Proceso Constructivo Carreteras

Ing. Manuel Borja Suárez

CONTENIDO DEL EXPEDIENTE TECNICO

I. MEM EMO ORI RIA A DE DESC SCR RIP IPTI TIVA VA 1.1. ANTECEDENTES DEL PRO PROYECTO YECTO a) Real Realida idad d proble problemá mátic tica: a: - Describir Problemática de transitabilidad actual través de la vía existente - Describir el acceso a través p ueblos - Cuales son los efectos de la deficiente vía en el desarrollo de los pueblos - Porqué se llevará a cabo el proyecto - Se debe acompañar de algunas fotografías de la zona.

b) Ubicación: D epartamento, - Distrito, Provincia, Departamento, coordenadas UTM del inicio y fin del proyecto. proyect o. Altitud. Acceso a la obra - Debe Incluir un croquis de acceso hacia la zona del proyecto.

c) Clima: - Descripción del clima de la zona - Temperaturas máximas, mínimas - Intensidad de las máximas precipitaciones pluviales - Temporadas de lluvias y nieve - Humedad promedio - Otros factores relacionados con el

d) Acceso a la obra - Descripción de la Red Vial de la Localidad (Provincial, Departamental, Nacional) - Distancias y tiempos de llegada desde la ciudad principal hasta el inicio de la obra. - Tipos de vías a recorrer: asfaltada, afirmada, trocha carrozable, etc - Medio de transporte: Ómnibus, combi, camioneta, deslizadores, mulas, etc.

e) Análisis socioeconómico de la zona del proyecto:

-

Producción agrícola y pecuaria: toneladas cosechadas al año por producto, número de cabezas por tipo de ganado. Estado de los servicios de agua, alcantarillado, salud, educación y empresas de transporte. Descripción de los sitios arqueológicos más importantes. Descripción de las principales actividades económicas respecto al comercio, turismo, etc. Mencionar los centros poblados ubicados en el ámbito de influencia del proyecto. Cantidad de población económicamente activa (PEA) Índice de Desarrollo Humano de las localidades. Ingreso promedio Percápita Existencia de programas sociales

-

Mencionar las principales entidades públicas ubicadas en la zona.

-

f) Población beneficiada: -

-

Cantidad de población beneficiada (número de familias y número de habitantes) directa e indirectamente. Nombres de centros poblados o caseríos cercanos que harán uso de la vía Describir los beneficios futuros en las poblaciones involucradas.

1.2 ESTUDIOS TOPOGRAFICO -

-

-

-

Mencionar el sistema de coordenadas UTM utilizado (Por lo general: WGS84) Describir si la topografía es plana, ondulada, accidentada o muy accidentada. Cotas más altas y más bajas encontradas. Pendientes longitudinales y transversales del terreno en promedio (Tipo de orografía). Ubicación de BMs ó puntos de apoyo utilizados en el levantamiento topográfico (incluye sus coordenadas UTM). Describir la ubicación el PI inicial de partida del proyecto respecto a alguna infraestructura ya construida.

1.3 ESTUDIO DE TRAFICO

-

-

Conteos diarios durante las 24 horas, como mínimo por una semana Calcular el IMDA actual y proyectarlo a 20 o 50 años (periodo de diseño) en función a una tasa de crecimiento Considerar tasas de crecimiento por separado para los vehículos de pasajeros y para los vehículos de carga. (Vehículos de pasajeros: tasa de crecimiento poblacional. Vehículos de carga: Tasa de crecimiento del PBI) Estimar el tráfico generado: cuantos vehículos más usarán la vía una vez esté construido el proyecto. Clasificación de la carretera según el IMDA y la orografía. Sirve para el diseño del pavimento

1.4 METAS DEL PROYECTO Describir las metas a construir de acuerdo a las   partidas más representativas (por ejemplo: kilómetros de carretera a asfaltar, número de alcantarillas y puentes a construir, cantidad de señales verticales a colocar, cantidad de m3 de carpeta asfáltica a colocar, etc.)

