Documento 231776

Vol.5 Especificaciones
MANUAL DE CARRETERAS
5.603
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unio 1997
SECCION 5.603 DRENES
5.603.1 Descripción y Alcances
Esta Sección se refiere a los trabajos de construcción de subdrenes destinados a interceptar flujos
de aguas subterráneas, deprimiendo hasta un nivel determinado la nada freática presente en suelos
naturales o en rellenos artificiales. Se incluye además, la construcción de drenes longitudinales al borde
de pavimentos de hormigón, con el objeto de interceptar y eliminar de la sección estructural, las aguas
que se infiltran a través de la superficie del camino.
Los subdrenes y drenes estarán constituidos por una zanja angosta que es rodeada por una tela
del tipo geotextil, y rellenada posteriormente con material permeable. En los subdrenes para deprimir la
napa freática, solamente se instalarán tubos en toda la longitud de la zanja cuando así lo estipule el
Proyecto. Sin embargo, se deberán instalar tubos de drenaje en las zanjas de todos los drenes
longitudinales al borde del pavimento.
5.603.2
Materiales
5.603.201 Telas del Tipo Geotextil
Las telas del tipo geotextil para drenaje deberán estar conformadas por fibras de poliéster,
polipropileno o de una combinación de ellas, que se ajusten a la norma AASHTO M 288 y a los
requisitos indicados en la Tabla 5.204.202.C de la Sección 5.204, Geotextiles.
5.603.202 Material Permeable
El material permeable estará constituido por gravas naturales limpias, sin aristas vivas, libre de
material fino, materia orgánica, terrones de arcilla u otras sustancias deleznables. La granulometría del
material deberá estar comprendida entre 40 mm y 10 mm para la construcción de drenes longitudinales al
borde del pavimento, y entre 80 mm y 10 mm para el relleno de subdrenes.
5.603.203
(1)
Tuberías de Drenaje
Tubos de Plástico o Similar
Las tuberías de drenaje se ajustarán a las características, diámetros y mínima superficie de
filtración establecidos en el Proyecto. En su defecto, las tuberías deberán ser de pared lisa, de policloruro
de vinilo (PVC) Rígido de Clase 6, que cumplan, en lo pertinente, con lo establecido en NCh 2252 y NCh
2282, con respecto a los requisitos de fabricación y manejo respectivamente.
Estos tubos se utilizarán en la construcción de drenes longitudinales al borde del pavimento. A
no ser que en el Proyecto se disponga de otra manera, su diámetro exterior deberá ser de mínimo 50 mm
para el desagüe de una pista de camino y de mínimo 80 mm para el desagüe de dos pistas con bombeo
único. Los tubos de 50 mm de diámetro exterior deberán disponer de ranuras perpendicularmente al eje
en su mitad inferior, de mínimo 4 mm de ancho. Estas se ubicarán alternadas y separadas
aproximadamente en 10 cm por lado, de modo de asegurar una superficie de filtración no inferior a 28
cm2/m. Las ranuras de los tubos de 80 mm de diámetro exterior se construirán en la misma ubicación y
con el mismo ancho y espaciamiento antes señalado, debiendo asegurar una superficie de filtración no
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inferior a 45 cm2/m. Estos mismos tubos, pero sin ranuras, se utilizarán para evacuar las aguas del dren
longitudinal a través de las bermas del camino hasta interceptar el talud del terraplén.
Los tubos de PVC también podrán ser instalados a lo largo de subdrenes para deprimir la napa
freática, cuando así se establezca en el Proyecto, ya que en general no son necesarios en este tipo de
subdrén, a no ser que se trate de evacuar aguas subterráneas de escurrimiento constante y de abundante
caudal. El diámetro de estas tuberías y la superficie de filtración variarán según el caso, debiéndose
ajustar a lo establecido en el Proyecto. Estos tubos de PVC también se podrán instalar en los últimos tres
metros de cada subdrén, para acelerar la descarga de las aguas captadas.
Cuando en el Proyecto se establezca la alternativa de poder emplear otra tubería de drenaje que
no sea del tipo policloruro de vinilo (PVC ), ésta deberá asegurar una superficie de filtración no inferior a
las establecidas precedentemente para los tubos de PVC. Asimismo, su capacidad de evacuación será
similar a la obtenida con tuberías de PVC, bajo condiciones iguales.
(2)
Tuberías de Hormigón Simple y de Asbesto Cemento
Los tubos de hormigón simple y de asbesto cemento se regirán por lo dispuesto en NCh 184 y
NCh 725 respectivamente.
