REPÚBLICA DE NICARAGUA MINISTERIO DE TRANSPORTE E INFRAESTRUCTURA – MTI DIRECCIÓN GENERAL DE VIALIDAD DIRECCIÓN DE CAMINOS MUNICIPALES
MANUAL DE:
ESTRUCTURAS
Managua, diciembre 2011
Preámbulo. La presente “Guía de Estructuras para Caminos Terciarios”, es uno de los 7 productos obtenidos de la Consultoría “Adecuación de manuales elaborados por PAST DANIDA” , que se llevó a cabo con la colaboración y el financiamiento del Reino de Dinamarca por medio del Programa de Apoyo al Sector Transporte PAST DANIDA . Esta adecuación y mejora de la presente Guía, es parte de la continua actualización que desde el año 2004 se viene implementando con el espíritu de proveer una herramienta de fácil consulta. La Guía está dirigida principalmente al personal técnico de alcaldías, instituciones u organismos que se dedican y se involucran en evaluación de alternativas en las etapas de Formulación, Diseño y Construcción. Agradecemos a todos aquellos que contribuyeron a la mejora de esta Guía, esperando futuras actualizaciones en la medida que los Códigos de Diseño y Metodologías de Calculo avancen. Elaboración del Informe Final: Ing. Guillermo Chávez Toruno.
Consultor Estructural. Correo:
[email protected]
Revisión y Aprobación: Ing. Francisco Xavier Paladino Sánchez.
Director Caminos Municipales/MTI. Correo:
[email protected]
Ing. Luis H. Cortez Gaitán.
Asesor Nacional PAST DANIDA. Correo:
[email protected]
Financiamiento:
Reino de Dinamarca por medio del Programa de Apoyo al Sector transporte PAST DANIDA. Organismo Ejecutor:
Dirección de Caminos Municipales del Ministerio de Transporte e Infraestructura.
Managua, Diciembre 2011.
Manual de Estructuras
INDICE Contenido 1. 2. 3. 4. 5.
INTRODUCCION JUSTIFICACION OBJETIVOS GLOSARIO TECNICO GENERALIDADES 5.1.
5.2. 5.3. 5.4. 5.5 5.6. 5.7.
Concreto 5.1.1. Relación Agua-Cemento 5.1.2. Mezclado Manual del concreto y mortero 5.1.3. Transporte del concreto y mortero 5.1.4. Colado y chorreado 5.1.5. Formaletas 5.1.6. Curado del concreto y mortero 5.1.7. Retiro de formaletas 5.1.8. Almacenamiento 5.1.9 Frecuencia de los ensayos Concreto ciclópeo Mampostería Zampeado Gaviones 5.5.1 Proceso constructivo Características básicas de los agregados y aglomerados para la confección de concreto y mampostería de piedra. Forma de cálculo de las cantidades de agregados para confeccionar morteros
6. CONSIDERACIONES DE CARGA Y ANALISIS. 6.1.
6.2 6.3
Alcantarillas tipo cajas 6.1.1. Cargas 6.1.1.1. Carga muerta 6.1.1.2. Carga viva 6.1.2. Distribución de momento en losas 6.1.2.1. Losa en una dirección 6.1.2.2. Losa en dos direcciones 6.1.3. Diseño de alcantarilla tipo caja múltiple 6.1.3.1 Diseño de la losa superior Distribución de cargas a través de suelos de relleno Consideraciones de diseño para Puentes de arco
7. REPLANTEO DE ESTRUCTURAS 8. GEOMETRÍA APLICADA 9. HOJAS DE TRABAJO
Pág. 4 5 6 7 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 16 17 17 18 19 19 21 23
25 25 26 27 27 29 30 31 31 32 39 40 43 45 48 Página 2
Manual de Estructuras
9.1. 9.2. 9.3. 9.4. 9.5. 9.6.
Construcción de badenes Construcción de alcantarillas tipo caja de mampostería Construcción de muros Obras no típicas de mampostería Construcción de vados Construcción de alcantarillas tipo caja de concreto reforzado
10. ANEXOS (parte 4). 10.1. A.1 A.2 A.3 A.4 A.5 A.6 A.7 A.8 A.9 A.10 A.11 A.12 A.13
Tablas Dosificación del Concreto. Resistencia de Morteros. Pesos Específicos de algunos Materiales. Cuadro de Desperdicios. Tamaños y pesos de Clavos. Pesos de varillas. Áreas de Varillas. Espesores Mínimos de losa para Alcantarillas. Traslapes, Anclajes y Ganchos según ACI 2008. Relaciones Geométricas Mínimas para estructuras de retención Principios básicos del Método de Cross para distribución de momentos en cajas múltiples de concreto. Puentes Peatonales Colgantes Suspendidos y a base de Armadura. Características Especiales de Mallas Recubiertas para gaviones.
10.2. Gráficos Auxiliares. 11. BIBLIOGRAFIA 12. FORMATOS VARIOS.
51 55 92 101 105 120 143 143 143 143 144 144 145 145 146 146 147 151 153 160 162
163 164 165
Página 3
Manual de Estructuras
INTRODUCCION Los caminos rurales son una necesidad básica para proveer a la sociedad un gran número de beneficios, entre estos, servir de puente para que el agricultor tenga acceso a transportar su producto al mercado, servir de enlace entre comunidades, así como también tener acceso a servicios eléctricos, mejorar los sistemas de agua potable y atraer profesores para escuelas locales. El presente „‟Manual de Estructuras‟‟ para el mejoramiento de caminos rurales, ha sido desarrollado a través del Ministerio de Transporte e infraestructura (MTI), quien es el administrador y ente rector del sector, éste a su vez está dirigido al personal técnico que participará en la construcción de cada proyecto, así como también a las personas que estarán involucradas en la etapa de diseño, presupuesto y planeación de los mismos. A lo largo del manual se presentan las hojas de trabajo donde se describen los procedimientos constructivos de estructuras típicas y no típicas de drenaje y obras de protección, las cuales se han estructurado por separado, dado la complejidad de su ejecución y por las consideraciones que tienen que ser los Ingenieros Residentes, quienes deben dirigir su ejecución de manera directa. El diseño de Este tipo de estructuras se procura siempre que sean sencillas, con el objetivo de que los costos en los proyectos sean aceptables y además para facilitar a los comunitarios la implementación del mantenimiento. Esto no impide que se analice cada problema en particular, y se le dé un tratamiento por separado, hasta encontrar la solución adecuada y además se busque de manera permanente la calidad. Para asegurarnos que estas estructuras conserven la durabilidad para las cuales han sido diseñadas, es necesario apegarnos a normas técnicas y métodos de construcción correctos, debido a esto se han procurado describir las actividades necesarias para lograrlo. La información contenida en el documento, es una combinación de experiencias acumuladas a lo largo de los últimos años, de información teórica, de otros manuales afines, de consultorías externas y de otros documentos relacionados al tema. Cabe señalar que el contenido del manual es una referencia para la construcción de estructuras estándares y para cada caso en particular que no se ajuste al diseño definido se debe tratar por separado. Este manual está sujeto a modificaciones, cambios, mejoras, actualización y ampliación en base a la experiencia que vaya adquiriendo el personal técnico en el transcurso del tiempo. En el manual se aborda la construcción de estructuras menores, las cuales son: badenes, alcantarillas, muros (simples y gaviones), vados con tubos, obras de
Página 4
Manual de Estructuras
mampostería y cunetas revestidas. En las estructuras de índole mayor tenemos: la construcción de vados reforzados, vados con tubos de mampostería, vados con tubos de Cloruro de Polivinilo, y vados con arcos de mampostería. Cada vez que se ejecute la construcción de alguna estructura descrita en el manual, se tratará de utilizar materiales disponibles localmente y deberá ser apropiada para el tipo de servicio que brindará (cruce y nivel de tráfico). Se debe determinar durante la preparación de los proyectos la cantidad de estructuras en el camino y sus costos, para ser incluidos en las propuestas, ya que representan una importante parte del presupuesto de un camino. Es recomendable, construir estas estructuras antes que inicien los trabajos de movimiento de tierra, para permitir el acceso y transporte de materiales durante la construcción del camino. Los concretos, los morteros, los agregados y las dosificaciones para la planificación y ejecución de las estructuras deben de ser especificados mediante diseño de mezcla en un laboratorio, y deben de ser monitoreados por los Ingenieros Residentes, ya que esto requiere de conocimientos técnicos sólidos y de gran experiencia. 2. JUSTIFICACION La construcción y diseño de estructuras hidráulicas a lo largo de mejoramiento de caminos rurales tienden a presentar deficiencias luego de ser ejecutadas, esto es ante la falta de información técnica a los trabajadores que dirigen la obra como a los involucrados en el presupuesto y programación de las mismas. El presente documento, ha sido elaborado ante la necesidad de un control de calidad en estructuras que representan una gran inversión de índole económica y social en nuestro país. Se ha comprobado a través de los años que la modesta inversión económica necesaria para la adecuada etapa de diseño, se reflejara en los bajos costos de mantenimientos, reparación y reemplazo de estructuras. Este Manual contribuye al ahorro de costos no solo en los aspectos señalados anteriormente, sino también en el tiempo de ejecución de las mismas, ya que aquí es descrito el diseño y construcción de estructuras sencillas que facilitan su construcción, diseño y programación.
Página 5
Manual de Estructuras
3. OBJETIVOS
Objetivo General Ser una guía para el personal técnico que está involucrado en el proceso de definición, estudios, diseño, presupuesto y construcción de las estructuras en los proyectos de mejoramiento de caminos ejecutados a través MTI (Ministerio de Transporte e Infraestructuras).
Objetivos Específicos Diseñar estructuras de drenaje acorde con las especificaciones para caminos rurales de la AASHTO ESTANDAR y NIC-2000. Que este Manual sea aplicado a nivel nacional a través de la Dirección de Caminos Municipales, del Ministerio de Transporte e Infraestructura (MTI) para contribuir al mejoramiento de caminos rurales.
Página 6
Manual de Estructuras
4. GLOSARIO TÈCNICO Arena: Es un conjunto de rocas disgregadas, que resultan de la desintegración y desgaste de las mismas, su tamaño es inferior a los 5 milímetros (es decir el material que pasa a través de la malla Nº 4 que tiene 4.76 mm (3/16") de abertura en hilos). Son muy utilizadas en la confección de morteros y concretos; así también se recomienda utilizar como material de cimentación, aun cuando debe ser cuidadosamente analizado, dado que posee baja cohesión y dificultad para compactarse. Las arenas se clasifican según su procedencia, como de río, mar, minas y de canteras. Agua: El agua es un elemento muy útil en la confección de morteros y concretos, se debe cuidar mucho su utilidad ya que en abundancia o fuera de lo recomendado en las dosificaciones, incide notablemente en el comportamiento de las estructuras una vez construidas. El agua recomendada para estos usos, tiene que ser en la manera posible potable y libre de impurezas. Agua Abajo: Es la dirección el curso del río o flujo de las aguas que quedan después de la línea central del camino ya sea a mano izquierda o derecha. Agua Arriba: Es la dirección el curso del río o flujo de las aguas que quedan antes de la línea central del camino ya sea a mano izquierda o derecha. Alcantarilla: Es una estructura transversal que permite el cruce de las aguas por debajo del camino. Las alcantarillas pueden ser de tubos de concreto, de PVC, metálicos o de mampostería, sus formas y dimensiones son variadas de acuerdo al volumen de agua que descargue. Aletón: Muro lateral colocado, a continuación del cabezal, a la entrada y salida de las alcantarillas, para proteger los taludes y encauzar las aguas. Badén: Es una estructura simple que sirve para proteger caminos o calles contra la erosión. Generalmente se construyen en cruces de escorrentías superficiales de invierno, su diseño se adecua al tipo de tráfico y cargas que por él van a pasar. Cabezal: Muro central construido a la entrada, a la salida (o en ambos lados) de las alcantarillas para sostener y proteger los taludes y para encauzar las aguas. Cemento: Es un producto artificial, resultante de incinerar a elevadas temperaturas, una mezcla de caliza y arcilla calcinadas y posteriormente molidas, que tiene la propiedad de endurecer al contacto con el agua.
Página 7
Manual de Estructuras
Existen diversos tipos de cemento, la norma ASTM C 150 establece ocho diferentes tipos de cemento, de acuerdo a los usos y necesidades del mercado de la construcción. Comúnmente para los trabajos simples de albañilería se utiliza el cemento tipo I o Normal llamado comúnmente como cemento Portland normal ya que tiene como característica principal una elevada resistencia a la compresión. Concreto: Es un material de muy amplio uso en la construcción y resulta de mezclar una pasta de cemento y agua con diversos agregados, tales como arenas y gravas, que al fraguar o endurecerse adquiere una resistencia determinada. Para confeccionar un concreto se debe tener presente el tipo de uso que se le va a dar, de ahí se deriva su dosificación o cantidades de elementos agregados que se van a utilizar. Concreto ciclópeo: Se denomina concreto ciclópeo a aquel concreto simple que es colocado conjuntamente con piedra bolón y que cumple con determinadas características, entre estas que el volumen de piedra no debe de exceder del 30% del volumen total del volumen de concreto. Cunetas revestidas: Son estructuras de drenaje longitudinal que se construyen en los caminos, carreteras o calles; con el objetivo de protegerlos contra la erosión. Estas cunetas revestidas pueden ser de concreto o mampostería de piedra bolón. Curado: Es la acción que el hombre ejecuta para los concretos y morteros, simplemente bañando con agua la estructura construida. Los concretos y morteros se endurecen al hidratar el cemento con agua. Esto ayuda a que el fraguado o endurecimiento sea paulatino y así se logre la resistencia esperada, una estructura debe curarse o humedecerse como mínimo 2 veces al día o según lo recomiende el diseño y por recomendaciones de laboratorio debe hacerse por un espacio consecutivo de 28 días, edad en la cual está determinado que los morteros y concretos logran su resistencia máxima. Los concretos y morteros frescos contienen suficiente agua para hidratarse, pero si no se protegen del desecamiento, el contenido del agua especialmente cerca de la superficie, disminuirá considerablemente y como resultado se desarrollaran grietas en el concreto. Delantal o Zampeado: Piso de concreto hidráulico, mampostería o enroscamiento construido en la entrada y salida de alcantarillas y cajas para evitar la erosión y socavación. Drenaje Transversal: Es el que se refiere a las estructuras, (exceptuando puentes) el cual anda en el 2% de pendiente hacia la salida del agua. Drenaje Longitudinal: Es el que se refiere a las cunetas laterales al camino, dicha pendiente depende del control de la velocidad recomendada para evitar las erosiones.
Página 8
Manual de Estructuras
Dosificación: Es la proporción de los agregados que recomienda el diseño (piedra triturada, arena, cemento, agua); estas proporciones están de acuerdo al tipo e importancia de la estructura, por lo que tienen que ser cuidadosamente medidos para obtener los resultados deseados. Existen dos tipos de dosificación, por peso de los agregados o por volumen (esta es la más común y usual), ejemplo de una dosificación de mortero 1:4 (lo que significa, 1 parte de cemento y 4 partes de arena). Esviaje: Es el ángulo que forma la corriente de las aguas, con respecto a la línea central del camino, se dice que el esviaje es normal cuando este forma 90º con respecto a línea central Fraguado: Es la reacción natural de endurecimiento de los morteros y concretos, el cual debe procurarse sea paulatino para evitar cambios bruscos de temperatura y así evitar su resquebrajamiento o la pérdida de resistencia a la compresión. Para ello toda obra construida con mortero o concreto debe curarse. Formaleta: Es una estructura de madera o de cualquier elemento moldeable, que sirve para dar las formas deseadas a los elementos o estructuras que se van a construir con morteros o concretos. Para obtener un buen rendimiento de la madera y para facilitar su retiro de la estructura, se debe impregnar de aceite negro, generalmente se utilizan hasta 6 veces dependiendo del tipo de madera o elemento que se utilice. Gavión: Una caja de malla de alambre, usualmente rectangular, llenada con roca y/o usada para proteger de la erosión, las orillas del canal y áreas con pendientes ó para trabajar como muro de retención por gravedad. Grava: La grava o agregado grueso es uno de los principales componentes del concreto, estas son partículas rocosas de tamaño comprendido entre 2 y 64 mm, no existe unicidad, pueden ser producidas por el hombre, se denominan piedra partida o chancada y naturales. Los ríos generan formas redondeadas denominadas canto rodado. Existen también casos de gravas naturales que no son cantos rodados. Granulometría: Es la distribución de los tamaños de las partículas de un agregado tal como se determina por análisis de tamices (norma ASTM C 136). Mortero: Consiste en una mezcla formada por arenas, cemento y agua, que forman una masa que se endurece a la exposición del aire y agua, la cual se adhiere fuertemente a los materiales que une. Para confeccionar un mortero se debe tener presente el tipo de uso que se le va a dar, de ahí se deriva su dosificación o cantidades de elementos agregados que se van a utilizar.
Página 9
Manual de Estructuras
Mampostería de piedra: Es la mezcla de piedra bolón, arena, cemento y agua; que se utiliza para construir estructuras simples (sin refuerzo), En donde las piedras ocupan por lo menos ¾ partes del volumen de la mampostería. Material bituminoso: Mezcla asfáltica que es usada como carpeta de rodamiento en carreteras. Pendiente: Es la inclinación de la superficie terminada con respecto a la altura alcanzada en una distancia determinada. Normalmente se expresa en porcentaje (m (%) = h/L. Piedra triturada: Son fragmentos de roca con diámetros inferiores a 6 centímetros y se utiliza como agregado para la fabricación de los concretos, en trabajos de revestimiento y pavimentación de carreteras. Las gravas son consideradas como excelente material de cimentación. Piedra bolón: Son rocas superiores a los 6 centímetros de diámetro y son muy utilizadas en la construcción para diversos fines. Su mayor utilidad se transfiere a cimientos, muros y como elemento de la mampostería. Puente: Toda estructura, incluyendo los soportes, erigida por encima de una depresión o una obstrucción, como río, carretera, calle o ferrocarril y que cuente, por lo menos, con un carril para circulación del tráfico u otras cargas rodantes y que tenga un claro, medido a lo largo del centro de la vía, que exceda de 6.00 metros entre los apoyos en los estribos o entre arranques de los arcos, o los extremos de las aberturas exteriores en cajas múltiples. Excepto en el caso del cruce de ríos a hondonadas (en que el cruce es por encima), los puentes pueden entrecruzarse por encima o por debajo. Suelo cemento: Es mejoramiento del suelo natural con cemento en proporciones de una parte de cemento, por cinco, seis u ocho partes (según sea el caso) del suelo existente. Vado: Es una obra de drenaje transversal menor de bajo costo, cuya función es drenar aguas superficiales por encima del camino, sin provocar daños a la superficie de rodamiento. Vado con tubos: Es una estructura de diseño más compleja, ya que conlleva esfuerzos directos contra la acción permanente del agua. Generalmente se construyen en cruces de ríos o quebradas con flujo permanente. Su diseño depende del caudal de agua que va a salvar. Esta estructura por su forma, está destinada a que cuando hayan crecidas máximas el agua pase por sobre él y cuando baje siempre haya un cruce seguro.
Página 10
Manual de Estructuras
5. GENERALIDADES Los caminos rurales llamados también caminos de bajo de volumen son parte de una jerarquía de redes. Su objetivo primordial es atender necesidades de un pequeño número de vehículos, y tráfico no motorizado a bajas velocidades (entre 35 y 60 kph). 5.1. Concreto En este capítulo se pretende que los Ingenieros y Técnicos que hagan uso de este manual, comprendan la gran importancia que el material representa para la vida de una estructura. Además se dan muchos elementos importantes para un buen manejo de la técnica, ya que para trabajar se necesitan también conocimientos teóricos, los cuales ayudarán a los cálculos, presupuestos y manejo general de los aspectos constructivos de las estructuras. (Ver Tablas A -1 a tablas A-9). La calidad de los concretos terminados es influenciada por la calidad del mortero, que a su vez está en dependencia de cantidad de cemento. Dentro de los límites, mientras más alta sea la proporción, la mezcla será más resistente (demasiado cemento puede causar grietas del concreto terminado), pero otros factores también influencian la calidad del concreto, estos son: La calidad y propiedad del agregado usado: Agregados fuertes y angulares son mejores que los débiles, lisos y redondeados, debido a que los angulares se pueden adherir mejor a la mezcla. Relación agua cemento: Hay una proporción óptima para agua y cemento. Si la mezcla tiene demasiada, o muy poca agua la resistencia del concreto se reduce. Vibración: El concreto debe ser colocado y vibrado con varillas de acero, vibradores eléctricos o neumáticos, para asegurar una masa densa sin huecos o ratoneras y llenado completo de las formaletas. Los huecos hacen al concreto más débil debido a que aumentan la porosidad del material. Curado: El concreto requiere humedad para el proceso de endurecimiento, si hay humedad insuficiente la resistencia será menos y habrá riesgos de grietas en algunos casos (particularmente en climas muy calientes). Para el fraguado, el concreto se debe mantener húmedo por lo menos 14 días después del colado para evitar que pierda resistencia.
Página 11
Manual de Estructuras
5.1.1.
Relación de agua - cemento
La cantidad de agua usada en la mezcla tiene gran influencia en la densidad posterior y de la fuerza compresiva del concreto consolidado. La relación agua cemento es la cantidad de agua necesaria por kilogramo de cemento a usarse en la mezcla para obtener la resistencia deseada. Por razones prácticas la cantidad de agua usada debe ser la mínima necesaria para poder manejarlo y para una eficiente consolidación del concreto. Para concreto mezclado manualmente el contenido de agua es usualmente entre 22.5 litros por saco de cemento (42.5 kg). Esto es igual a aproximadamente 0.50 litros de agua por un kg de cemento. Cuando se usa planta mecánica (mezcla y vibración) la cantidad de agua para la mezcla puede ser reducida hasta 20 litros por saco de cemento. 5.1.2.
Mezclado manual de concreto y mortero
Normalmente se mezcla el concreto y el mortero manualmente usando palas. Se mezclan bien los agregados y cemento antes de agregar el agua. Luego se vuelve a mezclar bien para distribuir el agua uniformemente y que el concreto sea manejable para uso. El concreto y el mortero nunca deben ser mezclados en el suelo. Se deben construir una plataforma o batea con madera, láminas de metal o concreto. Debe ser plano para evitar que el agua o material líquido se deslice de la plataforma. El tamaño de la plataforma o batea debe permitir una mezcla continua y debe ser bien limpiada, después de cada día de uso.
El personal debe evitar el contacto prolongado de la piel con el cemento o concreto porque puede causar irritaciones. Se debe usar guantes si es necesario y se deben lavar las manos después de usar cemento o materiales a base de cemento. Se debe adoptar el siguiente método para mezclar.
Página 12
Manual de Estructuras
Usar cajas de medición para controlar la cantidad o proporción de agregado para la tanda. Luego se coloca en la plataforma o batea y se mezcla bien. (sin agua en esta etapa). Si la tanda es grande colocar los agregados en capas alternadas. Se deben poner dos personas uno en frente del otro a ambos lados del material acopiado. Trabajando de afuera hacia el centro, dar vuelta al material hasta formar un nuevo montón ancho y plano (la forma de cono permite la segregación). Esto se repite por lo menos hasta que el material tenga una textura uniforme. El agua se debe añadir gradualmente hasta que el material esté uniforme en consistencia y sea suficientemente manejable. No se debe añadir más de 22.5 litros de agua por saco de cemento (42.5 kg). 5.1.3.
Transporte del concreto y mortero
El concreto y el mortero deben ser mezclados lo más cerca posible del lugar de uso. Normalmente se transporta el concreto o el mortero usando carretillas, panas o baldes para áreas donde hay acceso difícil. La mezcla debe ser transportada rápidamente para chorrearla antes que comience a endurecer. Toda mezcla que no sea usado dentro de los 30 minutos después de haberse añadido agua, será descartado. No se permitirá retemplar el mortero. 5.1.4.
Colado o chorreado
Es importante colocar en capas en vez de amontonar, esto en busca de la uniformidad de la mezcla. Las capas deben ser levantadas y compactadas unas con otras sin permitir la formación de uniones "frías" del concreto (exceptuando puntos predeterminados para construcción de uniones). Este concreto debe ser colocado en capas de menos de 300 mm de grosor cuando será compactado manualmente. Se puede incrementar a 600 cuando se use un vibrador mecánico. Las losas deben ser chorreadas en una sola sesión sin permitir la formación de uniones verticales u horizontales; de otra manera estas crearán debilidad en la estructura. Se debe tener cuidado de no estropear las formaletas o cualquier refuerzo durante el chorreo y la compactación o vibración del concreto o mortero. En la superficie se le debe dar un acabado liso al concreto mediante el uso de una cuchara de albañil o una paleta. Sin embargo cualquier unión "fría" igual que en una pared, debe ser dejada áspera para asegurar que la próxima capa de concreto quede
Página 13
Manual de Estructuras
compactada y bien adherida. 5.1.5.
Formaletas
Las formaletas deben estar limpias, lisas y seguras contra movimientos y escape, cuando el concreto y el mortero son colocados. Las dimensiones y ancho de los huecos a rellenar deben ser cuidadosamente revisados. Las formaletas de acero deben ser engrasadas para permitir removerlas fácilmente al terminar el trabajo, y si son de madera deben ser impregnadas con aceite negro. Antes de colocar el concreto o mortero, se debe asegurar que las formaletas tengan las formas, dimensiones y las pendientes referidas en los diseños. Además se asegura, si hay refuerzo; que éste se encuentre bien colocado y asegurado. 5.1.6.
Curado del concreto y mortero
El concreto se endurece al mezclar el cemento con agua. El concreto fresco contiene suficiente agua para hidratar el cemento completamente, pero si no se protege el concreto del desecamiento, el contenido de agua, especialmente cerca de la superficie, caerá bajo el volumen requerido para una completa rehidratación. Como resultado se desarrollarán grietas en el concreto. Si el sol pega directo acelerará el proceso de evaporación por lo que se debe tapar cuando sea posible. El proceso de curado ayuda a prevenir esto, al mantener el concreto fresco mojado reduciendo así la evaporación. El curado debe empezar en cuanto empiece a endurecer el concreto (12 horas después de colocarlo). Puede ser logrado mediante los siguientes métodos dependiendo de la estructura y los medio disponibles: Rociando o inundando. Cubriendo con sacos de cemento vacío, otros sacos o telas, arena, aserrín (50 mm de grosor), zacate u hojas, que deben ser remojados constantemente. Las formaletas de madera pueden ser soltadas después de un día, (siempre y cuando no sean elementos principales, como columnas, estribos o losas de puentes), pero sí se dejan en su lugar, darán buena protección, a la estructura, si se inunda con agua frecuentemente. El Mortero debe ser curado por al menos 7 días, moderadamente por 14 días e idealmente por 28 días.
Página 14
Manual de Estructuras
5.1.7.
Retiro de formaletas
El retiro de formaleta puede realizarse un día después para estructuras de drenaje menores, y otras que no sean incluidas en la siguiente tabla: Elemento Columnas, cuerpos de estribos, cabezal totalmente apoyado de puente. Cabezal de pila o cabezal totalmente apoyado de puente.
Tiempo de retiro de formaleta 3 días o f‟c 50 % 6 días o f‟c 60 %
Losa de puentes auto soportados
10 días o f‟c 70 %
Losa sobre viga de puente
6 días o f‟c 60 %
Losa de alcantarilla Losas y vigas aéreas
1 1/2 días 21 días como mínimo
F’c: Esfuerzo a compresión del concreto. La Norma Nacional Nic-2000, establece los siguientes valores de referencia:
Página 15
Manual de Estructuras
5.1.8.
