Planear Un Estudio Geotécnico Para Un Alcantarillado (3))).docx

Planear un estudio geotécnico para un alcantarillado Condiciones del proyecto      

300 m de alcantarillado La tubería contempla un diámetro entre los 200mm y los 900mm ( tamaño excavación) Los últimos 100m encontramos el agua en la superficie a los 6m y tiene una profundidad de 10 m Los primeros 200 m no tienen agua y tienen una profundidad entre 0 y 6 m Es una vía Suelo limos rojos o aluviales

1 plan de exploración (cuantos sondeos, cuantos apiques, cada cuanto los vamos hacer, en qué lugar los vamos hacer y mirar que muestras recuperamos) 2 si se necesita hacer algún ensayo de campo cual se va hacer 2 que laboratorios (que ensayos se harán 3. análisis geotécnicos (estabilidad, capacidad de carga, etc) Zanja 4. recomendaciones para la excavación (entibarla, etc) 5 recomendaciones para el manejo de aguas 6. recomendaciones para la cimentación del alcantarillado en zona seca y en zona húmeda 1. INVESTIGACIÓN DEL SUBSUELO PLAN DE EXPLORACION 1.1 clasificación de excavaciones 

Según el tipo de suelo

Teniendo en cuenta que en la zona donde vamos a trabajar predominan los suelos limosos rojos y aluviales hemos clasificado el suelo como tipo 1. Suelo Tipo 1: suelo de grano fino de consistencia dura Cu > 200 KPa posiblemente preconsolidado y fisurado. Pendiente del terreno inferior a 10o y sin presencia de acuíferos confinados. 

Según el grado de dificultad

Tabla 1. Página G31. RAS. 2000 El grado de dificultad según la tabla es MEDIO ALTO 

Según la variabilidad del subsuelo

3. Variabilidad media Se define para situaciones intermedias entre variabilidad baja y alta, tales como terrazas y llanuras aluviales en su curso medio, desembocaduras de ríos y quebradas, suelos residuales relativamente complejos, suelos con pendientes transversales desde 10% hasta 50% y, en general, los depósitos no contemplados en las categorías anteriores. 1.2 exploración del campo 

Número mínimo de sondeos

Tabla 2. Página G32. RAS. 2000 Haremos sondeos mínimos cada 100 m. 

Profundidad de los sondeos

a) Dos (2) veces la profundidad de excavación final prevista en el punto de sondeo. En la zona donde tenemos agua a flor de superficie haremos sondeos con una profundidad de 20 m y en la zona donde no tenemos agua aremos sondeos con profundidad de 12 m. Actividad a realizar: Se realizaran 3 apiques distribuidos cada 100 m, donde los dos primeros tendrán una profundidad de 12m y el último una profundidad de 20m. 2. ENSAYOS DE LABORATORIO Con el objetivo de clasificar e identificar el suelo encontrado en los diferentes sondeos, las muestras obtenidas serán sometidas a los siguientes laboratorios.  Humedad Natural según Norma ASTM 2216  Límite Líquido según Norma ASTM 4318  Límite plástico - Índice de Plasticidad según Norma ASTM4318

 Granulometría según Norma ASTM 2487  Clasificación SUCS. 3. ENSAYOS DE CAMPO Para excavaciones con grado de dificultad alto, se harán ensayos que permitan determinar confiablemente los parámetros efectivos de resistencia del suelo  

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Con el Cono Dinámico de Penetración (P.D.C.) se penetró la subrasante para obtener los valores del C.B.R. Con la prueba de penetración estándar (S.P.T) se obtiene de manera indirecta parámetros de resistencia al suelo y de forma simultánea se efectúa la clasificación de campo. ensayos triaxiales consolidados no drenados con medición de presión de poros, corte directo lento.

Recomendaciones METODOLOGÍA DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Las metodologías de diseño de la estructura del pavimento para los Niveles de Complejidad Alto y Medio-Alto deben realizarse empleando métodos racionales. Los valores de los módulos dinámicos de la sobrasarte, capa de súbase, base y rodadura deben medirse mediante ensayos estandarizados y normalizados de laboratorio para cada caso particular. ROTURA DE PAVIMENTOS No podrá iniciarse la ejecución de zanjas en las vías públicas mientras no se hayan obtenido los permisos de rotura de pavimento y cierre de vía correspondientes, los cuales deberán ser tramitados por el Contratista teniendo en cuenta el programa de trabajo aprobado por la Interventoría. La rotura de pavimentos puede realizarse únicamente en los sitos indicados en los planos, o en los que el interventor indique. Procedimiento para el corte El pavimento existente debe cortarse de acuerdo con los límites especificados y sólo pueden excederse cuando existan razones técnicas justificadas para ello y con previa autorización de la autoridad competente. El corte debe cumplir los siguientes requisitos: • La superficie debe quedar completamente vertical. • El corte se efectúa según líneas y trazos definidos en planos. • Los equipos especiales de corte, como sierras, martillos rompe pavimentos, herramientas neumáticas y otros, deben ser aprobadas previamente por el interventor de la obra. En todo

caso se prohíbe la utilización de equipos que presenten frecuencias de vibración que puedan ocasionar daños en estructuras existentes. • En los pavimentos adoquinados se marca la excavación para retirar los adoquines necesarios, acoplándolos y transportándolos de manera que no sufran daños y puedan reutilizarse con posterioridad.

