras, pues el manejo y movimiento de tierras no es tarea fácil que un simple humano podría realizar por sí solo.

 

Referencias

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