Almacenamiento
El cemento deberá ser almacenado en condiciones que lo mantengan fuera de la intemperie y la humedad. El almacenamiento deberá organizarse en forma sistemática, de manera que se pueda evitar que ciertas bolsas se usen con mucho retraso y sufran un envejecimiento excesivo. En lo general no se deberá almacenar más de 10 bolsas un encima de otra. 5.1.9.
Frecuencia de los ensayos
Las muestras para los ensayos de resistencia de cada clase de concreto colado cada día deben tomarse no menos de una vez al día, ni menos de una vez por cada 110 m 3 de concreto, ni menos de una vez por cada 460 m2 de superficie de losas o muros. Sólo debe considerarse una cara de la losa o muro al calcular su superficie. Si el espesor promedio de la losa o del muro es menor que 240 mm, se requerirá de un muestreo mayor por cada 110 m3 colocados. (ACI – SECCION 5.6.2.1)
5.2. Concreto Ciclópeo En general se denomina concreto ciclópeo a aquel concreto simple que es colocado conjuntamente con piedra bolón y que tiene las siguientes características
Página 16
Manual de Estructuras
La resistencia mínima del concreto será f‟c = 140 kg/cm2 (2000 psi), para cada estructura el Ingeniero diseñador deberá dejar claro la resistencia requerida. La piedra no excederá del 30% al 40% del volumen total de concreto ciclópeo y será colocada de manera homogénea, debiendo quedar todos sus bordes embebidos en el concreto. La mayor dimensión de la piedra no excederá de la mitad de la menor dimensión del elemento ni será mayor de 30 cm. 5.3. Mampostería: La mampostería a emplear en las estructuras será de piedra bruta, las cuales tendrán que cumplir con ciertos requerimientos establecidos en donde las piedras ocuparan al menos ¾ partes del volumen total de la mampostería (son aceptadas normalmente las relaciones 60 piedra - 40 mortero, y 70 piedra -30 mortero), lo contrario del concreto ciclópeo donde el volumen de piedras no debe de exceder del 30% al 40% del volumen total de la mezcla. Para muros de contención se podrá utilizar también mampostería seca; que es la mampostería sin mortero. Para garantizar la calidad de la mampostería es importante tener en cuenta: Dosificación del mortero: A diferencia del concreto, el mortero usado en la mampostería siempre deberá tener la misma proporción, la cual será de una parte de cemento y cuatro partes de arena, exceptuando el cascote que ha de colocarse antes de asentar la estructura y este puede ser de una proporción menor. (Nic1005.05, específica resistencia mínima del mortero de 2,000 psi). Proceso Constructivo: Es un poco laborioso y existen muchos factores que deberán ser tomados en cuenta, los cuales se describen a continuación: a) Para Mampostería de fundación se deberá limpiar muy bien la superficie de apoyo y humedecer inmediatamente antes de esparcir el lecho de mortero. b) Limpiar la piedra y humedecer bien antes de colocarla c) Se deberá colocar piedras con la cara más larga horizontal y la cara expuesta paralela a la cara o parámetro de mampostería. d) No desplazar o golpear piedras ya pegadas. e) En la construcción de muros en general, las piedras deberán ir en forma decreciente de abajo hacia arriba de la obra. Se deberá procurar piedras grandes y seleccionadas en las esquinas. f) El amarre de las piedras y las juntas verticales se hará colocando las piedras alternadamente de manera que formen un armazón que le de solidez a la obra.
Página 17
Manual de Estructuras
g) Las juntas deben de estar entre 13 y 64 mm según lo especificado en el artículo 608.04 de la norma NIC-2000.
5.4. Zampeado:
Son Obras de cimentación con recubrimiento de las superficies mediante mampostería de piedra, o de ladrillo, de concreto hidráulico o suelo-cemento para afirmar terrenos falsos y protegerlos contra la erosión. La Nic-2000 sección 910 especifica varios tipos de zampeado, que son: Zampeado colocado, zampeado trabado y zampeado con mortero. El zampeado para las estructuras de este manual será el zampeado con mortero. El zampeado con mortero consiste en roca colocada sobre una superficie preparada y los espacios vacíos entre roca y roca rellenados con mortero de cemento portland. Al igual que la mampostería para garantizar la calidad de l zampeado se tendrán que tomar en cuenta: Dosificación del mortero: Se deberá tener en cuenta las mismas especificaciones descritas en la dosificación de mortero para mampostería. Proceso constructivo: a) La roca deberá ser colocada sobre una superficie preparada, formando una masa de roca bien graduada. b) El zampeado deberá ser colocado en su espesor total en una sola operación, para evitar el desplazamiento del material subyacente. c) No se usarán métodos de colocación que causen segregación o daños a la superficie preparada. d) Se colocarán o reacomodaran rocas individuales hasta obtener una capa densa y uniforme razonablemente lisa. e) La roca se deberá humedecer totalmente y se lavarán los finos excedentes hacia los lados del zampeado. f) El mortero será colocado a temperatura ambiental. g) El mortero será colocado de manera que se evite la segregación. Se rellenarán los espacios vacíos sin dislocar las rocas. h) Se deberán proveer drenes de alivio según sea necesario. i) EL zampeado con mortero deberá mantenerse húmedo por tres días después de completado el trabajo.
Página 18
Manual de Estructuras
5.5. Gaviones: La construcción de gaviones (Sección 918 Nic 2000), es una operación simple que no requiere de equipos, ni de mano de obra especializada. Las mallas vienen plegadas y pesan entre 10 y 38 Kg. Existen gaviones tipo caja y tipo colchón. Se suelen llamar tipo caja a aquellos cuya altura está entre 0.50m-1.00m y tipo colchón a aquellos cuya altura está entre 0.17m-0.30m. Interiormente los gaviones pueden estar divididos por diafragmas formando celdas cuya longitud no debe ser mayor a una vez y medio el ancho de la malla. En casos especiales donde no se puede realizar una instalación en condiciones óptimas, se podrá utilizar los gaviones tipo saco, los cuales se arman fuera de la obra y con maquinaria pesada se colocan en su posición final. (Ver inciso 9.3.3, de este documento)
5.5.1.
Proceso constructivo
Para la elaboración de los gaviones deben llevarse a cabo los siguientes pasos: a) Desplegar las mallas sobre una superficie plana del terreno. Los alambres que forman los marcos exteriores de las mallas desplegadas son generalmente de un calibre inmediatamente superior al del alambre de la malla.
Página 19
Manual de Estructuras
b) Ensamblar la malla, doblando sus aristas en la forma indicada en la Figura, dejando la tapa superior.
Las uniones de las caras de la malla se hacen amarrando fuertemente los bordes con alambre galvanizado de 2.2mm de diámetro. El amarre se hace “cosiendo” las aristas de manera continua y dando una doble vuelta al alambre cada 10 cm. c) El gavión se coloca en su posición definitiva y se amarra a las aristas de los gaviones adyacentes elaborados previamente. Al amarrar todas las aristas de los diferentes gaviones entre sí, se obtiene una estructura monolítica que resiste en conjunto las solicitaciones a las que está sometida, de manera que los diferentes gaviones trabajen solidariamente. d) Para facilitar la unión de los diferentes gaviones entre sí, es recomendable trabajar por grupos de gaviones, amarrando sus aristas aun cuando las mallas están vacías. Una fuerte unión entre los diferentes gaviones es indispensable para que la obra pueda tolerar deformaciones, sin comprometer su estabilidad. e) Rellenar los gaviones con las piedras. Página 20
Manual de Estructuras
f) Una vez lleno de piedras el gavión, se procede a cerrar la tapa superior y a coser los bordes de la misma con alambre. 5.6. Características básicas de los agregados y aglomerados para la confección de concreto y Mampostería de piedra. Cemento: El de uso común en estructuras es el Portland normal. Elevada resistencia a la compresión. Color gris. Mezclado con agua fragua y alcanza su resistencia máxima a los 28 días. Tiene gran adherencia. Buena retracción de fraguado. Compuesto por caliza, arcilla y yeso (silicatos y aluminatos). Arena: Materia inerte. Laminar o granulada. Da mayor elasticidad a las mezclas o morteros. Facilita la laborabilidad del material adherente. Facilita el paso del aire para el fraguado. Tamaño menor a 6 milímetros Disgregada. No cohesiva. No compacta. Limpia de impureza orgánicas. Proviene de ríos, mares, y canteras. Piedra triturada: Cantos redondeados y vivos. Sólida. Sin oquedades. Diámetros más usuales entre ½ pulgada a ¾ de pulgadas. Libre de impurezas orgánicas. Piedra Bolón para concreto ciclópeo: (1003.25 Nic-2000) Homogénea.
Página 21
Manual de Estructuras
Redondeada. Dura. Durable. Libre de fracturas. No permeables. Resistentes a las cargas, a los agentes atmosféricos y al fuego. Dimensión entre 15 y 30 cm. Libre de impurezas orgánicas. Deberá someterse a las especificaciones del agregado grueso. Roca para mampostería: (1003.25 Nic-2000) Homogénea. Libre de oquedades. Libre de impurezas orgánicas Exenta de planos de fractura y de desintegración. No permeables. Resistentes a las cargas, a los agentes atmosféricos y al fuego. Adherente a los morteros. Espesor mínimo de 12.5 cm. Ancho mínimo de 30 cm o 1.5 veces el espesor. Longitud mínima 1.5 veces el ancho. Diámetro aproximado entre 20 y 40 cm en la sección transversal de mayor dimensión. Peso mínimo de 30 kg cada una. Proveniente de los lechos de ríos. Las piedras que se empleen en elementos estructurales deberán de tener como resistencia mínima a la compresión en la dirección normal a los planos de formación 150 kg/cm2 y 100 kg/cm2 en dirección paralela a los planos de formación. Piedra para zampeado: (1003.25 Nic-2000) Homogénea. Angular. Dura. Durable. Resistente al intempérismo. Resistente a la acción del agua. Libre de impurezas orgánicas. No usar bolones, esquisto o roca con incrustaciones.
Página 22
Manual de Estructuras
Para graduación de roca para zampeado, consulte la sección de tablas.
Roca para Gaviones: (1003.25 Nic-2000) Dura. Durable. Resistente al intempérismo. Resistente a la acción del agua. Libre de impurezas orgánicas. Índice de durabilidad del material grueso (AASHTO T210) 52 como mínimo. Peso unitario de una canasta llena 1600 kg/m 3 como mínimo. Dimensiones de roca para canastas de 0.30 m o mayores: en la dimensión vertical 10-20 cm. Dimensiones de roca para canastas menores a 0.30 m, 7.5-15 cm.
Agua: Potabilizada o dulce. Libre de impurezas orgánicas. Libre de materias en suspensión. Preferiblemente que no sea alcalina. 5.7. Forma de cálculo de las cantidades de agregados para confeccionar morteros Ejemplo: proporción para mortero 1:4 (1 parte de cemento y 4 partes de arena) Procedimiento a) Se suma el número de partes que componen la proporción 1 cemento
1 arena
1 arena
1 arena
1 arena
= cantidad de la mezcla
1+4= 5 partes b) Se calcula el factor a usar en determinado volumen de mortero, dividiendo el número de partes de cada material entre la suma de todas las partes.
Página 23
Manual de Estructuras.
1 parte de cemento / 5 partes = 4 parte de arena / 5 partes = Total
0.2 0.8 1.0
c) Se calcula la cantidad de materiales para determinado volumen de mortero. Volumen de mortero x factor de proporción = volumen de material Ejemplo: 1 m3 de mortero x 0.2 = 0.2 m3 de cemento 1 m3 de mortero x 0.8 = 0.8 m3 de arena 1.0 m3 d) Se calcula el volumen de desperdicio de material por volumen de mortero Volumen de material x % de desperdicio = volumen de desperdicio Donde él % de desperdicio del cemento oscila entre el 5% y 6%, para este caso se tomara como 6%. Ejemplo: 0.2 m3 de cemento x 6% = 0.012 m3 0.8 m3 de arena x 0.20 = 0.16 m3 e) Se calcula la cantidad de material total por volumen de mortero. Volumen de material + volumen de desperdicio = volumen total de material. Ejemplo: 0.2 m3 de cemento + 0.012 = 0.21 m3 0.8 m3 de arena + 0.160 = 0.96 m3 Total
1.17 m3
f) Se convierte el volumen de cemento a cantidad de bolsas.
Página 24
Manual de Estructuras Estructuras.
Ejemplo: Volumen de cemento x 36 = cantidad de bolsas 0.21 m3 de cemento x 36 = 7.5 bolsas En resumen para confeccionar 1 m3 de mortero se necesita: 0.96 m3 de arena Bolsas de cemento Nota: el m3 de cemento es equivalentes a 36 píes cúbicos y cada bolsa de cemento de 42.5 kg. es equivalente a un pie cúbico. 6. CONSIDERACIONES DE CARGA Y ANALISIS. En este capítulo se abordaran el diseño de cajas puentes, así como una breve descripción del diseño de vados con arcos de mampostería. 6.1. Alcantarillas tipo cajas Existen cuatro tipos de alcantarillas: Sencilla, sin relleno
Múltiple, sin relleno
Sencilla, con relleno
Múltiple, con relleno
Página 25
Manual de Estructuras.
Se procurara enfocar a las alcantarillas sin relleno (sencilla y múltiple), debido a que el relleno sobre la losa superior en las alcantarillas es poco común en los proyectos de mejoramiento de caminos. Por alcantarilla múltiple se entiende a las alcantarillas que tengan dos o más cajas consecutivas, debido a que comparten la misma distribución y tamaño de refuerzo, puesto que el diagrama de momento puede considerarse repetitivo. 6.1.1.
Cargas
Toda estructura está sometida a distintos tipos de carga durante su vida útil. Estas cargas varían dependiendo de los componentes analizados y del uso de esta. La estructura a ser diseñada, debe contemplar todas estas cargas, o bien, las de mayor impacto de tal manera que a lo largo de su vida sea capaz de soportarlas, ya sea individualmente o de forma combinada. Las cargas que se analizan en el diseño de puentes son las siguientes: Carga Muerta. Carga Viva. Presiones de Tierra. Impacto dinámico o efecto dinámico de la carga viva vehicular. Una alcantarilla se divide en: losa superior, losa inferior, muros (interiores y exteriores para alcantarillas múltiples). Las cargas a analizar no actuaran de la misma manera en todos los elemento, debido a esto cada uno se analizará por separado. 6.1.1.1.
Carga Muerta
La carga muerta consiste en el peso propio de la estructura completa. El peso del concreto reforzado a utilizar será de 2.4 T/m3. Losas Los espesores mínimos son calculados mediante la fórmula mostrada. En la sección de tablas se presentan los espesores mínimos y recomendados de losas y muros para varias dimensiones de alcantarillas. tmin= (0.10+L/30), pero nunca menor que 0.165 m Donde: L= Longitud total de la losa, que incluye la mitad del espesor de los elementos de apoyo en cada extremo.
Página 26
Manual de Estructuras Estructuras.
Muros Para espesores de muros se recomienda revisar la sección de tablas donde se presentan los espesores mínimos y recomendados de losas y muros para varias dimensiones de alcantarillas. 6.1.1.2.
Carga viva
La carga viva es ocasionada por el paso de los vehículos, también puede existir la ocasionada por el paso de los peatones, debido a que el caso en estudio es una zona rural, esta última no será una carga predominante. La carga móvil vehicular consiste en la carga de camiones estándares o cargas de fajas. La norma AASHTO Standard define cuatro clases de camiones estándares: H 15 - 44 H 20 - 44 HS 15 - 44 HS 20 - 44 EL camión H posee dos ejes, y los ejes de carga serán más pesados que los camiones HS
EL camión HS es un camión tractor con semitrailer, a como se ilustra en la figura.
El camión de diseño será el H15-44 que es el recomendado para caminos rurales de transito pequeño. El camión H 15-44 tiene un peso de 2,72 (T) y 10,88 (T) en sus respectivos ejes, esto corresponde a un 75% del camión H 20-44.El camión de diseño ocupa un ancho de vía de tránsito de 3.05 m (10 pies), colocado en una vía de diseño de 3,60 (m) de ancho. De lo anterior se entiende que el ancho mínimo de la vía es 3.60 m, para el presente manual el ancho de vía a considerar será de 4.0 m de longitud.
Página 27
Manual de Estructuras
Combinaciones de Carga. Es una superposición de la carga muerta junto con la carga viva para obtener el resultado de los momentos (positivos y negativos) máximos últimos. A continuación se presenta la Combinación más desfavorable para obtener la carga Última de Diseño bajo acciones Gravitacionales: U = 1.3 [CM + 5/3(CV+I)]
Cálculo de momentos máximos Momentos por carga muerta
Momentos por carga viva asumir dos disposiciones de cargas.
Asumir la losa simplemente apoyada y considerar una carga distribuida en la longitud del claro. 1) Colocar una carga concentrada en el centro del claro de un tramo de la alcantarilla para generar el mayor momento positivo, y una carga concentrada al centro de cada tramo para generar el mayor momento negativo. Para el caso de tramos continuos. 2) Colocar una carga concentrada en el centro del claro de la losa para generar el mayor momento positivo. Para el caso de alcantarillas de un solo tramo.
Página 28
Manual de Estructuras
6.1.2.
Distribución de momento en losas.
Detalle unión
En la figura se presenta una alcantarilla sencilla, donde aparece el detalle de unión murolosa, se puede observar que la losa no está simplemente apoyada, para este caso de unión, el método tradicional para calcular los momentos máximos positivos y negativos en las losas sería considerar los apoyos empotrados, sin embargo por ser algunas veces los muros extremos en estructuras pequeñas bastante delgados podremos considerarlos simplemente apoyados con un máximo momento positivo WL^2/8, mayor al momento positivo generado en una viga Doblemente empotrada con momento de WL^2/24 teniendo presente el momento negativo de WL^2/12 en los extremos empotrados. Para estructuras continuas de cualquier tipo y material independientemente de las condiciones de apoyo de sus nodos extremos, es importante tener presente que los mayores momentos se presentan en los apoyos internos y son del tipo Negativo (Tensión en la cara superior, por lo tanto la parrilla superior debe ser mayor o igual a la parrilla inferior para estructuras continuas, en la dirección de la flexión).
Página 29
Manual de Estructuras
6.1.2.1 Losa en una dirección
El cálculo del acero principal se determina con los procedimientos básicos de concreto para lo cual presentamos un ejemplo en el inciso 6.1.3 de este manual, y el refuerzo para acero secundario se determina, de acuerdo a la cuantía de acero mínima, para efectos de contracción y temperatura. La cuantía de acero mínima varía en función del grado de acero a utilizar; grado 60 (límite de fluencia fy= 60 000 lb/plg2) para las estructuras del presente manual. Por lo tanto, que la cuantía de acero mínimo será igual a 0.0018, también lo podemos obtener de la fórmula siguiente:
Donde: fy= Esfuerzo de fluencia de acero en (lb/plg2)
Página 30
Manual de Estructuras
6.1.2.2 Losa en dos direcciones
Si se disponen en el diseño losas de forma aproximadamente cuadrada, puede resultar conveniente usar la losa armada en dos direcciones. Para esta solución se recomienda utilizar la teoría de las líneas de rotura de Johansen, para realizar el análisis, considerando hipótesis de cargas apropiadas. 6.1.3.
Diseño de Alcantarilla tipo caja múltiple
Página 31
Manual de Estructuras
Análisis simplificado de una caja doble considerado para momento positivo máximo y extremos simplemente apoyados. DATOS GENERALES Propiedad
Valor
Gc
2400
Gs
1600
غ
30
P
10.88
F
0.25
Hi
1.5
Li
1.5
Nv tmuro ext tmuro int t losa inf N A
1 0.25 0.2 0.25 2 4
6.1.3.1.
U/M Descripción kg/ Peso específico del concreto m³ kg/ Peso específico del suelo m³ gra Ángulo de reposo del suelo dos Valor del eje más pesado del camión de diseño ton H15-44 Factor de incremento de la carga viva, según MTI = 25% m Altura de alcantarilla sin incluir altura de losas Longitud de tramo de losa sin incluir ancho de m muro - Número de vías m Espesor de muro exterior m Espesor de muro interior m Espesor de losa inferior propuesta c/u Numero de claros m Ancho de calzada
Diseño de la losa superior
Carga muerta (CM) Propieda d Ld tmin t recom W sup
Valor 1.725 0.158 0.200 480.000
U/M
Descripción Longitud de diseño; Ld= Li +(tmuro ext + t muro m int)/2 Espesor mínimo de losa superior; tmin>0.10 m +Ld/30 m Espesor de losa superior recomendado kg/m Peso de la losa superior por m²; W= t recom*Gc ²
Página 32
Manual de Estructuras
M-
M+
M+
Ld
Ld 1155 kg
346.5 kg
480 kg/ cm2
346.5 kg
Momento por metro de losa (CM) Propiedad
Valor
M-
142.83
M+
99.981
U/M
Descripción Máximo momento negativo; M - =W*Ld²/10, kg*m Acero parrilla superior. Máximo momento positivo; M + =0.07*W*Ld², kg*m Acero parrilla inferior. (o un método más exacto como Programa por computadora)
Carga viva (CV) Propiedad
Valor
U/M
Pm
6800.000
kg
Carga de una rueda trasera del camión H15-44 más "F". en un ancho E; Pm= (P/2)*F
E Usar
1.324
m
Ancho de faja; E= (1.22 + 0.06*Ld) <2.13. Según ASHTO 3.24.3.2
Px
5137.892
I
0.383
Usar
1.324
0.300
Descripción
kg/m
Peso de la carga viva distribuido en un ancho unitario; Px= Pm/E
-
Factor de Impacto debido a las vibraciones de los vehículos; I= 15.24/(Ld+38.11)<0.3
Página 33
Manual de Estructuras
Momento por metro de losa (CV) Propiedad
Valor
U/M
M-
830.893
kg*m
M+ max
1800.269
kg*m
M - max
1661.786 929
kg*m
M+
1384.822 44
kg*m
Descripción Momento negativo; - =3*Px*Ld/32
M
Condición de carga más desfavorable para Máximo Momento positivo; M+ max M +=13*Px*Ld/64 Máximo Momento negativo; Condición de M - =3*Px*Ld/16 carga más Momento positivo; M desfavorable para M-max +=5*Px*Ld/32
Combinación última Según AASHTO STANDAR Propiedad M - max ultimo M+ max ultimo
Valor
U/M
4912.799
kg*m
5200.733
kg*m
Descripción Momento negativo máximo último Momento positivo máximo último
1.3[ CM + 5/3(CV+I)]
Cálculo del acero Acero Superior Propiedad t d's d f'c fy B
Valor 20.000 4.000 16.000 245 4200 100
U/M cm cm cm kg/cm² kg/cm² cm
Descripción Espesor de la losa; t recomendado Recubrimiento Peralte efectivo; d= t-d' Resistencia a la compresión del concreto Esfuerzo de fluencia del acero Ancho unitario de losa a considerar De la formula Mu= *B*d²*f'c*w*(1-0.59w), siendo Q=w*(1-0.59w); obtenemos Q=Mu/( *B*d²*f'c) A partir de Q=w*(1-0.59w), dejamos w en función de Q , con w= (1- (1-2.36Q))/1.18
Q
0.087
-
w
0.092
-
As
8.589
cm²/m
Área de acero; As=w*B*d*f'c/F
Asmin
2.880
cm²/m
Asmin= 0.0018 *B*d, donde 0.0018 es acero por contraccion y temperatura (para fy = 60 000
Página 34
Manual de Estructuras
Usar
8.589
cm²/m
Usar # 5 @ 20 cm % Usar % Asdis
32 32 2.749
cm²/m
Assec
2.880
cm²/m
Usar # 3 @ 20 cm Acero Inferior Propiedad Valor t 20.000 d'i 3.000 d 17.000 f'c 245 fy 4200 B 100
U/M cm cm cm kg/cm² kg/cm² cm -
Q
0.082
w
0.086
As
8.526
Asmin
3.06
Usar
8.526
cm²/m
cm²/m
cm²/m
Usar # 5 @ 20 cm % Usar % Asdis
32 32 2.728
cm²/m
Assec
3.060
cm²/m
Usar # 3 @ 20 cm
lb/plg2) que es el acero mínimo para refuerzo en losa según el Art. 10.5.4 del ACI 318S -08 As>Asmin, si no usar Asmin como área de acero principal; Propuesta acorde a tabla de diámetro de varilla de manual 10 cm²/m. Tabla A-7 Acero de distribución paralelo al tráfico se toma como un porcentaje del acero principal; %= 55.20/L 50% Acero secundario, en dirección paralelo al tráfico, se toma como el mayor entre Asmin y Asdis Propuesta acorde a tabla de diámetro de varillas de manual
Descripción Espesor de la losa; t recomendado Recubrimiento Peralte efectivo; d= t-d' Resistencia a la compresión del concreto Esfuerzo de fluencia del acero Ancho unitario de losa a considerar De la formula Mu= *B*d²*f'c*w*(1-0.59w), asumiendo Q=w*(1-0.59w); obtenemos Q=Mu/( *B*d²*f'c) A partir de Q=w*(1-0.59w), dejamos w en función de Q , con w= (1- (1-2.36Q))/1.18 Área de acero; As=w*B*d*f'c/Fy Asmin= 0.0018 *B*d, donde 0.0018 es acero por refracción y temperatura (para fy = 60 000 lb/plg2) que es el acero mínimo para refuerzo en losa según el Art. 10.5.4 del ACI 318S -08. As>Asmin, si no usar Asmin como área de acero principal Propuesta acorde a tabla de diámetro de varilla de manual Acero de distribución paralelo al tráfico se toma como un porcentaje del acero principal; %= 55.20/L 50% Acero secundario, en dirección paralelo al tráfico, se toma como el mayor entre Asmin y Asdis Propuesta acorde a tabla de diámetro de varillas de manual Página 35
Manual de Estructuras
Diagramas de Carga sobre la alcantarilla Presión activa; Esta corresponde a la presión de tierra sobre las caras en contacto con el suelo.
Propiedad غ K Gs B H
Valor 30.000 0.330 1600.000 1 1.950
U/M grados kg/m² m m
Pa
1029.6
kg/m
Descripción Angulo de reposo del suelo Coeficiente de presión activa Peso específico del suelo Ancho unitario Altura total de la alcantarilla incluye peralte de losa inferior y losa superior; H= Hi + trec + tinf Presión activa; Pa= K*Gs*H*B
Página 36
Manual de Estructuras
Carga muerta. Es el peso total de la estructura.
