INDICE CONSTRUCCION DE OBRAS DE ARTE EN CARRETERAS CAPITULO 1

INDICE
CONSTRUCCION DE OBRAS DE ARTE EN CARRETERAS
CAPITULO 1
GENERALIDADES
ITEM
1.1
DESCRIPCION
PAG
Objetivo del informe
06
1.1 Objetivos generales
06
1.2 Objetivos específicos
06
CAPITULO 2
DEFINICIONES
2.1 Puentes
06
2.2 Bóvedas y cajas
07
2.3 Pontones
07
2.4 Badenes
07
2.5 Alcantarillas
07
2.6 Cunetas
08
2.7 Canales de descarga
08
2.8 Obras de protección
08
2.9 Subdrenes
09
1
CAPITULO 3
CONSIDERACIONES PREVIAS A LA EJECUCION
3.1 Metrados
09
3.2 Programación de las obras
10
3.2.1 Descripción de la programación
10
3.3 Cronograma de adquisición de materiales
12
3.4 Calendario Valorizado de Obra – Presupuesto Meta
12
CAPITULO 4
EJECUCION DE OBRAS
4.1
Obras Preliminares
13
4.1.1 Construcción de plataforma del área de producción de concreto
13
4.1.2 Almacén para cemento
14
4.1.3 Tolva metálica para concreto
14
4.1.4 Rampa para acceder a la tolva de concreto
15
4.1.5 Tanque de almacenamiento de agua e instalación de tanque
elevado para producción de concreto
4.1.6 Ejecución de Garza para lavado de filtro de drenaje y piedra para
emboquillado
4.2
15
15
Ejecución de Alcantarillas MCA
16
4.2.1 Excavación
16
4.2.2 Nivelación y Compactación
18
4.2.3 Solado
18
4.2.4 Acero de refuerzo
19
4.2.5 Encofrado y Desencofrado
20
2
4.2.6 Concreto f’c= 280 kg/cm2
21
4.2.6.1 Concreto en obra
4.3
23
4.2.6.1.1 Agregados para concreto
23
4.2.6.1.2 Arena
24
4.2.6.1.3 Piedra
24
4.2.6.2 Preparación de la Mezcla
24
4.2.6.3 Colocación de la Mezcla
25
4.2.7 Relleno estructural
27
4.2.8 Emboquillado de Piedra E= 0.34 m
27
4.2.8.1 Preparación de la superficie
28
4.2.8.2 Solado de concreto f´c= 140 kg/cm
28
4.2.8.3 Colocación De Piedras
28
4.2.8.4 Fraguado y curado
29
4.2.9 Puesta en servicio de Alcantarilla
29
Ejecución de Alcantarillas TMC
29
4.3.1 Excavación hasta nivel de cimentación
30
4.3.2 Nivelación y Compactación
31
4.3.3 Cama de Asiento
31
4.3.4 Armado y colocación de Tubería
32
4.3.5 Relleno estructural
33
4.3.5.1 Datos del Densímetro Nuclear
34
4.3.5.2 Operación con Densímetro Nuclear
34
4.3.5.3 Almacenamiento del Densímetro Nuclear
35
4.3.6 Encofrado de cabezales
35
3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.3.7 Concreto en cabezales
36
4.3.8 Emboquillado de piedra E= 0.35 m
37
SUB DRENES
37
4.4.1 Excavación de zanja
39
4.4.2 Cama de arena
39
4.4.3 Colocación de Geotextil en zanja
39
4.4.4 Instalación de tubería PVC
40
4.4.5 Relleno con filtro drenante
40
4.4.6 Relleno con material de Sub base a nivel de Subrasante
41
CUNETAS
41
4.5.1 Trazo y Replanteo
41
4.5.2 Excavación de cunetas
42
4.5.3 Colocación de cerchas
42
4.5.4 Colocación de concreto
42
4.5.5 Juntas de construcción y dilatación
43
RENDIMIENTOS EN OBRAS DE ARTE
44
4.6.1 Rendimientos en ejecución de Alcantarillas MCA
44
4.6.2 Rendimientos en ejecución de Alcantarillas TMC
44
4.6.3 Rendimientos en ejecución Subdrenes
45
4.6.4 Rendimientos en ejecución de Cunetas
45
ANALISIS DE COSTO
46
4.7.1 Incidencia de la Dosificadora de concreto en el costo del concreto
46
4.7.2 Incidencia de la Tolva de concreto en el costo del concreto
46
4.7.3 Análisis de Costo en excavación de Subdrenes en terreno común 47
con Cargador Retroexcavadora sobre llantas
4.7.4 Análisis de Costo en excavación de Subdrenes en terreno común 47
con Excavadora sobre llantas
4
4.8
4.8 Descripción de los procesos constructivos de las obras de arte
48
4.7.1 ALCANTARILLAS MCA
48
4.7.2 ALCANTARILLAS TMC
53
4.7.3 SUB DRENES
55
4.7.4 CUNETAS
56
CAPITULO 5
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1
Conclusiones
58
5.2
Recomendaciones
59
5.3
Anexos
60
Anexo 1 – Cronograma de Ejecución
Anexo 2 – Calendario Valorizado de Avance de Obra
Anexo 3 – Calendario de Adquisición de Materiales
Anexo 4 – Calendario de Utilización de Equipos
Anexo 5 – Cuadro de Utilización de Mano de Obra
5.4
Bibliografía
60
5.5
Planos
60
5.6
Fotos
60
5
CAPITULO 1
GENERALIDADES
1.0 Objetivos
Los objetivos son 2, objetivos generales y específicos.
1.1 Objetivos generales
Dar a conocer los lineamientos y las etapas a desarrollar para la construcción de las
obras de arte de una carretera,
1.1 Objetivos específicos
Determinar la importancia de la elección de un buen proceso constructivo, que nos
permita obtener rendimientos óptimos que impliquen reducción en los costos, sin dejar
de lado el cumplimiento de las especificaciones técnicas del proyecto así como los
estándares de seguridad requeridos en la obra.
CAPITULO 2
DEFINICIONES DE OBRAS DE ARTE
Las obras de arte son necesarias para permitir al pavimento cumplir con la vida útil
para el cual fue diseñado y las obras de arte más utilizadas son las siguientes:
2.1 PUENTES
Estructuras diseñadas y construidas para salvar el paso de ríos o profundidades del
terreno, donde se dificulta realizar un relleno y donde no es propicio o aconsejable
ejecutar otra obra de arte. Una estructura de este tipo se puede construir con
diversidad de diseños y materiales, como madera, acero, concreto reforzado,
preesforzado y post tensado. Siendo comunes en nuestro país los de concreto armado
y pretensado.
6
2.2 BOVEDAS Y CAJAS
Son estructuras con los mismos objetivos que las anteriores, pero más simples y para
luces relativamente más cortas, que se eligen donde no se justifica la construcción de
un puente por su longitud, complejidad y costo. Las bóvedas son de forma circular o
parabólica, construidas en concreto reforzado o metal, y las cajas definitivamente de
concreto reforzado.
Para la colocación de las bóvedas deberán seguirse las especificaciones del
fabricante.
2.3 PONTONES
Son puentes de estructuras relativamente planas y de poca altura, algunos son
rudimentarios y de uso temporal, construidas con madera rolliza y tablones; pero
también se construyen con losas planas reforzadas de luz corta; que sin embargo,
pueden alcanzar buena longitud por repetición del módulo de losas apoyadas sobre
pilas de concreto ciclópeo o concreto reforzado.
Normalmente las losas son perforadas para permitir el paso del agua hacia arriba en
caso sobrepase el nivel de la losa. Son recomendables para ríos angostos o anchos,
pero de poca profundidad.
2.4 BADENES
Son estructuras de empedrado o losa de concreto reforzado o no, fundidas en el lecho
del río con la finalidad de que permitan el paso de vehículos prácticamente entre el
agua, por lo que solo son factibles en los casos en que el río es de poco caudal y poca
profundidad, o bien se utilizan solo en época de verano. Pueden incluir o no, tubería
adicional.
2.5 ALCANTARILLAS
Son obras de drenaje, cuya finalidad es evacuar el agua de las cunetas longitudinales
de un lado del camino; que por alguna razón, no es posible alejarlas de ese lado y
requiere ser trasladada al lado contrario. Generalmente son tubos de cemento o de
concreto reforzado cuando los diámetros son muy grandes, o bien se utiliza tubería
corrugada de hierro galvanizado.
7
En el inicio de la alcantarilla siempre existe una caja recolectora del flujo de la cuneta a
descargar y en el otro extremo de salida, cuenta con un cabezal de refuerzo y soporte
del material de la carretera.
2.6 CUNETAS
Son estructuras para recolectar y conducir el agua de lluvia caída sobre la carretera y
el área aledaña, que por la pendiente transversal del camino y los taludes llega hasta
la cuneta, para ser evacuada en las descargas hacia los lados del camino. Se
construyen únicamente conformadas en suelo natural, sobre todo cuando el suelo es
prácticamente horizontal y poco erosionable; y se hace necesario revestir cuando las
características del suelo es lo contrario.
Cuando es bastante el agua de escorrentía que desciende de un talud, se puede evitar
construyendo una cuneta en la parte superior del talud, tomando el nombre de
Contracuneta, se construyen canales de descarga laterales para la evacuación del
agua.
2.7 CANALES DE DESCARGA
Son estructuras en forma de canal liso o bien con graderíos, que se construyen para
descargar el agua que conducen las cunetas hacia los puntos bajos a los lados del
camino. Se construyen de mampostería o de concreto reforzado, siendo esto último lo
más recomendable.
2.8 OBRAS DE PROTECCION
Son las obras adicionales, que se diseñan y construyen para proteger las estructuras
del camino o de las obras de arte; entre otras están:
 Los propios estribos de apoyo de los puentes con sus aletones, que pueden ser
de concreto reforzado o de concreto ciclópeo, para sostener el material de
relleno de los accesos al puente o los taludes aledaños.
 Muros de concreto ciclópeo, para evitar deslaves de las orillas y taludes hacia
el lado bajo del camino.
 Gaviones, estructuras construidas a base de malla metálica galvanizada, llenas
de piedra, muy resistentes a los efectos de deslaves y el agua, por lo que se
utilizan con mejor resultado que las anteriores y especialmente para proteger
las subestructuras de puentes y obras similares.
8
2.9 SUBDRENES
Los subdrenes consisten en una red colectora de tuberías perforadas o ranuradas
alojadas en zanjas para permitir recolectar el agua subterránea, con el objeto de
controlarla y retirarla, minimizando su efecto negativo en las capas estructurales del
pavimento.
Según su colocación los subdrenes en carreteras se clasifican en:
2.9.1 SUBDRENES LONGITUDINALES:
Son aquellos que se colocan paralelos al eje de la carretera coincidentes en su
alineamiento horizontal y vertical.
2.9.2 SUBDRENES TRANSVERSALES
Son aquellos que se construyen perpendiculares al camino o esviajados.
CAPITULO 3
CONSIDERACIONES PREVIAS A LA EJECUCION
Para la ejecución de la obras de arte de una carretera es importante conocer el
alcance de los trabajos a ejecutar, entre ellos las partidas y sus metrados. Asimismo
los plazos solicitados por el área de explanaciones y pavimentos de la obra, debido a
que ellos necesitan que liberemos tramos para poder iniciar la conformación de la
subrasante y luego continuar con la sub base y posteriormente la base granular e
inmediatamente después la imprimación de la plataforma para proteger la base
granular.
Al inicio del plazo de ejecución de las obras en la carretera, no se contaba con un plan
de trabajo y una programación a detalle que permita la ejecución por frentes de las
obras de arte del proyecto, por lo que se considero necesario y fundamental, el
desarrollo de la programación por frentes de trabajo, así como la elaboración del
calendario valorizado y de adquisición de materiales basados en el presupuesto meta
del proyecto.
3.1 Metrados
En la carretera Tingo María – Tocache, tramo 2, tenemos las siguientes obras de arte:
 Alcantarillas TMC
168 unidades
 Alcantarillas MCA
48 unidades
 Sub drenes
31,650 ml
 Cunetas Tipo I
24,840 ml
 Badenes
1 unidad
9
3.2 Programación de las obras
Para cumplir con el objetivo de entregar las obras de arte en el tiempo solicitado por el
área de pavimentos, se desarrollo un cronograma de ejecución, el cual se elaboró en
el software MS Project versión 2007.
3.2.1 Descripción de la programación
El plazo de obra se inicio el 21 de julio del 2,008.
El calendario de trabajo es de lunes a domingo para el personal obrero considerados
en el régimen de construcción civil y para los empleados el régimen de trabajo es de
21 días de trabajo continuo, por 7 días de descanso, sobre todo para los empleados
de provincias.
Se ha dividido la obra en 6 tramos de la siguiente manera:
Tramo 1
Km 61+174
al
Km 70+000
Tramo 2
Km 70+000
al
Km 76+700
Tramo 3
Km 76+700
al
Km 83+487
Tramo 4
Km 83+487
al
Km 92+729
Tramo 5
Km 92+729
al
Km 103+063
Tramo 6
Km 103+063
al
Km 125+000
El área de explanaciones y pavimentos necesitaba que liberemos para el 27 de marzo
del 2009 los tramos 1 y 2, para que inicien los trabajos de conformación de
subrasante.
Para poder cumplir con esta exigencia es necesario trabajar en 2 frentes de trabajo en
paralelo y poder terminar el 18 de diciembre del 2008, en esta fecha se considera
paralizar los trabajos por temporada de lluvia y se reiniciaran el 27 de marzo. Es en
esa fecha que se iniciaran los trabajos de conformación de sub rasante.
Los trabajos de instalación de alcantarillas metálicas se inician el 01 de setiembre del
2008, para esa fecha ya se tiene pensado tener listas las obra preliminares para las
obras de arte.