Similarmente a los tubos de plástico (PVC) descritos en el Acápite 5.603.203(1), los tubos de
hormigón simple o de asbesto cemento también se podrán instalar a lo largo de subdrenes para deprimir
la napa freática, cuando sean requeridos para dicho efecto. Su diámetro y mínima superficie de filtración
requerida según el caso, se ajustarán a lo establecido en el Proyecto. Asimismo, dichos tubos se podrán
instalar en los últimos tres metros del término de cada subdrén.
Alternativamente, con previa autorización de la Inspección Fiscal también se podrán emplear
otras tuberías de características similares, siempre que se cumpla con la mínima superficie de filtración y
capacidad de evacuación requerida.
5.603.204 Hormigón y Acero para Armaduras
En todas las salidas de desagüe de los subdrenes y drenes longitudinales, se construirán muros de
hormigón armado. El hormigón de Grado H-20 y el acero de Grado A44-28H, se regirán por lo
establecido en la Sección 5.501, Hormigones, y la Sección 5.503, Acero para Armaduras,
respectivamente.
5.603.3
Procedimientos de Trabajo
5.603.301 Dren Longitudinal al Borde del Pavimento
Este tipo de dren se construirá a lo largo de ambos bordes exteriores de los pavimentos de
hormigón, cuando el camino dispone de calzada con doble bombeo y se encuentra en recta. En el caso de
pavimentos de dos o más pistas con peralte en un solo sentido, el dren se construirá solamente en el lado
bajo del peralte. Los subdrenes se construirán conforme a la ubicación y dimensiones señaladas en el
Proyecto.
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El material en sitio donde se efectuarán las excavaciones deberá contar con una compactación
mínima del 95% de la D.M.C.S., determinada según el Método LNV 95, o el 80% de la Densidad
Relativa según el Método LNV 96. Debido a la poca profundidad del dren, las excavaciones se
efectuarán y perfilarán preferentemente a mano, debiendo quedar los taludes y el fondo con superficies
parejas y estables, sin material suelto. La pendiente longitudinal del fondo de la excavación será paralela
al borde exterior del pavimento. Las excavaciones deberán ejecutarse en el sentido contrario al
escurrimiento longitudinal de las aguas.
La tela tipo geotextil deberá cumplir con los requisitos establecidos en el Párrafo 5.603.201. Su
colocación, costurado o traslapes según corresponda, deberán cumplir, en lo pertinente, con lo
establecido en la Sección 5.204, Geotextiles.
El material permeable deberá cumplir con lo estipulado en el Párrafo 5.603.202 para este tipo de
dren. Inmediatamente antes de colocar el material permeable en la zanja, la tela geotextil deberá
encontrarse extendida, sin arrugas o bolsones de aire. El material permeable se colocará en la misma
dirección en que se colocó la tela, o sea, en el sentido del escurrimiento longitudinal de las aguas.
Las tuberías de drenaje deberán cumplir con lo establecido en el Acápite 5.603.203(1) y se
instalarán después de haber colocado entre 3 a 5 cm de material permeable en el fondo de la zanja. Los
extremos de cada sección de tubería serán unidos con un pegamento recomendado por el fabricante de los
tubos; éste deberá ser utilizado antes de su fecha de vencimiento. Una vez terminado el tendido de
tuberías en un tramo, se procederá a rellenar la zanja con material permeable hasta su límite superior.
Dicho material deberá ser compactado con equipo manual a plena satisfacción de la Inspección Fiscal, y
luego ser cubierto con la tela geotextil. Los trabajos de colocación de la tela geotextil, de la tubería y de
los rellenos de la zanja, se deberán efectuar por tramos, los cuales deberán quedar terminados al final de
la jornada, a no ser que la Inspección Fiscal lo autorice de otra manera.
Se deberán instalar tuberías de descarga a lo largo del dren longitudinal, a distancias no
superiores a 50 m entre sí, y además en todos los puntos bajos del trazado. En sectores de corte donde no
sea posible cumplir con esta exigencia, se deberá aumentar proporcionalmente la sección de la tubería
longitudinal. Las tuberías de descarga serán de características similares a las utilizadas para el dren
longitudinal, pero sin ranuras, y deberán desprenderse de aquel con un ángulo de 50 grad. y descargar a
través de las zonas de berma con una pendiente mínima de 5%. Los rellenos de las zanjas se podrán
efectuar con el mismo material previamente excavado. En cada terminal de salida, donde la tubería de
descarga intersecta el talud del terraplén, se construirá un muro pequeño de hormigón armado, el cual se
ajustará a la forma y dimensiones señaladas en el Proyecto. El hormigón y el acero deberán cumplir con
lo establecido en el Párrafo 5.603.204.
No se deberá transitar sobre las tuberías del dren longitudinal y sus descargas, hasta que no
cuenten con un recubrimiento adecuado.