1.5 DISEÑO GEOMÉTRICO 1.5.1 Características Geométricas: Hacer un resumen de los siguientes aspectos a) Alineamiento en planta: Velocidad directriz, radios mínimos, curvas con espirales de transición, sobreanchos usados, despeje lateral, peraltes en curvas. Distancias de visibilidad de parada y adelantamiento, etc. b) Perfil longitudinal: pendientes máximas y mínimas utilizadas. Diseño de las longitudes de curvas verticales. Tramos de descanso, etc. c) Sección transversal: Derecho de vía. Anchos de plataformas, bermas. Bombeos y peraltes. Cunetas. Taludes de corte y relleno según el tipo de suelo, etc.

1.5.2 Memoria de Cálculo de Replanteo: a) Elementos Geométricos de curvas horizontales y espirales de transición. b) Replanteos de curvas horizontales cada 5 m. c) Replanteo de espirales de transición cada 5 m. d) Cálculo de los sobreanchos netos en las curvas circulares d) Replanteo de Cotas de Curvas Verticales cóncavas y convexas. e) Cotas de eje y Bordes de calzada en tramos rectos (borde izquierdo y derecho) f) Cotas de Bordes de calzada en curvas, considerando la transición del peralte y los sobreanchos.

1.6. ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS a) Estudio del Suelo de fundación a nivel de subrasante - Resumen de las características mecánicas del suelo de fundación: Clasificación SUCS y AASHTO, Contenido de humedad, Granulometría, CBR, Límites de consistencia, Contenido de sales, etc. - Se debe analizar y concluir sobre las características del suelo y su implicancia para el proyecto. - En caso de que se utilice una capa anticontaminante, también deberán hacerse los estudios correspondientes. - En algunos casos se recomienda que el estudio de suelos se realice después de haber realizado el diseño de la rasante para saber exactamente las profundidades a las que se deben hacer las calicatas, ya que las alturas de corte generadas por la rasante pueden ser muy grandes y que los vehículos circularan por la rasante de diseño y no

b) Estudio de Canteras y fuentes de agua Localización y distancias media hacia la obra Resumen de las características mecánicas de las canteras a utilizar: Clasificación, Contenido de humedad, Granulometría, Máxima densidad seca, Resistencia a la abrasión, Límites de consistencia, CBR, etc. Análisis y conclusiones. Resumen de las características químicas del agua a utilizar: Contenido de sales, PH, Cloruros y sulfatos. En algunos proyectos es necesario plantear algunos trabajos preliminares para tener acceso a las canteras, lo cual se debe valorizar como partidas complementarias dentro del presupuesto. Se deben incluir las coordenadas UTM de las calicatas realizadas en la cantera. •

•

• •

•

•

1.7. DISEÑO DE PAVIMENTOS - Diseño de los espesores del pavimento (base, subbase, carpeta asfáltica) - Depende de la alternativa a construir: pavimento de concreto, asfalto en caliente, tratamiento superficial bicapa, base estabilizada, etc.)

1.8. ESTUDIO HIDROLOGICO E HIDRAULICO - Estudios de escorrentía en la cuenca a la que pertenece el proyecto. - Definir los caudales máximos de cauces ríos y quebradas que tengan implicancia en el proyecto. - Definir los caudales máximos de diseño para las estructuras hidráulicas. - Estudios de hidráulica pluvial.

1.9. DISEÑO DE OBRAS DE CONCRETO Describir el diseño hidráulico y el diseño estructural de: alcantarillas, badenes, puentes, sifones, canales elevados, etc.

II ESPECIFICACIONES TECNICAS 2.1. ASPECTOS GENERALES - Especificar cómo será el proceso constructivo de cada una de las partidas de construcción. - No siempre son las mismas para cada proyecto - El contenido de una Especificación Técnica debe ser el siguiente: a) Código y nombre de la partida: b) Descripción general: c) Método de construcción: d) Recursos: Equipos, Materiales y Recurso Humano a utilizar e) Aseguramiento de calidad f) Unidad de Medida y Condiciones para el pago

a) Código y nombre de la partida: La codificación debe ser correlativa, diferenciando las partidas principales de las sup-bartidas, se recomienda tener como máximo hasta tres niveles: 01 Grupo de partidas 01.01 Partida principal 01.01.01 Sub partida Los nombres de las partidas no necesariamente deben ser los mismos en todos los expedientes técnicos, sino que el proyectista puede variarlos de acuerdo a las características propias de cada proyecto. Se recomienda utilizar como máximo hasta un 3er nivel. b) Descripción general: Se debe describir en forma general en que consiste la partida a ejecutar