Las obras de las Alcantarillas MCA (concreto armado), se iniciaran con 2 frentes en
paralelo el día 1 de octubre. Previamente se tendrá listo 10 accesos, por donde se
desviara el trafico. Estos accesos de ejecutaran un mes antes de iniciar los trabajos
de excavación de las alcantarillas MCA.
10
El sub dren del frente 1 empezara el 10 de octubre del 2008 y terminará el 28 de
noviembre.
El sub dren del frente 2 empezara el 08 de noviembre del 2008 y
terminará el 18 de diciembre.
Reinicio de los trabajos el 27 de marzo del 2009, después del periodo de lluvias.
Las dos cuadrillas de Alcantarillas metálicas iniciarán los trabajos el 27 de marzo del
2009 en el tramo 3 y tramo 4 respectivamente y terminarán el mismo día el 24 de
Junio del 2009
La cuadrilla del tramo 3 pasará a ejecutar las alcantarillas metálicas del tramo 5 y
terminará el 15 de Setiembre del 2009.
La cuadrilla del tramo 4 ejecutará las alcantarillas metálicas del tramo 5 y terminará el
03 de Octubre del 2009.
La cuadrilla de alcantarillas MCA (concreto armado) iniciará el tramo 3 el 27 de marzo
del 2009 y terminará el 08 de mayo, luego pasará al tramo 4 culminando el 19 de junio,
seguidamente iniciará la ejecución del badén del km 83+430 con 40 ml, la que
culminará el 19 de Julio. Esta cuadrilla continuará con los tramos 5 y 6, las que
terminarán el 24 de Agosto y el 26 de Noviembre respectivamente.
Las cuadrillas de sub drenes iniciarán el tramo 3 el 08 de Mayo y terminará el 15 de
Junio del 2009 y luego pasará al tramo 4 y la terminará el 11 de Agosto del 2009,
seguidamente ejecutarán el tramo 5 el cuál culminará el 11 de Setiembre del 2009,
para finalmente realizar el tramo 6 que se completará el 20 de Octubre del 2009.
La cuneta tipo 1 del tramo 1 será ejecutada por la cuadrilla nº 01 a partir del 06 de abril
y termina el 03 de Junio del 2009 y luego pasará a ejecutar las cunetas del tramo 2
que terminará el 27 de Julio del 2009, seguidamente el tramo nº 4 y terminará el 18 de
Setiembre, luego continuará con el tramo nº 05 y la culminará el 31 de Octubre, para
finalmente ejecutar el tramo nº 06 el que terminarán el 17 de Diciembre del 2009. Es
en esta fecha que deberán que se deberán terminar las obras arte.
El tramo nº 06 será ejecutada por una segunda cuadrilla a partir del 27 de Julio y la
culminará el 23 de Agosto del 2009.
Los trabajos del levantamiento de observaciones se ejecutarán el 2010, luego de la
recepción de obra provisional.
Se adjunta el cronograma de ejecución.
11
3.3 Cronograma de adquisición de materiales
El cronograma de adquisición de materiales se ha desarrollado de acuerdo al
requerimiento para los diferentes tramos y de la disponibilidad de los materiales, los
volúmenes y pesos a transportar.
La adquisición de las alcantarillas metálicas TMC, se efectuará en 3 partes, el primer
pedido se realizará el mes de Julio del 2008, el segundo en febrero del 2009 y el
último lote en Junio del 2009.
El Geotextil no tejido para los sub drenes será adquirido en 3 etapas, el primer lote
será en Julio del 2008, el segundo lote en abril del 2009 y el tercer lote en Julio del
2009. Este material es importado y debe coordinarse con el proveedor para no tener
inconvenientes de aprovisionamiento.
El cemento a utilizar es el de cemento andino y será adquirido directamente en la
planta de esta empresa en Tarma. Como el despacho mínimo es de 10,000 bolsas y
como no se puede almacenar mucho tiempo, se adquirirá en lo posible 10,000
unidades que es la capacidad del almacén de cemento.
Los demás materiales se adquirirán de preferencia mensualmente con un mes de
anticipación por ser materiales que los proveedores tienen en stock.
Se adjunta Calendario de Adquisición de materiales en unidades y otro en Costo.
3.4 Calendario Valorizado de Obra – Presupuesto Meta
El Calendario Valorizado de Obra del Presupuesto Meta, para las obras de arte, refleja
lo siguiente:
El plazo para terminar las obras de arte es de 16 meses, desde Setiembre del 2008
hasta Diciembre del 2009 menos los dos meses sin producción de Enero y Febrero del
mismo año, tenemos 14 valorizaciones mensuales para un monto acumulado de S/.
14´582,529.16 nuevos soles, con picos mensuales en los meses de Octubre y
Noviembre del 2008, además de y Junio y Setiembre del 2009.
Se adjunta calendario valorizado del Presupuesto Meta.
12
CAPITULO 4
EJECUCION DE OBRA
4.1 Obras Preliminares
La ejecución de las obras de arte requiere previamente el desarrollo de ciertas obras
preliminares y son las siguientes:
 Construcción de plataforma del área de producción de concreto.
 Almacén para cemento.
 Tolva metálica para concreto (Chute).
 Rampa para acceder a la tolva de concreto
 Tanque de almacenamiento de agua e instalación de tanque elevado para
producción de concreto.
 Ejecución de Garza para lavado de filtro de drenaje y piedra para emboquillado.
 Trazo y replanteo.
Las obras preliminares de la obra incluyen campamentos, oficinas, almacenes, taller
de equipo mecánico, los cuáles serán ejecutados por el área de explanaciones, por lo
que no son consideradas en las obras preliminares de las obras de arte.
4.1.1 Construcción de plataforma del área de producción de concreto
La zona para las plantas de procesamiento de material, deberá estar cerca a la
cantera aprobada, para reducir los costos de transporte interno desde la cantera al
acopio.
Debido a que las zonas cercanas eran aguajales, se tuvo que rellenar el área con
material granular extraído del cauce del río Huallaga.
Para poder explotar la cantera se tuvo que construir un camino de acceso de 2 km
sobre terrenos inundados, desde la carretera hasta la ribera del río Huallaga. Para
esto se utilizó una excavadora sobre oruga CAT 330 y 2 volquetes de 15 m3, la
excavadora ingreso primero y los volquetes detrás de esta y varias veces la
excavadora jalo a los volquetes con una cadena de acero, la altura promedio del agua
era de aproximadamente 1metro.
13
El camino de acceso se ejecutó desde la ribera del río Huallaga hacia la carretera y
después por este acceso se traslado el material para conformar la plataforma para el
área de procesamiento de agregados, acopio de materiales y el área de producción de
concreto.
La plataforma del área de producción de concreto se ejecuto con un Tractor sobre
oruga D6R, 2 volquetes de 15 M3, 1 motoniveladora CAT 140H para refinar la
plataforma y 1 rodillo liso vibratorio autopropulsado de 10 Tn. para la compactación.
4.1.2 Almacén para cemento
El almacén de cemento fue construido para almacenar hasta 10,000 bolsas de
cemento, sobre un área de 4 m de ancho por 20 m de largo, un área de 4m x 3 m fue
separada para almacenamiento de aditivos, tanto las paredes como el techo fueron
hechos de calamina metálica, el techo con pendiente hacia el frontis del almacén.
La estructura del soporte de la calamina se realizó con madera de 6” para los
verticales y 2” para los listones en paredes y las correas del techado.
El piso fue de 4” hecho de concreto simple C:H 1:10, acabado cemento pulido.
El almacenamiento se hacía sobre parihuelas de madera de 1.50 m x 1.50 m
4.1.3 Tolva metálica para concreto
Se preparo una tolva metálica desmontable, apoyada sobre 4 tubos de acero estándar
de 8”, las columnas se fijan al cimiento sobre una placa base de ¼”. La tolva tiene una
tapa en la parte inferior que permite el llenado de la tolva. La parte de la descarga de
la tolva es de una sección que permite la descarga hacia el mixer.
La tolva tiene una baranda de protección perimetral de tubería de fº de 1”, una
plataforma metálica de apoyo perimetral, hecha de plancha estriada y una escalera
metálica para acceder desde la parte superior de la rampa hasta la plataforma de
apoyo, en la cual se ubican los 2 oficiales que se encargan de la descarga del
cemento del cucharon del cargador retroexcavadora a la plataforma y del
abastecimiento de cemento a la tolva.
En uno de los lados de la plataforma se colocan los 2 tanques elevados de polietileno
de 1,000 lts. c/u. con sus respectivas conexiones hacia el tanque cisterna, desde la
14
cual se bombea el agua a los tanques y la tubería para el abastecimiento de agua a
los Camiones Mixer.
El volumen de la tolva es de 3 m3 por tanda.
4.1.4 Rampa para acceder a la tolva de concreto
Para abastecer a la tolva que sirve de chute de descarga a los Camiones Mixer de 6
m3, se tuvo que construir una rampa la misma que tiene una pendiente de 12%, una
altura de 4.5 m y un ancho de 3 m.
La rampa se apoya sobre una empalizada perimetral hecha en base de troncos de
madera, las que son fijadas con tensores de fierro corrugado hacia el interior de la
rampa.
4.1.5 Tanque de almacenamiento de agua e instalación de tanque elevado para
producción de concreto.
El tanque de almacenamiento de agua se hizo de muros de ladrillo revestidos con
tarrajeo impermeabilizante, el piso de concreto simple y techado con calamina.
Los 2 tanques de polietileno de 1,000 litros están conectados al tanque de
almacenamiento.
4.1.6 Ejecución de Garza para lavado de filtro de drenaje y piedra para
emboquillado
Para el lavado del material de filtro de drenaje y las piedras para los emboquillados se
preparo un garza de madera de 3 m de altura con una plataforma de madera en la que
se ubica la motobomba para lavar los materiales sobre el volquete, para lo cual los
volquetes se estacionaban en pendiente para que escurra el agua.
El agua a utilizar para el lavado de los materiales se extrajo de una acequia ubicada
en la parte posterior de la planta de acopio de agregados.
15
4.2 Ejecución de Alcantarillas MCA
Para construir las alcantarillas MCA se deberá tomar en cuenta las siguientes
consideraciones:
Se deberá ejecutar un acceso para desviar el transito, debido a que la alcantarilla es
de concreto armado, se hace necesario construirla en un solo tramo, porque ejecutarla
en 2 tramos resultaría más caro, debiendo utilizar epóxico para unir concreto viejo con
el nuevo, salvo que en el diseño el proyectista hubiere considerado juntas de
dilatación.
Por otro lado es necesario liberar rápidamente los encofrados para usarlos en otras
alcantarillas.
Las dimensiones del acceso se indican en el proceso constructivo de las alcantarillas
TMC. En el caso de alcantarillas MCA, la longitud del acceso es mayor, debido a la
necesidad de tener espacio en la vía para almacenar los paneles para encofrado y el
fierro habilitado, así como acopiar material para relleno, sobre todo si la altura desde la
subrasante a la cimentación es mayor a 4.00 m.
En los suelos de la selva por ser generalmente arcillosos, los taludes de excavación
son de 1H: 2V pudiendo llegar hasta 1 H : 1 V.
Relación de Actividades a ejecutar en Alcantarillas MCA
 Ejecución de Accesos o desvíos.
 Trazo y Replanteo.
 Excavación
 Nivelación y compactación
 Solado
 Acero de refuerzo.
 Encofrado y Desencofrado.
 Concreto f´c= 280 kg/cm2.
 Relleno estructural.
 Emboquillado de piedra E= 0.35 m
 Puesta en servicio de Alcantarilla.
4.2.1 Excavación
Si las Alcantarillas a construir tienen alturas mayores a 3.50 m de altura, se excavaran
en 2 o más etapas.
16

Primera Etapa: Se excavará hasta la altura de 3.50 m, formando una
plataforma que servirá para excavar la 2da etapa. Se utilizará una excavadora
sobre oruga CAT 320 o similar y se colocará el material de corte sobre la tolva
del volquete, ubicado a 45° del eje central de la Excavadora.

Segunda Etapa: Para excavar en esta etapa necesitamos 2 Excavadoras sobre
oruga, 1 Excavadora se ubicará en la plataforma que se habilito en la
excavación de la etapa anterior, desde ahí excavará y colocará el material del
corte al lado de la zanja en la parte alta, en donde se ubicará la 2da
excavadora la cuál realizará el carguío a los volquetes. Dependiendo la altura
se podrá tener más etapas, el talud dependerá del tipo de terreno.
Para realizar los trabajos de la estructura, es necesario ejecutar un acceso para el
ingreso el personal.
El material de excavación será transportado al botadero o a un lugar de acopio donde
se procesará para su utilización en rellenos propios, si es que cumple con las
especificaciones técnicas del proyecto, para lo cual deberá necesariamente
procesarse y cumplir con la granulometría indicada para el relleno a utilizar.
Para la excavación se necesitarán 2 peones, 1 será el cuadrador de volquetes, es está
persona la encargada del posicionamiento del volquete y la que lleva el control de los
volúmenes, el número de viajes por unidad y quien firma la hoja de ruta del chofer del
volquete en cada viaje, el peón restante está pendiente de la excavación, es quien le
informa al operador de la excavadora de algún elemento extraño en el área de la
excavación y quien verifica que el operador no efectué algún acto inseguro o sub
estándar desde el punto de vista de la seguridad.
Este personal será debidamente capacitado antes de iniciar las operaciones mediante
charlas de inducción por el departamento de seguridad y medio ambiente.
Los materiales excedentes de corte, se trasladaran a los botaderos establecidos,
donde se realizará la conformación mediante capas, de preferencia con un tractor
sobre oruga CAT D6 o similar. En el botadero se ubicará un peón cuadrador.
