Movimiento de tierras
Para
determinar el volumen de tierra que se debe mover en un proyecto vial, es
necesario contar con al menos la siguiente información:
Perfil Horizontal del
proyecto(planta).
Perfiles Transversales
del proyecto.
Sección típica del proyecto.
El
perfil vertical debe contar con una rasante definida, la cual determinará la
elevación de la superficie de rodamiento, y esta junto con la sección típica
determinará la elevación de la superficie de caño, cordón de caño y acera. Por
otro lado la sub rasante de la sección típica determina la elevación a la cual
debe establecerse el terreno después del movimiento de tierras(corte y relleno)
y antes de la construcción de la vía. El perfil horizontal determina el
comportamiento de la vialidad respecto a dirección y longitud de las tangentes
y determinación de curvas horizontales.
Posteriormente
se establecen estacionamientos para perfiles transversales, distanciados
uniformemente (entre menos distancia, más preciso el dato de volumen de tierra).
Teniendo así para cada tramo (distancia entre una estación y otra) dos caras de
las cuales se determinará el área de corte y el área de relleno para cada una
de esas caras (para cada uno de esos perfiles transversales) y se aplicará las
siguientes formulas para la determinación de volumen de movimiento de tierra:
Volumen de corte: (Acorte1+ Acorte2 )*(distancia/2)
Volumen de
relleno: (Arelleno1+ Arelleno2
)*(distancia/2)
Volumen
neto: Vtotal de corte - Vtotal de relleno
El balance de los
volúmenes de corte y relleno nos dará el volumen neto en todo el proyecto, si
este dato es negativo significa que se requiere mayor cantidad de tierra para
relleno que para corte. Es importante considerar el hecho de que no
necesariamente la tierra proveniente del corte puede ser utilizada en relleno,
para esto, se debe consultar el estudio de suelos, el cual dará luz de las
calidades del tipo de suelo y su conveniencia o no para ser utilizado para
relleno.
Factor de abultamiento: Consiste en el grado de “expansión” de la tierra
una vez que esta es extraída del suelo y colocada en otro sitio. Este factor
depende de las características propias de cada tipo de suelo. El estudio de
suelos del proyecto debería arrojar el factor de abultamiento para cada
proyecto, sin embargo en casos donde nos se cuente con este dato, se podría
utilizar un factor estándar de entre 0,2 a 0,3.
Factor de compactación: Es la capacidad máxima que tiene una porción de
tipo de suelo para compactarse mediante maquinaría convencional. Igualmente, el
estudio de suelos debe arrojar este dato específico para cada proyecto. Se
afirma que el suelo no se logra compactar al máximo y se utiliza, en caso de
ausencia del dato 0,5.
Calculo de curvas verticales asimétricas.
Se le llama curva vertical
asimétrica, a las parábolas verticales conformadas por tangentes de entrada y
salida con diferentes medidas entre sí, es decir; las distancias entre PCV y
PIV es diferente a la distancia entre PIV y PTV. Para este tipo de curvas se
trabaja con longitud de tramos, sin extender tangente y cada segmento de curva
es calculado individualmente.
Calculo de K en curvas verticales asimétricas
Como se mencionó
anteriormente, cada segmento de curva es calculado por separado y para ello se
debe calcular un factor K tanto para la tangente de entrada como para la
tangente de salida.
K para tangente de
entrada: ½ (((L2/ L1)x(G2/
100 – G1/100))/L)
K para tangente de salida:
½ (((L1/ L2)x(G2/
100 – G1/100))/L)
Donde:
L1:
Longitud de tangente de entrada.
L2:
Longitud de tangente de salida.
G1: Pendiente de entrada.
G2:
Pendiente de salida.
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