Propiedad
Valor
U/M
H
1.95
m
Ld
1.725
m
Lt
3.700
m
Wsup Winf Wlat Wcent
1776.000 2220.000 1800.000 1440.000
kg kg kg kg
Wtotal
7236.000
kg
Wlineal
1955.676
kg/m
Descripción Altura total de la alcantarilla incluye peralte de losa inferior y losa supeior; H= Hi + trec + tinf Longitud de diseño Longitud total de losa de rodamiento; (Ld)(número de claros)+ t muroext Peso concentrado de la losa superior Peso concentrado de la losa inferior Peso concentrado de las paredes laterales Peso concentrado de la pared central Peso total concentrado; Wsup+Winf+Wlat+Wcent Peso total lineal; Wtotal/Lt
Página 37
Manual de Estructuras
Carga viva de Camión
Propiedad
Valor
U/M
Lt
3.7
m
H
1.95
m
Px
5137.892
kg/m
W
2777.239
kg/m
Descripción Longitud total de losa de rodamiento; (Ld)(número de claros)+ t muroext Altura total de la alcantarilla incluye peralte de losa inferior y losa supeior; H= Hi + trec + tinf Carga viva del Camión Carga actuante en la base de la alcantarilla, procucto de la carga dos ruedas traseras del camion de diseño, situada una en cada extremo de la alcantarilla.; W = 2Px/Lt
Carga viva sobre la masa del suelo
Página 38
Manual de Estructuras
Propiedad K GS B h P
Valor 0.330 1600.000 1 0.600 316.8
U/M kg kg kg kg/m
Descripción Coeficiente de presión activa Peso específico del suelo ancho unitario altura de suelo La carga viva sobre la masa del suelo equivale a 60 cm de tierra P=K*Gs*h*B
Sismo en la masa de suelo
Propiedad
Valor
U/M
Ws
51.48
kg/m
Descripción El sismo en la masa del suelo, según el Libro Juárez Badillo Tomo II, se estima en un 5% de la presión activa; Ws= 0.05 Pa; sin embargo se recomienda aplicar procedimientos más exactos como Mononobe-Okabe (empujes sísmicos de suelo)
Sismo en la estructura
Propiedad Cs Wpared lat
Valor 0.200 300.000
U/M m kg
W sismo
60.000
kg
Descripción Coeficiente sísmico propuesto. Peso de la pared lateral; Wpared lat= (Wlat/2)*(1/3) Carga símica lineal. Página 39
Manual de Estructuras
6.2. Distribución de Cargas a través de suelos de relleno Cuando se trata de diseñar la alcantarilla y lleva un relleno sobre la losa superior, se debe tener en cuenta la acción del relleno, esta acción depende de su altura. Las normas AASHTO contienen recomendaciones para obtener las cargas apropiadas, tanto por la actuación del relleno como por la acción de la carga viva. Si la profundidad del relleno es menor que 600 mm, se despreciará el efecto del relleno sobre la distribución de la carga viva. (AASHTO 6.4.2) Si la profundidad del relleno es mayor que 0.60 m (2 pies), el refuerzo que se debe suministrar para la distribución lateral de las cargas concentradas (refuerzo secundario o armadura de repartición) no es necesario colocarlo. (AASHTO 6.5) Para alcantarillas de un solo claro, el efecto de la carga viva puede despreciarse cuando el espesor del relleno sea mayor s 2.44 m (8 pies) y exceda la longitud del claro de la alcantarilla. Para alcantarillas de múltiples claros, pueda despreciarse la carga viva cuando el espesor del relleno exceda la distancia entre las paredes extremas. 6.3 Consideraciones de diseño para puentes de arco Se calculará el peso de la estructura de arco propuesta considerando un módulo básico que se presenta en toda la longitud del puente.
Módulo básico
Sección Transversal Modulo básico
Página 40
Manual de Estructuras
Datos Generales Componente Bi Bs BLS BLI ts
Valor 4.000 4.000 4.000 6.000 0.250
U/M m m m m m
Da
5.000
m
Sa L0
1.000 6.000
m m
Hsa
0.500
m
Descripción Base inferior del vado Base superior del vado Base de losa superior Base de losa inferior Espesor de losa superior Diámetro del arco propuesto por el estudio hidráulico Separación de arcos = ancho de dovelas Longitud del módulo. L0=Da+Sa Altura de mampostería sobre el arco, Hsa=HC, El cálculo se hará a continuación.
Calculo de la clave central Hc U
Altura de la clave
ra
Valor 2.5
U/M m
sa
2.5
m
Descripción Radio del arco; ra=0.5*Da Semiluz del arco; generalmente Sa=ra
Teoría de Rankine U
HC
Valor 0.38
U/M m
Descripción HC=(0.0578*ra)0.5
Valor 0.309
U/M m
Descripción HC=(ra+sa) /7.24
Fórmula de Troutwine U
HC
0.5
Selección del valor de la altura de la clave central U
El valor de la altura de la clave central es el mayor obtenido entre la teoría de Rankine y la fórmula de Troutwine. Si se utiliza piedra labrada, la altura de la clave central debe incrementarse en 1/8 (0.125) de ella misma. Para el caso en estudio el materia es piedra labrada, por lo tanto se multiplicó Hc por 1.125, redondeando la respuesta al límite máximo superior obtenemos:
Página 41
Manual de Estructuras
HC
0.35 Troutwine, 0.45Rankine.
m
Resistencia al Esfuerzo Cortante: La resistencia al corte en la Losa de Cimentación, debe ser tal que resista las reacciones efecto de las cargas aplicadas en un módulo típico.
Siendo que el mayor esfuerzo por cortante y punzonamiento ocurre en la zona inmediata a la unión arco – Losa, y la losa en este punto es el componente de menor espesor que toma cortante es muy común el uso adicional de Dovelas de Concreto reforzado.
Refuerzo de concreto reforzado proporcionado a las dovelas. Si el análisis por cortante refleja que la losa no es suficiente para resistir cortante se colocarán dovelas de concreto reforzado en la base de las pilas del puente. A opción del calculista estructural está la colocación de refuerzos de concreto reforzado a las dovelas de mampostería del puente de arco. Estos refuerzos mejoran el comportamiento al cortante en los puntos de unión con la losa.
Página 42
Manual de Estructuras
La propuesta de dimensiones de las dovelas a continuación fue tomada a partir del diseño de puente de arco con los datos generales presentados, por lo que estas dimensiones son correspondientes a las del dicho puente. Componente
Valor
U/M
Descripción
Brds
1.00
m
Base del refuerzo de dovela superior. Generalmente Brds=Sa
bsi bsd Brdi Drd tli tnrd drd
0.30 0.30 1.60 1.20 0.20 0.40 0.53
m m m m m m m
Borde superior izquierdo Borde superior derecho Base del refuerzo de dovela inferior Desplante refuerzo dovela Espesor losa inferior Espesor neto refuerzo dovela Peralte efectivo
Lrd
4.00
m
Longitud total del refuerzo de dovela. Generalmente Lrd=Bi (base inferior del vado)
7. Replanteo de estructuras: El replanteo es una de las operaciones más importantes en la ejecución de una obra o estructura y normalmente es la primera fase constructiva. Se puede definir como el conjunto de operaciones necesarias para trasladar una figura representada en un plano, al terreno. Se marcan los puntos fundamentales que definen las alineaciones y niveles necesarios para la obra. El replanteo exige exactitud, durabilidad y visibilidad, es muy importante que los puntos más importantes del replanteo queden amarrados o referenciados en puntos fijos fuera de la zona de trabajo, de forma tal que no desaparezcan mientras se esté trabajando. Generalmente para replantear se utilizan cuartones de madera de 2” x 2”, reglas de 1”x 3”, clavos corrientes de 2 ½” y se forma la figura que en términos de albañilería se conoce como niveletas dobles o sencillas. Estas se usan para definir los ejes constructivos, las líneas principales y las esquinas de la obra, se colocan a un metro o más fuera del área de trabajo, según sea la conveniencia. Por igual, es necesario el uso de lienzas para definir bien, tanto los ejes constructivos, las líneas principales, como las formas de la obra o estructura, para este tipo de trabajo se recomienda la lienza de nylon número 100. Se debe utilizar la plomada para comprobar la verticalidad, el nivel de mano y la manguera plástica transparente.
Página 43
Manual de Estructuras
Ejemplo de una niveleta doble: Lienza de nylon Plomada
Clavo 2 1/2" Cuartón de madera de 2"x 2"
Regla de madera de 1"x 3"
Ejemplo de una niveleta sencilla:
Lienza de nylon Plomada
Clavo 2 1/2" Cuartón de madera de 2"x 2"
Regla de madera de 1"x 3"
Página 44
Manual de Estructuras
Ejemplo del replanteo de un badén Standard
Niveleta doble
Niveleta sencilla
5%
Diente Perimetral
5%
8. Geometría aplicada Para facilitar los trabajos de cálculo al Ingeniero Residente y/o a los Técnicos, se incluye esta sección, donde se encuentran las fórmulas de figuras geométricas mas usadas y así auxiliarse para hacer los cálculos de volúmenes y áreas. Esto facilitará estimar las cantidades de materiales en relación a las proporciones recomendadas en el diseño.
Página 45
Manual de Estructuras
Cálculo de áreas en polígonos irregulares
Página 46
Manual de Estructuras
Cálculo de volúmenes en figuras regulares
Página 47
Manual de Estructuras
9. Hojas de trabajo. A continuación se detalla el listado por tipo de estructuras, sub-divididas según su tipología. 9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
Construcción de badenes 9.1.1 Construcción de badenes estándar de 6x4 m 9.1.2 Construcción de badenes trapezoidales de 6x6 m Construcción de alcantarillas 9.2.1 Construcción de alcantarillas mampostería de 0.60m x 0.60 m 9.2.2 Construcción de alcantarillas mampostería de 0.80 x 0.80 m 9.2.3 Construcción de alcantarillas mampostería de 1.00m x 1.00 m (construcción con tubos) 9.2.4 Construcción de alcantarillas dobles de 1.00mx 1.00m. Construcción de muros 9.3.1 Construcción de muros con piedra bolón mampuesta 9.3.2 Construcción de muros de mampostería 9.3.3 Construcción de muros con gaviones Obras no típicas de mampostería 9.4.1 Zampeado de piedra bolón 9.4.2 Construcción de bordillo de mampostería para formar cunetas en mantos rocosos Construcción de vados 9.5.1 Construcción de vados reforzados 9.5.2 Construcción de vado con tubos de mampostería 9.5.3 Construcción de vados en arcos de mampostería. 9.6.1 Construcción de alcantarillas de 1.0 x1.00 m (sencilla y múltiple). 9.6.2 Construcción de alcantarillas de Concreto de1.5x1.5 m (sencilla y múltiple). 9.6.3 Construcción de alcantarillas de Concreto de 2.0x2.0 m (sencilla y múltiple). 9.6.4 Construcción de alcantarillas de Concreto de 2.0x2.5 m (sencilla y múltiple). 9.6.5 Construcción de alcantarillas de Concreto de 2.0x2.5 m (sencilla y múltiple).
49 51 53 65 72 80 90 93 96
99 101
103 106 109 119 127 131 135 139
Nota 1: Para todas las estructuras del inciso 9, las longitudes del ancho y alturas iníciales y finales deben de estar definidas por la topografía y condiciones locales. Nota 2: La resistencia mínima a compresión requerida del concreto depende directamente de la proporción de los agregados definida en un análisis de Laboratorio. Como referencia aproximada en un caso extremo ante la ausencia de un diseño de mezcla podemos tomar 1:2:3.
Página 48
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad Estándar 9.1.1 Construcción de badenes Pendiente longitudinal 5%, pendiente transversal 2%, espesor de estándar de 6 x 4 m. losa 0.2m (Ver Cap. 3.1 del Hidrotécnico) Método de trabajo Definir sitio exacto donde se requiera el vado si no hay flujo de agua permanente. Construcción de desvío provisional, para el libre tráfico del camino, si es necesario. Definir esviaje de la estructura con respecto a la dirección del flujo de agua. Trazo y nivelación definiendo su forma y dimensión. Definir las pendientes longitudinales 5% y transversal 2%. Acopio de los materiales necesarios en el sitio de construcción. Realizar las excavaciones en la forma y hasta los niveles indicados, mejorar con material selecto el área de asiento y compactar si es orientado por el ingeniero residente, o con suelo-cemento, proporción 1:20. si es necesario. 8. Se debe construir en secciones separadas, trabajando primero una mitad del vado, en sentido longitudinal del camino. 9. Colocar una capa de 5 centímetros de mortero 1:4 (1 parte de cemento y cuatro de arena) en el área de asiento para colocar la piedra bolón. 10. Acomodar las piedras de forma ordenada, calichar y cubrirlas con mortero, con juntas de 2 cm. aproximadamente. 11. Empezar a curar después de 12 horas, tres veces al día por, lo menos por 14 días 12. Conformar el cauce aguas arriba y aguas abajo para garantizar una entrada y salida ordenada del agua. 13. Proteger con cortinas la salida del vado cuando sea necesario. 14. No abrir el paso al tráfico por la estructura, hasta después de 14 días. 15. Limpieza final del sitio de construcción 16. Señalizar la estructura. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Pala, piocha, coba, niveles, mazo, cuchara de albañilería, martillo, escuadra, serrucho, zaranda, carretilla, plomada. Misceláneos Cinta métrica, barriles, baldes, manguera plástica, batea de madera, pisón, lienza de nylon, marcador, lápiz de carpintero.
Excavación 2.5 m³/HD Mampostería 0.50 m³/HD
Materiales Estacas, cemento, arena, agua, clavos, madera, piedra bolón.
Página 49
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.1.1 Construcción de Pendiente longitudinal 5%, pendiente transversal 2%, espesor de badenes estándar de 6x4 m. losa 0.2m
4m 2m 0.2 m
2m
1.8 m
1.8 m
0.2 m
0.2 m
C L Proyección de diente perimetral de 0.20 m x 0.30 m
2%
Variable
5%
5%
A
0.2 m
A
Rematar losa con capa de 0.02 m de mortero de proporción 1:4
Vista en planta de Badén Estándard
Mampostería con proporción 60 % piedra bolón y 40 % mortero en proporción 1:4
4m
0.5 m 0.3 m 0.2 m
Mínimo 6 m
Mampostería con proporción 60 % piedra bolón y 40 % mortero en proporción 1:4
2m 5%
2m 5%
0.2 m
Sección longitudinal de Badén Estándard Seccion A-A
Página 50
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad Estándar 9.1.2 Construcción de badén Pendiente longitudinal 5%, pendiente transversal 2%, espesor de losa trapezoidal de 6 x 6 m. 0.2 m. (ver Cap. 3.2 del Hidrotécnico) Método de trabajo 1. Definir sitio exacto donde se requiera el vado si no hay flujo de agua permanente. 2. Construcción de desvío provisional para el libre tráfico del camino, si es necesario. 3. Definir esviaje de la estructura con respecto al flujo de agua. 4. Trazo y nivelación definiendo su forma y dimensión. 5. Definir las pendientes longitudinales 5% y transversal 2%. 6. Acopio de los materiales necesarios en el sitio de construcción. 7. Realizar las excavaciones en la forma y hasta los niveles indicados, mejorar con material selecto el área de asiento y compactar si es orientado por el ingeniero residente, o con suelo-cemento, proporción 1:20. si es necesario. 8. Se debe construir en secciones separadas trabajando primero una mitad del vado en sentido longitudinal del camino. 9. Colocar una capa de 5 centímetros de mortero 1:4 (1 parte de cemento y cuatro de arena) en el área de asiento para colocar la piedra bolón. 10. Acomodar las piedras de forma ordenada, calichar y cubrirlas con mortero, con juntas de 2 cm. aproximadamente. 11. Empezar a curar después de 12 horas, tres veces al día por, lo menos por 14 días. 12. Conformar el cauce aguas arriba y aguas abajo para garantizar una entrada y salida ordenada del agua. 13. Proteger con cortinas la salida del vado cuando sea necesario. 14. No abrir el paso al tráfico por la estructura, hasta después de 14 días 15. Limpieza final del sitio de construcción. 16. Señalizar la estructura. Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Pala, piocha, coba, niveles, mazo, cuchara de albañilería, martillo escuadra, serrucho, zaranda, carretilla , plomada Misceláneos Cinta métrica, barriles, baldes, manguera plástica, batea de madera, pisón lienza de nylon, marcador, lápiz de carpintero
Excavación 2.5 m³/HD Mampostería 0.50 m³/HD
Materiales Estacas, cemento, arena, agua, clavos, madera, piedra bolón
Página 51
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo
(0.20) m
Actividad: Estándar 9.1.2 Construcción de badén Pendiente longitudinal 5%, pendiente transversal 2%, espesor de losa Trapezoidal de 6x6 m 0.2 m.
(5.6) m
MAMPOSTERIA DE PIEDRA BOLON
(0.20) m
REMATE DE LOSA DE 2 CM DE ESPESOR CON MORTERO DE PROPORCION 1:4
(0.20) m
(1.80) m
(2.0) m
(1.80) m
(0.20) m
(6.0) m
(0.20) m
Vista de planta de baden trapezoidal
5%
0%
LA RELACION DE LA MAMPOSTERIA SERA MAMPOSTERIA DE DE 60% DE PIEDRA BOLON Y 40% DE MORTERO PIEDRA BOLON 5%
(0.30) m
(0.50) m
(6.0) m
PROYECCION DE DIENTE
(0.20) m
Sección longitudinal de beden trapezoidal
DIENTE
Página 52
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.1 Construcción de alcantarillas de Ancho 0.3m, largo 1.2m, espesor 0.125m, proporción del 0.60m x 0.60m (construcción de losas de concreto 1:2:3 concreto). Ver Cap. 3.3 del Hidrotécnico. Método de trabajo
Construcción de losas de concreto 1. Hacer formaleta según forma y dimensión de la losa. 2. Recubrir la parte interna de la formaleta con aceite negro para impermeabilizarla y evitar que el concreto se adhiera a ella. 3. Construir parrilla o malla de hierro de 3/8” espaciado a cada 0.125 metros en ambas direcciones . 4. Colocar agarraderas de hierro de 3/8” en la forma y dimensiones especificadas en dibujo (ver siguiente página). 5. Colocar el concreto mezclado con proporción 1:2:3 dentro de la formaleta hasta una altura de 0.025 m, y vibrarlo correctamente. 6. Colocar parrilla o malla dentro de la formaleta con 5 centímetros de separación del fondo de la caja donde se construirá la loseta (ver dibujo en esta página). 7. Continuar la colocación del concreto dentro de la formaleta hasta terminar la altura de 0.120 m. 8. Después de 24 horas de llenada la loseta quitar con cuidado la formaleta y curar con agua dos veces al día, durante 14 días. 9. Limpiar y guardar las formaletas para volverlas a usar, recubrir nuevamente con aceite antes de usarla. Nota: Todas las proporciones de mezclado deben de ser determinadas mediante un diseño de mezcla y análisis de los materiales propios de cada sitio.
m 025
0.
0.025
m 0.30
m
0.025
m
0m
1.2 m
0.12 m
25
0.0
Madera de 5"x1"
Detalle de formaleta
Página 53
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.1 Construcción de alcantarillas de Ancho 0.3m, largo 1.2m, espesor 0.125m, proporción del 0.60m x 0.60m (construcción de losas de concreto 1:2:3 concreto)
Recubrimiento 0.35 m 0.025 m
0.025 m 0.025 m
0.25 m
0.025 m
0.10 m
0.025
Rellenar con concreto a una altura de 0.025 m a partir del nivel de fondo de la formaleta de la losa
0.05 m
0.025 m
0.12 m
Madera de 5"x1"
Siempre la parilla de hierro debera quedar 0.025 m separada de la formaleta.
Sección de formaleta
Recursos
Productividad Estimada
Clima
Ejecuta
Real alcanzada
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Pala, cuchara de albañilería, cinta métrica, martillo, balde, nivel de mano, Misceláneos Barril, batea de madera
3 losas/HD
Materiales Cemento, hierro, madera, aceite negro, arena, piedra triturada, agua, clavos
Página 54
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.1 Construcción de alcantarillas de Ancho 0.3m, largo 1.2m, espesor 0.125 m, proporción del 0.60m x 0.60m (construcción de losas de concreto 1:2:3 concreto)
Hierro estándar de diámetro 3/8" 0.175
0.30
0m
0.125
1.2 0.075
Losa de concreto reforzado Proporción 1:2:3
0.12 m
0.075
m
Detalle de losa de
concreto reforzado
ACERO SECUNDARIO
PARRILLA O MALLA DE HIERRO DE DIÁMETRO 3/8"ESTÁNDAR.
ACERO PRINCIPAL
Detalle de armado de parrilla de hierro
Página 55
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.1 Construcción de Pendiente longitudinal mínima 2%, excavación de 1.2m de ancho y una alcantarillas de 0.60m x profundidad de 1.4m. 0.60m (excavación) Método de trabajo 1. Definir el sitio exacto donde se requiera la alcantarilla, tomando en consideración la topografía del terreno. 2. Construcción de pase provisional si se requiere. 3. Acopio de materiales necesarios en el sitio; arena y piedra bolón. 4. Trazo y definición de la excavación tomando en cuenta lo siguiente El nivel de referencia tiene que ser la rasante del camino (terracería nivelada). El ángulo de colocación con relación al eje del camino tiene que ser de 90 grados, en casos especiales se valorará con el AT para definir el esviaje necesario. El ancho de la excavación es de 1.2m y la profundidad de 1.4 m. Se tiene que realizar la excavación en la mitad de la estructura, preferiblemente la de aguas abajo. 5. Remover los obstáculos que puedan existir en el sitio definido. 6. Excavar hasta los niveles indicados dejando las paredes perfiladas verticalmente, luego nivelar el fondo, mejorarlo y compactarlo. 7. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Perfilar verticalmente Rasante del camino (terraceria nivelada) las paredes de la (nivel de referencia) excavación
1.40 m
1.2 m
Recursos Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Barra, pico piocha, coba, pala, mazo, nivel de lienza, plomada Misceláneos Cinta métrica, balizas, lienza de nylon Materiales Estacas, clavos
Mejorar el fondo de la excavación y compactar
Excavación de zanja para tubo Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
2.5 m³/HD
Página 56
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.1 Construcción de Pendiente longitudinal mínima 2%, excavación de 1.2m de ancho y una alcantarillas de 0.60m x profundidad de 1.4m. 0.60m (excavación)
Eje de la alcantarilla 1.24 m 1.06 m
1.24 m 1.06 m
0.2 m 0.2 m
0.6 m
0.84 m
0.4 m
0.26 m 0.15 m 3.25 m
0.6 m 0.6 m 1.5 m
0.15 m 3.25 m 3.05 m 2.45 m 2.05 m
2.05 m
Eje del camino 1.2 m
Excavación de alcantarilla (mitad aguas abajo) Eje del camino
2.05 m
1.19 m 2% 0.25 m
Terracería nivelada
1.23 m
1.26 m
0.25 m 0.05 m 3.25 m
0.5 m 0.40 m
Sección sobre el eje de la alcantarilla
Página 57
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.1 Construcción de alcantarillas de 0.60m x 0.60m (construcción de tubo de alcantarilla y delantal)
Estándar Capa de concreto en toda la base de la alcantarilla de 0.05m, Espesor de la base 0.2m, espesor de muros 0.3m, alto de muros 0.6m, proporción del concreto 1:2:3, proporción de la mampostería 60 % piedra 40 % mortero; proporción del mortero 1:4 Método de trabajo
Construcción de fondo del tubo de la alcantarilla y el delantal 0B
1. Replantear fondo del tubo, delantal y muro cabezal haciendo uso de las niveletas, escuadra, nivel y lienzas y según dimensiones especificadas (ver método de uso de niveletas y escuadra, en sección de estructuras de este manual). 2. Colocar una capa de 5 centímetros de concreto con proporción 1:2:3 en el fondo de la zanja excavada, (ver gráfico de colocación de concreto y mampostería). 3. Colocar capa de piedra bolón de 20cm de diámetro máximo, en todo la base de la excavación (ver gráfico de colocación de concreto y mampostería). 4. Calichar la piedra con mortero de proporción 1:4 hasta una altura de 0.2 m a partir de la capa de concreto. 5. En las áreas donde se seguirá construyendo el tubo de la alcantarilla, el muro cabezal y los aletones, se tiene que dejar la piedra expuesta o en espera. 6. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 14 días. Construcción de paredes del tubo de la alcantarilla 1B
1. Colocar visuales y lienzas para delimitar las paredes del tubo de la alcantarilla (ver gráfico de construcción de tubo). 2. Colocar capa de mortero sobre las esperas y construir las paredes del tubo con piedra bolón, de diámetro mínimo de 15cm y mortero de proporción 1:4, durante la construcción de estos muros se debe de cuidar que las piedras queden traslapadas y controlar que el muro se construya verticalmente. 3. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 14 días. Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Pala, piocha, coba, , niveles, , mazo, cuchara de albañilería, martillo, escuadra, serrucho Misceláneos Cinta métrica, barriles, baldes, manguera plástica, batea de madera, pisón, lienza
0.15 m3/HD
Materiales Madera, clavos, arena, agua, piedra triturada, estacas, piedra bolón
Página 58
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.1 Construcción de alcantarillas de 0.60m x 0.60m (construcción de tubo de alcantarilla y delantal)
Estándar Capa de concreto en toda la base de la alcantarilla de 0.05m, Espesor de la base 0.2m, espesor de muros 0.3m, alto de muros 0.6m, proporción del concreto 1:2:3, proporción de la mampostería 60 % piedra 40 % mortero; proporción del mortero 1:4 Eje de la Eje de la alcantarilla alcantarilla
1.24 m 1.06 m
1.24 m 1.06 m
0.2 m 0.8 m
1.2 m 0.14 m 0.26 m 0.15 m
0.2 m
0.6 m
Capa de concreto en el fondo del tubo
0.4 m 0.6 m 0.6 m 1.5 m
0.15 m
2.05 m
Eje del camino 1.2 m
Replanteo de alcantarilla (mitad aguas abajo)
Colocación de concreto y mampostería (mitad aguas abajo)
Eje del camino
Fondo del tubo y delantal con piedra vista Pendiente de 2 % Capa de concreto de 0.05 m de espesor
Tubo de la alcantarilla Muro cabezal Delantal
0.2 m 0.3 m
0.5 m
Diente
Sección sobre el eje de la alcantarilla
Página 59
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.1 Construcción de Ancho de las paredes 0.3m, alto 0.6, largo 2.25m proporción de la alcantarillas de 0.60m x mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4 0.60m (construcción del tubo)
1.20 m 0.30 m
0.60 m
0.30 m
0.60 m
Paredes del tubo de mampostería de 0.30 m de espesor con acabados de piedra vista
0.20 m .05 m
0.97 m
0.12 m
Losa de concreto reforzado
Capa de concreto de 0.05 m de espesor
Sección de la caja de alcantarilla
Página 60
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.1 Construcción de alcantarillas de 0.60m x 0.60m (construcción de cabezal de entrada y aletones)
Estándar Cabezal: ancho de las paredes 0.2m, alto 1.62m, largo 1.5m, Aletón: ancho de paredes 0.2m, alto 1.13m a terminar en 0.15m, largo 0.8m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4
Método de trabajo
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Replanteo del cabezal y el aletón, según dimensiones especificadas. Excavar hasta los niveles indicados, nivelar bien el fondo, mejorarlo y compactarlo. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Colocar visuales y lienza para delimitar las paredes del cabezal y el aletón. Colocar capa de piedra bolón de 0.2 m, máximo, calicharla con mortero de proporción 1:4. En las áreas donde se seguirá construyendo el cabezal y el aletón se tiene que dejar la piedra expuesta o en espera. 7. Construir la pared del cabezal y el aletón hasta los niveles indicados. 8. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 14 días.
Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecut a
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Pala, piocha, coba, niveles, mazo, cuchara de albañilería, martillo, pisón, escuadra, serrucho Misceláneos Cinta métrica, barriles, baldes, manguera plástica, batea de madera, lienza de nylon
0.15 m3/HD
Materiales Cemento, piedra bolón, arena, piedra triturada, agua
Página 61
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.1 Construcción de alcantarillas de 0.60m x 0.60m (construcción del cabezal de entrada y aletones)
Estándar Cabezal: ancho de las paredes 0.2m, alto 1.62m, largo 1.5m, Aletón: ancho de paredes 0.2m, alto 1.13m a terminar en 0.15m, largo 0.8m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4.