c) Método de construcción: Se debe describir detalladamente el proceso constructivo indicando paso a paso como se ejecutará la partida. Es indispensable indicar: las dosificaciones de materiales, tiempos de mezclado, tiempos de curado, frecuencias de aplicación de algún aditivo, forma de uso de la maquinaria, tiempos de desencofrado, tiempos de compactación, condiciones de ejecución de la partida, etc. La descripción del proceso constructivo debe entenderse como “la receta del pastel”, es decir deben darse las instrucciones necesarias para que el contratista no tenga dudas de como ejecutar o construir una partida o unidad de producción.

d) Recursos: Equipos, Materiales y Recurso Humano a utilizar •

•

•

Enumerar los equipos que se deben emplear indicando: capacidad y potencia mínima, antigüedad máxima y alguna característica especial de ser el caso. Indicar los insumos y materiales a emplear indicando requisitos técnicos para cada uno de ellos si fuera necesario. Indicar los recursos humanos necesarios para garantizar los rendimientos estipulados en los Análisis de Costos Unitarios (ACU).

e) Aseguramiento y control de calidad Calidad de los Materiales Calidad del producto terminado Calidad de la geometría de la vía Calidad de los equipos • • • •

f) Unidad de Medida y Condiciones para el pago Detallar las condiciones que se deben cumplir para la valorización de la partida

RECOMENDACIONES PARA LA REDACCIÓN DE LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS: Uno de los principales problemas en los expediente técnicos es que sus especificaciones técnicas no son claras y muchas veces son ambiguas o muy generales. Es común encontrar anotaciones como:   

 

“… los trabajos deben ser los adecuados…” “… los trabajos serán verificados a criterio del supervisor …” “… los materiales a utilizar serán los adecuados para garantizar la calidad de la partida…” “… se deben usar los equipos más adecuados …” “… las condiciones deben ser las más favorables … “

Estas anotaciones en realidad no indican nada específico que permita al supervisor tener un indicador para medir la calidad de los trabajos.

2.2. PRINCIPALES PARTIDAS EN PROYECTOS VIALES Las principales partidas que se utilizan en proyectos viales son las siguientes: 01. Trabajos Preliminares / Obras Preliminares: 01.01 Cartel de identificación de obra (Unid/Global) (Global) 01.02 Movilización y desmovilización 01.03 Construcción de Campamento (Global) 01.04 Limpieza y desbroce con equipo (m2, Ha) 01.05 Limpieza y desbroce con herramientas manuales (m2, Ha) 01.06 Replanteo del diseño geométrico (Km) 01.07 Demolición de estructuras de concreto con equipo (m3/global) 01.08 Demolición de estructuras c/herramientas manuales (m3)

02.00 Movimiento de tierras: 02.01 Corte de material suelto (m3) 02.02 Corte de material en roca fija (m3) (m3) 02.03 Corte de material en roca suelta 02.04 Relleno con material propio (m3) 02.05 Relleno con material de préstamo/ Relleno con material de cantera (m3) 02.06 Pedraplenes (Over) 02.07 Terraplenes (m3) (m3) 02.08 Eliminación de material excedente 02.08 Perfilado de taludes (m2) 02.09 Perfilado y compactación a nivel de subrasante (m2) 02.10 Perfilado y compactación en terreno natural (m2) 02.11 Perfilado y compactación en zonas de corte (m2)

03.00 Obras de concreto y Drenaje 03.01 Excavación para estructuras (m3) 03.02 Encofrado y desencofrado (m2) 03.03 Acero de refuerzo (kg) 03.04 Concreto f ’c=210 kg/cm2 (m3) 03.05 Relleno para estructuras con material de préstamo (m3) 03.06 Perfilado de cunetas (ml) (m3, ml) 03.07 Concreto para cunetas 210 Kg/cm2 03.08 Emboquillado de alcantarillas (m2) (m3, ml) 03.09 Sardineles de concreto 175 kg/cm2

04.00 Pavimentos 04.01 Afirmado estabilizado 04.02 Tratamiento superficial bi-capa 04.03 Afirmado estabilizado 04.04 Sub base granular 04.05 Base granular 04.06 Imprimación asfáltica / Imprimación bitumisosa 04.07 Carpeta asfáltica

(m3, m2) (m2) (m3, m2) (m3, m2) (m3, m2) (m2) (m3, m2)

Nota: El esponjamiento del material utilizado en estas partidas se debe colocar solamente en el Análisis de Costos Unitarios (ACU), y no en el metrado.