5.603.302
Subdrén
Los subdrenes se construirán en la ubicación señalada en el Proyecto, en general, en la zona
exterior de las bermas y a lo largo del camino en tramos de corte, para provocar un descenso de la napa
freática bajo la plataforma del camino.
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Las excavaciones en terreno de cualquier naturaleza, excepto roca, se deberán efectuar en
conformidad con lo dispuesto en la Sección 5.202, Excavación para Drenajes y Estructuras, y a lo
estipulado en NCh 349, Prescripciones de Seguridad, procurando conservar los paramentos laterales tan
verticales como lo permita el suelo. La profundidad y ancho de las excavaciones se ajustarán a lo
indicado en el Proyecto. No obstante, el ancho de la zanja no será inferior a 0,50 m y la pendiente del
fondo de la excavación no menor que 0,20%. Las excavaciones deberán efectuarse en el sentido
contrario al escurrimiento longitudinal de las aguas. Cuando por efectos de lluvia u otras causas
inesperadas se formare lodo en el fondo de la zanja terminada, éste deberá ser retirado oportunamente
hasta encontrar suelo firme y deberá ser reemplazado por material permeable o arena gruesa, por cuenta
del Contratista, previo a proceder con las faenas de colocación de la tela geotextil.
Una vez aceptados los niveles y pendientes del sello de la excavación de la zanja, se procederá a
colocar la tela tipo geotextil que cumpla con los requisitos establecidos en el Párrafo 5.603.201. Su
colocación, costurado o traslapes, según corresponda, deberán cumplir en lo pertinente, con lo
establecido en la Sección 5.204, Geotextiles. La tela deberá quedar afianzada a las paredes de la zanja de
manera de poder rellenarla con el material permeable señalado en el Párrafo 5.603.202, evitando que éste
se contamine con materiales extraños. Cuando se especifique en el Proyecto, se colocará una tubería a lo
largo de la zanja del subdrén. La tubería, según su tipo, deberá cumplir con lo establecido en el Párrafo
5.603.203 y se asentará sobre una capa previamente colocada de material permeable de mínimo 5 cm de
espesor. Una vez instalada la tubería, se procederá con el relleno de la zanja en la misma dirección en
que se colocó la tela, o sea, en el sentido del escurrimiento longitudinal de las aguas hasta alcanzar el
nivel superior establecido en el Proyecto.
El material permeable se compactará hasta alcanzar una densidad relativa no inferior al 70%,
medida según el Método LNV 96, y se podrá controlar por número de pasadas del equipo compactador a
emplear, vibratorio o por impacto. Después de esta operación, se procederá a cubrir el material
permeable con la tela geotextil, afianzándola mediante una costura o traslape transversal según
corresponda; este último será de mínimo 0,30 m.
El material de relleno a colocar sobre el material permeable, hasta alcanzar las cotas de
subrasante, deberá estar constituido por arena limpia y deberá quedar compactado como mínimo al 95%
de la DMCS, determinada según el Método LNV 95, o con una densidad relativa igual o superior al 80%
según el Método LNV 96. En los tramos de desagüe donde el subdrén se ubique fuera de la plataforma
del camino, los 0,20 m superiores de la zanja se rellenarán con material arcilloso impermeable, el cual
será compactado como mínimo al 90% de la D.M.C.S., medida según el Método LNV 95.
Los tramos finales de los subdrenes se desviarán alejándolos del camino para evitar descargas de
agua en las proximidades del terraplén. En el extremo final de cada subdrén se colocará una tubería
colectora de las características establecidas en el Párrafo 5.603.203. El extremo de la tubería de mínimo
200 mm de diámetro y mínimo 3 m de longitud, quedará empotrado en un muro de hormigón de Grado
H-20 y con doble malla de acero A44-28H. El acero consistirá en barras de diámetro 10 mm cada 20 cm
en el sentido vertical y de diámetro 8 mm cada 20 cm en el sentido horizontal. El espesor del muro, sus
alas laterales y base, tendrán un espesor mínimo de 0,20 m. La altura y ancho del muro se ajustarán a lo
señalado en el Proyecto.
La construcción de subdrenes que atraviesen la plataforma del camino en sentido diagonal o
transversal, y se regirá por lo establecido en el Proyecto y en lo pertinente, a lo especificado
anteriormente en esta Sección.
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Los trabajos de colocación de la tela geotextil, de la tubería a lo largo de la zanja si corresponde
y de los rellenos requeridos, se deberán efectuar por tramos, los cuales deberán quedar terminados al final
de la jornada, a no ser que la Inspección Fiscal lo autorice de otra manera. Mientras no sea cubierto el
subdrén terminado con la capa superior según Proyecto, el plano superior del subdrén será protegido con
polietileno u otro material impermeable que impida la infiltración de aguas superficiales que escurran
sobre la plataforma del camino.