Proyección del tubo de la alcantarilla Hombro del camino
Muro cabezal de mampostería 1.35 m
Aletón de mampostería
Fondo de cuneta
0.20 m
Delantal de entrada de mampostería de piedra bolón expuesta
0.20 m
2.04
Cabezal y aletones de entrada
Delantal de entrada de mampostería de piedra bolón expuesta
0.2 m 0.6 m
0.8 m
0.4 m
0.52 m 0.2 m 0.15 m0.20 m 0.6 m 0.30 m 1.32 m
Aletón de mampostería
Capa de concreto de 0.05 m
1.82 m 1.32 m 0.15 m 0.3 m0.20 m 0.45 m 0.72 m
0.2 m
0.5 m
0.60 m Talud interno 1.00 m Cuneta 0.40 m 0.80 m 0.20 m 0.20 m
1.60 m
1.50 m 0.15 m 0.30 m 0.60 m 0.30 m 0.15 m
Sección transversal "A" del cabezal y aletón de entrada
Página 62
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.1 Construcción de alcantarillas de 0.60m x 0.60m (construcción de cabezal de salida y aletones)
Estándar Cabezal ancho de las paredes 0.2m, alto 1.62m, largo 1.5m, Aletón ancho de paredes 0.2m, alto 1.13m a terminar en 0.15 m, largo 0.8m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero en proporción 1:4.
Método de trabajo 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Replanteo del cabezal y el aletón, según dimensiones especificadas. Excavar hasta los niveles indicados, nivelar bien el fondo, mejorarlo y compactarlo. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Colocar visuales y lienza para delimitar las paredes del cabezal y el aletón. Colocar capa de piedra bolón de 0.2 m, máximo, calicharla con mortero de proporción 1:4. En las áreas donde se seguirá construyendo el cabezal y el aletón se tiene que dejar la piedra expuesta o en espera. 7. Construir la pared del cabezal y el aletón hasta los niveles indicados. 8. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 14 días.
Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecut a
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Pala, piocha, coba, niveles, mazo, cuchara de albañilería, martillo, escuadra, serrucho, Misceláneos 0.15 m3/HD Cinta métrica, barriles, baldes, manguera plástica, batea de madera, pisón, lienza Materiales Cemento, piedra bolón, arena, piedra triturada, agua
Página 63
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.1 Construcción de alcantarillas de 0.60m x 0.60m (construcción del cabezal de salida y aletones)
Estándar Cabezal ancho de las paredes 0.2m, alto 1.62m, largo 1.5m, Aletón ancho de paredes 0.2m, alto 1.13m a terminar en 0.15m, largo 0.8m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4.
0.20 m 0.20 m
Hombro del camino
Muro cabezal de mampostería
Aletón de mampostería Delantal de salida de mampostería de piedra bolón expuesta
0.20 m
0.80 m
1.35 m
0.20 m
0.2
2.04 m
m
Cabezal y aletones de salida
0.8 m
0.2 m 0.15 m 1m 0.20 m 0.30 m 1.32 m
0.12 m 0.4 m
0.2 m
Capa de concreto de 0.05 m
0.72 m
Muro cabezal de mampostería Aletón de mampostería
0.3 m0.20 m 0.6 m
0.5 m
1.32 m
0.2 m
1.82 m
Talud interno 1.00 m
1.50 m 0.15 m 0.30 m 0.60 m 0.30 m 0.15 m Proyección del tubo de la alcantarilla
Sección transversal "B" del cabezal y aletón de salida
Página 64
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.2 Construcción de alcantarillas de Ancho 0.3m, largo 1.80m, espesor 0.125m, proporción del 0.80 m x 0.80 m (construcción de losas de concreto 1:2:3 concreto). Ver Cap. 3.3 del Hidrotécnico.
Método de trabajo Construcción de losas de concreto 1. Hacer formaleta según forma y dimensión de la losa. 2. Recubrir la parte interna de la formaleta con aceite negro para impermeabilizarla y evitar que el concreto se adhiera a ella. 3. Construir parrilla o malla de hierro de 3/8” espaciado a cada 0.125 metros en ambas direcciones. 4. Colocar el concreto mezclado con proporción 1:2:3 dentro de la formaleta hasta una altura de 0.025 m, y víbralo correctamente. 5. Colocar parrilla o malla dentro de la formaleta con 5 centímetros de separación del suelo o sitio donde se construirá la loseta (ver página siguiente). 6. Continuar la colocación del concreto dentro de la formaleta hasta terminar la altura de 0.125 m. 7. Después de 24 horas de llenada la loseta quitar con cuidado la formaleta y curar con agua dos veces al día, durante 14 días. 8. Limpiar y guardar las formaletas para volverlas a usar, recubrir nuevamente con aceite antes de usarla.
Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Pala, cuchara de albañilería, martillo, nivel de mano 3 losas/HD Misceláneos (armadas y llenadas) Cinta métrica, barril, balde, batea de madera Materiales Cemento, hierro, madera, aceite negro, arena, piedra triturada, agua, clavos
Página 65
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.2 Construcción de alcantarillas de 0.80m x 0.80m (construcción de losas de concreto)
Estándar Ancho 0.3m, largo 1.80m, espesor 0.125m, proporción del concreto 1:2:3
0.02 5m 5m
2
0.0
0.30
m 0.025 m
0m
1.8 5m
0.12 m
2 0.0
Madera de 5"x1"
Detalle de formaleta
Recubrimiento 0.35 m 0.025 m
0.025 m
0.25 m
0.025 m
0.025 m
0.025
0.05 m
0.10 m 0.025 m
0.12 m
Madera de 5"x1" Rellenar con concreto a una altura de 0.025 m a partir del nivel de fondo de la formaleta de la losa
Siempre la parilla de hierro debera quedar 0.025 m separada de la formaleta.
Sección de formaleta
Página 66
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.2 Construcción de Ancho 0.3m, largo 1.8 m, espesor 0.125m, proporción del concreto alcantarillas de 0.80m x 0.80m 1:2:3 (construcción de losas de concreto)
Hierro estándar de diámetro 3/8"
0.175
0.30
0m
1.8 0.075
0.12 m
0.125 0.075
m
Losa de concreto reforzado Proporción 1:2:3
Detalle de losa de
concreto reforzado
ACERO SECUNDARIO
PARRILLA O MALLA DE HIERRO DE DIAMETRO 3/8"ESTANDAR.
ACERO PRINCIPAL
Detalle de armado de parrilla de hierro
Página 67
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.2 Construcción de Pendiente longitudinal mínima 2%, excavación de 1.80m de ancho y alcantarillas de 0.80m x 0.80m una profundidad de 2.2m. (excavación) Método de trabajo 1. Definir el sitio exacto donde se requiera la alcantarilla, tomando en consideración la topografía del terreno. 2. Construcción de pase provisional, si se requiere. 3. Acopio de materiales necesarios en el sitio; arena y piedra bolón. 4. Trazo y definición de la excavación tomando en cuenta lo siguiente: El nivel de referencia tiene que ser la rasante del camino (terracería nivelada). El ángulo de colocación con relación al eje del camino tiene que ser de 90 grados, en casos especiales se valorará con el AT para definir el esviaje necesario. El ancho de la excavación es de 1.80 m y la profundidad de 2.2 m. 5. Se tiene que realizar la excavación en la mitad de la estructura, preferiblemente aguas abajo. 6. Remover los obstáculos que puedan existir en el sitio definido. 7. Excavar hasta los niveles indicados dejando las paredes perfiladas verticalmente, luego nivelar el fondo, mejorarlo y compactarlo. 8. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Rasante del camino (nivel de referencia)
2.20 m
1.80 m Perfilar verticalmente las paredes de la excavación Mejorar el fondo de la excavación y compactar
Excavación de zanja
Recursos Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as)
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejec uta
2.5 m³/HD
Herramientas Barra, pico piocha, coba, pala, mazo, nivel de lienza, plomada Misceláneos Cinta métrica, balizas, lienza de nylon Materiales Estacas, clavos
Página 68
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.2 Construcción de alcantarillas Pendiente longitudinal mínima 2%, excavación de 1.80m de de 0.80 x 0.80 m (excavación) ancho y una profundidad de 2.2m.
Eje de la alcantarilla 2.72 m 1.36 m
1.36 m
0.2 m 0.84 m
0.6 m
0.26 m
0.4 m
0.2 m
0.15 m
0.15 m 3.25 m
2.10 m
3.25 m
3.05 m 2.45 m 2.05 m
2.05 m
Eje del camino 1.80 m
Excavación de alcantarilla (mitad aguas abajo) Eje del camino 2.05 m
1.86 m
1.90 m
1.93 m
2% 0.45 m
0.20 m 0.05 m
0.40 m
0.7 m
3.25 m
Sección sobre el eje de la alcantarilla
Página 69
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.2 Construcción de alcantarillas de 0.80m x 0.80m (construcción de tubo de alcantarilla y delantal)
Estándar Capa de concreto en toda la base de la alcantarilla de 0.05m, Espesor de la base 0.2m, espesor de muros 0.4m, alto de muros 1.00m, proporción del concreto 1:2:3, proporción de la mampostería 60 % piedra 40 % mortero; proporción del mortero 1:4 Método de trabajo
Construcción de fondo del tubo de la alcantarilla y el delantal 2B
1. Replantear fondo del tubo, delantal y muro cabezal haciendo uso de las niveletas, escuadra, nivel y lienzas y según dimensiones especificadas (ver método de uso de niveletas y escuadra en sección de estructuras de este manual). 2. Colocar una capa de 5 centímetros de concreto con proporción 1:2:3, en el fondo de la zanja excavada (ver gráfico de colocación de concreto y mampostería). 3. Colocar capa de piedra bolón de 20 cm máximo de diámetro en todo la base de la excavación (ver gráfico de colocación de concreto y mampostería). 4. Calichar la piedra con mortero de proporción 1:4 hasta una altura de 0.2 m a partir de la capa de concreto. 5. En las áreas donde se seguirá construyendo el tubo de la alcantarilla, el muro cabezal y los aletones, se tiene que dejar la piedra expuesta o en espera. 6. Curar con abundante agua dos veces al día como mínimo durante 14 días. Construcción de paredes del tubo de la alcantarilla 3B
1. Colocar visuales y lienzas para delimitar las paredes del tubo de la alcantarilla (ver gráfico de construcción de tubo). 2. Colocar capa de mortero sobre las esperas y construir las paredes del tubo con piedra bolón de diámetro mínimo de 15 cm y mortero de proporción 1:4, durante la construcción de estos muros se debe de cuidar que las piedras queden traslapadas y controlar que el muro se construya verticalmente. 3. Curar con abundante agua dos veces al día como mínimo durante 14 días. Productividad Recursos Clima Ejecuta Estimada Real alcanzada Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Pala, piocha, coba, niveles, mazo, cuchara de albañilería, martillo, pisón, escuadra, serrucho. 0.15 m³/HD Misceláneos Cinta métrica, barriles, baldes manguera plástica, batea de madera, lienza de nylon. Materiales Madera, clavos, arena, agua, piedra triturada, estacas, piedra bolón, cemento.
Página 70
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.2 Construcción de alcantarillas de 0.80 x 0.80m (construcción de tubo de alcantarilla y delantal)
Estándar Capa de concreto en toda la base de la alcantarilla de 0.05m, Espesor de la base 0.2m, espesor de muros 0.4m, alto de muros 1m, proporción del concreto 1:2:3, proporción de la mampostería 60 % piedra 40 % mortero; proporción del mortero 1:4
Eje de la alcantarilla
Eje de la alcantarilla 2.72 m 1.36 m
1.36 m
0.2 m 0.8 m 1.2 m
0.6 m
0.14 m
0.2 m
0.4 m
0.26 m 0.15 m
Capa de concreto en el fondo del tubo y en el fondo del delantal
0.15 m 2.10 m
2.05 m
Eje del camino 1.80 m
Eje del camino
Fondo del tubo y delantal con piedra vista Capa de concreto de 0.05 m de espesor Pendiente de 2 % 0.2 m Tubo de la alcantarilla Muro cabezal
0.5 m 0.5 m
Delantal Diente
Página 71
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.3 Construcción de alcantarillas de Ancho de las paredes 0.4m, alto 1m, de mampostería 60% 1.00m x 1.00m (construcción del tubo). piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4 Ver Cap. 3.3. Del Hidrotécnico.
1.80 m 1.00 m
0.40 m
Losa de concreto refrozado
Paredes del tubo de mampostería de 0.40 m de espesor con acabados de piedra vista
1.00 m .05 m 0.20 m
1.37 m
0.12 m
0.40 m
Capa de concreto de 0.05 m de espesor
Sección de la caja de alcantarilla
Página 72
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.3 Construcción de alcantarillas de 1.00m x 1.00m (construcción de cabezal de entrada y aletones)
Estándar Cabezal: ancho de las paredes 0.2m, alto 2.545m, largo 2.1m, Aletón: ancho de paredes 0.2m, alto 1.795m a terminar en 0.15m, largo 0.8m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4 Método de trabajo
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Replanteo del cabezal y el aletón, según dimensiones especificadas. Excavar hasta los niveles indicados, nivelar bien el fondo, mejorarlo y compactarlo. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Colocar visuales y lienza para delimitar las paredes del cabezal y el aletón. Colocar capa de piedra bolón de 0.2 m, calicharla con mortero de proporción 1:4. En las áreas donde se seguirá construyendo el cabezal y el aletón se tiene que dejar la piedra expuesta o en espera. 7. Construir la pared del cabezal y el aletón hasta los niveles indicados. 8. Curar con abundante agua dos veces al día como mínimo, durante 14 días.
Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejec uta
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Pala, piocha, coba, niveles, mazo, cuchara de albañilería, martillo, pisón, escuadra, serrucho. Misceláneos Cinta métrica, barriles, baldes, manguera plástica, batea de madera, lienza de nylon.
0.15 m³/HD
Materiales Cemento, piedra bolón, arena, piedra triturada, agua, estacas.
Página 73
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.3 Construcción de alcantarillas de 1.00m x 1.00m (construcción del cabezal de entrada y aletones)
Estándar Cabezal: ancho de las paredes 0.2m, alto 2.545m, largo 2.1m, Aletón: ancho de paredes 0.2m, alto 1.795m a terminar en 0.15m, largo 0.8 m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4 2.10 1.00 m
0.40 m
Hombro del camino
0.20 m0.20 m
0.15 m
Proyección del tubo de la alcantarilla
0m
Muro cabezal de mampostería
Aletón de mampostería
1.0
1.95 m
5m 0.2 Delantal de entrada de
mampostería de piedra bolón expuesta
0.20 m
Talud interno 1.00 m
0.40 m
0.80 m Cuneta 0.40 m
0.60 m
1.60 m
0.15 m
Diente de mamposteria de piedra bolón 0.25 m 2.64 m
0.12 m
Muro cabezal de mampostería
0.20 m 0.2 m
0.8 m
0.4 m
0.6 m
Sección transversal "A" del cabezal de entrada
0.1 m
Delantal de entrada de mampostería de piedra bolón expuesta
0.30 m
1m
Aletón de mampostería
Capa de concreto de 0.05 m
0.5 m 1.995 0.2 m 0.3 m 0.15 m0.85 m 0.995 m
2.495 m
0.2 m
0.2 m
Cabezal y aletones de entrada
Página 74
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.3 Construcción de alcantarillas de 1.00 M x 1.00 m (construcción de cabezal de salida y aletones).
Estándar Cabezal ancho de las paredes 0.2m, alto 2.545m, largo 2.1m, Aletón ancho de paredes 0.2m, alto 1.795m a terminar en 0.15m, largo 0.8m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero en proporción 1:4 Método de trabajo
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Replanteo del cabezal y el aletón, según dimensiones especificadas. Excavar hasta los niveles indicados, nivelar bien el fondo, mejorarlo y compactarlo. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Colocar visuales y lienza para delimitar las paredes del cabezal y el aletón. Colocar capa de piedra bolón de 0.2 m, calicharla con mortero de proporción 1:4. En las áreas donde se seguirá construyendo el cabezal y el aletón se tiene que dejar la piedra expuesta o en espera. 7. Construir la pared del cabezal y el aletón hasta los niveles indicados. 8. Curar con abundante agua dos veces al día como mínimo, durante 14 días.
Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejec uta
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Pala, piocha, coba, niveles, mazo, cuchara de albañilería, martillo, escuadra, serrucho. Misceláneos Cinta métrica, barriles, baldes, manguera plástica, batea de madera, pisón, lienza de nylon.
0.15 m³/HD
Materiales Cemento, piedra bolón, arena, piedra triturada, agua.
Página 75
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.3 Construcción de alcantarillas de 1.00m x 1.00m (construcción del cabezal de salida y aletones)
Estándar Cabezal: ancho de las paredes 0.2m, alto 2.545m, largo 2.1m, Aletón: ancho de paredes 0.2m, alto 1.795m a terminar en 0.15m, largo 0.8m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4. 2.10 m 1.00 m
0.40 m
0.15 m
Proyección del tubo de la alcantarilla Hombro del camino
0m
0.20 m
Muro cabezal de mampostería
1.0
1.95 m
Aletón de mampostería Delantal de salida de mampostería de piedra bolón expuesta
0.25 m
0.80 m
5m
0.2
Diente de mamposteria
2.64 m
de piedra bolón
Cabezal y aletones de salida 0.25 m 0.5 m 0.8 m
0.30 m
0.20 m
Capa de concreto de 0.05 m
0.60 m 0.25 m
0.63 m
0.38 m
0.25 m
0.1 m
Aletón de mampostería
1.29 m
0.12 m
Muro cabezal de mampostería
1.995
1.395 m
0.25 m
2.495 m
Talud interno 1.00 m
0.20 m
0.15 m 0.40 m
Sección transversal "B" del cabezal de salida
Página 76
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.3 Construcción de alcantarillas de 1.00m x 1.00m (construcción de tubo de alcantarilla y delantal)
Estándar Capa de concreto en toda la base de la alcantarilla de 0.05m, Espesor de la base 0.2m, espesor de muros 0.4m, alto de muros 1.00m, proporción del concreto 1:2:3, proporción de la mampostería 60 % piedra 40 % mortero; proporción del mortero 1:4
Método de trabajo Construcción de fondo del tubo de la alcantarilla y el delantal 4B
1. Replantear fondo del tubo, delantal y muro cabezal haciendo uso de las niveletas, escuadra, nivel y lienzas y según dimensiones especificadas (ver método de uso de niveletas y escuadra en sección de estructuras de este manual). 2. Colocar una capa de 5 centímetros de concreto con proporción 1:2:3, en el fondo de la zanja excavada (ver gráfico de colocación de concreto y mampostería). 3. Colocar capa de piedra bolón de 20 cm máximo de diámetro en todo la base de la excavación (ver gráfico de colocación de concreto y mampostería). 4. Calichar la piedra con mortero de proporción 1:4 hasta una altura de 0.2 m a partir de la capa de concreto. 5. En las áreas donde se seguirá construyendo el tubo de la alcantarilla, el muro cabezal y los aletones, se tiene que dejar la piedra expuesta o en espera. 6. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 14 días. Construcción de paredes del tubo de la alcantarilla 5B
1. Colocar visuales y lienzas para delimitar las paredes del tubo de la alcantarilla (ver gráfico de construcción de tubo) 2. Colocar capa de mortero sobre las esperas y construir las paredes del tubo con piedra bolón de diámetro mínimo de 15 cm y mortero de proporción 1:4, durante la construcción de estos muros se debe de cuidar que las piedras queden traslapadas y controlar que el muro se construya verticalmente 3. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 14 días Recursos Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as)
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecut a
0.15 m³/HD
Herramientas Pala, piocha, coba, niveles, mazo, , cuchara de albañilería, martillo, pisón, escuadra, serrucho, Misceláneos Cinta métrica, barriles, baldes manguera plástica, batea de madera, lienza de nylon Materiales Madera, clavos, arena, agua, piedra triturada, estacas, piedra bolón, cemento
Página 77
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.3 Construcción de alcantarillas de 1.00 x 1.00m (construcción de tubo de alcantarilla y delantal)
Estándar Capa de concreto en toda la base de la alcantarilla de 0.05m, Espesor de la base 0.2 m, espesor de muros 0.4m, alto de muros 1 m, proporción del concreto 1:2:3, proporción de la mampostería 60 % piedra 40 % mortero; proporción del mortero 1:4
Eje de la alcantarilla
Eje de la alcantarilla 2.72 m 1.36 m
1.36 m
0.2 m 0.8 m 1.2 m
0.6 m
0.14 m
0.2 m
0.4 m
0.26 m 0.15 m
Capa de concreto en el fondo del tubo y en el fondo del delantal
0.15 m 2.10 m
2.05 m
Eje del camino 1.80 m
Eje del camino
Fondo del tubo y delantal con piedra vista Capa de concreto de 0.05 m de espesor Pendiente de 2 % 0.2 m Tubo de la alcantarilla Muro cabezal
0.5 m 0.5 m
Delantal Diente
Página 78
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad Estándar 9.2.3 Construcción de alcantarillas Ancho 0.3m, largo 1.6m, espesor 0.125m, proporción del dobles de 1.00m x 1.00m concreto 1:2:3 (construcción de losas de concreto) Método de trabajo Construcción de losas de concreto 1. Hacer formaleta según forma y dimensión de la losa. 2. Recubrir la parte interna de la formaleta con aceite negro para impermeabilizarla y evitar que el concreto se adhiera a ella. 3. Construir parrilla o malla de hierro de 3/8” espaciado a cada 0.125 metros en ambas direcciones. 4. Colocar el concreto mezclado con proporción 1:2:3 dentro de la formaleta hasta una altura de 0.025m, y víbralo correctamente. 5. Colocar parrilla o malla dentro de la formaleta con 5 centímetros de separación del suelo o sitio donde se construirá la loseta (ver página siguiente). 6. Continuar la colocación del concreto dentro de la formaleta hasta terminar la altura de 0.125 m. 7. Después de 24 horas de llenada la loseta quitar con cuidado la formaleta y curar con agua dos veces al día, durante 14 días. 8. Limpiar y guardar las formaletas para volverlas a usar, recubrir nuevamente con aceite antes de usarla. 0.02 5 m m 5 2 0.30 0 0. m 0.025
0.35 m
m
0.025 m
0.025 m
0.25 m
0.025 m
0m
1.6
0.125 m
Madera de 5"x1"
Detalle de formaleta Recursos
0.025
0.05 m
m
0.0
0.10 m
0.125 m
Madera de 5"x1"
0.025 m
25
0.025 m
Rellenar con concreto a una altura de 0.025 m a partir del nivel de fondo de la formaleta de la losa
Siempre la parilla de hierro debera quedar 0.025 m separada de la formaleta.
Sección de formaleta Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Barra, pala, cuchara de albañilería, martillo, nivel de lienza. Misceláneos cinta métrica, balde.
3 losas/HD
Materiales Cemento, hierro, madera, aceite negro, arena, piedra triturada, agua, clavos.
Página 79
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.4 Construcción de alcantarillas dobles de Ancho 0.3m, largo 1.6m, espesor 1.00m x 1.00m (construcción de losas de proporción del concreto 1:2:3 concreto). Ver Cap. 3.3. Del Hidrotécnico.
0.125m,
0.175
Hierro estándar de diámetro 3/8"
0.30
0.12 5 0.07 5
m
0m
1.6
0.07
0.12 m
5
Losa de concreto reforzado Proporción 1:2:3
Detalle de losa de
concreto reforzado
ACERO SECUNDARIO
PARRILLA O MALLA DE HIERRO DE DIAMETRO 3/8"ESTANDAR.
ACERO PRINCIPAL
Detalle de armado de parrilla de hierro
Página 80
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.4 Construcción de Pendiente longitudinal mínima 2%, excavación de 3.2m de ancho y alcantarillas dobles de 1.00m x una profundidad de 2.2m. 1.00m (excavación). Método de trabajo 1. Definir el sitio exacto donde se requiera la alcantarilla, tomando en consideración la topografía del terreno. 2. Construcción de pase provisional si se requiere. 3. Acopio de materiales necesarios en el sitio; arena y piedra bolón. 4. Trazo y definición de la excavación tomando en cuenta lo siguiente: 5. El nivel de referencia tiene que ser la rasante del camino (terracería nivelada) 6. El ángulo de colocación con relación al eje del camino tiene que ser de 90 grados, en casos especiales se valorará para definir el esviaje necesario. 7. El ancho de la excavación es de 3.2m y la profundidad de 2.2 m. 8. Se tiene que realizar la excavación en la mitad de la estructura, preferiblemente aguas abajo, cuando no se pueda hacer paso provisional. 9. Remover los obstáculos que puedan existir en el sitio definido. 10. Excavar hasta los niveles indicados dejando las paredes perfiladas verticalmente, luego nivelar el fondo, mejorarlo y compactarlo. 11. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Rasante del camino (nivel de referencia)
2.20 m
3.20 m Perfilar verticalmente las paredes de la excavación Mejorar el fondo de la excavación y compactar
Excavación de zanja
Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Barra, pico, piocha, pala, mazo, nivel de lienza, carretillas, martillo, compactador manual, coba, escuadra.
2 - 2.5 m³/HD
Misceláneos cinta métrica, balizas, lienza de nylon. Materiales Estacas, clavos.
Página 81
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.4 Construcción de Pendiente longitudinal mínima 2%, excavación de 3.2m de ancho y alcantarillas dobles de 1.00m x una profundidad de 2.05(ver pag 53) m. 1.00m (excavación) Eje de la alcantarilla 2.24 m
2.24 m
2.06 m
2.06 m
0.2 m
0.6 m
0.84 m
0.2 m
0.4 m
0.26 m 0.15 m
1.6 m
3.25 m
1.6 m
0.15 m 3.25 m
3.5 m
3.05 m 2.45 m 2.05 m
2.05 m
Eje del camino 3.2 m
Eje del camino
Excavación de alcantarilla (mitad aguas abajo) 2.05 m
1.86 m
1.90 m
1.93 m 0.6 m
2% 0.20 m
0.20 m 0.05 m
0.5 m 0.40 m
3.25 m
Sección sobre el eje de la alcantarilla
Página 82
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.4 Construcción de alcantarillas dobles de 1.00m x 1.00m (construcción de caja de alcantarilla y delantal)
Estándar Capa de concreto en toda la base de la alcantarilla de 0.05m, Espesor de la base 0.2m, espesor de muros 0.4m, alto de muros 1.00m, proporción del concreto 1:2:3, proporción de la mampostería 60 % piedra 40 % mortero; proporción del mortero 1:4 Método de trabajo
Construcción de fondo del tubo de la alcantarilla y el delantal 6B
1. Replantear fondo del tubo, delantal y muro cabezal haciendo uso de las niveletas, escuadra, nivel y lienzas y según dimensiones especificadas (ver método de uso de niveletas y escuadra en sección de estructuras de este manual). 2. Colocar una capa de 5 cm de concreto con proporción 1:2:3 en el fondo de la zanja excavada. (ver gráfico de colocación de concreto y mampostería). 3. Colocar capa de piedra bolón de 20cm. de diámetro, en todo la base de la excavación, (ver gráfico de colocación de concreto y mampostería). 4. Calichar la piedra con mortero de proporción 1:4 hasta una altura de 0.2 m a partir de la capa de concreto. 5. En las áreas donde se seguirá construyendo el tubo de la alcantarilla, el muro cabezal y los aletones, se tiene que dejar la piedra expuesta o en espera. 6. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 14 días. Construcción de paredes del tubo de la alcantarilla 7B
1. Colocar visuales y lienzas para delimitar las paredes del tubo de la alcantarilla (ver gráfico de construcción de tubo). 2. Colocar capa de mortero sobre las esperas y construir las paredes del tubo con piedra bolón de diámetro mínimo de 15 cm y mortero de proporción 1:4, durante la construcción de estos muros, se debe de cuidar, que las piedras queden traslapadas y controlar que el muro se construya verticalmente. 3. Curar con abundante agua dos veces al día como mínimo durante 14 días. Nota: Para la mezcla del mortero y el concreto se debe utilizar batea calafateada y para proporcionar los agregados se debe contar con cajas de 1 pie x 0.5 pie x 0.25 pie, o igualando a un pie cúbico. Productividad Recursos Clima Ejecuta Estimada Real alcanzada Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Barra, cuchara albañilería, pala, escuadra, mazo, nivel de lienza, barriles, baldes, plomada, martillo, serrucho, carretillas, escuadra 0.15 Misceláneos m³/HD cinta métrica, balizas, lienza, cepillo para lavar piedra bolón, manguera Materiales Madera, clavos, arena, agua, piedra triturada, estacas, piedra bolón, cemento
Página 83
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.4 Construcción de alcantarillas dobles de 1.00 x 1.00m (construcción de caja de alcantarilla y delantal)
Estándar Capa de concreto en toda la base de la alcantar illa y delantal de 0.05m, Espesor de la base 0.2m, espesor de muros 0.4m, alto de muros 1m, proporción del concreto 1:2:3, proporción de la mampostería 60 % piedra 40 % mortero; proporción del mortero 1:4
Eje de la alcantarilla 2.24 m
Eje de la alcantarilla
2.24 m
2.06 m
2.06 m
0.2 m 0.8 m 1.2 m
0.14 m
0.2 m
0.6 m 0.4 m
0.26 m 0.15 m
1.6 m
1.6 m
Capa de concreto en el fondo del tubo y en el fondo del delantal
0.15 m
3.5 m
2.05 m
Eje del camino 3.2 m
Colocación de concreto y mampostería (mitad aguas abajo)
Replanteo de alcantarilla (mitad aguas abajo)
Eje del camino Fondo del tubo y delantal con piedra vista
Pendiente de 2 % 0.6 m
Capa de concreto de 0.05 m de espesor
Tubo de la alcan tarilla
0.2 m 0.5 m 0.3 m Delantal Diente Muro cabezal
Sección sobre el eje de la alcantar illa
Página 84
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.2.4 Construcción de Ancho de las paredes 0.4m, alto 1m, proporción de la mampostería alcantarillas dobles de 1.00m x 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4. 1.00m (construcción de caja). Ver Cap.3.4 del Hidrotécnico.