El número de camiones volquetes depende de la distancia a la que se encuentra el
botadero, a mayor distancia mayor número de volquetes.
En el presupuesto de obra deberá considerarse los tiempos muertos en el cuál la
excavadora y los volquetes dejan de producir.
En la excavación de Alcantarillas MCA no se interrumpe el tráfico debido a que las
unidades se desplazan por el acceso construido previamente.
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4.2.2 Nivelación y Compactación:
La nivelación y compactación es realizado previamente a la colocación del solado.
En esta etapa el topógrafo coloca los niveles de cimentación de la estructura,
posteriormente se nivela el terreno con una capa de material granular de 3” de tamaño
máximo y de 10 cm de altura, se compacta el área con un rodillo liso vibratorio
autopropulsado de 10 Ton o de 2.6 Ton o planchas compactadoras de 0.50 Ton, esto
dependerá del área en planta de la alcantarilla MCA (Marco) y de la disponibilidad de
equipo. El rodillo de 10 Tn, es el de la cuadrilla de mantenimiento de vías y el de 2.6
Tn pertenece a la cuadrilla de relleno de estructuras al igual que la plancha de 0.50
Ton.
La densidad de la compactación solicitada es de 90%.
4.2.3 Solado
El solado es una capa de concreto simple y es una interface entre el terreno y el
concreto estructural, generalmente se utiliza un concreto f’c= 100 kg/cm2, pudiendo
este ser de 5 a 10 cm.
Por otro lado el solado sirve para el trazado de la planta de la alcantarilla y como cama
de trabajo para el acero de refuerzo de la estructura.
Para tener el nivel de acabado del solado es necesario colocar los listones de madera
del espesor indicado en los planos, en todo el perímetro de la alcantarilla, dejando un
sobre ancho de 5 cm del acabado exterior del muro y a ambos lados. En este trabajo
debe existir la coordinación de la topografía con los encofradores y el capataz de los
trabajos en acero.
En las obras de arte de las carreteras, las empresas constructoras grandes
acostumbran a tener 1 capataz para todos los encofrados, otro para los aceros y uno
para la colocación de los concretos. Esta práctica es recomendable para lograr una
buena eficiencia, debido a que los trabajos son lineales y un solo maestro no se daría
abasto para ver todos los frentes.
Todos los concretos son preparados en planta y transportados en Camiones Mixer de
6 m3 de capacidad, por eso es recomendable tener por lo menos 2 solados de
alcantarillas por vacear.
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La colocación del concreto será efectuada por la cuadrilla preparada este fin y que
será detallada en la partida de concreto f’c= 280 kg/cm2. Esta cuadrilla deberá
desarrollar las habilidades requeridas en el vaceado de concreto f’c= 175 kg/cm2 en
cabezales de las alcantarillas TMC (metálicas corrugadas), antes de hacerlo con el
concreto de alcantarillas MCA (marco).
4.2.4 Acero de refuerzo
El acero de refuerzo deberá almacenarse en un lugar cerrado, techado debido a las
lluvias. Este ambiente será lo suficientemente alto y amplio para permitir el ingreso del
camión plataforma que transporta el acero desde Lima y de un camión grúa para que
descargue el material.
Existe la posibilidad de adquirir el acero dimensionado de acuerdo a los planos de
estructuras y siempre con la aprobación de la Supervisión, aún así se corre cierto
riesgo. A nuestro entender es conveniente habilitarlo en la obra, esto permitirá a los
fierreros un conocimiento previo de la estructura antes del montaje del acero en obra.
El acero debe llegar a obra 2 semanas antes de empezar a instalarlo, para poder
habilitarlo de acuerdo a los planos, la intención es tener habilitado el acero para 5
alcantarillas MCA y los fierreros tengan frente suficiente, de otro modo podríamos
tener un mayor costo en mano de obra al tener un rendimiento bajo de instalación de
acero.
El acero debe ser habilitado, empaquetado y etiquetado de acuerdo al código de
montaje designado en obra y será transportado habilitado a pie de obra en camión
grúa, donde se descargará sobre cuartones de madera y se protegerá con lonas
impermeables.
Se trazará sobre el solado la ubicación del acero en planta en presencia del
Supervisor, una vez obtenida la autorización se procederá a colocar el acero del piso
de la estructura, el cual se separará del solado mediante dados de mortero de
cemento de 5cm por lado y de altura según recubrimiento indicado en planos, estos
serán preparados previamente. Asimismo se colocará el acero de los muros.
El acero en piso, muros y techos, son de doble malla y son separados uno de otros
mediante distanciadores hechos de fierro corrugado de 3/8”.
Para el armado de las mallas se utilizará alambre recocido nº 08 y se asegura uno
contra otro tortoleandolos, este proceso se hará intercaladamente, dejando uno sin
tortolear al centro.
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Una vez terminado de instalar el acero de los muros, se procederá a encofrar los frisos
de los pisos.
Luego de terminar el encofrado de los muros y el techo se procederá a la colocación
del acero de la losa del techo y el parapeto en la entrada y salida de las alcantarillas.
4.2.5 Encofrado y Desencofrado
Deberíamos tener personal que haya trabajado anteriormente encofrando en
carreteras, porque tienen un mayor rendimiento que encofradores de edificaciones,
debido a que están adaptados al tipo de trabajo, al rigor del medio ambiente y porque
las estructuras son típicas para las carreteras del Perú y están establecidas por el
MTC.
En trabajos lineales es complicado cuidar los encofrados, por eso debe considerarse la
posibilidad de perdida, sobre todo si el tipo de encofrado a elegir es el metálico. Este
encofrado es caro si se trata de comprarlo, aunque es barato en alquiler comparándolo
con el encofrado de madera, por el mayor número de usos y su mayor rendimiento
debido a su menor peso y facilidad de instalación.
Debido a los altos costos de reposición por perdida del encofrado metálico, se opto por
utilizar encofrado de madera en base a planchas de triplay (paneles), además como en
la zona de trabajo abunda la madera, la probabilidad de que se perdiera madera es
bastante bajo.
Previamente a iniciar los trabajos de encofrados deberá habilitarse los paneles de
encofrados, para lo cual debemos tener un carpintero de banco y su ayudante.
El equipo a utilizar para la habilitación es una sierra circular eléctrica, una garlopa o
cepilladora eléctrica y para transportar los paneles a obra es necesario tener un
camión grúa.
El encofrado para estas estructuras es caravista, por lo que se habilitará paneles de
triplay de 19 mm de 2.40 x 1.20 m, reforzados con bastidores y tratados con 2 manos
de laca desmoldante, los bordes de los paneles serán pintados con pintura esmalte
El encofrado de los frisos del piso se hará colocando los paneles con la mayor longitud
verticalmente, de tal forma que cuando se tenga que encofrar los muros ya tendremos
una fila de paneles en ambos lados y nos permitirá tener buen rendimiento en el
avance.
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A las 24 horas de haber colocado el concreto en el piso se iniciara el encofrado de los
muros y el techo, debido a que el vaceado de muros y techo se hará al mismo tiempo.
El desencofrado de los muros se efectuará a las 48 horas después del vaceado del
concreto y el desencofrado del techo se realizará a los 14 días.
En el caso de utilizar aditivos acelerantes de fragua y previa autorización del
Supervisor, los tiempos de desencofrado pueden reducirse, de acuerdo al tipo y
proporción del aditivo que se emplee. En general, el tiempo de desencofrado se fijará
de acuerdo con las pruebas de resistencia en muestras del concreto, cuando ésta
supere el 70% de su resistencia de diseño. Todo trabajo de desencofrado deberá
contar la previa autorización escrita del Supervisor.
En obra se desencofro el techo a los 7 días, con una resistencia en promedio mayor al
70% de la resistencia de diseño del concreto.
En la unión entre paneles se utilizó cinta masking tape de 2” de ancho.
Una vez desencofrado los paneles se les realizarán una limpieza y corrección de las
imperfecciones con masilla si las tuviera, se le lijara y procederá a darle una mano de
laca desmoldante, para ser usado posteriormente.
4.2.6 Concreto f’c= 280 kg/cm2
Antes de producir concreto, debemos tener en cuenta que en carreteras se puede
producir concreto en un solo lugar y transportarlo después en camiones hormigoneros
(Mixer), o se puede preparar in situ, al lado de la estructura con mezcladoras. El
método a utilizar dependerá de cuál es el de menor costo y el más sencillo para el
tamaño de la obra.
Ventajas de preparar concreto en un solo lugar (Planta)
La ventaja de preparar concreto en un solo lugar o comúnmente denominado “en
planta”, son las siguientes:
 Buen control de la calidad del concreto.
 Mezcla estándar uniforme.
 Tener los materiales para la producción de concreto en un mismo lugar.
 Menos desperdicio de materiales.
 Mejor control del cemento ante posibles pérdidas.
 Mayor volumen de producción y colocación, etc.
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Desventajas de Producción en un solo lugar (Planta)
 La distancia, por clima cálido hay riesgo que el concreto inicie el fraguado.
 El costo del transporte
 Interferencias en la vía por trabajos en ejecución, entre otros.
Ventajas del concreto in situ
Las ventajas de producir concreto in situ son muy pocas, puede resultar económico en
cuanto al costo del concreto, pero con muchas desventajas que al final pueden resultar
en un mayor costo para la obra.
Desventajas del concreto in situ
 Menor calidad.
 Transportar los materiales a pie de obra.
 Cuidar que no se contaminen
 Mayor desperdicio de agregados
 Poco control del cemento ante posibles perdidas
 Remolcar mezcladoras.
 Mayor esfuerzo para el personal.
 Obra desordenada, con residuos de agregados en la vía que deberemos
limpiar entre otras.
Hay que tener en cuenta que los tramos de carreteras que se licitan son de
aproximadamente 50 a 60 km de vía y comúnmente tienen 150 a 200 alcantarillas
entre TMC y MCA que llevan concreto.
En el caso de las cunetas estás se proceden a excavar después de terminada la base
granular, la misma que debe imprimarse rápidamente para protegerla, por lo que
colocar agregados sobre la berma ya imprimada nos puede resultar perjudicial, sobre
todo porque en el proceso de producir el concreto o al retirar los residuos de los
agregados podríamos deteriorar la imprimación e incurriríamos en mayores costos.
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4.2.6.1 Concreto en obra
Los materiales para producir 1 m3 de concreto f’c= 280 kg/cm2 en volumen, fueron los
siguientes:
Cemento Tipo I
1
Arena gruesa
2
Piedra Chancada
2.5
Agua
15.50 litros
Plastificante EUCO MR 370
3 litros
Para 1 m3 de concreto se utilizó 8.80 bolsas de cemento tipo I
Debido al clima de la zona que puede llegar a los 35 ºC, se decidió utilizar el
plastificante reductor de agua de rango medio EUCO MR370 que comercializa
Química Suiza. Este plastificante se puede utilizar como súper plastificante.
Con esta dosificación se obtuvo resistencia de 420 kg/cm2 a los 28 días y una
resistencia de 280 kg/cm2 a los 7 días. Este diseño nos permitió iniciar los rellenos de
los muros laterales de la alcantarillas después de los 5 días del vaceado y cargar la
losa de techo a partir de los 7 días, dejando apuntalando las losas de los techos.
Este diseño de mezcla es conservador porque se puedo haber obtenido la misma
resistencia con menor cantidad de cemento, talvez con 8 bolsas/m3, reduciendo el
volumen de agua.
4.2.6.1.1 Agregados para concreto
Para obtener los agregados se tuvo que procesar los materiales de cantera,
básicamente para la arena y la piedra chancada.
4.2.6.1.2 Arena
Para la obtención de arena para concreto basta con realizar un zarandeo estático con
una malla de ¼”. Cuando el porcentaje de arena de una material de cantera es mayor
al 35% resulta más económico utilizar una zaranda estática, cuyo costo de fabricación
es de 10,000 dólares americanos.
Se necesitan 5,970 m3 de arena por lo que el costo por m3 de la zaranda para la
arena es de US$ 1.68 dólares americanos.
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El zarandeo estático se utilizará siempre que el tamaño del agregado máximo sea de
6” con lo cual al separar las arenas de las gravas, el over resultante se utilizará para el
chancado secundario y obtener la piedra chancada para el concreto.
4.2.6.1.3 Piedra
Si el tamaño de agregado es mayor a 6” habría que zarandear previamente para retirar
el agregado mayor a 6” y así poder utilizar la chancadora secundaria, de no retirar el
agregado mayor a 6”, tendríamos necesariamente que utilizar una chancadora
primaria además de la secundaria lo que incrementaría el costo de la piedra chancada.
Por la demanda de material granular para Base y Sub base granular se hizo necesario
explotar hasta 4 canteras y el tamaño del agregado máximo de las muestras obtenidas
de las canteras era variable, por lo que el proceso a emplear para obtener piedra
chancada lo determina los materiales granulares.
En obra se realizo un zarandeo para retirar el agregado grueso mayor a 6” y realizar
un chancado secundario utilizando una chancadora Pettibone, cuyo rendimiento de
producción horaria es de 20 m3/hr, accionada por un grupo electrógeno de 500 kw.
El tamaño de piedra chancada utilizada para concreto era de ¾”.
4.2.6.2 Preparación de la Mezcla
La preparación de la mezcla se realiza en el lugar de procesamiento de agregados, se
debe separar una área donde se almacenará los agregados y se estacionarán los
camiones mixer y el cargador retroexcavadora, esta zona será frente al almacén de
cemento.
Como el diseño de mezcla es en volumen se deberá cubicar el cucharon del cargador
retroexcavadora, la capacidad del cucharon enrasado es aproximadamente de 0.67
m3 y se deberá pintar una línea que servirá de tope en el llenado de los agregados,
este control será efectuado por un peón.