En algunos casos se acostumbra a descomponer el pavimento en partidas que sean más fáciles de controlar a nivel de producción en obra: ** Sub Partidas para Afirmado, Base ó Sub base granular: 04.01.01 Extracción de material de cantera (m3) 04.01.01 Zarandeo de material (m3) 04.01.01 Carguío de material (m3) (m3) 04.01.01 Transporte de material 04.01.01 Colocación y compactación (m3, m2) Notas: • •

•

En el metrado de estas sub partidas se debe incluir el esponjamiento En la partida “04.01.05 Colocación compactación” ya NO se debe incluir el esponjamiento ya que el costo de colocación se paga por las dimensiones finales del espesor del pavimento En la partida “04.01.05 Colocación compactación” ya NO se debe colocar el insumo correspondiente al material granular utilizado

** Sub partidas para la Carpeta asfáltica 04.07.01 Preparación de la mezcla asfáltica 04.07.02 Transporte de mezcla asfáltica 04.07.03 Colocación y compactación de carpeta e=2”

(m3) (m3) (m3, m2)

Notas: • •

•

En el metrado de estas sub partidas se debe incluir el esponjamiento En la partida “04.07.03 Colocación y compactación de carpeta” ya NO se debe incluir el esponjamiento ya que el costo de colocación se paga por las dimensiones finales del espesor del pavimento En la partida “04.07.03 Colocación y compactación de carpeta” ya NO se debe colocar el insumo correspondiente a la mezcla asfáltica.

05.00 Señalización y seguridad vial 05.01 Señales preventivas (Curva a la derecha, rompemuelles, zona de derrumbes, etc) (Unid) 05.02 Señales reguladoras (Vel. Máxima 80Km/h, No estacionar, No adelantar, etc) (Unid) (Unid) 05.03 Señales Informativas (Ciudades, distancias, instituciones, locales, etc) 05.04 Postes kilométricos (Unid) (ml, Km) 05.05 Pintura del pavimento 05.06 Guardavías metálicos (ml)

06.00 Aseguramiento de calidad 06.01 Curado de losa de concreto 06.02 Densidades de campo de terraplén 06.03 Densidades de campo de sub base 06.04 Densidades de campo de base 06.05 Ensayos a la compresión para obras de concreto 06.06 Ensayo de viga Benkelman (a nivel de subbase, base, carpeta

(m2/km/paño) (Unid) (Unid) (Unid) (Unid) (Km)

07.00 Protección y mitigación ambiental. 07.01 Acondicionamiento de áreas ocupadas por campamento

(m2, ha)

(Restauración de áreas afectados, sellado de letrinas, etc.)

07.02 Acondicionamiento de área ocupada por planta de asfalto y chancadoras. (m2, ha)

07.03 Acondicionamiento de áreas ocupadas por maquinarias

(m2, ha) (Eliminación de derrames de combustibles y lubricantes, eliminación de desperdicios mecánicos, etc.) (m2, ha) 07.04 Acondicionamiento de canteras 07.05 Acondicionamiento de excedentes en botaderos (m2, ha) 07.06 Reforestación de áreas críticas (m2, ha)

08.00 Expropiaciones 08.01 Expropiaciones de terrenos agrícolas 08.02 Expropiaciones de áreas urbanas

(m2, ha) (m2, ha)

09.00 Mantenimiento Vial 09.01 Mantenimiento de tránsito temporal y seguridad vial 09.02 Construcción de pases provisionales

(Global) (Global)

10.00 Seguridad y salud ocupacional 10.01 Exámenes ocupacionales 10.02 Equipos de protección personal 10.03 Equipos de protección colectiva 10.04 Señalización de SSO

(mes) (mes) (mes) (mes)

2.3. PARTIDAS MÁS COMUNES PARA REHABILITACIÓN Y MANTENIMIENTO DE CARRETERAS -

(ml) Tratamiento de fisuras Parchado superficial (m2) (m2) Parchado profundo Limpieza de alcantarillas (Unid) Limpieza de derrumbes (m3) (m2) Recapeo 1” Sellado asfáltico (m2) Tratamiento superficial monocapa para bermas (m2) Tratamiento superficial bicapa para bermas (m2)