1.60 m
1.60 m 0.20 m
0.40 m
1.00 m
0.20 m 1.00 m
0.40 m
1.00 m
Paredes del tubo de mampostería de 0.40 m de espesor con acabados de piedra vista
.05 m 0.20 m
1.37 m
0.12 m
Losa de concreto refrozado
Capa de concreto de 0.05 m de espesor
Sección de la caja de alcantarilla
Página 85
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.4 Construcción de alcantarillas dobles de 1.00m x 1.00m (construcción de cabezal de entrada y aletones).
Estándar Cabezal: ancho de las paredes 0.2m en la corona y 0.40m en la base, alto 2.40m, largo 3.5m, Aletón: ancho de paredes 0.2m, alto 1.80m a terminar en 1.30m, largo 0.85m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4 Método de trabajo
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Replanteo del cabezal y el aletón, según dimensiones especificadas. Excavar hasta los niveles indicados, nivelar bien el fondo, mejorarlo y compactarlo. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Colocar visuales y lienza para delimitar las paredes del cabezal y el aletón. Colocar capa de piedra bolón de 0.2 m, calicharla con mortero de proporción 1:4. En las áreas donde se seguirá construyendo el cabezal y el aletón se tiene que dejar la piedra expuesta o en espera. 7. Construir la pared del cabezal y el aletón hasta los niveles indicados. 8. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 14 días. (Usar regaderas).
Recursos Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Barra, cuchara albañilería, pala, escuadra, mazo, nivel del Lienza, barriles, baldes plomada, martillo, serrucho, carretillas. Misceláneos Cinta métrica, balizas, lienza, cepillo para lavar piedra bolón, manguera. Materiales Madera, clavos, arena, agua, piedra triturada, estacas, piedra bolón, cemento.
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecut a
0.15 m³/HD
Página 86
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.4 Construcción de alcantarillas dobles de 1.00m x 1.00m (construcción del cabezal de entrada y aletones).
Estándar Cabezal: ancho de las paredes 0.2m en la corona y 0.40m en la base, alto 2.40m, largo 3.5m, Aletón: ancho de paredes 0.2m, alto 1.80m a terminar en 1.30m, largo 0.85m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4 3.50 m 3.20 m
0.15 m 1.00 m
1.00 m
0.4 m
0.40 m
Proyección del tubo de la alcantarilla
20
0.40 m
20
0.
0' m
45°
0.2 m
0.60 m
Aletón de mampostería
m
m
1.05 m
0.85 m 0.20 m
Muro cabezal de mampostería 1.
1.65 m
0.40 m
0.15 m
Delantal de entrada de mampostería de piedra bolón expuesta
4.90 m
Cabezal y aletones de entrada
0.2 m
Sección transversal "A" del cabezal de entrada
2.20 m
1.80 m Nivel natural del terreno
0.40 m
1.30 m
1.70 m
0.4 m
m
Aletón de mampostería
0.40 m
1.80 m 2.00 m 2.40 m
0.68 m
0.85 m
1.00 m
0.12 m
0.20 m
Delantal de entrada de mampostería de piedra bolón expuesta
0.20 m 0.4 m 0.6 m
1.3
0.15 m 0.20 m 0.05 m
0.30 m
Aletón de mampostería
0.30 m
0.2 m
0.20 m
Nivel de aguas maximas, recomendado para que el tubo trabaje a presión, se deben proteger los taludes hasta este nivel.
1.0 m
2.00 m 0.50 m
2.50 m
Muro cabezal de mampostería
1.20 m
ALETON
Página 87
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.4 Construcción de alcantarillas dobles de 1.00m x 1.00m (construcción de cabezal de salida y aletones).
Estándar Cabezal: ancho de las paredes 0.2m en la corona y 0.40m en la base, alto 2.40m, largo 3.5m, Aletón: ancho de paredes 0.2m, alto 1.80m a terminar en 1.30m, largo 0.85m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4 Método de trabajo
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Replanteo del cabezal y el aletón, según dimensiones especificadas. Excavar hasta los niveles indicados, nivelar bien el fondo, mejorarlo y compactarlo. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Colocar visuales y lienza para delimitar las paredes del cabezal y el aletón. Colocar capa de piedra bolón de 0.2 m, calicharla con mortero de proporción 1:4. En las áreas donde se seguirá construyendo el cabezal y el aletón se tiene que dejar la piedra expuesta o en espera. 7. Construir la pared del cabezal y el aletón hasta los niveles indicados. 8. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 14 días. (Usar regaderas).
Recursos Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Barra, cuchara albañilería, pala, escuadra, mazo, nivel de lienza, barriles, baldes plomada, martillo, serrucho, carretillas. Misceláneos Cinta métrica, balizas, lienza, cepillo para lavar piedra bolón, manguera. Materiales Madera, clavos, arena, agua, piedra triturada, estacas, piedra bolón, cemento.
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecu ta
0.15 m³/HD
Página 88
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.2.4 Construcción de alcantarillas dobles de 1.00m x 1.00m (construcción del cabezal de salida y aletones).
Estándar Cabezal: ancho de las paredes 0.2m en la corona y 0.40m. en la base, alto 2.40m, largo 3.5m, Aletón: ancho de paredes 0.2m, alto 1.80m a terminar en 0.60m, largo 0.85m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4
3.50 m 3.20 m 0.15 m
0.40 m
1.00 m
0.4 m 1.00 m
0.40 m 0.15 m
20
Aletón de mampostería
0.
20
m
0.85 m 0.20 m
m
4.90 m
Delantal de salida de mampostería de piedra bolón expuesta
Cabezal y aletones de salida
Sección transversal "B"del cabezal de salida
70
1.80 m
2.20 m
1.
0.60 m
Nivel natural del terreno
0.40 m
0.40 m
1.00 m
2.40 m
0.40 m
0.20 m
Aletón de mampostería
0.15 m
0.20 m 0.65 m 0.40 m 0.85 m
0.05 m
1.8 m
2.00 m
m
1.40 m 0.20 m 0.60 m 0.30 m
0.50 m
2.00 m
Aletón de mampostería
0.2 m
Muro cabezal de 0.20 m mampostería
2.50 m
1.05 m
1.
0.20 m
Proyección del tubo de la alcantarilla Muro cabezal de mampostería
1.20 m
ALETON
Página 80
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.3.1 Construcción de muros con Ancho parte superior 1 m, ancho parte inferior mínimo 1.5m, altura piedra bolón mampuesta. máxima 2 m, longitud variable, filtro de grava redonda de 5 a 6 cm. de diámetro, pendiente 5% Método de trabajo
1. Definir el sitio exacto donde se requiera el muro, tomando en consideración la topografía del terreno 2. Acopio de materiales necesarios en el sitio; piedra bolón. 3. Trazo y definición de la excavación tomando en cuenta lo siguiente: El nivel de referencia tiene que ser la rasante del camino. El ancho de la excavación, es el ancho de la parte inferior (1.50 m, mínimo), más 15 - 20 cm. para filtro de grava y 0.4m de profundidad (ver pag. 57). 4. Excavar hasta los niveles indicados dejando las paredes perfiladas verticalmente, luego nivelar el fondo, mejorarlo y compactarlo. 5. Remover los obstáculos que puedan existir en el sitio definido. 6. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. 7. Colocar visuales y lienza para delimitar la forma de la pared del muro. 8. Colocar una cama de piedra bolón de 20 cm. Y filtro de grava redonda de 5-6 cms de diámetro. 9. Colocar capas de piedra bolón y filtro de grava redonda de 5-6 cms de diámetro, hasta llegar a la altura indicada, la piedra se deberá colocar de forma traslapada, con un ¼ de su diámetro o tamaño como mínimo. 10. Colocar material de relleno, en capas de 15 cm. y compactar.
Recursos Trabajadores IR, técnico, capataz, obreros (as).
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecu ta
2m3/HD
Herramientas Barra, pico piocha, coba, pala, mazo, nivel de lienza. Misceláneos cinta métrica, balizas, lienza. Materiales Grava de 5-6 cms de diámetro, Piedra bolón, agua, estacas, madera.
Página 90
Manual de Estructuras
Variable dependiendo de la altura del muro, niveles de rasante y pendiente de la ladera
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.3.1 Construcción de muros de Pendiente longitudinal mínima 2%, excavación mínima 1.5 (más piedra bolón mampuesta 0.15 a 0.20 cm. para filtro) m de ancho y una profundidad de 0.4 (excavación de zanja). mínimo.
Perfilar verticalmente las paredes de la excavación Mejorar el fondo de la excavación y compactar
Mínimo 2.0 m
Excavación de zanja
Página 91
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo
1.00
Altura máxima 2.00m
Actividad Estándar 9.3.1 Construcción de muro de Ancho parte superior 1m, ancho parte inferior mínimo 1.5m, , altura piedra bolón mampuesta máxima 2m, longitud variable, filtro de grava redonda de 5 a 6 cm. de diámetro, pendiente 5%
3
Filtro de grava redonda de 5-6cm de 15-20 cm de ancho si se consiguen piedras largas colocarlas hacia adentro del muro
Varia b
depende de la altura, nivel de rasante y pendiente natural de la laderas.
le
1
5%
mínimo 1.70m
Se debe colocar las piedras más grandes en la base del muro Nunca se debe colocar el muro sobre relleno o si la base existente es demasiado inestable Seleccionar piedras grandes, sólidas y que no tengan ninguna fisura min. 1/4
min. 1/4
La piedra se deberá colocar traslapada mínimo 1/4 de su diámetro o tamaño
MURO DE MAMPOSTERIA SECA (PIEDRA BOLON SUELTA)
Página 92
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.3.2 Construcción de muro de Ancho parte superior 0.5m, ancho parte inferior 0.5m, más (0.2 x mampostería. altura), altura variable, longitud variable, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4, filtro de grava redonda de 5 a 6 cm. de diámetro, con un espesor de 15 a 20cm, drenaje (llorones) de 0.1m. de diámetro con pendiente 2 – 3 % Método de trabajo 1. Definir el sitio exacto donde se requiera el muro, tomando en consideración la topografía del terreno. 2. Acopio de materiales necesarios en el sitio; arena y piedra bolón. 3. Trazo y definición de la excavación tomando en cuenta lo siguiente: El nivel de referencia tiene que ser la rasante del camino. El ancho de la excavación, es el ancho de la parte inferior más 30 cm. a cada lado para la manipulación de los materiales y 0.65m de profundidad mínimo. 4. Excavar hasta los niveles indicados, dejando las paredes perfiladas verticalmente, luego nivelar el fondo, mejorarlo y compactarlo. 5. Remover los obstáculos que puedan existir en el sitio definido. 6. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. 7. Colocar visuales y lienza para delimitar la forma de la pared del muro. 8. Colocar una cama de piedra bolón de 20 cm. 9. Colocar una capa de concreto de 5 cm. de proporción 1:4:8 10. Colocar capas de piedra bolón y filtro de grava redonda de 5-6 cms de diámetro, hasta una altura de 20 cm. por encima del nivel del terreno natural, la piedra se deberá colocar de forma traslapada, con un ¼ de su diámetro o tamaño como mínimo. 11. Colocar drenajes (llorones) de 10 cm. de diámetro (de acuerdo a detalle en la hoja siguiente). 12. Continuar colocando las capas de piedra bolón y filtro de grava redonda de 5-6 cms de diámetro hasta la altura indicada. 13. colocar capa de concreto de 0.05 m, de proporción 1:4:8, en la parte superior del muro, con un ancho entre 0.80 – 0.85 m. 14. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 7 días( con regaderas) 15. Colocar material de relleno, en capas de 15 cm. y compactar. Recursos Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Barra, cuchara albañilería, pala, escuadra, mazo, nivel de lienza, barriles, baldes plomada, martillo, serrucho, carretillas. Misceláneos cinta métrica, balizas, lienza, cepillo para lavar piedra bolón, manguera. Materiales Madera, clavos, arena, agua, piedra triturada, estacas, piedra bolón, cemento.
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecut a
0.6 m³/HD
Página 93
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo
0.65 m, minimo
Actividad: Estándar 9.3.2 Construcción de muro de Pendiente longitudinal mínima 2%, excavación de 0.5m + (0.2 x mampostería`(excavación de altura) + 0.6m de ancho y una profundidad de 0.65m. zanja).
Perfilar verticalmente las paredes de la excavación Mejorar el fondo de la excavación y compactar
0.50 m + (0.20 x altura) + 0.60 m
Excavación de zanja
Página 94
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.3.2 Construcción de muro de mampostería.
Estándar Ancho parte superior 0.5m, ancho parte inferior 0.5m, más (0.2 x altura), altura variable, longitud variable, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4, filtro de grava redonda de 5 a 6 cm. de diámetro, de 0.15 a 0.20m de ancho, drenaje (llorones) de 0.10m. de diámetro con pendiente 2-3%. CAMA DE PIEDRA BOLON
.15-.20cm 0.5
0.05
CAPA DE CONCRETO PROPORCION 1:4:8
variable 0.05 0.4
5 DRENAJE (LLORONES) DE DIAMETRO .10M CON PEND IENTE DE 2-3%
AREA A RELLENAR EN CAPAS DE 15 CENTRIMETROS MAXIMO Y LUEGO COMPACTAR MANUALMENTE
1
FILTRO DE GRAVA REDONDA DE 5-6cm
0.20
CAPA DE CONCRETO 5cm DE PROPORCION 1:4:8
min. 1.5cm, max. 4cm
CAMA DE PIEDRA BOLON
min. 1.5c m, max. 4cm
0.25
0.2
variable 0.60
variable máximo 2.00m
2-3%
min. 1/4
min. 1/4
LA PIEDRA SE DEBER A COLOCAR TRASLAPADA MINIMO 1/4 DE SU DIAMETRO ó TAMAÑO
min. 1.5cm, max. 4cm
MURO DE MAMPOSTERIA SIMPLE
COLOCACION DE DRENALES (LLORONES) A CADA 1 METROS EN SENTO DO LONGI_ MURO DE MAMPOSTERIA SIMPLE TUDINAL, A 0. 20M DE ALTURA DEL NIVEL DE TERRENO NATURAL.
0m 1.0
0m 1.0
0m
0m
1.0
1.0
0m
0m
1.0
COLOCACION DE DRENALES (LLORONES)
A CAD A 1 METROS SENTO DO LONGI_ CUANDO LAENALTURA DEL MURO SEA MENOR TUDINAL, A 0. 20M DE ALTURA DEL NIVEL DE 1.50M COLOCAR DE TERRENO NATURAL.SOLO UN A F ILA DE DRE_ NAJES; CUANDO SEA MAYOR DE 1.50M COLO_ CUANDO LA ALTURA DEL MURO SEA MENOR DE 1.50M COLOCAR SOLOADI UN A FILA DE DRE_ DE DRENAJES. CAR UNA FILA CIONAL NAJES; CUANDO SEA MAYOR DE 1.50M COLO_ CAR UNA FILA ADICIONAL DE DRENAJES.
CUANDO LA LONGI TUD DEL MURO SEA MAYOR A LOS 7.00M, COLOCAR JUNTAS DE 1CM DE ESPESOR (SE PUEDEN HACER DE MADERA O PLYWOOD Y DEJARL AS EMPOTRADAS)
CUANDO LA LONGI TUD DEL MURO SEA MAYOR A LOS 7.00M, COLOCAR JUNTAS DE 1CM DE ESPESOR (SE PUEDEN HACER DE MADERA O PLYWOOD Y DEJARLA S EMPOTRADAS)
0.40m
Altu ra
0m
0.20m
1.0
máxima 2.00m
LLORONES DE 0.10M DE DIAMETRO
1.0
DETALLE DE COLOCACION DE DRENAJES
Página 95
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.3.3 Construcción de muros con gaviones
Estándar Ancho parte superior 1m, ancho parte inferior 1 o 2m, altura 2 a 3m , longitud variable, piedra bolón (2 m3 por gavión), pendiente 2-3%. Método de trabajo
1. Definir el sitio exacto donde se requiera el muro, tomando en consideración la topografía del terreno. 2. Acopio de materiales necesarios en el sitio; gaviones, piedra bolón. 3. Trazo y definición de la excavación tomando en cuenta lo siguiente: El nivel de referencia tiene que ser la rasante del camino. El ancho de la excavación, es el ancho de la parte inferior más 30 cm. para la manipulación de los materiales y 0.40 m de profundidad (ver grafico, pag.63). 4. Excavar hasta los niveles indicados dejando las paredes perfiladas verticalmente, luego nivelar el fondo, mejorarlo de ser necesario y compactarlo. 5. Remover los obstáculos que puedan existir en el sitio definido. 6. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio del área de trabajo. 7. Colocar visuales y lienza para delimitar la forma de la pared del muro. 8. Colocar geotela en la parte inferior del gavión y en la cara de contacto con el talud para evitar infiltración de los finos. 9. Colocar una hilada de gaviones, rellenarlos de piedra bolón teniendo el cuidado de colocarla bien, cerrar la canasta amarrándola con alambre (colocar detalle en nueva hoja de trabajo, del armado de la caja según especificaciones del fabricante) 10. Colocar la (s) siguientes hiladas de gaviones hasta la altura determinada dejando un espacio libre de 0.25m en el lado expuesto (correr el gavión hacia el lado del talud), rellenar con piedra bolón siguiendo el mismo proceso del paso anterior. 11. Colocar material de relleno, en capas de 15 cm. y compactar.
Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
Trabajadores IR, técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Barra, pala, mazo, nivel de lienza, alicate, guantes de cuero y tirfor (ver manual de Maccafferi. Misceláneos cinta métrica, balizas, cincel, lienza.
1 m3/HD Nota: esta norma no incluye excavación.
Materiales Gaviones, geotela, alambre de amarre, piedra bolón, arena, agua, estacas, madera.
Página 96
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Estándar Ancho 1.3 o 2.3m, altura 2 o 3m, longitud variable, pendiente 2-3%.
Rasante del camino (nivel de referencia)
5 1
Mejorar el fondo de la excavación y compactar
mínimo 0.40 m
Altura máxima 3 m
Mejorar el fondo de la excavación y compactar 2-3%
5 1
2-3%
1.30 m
2.30 m
Excavación de zanja
Excavación de zanja
Mejorar el fondo de la excavación y compactar
5
2m
Rasante del camino (nivel de referencia)
mínimo 0.40 m
mínimo 0.40 m
Rasante del camino (nivel de referencia)
Altura máxima 3 m
Actividad: 9.3.3 Construcción muro con gaviones (excavación).
1
2-3%
2.30 m
Excavación de zanja
Página 97
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.3.3 Construcción muro con gaviones (colocación de gaviones y relleno con piedra bolón).
Estándar Ancho parte superior 1m, ancho parte inferior 1 o 2m, altura 2 o 3 m, longitud variable pendiente 2-3%.
NIVEL DE TERRACERIA NIVELADA
0.25
Altura
Altura
min. 0.40m
0.25
0.25 EXCAVAR ZANJA PARA PODER TRABAJAR LUEGO
min. 0.40m
PERFIL NATURAL DEL TERRENO
máxim
máxim
0.25
a 3.00 m
a 3.00 m
NIVEL DE TERRACERIA NIVELADA
PERFIL NATURAL DEL TERRENO RELLENAR Y COMPACTAR EN CAPAS DE 15CM
EXCAVAR ZANJA PARA PODER TRABAJAR LUEGO RELLENAR EN CAPAS DE 15cm, LUEGO COMPACTAR RELLENAR Y COMPACTAR EN CAPAS DE 15CM
2-3%
2.00m
2-3%
MURO DE CONTENCION CON GAVIONES
MURO DE GAVIONES EN LADERA
NIVEL DE TERRACERIA NIVELADA
2.00m
PERFIL NATURAL DEL TERRENO
min. 0.40m
0.25 EXCAVAR ZANJA PARA PODER TRABAJAR LUEGO RELLENAR EN CAPAS DE 15cm, LUEGO COMPACTAR RELLENAR Y COMPACTAR EN CAPAS DE 15CM
2-3%
2.00m
MURO DE CONTENCION CON GAVIONES
Página 98
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.4.1 Construcción de zampeado de Ancho del zampeado 0.15m, ancho útil 0.90m, altura útil 0.15m, piedra bolón para protección en longitud variable, proporción de la mampostería 60 % piedra cuneta. bolón 40 % mortero de proporción 1:4 Método de trabajo
1. 2. 3. 3. 4. 5.
Definir en qué sitio de la cuneta se necesita la protección para evitar la erosión. Acopio de materiales necesarios en el sitio; arena y piedra bolón. Remover los obstáculos que puedan existir en el sitio definido. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Colocar visuales y lienza para delimitar la forma del zampeado. Colocar la capa de piedra bolón de 15 cm, calicharla con mortero proporción 1:4, dejando la piedra expuesta en la parte que servirá para el escurrimiento del agua. 6. Curar con abundante agua, dos veces al día como mínimo, durante 7 días.
Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
Trabajadores Técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Barra, pico piocha, coba, pala, mazo, nivel de lienza. Misceláneos Cinta métrica, lienza de nylon.
8 m2/HD
Materiales Cemento, piedra bolón, arena, agua, estacas.
Página 99
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.4.1 Construcción de zampeado Ancho del zampeado 0.15m, ancho útil 0.90m, altura útil 0.15m, de piedra bolón para protección en longitud variable, proporción de la mampostería 60 % piedra cuneta. bolón 40 % mortero de proporción 1:4
Terreno natural
Proteger con medidas de bioingenieria si es necesario
3 1
Perfilar talud a 2:1 ó 3:1 según condicion del 2 terreno y lo indique el ingeniero residente
1 0.15
0.9
0.15
0.15
-8%
Piedra bolón calichada con mortero 1:4
ZAMPEADO PARA PROTECCION EN CUNETA
(C.4.11 Construcción de cunetas revestidas con piedra bolón.)
Página 100
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.4.2 Construcción de bordillo de Ancho parte superior 0.2 – 0.3 m, ancho parte inferior 0.2 – 0.3m, mampostería para formar más (0.2 x altura), altura variable (máximo 0.5 m), longitud variable, cunetas en manto rocoso. proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4, filtro de grava redonda de 5 a 6 cm. de diámetro, drenaje (llorones) de 0.07 m. de diámetro con pendiente 2-3% Método de trabajo
1. Definir el sitio exacto donde se requiera el bordillo, tomando en consideración la topografía del terreno. 2. Acopio de materiales necesarios en el sitio; arena y piedra bolón. 3. Trazo y definición de la excavación tomando en cuenta lo siguiente: El nivel de referencia tiene que ser la rasante del camino. Colocar un candado o diente espaciado cada 30 cm. Longitudinalmente, (ver detalle – Ramiro). 4. Remover los obstáculos que puedan existir en el sitio definido. 5. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. 6. Colocar visuales y lienza para delimitar la forma de la pared del bordillo. 7. Colocar una capa de piedra bolón de 20 cm. 8. Colocar drenajes (llorones) de 5 cm. de diámetro, colocados a cada 1.5m en sentido longitudinal (de acuerdo a detalle en la hoja siguiente). 9. Colocar capas de piedra bolón hasta la altura indicada, la piedra se deberá colocar de forma traslapada, con un ¼ de su diámetro o tamaño, como mínimo. 10. Colocar una capa de mortero de proporción 1:4 en la parte superior del bordillo. 11. Curar con agua dos veces al día como mínimo, durante 7 días. 12. Colocar filtro de grava redonda de 2 a 4 cm. de diámetro 13. Colocar material de relleno, en capas de 15 cm. y compactar.
Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejec uta
Trabajadores IR, técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Barra, pico piocha, coba, pala, mazo, nivel de lienza, serrucho, cuchara de albañilería. Misceláneos cinta métrica, balizas, lienza de nylon Materiales Cemento, piedra bolón, arena, agua, estacas, madera, grava de río, tubo de 2", clavos.
0.40 m3/HD
Página 101
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: 9.4.2 Construcción de bordillo de mampostería para formar cunetas en mantos rocosos
Estándar Ancho parte superior 0.2 – 0.3 m, ancho parte inferior 0.2 – 0.3m, más (0.2 x altura), altura variable (máximo 0.5m, longitud variable, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de proporción 1:4, filtro de grava redonda de 5 a 6 cm. de diámetro, drenaje (llorones) de 0.07 m. de diámetro con pendiente 2-3%.
BORDILLO DE MAMPOSTERIA SIMPLE
DETALLE DE VARILLA DE ANCLAJE
Página 102
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: 9.5.1 Construcción de vado reforzado. (ver Cap. 3.4 del Hidrotécnico)
Estándar Ancho 6.00m, longitud variable, losa de 0.2m de concreto reforzado dosificación 1:2:3, refuerzo de acero de 3/8 a cada 20 cms @ dirección., zampeado de piedra bolón con mortero de proporción 1:4 salida de agua, pendiente longitudinal losas de acceso 5%, pendiente transversal losa del centro 2% Método de trabajo
1. Definir sitio exacto donde se requiera el vado, si no hay flujo de agua permanente. 2. Si no hay flujo de agua, hacer la excavación en el lugar donde se indique la estructura, si es posible esperar la lluvia, para determinar el sitio adecuado. 3. Retención o desvío del flujo de agua existente. 4. Construcción de desvío provisional para el libre tráfico del camino, si es necesario. 5. Definir esviaje de acuerdo al flujo de agua, si existe. 6. Definir las pendientes longitudinales 5% y transversal 2%. 7. Acopio de los materiales necesarios en el sitio de construcción. 8. Trazo y nivelación definiendo su forma y dimensiones. 9. Se debe construir en secciones separadas, trabajando primero, una mitad del vado en sentido longitudinal del camino. 10. Realizar las excavaciones en la forma y hasta los niveles indicados, mejorar el área de asiento de ser necesario y compactar. 11. Colocar una capa de concreto de 7.5cm en toda el área que se está trabajando. 12. Colocar acero de refuerzo (3/8 a 20 cms @ direcciones como refuerzo. 13. Colocar el resto del concreto hasta los niveles indicados. 14. Dar acabado a la losa con mortero de proporción 1:4 15. Empezar a curar después de 24 horas, tres veces al día por, lo menos por 14 días. 16. Conformar el cauce aguas arriba y aguas abajo para garantizar una entrada y salida ordenada del agua. 17. Si el vado es para alivio de cunetas, procurar que el nivel coincida con estas. 18. Proteger con zampeado de piedra bolón (calichado con mortero 1:4) la salida del vado (aguas abajo) para evitar la socavación. 19. No abrir el paso al tráfico por la estructura, hasta después de 14 días. Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecut a
Trabajadores IR, técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Barra, pico piocha, coba, pala, mazo, nivel de lienza. Misceláneos Cinta métrica, balizas, lienza de nylon.