Se debe transportar las bolsas de cemento en el cucharon del cargador
retroexcavadora desde el almacén de cemento por la rampa hasta la plataforma
perimetral que rodea a la tolva, en donde se encuentran 2 peones que descargarán las
bolsas de cemento en la plataforma.
24
El proceso para preparación de la mezcla es el siguiente:
 Colocar el Camión Mixer debajo de la tolva.
 Echar el agua al interior de la tolva mezcladora del camión.
 Vaciar las bolsas de cemento al interior del camión a través de la tolva.
 Introducir el aditivo plastificante reductor de agua.
 Transportar los agregados con el cargador retroexcavadora y vaciar sobre la
tolva.
 Mezclar los materiales por 3 minutos.
 Transportar a obra en los camiones Mixer.
El aditivo plastificante podría adicionarse a la mezcla a pie de obra siempre que el
diseño sea en volumen, si el diseño es en peso este deberá adicionarse
necesariamente en la planta para evitar sobredosificaciones de obra.
El aditivo plastificante reductor de agua normalmente no afecta la resistencia del
concreto; pero podría generar segregación en el concreto a la hora de su colocación,
por lo que se debe controlar el slump.
El slump necesario para la colocación del concreto con bomba es de 6”, en el caso de
utilizar tuberías PVC esta puede llegar hasta 8”, esto dependerá de la pendiente a
emplear.
Los volúmenes de mezcla a preparar y colocar por estructuras se programarán
semanalmente y serán confirmados con medio día de anticipación.
4.2.6.3 Colocación de la Mezcla
Para la colocación de la mezcla de concreto se necesita una cuadrilla especializada.
Como los volúmenes de colocación diaria en promedio son de 30 m3/día no es
recomendable utilizar bomba de concreto.
Por otro lado como las estructuras están en su mayoría debajo del nivel de la
subrasante de la vía es mejor colocar el concreto por gravedad, para lo cual se
utilizará tubería de alcantarillado unión flexible PVC ISO 4435 Clase 25 diámetro 250
mm. El concreto tiene buen desplazamiento en las tuberías de PVC y son livianas para
manipular.
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Se preparan crucetas sobre las que se apoyaran las tuberías de PVC, las crucetas se
colocarán en las uniones de tuberías y al centro de las mismas. La pendiente de la
tubería no deberá exceder los 45º
La colocación del concreto se realizará desde un extremo y se irá avanzando hasta
completar la estructura.
El vibrador deberá insertarse en posición vertical dentro de la capa recién vaciada
No se debe arrastrar el vibrador para acarrear material de una zona a otra, lo que
genera es segregación de la mezcla.
El vibrador no debe tocar las barras metálicas de la armadura, porque en las zonas ya
vibradas esa sacudida hace aislar la barra y restarle adherencia al mortero.
Deposite el concreto lo más cerca al lugar donde lo va a ocupar, para moverlo lo
menos posible.
Al colocar la mezcla en no permita que el concreto se descargue de la tubería PVC,
con una caída mayor a 60 cm.
En pendiente, Iniciar desde la zona más baja del piso e ir avanzando progresivamente
hasta culminar en la zona alta.
La mezcla será recibida por 2 obreros y 2 serán encargados del vibrado del concreto y
otros 2 se encargarán del enrasado y 1 operario del acabado.
Distribuya el concreto utilizando una pala cuadrada corta o un rastrillo de concreto.
Cuando se realiza una colocación y nivelado manual de concreto, utilice una regla de
madera o metal de borde definido, de preferencia de aluminio. Descanse la regla en
los puntos, inclínela hacía delante y muévala hacía el frente con un movimiento en
forma de zig-zag. Mantenga una pequeña cantidad de concreto delante de la regla
para llenar cualquier espacio vacío o imperfección.
En los muros echar primero una capa de mortero arena cemento a lo largo del muro
sobre el área del piso.
El concreto debe ser colocado en capas horizontales.
La colocación del concreto, debe comenzar en las esquinas del encofrado y seguir
hasta el centro.
Curar el concreto tan pronto se concluya el acabado de la superficie para proveer
condiciones adecuadas para la hidratación del cemento, de preferencia con un curador
químico.
Los equipos y herramientas son: 2 Vibradoras y 60 m de tuberías de PVC U/F de
alcantarillado de 250 mm, 2 mochilas para curado de concreto y para el transporte
2 Camiones Mixer
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4.2.7 Relleno estructural
El relleno estructural en alcantarillas MCA es de 2 tipos, manual y con maquinaria.
A los 5 días de vaceado de los muros y losa de concreto f´c=280 kg/cm2 y luego del
desencofrado de los muros, se puede iniciar los rellenos laterales de la estructura, de
preferencia deberían trabajar 2 cuadrillas una en cada lado, apoyada por un cargador
retroexcavadora.
El tamaño máximo del agregado grueso es de 3” y se debe colocar en capas de 0.20
m compactado
En zonas de la selva se recomienda colocar una capa de piedra de 0.20m para que
sirva de dren por si hubiera filtraciones, para luego comenzar a colocar los rellenos
con material granular.
La densidad de compactación solicitada es de 95% del próctor modificado, aunque
debería no ser mayor al 90% del próctor modificado al igual que el de los rellenos de
plataformas.
En los rellenos laterales se utilizan planchas compactadoras de 0.50 tn y
vibroapisonadores, hasta llegar a una zona en que pueda ingresar un rodillo tándem
de 2.5 Tn, dejando un espacio de 2m de la estructura hacia los lados, desde ese límite
hacia el borde del talud se compactará con el rodillo tándem, desde el límite de los 2 m
hacia la estructura se realizará con plancha compactadora de 0.50 Tn.
Cuando se tenga que colocar rellenos sobre la losa de las alcantarillas, se deberá
pasar el rodillo sin vibración o de lo contrario usar plancha compactadora de 0.50 Tn y
a partir de los 0.50 m sobre la losa ya se podrá utilizar el rodillo de 2.5 Tn con
vibración.
Cuando las alturas de relleno son mayores a 3.00 mts de altura se deberá realizar una
rampa para acceder a la zona baja y acercar el material de relleno con un cargador
retroexcavadora. Esta rampa se efectuará por las aletas o cabezales de la alcantarilla
4.2.8 Emboquillado de Piedra E= 0.35 m
El emboquillado de Piedra E= 0.35 m, se emplea en el encauzamiento al ingreso y
salida de las alcantarillas.
El proceso es el siguiente:
27
 Preparación de la superficie
 Solado de concreto f´c= 140 kg/cm2
 Colocación de la piedra.
 Fraguado y curado.
4.2.8.1 Preparación de la superficie.
Una vez terminada la excavación y el relleno, en caso de ser necesario, se procederá
al perfilado y compactado de la superficie de apoyo del emboquillado, con una plancha
compactadora vibratoria. Previamente a la compactación el material deberá
humedecerse.
El emboquillado de taludes deberá hacerse comenzando por el pie del mismo, con las
piedras de mayores dimensiones; el asentado de piedras se hará de manera análoga
que el caso del asentado de ladrillos, colocando juntas de concreto de 5 cm de
espesor como mínimo. Para el desarrollo de los trabajos de emboquillado no será
necesario el uso de encofrados.
4.2.8.2 Solado de concreto f´c= 140 kg/cm.
Se colocará un solado de concreto f’c = 140 Kg/cm2 con un espesor de 25 cm, en la
cual se colocará y acomodará la piedra ejerciendo presión sobre ellas, hasta alcanzar
el espesor total del emboquillado; el mismo que asegurará que todas las piedras
colocadas queden embebidas íntegramente y como acabado final se procederá al
frotachado y pulido de la superficie expuesta.
El concreto f´c= 140 kg/cm, será preparado con trompo mezclador en alcantarillas de
dimensiones menores. En alcantarillas mayores se utilizará concreto premezclado,
siempre y cuando la distancia de acarreo no sea muy distante, debido a la no
utilización de bomba de concreto en obra.
4.2.8.3 Colocación De Piedras
Antes de asentar la piedra, ésta deberá humedecerse, lo mismo que la superficie de
apoyo o plantilla y las piedras sobre las que se coloque el concreto. Las piedras se
colocarán de manera de obtener el mejor amarre posible, sobre una cama de concreto
con espesor indicado en el párrafo anterior, acomodándolas a manera de llenar lo
mejor posible el hueco formado por las piedras contiguas. Las piedras deberán
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colocarse de manera que la mejor cara (plana) sea colocada en el lado visible del
emboquillado. Las juntas entre piedras deberán quedar llenas de concreto.
4.2.8.4 Fraguado y curado
Antes del endurecimiento del concreto, se deberá enrasar la superficie del
emboquillado con un mortero de cemento: arena 1:3. Una vez concluido el
emboquillado, las piedras deberán ser limpiadas de mortero o rebabas. Finalmente la
superficie del emboquillado deberá mantenerse húmeda durante tres (3) días como
mínimo.
4.2.9 Puesta en servicio de Alcantarilla.
Una vez terminada la ejecución de la alcantarilla, está será puesta en servicio,
debiendo anularse el acceso o desvío ejecutado previamente, dejando el
encauzamiento de ingreso y salida de tal forma que el flujo de agua a las alcantarillas
sea continuo.
El material del acceso retirado puede ser utilizado para ejecutar otros accesos si es
que la distancia de transporte y los costos lo permiten, de lo contrario este material se
retirará a botaderos.
4.3 ALCANTARILLAS TMC
Las Alcantarillas TMC se ejecutan dependiendo de la altura desde la subrasante hasta
el nivel de cimentación, del ancho de la vía existente y la topografía del terreno al
ingreso y salida de la alcantarilla, así como del caudal que circule por ella.
Si la altura de excavación es menor a 3.00 m y no hay flujo de agua por ser temporada
de sequía, se podrá instalar la tubería en 2 etapas, excavando la mitad del ancho de la
vía para instalar en ella una parte de la longitud de la alcantarilla metálica y dejando la
otra mitad de la vía para el tránsito de los vehículos, unidades de transporte y
maquinaría utilizada en la obra, siempre y cuando el ancho de la mitad de la vía sea
de 4.00 m.
Si se decide instalar la alcantarilla en dos etapas, se debe comenzar por el lado de la
salida de la alcantarilla.
Si la altura de excavación es mayor a 3.00 m, se deberá ejecutar un acceso por el cual
se desviara el trafico, este acceso deberá ser no menor de 4.00 m de ancho y tener no
29
menos de 60 m de longitud, además deberá permitir el tránsito de manera fluida,
asimismo el conductor tendrá visibilidad apropiada desde el ingreso y la salida del
acceso, todo debidamente señalizado 100 m antes del acceso en ambos sentidos.
Si la alcantarilla existente no tiene flujo de agua, se procederá a excavar sin necesidad
de ejecutar obras de derivación, de resultar lo contrario se deberá desviar el agua con
tuberías de PVC, siempre y cuando sea poco caudal. Si el caudal es importante se
ejecutará un canal paralelo a la ubicación de la Alcantarilla y separada de está en 2
veces la altura de excavación desde la subrasante a la cimentación de la alcantarilla.
La secuencia para la instalación de Alcantarillas TMC es la siguiente:
 Trazo y Replanteo
 Excavación hasta el nivel de Cimentación
 Perfilado y compactación.
 Cama de asiento.
 Armado y colocación de la Tubería.
 Relleno estructural
 Encofrado de cabezales
 Concreto en cabezales.
 Emboquillado de piedra E= 0.35 m
4.3.1 Excavación hasta nivel de cimentación:
Una vez decidido en cuantas etapas instalaremos la alcantarilla, verificamos la altura
de excavación y si es menos a 3.50 m, procedemos a excavar la caja utilizando una
excavadora sobre oruga CAT 320 o similar y se colocará el material de corte sobre la
tolva del volquete, ubicado a 45° del eje central de la Excavadora.
Si la altura es mayor a 3.50 m necesitaremos realizar primero una plataforma,
excavando hasta los 3.50 m y una vez establecida la plataforma procederemos a
trazar nuevamente el eje de la alcantarilla para finalmente excavar la altura restante,
solo que esta vez necesitamos una segunda excavadora que será la que realizará el
carguío a los volquetes.
El procedimiento de excavación es el mismo que se considera para las alcantarillas
MCA, ver excavación de alcantarillas MCA.
Para la excavación para la cimentación (zapatas) de los cabezales deberá destinarse
una excavadora sobre todo porque hay que excavar 0.80 m por debajo del nivel de la
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alcantarilla y si consideramos que la alcantarilla de 60” tiene 1.50 m de diámetro y la
cobertura mínima para llegar al nivel de subrasante es de 0.30 m, con lo cual
tendríamos una altura mínima de excavación de 2.60 m. El inconveniente es que la
excavadora después de excavar las 2 zapatas de la alcantarilla necesitará ser
transportada con una cama baja hasta la siguiente alcantarilla que en promedio está
ubicada a 500 m y la excavadora sobre oruga no puede desplazarse más de 100 m de
lo contario se malograran los rodamientos, además la seguridad de la obra no lo
permitirá.
Lo ideal sería excavar las zapatas en el momento que se excava la caja para alojar la
alcantarilla, pero el inconveniente es que en la selva llueve y podría erosionarse
debajo de la alcantarilla en una zona en que no podríamos rellenar y compactar lo que
implicaría emplear un volumen mayor de concreto.
4.3.2 Nivelación y Compactación:
La nivelación y compactación es realizado previamente a la colocación de la cama de
apoyo.
En esta etapa el topógrafo coloca los niveles de cimentación de la estructura, con la
ubicación de 3 estacas, una en cada extremo y una ubicada al centro, posteriormente
se nivela el terreno con una capa de material granular de 3” de tamaño máximo y de
10 cm de altura, se compacta el área con un rodillo liso vibratorio autopropulsado de
10 Ton o de 2.6 Ton o planchas compactadoras de 0.50 Ton, esto dependerá del área
en planta de la alcantarilla y de la disponibilidad de equipo. El rodillo de 10 Tn, es el de
la cuadrilla de mantenimiento de vías y el de 2.6 Tn pertenece a la cuadrilla de relleno
de estructuras al igual que la plancha de 0.50 Ton.