Los materiales, producto de las excavaciones y otros desechos, deberán ser transportados a
escombreras autorizadas y disponerse en conformidad con lo señalado en la Sección 5.003,
Especificaciones Generales Ambientales.
5.603.4
Partidas del Presupuesto y Bases de Medición
5.603.401 Bases Generales de Medición
(1)
Si dentro de la excavación requerida para la construcción de subdrenes se encontrare una
estratificación rocosa, según su definición en el Acápite 5.202.305(1) de la Sección 5.202,
Excavación para Drenajes y Estructuras, el Contratista procederá a despejarla completamente.
Antes de proceder con la excavación en roca, el Contratista deberá proporcionar a la Inspección
Fiscal para su aprobación, los antecedentes sobre la ubicación, cotas del estrato y cubicaciones
estimadas del material rocoso a remover. El volumen de remoción de material rocoso que sea
aprobado por la Inspección Fiscal, se cuantificará para efectos de pago en la Partida 202-2 de la
Sección 5.202, Excavación para Drenajes y Estructuras. Este mismo volumen se descontará de
las obras ejecutadas dentro del Proyecto a través de la Partida 202-1 de la misma Sección 5.202,
no efectuándose ningún pago por dicho volumen.
(2)
En la construcción de subdrenes, las excavaciones requeridas en la presente Sección se
efectuarán incluso con agotamiento cuando fuere necesario, no considerándose ningún pago
adicional por dicho efecto. Además de las excavaciones requeridas para cumplir con la sección
tipo del Proyecto, se incluyen, cuando corresponda, las necesarias para mantener la mínima
pendiente de 0,20% a lo largo de la zanja, incluso las requeridas para la construcción de los
muros de desagüe. Los rellenos con material permeable, arena limpia o suelo arcilloso
impermeable, serán los necesarios para alcanzar las cotas de la plataforma o del terreno natural,
según corresponda.
(3)
Cualquier daño producido a las obras por efecto de derrame de canales, precipitaciones u otras
causas, deberá ser reparado por cuenta del Contratista a entera satisfacción de la Inspección
Fiscal.
5.603.402 Partidas del Presupuesto
603-1
Drenes Longitudinales al Borde del Pavimento
Esta partida deberá desagregarse en las subpartidas necesarias de manera de agrupar la
construcción de drenes por características iguales. La partida incluye las excavaciones necesarias para
conformar la zanja a lo largo del borde del pavimento, incluso las excavaciones requeridas para instalar
las tuberías en las zonas de berma y las necesarias para la construcción de muros de desagüe. La partida
incluye además, la compactación del sello de todas las excavaciones, el suministro y colocación de la tela
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geotextil, el suministro y colocación de las tuberías longitudinales y laterales de desagüe, grifería
necesaria, el material permeable y demás rellenos necesarios, los muros de desagüe de hormigón armado,
y toda otra actividad o trabajo que sea necesario para cumplir con lo especificado en esta Sección.
Se cuantificará por metro (m) de dren longitudinal construido a lo largo de cada borde del
pavimento. Su medición se efectuará a lo largo del eje de las tuberías y grifería, en la longitud requerida
por el Proyecto y aprobada por la Inspección Fiscal. No habrá medición para efectos de pago, respecto
de las tuberías laterales de desagüe que sean requeridas a través de las bermas ni por la construcción de
muros de hormigón en cada desagüe.
603-2
Construcción de Subdrenes
Esta partida deberá desagregarse en las subpartidas que sean necesarias de manera de agrupar los
subdrenes por características iguales. La partida incluye todas las excavaciones necesarias para
conformar la zanja en terreno de cualquier naturaleza, el suministro y colocación de la tela tipo geotextil,
el suministro y colocación de las tuberías a lo largo de la zanja si corresponde, el material permeable y
demás rellenos especificados. Se incluye además, la colocación de la tubería de mínimo 3 m de longitud
y el correspondiente muro de desagüe de hormigón armado en cada terminal, y demás actividades y
trabajos requeridos para cumplir con lo especificado en esta Sección.
Se cuantificará por metro (m) de subdrén terminado, y su medición se efectuará a lo largo del eje
de la zanja hasta la cara exterior del muro de desagüe, en la longitud requerida por el Proyecto y aprobada
por la Inspección Fiscal. Los subdrenes diagonales o transversales que sean necesarios, también se
medirán para efectos de pago de la misma manera antes señalada. Las eventuales excavaciones en roca
se regirán por lo establecido en el Párrafo 5.603.401.