Proyecto de carretera

1. UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
FRANCISCO DE MIRANDA
TEMA VIII: MOVIMIENTOS DE TIERRAS
Ing. Simón Torrealba

2. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
 MOVIMIENTO DE TIERRAS
 DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRAS
 COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRAS
 DIAGRAMA DE MASAS
Ing. Simón Torrealba

3. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
 MOVIMIENTO DE TIERRAS
 DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRAS
 COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRAS
 DIAGRAMA DE MASAS
Ing. Simón Torrealba

4. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
Son todas aquellas actividades que se realizan a
un suelo para la construcción de una obra, alcanzando
de esta manera, las cotas establecidas en el diseño.
El movimiento de tierras incluye las actividades
de cortes, excavaciones, banqueos, rellenos,
construcción de terraplenes.
Ing. Simón Torrealba

5. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
Para realizar las actividades de movimientos de
tierra se utilizan diferentes herramientas y maquinarias:
Ing. Simón Torrealba

6. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.1.- Herramientas y Maquinarias para
cortes, excavaciones y banqueos
Ing. Simón Torrealba

7. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.1.- Herramientas y Maquinarias para
cortes, excavaciones y banqueos
Ing. Simón Torrealba

8. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.1.- Herramientas y Maquinarias para
cortes, excavaciones y banqueos
Ing. Simón Torrealba

9. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.1.- Herramientas y Maquinarias para
cortes, excavaciones y banqueos
Ing. Simón Torrealba

10. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.1.- Herramientas y Maquinarias para
cortes, excavaciones y banqueos
Ing. Simón Torrealba

11. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.1.- Herramientas y Maquinarias para
cortes, excavaciones y banqueos
Ing. Simón Torrealba

12. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.1.- Herramientas y Maquinarias para
cortes, excavaciones y banqueos
Ing. Simón Torrealba

13. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.1.- Herramientas y Maquinarias para
cortes, excavaciones y banqueos
Ing. Simón Torrealba

14. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.2.- Herramientas y Maquinarias para
movilización de material dentro de la obra
Ing. Simón Torrealba

15. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.2.- Herramientas y Maquinarias para
movilización de material dentro de la obra
Ing. Simón Torrealba

16. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.2.- Herramientas y Maquinarias para
movilización de material dentro de la obra
Ing. Simón Torrealba

17. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.2.- Herramientas y Maquinarias para
movilización de material dentro de la obra
Ing. Simón Torrealba

18. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.3.- Herramientas y Maquinarias para
compactación
Ing. Simón Torrealba

19. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.3.- Herramientas y Maquinarias para
compactación
Ing. Simón Torrealba

20. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.3.- Herramientas y Maquinarias para
compactación
Ing. Simón Torrealba

21. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.- MOVIMIENTO DE TIERRAS
1.4.- Vehículos para transporte o acarreo de
material
Ing. Simón Torrealba

22. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
 MOVIMIENTO DE TIERRAS
 DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRAS
 COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRAS
 DIAGRAMA DE MASAS
Ing. Simón Torrealba

23. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
2.- DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
Cuando se desea determinar el volumen de un
objeto, figura o elemento, existen varios métodos y
ecuaciones para tal fin, una de las ecuaciones mas
sencillas y utilizadas es la siguiente:
VOL. = Área * Longitud Área
Área
Ing. Simón Torrealba

24. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
2.- DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
En movimientos de tierras….
 Las caras transversales que Área 2
conforman un tramo de la carretera
son diferentes. Área 1
 Las áreas transversales son
figuras irregulares en casi todos los
casos.
Ing. Simón Torrealba

25. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
2.- DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
El volumen es igual a…
(A1 + A2)
VOL. = *L
2
Ing. Simón Torrealba

26. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
2.- DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
ÁREA 2
L
ÁREA 1
(A1 + A2)
VOL. = ------------------- * L
2
Ing. Simón Torrealba

27. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
2.- DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
2.1.- Determinación de áreas en figuras
irregulares (en mov. de tierras).
Mecánico (uso del planímetro)
Corte
Gráfico (uso del papel
milimetrado)
Terraplén
Analítico (método matricial)
Ladera Computarizado (cad)
Ing. Simón Torrealba

28. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
2.- DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
2.1.- Determinación de áreas en figuras
irregulares (en mov. de tierras).
Mecánico (uso del planímetro)
Corte
Gráfico (uso del papel
milimetrado)
Terraplén
Analítico (método matricial)
Ladera Computarizado (cad)
Ing. Simón Torrealba

29. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
2.- DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
2.1.1.- Determinación de áreas: “Método
analítico”.
CL Matriz
(-x1,y1)
(x2,y2)
0 -b/2 -x1 x2 x3 b/2 0
(x3,y3)
; ; ; ; ; ;
0 0 -y1 y2 y3 0 0
(0,0)
(-b/2,0) (b/2,0)
Ing. Simón Torrealba

30. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
2.- DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
2.1.1.- Determinación de áreas: “Método
analítico”.
0 -b/2 -x1 x2 x3 b/2 0
A= ½ 0 0 -y1 y2 y3 0 0
A= ½
Ing. Simón Torrealba

31. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
HOJA Nº:
NOMBRE DE EMPRESA, DESDE KM: A KM:
ORGANISMO O BANQUEO:
INSTITUCIÓN TERRAPLEN:
CARRETERA:
FECHA: MOVIMIENTO DE TIERRA
TRAMO:
PROGRESIVA ÁREAS (M2) D/2 SUMA DE ÁREAS (M2) VOLUMEN M3 VOLÚMENES PROGRESIVOS (M3)
BANQUEO TERRAPLÉN
BANQUEO TERRAPLÉN BANQUEO TERRAPLÉN BANQUEO TERRAPLÉN
Ing. Simón Torrealba

32. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
 MOVIMIENTO DE TIERRAS
 DETERMINACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRAS
 COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRAS
 DIAGRAMA DE MASAS
Ing. Simón Torrealba

33. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
3.- COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
Consiste en la reutilización del material que ha
sido banqueado en un tramo determinado en la
construcción de una vía, de tal manera que pueda ser
usado como relleno en la misma construcción. Con la
compensación se busca el equilibrio del movimiento de
tierras.
Para la compensación en un movimiento de
tierras, es necesario tomar en cuenta los factores
volumétricos que presenta del material en sus diferentes
estados
Ing. Simón Torrealba

34. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
3.- COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
3.1.- Factores volumétricos
Ing. Simón Torrealba

35. MATERIAL EN
ESTADO NATURAL
Ws Ws
γdNatural = Wdnat / Vol
(Va Vv)
Vm Va Vs
MATERIAL EN
ESTADO SUELTO
Ws Ws
γdTransp. = Wdtransp. / Vol
Vm Va Vs
MATERIAL EN ESTADO
COMPACTADO
(TERRAPLÉN)
Ws Ws
γdComp. = Vm
Wdcomp. / Vol
(Va Vv)
Va Vs
Ing. Simón Torrealba

36. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
3.- COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
3.1.- Factores volumétricos
Vol.Natural = Vol.Transp. = Vol.Comp.
Wd.Natural = Wd.Transp. = Wd.Comp.
Ws Ws
Wd = γdVv) Ws
γd= Wd (Va * Vol
Vm
Vol Va Vs Vm V
Ing. Simón Torrealba

37. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
3.- COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
3.1.- Factores volumétricos
Ws Ws Ws Ws Ws
γdNatural * VolNatural = γdTransp. * VolTransp. = Vv) * VolComp.
(Va γdComp. (Va
Vm Va Vs Vm Va VsVm V
Ing. Simón Torrealba

38. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
3.- COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
3.1.- Factores volumétricos
3.1.1.- % de Expansión
dc dn
% Exp 100
dn
Factor de Expansión
F. Expansión = 1 + (%Exp/100)
Ing. Simón Torrealba

39. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
3.- COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
3.1.- Factores volumétricos
3.1.2.- % de Esponjamiento
dc dt
% Esp 100
dt
Factor de Esponjamiento
F. Expansión = 1 + (%Esp/100)
Ing. Simón Torrealba

40. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
3.- COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES DE TIERRA
3.1.- Factores volumétricos
3.1.3.- % de Contracción
dc dn
% Exp 100
% Esp dc
% Contracción =
dt
dn
100
100
dt
dc dt
% Esp 100
Factor de Contracción dt
F. Contracción = 1 - (%Contracción/100)
Ing. Simón Torrealba

41. TEMA VIII: MOVIMIENTO DE TIERRAS
HOJA Nº:
NOMBRE DE EMPRESA, DESDE KM: A KM:
ORGANISMO O BANQUEO:
INSTITUCIÓN TERRAPLEN:
CARRETERA:
FECHA: MOVIMIENTO DE TIERRA COMPENSACIÓN DE VOLÚMENES
TRAMO: DE TIERRA
PROGRESIVA ÁREAS (M2) SUMA DE ÁREAS (M2) VOLUMEN M3 FACTOR DE BANQUEO x VOLUMEN MATERIAL
D/2 CONTRACCIÓN FACTOR DE COMPENSADO DISPONIBLE
CONTRACCIÓN EN EL TRAMO PARA VOLÚMENES
BANQUEO TERRAPLÉN TERRAPLEN ACUMULADOS
BANQUEO TERRAPLÉN BANQUEO TERRAPLÉN
Ing. Simón Torrealba

42. 2.2.2- Visibilidad de Paso en Curvas Verticales.
2.2.2.2- Visibilidad de Paso en Curvas Verticales “Cóncavas”.
a
Ing. Simón Torrealba