La densidad de la compactación solicitada es de 90%.
4.3.3 Cama de asiento:
Previa a la colocación del material de cama de asiento se deberá verificar que el fondo
de la excavación se encuentre perfilado, compactado y libre de raíces, piedras
salientes, oquedades u otras irregularidades.
31
La cama de asiento estará constituida por arena gruesa, el espesor mínimo de la cama
de asiento será 0.15 m, colocado sobre cualquier tipo de suelo de fundación, con
excepción de suelos de baja capacidad portante o rocosos, en cuyo caso el espesor
será de 0.30 m. como máximo. La colocación de la cama de asiento se hará manual
toda vez que es necesario mantener la pendiente indicada en planos, además el
volumen necesario por alcantarilla oscila entre 3 y 4 m3, que es un volumen manejable
por la cuadrilla de instalación.
Antes de proceder a instalar la alcantarilla se deberá verificar los niveles y obtener la
autorización de la supervisión.
4.3.4 Armado y colocación de la Tubería:
Las alcantarillas metálicas TMC se transportarán en hojas sobre camión plataforma y
se dejarán al lado de la vía de acuerdo a las progresivas indicadas a la planilla de
metrados, al replanteo y planos aprobados.
Estas alcantarillas se ensamblaran con anticipación con una cuadrilla de avanzada y
de acuerdo a lo programado. El armado de la alcantarilla puedes realizarse en longitud
completa o en 2 partes. Estas alcantarillas se ensamblaran a pie de obra y no en el
almacén debido a que el costo por transporte es alto.
La alcantarilla se izará desde la parte alta hacia su posición final con una excavadora
sobre oruga o con un cargador retroexcavadora, generalmente se realiza con el equipo
utilizado para la excavación. También podría emplearse el camión grúa con el que se
transporta las hojas de las alcantarillas, aunque no es muy recomendable porque el
tiempo de maniobra es mayor al del equipo de excavación.
En ambos extremos de la alcantarillas se colocarán los vientos (sogas), estos se
insertan en los agujeros que sirven para los pernos de ensamblado, de tal forma que
permitan controlar el vaivén producido en el izado. En el centro de la alcantarilla
rodeando la misma se colocará la eslinga de fibra de poliéster y los ojales se insertan
en la cuchara de la excavadora.
El personal para el izado de las alcantarillas deberá ser entrenado para estos
menesteres, se necesitan 2 personas para que dirijan los vientos, 1 para dirigir la
maniobra, 2 personas que verifiquen que no se acerquen personas ajenas al trabajo
que se realiza.
32
Una vez que la tubería este en su posición se correrá un cordel por el interior de la
tubería de la estaca de ingreso hasta la estaca de salida para verificar el alineamiento.
Una vez que la tubería este en la posición correcta se colocará 2 sacos de arena en el
ingreso y 2 en la salida, asimismo se colocará crucetas de madera al interior de la
alcantarilla para controlar la deflexión en el momento de la colocación del relleno
compactado.
3 hojas completan un anillo de 0.80 mts de longitud y el perno se coloca desde el
interior y la tuerca por el exterior para poder ajustarla.
Las hojas de las alcantarillas generalmente se revisten con pintura asfáltica para
protegerla de la corrosión, sobre todo en la costa cuando el terreno es salitroso. En la
selva normalmente no se recubre la alcantarilla con pintura asfáltica.
4.3.5 Relleno estructural:
El material empleado para el relleno será proveniente de canteras, no debiendo
contener materia orgánica, elementos inestables o de fácil alteración, ni otros
elementos perjudiciales.
El material deberá ser de preferencia granular y deberá cumplir con los requisitos
siguientes:
Tamaño máximo
75 mm
% que pasa la malla Nº 200
< 25% en peso
Límite líquido
30%
La colocación del relleno a los costados de la tubería, se realizará en capas alternadas
de 0.20 m, para permitir un buen apisonamiento. El relleno se colocará en forma
simétrica conservando siempre la misma altura en ambos lados del tubo.
El relleno se extenderá manualmente hasta cubrir 0.30 m de la tubería TMC, luego
podrá utilizarse un cargador retroexcavadora para extender el material y rodillo
vibratorio autopropulsado de 2.6 Tn o seguir utilizando las planchas compactadoras de
0.50 Tn.
La colocación de alcantarillas deberá ejecutarse cuando los trabajos de explanaciones
hayan alcanzado el nivel de subrasante, por consiguiente, el relleno de estructuras
alrededor de la tubería deberá alcanzar el mismo nivel. La altura de relleno mínimo
desde la clave de la tubería hasta el nivel de subrasante será de 0.30 m.
33
En alcantarillas con excavaciones profundas se obtendrá un mayor rendimiento debido
a que los volúmenes de rellenos son mayores.
Es recomendable colocar sacos rellenos con material en los extremos de la alcantarilla
dejando 0.80 m desde el borde hacia el interior para permitir la construcción de
cabezales. Antes de cada capa de relleno se deberá colocar los sacos de relleno e ir
subiendo generando un talud que le permita tener estabilidad hasta llegar al nivel de
sub rasante.
Una vez de terminar de ejecutar los cabezales y después de que estos logren obtener
la resistencia de por lo menos el 70% de la resistencia de diseño, se podrá iniciar el
relleno faltante retirando previamente los sacos de material. Este relleno se ejecutará
con vibroapisonadores o planchas compactadoras de 0.50 Tn, si el área lo permite.
Para tener un mayor avance en los rellenos, es necesario utilizar un densímetro
nuclear para realizar las pruebas de compactación, el tiempo aproximado por cada
prueba es de 4 minutos con este equipo. Es necesario tener un densímetro para los
frentes de obras de arte, adicionales a los que tendrán los frentes de pavimentos,
eventualmente podrá dar apoyo al área de pavimentos, pero la prioridad será obras de
arte.
4.3.5.1 Datos del Densímetro Nuclear
El Densímetro Nuclear es un equipo portátil que emite radiación ionizante y que" se
utiliza para medir la humedad y densidad de suelos bases, hormigón y asfalto.
Medidas de densidad y humedad: “kg/m3” o "g/cm3 y porcentaje.
Valor aproximado: $8.000.000
Peso: 13,5 kilogramos
Funcionamiento: Con batería
Tipo de ensayo: No destructivo.
4.3.5.2 Operación correcta con Densímetro Nuclear en terreno
 Antes de proceder a la operación, con el equipo radiactivo, se demarcará el
área de trabajo con conos, letreros y el símbolo relacionado con el riesgo de la
radiactividad.
34
 Solo el operador “autorizado” manipulará el equipo, permaneciendo en las
proximidades sólo el personal autorizado y restringiendo el ingreso de personal
ajeno a la operación.
 Primero se perforara y marcara el suelo y el perímetro de la placa de raspad
para que, posteriormente, el operador baje el vástago procediendo a medir.
 Nunca debe bajarse el vástago sin que el equipo esté completamente apoyado
en el suelo y ubicado en la perforación.
 No se trabajara en zonas de vehículos o maquinarias en movimiento,
coordinando los trabajos con la supervisión a fin de determinar, previamente,
los accesos, rutas de circulación, zonas de medición y horarios.
 Verificar que las vías de circulación en el área de operación estén expeditas.
4.3.5.3 Almacenamiento
 La bodega en que se almacenen los equipos estará construido con un material
sólido que asegure el control de la radiación al exterior.
4.3.6 Encofrado de cabezales
Es necesario preparar las formas de los encofrados típicos para cabezales de 36”, 48”
y 60”, en base a paneles o planchas de triplay de 18 mm, reforzados con bastidores y
tratados con 2 manos de laca desmoldante, los bordes de los paneles serán pintados
con pintura esmalte. La línea de contacto entre panales deberán ser cubiertas con
cintas, para evitar la formación de rebabas; dichas cintas deberán estar
convenientemente adheridas para evitar su desprendimiento durante el llenado.
Antes de armar el encofrado, se deberá verificar que la superficie del encofrado se
encuentre exenta de elementos extraños y con un recubrimiento adecuado de una
membrana sintética para evitar la adherencia del mortero o del procedimiento que el
Contratista crea por conveniente, con la única condición que el resultado sea igual o
superior al antes descrito y sea aprobado por el Supervisor.
Todas las intersecciones de planos de encofrados deberán ser achaflanadas, tanto en
el caso de ángulos entrantes como en las aristas. En el caso de aristas, el achaflanado
se realizará por medio de una tira de madera, de sección transversal en forma de
triángulo rectángulo, isósceles, con catetos de 2 cm de longitud.
Todo encofrado, para ser reutilizado, no deberá presentar alabeos, deformaciones,
incrustaciones y deberá presentar una superficie limpia.
35
De acuerdo a la necesidad del proyecto es necesario tener 2 ó 3 juegos por cada
diámetro de alcantarilla.
Una cuadrilla debe ser capaz de encofrar 2 zapatas, la zapata de entrada y la de
salida, para lo cual es necesario que no tenga agua el área de la zapata, si hubiera
habría que bombear.
El Encofrado de los cabezales por diámetro de alcantarilla es de acuerdo al cuadro
siguiente:
TABLA DE ENCOFRADO DE CABEZALES
DESCRIPCION
UNIDAD
DIAMETRO DE ALCANTARILLA
36"
48"
60"
ZAPATA
M2
9.09
13.30
13.84
ELEVACION
M2
8.94
12.62
14.48
TOTAL
M2
18.03
25.92
28.32
TABLA DE ENCOFRADO DE MURO CABEZALES
DESCRIPCION
UNIDAD
3.00
ALTURA DEL MURO CABEZAL
3.50
4.00
4.50
5.00
ZAPATA
M2
10.42
10.59
12.47
11.95
13.05
ELEVACION
M2
56.70
66.21
88.29
96.80
119.99
TOTAL
M2
67.12
76.80
100.76
108.75
133.04
4.3.7 Concreto en cabezales
El concreto en cabezales es de f´c = 175 kg/cm2 y puede prepararse a mano debido a
que los volúmenes son pequeños, también pueden juntarse varias alcantarillas para
hacer un volumen mayor que permita utilizar concreto premezclado garantizando así la
calidad del concreto. Los volúmenes de concreto para cabezales en alcantarillas son
los siguientes:
36
TABLA DE CONCRETO F´C= 175 KG/CM2 PARA CABEZALES
DESCRIPCION
ZAPATA
ELEVACION
TOTAL
DIAMETRO DE ALCANTARILLA
36"
48"
60"
3.26
5.32
5.72
1.55
2.50
2.81
4.81
7.82
8.53
UNIDAD
M3
M3
M3
En obra se empleo concreto premezclado. El método de producción y colocación es el
mismo que el de las alcantarillas MCA.
Para la fabricación de concreto f´c= 175 kg/cm2 se utilizó material de sub base como
agregado, cemento, agua y plastificante reductor de agua de rango medio EUCO
MR370.
De la colocación del concreto se encargará la cuadrilla de los vaceados que es la que
se indica en las alcantarillas MCA, aunque con menos personal.
4.3.8 Emboquillado de piedra E= 0.35 m
El emboquillado para alcantarillas TMC es igual al de las alcantarillas MCA.
4.4 SUB DRENES
Para construir subdrenes en carreteras se deberá tomar en cuenta las siguientes
consideraciones:
El ancho de la plataforma o vía, deberá permitir el posicionamiento de la excavadora
sobrellantas además del espacio para el carguío del camión Volquete con material de
excavación, espacio para descarga del material drenante a utilizar en el relleno, más
un espacio adicional entre el material drenante y el volquete, de igual forma entre la
excavadora sobrellantas y el camión volquete.
El número de camiones volquetes depende de la distancia a la que se encuentra el
botadero, a mayor distancia mayor número de volquetes.
En el presupuesto de obra deberá considerarse los tiempos muertos en el cuál la
excavadora y los volquetes dejan de producir.
37
Los tiempos de interrupción del tránsito en las actividades de movimiento de tierras en
explanaciones son mayores que los considerados para obras de arte, sobre todo en
sub base, base.
En la ejecución de Sub drenes hay que tener bastante cuidado debido a que algunos
tramos se ejecutan al pie de cortes altos, pudiendo tener deslizamiento de piedras lo
que podría ocasionar accidentes. En estos casos se protegerá con mallas metálicas y
se tendrá una persona que monitoree los taludes mientras se trabaje en estos tramos
RELACION DE ACTIVIDADES A EJECUTAR EN SUB DRENES
 Trazo y Replanteo.
 Excavación de zanjas
 Cama de arena
 Colocación de Geotextil en zanja.
 Instalación de tubería PVC
 Relleno con filtro drenante.
 Costura del Geotextil.
 Relleno con material de Sub base a nivel de Subrasante.
SUBDREN DE AGUAS SUBTERRÁNEAS CON GEOTEXTIL
38
4.4.1 Excavación de zanja
En el proceso de excavación es necesario cerrar la vía al tránsito desde el inicio del
carguío al volquete hasta que este llene su tolva y se dirija hacia el botadero, esto para
evitar posibles accidentes, podrían caer piedras sobre los vehículos en circulación. Si
bien esto no está normado es permitido y es de uso común sobre todo en vías de bajo
transito, el tiempo depende de lo que demore el carguío, aunque algunos contratistas
emplean el tiempo del carguío de 2 camiones volquetes, que son las unidades
asignadas para esta actividad, una vez terminado el ciclo del carguío se apertura el
tránsito por unos minutos, para luego volver a repetir el procedimiento hasta cumplir la
jornada laborar establecida.
Una vez excavada la zanja se procederá a perfilar y nivelar dejando el fondo de la
zanja nivelada con una pendiente de 1%.