III. METRADOS Indica la cantidad total de unidades de producción para cada una de las partidas que se van a construir. Se debe indicar al detalle las dimensiones que se han analizado y que da como resultado el metrado total. Las unidades típicas para realizar los metrados son: m3, m2, ml, Kg, Global, Unid, etc. •

•

•

IV. ANALISIS DE COSTOS UNITARIOS Calcular el costo unitario para cada unidad de producción de las partidas Analizar las distancias medias para el transporte de agua, material granular y mezcla asfáltica Analizar el costo de explotación de canteras: Calcular cuanto costaría extraer 1m3 de material granular de la cantera y llevarlo al inicio de obra. Analizar el costo de explotación de fuentes de agua: Calcular cuanto costaría extraer 1m3 de agua de la fuente de agua seleccionada y llevarlo al inicio de obra. • •

•

•

IV. ANALISIS DE COSTOS UNITARIOS Analizar el costo de producción de mezcla asfáltica. En caso que este material se compre a un proveedor, solamente se analizará el transporte desde la planta hacia la obra y la colocación de la mezcla. Se debe calcular también la cantidad total de cada uno de los insumos que intervienen en la obra (materiales, equipos, herramientas, mano de obra). Para esto se debe multiplicar en cada partida, la cantidad de cada insumo por su metrado. Al final se debe totalizar los insumos comunes. •

•

Relación de insumos: Totalizar unidades de los insumos comunes utilizados en todas las partidas del proyecto.

V. PRESUPUESTO Determinar el Costo Directo de la Obra: Metrado x Costo Unitario de cada partida. Deducir los Gastos Generales reales y compararlos con un porcentaje máximo del Costo Directo. Se recomienda que los Gastos Generales no excedan del 8% del Costo Directo Definir la utilidad para la empresa constructora. Se recomienda que la utilidad no debe sobrepasar el 10% del Costo Directo de la Obra Calcular el Impuesto General a las Ventas (18%) tomando como base la suma del Costo Directo + Gastos Generales + Utilidad. Si los precios de los insumos utilizados en los análisis de costos unitarios están con IGV incluido, ya no será necesario calcular el IGV al final del presupuesto. •

•

•

•

VI. CRONOGRAMAS Cronograma de ejecución de obra Cronograma valorizado Estadísticas del uso de insumos y su incidencia en el costo directo del proyecto • • •

VII. PLANOS - Plano de Localización - Planta General - Plano de ubicación de canteras y fuentes de agua - Plano de Perfil longitudinal + Alineamiento en planta + Curvas de nivel (1 Lámina x Km) - Plano de Secciones transversales - Plano con detalles de obras de concreto (badenes, alcantarillas, puentes, etc.) - Plano de señalización vial

VIII. ANEXOS: A) ENSAYOS DE LABORATORIO B.1 Ensayos geológicos B.2 Mecánica de suelos B.3 Diseño de Mezclas de concreto B.4 Ensayos hidrológicos A) ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL (EIA) - Marco legal e institucional - Descripción del medio ambiente: entorno físico, biológico, socio-económico - Identificación y evaluación de las partidas de mayor impacto - Propuesta de Mitigación ambiental - Resumen del presupuesto de mitigación C) CALCULOS TOPOGRAFICOS DE REPLANTEO

Trabajos Preliminares/ Obras Provisionales Movimiento de Tierras Obras de Concreto

Mitigación ambiental Pavimento

Señalización

Pavimento Perfilado y compactación a nivel de subrasante Subbase / Base •

•

•

•

•

•

+

Subbase / Base para bermas

Emplantillado (Replanteo de cotas) Colocación de material Humedecimiento Batido Conformación de Base ó Subbase (espesor) Compactación

Pavimento

Imprimación

•

•

Limpieza: Sopleteado Riego de Imprimación •

•

Carpeta  Asfáltica

•

RC-250, MC-30, otros Emulsión asfáltica, otros

Limpieza: Sopleteado

 Asfaltado: Esparcido

•

Compactación c/rodillo liso Sello de arena (opcional)

•

Compactación con rodillo neumático

•