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5/26/2018 Construccion de Terraplenes en Mexico
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Construccin de Terraplenes,
Frecuencia y Control de Calidad
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y
Terrapln
Por definicin un terrapln se llama a la
acumulacin de tierra o sedimentos, ya sea
de una excavacin o de prstamo, con lacual se rellena un terreno para levantar el
nivel de este mismo.
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Terrapln : Obra vialAntes
Despus
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Partes de un terrapln
Coronacin o corona: Es la parte superior en unterrapln.
Cimiento o base: Parte inferior en un terrapln, que
esta en contacto con la superficie de apoyo.
Ncleo o cuerpo: Parte de terrapln que se ubicaentre el cimiento y la coronacin.
Espaldn: Es la parte exterior del terrapln,generalmente forma taludes.
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Perspectiva Isomtrica terrapln
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Mater iales para la construccin
de un Terrapln (rel leno)Materiales necesarios:
-Los materiales deben ser suelos procedentes de las
excavaciones o de prstamos.
-Antes a la excavacin se establece un plan para
efectuar los ensayos de identificacin de materiales, para
verificar si son tierras aptas para un terrapln.
-Cuando se emplean materiales de prstamos, del
mismo modo deben efectuarse los ensayos del material.
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Proceso constructivo de un terrapln.
El proceso constructivo de un terrapln
comprende diversas etapas y operaciones
encaminadas a conseguir las caractersticas
resistentes y estructurales exigidas a cada capa,y que aseguren un correcto funcionamiento de la
misma. La calidad de un terrapln depende en
gran medida de su correcta realizacin, es decir,
de la apropiada colocacin y posteriortratamiento de los diferentes materiales
empleados en su construccin.
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Mtodo Constructivo
1) Operaciones previas.
2) Desbroce del terreno.
3) Eliminacin de la capa de tierra vegetal o escarpe.
4) Escarificado.
5) Ejecucin del terrapln.
Extendido
Humectacin Compactacin
6) Termino del terrapln.
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1) Operaciones Previas
Estudio de mecnica de suelos
Estudio preliminar
Trabajo de gabinete.
Ubicacin: Mapas, Plano topogrfico, Plano deanteproyecto.
Informacin Geolgica: memorias, informes y mapasgeolgicos.
Informacin Geotcnica: Publicaciones. Memorias einformes.
Informacin Sismolgica: Informacin del serviciosismolgico UCHy memorias.
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2) Desbroce del terreno
El desbroce consiste en extraer y
retirar de la zona comprendida por la
traza de la carretera todos los rboles,plantas, maleza, escombros, basura o
cualquier otro material Indeseable que
pueda acarrear perjuicios al normaldesarrollo de las obras o al futuro
comportamiento de la va.
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3)Eliminacin de la capa de tierra
vegetal ( Escarpe )
Eliminacin de la capa ms superficial
de terreno, generalmente compuesta
por un alto porcentaje de materiaorgnica (humus), que como sabemos
debe ser evitada a toda costa dada la
susceptibilidad que presenta a procesosde oxidacin y mineralizacin.
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4) Escarificado
Tarea que consiste en la disgregacin de la
capa superficial del terreno, efectuada por
medios mecnicos. Generalmente seemplean herramientas especiales acopladas
a mquinas tractoras de gran potencia
(bulldozers) que se encargan
simultneamente de la eliminacin delterreno vegetal y del proceso de escarificado
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5) Ejecucin del terrapln
Comprende los procesos de:
a)Extendidob)Humectacin
c)Compactacin.
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a) Extendido
Extendido del suelo en capas de
espesor uniforme y sensiblemente
paralelas. El material que compongacada capa deber ser homogneo y
presentar caractersticas uniformes: en
caso contrario, deber conseguirse estauniformidad mezclndolos
convenientemente .
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b)Humectacin
Doble funcin:
Por un lado, asegura una ptima compactacin del
material, asegurando la suficiente resistencia yreduciendo los posteriores asentamientos delterrapln.
Por otro, evita que las variaciones de humedad que
se produzcan despus de la construccinprovoquen cambios excesivos de volumen en elsuelo, ocasionando daos y deformaciones en elfirme.
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c) Compactacin
Se procede a realizar la compactacin
mecnica de cada capa, hasta obtener una
mayor densidad que el proctor normal.En la coronacin o capa final del terrapln, se
realizara efectuando el perfilado de la
superficie.
C
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Consideraciones en la construccin
de un Terrapln en una ladera.
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Compactacin del talud en un terrapln.
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Maquinaria uti l izada
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Buldzer en etapa de extendido
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En resumen
Un terrapln se conforma cclicamente por los
siguientes pasos o procedimientos:
- Extendidode la capa de suelo.
- Humectacina la humedad optima.
- Compactacinde la capa.
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Esquema general de un terrapln
Este procedimiento se realizar hasta que el terrapln alcance la altura
definida en el proyecto.
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Compactacin de un terrapln
- Espesor max de 30 cm., a menos que dispongamos de los equiposnecesarios que nos garantice la compactacin necesaria en elproyecto.
- Para la compactacin del material este debe estar en las siguienteCondiciones de humedad:
- El material deber estar homogneamente hmedos, cercano aloptimo, por lo tanto segn como est el terreno se deber agregaro quitar agua.
Procedimiento:
- El trabajo debe realizarse comenzando desde el borde del
terrapln, avanzando haca el centro con pasadas paralelastraslapadas en por lo menos la mitad del ancho de la unidadcompactadora.
- Toda la superficie debe recibir un numero suficiente de pasadaspara que quede correctamente compactada.
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Compactacin de un terrapln.
- Los rellenos efectuados por capas debern alcanzar una
densidad del 95% D.M.C.S o un 80% de D.R.
- En los bordes se exige un 90% de D.M.C.S y un 70% de
D.R.
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Esquema de compactacin por capa
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- Deslizamiento, esta falla no es comn en terraplenespor que uno bien diseado y construido no debera
presentarla.
- Erosin y deslizamientos locales
- Corrimientos por apoyo en planos inclinados (laderas decerros).
- Asentamiento por disminucin de huecos del suelo del
terrapln.
- Hundimientos por consolidacin del suelo de fundacin.
- Flujo plstico del suelo de fundacin- Asentamiento por vibraciones y licuacin del suelo.
Fallas mas comunes
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Tipos de terraplenes en carretera
En zonas planas:
Se caracterizan por tener alturas pequeas,longitudes grandes y ofrecen amplios espacios de
trabajo.
En zonas montaosas y escarpadas:
Se caracterizan por tener altura muy grandes,
longitudes pequeas y no ofrecen espaciosamplios para el trabajo.
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Control de calidad
Existen dos tipos: el mtodo de control final, y el deseguimiento de obra.Para vas y obras en Chile, las especificaciones de controlde calidad y ensayos ms comunes son los siguientes:
- Densidad de terreno > 95% de la densidad seca,obtenida por el ensayo de proctor modificado o, igual osuperior al 80% obtenida por el ensayo de DR si se tratade suelos esencialmente granulares.- Ensayo de CBR > que el 15%, para 0,2 de penetracin.- Limite lquido menor o igual a 35- ndice de plasticidad menor o igual que 15
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Frecuencia
Ensayos o propiedades Frecuencia referente
Granulometra 1 cada 1000 mt3
Limites de consistencia 1 cada 1000 mt3
Cont. De materia orgnica 1 cada 3000 mt3
Densidad hmeda (base y
cuerpo)
1 cada 1000 mt3
Compactacin (corona) 1 cada 250 mt3
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Construccin de Terraplenes,
F recuencia y Control de Calidad