4.4.2 Cama de arena
Se colocará una cama de arena sin compactar de 10 cm, sobre el fondo de la zanja.
Este trabajo se efectuará con un cargador retroexcavadora que verterá la arena al
interior de la zanja y se extenderá manualmente.
4.4.3 Colocación de Geotextil en zanja
Se colocará geotextil no tejido de 300 gr/cm2 recubriendo todo el perímetro de la zanja
para que envuelva al material de filtro drenante.
La función principal que deberá cumplir el Geotextil es la de actuar como un elemento
separador, evitando así la contaminación del material de filtro, como un elemento
drenante y protector.
El Geotextil viene en rollos de 3.90 m de ancho por 100 m de largo. Se coloca el rollo
al lado de la zanja y se desenvuelve, luego se le ubica al interior de la zanja cubriendo
el perímetro de 3.35 m, los 0.55 m restante del Geotextil se reparte a ambos lados y
los bordes se aseguran contra el terreno. Se deberá recortar un ancho de 0.50 m de
Geotextil para realizar el cierre mediante traslape con costura y cubrir la parte superior
de la zanja, este empalme se efectuará de forma manual con costura de nylon a
ambos lados del Geotextil inicialmente extendido. También se podrá efectuar con una
máquina de coser sacos.
39
4.4.4 Instalación de tubería PVC
La tubería a instalar es de PVC SAP de 6”clase 10 perforada. Los tubos se instalarán
con una pendiente mínima de 1% para drenar las filtraciones del agua subterránea.
Previamente se colocará una capa de 5 a 10 cm de grava sobre el Geotextil para
luego extender la tubería.
La tubería se acomodará previamente al lado de la zanja sobre la vía para que pueda
ser revisada por la Supervisión, quien verificará que la espiga de la tubería se ubique
en el sentido del flujo.
La tubería se instala con las perforaciones hacia abajo para que pueda captar las
aguas de drenaje.
Las tubería se entregarán a las alcantarillas metálicas o alcantarillas de concreto en
los cabezales de concreto, también pueden entregarse en quebradas si no se va
afectar propiedades. Las entregas a las alcantarillas se efectuarán con tuberías PVC
SAP de 6”clase 10 sin perforar.
La instalación de la tubería será manual.
4.4.5 Relleno con filtro drenante
El material a utilizar como relleno será grava con granulometría comprendida entre Ø
3” y Ø 3/4”.
La colocación de material de filtro drenante tiene por finalidad proporcionar un medio
de alta permeabilidad con relación al terreno natural, para evacuar las aguas libres de
filtraciones de taludes y humedad de los suelos circundantes a la plataforma de la
carretera y deprimir el nivel de agua detrás de las estructuras y por consiguiente,
reducir las fuerzas que produzcan volteo.
Este material se produce zarandeando el material de cantera con la intención de
obtener piedra con tamaño comprendido entre Ø 3” y Ø 3/4”.
La grava deberá estar limpia por lo que después del zarandeo deberá procederse a
lavar la grava, para lo cual se recomienda lavarla sobre el camión volquete el cual se
estacionará en una zona con pendiente. En este lugar se deberá utilizar una garza y
desde la parte alta de esta se procederá regar el material.
El material se deberá acopiar frente a la excavación teniendo cuidado de dejar una vía
libre de por lo menos de 4 mts.
40
La grava deberá colocarse con un minicargador tipo Bobcat o un Cargador
Retroexcavadora. El esparcido de la grava al interior de la zanja sobre la tubería
deberá hacerse en forma pareja y por capas, hasta llegar a la altura requerida según
planos.
Una vez completada la grava se procederá a realizar la costura de cierre con el
Geotextil.
4.4.6 Relleno con material de Sub base a nivel de Subrasante
Sobre la parte superior del Geotextil se adicionará una capa de material de Sub Base,
hasta llegar al nivel de subrasante, generalmente la altura de la capa e este material
es de 0.20 m, el cual se compactará con un rodillo vibratorio autopropulsado de 2 a 3
tn., comúnmente llamado en obra, rodillo bermero o rodillo chupetero.
4.5 CUNETAS
Para construir cunetas en carreteras se deberá tomar en cuenta las siguientes
consideraciones:
Las cunetas tipo I, siempre se construyen sobre sub drenes y se debe tener cuidado al
excavar de no deteriorar el geotextil.
Se debe determinar si el concreto en cunetas será premezclado o manual. Esto
definirá el proceso de construcción.
RELACION DE ACTIVIDADES A EJECUTAR EN CUNETAS
 Trazo y Replanteo.
 Excavación de cunetas
 Colocación de cerchas
 Colocación de concreto
 Juntas de Dilatación y Construcción.
4.5.1 Trazo y Replanteo
Se deberá efectuar el trazado con yeso sobre la base granular compactada de
acuerdo a la planos aprobados. El trazado deberá incluirá hasta la descarga a la
alcantarilla o al canal. El trazado de la cuneta va general mente sobre el sub dren.
41
4.5.2 Excavación de cunetas
La excavación se realiza después de la imprimación.
La excavación puede ser manual o con maquinaria. La excavación manual requiere
demasiada mano de obra debido a que el terreno a excavar es base granular la que se
ha compactado al 100 % del próctor modificado y el rendimiento de excavación por
persona es de 3 m3/día.
Con un cargador retroexcavadora sobre llantas de 68 hp se puede excavar utilizando
el cucharon para lo cual se deberá posicionar la maquinaria perpendicular al trazo de
la cuneta haciendo coincidir el borde del cucharon sobre la línea de yeso e introducir
ligeramente para ablandar y retirar el material. El inconveniente de utilizar este equipo
es que se maltrata la imprimación.
Para realizar la excavación necesariamente se interrumpirá el tráfico lo que se
realizará coordinadamente y por espacio de 20 minutos para luego abrir al tráfico
hasta que circulen los vehículos y retomar nuevamente la excavación con la
maquinaria. Para mantener la seguridad es necesario tener 2 vigías al inicio y al final
del tramo de excavación con 2 radios para controlar el tráfico. Asimismo se ubicará un
oficial que apoyará al operador del Cargador Retroexcavadora en las operaciones de
excavación.
Una vez excavado con la maquinaria se deberá encuadrar y perfilar la cuneta de
manera manual.
4.5.3 Colocación de cerchas
Las cerchas son madera de 3 m de largo hecha en base a listones de 4” de ancho y 2”
de ancho que es el espesor del recubrimiento de concreto de la cuneta triangular tipo I.
La colocación de cerchas es llevada a cabo por una cuadrilla especial preparada para
este fin quienes son los que recibirán la mezcla de concreto.
4.5.4 Colocación de concreto
El Camión concretero se colocará paralelamente a las cunetas y se gira el chute
perpendicularmente a la cuneta sobre la que se vaceara el concreto premezclado en
capas de 10 cm.
En este caso es necesario fabricar unas carretas para cargar hasta 0.50 m3 en caso
que se necesite para rematar los trabajos en las cunetas.
42
Si se prepara concreto en trompo mezclador, colocar los agregados frente a la zona de
vaciado. En algunas progresivas se utilizó el concreto producido manualmente, sobre
todo cuando se tuvo vaciados importantes en progresivas muy distantes del centro de
acopio de los agregados y los camiones Mixer estuvieron ocupados abasteciendo el
concreto para las Alcantarillas marco (MCA).
El vaceado de concreto se va ejecutando en paños de 3 m de largo intercaladamente
para finalmente ejecutar los paños intermedios separándolos con tecnopor de ½” y
cada 15 m donde había junta de dilatación con tecnopor de 1”.
El concreto de las cunetas tipo 1, es de f´c= 175 kg cm2, con un slump de 4”, el
acabado es frotachado.
Después de colocar el concreto se procede a curar el concreto con curadores
químicos.
4.5.5 Juntas de dilatación y construcción
Las juntas de dilatación se ejecutan cada 15 mts, de acuerdo a planos con un ancho
de 2.5 cm, estas juntas se sellaron con 1 cm de espesor de Sikaflex 11 FC, que es un
sellador elástico a base de poliuretano con elasticidad permanente, de acuerdo a lo
solicitado en las especificaciones técnicas y los planos del proyecto. El resto de la
junta se relleno con espuma sintética de poliuretano (tecnopor).
Las juntas eran de 2.5 cm de ancho por 10 cm de alto.
Para la limpieza es conveniente utilizar aire comprimido para quitar las partículas de
polvo.
Para un mejor acabado es recomendable proteger los bordes con cinta adhesiva.
Una vez preparada la superficie, se aplica el imprimante Sika primer 3 en capas
delgadas con brocha y esperar 30 minutos como mínimo para el secado
El Sika primer 3 viene el botellas de 1 litro y su rendimiento es de 200 ml de juntas por
mano.
Una vez secado la imprimación se procederá a colocar el Sikaflex 11FC el cual viene
en cartuchos de 310 cm3. Una junta de dilatación tiene una longitud de 1.90 m y se
necesitan 473 cm3 (1.53 cartuchos de 310 cm3).
El rendimiento para una cuadrilla conformada por 1 operario y 1 peón para el sellado
de juntas de dilatación es de 80 ml, que incluyen, imprimación con Sika primer 3 y
colocación del sellador Sikaflex 11FC. La limpieza con compresora es efectuada por
43
una cuadrilla independiente que además realiza trabajos de limpieza de la base
granular para imprimación.
Las juntas de Construcción son de 1 cm de ancho y la ejecución tiene el mismo
procedimiento que las juntas de dilatación.
4.6 RENDIMIENTOS EN OBRAS DE ARTE
4.6.1 Rendimientos en ejecución de Alcantarillas MCA
Los rendimientos promedios obtenidos en la ejecución de las sub partidas de
Alcantarillas MCA son las siguientes:
 Excavación
400 m3/día
 Encofrado y desencofrado
15 m2/día
 Acero de refuerzo
300 kg/día
 Emboquillado
25 m2/día
 Colocación de concreto
40 m3/día
 Relleno estructural
120 m3/día
 Emboquillado
25 m2/día
 Accesos
30 ml/día
 Eliminación de Accesos
60 ml/día
4.6.2 Rendimientos en ejecución de Alcantarillas TMC
Los rendimientos promedios obtenidos en la ejecución de las sub partidas de
Alcantarillas TMC son las siguientes:
 Excavación
250 m3/día
 Perfilado y Compactación
100 m2/día
 Cama de asiento.
100 m2/día
 Armado e instalación de Tubería
11 ml/día
 Relleno estructural en caja de Alcantarilla
60 m3/día
 Relleno estructural en cabezales
25 m3/día
 Encofrado y desencofrado de cabezales
10 m2/día
 Colocación de concreto
25 m3/día
 Emboquillado E= 0.35 m
25 m2/día
44
4.6.3 Rendimientos en ejecución Subdrenes
Los rendimientos promedios obtenidos en la ejecución de las sub partidas de Sub
drenes son las siguientes:
 Excavación de zanjas
180 m3/día
 Colocación de Geotextil
440 m2/día
 Instalación de Tubería PVC
135 ml/día
 Filtro drenante
145 m3/día
 Relleno con material sub base
30 m3/día
4.6.4 Rendimientos en ejecución de Cunetas
Los rendimientos promedios obtenidos en la ejecución de las sub partidas de Cunetas
son las siguientes:
 Excavación
180 m3/día
 Perfilado
180 m2/día
 Colocación de concreto
26 m3/día
 Junta de dilatación elastomérica
60 ml/día
 Junta de contracción elastomérica
100 ml/día
45
4.7 Análisis de Costos
4.7.1 Incidencia en el costo del concreto por m3 con Dosificadora de concreto
Partida
Rendimiento
Producción de concreto con Dosificadora de concreto
m3/DIA
30.00
Descripción Recurso
Unidad
Cuadrilla
Cantidad
Precio US$
Parcial US$
EQUIPOS Y HERRAMIENTAS
Planta de Concreto
HM
1.00
0.333
40.00
13.33
Grupo Electrógeno de 84 Kv
HM
1.00
0.333
12.00
4.00
Petróleo
gls
0.400
3.55
1.42
Movilización de Planta de Concreto
Viaje
1.000
0.44
0.44
Desmovilización de Planta de Concreto
Viaje
1.000
0.44
0.44
Mantenimiento
Glb
1.000
0.50
0.50
Puesta en operación
Glb
1.000
0.50
0.50
Costo de la Planta dosificadora por m3
20.63
US$
4.7.2 Incidencia en el costo del concreto por m3 con Tolva de concreto
Partida
Rendimiento
Producción de concreto con Tolva de concreto
m3/DIA
30.00
Descripción Recurso
Unidad
Cuadrilla
Cantidad
Precio US$
Parcial US$
EQUIPOS Y HERRAMIENTAS
Tolva de Concreto
HM
1.00
0.333
10.00
3.33
Grupo Electrógeno de 500 Kv
(Chancadora)
HM
0.10
0.033
50.00
1.67
Petróleo
gls
0.233
3.55
0.83
Electrobomba 1/2 HP
HM
0.333
2.50
0.83
Desmontaje de Tolva
glb
1.000
0.50
0.50
viaje
0.500
0.44
0.22
glb
1.000
2.00
2.00
Desmovilización de Tolva de Concreto
Habilitación de rampa
1.00
Costo de la Tolva de concreto por m3
46
US$
9.38
4.7.3 Análisis de Costo en excavación de Subdrenes en terreno común con Cargador
Retroexcavadora sobre llantas
Partida
Excavaciones en terreno común con Retroexcavadora
Rendimiento
m3/DIA
Descripción Recurso
120.00
Unidad Cuadrilla Cantidad
Mano de Obra
PEON
PEON CUADRADOR DE ZONA
CAPATAZ
Equipos
HERRAMIENTAS MANUALES
RETROEXCAVADORA SOBRE LLANTAS DE 60
- 80 HP
CAMION VOLQUETE DE 15m3
hh
hh
hh
1.0000
1.0000
0.2000
%MO
Precio
US$
Parcial
US$
0.0833
0.0833
0.0167
6.37
6.37
9.76
0.53
0.53
0.16
1.22
5.0000
1.22
0.02
hm
1.0000
0.0833
42.00
3.50
hm
2.0000
0.1667
53.32
8.89
12.45
1.0000
0.54
0.54
0.54
Subpartidas
Conformación de botadero
m3
Costo unitario directo por : m3
US$
14.21
4.7.4 Análisis de Costo en excavación de Subdrenes en terreno común con Excavadora
sobre llantas
Partida
Rendimiento
Excavaciones en terreno común con Excavadora sobre llantas.