ANCHO DE LA ZANJA En las siguientes tablas se presenta unos valores recomendados de ancho de zanja, de acuerdo con la profundidad de la zanja.

Como en ambos tramos de la excavación la profundidad es > 4 m, podemos asumir un ancho de zanja = 1.5 m 1. DIMENSIONES DE LA ZANJA PARA LOS PRIMEROS 200 m ANCHO = 1.5 m PROFUNDIDAD = 6 m 2. DIMESIONES DE LA ZANJA PARA LOS ULTIMOS 100 m ANCHO = 1.5 m PROFUNDIDAD = 10 m

CAMA DE CIMENTACION

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CIMENTACION CLASE B

La tubería de alcantarillado esta soportada en material granular cuidadosamente compactado. El encamado granular tiene un ancho mínimo (denominado b)

1 b= ∅ externo de latuberia 8

b > 100mm

PARA UN DIAMETRO DE 900mm b= 112.5 mm APROXIMADAMANTE 12 cm y cubriendo el ancho total de la zanja. El área inferior de la tubería, desde la mitad del diámetro hacia abajo, debe estar completamente soportada; es por esto que el material granular debe estar bien compactado de forma uniforme por debajo de la tubería. RELLENO INICIAL Es el material que cubra el resto de la tubería y sube hasta aproximadamente 300 mm por encima de la parte superior de la tubería, debe garantizarse el anclaje adecuado de la tubería, la protección contra daños por colocación de relleno final y asegurar una distribución uniforme de cargas en la parte superior de ésta. Se debe utilizar un material que logre buena compactación sin la aplicación de mucha energía, se prohíbe la colocación de material arcilloso que requiera compactación mecánica.

RELLENO FINAL El material a utilizar en el relleno final debe ser de fácil compactación para evitar la ocurrencia de asentamientos futuros. Debe tomarse la precaución en la fase de

construcción para no arrojar el material del relleno final desde alturas muy grandes, de manera que se garantice que este proceso no va a afectar la tubería ni el material de relleno inicial

RECOMENDACIONES PARA LA EXCAVACION

ELEMENTOS A TENER EN CUENTA  Diseño de la zanja  Entibado  Drenaje  Protección de ductor y estructuras existentes  Manejo del tránsito ( movilidad ) MEDIDAS PREVENTIVAS 1. Realizar el acceso y salida de la zanja mediante una escalera sólida, anclada en el borde superior y apoyada firmemente. 2. Colocar barandillas de 90 cm. de altura en la orilla de la zanja. 3. Evaluación de cargas de tránsito para determinar el tipo de entibado y evitar colapso en las paredes de la zanja. 4. No se debe permitir que un trabajador se encuentre en zanjas no entibadas de más de 1.2 m de profundidad. 5. Investigar la existencia de cables eléctricos e instalaciones de gas en la zona de excavación. 6. Extraer de inmediato el agua que aflore en el interior de las zanjas o de las superficies, mantener en control el drenaje longitudinal por gravedad para evitar que se altere la estabilidad de los taludes.

7. No estar situado en el interior de la zanja mientras la excavadora esté trabajando. 8. Realizar apuntalamientos con madera u otro material a los lados de la excavación o zanja 9. Se debe tapar el acceso a la tubería que ya ha sido instalada para evitar que ingrese material proveniente del drenaje de aguas arriba. 10. Debemos garantizar que la tubería ya instalada descanse completamente en la cama de cimentación, para ello podemos utilizar costales de arena, aprovechando su peso para evitar que la tubería se levante. 11. En el punto donde existe un cambio de pendiente ( al aumentar la profundidad de la zanja en los últimos 100 m ) se debe construir un pozo de inspección. En este punto el ancho de la zanja será mayor teniendo en cuenta el diámetro del pozo. “## NOSE SI ESTO VA ACA, CREO QUE NO PERO ES IMPORTANTE TENERLO EN CUENTA####### EQUIPOS PARA LA DETECCION DE TUBERIAS ##(“” Jaime Suarez días ,, excavación en zanjas )) 1. Detector tuberías metálicas 2. El eco electromagnético identifica las tuberías en el eco grama

TIPOS DE ENTIBADOS 

DE MADERA ( primeros 200m , prof = 6 m )

La madera utilizada será de primera calidad y deberá estar libre de hongos u otros elementos que disminuyan su durabilidad. Los tablones no podrán presentar torceduras, producto de un mal secado, Y su aspecto superficial deberá ser sana y sin anillos sobresalientes que puedan comprometer su resistencia ante el empuje generado por el suelo. 4' En general se utilizaran tablones de madera de pino patula o similar con una densidad mayor o igual que 0,43 g/cm3 y contenido de humedad menor o igual que 20%.

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TABLESTACAS METALICAS ( Últimos 100 m , prof =10m )

Los entibados metálicos son otra opción aplicable al sostenimiento de excavaciones y, dada Ia resistencia de sus elementos, pueden considerarse como más seguros que los entibados en madera. Para condiciones geotécnicas especiales, grandes profundidades. COMPLEMENTAR…………………… SECUENCIA DE ENTIBADO DE ZANJAS PARA LA INSTALACION DE TUBERIA