0.28 m3/HD Nota: esta norma no incluye excavación.
Materiales Cemento, piedra bolón, arena, hierro 3/8, agua, estacas, madera, piedra triturada.
Página 103
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: 9.5.1 Construcción de vado reforzado (excavación)
0%
5%
0.30
5%
0.20
Elevación
0.2
0.5
Estándar Ancho variable, longitud variable, pendiente longitudinal en 5%, transversal 2%.
Variable Diente
EXCAVACION
Diente
Página 104
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: 9.5.1 Construcción de vado reforzado. Nota: adecuar gráfico.
Estándar Ancho variable, longitud variable, losa de 0.2m de concreto reforzado dosificación 1:2:3, refuerzo de acero de 3/8 @ direcciones, zampeado de piedra bolón con mortero de proporción 1:4 salida de agua, pendiente longitudinal losas de acceso 5%, pendiente transversal losa del centro 2%.
Losa de concreto
Proyección de diente
0.20m
reforzado 1:2:4
0 % 2%
Variable
5.60 m
5%
5%
0.20m
Variable
6.00 m
Variable
Zampeado de piedra bolón
Nota: Las dimensiones del zampado serán determinadas en el sitio de construcción y deberán tomarse en cuenta: tipo de terreno, pendiente de salida de flujo de agua, etc.
Variable
Varible (4.00-5.00m)
Variable (minimo 2.00)
Varible (4.00-5.00m) 0.20m
0.20m Variable
Vista en planta de Vado reforzado
0%
Losa de concreto reforzado con proporción 1:2:4
5%
0.5
5%
0.2
Malla acerada de 1/2" o malla ciclón
0.2
Diente
Sección longitudinal de Vado reforzado
Página 105
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: 9.5.2 Construcción de vado con tubos. (Ver Cap. 3.5 del Hidrotécnico).
Estándar Ancho 4.00 m, longitud variable, losa de 0.25m de concreto reforzado de 3/8” en ambas direcciones espaciadas a cada 25cm, variable, zampeado de piedra bolón con mortero de proporción 1:4 entrada y salida del flujo del agua, pendiente longitudinal losas de acceso 5%, pendiente transversal losa del centro 2%, guardavías de concreto Método de trabajo 1. Definir sitio exacto donde se requiera el vado. 2. Hacer la excavación en el lugar donde se indique la estructura, si es posible esperar la lluvia para determinar el sitio adecuado. 3. Retención o desvío del flujo de agua existente. 4. Construcción de desvío provisional para el libre tráfico del camino, si es necesario. 5. Definir esviaje de acuerdo al flujo de agua. 6. Definir y replantear la longitud de la sección de tubos con pendiente longitudinal de 0%. 7. Definir las pendientes longitudinales 5% y transversal 2%. 8. Acopio de los materiales necesarios en el sitio de construcción. 9. Trazo y nivelación definiendo su forma y dimensiones. 10. Realizar las excavaciones en la forma y hasta los niveles indicados, mejorar el área de asiento, si es necesario y compactar. 11. Fundir losa, cortinas y dientes perimetrales de la losa de asiento. 12. Colocar los tubos y paralelo a ellos, construir cabezales a una altura del diámetro de los tubos, estos cabezales tendrán un ancho en la corona 0.20m y en la base dependerá de la altura del cabezal. 13. Rellenar sobre la tubería con material selecto, en capas de 0.2 m compactadas, hasta el nivel donde se colocará la losa de concreto reforzado. 14. Construir la losa de rodamiento de concreto reforzado. 15. Colocar los guardavías aguas en ambos lados a como se indica en la sección longitudinal, de 0.4 m x 0.3 m x 0.15 m. 16. Colocar señales en entrada y salida del vado. 17. Empezar a curar después de 24 horas, tres veces al día por, lo menos por 14 días. 18. Conformar el cauce aguas arriba y aguas abajo para garantizar una entrada y salida ordenada del agua. 19. Proteger con zampeado de piedra bolón con mortero 1:4 la salida del vado (aguas abajo) para evitar la socavación. 20. No abrir el paso al tráfico por la estructura, hasta después de 14 días. Productividad Ejecut Recursos Clima a Estimada Real alcanzada Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as). 8B
Herramientas Barra, pico piocha, coba, pala, mazo, nivel de lienza. Misceláneos cinta métrica, balizas, lienza de nylon.
0.28 m3/HD
Materiales Cemento, piedra bolón, arena, agua, tubos de conc., estacas, madera, piedra triturada.
Página 106
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: 9.5.2 Construcción de vado con tubos (excavación)
Estándar Ancho variable, altura variable, pendiente longitudinal 5%, transversal 2% Camino
0.5
Camino 5%
Variable
5%
0.4
Diente
Diente
0%
Variable
ZAMPEADO DE MAMPOSTERIA DE PIEDRA DE 3000 psi 25% MORTERO Y 75% PIEDRA BOLON
AGUAS ARRIBA
EL EJES D EL RIO D CAUCE
Nota: cuando el relleno sobre la alcantarilla sea de material selecto, el espesor de este deberá ser de 2/3 del diámetro de la alcantarilla, cuando sea de mampostería, deberá ser de 30 cm y se deberá tener el cuidado de que las piedras se coloquen mínimo 10 cm separadas de la alcantarilla
0.25-0.30
0.30
0%
Variable
0.30
5%
0.5
5%
GUARDA LLANTA DE L=1.00mts Y SEPARADO Señalizar la entrada @ 0.42mts y salida del vado
Construir guardavías aguas abajo del vado
0.40-0.50
0.15
1
Señalizar la entrada y salida del vado
0.30
0.40
0.30
1/3 D
0.40
Variable
Mampostería simple con piedra bolón mortero 1:4
0.40
Diente 0.80-1.00 Capa de 5 cm de concreto prop. 1:2:4
AGUAS ABAJO
Tubos de concreto
Capa de piedra bolón con diámetros de 20 cm
ZAMPEADO DE MAMPOSTERIA DE PIEDRA DE 3000 psi 25% MORTERO Y 75% PIEDRA BOLON
PLANTA ESTRUCTURAL DE PUENTE
Vista en planta de
Vado con tubos Lx
4.00 m .
Página 107
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.5.2 Construcción de vado con Ancho 4.00m, longitud variable, losa superior de concreto de 0.2 m de tubos. mampostería, tubos de diámetro variable, zampeado de piedra bolón con mortero de proporción 1:4 entrada y salida del flujo de agua, pendiente longitudinal losas de acceso 5%, pendiente transversal en losa del centro 2%, guardavías de concreto, losa inferior de concreto de 0.20 m de espesor.
Lc LOSA DE MAMPOSTERIA DE PIEDRA BOLON GUARDA LLANTA DE L=1.00mts Y SEPARADO @ 0.42mts
ALCANTARILLA DE PVC REFORZADA DE Ø SEGUN EL CASO PARA TRANSITO VEHICULAR
ARENA DE RIO t=15cms MÍNIMO
MURO DE MAMPOSTERIA DE PIEDRA RELACION 40-60
SUELO
SECCION ESTRUCTURAL DEL MEDIO PUENTE
GUARDA LLANTA DE L=1.00mts Y SEPARADO 0.42mts
VAR. DE REFUERZO #3 DE L=80cms
Lc
LOSA DE MAMPOSTERIA DE PIEDRA BOLON t=20CMS RELLENO CON MATERIAL SELECTO COMPACTADO AL 95% DE SU CAPACIDAD MURO DE MAMPOSTERIA DE PIEDRA DE RELACION 60-40 ZAMPEADO DE MAMPOSTERIA DE PIEDRA
RELLENO CON MATERIAL SELECTO COMPACTADO AL 95% DE SU CAPACIDAD NTN
NTN
LOSA DE CONCRETO REFORZADO
SUELO
PERFIL TRANVERSAL DEL PUENTE
Página 108
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.5.3 Construcción de vados con Diámetro igual 2.8m pendientes transversal 2 %, 5 % longitudinal arcos de mampostería, con en los accesos y 0 % en la parte plana del vado, ancho de 4 diámetro de 2.8 m. metros, espesor de losa inferior 0.20m y superior 0.25m. Método de trabajo 1. Definir sitio exacto donde se requiera el vado. 2. Hacer la excavación en el lugar donde se indique la estructura, si es posible esperar la lluvia para determinar el sitio adecuado. 3. Retención o desvío del flujo de agua existente. 4. Construcción de desvío provisional para el libre tráfico del camino, si es necesario. 5. Definir esviaje de acuerdo al flujo de agua. 6. Definir y replantear la longitud de la sección de arcos con pendiente longitudinal 0 %. 7. Definir las pendientes longitudinales 5% en los accesos y transversal 2%. 8. Acopio de los materiales necesarios en el sitio de construcción. 9. Trazo y nivelación definiendo su forma y dimensiones. 10. Realizar las excavaciones en la forma y hasta los niveles indicados, mejorar el área de asiento de ser necesario y compactar. 11. Fundir losa de asiento con concreto reforzado en proporción 1:2:3 y dientes perimetrales de la misma. 12. Colocar formaletas sobre losa de asiento en forma de arco debidamente arriostradas para asegurar una geometría uniforme de los tubos. 13. Colocar piedras y calicharla con mortero 1:4 de manera ordenada (una sobre otra en la cara más plana) hasta llegar al inicio y fin de la clave. 14. Color concreto 1:2:3 sobre el claro de la clave. 15. Construir la losa de rodamiento de concreto reforzado y proporción 1.2 3. 16. Colocar los guardavías aguas abajo y arriba a como se indica en la sección longitudinal, de 0.7 m x 0.15 m x 0.15 m. 17. Colocar señales en entrada y salida del vado. 18. Empezar a curar después de 24 horas, tres veces al día por, lo menos por 14 días 19. Conformar el cauce aguas arriba y aguas abajo para garantizar una entrada y salida ordenada del agua. 20. Proteger con zampeado de piedra bolón y diente (aguas abajo y arriba) para evitar la socavación. 21. No abrir el paso al tráfico por la estructura, hasta después de 14 días. Productividad Recursos Clima Ejecuta Estimada Real alcanzada Trabajadores Capataz, obreros (as). Herramientas Barra, pico piocha, coba, pala, mazo, nivel de lienza, plomada, escuadra, martillo, serrucho. 9B
Misceláneos Cinta métrica, barriles, baldes, balizas, pisón, hacha, carretilla, machete. Materiales Cemento, piedra bolón, arena, piedrín, agua, estaca, madera, acero de refuerzo.
0.28 m³/HD
Página 109
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo
2.80 m 1.00 m
losa de 0.20 m
Acceso de mamposteria de 50.m x 4.0m x 0.20 m
Ra dio
2.80 m 1.00 m
Losa inferor de concreto L x 6.0 m x 0.20m acero refuerzo 1/2" @0.20 m
diente de 0.40 m
0m 1.4 dio Ra
2.20 m
Diente de 0.60 m
2.80 m 1.00 m
Losa superior de concreto L x 4.0 m x 0.25m acero refuerzo 3/8" @0.20 m
A
0.35 m 0.20 m 1.40 m
0.25 m
0.20 m 2.65
2.45 m
Muro de protección
Clave de concreto de 0.38m x 0.30m x 0.35m
Guarda via de concreto de 0.70m x 0.15m x 0.15m @ 0.50m.
2.20 m
0.70 m 0.50 m
5.00 m
Estándar Diámetro igual 2.8m pendientes transversal 2 %, 5 % longitudinal en los accesos y 0 % en la parte plana del vado, ancho de 4 metros, espesor de losa inferior 0.20m y superior 0.25m.
1.4 0m
Actividad: 9.5.3 Construcción de vados con arcos de mampostería, con diámetro de 2.8 m.
2.80 m 1.00 m
1.00 m
L= Variable
A
Puente vado de perfil Mamposteria Concreto reforzado 1:2:3 Concreto simple 1:2:3
Guarda via de concreto de 0.70m x 0.15m x 0.15m @ 0.50m.
Losa superior de concreto L x 4.0 m x 0.25m acero refuerzo 3/8" @0.20 m
A
5.00 m Acceso de mamposteria de 50.m x 4.0m x 0.20 m
4.80 m
5%
5% B
4.00 m
3.60 m
4.00 m
0.20 m
0.20 m
Diente de mamposteria
Losa de concreto
1.00 m
0.40 m
2.00 m 0.60 m
0.20 m
B
Delantal y diente de mamposteria
A L=Variable
Puente vado en planta Nota: L= Numeros de arcos +( (Numeros de arcos + 1) x (1m) )
Dependiendo de las condiciones especificas del suelo y sus valores de capacidad de soporte, puede sugerirse la fig. tipología en fundación.
MATERIAL SELECTO
MATERIAL SELECTO
Página 110
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: 9.5.3 Construcción de vados con arcos de mampostería, con diámetro de 2.8 m.
Estándar Diámetro igual 2.8m pendientes transversal 2 %, 5 % longitudinal en los accesos y 0 % en la parte plana del vado, ancho de 4 metros, espesor de losa inferior 0.20m y superior 0.25m.
Mamposteria Concreto reforzado 1:2:3
0.25 m
Concreto simple 1:2:3
Losa superior de concreto L x 4.0 m x 0.25m acero refuerzo #3 @0.20 m
Guarda via de concreto de 0.70m x 0.15m x 0.15m @ 0.50m.
Losa inferior de concreto L x 6.0 m x 0.25m acero refuerzo #4 @0.20 m
Altura del arco
0.20 m
1.40 m
0.80 m
Delantal y diente de mamposteria
0.60 m
2.15 m
0.35 m
Clave de concreto
1.00 m 0.40 m
4.00 m
0.60 m 1.00 m
1.00 m 0.60 m
6.00 m
0.40 m
1.00 m
Corte A - A Sección transversal del puente vado
Página 111
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: 9.5.3 Construcción de vados con arcos de mampostería, con diámetro de 2.8 m.
Estándar Diámetro igual 2.8m pendientes transversal 2 %, 5 % longitudinal en los accesos y 0 % en la parte plana del vado, ancho de 4m, espesor de losa inferior 0.20m y superior 0.25m. Losa superior de concreto Losa superior de concreto reforzado reforzado
0.20 0.20mm
0.05 m
0.05 m
0.15 m
0.15 m
m
0.25 m
0.2
0.2
0.20 m 0.05 m
0.20 0.20mm
m 0.2 m
0.2
0.2
0.05 m
0.20 m
m 0.2 m
0.25 m
m 0.2
m
0.2 m
m
0.2 m
m
0.2
m
0.2
0.2
m m 0.20 m m 0.20 m 0.20 m 0.20 0.20 0.20
Acero refuerzo Acero refuerzo de 3/8"de@3/8"
[email protected] m
refuerzo de@3/8" @m o.20 m Acero Acero refuerzo de 3/8" o.20
Detalle del acero reforzado en losa inferior Detalle del acero reforzado en losa inferior
Detalle del acero reforzado en losa superior Detalle del acero reforzado en losa superior
0.20 m
0.10 m
Acero de #3
0.25 m
Losa superior de concreto con sus parillas de refuerzo 3/8" @ 0.20
Detalle de refuerzo de guarda via
Ra 0.30 m 0.20 m
0.30 m 0.20 m
3.1 m 0.2 m
dio
2.65 m
2.3 0m
0.25 m
Guarda via de concreto de 0.70m x 0.15m x 0.15m @ 0.50m.
0.10 m 0.50 m 0.10 m
0.05 m
0.15 m 0.05 m
0.70 m
3 dovelas de 1" de 0.80 cm @0.30 m, en 5 hiladas= 15 dovelas
0.60 m
0.15 m
0.15 m
0.20 m
0.20 m
0.05 m
0.05 m
Losa inferior de concreto Losa inferior de concreto reforzado reforzado
Mamposteria
0.20 m
Detalle de refuerzo de dovelas
Losa inferor de concreto L x 6.0 m x 0.20m acero refuerzo 1/2" @0.20 m
Concreto reforzado 1:2:3 Concreto simple 1:2:3
Corte B - B Detalle refuerzo de dovelas y guarda vias
Página 112
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.5.4 Construcción de vados con 3 tubos Pendiente transversal mínima 2%, excavación de 4.40m de PVC de 1.5 m de diámetro (excavación) de ancho y una profundidad de 2.50m y 7.50m de largo. Ver Cap. 3.5 del Hidrotécnico. Método de trabajo 1. Definir el sitio exacto donde se requiera vado con tubos, tomando en consideración la topografía del terreno. 2. Construcción de pase provisional si se requiere. 3. Acopio de materiales necesarios en el sitio; arena y piedra bolón. 4. Trazo y definición de la excavación tomando en cuenta lo siguiente: El nivel de referencia tiene que ser el lecho del río. El ángulo de colocación con relación al eje del camino, tiene que ser de 90 grados, en casos especiales, se valorará con el AT para definir el esviaje necesario. La longitud de la excavación es de 7.50 m y la profundidad de 2.50m y el ancho de 4.40m. 5. Se tiene que realizar la excavación en la mitad de la estructura, preferiblemente aguas abajo 6. Remover los obstáculos que puedan existir en el sitio definido. 7. Excavar hasta los niveles indicados dejando las paredes perfiladas verticalmente, luego nivelar el fondo, mejorarlo y compactarlo. En el sitio debe valorarse si debe hacerse mas excavaciones, según tipo de suelo encontrado. 8. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. 9. El mejoramiento del cauce de entrada y salida hasta 30 m como mínimo, debe incluirse en los volúmenes de obras. 7.50 m
2.50 m
Rasante del camino (terraceria nivelada) (nivel de referencia)
Perfilar verticalmente las paredes de la excavación Mejorar el fondo de la excavación y compactar
Excavación de zanja
Recursos Trabajadores Técnico, capataz, obreros (as). Herramientas Barra, pico piocha, coba, pala, mazo, nivel de lienza, plomada, segueta, alicate, grifas escuadra, serrucho, cuchara de albañil, manguera, guantes. Misceláneos cinta métrica, balizas, lienza, lápiz de carpintero. Materiales Estacas, clavos, acero de ref, alambre de amarre, P.B, arena, cemento, tubos, grava, asfalto o similar.
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
2.5 m³/HD
Página 113
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: i. Construcción de vados con 3 tubos de PVC de 1.5m de diámetro (excavación).
Estándar Pendiente transversal mínima 2%, excavación de 4.40m de ancho y una profundidad de 2.50m y 7.50m de largo.
Eje del vado con tubos 9.0 m 4.50 m
4.50 m 0.40 m
0.30 m 1.50 m 1.20 m
0.40 m 3.70 m 2.20 m 1.80 m
1.80 m
Eje del camino 7.50 m
Excavación de vado con tubos (mitad aguas abajo) Eje del camino
0.2 m
0.2 m
Guardavia
0.2 m
Losa c.r AS#
[email protected] m A/D
0.40 m
2.10 m
2.14 m 1.5 m
Pendiente 2%
0.30 m delantal
Relleno de arena 0.1 m
0.30 m diente
Suelo cemento 0.30 m 0.80 m
0.3 m 1.50 m
Sección sobre el eje del vado con tubos
Página 114
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo
7.50 m
(nivel de referencia)
0.85 m
Losa de concreto reforzado AS#
[email protected] A/D Relleno de arena, piedra y suelo 1/2 D
1/2 D
Cama o relleno de arena
1.15 m
0.1 m 1.5 m 0.10 m 0.30 m 0.3 m
2.50 m
0.20 m
Actividad: Estándar 9.5.4 Construcción de vados con Pendiente transversal mínima 2%, excavación de 4.40m de ancho y 3 tubos de PVC de 1.5 m una profundidad de 2.50m y l7.50 de largo. diámetro (excavación).
0.75 m
Conpactar en capas de 7 cms
1.5 m
0.75 m
1.5 m
0.75 m
1.5 m
0.75 m
Suelo cemento
Sección de vado con tubos triple de 1.50 m (detalle de relleno)
0.75 m
0.2 m
0.75 m 6.0 m 0.2 m 1.0 m 0.2 m
0.2 m
7.50 m
1/2 D
0.3 m
1.8 m
0.30 m
1/2 D
0.4 m
9.0 m
0.4 m
Vado con tubo triple de 1.5 m detalle de cabezal
Página 115
Manual de Estructuras.
Hoja de trabajo Actividad: 9.5.4 Construcción de vados con 3 tubos de PVC de 15 m de diámetro (construcción del cabezal de salida y aletones).
Estándar Cabezal: ancho de las paredes ,arriba 0.4m/ debajo de 0.80m, alto 2.30 m, largo 7.50 m, Aletón: ancho de paredes 0.4 m, alto 2.30 m a terminar en 1.80 m, largo 2.12 m, proporción de la mampostería 60 % piedra bolón 40 % mortero de relación 1:4 7.50 m
0.75 m
6.0 m
0.75 m
Proyección del tubo de la alcantarilla
Aletón de mampostería
1.20 m
0.20 m
Guardavia
45º
0.
40
m
0.30 m
Delantal de entrada de mampostería de piedra bolón expuesta
9.0 m
Cabezal y aletones de salida
Losa c.r. AS#
[email protected] A/D Muro cabezal de mampostería
0.31.50 m m
0.8 m
Suelo cemento 0.3 m
1.5 m
Aletón de mampostería
Relleno de arena 0.1 m hasta mitad del diametro
0.80 m
3%
0.2 m
0.20.2
0.2 m
0.2 m
de Vado con tubos triple de 1.50 m
0.3 m 0.3 m 1.50 m
Talud interno 1.50 m
Hombro del camino
Sección transversal "A" del cabezal de salida de Vado con tubos triple de 1.50 m
Página 116
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.5.4 Construcción de vados con 3 Loza: ancho A= 4.40m, largo L= 7.50m, varilla # 3/9”, @ tubos de PVC de 15 m de diámetro 20cm A/D. (construcción del cabezal de salida y aletones).
0.20 m
7.50 m
Juntas de expansion @2.50 m de largo
Losa de concreto reforzado AS#
[email protected] m A/D
1.0 m
Juntas de expansion @2.50 m de largo Guardavia
2% de pendiente
0.2 m
0.2 m 4.40 m
Losa de concreto reforzado en vado con tubo triple de 1.50 m
Página 117
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Actividad: Estándar 9.5.4 Construcción de vados con 3 Rampa: ancho A= 4.40m, largo Variable, espesor de 0.20 m. tubos de Rib-loc, PVC ó ADS de 15 m de diámetro (construcción de rampa de acceso).
Diente de 0.3 m x 0.5 m en los estremos de la losa Zampeado de piedra bolón entre el aproche y el aletón
aleton
Vado con tubo triple de 1.5 m detalle de zampeado en planta
Guarda vía
7.50 m 0.75 m
0.75 m
Variable
Losa de concreto reforzado 1/2 D
1/2 D
0.3 m
Zampeado de piedra bolón entre el aproche y el aletón 0.3 m
1.8 m
0.3 m
0.30 m
Zampeado de piedra bolon entre el proche y el aleton
% Pendiente Variable
6.0 m 0.2 m 1.0 m 0.2 m
0.3 m 0.2 m
0.3 m 0.2 m
Variable
9.0 m 0.4 m
Vado con tubo triple de 1.5 m detalle de zampeado en perfil
0.4 m
Página 118
Manual de Estructuras
Hoja de trabajo Estándar Actividad: Cajas de concreto de 1.0m x 1.0m si esviaje con losa inferior de 9.6.1 Construcción de caja 0.25 m y muros de 0.25m, con acero de refuerzo grado 60 con sencilla reforzada de 1.m x 1.m. aletones de 0.20 de espesor, cortinas aguas arriba y abajo de mampostería de 0.20m de espesor y diente de 0.50 m x 0.20. Método de trabajo 1. Definir el sitio exacto donde se requiera la caja reforzada, tomando en consideración la topografía del terreno. 2. Construcción de pase provisional si se requiere. 3. Acopio de materiales necesarios en el sitio; arena y piedra bolón, piedrín de ¾”. 4. Trazo y definición de la excavación tomando en cuenta lo siguiente: El nivel de referencia tiene que ser la rasante del camino propuesta. El ángulo de colocación con relación al eje del camino tiene que ser de 90 grados, en casos especiales se valorará con el AT para definir el esviaje necesario. El ancho de la excavación estará en dependencia de la cavidad de tierra a cortar según el perfil natural existente con relación a las dimensiones de la estructura. 5. Remover los obstáculos que puedan existir en el sitio definido. 6. Se tiene que verificar el tipo de suelo, si identifica suelo de mala calidad para fundaciones (arcillas, sonsoquite) y subexcavar 0.50 m x el ancho y largo de la estructura y se empaca con suelo cemento en proporción 1:8 en capas no mayores de 0.15 cm. 7. Luego nivelar y compactarlo hasta el nivel donde se construirá el cascote de asiento de 0.05m de espesor y de proporciones 1:2:3 8. Hacer limpieza total del sitio, retirando todo tipo de desperdicio. Recursos
Productividad Estimada Real alcanzada
Clima
Ejecuta
Trabajadores IR, Técnico, capataz, obreros (as) Herramientas Pala, piocha, coba, niveles, mazo, cuchara de albañilería, martillo, escuadra, serrucho, Misceláneos Cinta métrica, barriles, baldes, manguera plástica, batea de madera, pisón, lienza
0.15 m3/HD
Materiales Cemento, piedra bolón, arena, piedra triturada, agua
Página 119
Manual de Estructuras
9.6.1
Construcción de alcantarilla de concreto reforzado.
Isométrico típico para caja simple.
Isométrico típico para caja múltiple.
Página 120
Manual de Estructuras
Actividad: 9.6.1 Construcción de caja Caja simple reforzada de paredes de 0.25m de 1mx1m. sencilla reforzada de 1.m x 1.m
Ø5/8"@25 cm
Ø3/8"@20 cm
Ø5/8"@25 cm Ø1/2"@25 cm
Ø5/8"@30 cm 0´ 1/2 @17.5 cm
Ø3/8"@20 cm
Ø3/8"@20 cm Ø5/8"@30 cm Ø5/8"@30 cm 0´ 1/2 @17.5 cm
Ø5/8"@20 cm Ø1/2"@25 cm
Ø1/2"@25 cm
Ø5/8"@20 cm SUELO MEJORADO
Página 121
Manual de Estructuras
Actividad:
9.6.1 Construcción de caja Caja simple reforzada de paredes de 0.25m de 1mx1m. sencilla reforzada de 1.m x 1.m
Página 122
Manual de Estructuras
Actividad: 9.6.1 Construcción de cajas de 1.0m x 1.0m (construcción de los elementos de concreto)
Estándar Cajas de concreto de, con acero de refuerzo grado 60 con aletones de 0.20 de espesor, cortinas aguas arriba y abajo de mampostería de 0.20m de espesor y diente de 0.50 m x 0.20, cascote de asiento de 3.75 x 4.40m. Proporción del concreto 1:2:3 para todos los elementos de concreto.