180.00
m3/DIA
Descripción Recurso
Unidad
Mano de Obra
PEON
PEON CUADRADOR DE ZONA
CAPATAZ
Equipos
HERRAMIENTAS MANUALES
EXCAVADORA SOBRE LLANTAS
CAMION VOLQUETE DE 15m3
Hh
Hh
Hh
%MO
Hm
Hm
Precio
US$
Cuadrilla
Cantidad
Parcial US$
1.0000
1.0000
0.2000
0.0600
0.0600
0.0100
6.37
6.37
9.76
0.38
0.38
0.10
0.86
1.0000
2.0000
5.0000
0.0250
0.0500
0.86
80.11
53.32
0.04
2.00
2.67
4.71
1.0000
0.54
0.54
0.54
Subpartidas
Conformación de botadero
m3
Costo de la Planta por m3
US$
47
6.11
4.8 Descripción de los procesos constructivos de las obras de arte
4.8.1 ALCANTARILLAS MCA
El proceso de ejecución es el siguiente:
1.
Se solicita la autorización a la Supervisión adjuntando la programación de las
actividades a realizar en la semana, indicando las progresivas en que se
realizarán los trabajos, así como la relación de personal, materiales y
maquinaría a emplear en la ejecución de las partidas contractuales. En el
documento se anexará copia de las guías, certificados de calidad de los
materiales ingresados al almacén de obra y toda la documentación necesaria
para sustentar la autorización de los trabajos.
2.
Con los planos aprobados de la alcantarilla y en presencia de la Supervisión,
se ubica en campo la progresiva y se traza en el terreno con yeso la las formas
exteriores de la alcantarilla, incluido la entrada y la salida que será
emboquillada.
3.
Una vez definida la ubicación se decidirá por donde se efectuara el desvió.
Generalmente se realiza por la entrada y dependerá de la topografía del
terreno, el equipo a utilizar puede ser una excavadora CAT 320 o un tractor
sobre oruga
D6, para cortar y extender el material común y si es rocoso
deberá necesariamente emplearse la excavadora a la que deberá acoplarse un
martillo hidráulico. Si es una quebrada deberemos rellenar para lo cual
necesitaremos 2 volquetes que transporten el material hasta ese punto.
Como la unidad de pago del acceso es por km, independiente si el material es
extraído de cantera o es de las excavaciones de las alcantarillas o subdrenes,
es potestad del Contratista, dependerá de la distancia de transporte.
Una vez extendido el material en el acceso este será perfilado nivelado con el
tractor sobre oruga o en todo caso con una motoniveladora y se compactara
con un rodillo de 10 tn.
El acceso deberá tener el tiempo necesario para que se consolide y solo se
procederá a la excavación de la caja de la alcantarilla si el acceso ha sido
aprobado por el área de seguridad del Contratista.
4.
Se notificara a la Supervisión que se procederá a la excavación de la caja de la
alcantarilla.
5.
Con aprobación de la Supervisión se procederá a realizar la excavación con la
excavadora sobre oruga CAT 320 o similar, pudiendo ser en una o dos etapas
(ver ítem 4.2.1 Excavación, pagina 16).
48
6.
Terminada la excavación se procederá la nivelación y compactación del
terreno. En esta etapa el topógrafo coloca los niveles de cimentación de la
estructura, posteriormente se nivela el terreno con una capa de material
granular de 3” de tamaño máximo y de 10 cm de altura, extendiéndose el
material con la excavadora y se compacta el área con un rodillo liso vibratorio
autopropulsado de 10 Ton o de 2.6 Ton o planchas compactadoras de 0.50
Ton.
7.
Una vez terminada la compactación se procederá a realizar la prueba de
compactación en presencia del Supervisor. La densidad de la compactación
solicitada es de 90%, si el resultado de la prueba es igual o mayor al requerido
se procederá con la ejecución del solado, de ser menor se seguirá
compactando hasta obtener la densidad requerida.
8.
El dentellón donde se ancla el acero del piso en el ingreso y la salida de las
alcantarillas será excavado manualmente.
9.
Después de terminada la compactación del terreno y en presencia del
topógrafo de la Supervisión la cuadrilla de topografía colocara los niveles para
la ejecución del solado colocando estacas de acero corrugado en el perímetro
de la estructura así como en el eje de la alcantarilla, respetando la pendiente
de 1” hacia la zona de descarga.
Para la ejecución del solado, se colocaran listones de madera de 4” espesor
indicado en todo el perímetro de la alcantarilla, dejando un sobre ancho de 5
cm del acabado exterior del muro y a ambos lados. En este trabajo debe existir
la coordinación de la topografía con los encofradores y el capataz de los
trabajos en acero.
10. Una vez verificado y aprobado los niveles por la Supervisión, se procederá al
vaceado del solado el cual es de concreto f’c= 100 kg/cm2, y que tendrá un
acabado frotachado, (ver ítem 4.2.3 Solado, pagina 18).
11. Se trazará sobre el solado la ubicación del acero transversal y longitudinal en
presencia del Supervisor, una vez obtenida la autorización se procederá a
colocar el acero del piso de la estructura que es doble malla, se colocara
primero el acero transversal de 3/8” separados15 cm. unos de otros y
perpendicularmente sobre el acero transversal se colocara el acero longitudinal
de
3/8”
separados
20
cm.
unos
de
otros,
ambos
se
aseguraran
intercaladamente con alambre recocido nº 08 con el empleo de un tortol. Una
vez completada la primera malla se separará del solado mediante dados de
mortero de cemento prefabricado de 5cm por lado y de 3” de altura para
recubrimiento preparados previamente. Seguidamente se colocan separadores
49
de fierro de 3/8” (silletas) hechos de fierro corrugado de 3/8” y ubicados
aproximadamente cada 50 cm. para la colocación de la segunda malla se
coloca sobre la silleta el acero de longitudinal de 3/8” separados 20 cm. unos
de otros y sobre el acero longitudinal el acero transversal de 1/2” separados 20
cm. unos de otros y se aseguran siguiendo el mismo procedimiento de la
primera malla, hasta completar el acero del piso.
12. Después de completar el acero del piso se procederá a instalar el acero vertical
en ambos lados de los muros de 5/8” separados 20 cm. unos de otros, y el
acero transversal de 3/8” de la malla interior separados 20 cm. unos de otros
asegurándose ambos aceros verticales en la parte inferior con las mallas del
piso y en la parte superior con el acero transversal de 5/8” de la losa superior,
instalado momentáneamente cada 5 piezas, aproximadamente cada metro,
luego se coloca el acero horizontal de 3/8” de las esquinas de la losa superior
para asegurar el acero vertical de los muros
13. Se procede a tejer la malla exterior e interior de los muros separando una de la
otra con separadores de acero corrugado de 3/8”, Se colocan las primeras 6
filas del acero horizontal de 3/8” de ambas mallas separados cada 20 cm. unos
de otros.
14. Se procede a encofrar los frisos de los pisos con los paneles de triplay.de 1.20
x 2.40 m, apoyados sobre el solado con el lado de mayor dimensión, unos a
continuación de otro y se aseguran exteriormente con largueros, barrotes y
diagonales fijados con clavos a los muertos de madera en el terreno.
15. La topografía indicará los niveles de acabado en las estacas y se trasladará
estos niveles al encofrado mediante un clavo en el ingreso y la salida y se
correrá un cordel de pescar templándolo y en varios puntos del cordel se
incrustaran clavos que después servirán para trazar con ocre la línea de
acabado del piso mediante un tiralíneas. La línea de nivel deberá tener una
pendiente del 1” hacia la salida de la alcantarilla.
16. Una vez terminado el encofrado del piso se solicita a la Supervisión la
verificación del acero del piso, el encofrado y los niveles de acabado del piso.
17. Con la aprobación de la Supervisión y con el diseño de mezcla del concreto de
f´c = 280 kg/cm2 aprobado se procede al vaceado del piso que tendrá acabado
pulido (ver ítem 4.2.6.1, paginas del 23 al 26), se colocaran tablas sobre el
encofrado para que los albañiles y ayudantes puedan desplazarse sobre la
50
madera y no sobre el acero, así como para apoyar la vibradora. El reglado se
realizará con reglas de aluminio y una vez terminado el vaceado se procederá
al curado con curador químico.
18. Al día siguiente del vaceado del piso se continuará con el tejido de las mallas
de acero restante de los muros hasta culminar, separando ambas mallas con
separadores de 3/8”.
19. Se solicita a la Supervisión la verificación y aprobación del acero de los muros
antes de continuar con el encofrado del muro.
20. Con la aprobación de la Supervisión se procederá a completar el encofrado de
los muros, asegurando el encofrado exteriormente y separando el acero del
encofrado con distanciadores de 2” y entre paneles del encofrado con
escantillones de fierro de 3/8” (ver ítem 4.2.5, páginas 20 y 21).
21. Después del encofrado de los muros se procede a colocar los pie derechos a
cada 0.80 m asegurándose en las 2 direcciones, estos servirán de apoyo a los
paneles para encofrar el techo. En la parte interior entre el techo y el muro se
coloca un panel especialmente diseñado para darle el acabado en bisel a la
estructura.
22. Luego de terminar de encofrar el techo de la losa superior se continua con la
colocación del acero corrugado al igual que en el acero de las malla del piso
solo que con los diámetros y espaciamiento indicado en los planos.
23. Se instalará el acero de los parapetos en los extremos de la losa superior.
24. Se encofra los 2 parapetos.
25. Con apoyo de la Topografía se colocan los niveles de vaceado.
26. Se solicita a la Supervisión la verificación del acero, encofrado y niveles y se
solicita autorización para el vaceado de los muros y la losa superior.
27. Con autorización de la Supervisión se procede al vaceado (ver ítem 4.2.6.1,
páginas del 23 al 26).
28. Terminado el vaceado se procede al curado de la losa con curador químico.
29. A los 2 días después del vaceado se procede al desencofrado de los muros.
51
30. Conforme se avanza en el desencofrado de muros se va curando con curador
químico.
31. Se transportan los paneles en el camión grúa hasta la próxima alcantarilla.
32.
A los 5 días del vaceado de la losa y con la autorización de la supervisión se
procede al relleno en ambos lados de los muros hacia el talud del terreno. Toda
vez que ya se tiene la certeza que a los 7 días el concreto ya habrá alcanzado
la resistencia de diseño (ver ítem 4.2.6.1, pagina 23 e ítem 4.2.7, pagina 27).
33.
Una vez terminado los rellenos laterales se procede al relleno sobre la losa
superior (ver ítem 4.2.7, pagina 27), si las alcantarillas son de secciones
menores se procede a desencofrar el techo, pero no se apertura al tránsito
hasta después de 14 días.
34. Se procede a realizar el emboquillado de piedra E= 0.35 m en el ingreso y la
salida de las alcantarillas (ver ítem 4.2.8 paginas 27 al 29).
35. Finalmente se realiza la puesta en servicio de la alcantarilla, debiendo anularse
el acceso o desvío ejecutado previamente, dejando el encauzamiento de
ingreso y salida de tal forma que el flujo de agua a las alcantarillas sea
continuo.
4.8.2 ALCANTARILLAS TMC
El proceso de ejecución es el siguiente:
1.
Se solicita la autorización a la Supervisión adjuntando la programación de las
actividades a realizar en la semana, indicando las progresivas en que se
realizarán los trabajos, así como la relación de personal, materiales y
maquinaría a emplear en la ejecución de las partidas contractuales. En el
documento se anexará copia de las guías, certificados de calidad de la
alcantarilla metálica ingresada al almacén de obra y toda la documentación
necesaria para sustentar la autorización de los trabajos.
2.
Con los planos aprobados de la alcantarilla y en presencia de la Supervisión,
se ubica en campo la progresiva y se traza en el terreno con yeso las formas
exteriores de la alcantarilla, incluido la entrada y la salida que será
emboquillada.
52
3.
Una vez definida la ubicación, si la excavación no es muy profunda solo se
realizara un ensanche a un lado de la vía, debido a que por lo general las
alcantarillas se instalan en 2 etapas.
4.
Se notificara a la Supervisión que la instalación de la alcantarilla se realizará en
2 tramos y se le solicitará autorización para proceder a la excavación de la caja
de la alcantarilla.
5.
La cuadrilla de topografía indicara hasta qué nivel se deberá excavar.
6.
Con aprobación de la Supervisión se procederá a realizar la excavación con la
excavadora sobre oruga CAT 320 o similar, pudiendo ser en una o dos etapas
(ver ítem 4.3, página 29, ítem 4.3.1 páginas 30 y 31).
7.
ver ítem 4.3.4, pagina 33). ver ítem 4.3.4, pagina 33).Se realiza la prueba de
compactación en presencia del Supervisor. La densidad de la compactación
solicitada es de 90% del proctor modificado, si el resultado de la prueba es
igual o mayor al requerido se procederá con la colocación de la cama de
apoyo, de ser menor se seguirá compactando hasta obtener la densidad
requerida.
8.
La cuadrilla de topografía verificará nuevamente los niveles del eje de la
alcantarilla.
