Seminario : Rellenos CONTROL DE LA CONSTRUCCION DE OBRAS DE TIERRA JAIME SUAREZ DIAZ SESION 04 CONTROL DE LA CONSTRUCCION DE OBRAS DE TIERRA CARACTERISTICAS ESPECIALES DE LA OBRA DE TIERRA: Se utiliza el material disponible localmente, y no se especifica un material con propiedades predeterminadas. Se permite un rango de propiedades de los materiales. JAIME SUAREZ DIAZ Se requiere estar en contacto permanente el dise ñador yy diseñador el constructor, debido a que es com ún que común que las las condiciones condiciones del dise ño no coincidan con las encontradas en campo. diseño La supervisi ón permanente es necesaria ún supervisión necesaria porque porque es com común que se salga de las especificaciones y se cometan errores durante la construcci ón los construcción los cuales cuales puedan puedan inducir inducir el el mal mal comportamiento a la falla de la obra. FUNCIONES DE LA INTERVENTORIA Asegurar que la obra se construya de acuerdo a las especificaciones. Reportar y documentar cualquier cambio de condiciones Ensayar los materiales y las obras para comprobar el cumplimiento de los requerimientos Determinar el pago al constructor por la obra terminada. JAIME SUAREZ DIAZ Certificar la extensi ón de ón extensión de los los items items de construcci construcción que se han completado. CAMBIOS DE LAS CONDICIONES PREVISTAS Es muy com ún en obras de tierra que las condiciones reales común en el campo no sean las previstas en los pliegos, dise ños yy diseños especificaciones y se requiera incluir nuevos items y/o modificar precios. JAIME SUAREZ DIAZ DETALLES A TENER EN CUENTA EN LAS ESPECIFICACIONES Deben incluirse las suposiciones, nivel de confiabilidad y las incertidumbres ño. incertidumbres inherentes inherentes al al dise diseño. Debe incluirse la totalidad de la informaci ón disponible información disponible para su uso por el constructor, incluyendo la informaci ón en información en las especificaciones o referenciando los documentos. Deben indicarse las caracter ísticas del características del suelo suelo competente competente de fundaci ón junto con el razonamiento y las bases fundación geol ógicas para determinar los llímites ímites de ón geológicas de la la excavaci excavación JAIME SUAREZ DIAZ Incluir por ejemplo las razones por las cuales se requiere excavar hasta un determinado nivel. En las especificaciones Se deben incluir fotograf ías de fotografías de los los apiques, apiques, muestras, muestras, afloramientos, etc. Si no existe claridad total se deben dejar detalles de dise ño para que sean determinados durante la construcci ón. diseño construcción. (se deben áximos, m ínimos yy probables). deben indicar indicar unos unos m máximos, mínimos probables). JAIME SUAREZ DIAZ Se debe programar que el constructor vaya realizando sondeos ensayos ón geol ógica aa medida ensayos ee investigaci investigación geológica medida que que avancen los trabajos para ir adaptando el dise ño aa las diseño las condiciones reales detalladas del sitio. INSPECCION Evaluar: DIMENSIONES Y CALIDAD JAIME SUAREZ DIAZ La inspecci ón incluye los siguientes trabajos : inspección Examen visual ( A ojo de buen cubero) Medida Ensayo DETERMINAR QUE ES ACEPTABLE Y QUE ES INACEPTABLE Deben estar muy claras las desviaciones tolerables Debe el inspector determinar la extensi ón de extensión de obra obra aceptable o inaceptable. Cuando a simple vista no sea posible determinar los aceptable o inaceptable deben incrementarse los ensayos. JAIME SUAREZ DIAZ Cuando sea posible deben correlacionarse las inspecciones visuales con las propiedades ííndice ndice y de ingenier ía. ingeniería. NO ES PR ÁCTICO REALIZAR ENSAYOS EN TODOS PRÁCTICO LOS ELEMENTOS Y NIVELES DE LA OBRA Se recomienda escoger los puntos al azar con una frecuencia de ensayo predeterminada. JAIME SUAREZ DIAZ Se debe establecer un mecanismo para seleccionar los sitios o muestras para ensayo. FACILIDADES DEL LABORATORIO DE CAMPO El tama ño yy tipo tamaño tipo de de laboratorio laboratorio depende depende de: de: La magnitud del trabajo El tipo de obra El Se deben elaborar planos de dise ño de las instalaciones diseño instalaciones del del laboratorio. Generalmente el laboratorio de suelos y el de concretos se proyectan en una sola edificaci ón. edificación. JAIME SUAREZ DIAZ EN OBRAS LINEALES ( Carreteras, canales, oleoductos etc.) Se proyecta óviles proyecta un un laboratorio laboratorio central central yy unas unas facilidades facilidades m móviles JAIME SUAREZ DIAZ ALGUNOS DETALLES SOBRE EL LABORATORIO DE CAMPO Los equipos deben protegerse para que no pierdan su precisi ón precisión Debe proveerse protecci ón contra la lluvia y el sol. protección Ciertos ensayos requieren control de temperatura. Puede requerirse