Método de trabajo Construir cascote de 0.05m x 3.75m x 4.40m en proporción 1:2:3. Hacer formaleta según forma y dimensiones de la losa inferior y colocar a la entrada y salida del agua, asegurando la existencia de trabes o junta de construcción para la continuación de los muros de la caja, amarrándola con las formaletas laterales debidamente arriostrada, con una pendiente transversal de 2%. Recubrir la parte interna de la formaleta con aceite negro para impermeabilizarla y evitar que el concreto se adhiera a ella. Construir parrilla hierro de inferior y construir parrilla superior acorde los planos mostrados. Colocar el concreto mezclado con proporción 1:2:3 dentro de la formaleta y víbralo correctamente. Después de 24 horas de llenada la losa quitar con cuidado la formaleta y curar con agua dos veces al día, durante 14 días. Colocar el refuerzo vertical de los muros según se muestra en los planos. Construir formaletas verticales debidamente arriostradas, asegurando que estén debidamente aplomadas con respecto a la vertical e impregnadas de aceite negro en las caras visibles de la estructura. Colocar dovelas de 1" en el muro del centro de 0.25 m de largo a cada 0.30 m y en los muros exteriores, para la continuación de la construcción de aletones en un ángulo de 45º. Colocar el concreto mezclado con proporción 1:2:3 dentro de la formaleta y víbralo correctamente. Después de 48 horas de llenada la losa quitar con cuidado la formaleta y curar con agua dos veces al día, durante 14 días. Hacer formaleta según forma y dimensiones de la losa superior, asegurando que la mesa de madera esté debidamente arriostrada e impregnadas de aceite negro. Construir parrilla inferior de la losa superior, con el acero mostrado en los planos garantizando un traslape mínimo de 0.60m en la parrilla inferior de la losa superior para la construcción de la pantalla, Colocar el concreto mezclado con proporción 1:2:3 dentro de la formaleta y víbralo correctamente. Después de 48 horas de llenada la losa quitar con cuidado la formaleta y curar con agua dos veces al día, durante 14 días. Hacer formaleta según forma y dimensiones de la pantalla y recubrir la parte interna de la formaleta con aceite negro para impermeabilizarla y evitar que el concreto se adhiera a ella, debidamente arriostrada. Colocar el concreto mezclado con proporción 1:2:3 dentro de la formaleta y víbralo correctamente. Después de 48 horas de llenada la losa quitar con cuidado la formaleta y curar con agua dos veces al día, durante 14 días.
Página 123
Manual de Estructuras
Actividad: Estándar 9.6.1 Construcción de cajas de 1.0m x Postes guías de 0.20 m x 0.20m x 0.80m, concreto 1.0m (construcción de los elementos de 1:2:3 y dos tubos galvanizado de 2” y pintados concreto) según estándar de tráfico. Hacer formaleta según forma y dimensiones de los aletones y recubrirla parte interna de la formaleta en la cara visible de la estructura, con aceite negro para impermeabilizarla y evitar que el concreto se adhiera a ella, debidamente arriostrada. Colocar el concreto mezclado con proporción 1:2:3 dentro de la formaleta y víbralo correctamente. Después de 48 horas de llenada la losa quitar con cuidado la formaleta y curar con agua dos veces al día, durante 14 días. Construir delantales y dientes de mampostería 60% - 40% aguas abajo y arriba de la estructura, usando mortero en proporción 1:4 (una parte de cemento Pórtland y 4 partes de arena). Después de 12 horas, curar con agua dos veces al día, durante 14 días. Proceder al relleno en capas no mayores de 0.20 m y debidamente compactadas, hasta la altura de la terracería proyectada. Hacer formaleta según forma y dimensiones de los postes guías y recubrir la parte interna de la formaleta, con aceite negro para impermeabilizarla y evitar que el concreto se adhiera a ella, debidamente arriostrada y los tubos galvanizados debidamente colocado y con sus anclajes en cada poste guía. Colocar el concreto mezclado con proporción 1:2:3 dentro de la formaleta y víbralo correctamente. Después de 48 horas de llenada la losa quitar con cuidado la formaleta y curar con agua dos veces al día, durante 14 días. Pintar postes guías y señalizar la estructura según el caso.
Página 124
Manual de Estructuras
Actividad: 9.6.1 Construcción de caja doble reforzada de 1.m x 1.m
Ø5/8"@20 cm
Caja doble reforzada de paredes de 0.25m y 0.20m de 1mx1m.
Ø5/8"@20 cm
Ø3/8"@20 cm
Ø1/2"@20 cm
Ø3/8"@20 cm
Ø5/8"@30 cm Ø3/8"@20 cm
Ø3/8"@20 cm Ø6/8"@20 cm
Ø1/2"@25 cm Ø6/8"@20 cm
Ø6/8"@20 cm
Ø5/8"@30 cm
Ø1/2"@25 cm
Ø6/8"@20 cm SUELO MEJORADO
º
Página 125
Manual de Estructuras
Actividad: Caja doble reforzada de paredes de 0.25m y 0.20m 9.6.1 Construcción de caja doble reforzada de 1mx1m. de 1.m x 1.m
Página 126
Manual de Estructuras
Actividad: 9.6.2 Construcción de caja sencilla reforzada de 1.5m x 1.5m
Caja simple reforzada de paredes de 0.25m de 1.5mx1.5m.
Ø3/8"@20 cm
Ø5/8"@15 cm
Ø5/8"@20 cm
Ø1/2"@25 cm Ø5/8"@30 cm o´ Ø1/
[email protected]
Ø5/8"@30 cm Ø3/8"@20 cm
Ø3/8"@20 cm
Ø5/8"@30 cm
Ø1/2"@25 cm Ø5/8"@20 cm Ø1/2"@25 cm
Ø5/8"@20 cm SUELO MEJORADO
Página 127
Manual de Estructuras
Actividad: Caja simple reforzada de paredes de 0.25m 9.6.2 Construcción de caja sencilla reforzada de de 1.5mx1.5m. 1.5m x 1.5m
Página 128
Manual de Estructuras
Actividad: 9.6.2 Construcción de caja doble reforzada de 1.5m x 1.5m
Caja doble reforzada de paredes de 0.25m y 0.20m de 1.5mx1.5m.
Ø5/8"@0.15 cm
Ø3/8"@20 cm Ø5/8"@0.15 cm
Ø1/2"@25 cm Ø1/2"@20 cm
Ø5/8"@30 cm Ø3/8"@20 cm
Ø3/8"@20 cm Ø3/8"@20 cm
Ø5/8"@30 cm Ø6/8"@20 cm Ø1/2"@25 cm
Ø6/8"@20 cm
Ø1/2"@25 cm
Ø1/2"@25 cm
Ø6/8"@20 cm
Ø6/8"@20 cm SUELO MEJORADO
Página 129
Manual de Estructuras.
Página 130
Manual de Estructuras
Página 131
Manual de Estructuras
Página 132
Manual de Estructuras
Página 133
Manual de Estructuras
Página 134
Manual de Estructuras
Página 135
Manual de Estructuras
Página 136
Manual de Estructuras
Caja doble reforzada de paredes de 0.30m y 0.20m de2mx.2.5 Actividad: 9.6.4 Construcción de caja doble m. reforzada de 2.0m x 2.5m
Ø1/2"@20 cm
Ø1/2"@30 cm
Ø5/8"@30 cm Ø1/2"@20 cm Ø3/8"@20 cm
Ø5/8"@20 cm Ø1/2"@25 cm Ø1/2"@20 cm
Ø3/8"@20 cm
Ø5/8" @30 cm
Ø5/8"@20 cm Ø1/2"@25 cm Ø1/2"@30 cm
Ø3/4"@20 cm
Ø5/8"@20 cm Ø1/2"@30 cm
Ø3/4"@20 cm SUELO MEJORADO
Página 137
Manual de Estructuras
Actividad: 9.6.4 Construcción de caja doble reforzada de 2.0m x 2.5m
Caja doble reforzada de paredes de 0.30m y 0.20m de 2m x 2.5 m.
Página 138
Manual de Estructuras
Actividad Caja simple reforzada de paredes de 0.30m de 2.5m x 9.6.5 Construcción de caja sencilla 2.5 m reforzada de 2.5m x 2.5m Ø1/2"@30 cm
Ø3/4"@20 cm
Ø3/4"@20cm
Ø1/2"@25 cm Ø1/2"@20 cm
Ø1/2"@20 cm Ø5/8"@20 cm
Ø5/8"@20 cm
Ø5/8"@20 cm
Ø5/8"@30 cm
Ø1/2"@25 cm Ø5/8"@20 cm
Ø1/2"@25 cm
Ø5/8"@20 cm SUELO MEJORADO
Página 139
Manual de Estructuras
Cajasimple reforzada de paredes de 0.30m de2.5m Actividad: 9.6.5 Construcción de caja sencilla reforzada x 2.5 m de 2.5m x 2.5m
Página 140
Manual de Estructuras
Caja doble reforzada de paredes de 0.30m y 0.20m de2.5 m. x Actividad 9.6.5 Construcción de caja doble 2.5 m. . reforzada de 2.5m x 2.5m
Ø6/8"@20 cm
Ø1/2"@30 cm
Ø6/8"@25 cm
Ø1/2"@25 cm Ø1/2"@20 cm
Ø5/8"@30 cm Ø3/8"@20 cm
Ø1/2"@20 cm
Ø3/8"@20 cm
Ø5/8"@30 cm
Ø5/8"@30 cm
Ø1/2"@25 cm Ø6/8"@25 cm
Ø6/8"@25 cm Ø1/2"@30 cm
Ø6/8"@20 cm
Ø1/2"@30 cm
Ø6/8"@20 cm SUELO MEJORADO
Página 141
Manual de Estructuras
Caja doble reforzada de paredes de 0.30m y Actividad 9.6.5 Construcción de caja doble reforzada de 0.20m de 2.5 m. x 2.5 m. . 2.5m x 2.5m
Página 142
Manual de Estructuras
10.- Anexos
En esta sección se presentan todos los formatos necesarios para cálculos, planificación y evaluación de las estructuras y los formatos de revestimiento, ya que éste es una actividad colateral a las estructuras por el relleno de aproches y tienen que calcularse y planificarse también. Los formatos son los de uso común y su llenado no varía, lo único que se pretende es tener todo concentrado en las actividades de construcción de estructuras para facilitar el trabajo de campo. 10.1.- Tablas Tablas de dosificación y resistencia a la compresión. A.1 – Concretos
Proporciones Factores de cálculo Resistencia Cemento Arena Piedra Cemento Arena Arena Piedra Agua a la triturada bolsas/ colada sin colar triturada gl/m3 compresión m3 m3 m3 m3 PSI 1,500 1 3 6 0.72 0.43 0.86 56.00 3.6 2,000 1 2.5 5 0.70 0.42 0.84 56.00 4.2 2,500 1 2 4 0.68 0.41 0.82 58.00 5.1 3,000 1 2 3 0.80 0.48 0.97 57.00 6.0 3,500 1 1.5 2.75 0.68 0.41 0.75 58.00 6.8 4,000 1 1.25 2.5 0.63 0.38 0.75 58.00 7.5 4,500 1 1.5 2.5 0.72 0.43 0.71 58.00 7.2 5,000 1 2 2.5 0.87 0.52 0.80 58.00 6.5 Esta tabla presenta relaciones aproximadas que ante ausencia de un Diseño de Mezcla se debe tomar como referencia. Nota: A la cantidad de agregados calculados, se le debe sumar el desperdicio según tabla A.4
Página 143
Manual de Estructuras
A.2 – Morteros
Proporciones Cemento Arena 1 2 1 3 1 4 1 6
Cemento 3 bolsas/ m
Agua Gl/m3
12 9 7.2 5.1
67 51 41 28
Factores de cálculo Arena m3 sin colar colada 1.58 0.95 1.78 1.07 1.90 1.14 2.03 1.22
Esta tabla presenta relaciones aproximadas que ante ausencia de un Diseño de Mezcla se debe tomar como referencia. Nota: A la cantidad de agregados calculados, se le debe sumar el desperdicio según tabla A.4 A.3 – Pesos específicos de algunos materiales Material Arena Cemento en bolsa Grava Agua Madera de pino Piedra bolón Tierra en estado natural Tierra con lodo.
3 Peso específico kg/m 1,500 1,600 1,700 1,000 626
1,600
1,600 1,750
A.4 – Tabla de desperdicios estimados
Material Cemento en bolsa Arena Piedra triturada Piedra bolón
% de desperdicio 5 20 10 20
Página 144
Manual de Estructuras
A.5 – Tabla de cantidades de clavos por libra.
LONGITUD (plg.) 1 1 1/4 1 1/2 1 3/4 2 2 1/4 2 1/2 3 3 1/4 3 1/2 4 4 1/2 5 5 1/2 6 7 8 9
CALIBRE 15 14 12 1/2 12 1/2 13 11 1/2 10 9 9 8 1/2 5 5 5 2 1/2 4 3 2 1
DIÁMETRO RESISTENCIA LATERAL (mm.) (lbs.) 1,83 30 2,11 45 2,50 60 2,50 60 2,30 50 2,92 75 3,50 85 3,80 100 3,76 100 3,90 135 5,20 175 5,20 190 5,30 220 6,40 225 5,70 230 6,15 235 6,64 250 7,21 270
N° DE CLAVOS (por lbs.) 560 420 315 262 245 176 80 60 55 49 22 20 17 11 13 10 7 6
A.6 – Tabla de pesos de acero de refuerzo PESOS POR METROS DE VARILLA DIÁMETRO plg. 1/4 3/8 1/2 5/8 3/4 7/8 1
Numero de varilla 2 3 4 5 6 7 8
PESO
mm 6,35 9,53 12,7 15,88 19,05
Kgs/m 0,25 0,56 1 1,56 2,24
25,4
3,98
lbs/m 0,55 1,23 2,2 3,42 4,93 6.7 8,76
No. De varillas por quintal (6.0 m de long.) 30 14 8 5 4 3 2
Página 145
Manual de Estructuras
A.7 – Tabla Áreas de las varillas por metro de ancho de losa, As (cm2/m)
Tamaño de las varillas
15
18
20
23
Separación de las varillas (cm) 25 28 30 33 36
38
40
43
45
#3 #4 #5 #6 #7 #8 #9 #10 #11
4.66 8.25 12.91 18.63 25.40 33.23 42.33 53.55 66.04
4.02 7.20 11.22 16.09 21.80 28.58 36.20 45.93 56.73
3.60 6.14 9.74 13.97 19.05 24.97 31.75 40.00 49.53
3.17 5.50 8.68 12.49 16.93 22.23 28.15 35.77 44.03
2.75 5.08 7.83 11.22 15.24 19.89 25.40 32.17 39.58
1.91 3.39 5.29 7.41 10.16 13.12 16.93 21.59 26.46
1.69 3.18 4.87 6.99 9.53 12.49 15.88 20.11 24.77
1.96 2.96 4.66 6.56 8.89 11.64 15.02 19.05 23.28
1.48 2.75 4.44 6.14 8.87 11.00 14.18 17.99 22.01
2.75 4.66 7.20 10.15 13.76 17.99 23.07 29.42 35.98
2.33 4.23 6.56 9.31 12.70 16.51 21.16 26.88 33.02
2.11 3.81 6.14 8.67 11.64 15.24 19.47 24.77 30.48
1.91 3.60 5.72 8.04 10.80 14.18 18.20 23.07 28.36
A.8 – Tabla de espesores de losa propuestos para cajas de Alcantarilla.
Claro libre entre apoyos
1.0x1.0 m 1.2x1.2 m 1.3x1.3 m 1.5x1.5 m 2.0x2.0 m 2.0x2.5 m 3.0x3.0m 3.5x3.5 m 4.0x4.0 m
t min Losa Superior. 0.165 0.165 0.165 0.165 0.174 0.192 0.208 0.225 0.243
m m m m m m m m m
t recomendado Losa Superior. 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.25 0.25 0.25 0.25
m m m m m m m m m
t muros exteriores Minimo. 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.30 0.30 0.30 0.30
m m m m m m m m m
t muro interior Minimo. 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.25 0.25
m m m m m m m m m
Página 146
Manual de Estructuras
A.9 – Longitudes de Desarrollo (Anclaje) y Dobleces Por Estándar. (Capitulo 12 ACI).
El Concepto de Longitud de desarrollo se basa en el esfuerzo de adherencia obtenible sobre la longitud embebida del refuerzo. En la práctica se requieren longitudes o extensiones mínimas del refuerzo más allá de los puntos de máximo esfuerzo. Esta Longitud de desarrollo no debe ser en ningún caso menor a 30 cms (según ACI 12.2.2) para barras en tensión pues existen requisitos que difieren para compresión. Barras en compresión (Aci 12.3): La longitud de desarrollo para barras corrugadas en compresión Ldc no debe ser menor de 20 cms. Desarrollo de ganchos Estándar en Tensión (Aci 12.5) : La longitud de desarrollo (anclaje) que termine en gancho Estandar Ldh no debe ser menor que 8Db ni 15 cms.
Página 147
Manual de Estructuras
A.9.1. -Tablas de Doblado Típico, Usando Ecuaciones 12.1 y 12.2 ACI. (Ver A.9.2).
Tabla de Doblados Típicos (cm) Fy = 40 ksi, F'c = 3000 PSI fy =
40
ksi
f'c = 3000 PSI
fy = 275 MPa Varillas db
f'c = 20.6 MPa
Estribos D
A
Ganchos 180º A
B
C
D
Ganchos 90º E
A
B
C
D
Barra Recta E
A
#2
11.25 3.75 11.25 3.75 15.00 5.63
6.50 11.25 3.75 15.00 5.63 11.25
28.00
#3
11.25 5.63 11.25 3.75 15.00 5.63
6.50 11.25 3.75 15.00 5.63 11.25
41.50
#4
----
----
15.00 5.00 20.00 7.50
6.50 15.00 5.00 20.00 7.50 15.00
55.50
#5
----
----
18.75 6.25 25.00 9.38
6.50 18.75 6.25 25.00 9.38 18.75
69.00
#6
----
----
22.50 7.50 30.00 11.25 7.50 22.50 7.50 30.00 11.25 22.50
83.00
#7
----
----
26.25 8.75 35.00 13.13 8.75 26.25 8.75 35.00 13.13 26.25
120.50
#8
----
----
30
10
40.00 15.00 10.00
30
10
40.00 15.00
30
138.00
Tabla de Traslapes y Bayoneteados (m) Fy = 40 ksi, F'c = 3000 PSI Número de Varilla
#2
#3
#4
#5
#6
#7
#8
Empalme Clase B
0.37
0.54
0.73
0.90
1.08
1.57
1.8
Tabla de Doblados Típicos (cm) Fy = 40 ksi, F'c = 3500 PSI fy =
40
ksi
f'c = 3500 PSI
fy = 275 MPa Varillas db
f'c = 24.03 MPa
Estribos D
A
Ganchos 180º A
B
C
D
Ganchos 90º E
A
B
C
D
Barra Recta E
A
#2
11.25 3.75 10.31 3.75 14.06 5.63
6.50 10.31 3.75 14.06 5.63 11.25
25.50
#3
11.25 5.63 10.31 3.75 14.06 5.63
6.50 10.31 3.75 14.06 5.63 11.25
38.50
#4
----
----
13.75 5.00 18.75 7.50
6.50 13.75 5.00 18.75 7.50 15.00
51.00
#5
----
----
17.19 6.25 23.44 9.38
6.50 17.19 6.25 23.44 9.38 18.75
64.00
#6
----
----
20.63 7.50 28.13 11.25 7.50 20.63 7.50 28.13 11.25 22.50
76.50
#7
----
----
24.06 8.75 32.81 13.13 8.75 24.06 8.75 32.81 13.13 26.25
112.00
#8
----
----
27.5
127.50
10
37.50 15.00 10.00 27.5
10
37.50 15.00
30
Tabla de Traslapes y Bayoneteados (m) Fy = 40 ksi, F'c = 3500 PSI Número de Varilla
#2
#3
#4
#5
#6
#7
#8
Empalme Clase B
0.34
0.51
0.67
0.84
1
1.46
1.66
Página 148
Manual de Estructuras
Tabla de Doblados Típicos (cm) Fy = 60 ksi, F'c = 3500 PSI fy =
60
ksi
f'c = 3500 PSI
fy = 412 MPa Varillas db
f'c = 24.03 MPa
Estribos D
A
Ganchos 180º A
B
C
D
Ganchos 90º E
A
B
C
D
Barra Recta E
A
#2
11.25 3.75 15.94 3.75 19.69 5.63
6.50 15.94 3.75 19.69 5.63 11.25
38.50
#3
11.25 5.63 15.94 3.75 19.69 5.63
6.50 15.94 3.75 19.69 5.63 11.25
57.50
#4
----
----
21.25 5.00 26.25 7.50
6.50 21.25 5.00 26.25 7.50 15.00
76.50
#5
----
----
26.56 6.25 32.81 9.38
6.50 26.56 6.25 32.81 9.38 18.75
96.00
#6
----
----
31.88 7.50 39.38 11.25 7.50 31.88 7.50 39.38 11.25 22.50
115.00
#7
----
----
37.19 8.75 45.94 13.13 8.75 37.19 8.75 45.94 13.13 26.25
167.50
#8
----
----
42.5
191.50
10
52.50 15.00 10.00 42.5
10
52.50 15.00
30
Tabla de Traslapes y Bayoneteados (m) Fy = 60 ksi, F'c = 3500 PSI Número de Varilla
#2
#3
#4
#5
#6
#7
#8
Empalme Clase B
0.51
0.75
1
1.25
1.5
2.18
2.49
Tabla de Doblados Típicos (cm) Fy = 60 ksi, F'c = 4000 PSI fy =
60
ksi
f'c = 4000 PSI
fy = 412 MPa Varillas db
f'c = 27.47 MPa
Estribos D
A
Ganchos 180º A
B
C
D
Ganchos 90º E
A
B
C
D
Barra Recta E
A
#2
11.25 3.75
15
3.75 18.75 5.63
6.50
15
3.75 18.75 5.63 11.25
36.00
#3
11.25 5.63
15
3.75 18.75 5.63
6.50
15
3.75 18.75 5.63 11.25
54.00
6.50 20.00 5.00 25.00 7.50 15.00
71.50
6.50
6.25 31.25 9.38 18.75
89.50
30.00 7.50 37.50 11.25 7.50 30.00 7.50 37.50 11.25 22.50
107.50
#4
----
----
#5
----
----
20.00 5.00 25.00 7.50
#6
----
----
#7
----
----
35
#8
----
----
40
25
6.25 31.25 9.38
8.75 43.75 13.13 8.75 10
50.00 15.00 10.00
25 35 40
8.75 43.75 13.13 26.25 10
50.00 15.00
30
156.50 179.00
Tabla de Traslapes y Bayoneteados (m) Fy = 60 ksi, F'c = 4000 PSI Número de Varilla
#2
#3
#4
#5
#6
#7
#8
Empalme Clase B
0.47
0.71
0.93
1.17
1.4
2.04
2.33
Página 149
Manual de Estructuras
A.9.2. - Empalmes de barras corrugadas a Tracción: La longitud mínima del empalme traslapado en tracción (Ld), debe ser la requerida por empalme tipo A o B. Los empalmes por traslapos de barras corrugadas (Aci 12.15.2) debes Clase B excepto cuando se cumpla lo siguiente: -El área del acero proporcionado es al menos el doble del requerido por análisis. -La mitad o menos del refuerzo Total esta empalmado dentro de la longitud de empalme requerida. Clase A: 1.0 Ld. Clase B: 1.3 Ld. A.9.3 - Empalmes de barras corrugadas a Compresión: Según ACI 12.16.1, la longitud de un traslapo a compresión no debe ser menor en ningún caso a 30 cms, pero dada la inversión de esfuerzos debido a un movimiento sísmico o diversas combinaciones de cargas se recomienda dejar esta longitud por compresión igual a la de Tensión.
Página 150
Manual de Estructuras
A.10 – Relaciones Geométricas Mínimas para estructuras de Retención.
Página 151
Manual de Estructuras
Página 152
Manual de Estructuras
A.11-Principios básicos del Método de Cross para distribución de Momentos en cajas Múltiples de Concreto. Caja Doble 1.50 m x 1.50 m.
DATOS GENERALES Propiedad Gc Gs غ
Valor 2400 1600 30
U/M kg/m³ kg/m³ grados
Descripción Peso específico del concreto Peso específico del suelo Angulo de reposo del suelo (supuesto)
P
10.88
ton
Valor del eje mas pesado del camion de diseño H15-44
F Hi Li Nv t ext t int t inf N A
0.25 1.5 1.5 1 0.25 0.2 0.25 2 4
m m m m m c/u m
Factor de incremento de la carga viva, según MTI = 25% Altura interior de alcantarilla (sin incluir altura de losas) Longitud de tramo de losa sin incluir ancho de muro Número de vías Espesor de muro exterior Espesor de muro interior Espesor de losa inferior propuesta Numero de claros Ancho total de calzada
Propiedad Ld tmin t recom W sup
Valor 1.725 0.158 0.200 480.000
U/M m m m kg/m²
Descripción Longitud de diseño; Ld= Li +(tmuro ext + t muro int)/2 Espesor minimo de losa superior; tmin>0.10 +Ld/30 Espesor de losa superior recomendado Peso de la losa superior por m²; W= trecom*Gc
Wsup
H
Ld
Ld
Esquema de Carga Muerta y Peso propio en losa superior.
Metodologia tomada de “Diseño Simplificado de Puentes” – Jose Eusébio Trujillo Orozco, México.
Página 153
Manual de Estructuras
Peso de Componentes para cálculo de Reacción Transmitida al suelo. Propiedad Ld
Valor 2.750
U/M m
Descripción
Lt
5.500
m
Wsup
3300.000
kg
Winf
3300.000
kg
Wlat
1980.000
kg
Wcent
1320.000
kg
Wtotal Wlineal
9900.000 1800.000
kg kg/m
Longitud de diseño Longitud total de losa de rodamiento; (Ld)(numero de claros) Peso concentrado de la losa superior; Lt*Wsup*ancho unitario Peso concentrado de la losa inferior; Lt*Gc*tinf Peso concentrado de las paredes laterales; ( Hi + (tinf+trecom)*(0.5))*(Gc*text) Peso concentrado de la pared central; (tinf+trecom)*(0.5))*(Gc*tint) Peso total concentrado; Wsup+Winf+Wlat+Wcent Peso total lineal; Wtotal/Lt
( Hi +
H
W lineal Ld
Ld
-Suposición del Esfuerzo de reacción en losa de Fondo.
H
Pa
Pa Ld
Ld
Presiones Laterales Activas en Muros Exteriores.
Página 154
Manual de Estructuras
Propiedad غ K Gs B H Pa
Valor 30.000 0.330 1600.000 1 1.725 910.8
U/M grados kg/m² m m kg/m
Propiedad
Valor
U/M
Descripción
Ton
Carga de una rueda trasera del camiónl H15-44 mas "F" (factor de incremento de carga viva según MTI). en un ancho E; Pm= (P/2)+(P/2)*F
m
Ancho de faja; E= (1.22 + 0.06*Ld)<2.13, donde Ld (m). Según ASHTO 3.24.3.2
Pm
6.800
E
1.324
Usar
1.324
Px
5137.892
I
0.400
Usar
0.300
Kg -
Descripción Angulo de reposo del suelo Coeficiente de presion activa Peso específico del suelo Ancho unitario Altura entre ejes de alcantarilla;( Hi + (tinf+trecom)*(0.5)) Presión activa; Pa= K*Gs*H*B
Peso de la carga viva distribuido en un ancho unitario; Px= (Pm)/E Factor de Impacto debido a las vibraciones de los vehículos; I= 15.24/(Ld+38.11)<3
a) Carga viva en la losa superior e inferior debido a la carga viva del camion al centro del claro de cada tramo de la alcantarilla con el fin de general el mayor momento negativo en la losa superior.