9.
Se adiciona sobre el terreno una cama de asiento arena gruesa, el espesor
mínimo de la cama de asiento será 0.15 m, colocado sobre cualquier tipo de
suelo de fundación, con excepción de suelos de baja capacidad portante o
rocosos, en cuyo caso el espesor será de 0.30 m. como máximo. La colocación
de la cama de asiento es manual.
10. Se baja con ayuda de la maquinaria utilizada en la excavación el 1er tramo de
la alcantarilla metálica la cual previamente se habrá ensamblado a pie de obra
(ver ítem 4.3.4, pagina 32).
11. Con la alcantarilla en posición introducir un cordel por el interior de la tubería
desde la estaca de ingreso hasta la estaca de salida para verificar el
alineamiento, (ver ítem 4.3.4, pagina 33).
12. Con la alcantarilla alineada y con la pendiente requerida se procede a realizar
manualmente el relleno lateral en capas de 0.20 m, en forma simétrica hasta
los 0.30 m sobre la clave, cubriendo la tubería, a partir de este nivel se puede
compactar en capas de 0.30 m (ver ítem 4.3.5, paginas del 33 al 35).
13. Una vez llegado al nivel de subrasante se procederá a la ejecución del 2do
tramo de la alcantarilla, siguiendo la secuencia de los ítems 5 al 11.
14. Con la alcantarilla metálica instalada en su totalidad se procede al perfilado y
nivelado del área de las zapatas de los cabezales en la entrada y salida, si
53
hubiera que realizar mejoramiento de suelo, este se realizará colocando over
(piedra grande obtenido por zarandeo en cantera).
15. Se solicita a la Supervisión la verificación los niveles y la fundación para las
zapatas.
16. Con aprobación de la Supervisión se procede al encofrado de las zapatas de
los cabezales de la entrada y de salida de acuerdo a medidas en planos (ver
ítem 4.3.6, paginas del 35 y 36).
17. Se solicita a la Supervisión verificar los encofrados y la autorización para el
vaceado de zapatas.
18. Con aprobación de la Supervisión se procede al vaceado del concreto f´c = 175
kg/cm2) de las zapatas (ver ítem 4.3.7, paginas del 36 y 37), el acabado será
pulido.
19. Inmediatamente terminado el vaceado se procede al curado de la zapata con
curador químico.
20. Al día siguiente se desencofran las zapatas
21. Terminado el desencofrado se traza sobre la zapata la aleta del cabezal de
entrada y el de salida y se procede al encofrado según planos.
22. Se solicita a la Supervisión verificación del encofrado y autorización para el
vaceado de la aleta de los cabezales.
23. Con Autorización de la Supervisión se procede al vaceado del concreto f´c =
175 kg/cm2) de las aletas.
24. A los 2 días después del vaceado se procede al desencofrado de las aletas.
25. Terminado el desencofrado se cura el concreto con curador químico.
26. Culminado los cabezales se procede a perfilar el área para los emboquillados
en la entrada y salida de la alcantarilla (ver ítem 4.2.8.1 pagina 28).
27. Se solicita al Supervisión la verificación del área y la autorización para iniciar
los trabajos de emboquillado.
28. Con autorización de Supervisión se inicia los trabajos de emboquillado ver ítem
4.2.8.2 al ítem 4.2.84, páginas 28 y 29).
29. Después de los 5 días del vaceado de las aletas del cabezal se procede al
relleno del área de los cabezales.
30. Finalmente se realiza la puesta en servicio de la alcantarilla.
54
4.8.3 SUB DRENES
El proceso de ejecución es el siguiente:
1.
Antes de solicitar la autorización a la Supervisión se deberá preparar la
señalización adecuada, tranqueras, letreros y todo aquello que sea necesario
para proteger la integridad de las personas, no olvidar que estamos trabajando
en una vía en servicio al borde y a lo largo de la carretera donde tenemos
taludes a veces muy altos, por lo cual debemos coordinar con el área de
seguridad de la obra.
2.
Se solicita la autorización a la Supervisión adjuntando la programación de las
actividades a realizar en la semana, indicando las progresivas en que se
realizarán los trabajos, así como la relación de personal, materiales y
maquinaría a emplear en la ejecución de las partidas contractuales. En el
documento se anexará copia de las guías, certificados de calidad de la tubería
perforada de PVC de 6” y del geotextil ingresados al almacén de obra y toda la
documentación necesaria para sustentar la autorización de los trabajos.
3.
Con los planos aprobados además de la relación de las progresivas y en
presencia de la Supervisión, se determina en campo la progresiva inicial y se
traza en el terreno con yeso los límites de la zanja a excavar, incluido la zona
de descarga hacía la alcantarilla o al cauce de una escorrentía según lo
indiquen los planos.
4.
Verificado que en nuestro frente la señalización es la adecuada y con los 2
vigías en posición, uno para cada sentido del tráfico, procederemos a detener
el tránsito por el tiempo que demore el carguío de los 2 camiones volquete
asignados en este frente.
5.
Se inicia la excavación con una excavadora sobre llantas (ver ítem 4.4 pagina
37 y 38, ítem 4.4.1 pagina 39).
6.
Terminada la excavación se procede a perfilar y nivelar manualmente dejando
el fondo de la zanja nivelada con una pendiente de 1%.
7.
Se coloca una cama de arena sin compactar de 10 cm, sobre el fondo de la
zanja. Este trabajo se efectuará con un cargador retroexcavadora que verterá
la arena al interior de la zanja y se extenderá manualmente.
8.
Se instala el geotextil no tejido de 300 gr/cm2 recubriendo todo el perímetro de
la zanja para que envuelva al material de filtro drenante (ver ítem 4.4.3 pagina
39),
9.
Colocar una capa de 5 a 10 cm de grava sobre el Geotextil para luego extender
la tubería
55
10. Instalar tubería PVC SAP de 6”clase 10 perforada. Los tubos se instalarán con
una pendiente mínima de 1% para drenar las filtraciones del agua subterránea
(ver ítem 4.4.4 pagina 40),
11. Rellenar con grava con granulometría comprendida entre Ø 3” y Ø 3/4” para
que sirva de filtro drenante (ver ítem 4.4.5 páginas 40 y 41).
12. Costura de cierre en el Geotextil.
13. Rellenar sobre el Geotextil adicionando una capa de 0.20 m material de Sub
Base, hasta llegar al nivel de subrasante y compactar con un rodillo vibratorio
autopropulsado de 2 a 3 tn., comúnmente llamado en obra, rodillo bermero o
rodillo chupetero.
14. Realización del empalme a alcantarilla
15. Limpieza de la vía.
4.8.4 CUNETAS
El proceso de ejecución es el siguiente:
1.
Preparar la señalización adecuada y coordinar con el área de seguridad de la
obra (ver ítem 4.8.3 punto 1, página 55).
2.
Se solicita la autorización a la Supervisión adjuntando la programación de las
actividades a realizar en la semana, indicando las progresivas en que se
realizarán los trabajos, así como la relación de personal, materiales y
maquinaría a emplear en la ejecución de las partidas contractuales. En el
documento se anexará copia de las guías, certificados de calidad de la junta
elastomerica ingresada al almacén de obra y toda la documentación necesaria
para sustentar la autorización de los trabajos.
3.
Con los planos aprobados además de la relación de las progresivas y en
presencia de la Supervisión, se determina en campo la progresiva inicial y se
traza en el terreno con yeso los límites de la zanja a excavar, incluido la zona
de descarga hacía la alcantarilla o al cauce de una escorrentía según lo
indiquen los planos.
4.
Se verificara la seguridad en obra (ver ítem 4.8.3 punto 4, página 55)
5.
Se inicia la excavación de la cuneta triangular tipo I manualmente o con
maquinaria (ver ítem 4.5.2 pagina 42).
6.
Perfilar y encuadrar las paredes del terreno manualmente.
7.
Colocación de las cerchas de madera de 3 m de largo.
8.
Colocación del concreto intercaladamente (ver ítem 4.5.4 pagina 42).
56
9.
Al término del voceado se rociará con curador químico las paredes de las
cunetas.
10. Retiro de las cerchas de madera.
11. Colación de cerchas en paños intermedios.
12. Vaceado del concreto en paños intermedios.
13. Limpieza de las juntas de dilatación (ver ítem 4.5.5 pagina 43).
14. Imprimación con Imprimante de juntas (ver ítem 4.5.5 pagina 43).
15. Colocación del sellador elastómerico en juntas de dilatación (ver ítem 4.5.5
pagina 43).
16. Realizar limpieza del área
57
CAPITULO 5
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 Conclusiones
 Para tener éxito en la ejecución de las obras, estas se deberán planificar con la
debida anticipación y se deberá tener un plan de trabajo que contenga
cronogramas de ejecución, calendarios de avance de obra y adquisición de
materiales, que abarque todos los imponderables en obra como el clima, el tipo
de terreno, etc. Además deberán especificar a detalle las obras preliminares,
frentes de trabajo, procesos constructivos y todo aquello que se considere
necesario para cumplir con las metas solicitadas.
 Debido al menor costo por m3, que se obtiene al elaborar concreto con una
tolva metálica en lugar de una dosificadora de concreto, lo cual genera un
ahorro aproximado del 50%, sin perjuicio de bajar la calidad y cumpliendo con
las especificaciones técnicas. Se concluye que es más eficiente el empleo de la
tolva de concreto, que además tiene un bajo costo de mantenimiento y su
transporte es económico por ser desmontable.
 En la excavación de zanjas para subdrenes, debido al mayor avance y menor
costo por m3, que se obtiene al utilizar una excavadora sobre llantas
comparándola con un cargador retroexcavadora sobre llantas. Se concluye que
por reducción de costos y un mayor avance es conveniente el empleo de la
excavadora sobre llantas, considerando que se le puede acoplar un martillo
hidráulico para demoler roca, así como la posibilidad de utilizar camiones
volquetes de tolva más altos, lo que no es posible con el cargador
retroexcavadora.
 Al colocar paneles de 1.20 m x 2.40 m en el encofrado del piso de 0.20 m de
las Alcantarillas MCA, en lugar de tablas de 0.25 m, se obtiene un mayor
avance y una reducción en las horas hombre. Por lo que se concluye que el
costo por m2 de encofrado será menor al tener ya instalados 36 m2 distribuidos
en ambos lados exteriores sobre una longitud promedio de 15 ml por 1.20 m de
altura, lo que se aprovechará al encofrar los muros de la alcantarilla.
 En los rellenos es importante realizar las pruebas de compactación lo más
rápidamente posible para poder continuar con las siguientes capas y
considerando que la prueba de compactación con densímetro nuclear solo
58
demora 4 minutos contra los 15 minutos del ensayo destructivo con el cono. Se
concluye que para tener un mayor avance se debe utilizar un densímetro
nuclear en los ensayos de densidad para los rellenos compactados.
5.2 Recomendaciones
 Se debe utilizar un estándar de Gerenciamiento de Proyectos, que permita
tener un horizonte por alcanzar, con metas claramente definidas y posibles de
alcanzar, además permitirá realizar el seguimiento y control del proyecto. Uno
de los estándar que podría emplearse para una obra de magnitud como son las
obras de arte de una carretera, sería el del PMI (Project Managment Institut),
basado en el manual PMBOK versión 2008 o la última versión del 2010.
 Se deberá tener una cuadrilla de topografía exclusivamente para las Obras de
Arte.
 Es necesario tener un Capataz para cada actividad, así se tendrá un Capataz
para todos los encofrados, otro para el fierro y uno para la colocación del
concreto. Asimismo se deberá tener un capataz para la ejecución de todas las
Alcantarillas Metálicas (TMC), uno para Subdrenes, otro para Emboquillados y
finalmente el de Cunetas.
 Se debe de tener el personal idóneo para la ejecución de las obras, capataces
con experiencia en clima de la selva, encofradores y fierreros que
anteriormente estuvieran en obras de arte.
 El encofrado para alcantarillas MCA (Concreto Armado) y para cabezales en
alcantarillas TMC (Tubería Metálica Corrugada) deberá ser en base a paneles
de triplay con bastidores de madera, debido al alto costo de reposición del
encofrado metálico si este se perdiera
 Es conveniente utilizar en obra concreto premezclado, esto permite un buen
control de la calidad, una mezcla estándar uniforme, tener los materiales para
la producción de concreto en un mismo lugar, menor desperdicio de materiales,
mejor control del cemento ante posibles pérdidas, etc.
 Es recomendable emplear aditivo plastificante reductor de agua en la
elaboración de concreto, permite tener un menor costo al reducir la cantidad de
cemento entre otros beneficios.
59
 Es importante ejecutar con la debida anticipación los accesos y/o desvíos para
las alcantarillas de concreto armado (MCA) y permitir que estos se consoliden y
pueda derivarse al tránsito antes de iniciar la excavación.
 Los accesos deberán ejecutarse preferentemente por la zona de ingreso de las
alcantarillas.
 Es aconsejable tener en obra un densímetro nuclear exclusivamente para
obras de arte.
5.3 Anexos
5.4 Bibliografía
 “Expediente Técnico de obra Rehabilitación y Mejoramiento de la Carretera
desvío Tocache Puente Porongo, Tramo 2: Puente Pucayacu Puente Porongo”
 “Reglamento Nacional de Construcciones”.
 http://carreterasyvias.blogspot.com/2007/10/drenaje-antecedentesgenerales.html (carreteras. Una página interesante que describe las posibles
fallas de los pavimentos por un inadecuado drenaje en las vías).
 http://www.construcgeek.com/blog/definiciones-de-estructuras-de-obras-dearte-de-una-carretera (Muestra detalles y definiciones de las diversas obras de
arte para carreteras.)
5.5 Fotos
Se anexa fotos de obras de arte.
5.6 Planos
Se anexa planos de obras de arte.
60