controlar el polvo y el ruido. Los formatos son documentos muy importantes y deben protegerse adecuadamente. JAIME SUAREZ DIAZ Algunas balanzas son sensitivas a las corrientes de aire. CONTROL DE CALIDAD DE RELLENOS Se realizan ensayos de compactación en el laboratorio Se obtiene la densidad seca en el campo y se compara con la densidad máxima obtenida en el laboratorio JAIME SUAREZ DIAZ Ensayo de Compactación en el laboratorio Se obtiene la curva de compactación y se definen la humedad óptima y la densidad seca máxima para un esfuerzo específico de compactación. Proctor Estandar hammer Proctor Modificado • 3 capas • 5 capas • 25 golpes/capa • 25 golpes/capa • Martillo de 2.7 kg • Martillo de 4.9 kg • Caída 300 mm •Caída 450 mm 1000 ml compaction mould - Ejemplo : 1 ensayo cada 1000 m3 El control de calidad es un ejercicio sistemático en el cual se chequea a intervalos regulares si la compactación se está realizando de acuerdo con las especificaciones. Se cheque densidad seca (% de la obtenida en el laboratorio) y rango de humedad JAIME SUAREZ DIAZ ρd Ensayos de compactación y densidad de campo Comparar! w ρd, campo = ? Wcampo = ? Suelo Compactado Si Cumple? No cumple? TOMA DE MUESTRA para medir densidad seca y humedad JAIME SUAREZ DIAZ MIDIENDO EL VOLUMEN DEL HUECO EXCAVADO JAIME SUAREZ DIAZ TOMA DE DENSIDAD CON CONO DE ARENA JAIME SUAREZ DIAZ ENSAYO BOMBA DE AGUA JAIME SUAREZ DIAZ Densidad mediante el corte de una muestra (Para suelos arcillosos) JAIME SUAREZ DIAZ TOMA DE DENSIDADES CON EQUIPO NUCLEAR Utiliza radiación gamma para medir densidad Emisión de neutrones para medir la humedad JAIME SUAREZ DIAZ EQUIPO NUCLEAR Su principal ventaja es la rapidez del ensayo JAIME SUAREZ DIAZ ENSAYOS GEOELECTRICOS JAIME SUAREZ DIAZ COMPARANDO EN CAMPO DIRECTAMENTE LA DENSIDAD CON EL ENSAYO PROCTOR JAIME SUAREZ DIAZ JAIME SUAREZ DIAZ Reflectómetro para determinar la humedad (TDR) Mide la velocidad de una onda electromagnética y el tiempo que demora en reflejarse JAIME SUAREZ DIAZ PENETROMETRO PROCTOR JAIME SUAREZ DIAZ ENSAYO DE PENETRACIÓN ESTÁNDAR SPT JAIME SUAREZ DIAZ ENSAYO DE PENETRACIÓN DE CONO CPT JAIME SUAREZ DIAZ ENSAYO DE DILATOMETRO JAIME SUAREZ DIAZ ESPECIFICACIONES DE COMPACTACION RELLENO PARA % PROCTOR MOD. HUMEDAD 90-100 ± 2% Wopt CIMENTACIONES >95 ± 2% Wopt RELLENO DE MUROS >90 ± 2% Wopt CARRETERAS TERRAPLENES BASES GRANULARES 90 – 95 -1 a l + Wopt DR > 70 A 80% JAIME SUAREZ DIAZ EJEMPLO: TERRAPLEN PARA UNA VIA ESPECIFICACION: 92% DE MAXIMO P.M. DESIDADES OBTENIDAS: 92.7% 90.1 % 89.9 % 90.3% 97.3 % 95.3 % 93.1% 88.2 % 93.0 % 92.5% 90.1 % 92.3 % 89.2 % 98.5 % 89.7 % ACEPTARIA USTED EL RELLENO ? SI NO JAIME SUAREZ DIAZ CON QUE FRECUENCIA DEBEN TOMARSE LOS ENSAYOS ? Es muy importante tomar una cantidad suficiente de ensayos al principio de la obra para calibrar los equipos, espesores de capa, número de pasadas y la calidad del contratista Durante el transcurso de la obra a intervalos dependiendo del tipo de material , clima y condiciones del trabajo. Recomendación : Mínimo un ensayo cada 1000 m3 Al inicio de la obra debe programarse un sistema de control de calidad, el cual debe incluir además de las densidades, el control de humedades, calidad del material, espesor de capa, número de pasadas etc. Recomendación : Si hay duda tomar densidad JAIME SUAREZ DIAZ SITIOS DONDE DEBEN REALIZARSE ENSAYOS DE DENSIDAD JAIME SUAREZ DIAZ • En sitios donde hay duda del grado de compactaci ón compactación • En á reas de ón de áreas de concentraci concentración de operaciones operaciones • Cada 1500 m3 (O menos) al azar • Ensayos representativos cada 25000 m3 • Ensayos para registro en sitios de instrumentaci ón instrumentación • Al menos una vez en cada turno de trabajo SITIOS DE DUDA DEL GRADO DE COMPACTACION JAIME SUAREZ DIAZ • En las ááreas reas de ón entre ón con de transici transición entre la la compactaci compactación con rodillos y con equipo ánico. equipo mec mecánico. • En las reas donde las ááreas donde los los rodillos rodillos se se devuelven. devuelven. • En las reas donde las ááreas donde las las capas capas quedaron quedaron muy muy gruesas. • En las reas donde ó la ptima. las ááreas donde no no se se cumpli cumplió la humedad humedad ó óptima. • En las reas donde ó el úmero de las ááreas donde no no se se cumpli cumplió el n número de pasadas. pasadas. • En las ááreas reas donde ía suelo donde el rodillo ten tenía suelo pegado. pegado. • En las ááreas reas donde hab ía sobretama ños. había sobretamaños. • En las reas donde ó su las ááreas donde posiblemente posiblemente el el rodillo rodillo perdi perdió su balasto. • En las ááreas reas donde el material difer ía sustancialmente difería sustancialmente con con el promedio. JAIME SUAREZ DIAZ