Px
Px
H
W Ld
Ld
*Dependiendo la longitud de la caja y si se tienen 1 o 2 carriles, se debe analizar la posibilidad de ubicar el peso total del camión o determinado eje de diseño para la reacción total transmitida l a suelo.
Página 155
Manual de Estructuras.
b) Carga viva en la losa superior e inferior debido a la carga viva del camion al centro del claro de de un tramo de la alcantarilla con el fin de generar el mayor momento positivo en la losa superior.
Px
H
W Ld
Ld
Propiedad
Valor
U/M
Lt
3.450
m
Longitud total de losa de rodamiento; (Ld)(numero de claros)+ t muroext
H Px
1.725 5137.892
m Kg
Altura entre ejes de alcantarilla Carga viva del Camión, distribuida en un ancho unitario
W
2978.488
Descripción
Carga actuante en la base de la alcantarilla, procucto de la carga de dos ejes del camion de diseño, situada una en cada extremo de la alcantarilla.; W =2*(2Px/Lt), esto es para los ejes completos de carga.
kg/m
*Dependiendo de las Dimensiones (Claro de la Losa superior), los casos a) o b) deben de analizarse para determinar las máximas solicitaciones. ANALISIS DEL MARCO IDEALIZADO POR METODO DE HARDY CROSS
B
C
E
t recom
H A
D
Ld
Ld
t ext
F
t int
t ext
Página 156
Manual de Estructuras
Propiedad trecom tinf text tint Ld H I AB I FE I CD I BC I CE IAD IDF K BA K BC K CD K CE KAD KDF K EF KB KC KA KD KF KE
Valor 0.200 0.250 0.250 0.200 1.725 1.725 1.3021E-03 1.3021E-03 6.6667E-04 6.6667E-04 6.6667E-04 1.3021E-03 1.3021E-03 7.5483E-04 3.8647E-04 3.8647E-04 3.8647E-04 7.5483E-04 7.5483E-04 7.5483E-04 1.1413E-03 1.1594E-03 1.5097E-03 1.8961E-03 1.5097E-03 1.1413E-03
U/M m m m m m m m4 m4 m4 m4 m4 m4 m4 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 -
Descripción Espesor de losa superior recomendado Espesor de losa inferior Espesor de muros laterales Espesor de muro interior Longitud de diseño previamente calculada Altura entre ejes de alcantarilla Inercia elemento AB Inercia elemento FE Inercia elemento CD Inercia elemento BC Inercia elemento BE Inercia elemento AD Inercia elemento DF Factor de Rigidez Factor de Rigidez Factor de Rigidez Factor de Rigidez Factor de Rigidez Factor de Rigidez Factor de Rigidez Rigidez del nodo B Rigidez del nodo C Rigidez del nodo A Rigidez del nodo D Rigidez del nodo F Rigidez del nodo E
Primer análisis: Suponiendo la carga del camion en el centro de cada claro de las losas superiores de las cajas puente.
Px
Px Wsup
Pa
B
C
E
A
D
F
Pa W lineal W
Página 157
Manual de Estructuras
Propiedad
Valor
U/M
Descripción
Px
11149.226
kg/m
Peso de laCarga viva del camion distribuida en un ancho unitario,factor de carga mayorado se tomo como (5/3)*(1.3)=2.17
Pa
1184.040
kg/m
Coeficiente de presion activa o empuje de tierra, factor de carga se tomo como 1.3
Wsup
624.000
kg/m
Peso de la losa , factor de carga mayorado se tomo como 1.3
W
6463.319
Kg/m
Carga losa inferior debido a la carga viva del camion
Wlineal
2496.000
Kg/m
Carga losa inferior debido a la carga muerta de la caja puente
Me
-
kg*m
Momentos de empotre perfecto, se calculan de acuerdo a la carga actuante en cada barra considerando que esta esta empotrada en ambos extremos
-
Factores de distribucion, el cual representa la porcion del momento desequilibrado que soportara el extremo de cada barra en relacion a la carga actuante.FD= K/SK, lo cual significa que el factor de distribucion del extremo de la barra es gual a la rigidez de la barra entre la rigidez del nodo
Fd
-
k
-
Es el factor de rigidez de la barra, K= I/L
Sk
-
es la sumatoria de las rigideces de las barras que concurren en un mismo nodo.
Nodo Barra FD Me MD MT MD MT MD MT MD MT MD MT MD MT MD MT MD MT MD MF
A AD 0.5000 2221.6312 -1022.7341 0.0000 -801.1564 0.0000 -84.5514 0.0000 -66.2332 -3.6429 -4.3985 -2.8536 -3.4456 -1.3296 0.5439 -1.0415 0.4260 -0.3875 0.3067 231.1334
B AB 0.5000 -176.1630 -1022.7341 1602.3128 -801.1564 169.1029 -84.5514 132.4663 -66.2332 12.4399 -4.3985 9.7448 -3.4456 0.2418 0.5439 0.1894 0.4260 -0.2258 0.3067 -231.1334
BA 0.6614 117.4420 3204.6257 -511.3671 338.2057 -400.5782 264.9327 -42.2757 24.8799 -33.1166 19.4896 -2.1993 0.4836 -1.7228 0.3788 0.2719 -0.4516 0.2130 -0.3538 2978.8580
BC 0.3386 -4962.8360 1640.7684 0.0000 173.1613 0.0000 135.6455 4.6573 12.7385 3.6483 9.9787 1.4680 0.2476 1.1500 0.1940 0.4109 -0.2312 0.3219 -0.1811 -2978.8580
CB 0.3333 4962.8360 0.0000 820.3842 0.0000 86.5807 9.3147 67.8228 7.2966 6.3692 2.9361 4.9893 2.3000 0.1238 0.8217 0.0970 0.6437 -0.1156 0.2222 5972.6224
C CD
CE 0.3333 0.3333 0.0000 -4962.8360 0.0000 0.0000 0.0000 -820.3842 0.0000 0.0000 0.0000 -114.5247 9.3147 9.3147 0.0000 -89.7127 7.2966 7.2966 -1.8652 -13.3123 2.9361 2.9361 -1.4611 -10.4282 2.3000 2.3000 -0.6807 -1.9083 0.8217 0.8217 -0.5332 -1.4948 0.6437 0.6437 -0.1984 -0.3527 0.2222 0.2222 18.7964 -5991.4188
Página 158
Manual de Estructuras
D DF DA 0.3981 0.3981 2221.6312 -2221.6312 0.0000 0.0000 511.3671 -511.3671 0.0000 0.0000 400.5782 -400.5782 0.0000 0.0000 55.9203 -42.2757 -7.2858 -7.2858 43.8050 -33.1166 -5.7073 -5.7073 7.4109 -2.1993 -2.6591 -2.6591 5.8053 -1.7228 -2.0830 -2.0830 1.2642 0.2719 -0.7751 -0.7751 0.9903 0.2130 -0.6071 -0.6071 3229.6549 -3231.5232
B
A
MBC
MCB
C
DC 0.2038 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 4.6573 -3.7303 3.6483 -2.9221 1.4680 -1.3615 1.1500 -1.0665 0.4109 -0.3968 0.3219 -0.3109 1.8683
MCE
E F EC EF FE FD 0.3386 0.6614 0.6614 0.5000 4962.8360 -117.4420 176.1630 -2221.6312 -1640.7684 -3204.6257 1352.8229 1022.7341 0.0000 676.4114 -1602.3128 0.0000 -229.0494 -447.3621 1059.7307 801.1564 0.0000 529.8654 -223.6810 0.0000 -179.4253 -350.4401 147.9372 111.8405 4.6573 73.9686 -175.2200 0.0000 -26.6247 -52.0013 115.8863 87.6100 3.6483 57.9431 -26.0006 -3.6429 -20.8564 -40.7351 19.6055 14.8218 1.4680 9.8028 -20.3675 -2.8536 -3.8166 -7.4542 15.3579 11.6106 1.1500 7.6790 -3.7271 -1.3296 -2.9897 -5.8393 3.3444 2.5283 0.4109 1.6722 -2.9196 -1.0415 -0.7054 -1.3777 2.6198 1.9806 0.3219 1.3099 -0.6888 -0.3875 -0.5525 -1.0792 0.7119 0.5382 2869.7042 -2869.7042 839.2618 -176.0658
MEC
E
MBA
MCD
MEF
MAB
MDC
MFE
MAD
MDA
D
MDF
MFD
F
Selección de momentos MAB 231.1334 MBA 3611.8217 MBC 3611.8217 MCB 5972.6224 MCD 1904.7607 MDC 668.0670 MCE 5991.4188 MEC 2869.7042 MEF 2869.7042 MFE 1342.3248
U/M kg*m kg*m kg*m kg*m kg*m kg*m kg*m kg*m kg*m kg*m
Momento Negativo (Parrilla Superior sobre muro central) = 10.8 cm2/m ( #5@ 18 cms). Momento Negativo externo = 6.64 cm2/m. Muros Internos (Básicamente acero Mínimo).
Página 159
Manual de Estructuras
A.12- Puentes Peatonales Colgantes(Suspendidos) y Puentes Peatonales a base de Armadura. Amplia Bibliografía existe para los criterios básicos de Dimensionamiento, Geometría y aplicación de Carga para los puentes Peatonales del Tipo Suspendido (Colgante) o con armadura de Acero o Madera. Las más Conocidas de estas son:
Asd / Lrfd Guide Specifications for the Design of Pedestrian Bridges. (2007, LRFD). Especificaciones para el Diseño de Puentes Peatonales . Volumen A “ Especificaciones para Puentes Suspendidos Peatonales”, del Departamento de Infraestructura Loca l del Gobierno de Nepal. Edicion 2004. Aplicaciónde Carga Viva: A.12.1Puentes Con estructura de Armadura (Similar a aceras de puentes Vehiculares). Para tableros con área mayor a 400 pie2 (37 m2) la siguiente ecuacióndebe ocuparse: W = 85(0.25+15/a^0.5); donde “a”, es el área del tablero en pies cuadrados; pero no menor a 65 lb/pie2 ( 318 kg/m2). Para tableros con área menor a 400 pie2, la carga viva será igual a 85 lb/pie2 (415 kg/m2).
Esquema 3D de Puente Típico de Armadura. Las Teorías Simplificadoras para encontrar las barras más esforzadas al centro del claro en la mayoría de los casos supone que la carga es uniforme y distribuida y que la máxima fuerza Tensión – Compresión proviene de calcular el máximo Momento Flexionante en el Claro de la cercha (WL^2/8) y Dividirlo luego entre el peralte de esta. Sin embargo para diseños optimizados mediante análisis por Computadora, que toman en cuenta la rigidez del sistema de arriostre del tablero (o arriostre de la cuerda superior en puentes altos) y si las secciones difieren entre si (cuerdas superiores, Inferiores, diagonales y verticales) se obtienen importantes reducciones en las cargas transmitidas a las cuerdas hasta en un 20-30 %. .
Página 160
Manual de Estructuras
Estos Puentes en armadura poseen alto grado de indeterminación lo cual dificulta su análisis manual. Para poder “aprovechar” la contribución del sistema de arriostre de piso a la rigidez Total de la estructura es necesario recurrir a métodos manuales exactos (flexibilidades y rigideces) o análisis Automatizados en un Programa Comercial de Análisis Estructural ( RISA, Sap, Etabs, etc).
A.12.2 Puentes suspendidos (Colgantes). Para Claros menores o iguales a 50 mts la carga viva es 408 kg/m2. Para claros mayores a 50 metros, la carga es P= 3+ 50/L , KN/m2.
Claro
Flecha Torre
Fundación de anclaje de cable principal
Borde Libre
Comba
Suelo Fundación de torre
Cable principal Cable estabilizador Si el claro es ≥ 81,4 m
Fundación de anclaje de cable principal
Cable de pasamanos Cable spanning
suspensión
Estabilizador diagonal Si el claro es ≥ 141,4 m Cable de viento
Para los puentes Suspendidos, Las Cargas Verticales Muerta y Viva son transformadas en Tensiones a través de los Cables Principales los cuales apoyados de manera libre sobre las torre (a la cual le transfieren carga a compresión Vertical hacia abajo) trasfieren cargas de levantamiento a los bloques de anclaje y cargas laterales, que deben de ser contrarrestadas por el peso de los bloques y las cargas por fricción y los empujes pasivos en dichos bloques. Papel fundamental Juegan las torres en los extremos en las tensiones transmitidas a los bloques y las cargas recibidas. Los valores recomendables de altura de torres en función del claro son dados en la sig. Ecuación: ht (recomendada, mt ) = 0.145 L + 1.05 ; donde L, es la longitud en metros del puente.
Página 161
Manual de Estructuras
A.13 – Características especiales de Mallas Recubiertas para GAVIONES.
El revestimiento y la protección de Obras Hidráulicas y Canales puede llegar representar en algunos casos hasta el 25% del costo de la construcción de dichas Obras. Revestimiento con Gaviones en Canales y Drenes: Gaviones Tipo Caja, Colchón Reno o Saco Gavión: Cada uno de estos posee algunas características especificas sin embargo todos están formados por una red que es producida con alambres de acero de bajo contenido de carbon revestido con una aleación de zinc y aluminio que confiere una protección contra la corrosion de hasta 5 veces el acero tradicional. Cuando estas mallas, están en contacto con el agua los alambres deben ser siempre revestidos con material plástico lo cual le confiere una protección efectiva contra la corrosión.
Los gaviones Recubiertos de Mortero, reducen el Coeficiente de Rugosidad, permite mayores Velocidades de Flujo y reduce la sedimentación; volviendo la superficie menos permeable y reduciendo el crecimiento de la vegetación. Cuando es necesario un revestimiento más pesado poco permeable y al menos tiempo flexible, el recubrimiento con una mezcla bituminosa en aconsejable.
Página 162
Manual de Estructuras
10.2.- Gráficos Gráfico Nº 1: Gráfico de pendiente equivalente a grados. Equivalencias entre Grados y porcentaje Grados Porcentajes 1.8 1 2 3.5 3 5.2 4 7.0 5 8.8 6 10.5 7 12.3 8 14.0 9 15.8 10 17.6 11 19.4 12 21.3 13 23.1 14 24.9 15 26.8 16 28.7 17 30.6 18 32.5 19 34.3 20 36.4 21 38.4 22 40.4 23 42.4 24 44.5 25 46.6 26 48.8 27 51.0 28 53.2 29 55.4 30 57.7 31 60.0 32 62.5 33 64.9 34 67.4 35 70.0 36 72.7 37 75.4 38 78.1 39 81.0 40 83.9 41 86.9 42 90.0 43 93.3 44 96.6 45 100.0
Página 163
Manual de Estructuras
11.- Bibliografía
1. Datos obtenidos mediante el monitoreo de los proyectos realizados con mano de obra intensiva y financiados por DANIDA, en la Región I Y II de Nicaragua a partir del año 2003. 2. Guía para el cálculo de (cantidades de obra) por Reyna de los Ángeles Gutiérrez y José Francisco Vásquez Morena. UNI Agosto 1998 Managua, Nicaragua. 3. Joseph Bowles, tomo I y II, Análisis y Diseño de fundaciones. 4. Código ACI -318S-08. 5. Especificación AASHTO STANDAR. 6. NIC- 2000. 7. Diseño de Puentes – José Eusébio Trujillo Orozco. 8. Diseño estructural en Arquitectura. Mario Salvadori. Editorial Continental. 9. http://www.mtc.gob.pe/portal/transportes/caminos_ferro/manual/EG2000/cap6/seccion610.htm
Página 164
Manual de Estructuras
Programa de Apoyo al Sector Transporte PLANIFICACION CONSOLIDADO DE GASTOS PLANIFICADOS POR MES
Fecha de elaboración: ________/________/___________
Descripción
Total
1. Mano de obra 2. Materiales 3. Equipo de compactación 4. Acarreo de materiales 5. Herramientas 6. Administración
Total Desglose de Mano de Obra Capataces Especialzados y/o Supervisor Capataces Oficial Obreros Total
Página 165
Ejecutado
Planificado
CLAVES
Observaciones
Total HD planificados: _______________ Elaborado por IR: _______________________________
M.1 Mantenimiento rutinario
R.3 Revestimiento
R.2 Trabajos en banco
R.1 Preliminares
C.6 Estructuras mayores
C.5 Estructuras menores
C.4 Cunetas y formación de bombeo
C.3 Movimiento de tierra
C.2 Limpieza del derecho de vía
Actividades
DIAGRAMA DE BARRAS Estacionamientos
Período: ____________________________________________________________________
Cantidad de días calendario planificados: _____________________________________________
DIAGRAMA DE BARRAS DE PLAN DE TRABAJO
PLANIFICACION
Manual de Estructuras
Página 166
Observaciones
TOTAL
C.5 Estructuras menores C.5.1 Construcción de badenes C.5.1.1 Construcción de badenes standard de 6x4 m C.5.2.1.1 Excavación C.5.1.2 Construcción de badenes standard de 6x6 m C.5.1.2.1 Excavación C.5.2 Construcción de alcantarillas C.5.2.1 Construcción de alcantarillas de mamposteria de 0.6 x 0.6 m C.5.2.1.1 Excavación C.5.2.2 Construcción de alcantarillas de mamposteria de 1.0 x 1.0 m C.5.2.2.1 Excavación C.5.2.3 Construcción de alcantarillas sencillas con tubos PVC Rib-loc de 0.6 a 1.0 m de diametro C.5.2.3.1 Excavación C.5.2.4 Construcción de alcantarillas múltiples con tubos PVC Rib-loc de 1.0 a 1.5 m de diametro C.5.2.4.1 Excavación C.5.3 Construcción de muros C.5.3.1 Construcció de muros de piedra bolón mampuesta C.5.3.1.1 Excavación C.5.3.2 Construcción de muros de mamposteria C.5.3.2.1 Excavación C.5.3.3 Construcción de muros con gaviones C.5.3.3.1 Excavación C.5.4 Obras no tipicas de mamposteria C.5.4.1 Zampeado de piedra bolón C.5.4.1.1 Excavación C.5.4.2 Construcción de bordillo de mampostería para formar cunetas en mantos rocosos C.5.4.2.1 Excavación
Actividad
m³ m³
m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³
m³ m³
m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³
Unidad de de medida De
a
Estacionamiento
Mes: ________________
C.5 Estructuras menores
Período:___________________________________________ ___________
Plan de trabajo: mensual ______________ semanal _______________
Programa de Apoyo al Sector Transporte PLANIFICACION
Tasa de rendimiento
Producción
HD
Manual de Estructuras
Página 167
PLANIFICACION
m³
m³
m³
m³
m³
m³
m³
De
a
Estacionamiento
Tasa de rendimiento
Producción
HD
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Observaciones _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________-
TOTAL
C.6.1.3.1 Excavación
C.6.1.3 Construcción de vado con tubos PVC Rib-loc
C.6.1.2.1 Excavación
C.6.1.2 Construcción de vado con tubos de mamposteria
C.6.1.1.1 Excavación
C.6.1.1 Construcción de vados reforzados
C.6.1 Construcción de vados
Actividad
C.6 Estructuras mayores Unidad de medida
Período:______________________________________________________________________________________ Mes: _____________________________________________________
Camino: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Plan de trabajo: mensual ______________ semanal _______________
Manual de Estructuras
Página 168
Manual de Estructuras CALCULO DE GASTOS DE MATERIALES PARA 1 M³ Proyecto: CALCULOS DE MATERIALES PARA 1 M³ DE MAMPOSTERIA
Material Cemento Arena Piedra bolón Agua
Unidad de medida bolsa m³ m³ barril
Cantidad
ESTIMADO Costo unitario
Costo total
Cantidad
VOLUMEN: REAL Costo unitario
1 M³
VOLUMEN REAL Costo unitario
1 M³
Costo total
3,10 0,40 0,65 0,32
TOTAL C$ CANTIDADES DE MATERIALES PARA 1 M³ DE MORTERO
Material Cemento Arena Agua
Unidad de medida bolsa m³ barril
Cantidad
ESTIMADO Costo unitario
Costo total
Cantidad
Costo total
7,60 1,00 0,78
TOTAL C$ CALCULOS MATERIALES PARA 1 M³ DE CONCRETO DE PROPORCION 1:1.5:2
Material Cemento Arena Piedra triturada Agua
Unidad de medida bolsa m³ m³ barril
Cantidad
ESTIMADO Costo unitario
Costo total
Cantidad
VOLUMEN: REAL Costo unitario
1 M³ Costo total
9,50 0,40 0,45 0,97
TOTAL C$
Material Cemento Arena Piedra triturada Agua
CALCULOS MATERIALES PARA 1 M³ DE CONCRETO DE PROPORCION 1:2:3 VOLUMEN: ESTIMADO REAL Unidad de Costo Costo Cantidad Costo total Cantidad medida unitario unitario bolsa 6,30 m³ 0,40 m³ 0,55 barril 0,64
1 M³ Costo total
TOTAL C$ PROPORCIONES POR M³ Mampostería Mortero
60% piedra bolón 40% mortero al 1:4 1:4 (1 parte de cemento y 4 partes de arena)
1:1.5:2 (1 partes de cemento, 1.5 partes de arena y 2 partes de piedra triturada) 1:2:3 (1 partes de cemento, 2 partes de arena y 3 Concreto partes de piedra triturada) Por cada bolsa de cemento se agregarán 22.5 litros de agua
EQUIVALENCIAS DE VOLUMEN 1 m³ equivale a 36 bolsas de cemento 1 barril equivale a 55 galones 1 galón equivale a 4 litros
Concreto
Tabla de desperdicio de materiales Arena Cemento Piedra bolón Piedra triturada
Nota: El agua que se contempla en las tablas solo es para la 20% confección de las mezclas aparte se tendrá que considerar 5% 1) Agua para lavado de piedra: 1 barril por m³ 20% 2) Agua para curado de estructuras 1 galón por m² 10% curar dos veces al día durante 14 días
Página 169
Manual de Estructuras
PROGRAMA DE APOYO AL SECTOR TRANSPORTE-DANIDA-RAAN PRESUPUESTO ESTRUCTURAS DE DRENAJE Proyecto:___________________ Municipio:___________________ Nro. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
ACTIVIDADES Movilización y campamento
U/M m3
Acopio,cargue y descargue de piedra bolón
m3
Acopio,cargue y descargue de piedrin
m3
Acopio,cargue y descargue de Relleno Cargue y descargue de cemento Cargue y descargue de madera Cargue y descargue de tubos PVC Acarreo de cemento con carretilla 100m Acarreo manual de tubos PVC Acarreo de agua para mezcla y curado
VALOR
TOTAL
CANTIDAD
VALOR MAT.
VALOR TRANSP.
VALOR TOTAL
COSTO MATER.
pt Kg-m bolsas Kg-m-m barril m2 HD
Desarme de estructura anterior
HD
Remoción de filtros
HD
Trazo y nivelación
m2
Construcción de diques
HD
Excavación Principal
m3
Base de suelo-cemento
m3
Relleno y compactación manual
HD
m3
Construcción de paso provisional
Instalación de tubos PVC
REND.
bolsas
Limpieza inicial
Base de relleno zampeado
CANTIDAD
global
Acopio,cargue y descargue de arena
m3 Kg-m m3
Armar y colocar acero de refuerzo
qq
Encofrado
m2
Desencofrado
m2
Mampostería simple
m3
Mampostería reforzada
m3
Concreto reforzado
m3
Curado de mampostería y concreto
m2
Revestir cunetas con mortero
m3
Revestir taludes con mampostería
m3
Conformar cunetas
m3
Conformar cauces de entrada y salida
m3
Señalizar con postes
und
Limpieza final
m2
A
TOTAL MANO DE OBRA MATERIALES Cemento
B
Tipo de Estructura:_______________________ Estación:______________________
U/M bolsas
Arena
m3
Piedrín
m3
Piedra bolón
m3
Relleno
m3
Hierro
qq
Tubos
und
Madera
pt
Clavos
lbs
TOTAL MATERIALES TOTAL GENERAL (A+B) _______________________________
ELABORA: ING. RESIDENTE
_______________________ REVISA: UND.TECNICA
_________________________ AUTORIZA: ATR
Página 170
_____________________ SUPERVISOR
_____________________ ASESOR REGIONAL
_____________________ ADMINISTRACION
VALOR AVALUO
_____________________ CONTRATISTA
0 1 2 3 4 5 6 7 8 TOTAL
AVALUO Nro.
TOTAL A PAGAR EN ESTE AVALUO
_____________________ FECHA
_____________________ UNIDAD TECNICA
SALDO A REEMBOLSAR POR 10% VICIOS OCUL.
MUNICIPIO:_______________________ VALOR CONTRATO:____________________ VALOR ADELANTO:____________________
DEDUCCION SALDO POR RETENCION VALOR 15% 15% DEDUCIR DEL 10% VICIOS ADELANTO ADELANTO 15% ADEL. OCULTOS
PROYECTO:_______________________ CONTRATO No.:____________________ CONTRATISTA:___________________________
HOJA DE LIQUIDACION DE ADELANTOS Y DEDUCCIONES
Manual de Estructuras
Página 171
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
NO.
Variacion de Costo _____________________________
CONTRATISTA
Se adjunta memoria de cálculo
TOTAL
Movilización y campamento Acopio,cargue y descargue de arena Acopio,cargue y descargue de piedra bolón Acopio,cargue y descargue de piedrin Acopio,cargue y descargue de Relleno Cargue y descargue de cemento Cargue y descargue de madera Cargue y descargue de tubos PVC Acarreo de cemento con carretilla 100m Acarreo manual de tubos PVC Acarreo de agua para mezcla y curado Limpieza inicial Construcción de paso provisional Desarme de estructura anterior Remoción de filtros Trazo y nivelación Construcción de diques Excavación Principal Base de suelo-cemento Base de relleno zampeado Instalación de tubos PVC Relleno y compactación manual Armar y colocar acero de refuerzo Encofrado Desencofrado Mampostería simple Mampostería reforzada Concreto reforzado Curado de mampostería y concreto Revestir cunetas con mortero Revestir taludes con mampostería Conformar cunetas Conformar cauces de entrada y salida Señalizar con postes Limpieza final
ACTIVIDAD
m2
und
m3
m3
m3
m3
m2
m3
m3
m3
m2
m2
qq
m3
Kg-m
m3
m3
m3
HD
m2
HD
HD
HD
m2
barril
Kg-m-m
bolsas
Kg-m
pt
bolsas
m3
m3
m3
m3
global
U/M
ING. RESIDENTE
C/Unitario
C/TOTAL
C/Unitario
UNIDAD TECNICA
a ejecutar
Cantidad
Monto Actual
Se efectua esta orden de cambio por:_________________________________
TOTAL CONTRATADO
Monto Anterior _____________________________
No. del Contrato:_______________________
CANT
Fecha de cambio _____________________________
Contratista:_____________________________
% de variacion respecto al monto original:__________
Fecha de Finaliza.: _____________________________
PROYECTO:______________________
Total
Costo
A.T.R
del Costo
Variación
_____________________________
Fecha de Inicio:_____________________________
TIPO DE ESTRUCTURA:__________________________
PROGRAMA DE APOYO AL SECTOR TRANSPORTE DANIDA
ORDEN DE CAMBIO No._______
Variación Porcentual
Manual de Estructuras
Página 172
Manual de Estructuras
Página 173
Manual de Estructuras
Página 174