El movimiento de tierra se usa comúnmente en sitios de construcción para transportar y colocar suelo excavado. Antes de comenzar los trabajos de movimiento de tierra, debe existir un plan de trabajo que incluya metrados para la cuantificación y zonas de evacuación del material excedente o sobrante para la cantidad de material que se necesita mover, lo que incluye también hacia donde se moverá.
Fases del Movimiento de Tierras
El movimiento de tierra al ser una actividad importante e inicial en toda obra de construcción, se debe conocer las diferentes fases que esta tiene para la ejecución correcta en obra. Esta actividad se caracteriza por contener fases, algunas de ellas se puede realizar de manera simultánea y en otras omitirse de no ser necesarias.
Por más experto que seas, nunca está demás recordar las fases que involucran la correcta ejecución del movimiento tierra.
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1. Desbroce
Esta fase consiste en retirar el material orgánico que posee el terreno en donde se realizará la construcción (estructura o infraestructura). Por lo general, debido a los estudios básicos realizados se tiene una estimación de la cantidad de material que se va excavar y remover. En algunas ocasiones, al poseer un terreno en excelente calidad, se omite esta actividad dependiendo del estudio previo.
2. Excavación
Esta fase se define como la actividad de extracción o retiro del material de forma manual o con ayuda de maquinarias pesadas, esto debido al volumen que se necesite remover para ejecutar las siguientes labores de la construcción. La excavación puede ser a tajo abierto, subterránea en caso de túneles o subacuáticas en el caso de obras hidráulicas.
3. Carga, descarga y transporte del material
Esta fase implica la movilización del volumen removido y extraído producto de las actividades del desbroce y la excavación. En el caso de pavimentos o carreteras, se reutiliza el material dependiendo de la calidad de este, para el relleno de zonas en donde se necesite rellenar el terreno. En casos donde el material tenga unas pésimas características, se «elimina» el material a la zona especificada en el plan de trabajo o especificaciones técnicas.
4. Humectación
El propósito del movimiento de tierra es nivelar la zona del terreno que se pretende construir. Pero una vez realizadas las 3 fases anteriores, es de vital importancia considerar la humedad del suelo, para eso se debe velar por una óptima humectación para lograr la compactación deseada.
Es muy usual utilizar camiones cisternas que aporten riego a la construcción, y con ella humedezcan la zona del trabajo, y por otro lado, en zonas húmedas por presencia de napa freática, será necesario que el sol ayude a compensar ese exceso de humedad.
5. Relleno
Como se mencionó anteriormente, durante la fase excavación se extrae el material «sobrante» y si este es de calidad se utiliza como relleno usando maquinarias pesadas como motoniveladora, mototraíllla o tractores.
Para lograr un relleno exitoso, se debe colocar en las zonas correspondientes de trabajo (frentes de trabajo) determinadas cotas o niveles necesarios para establecer el límite del relleno.
6. Compactación
Esta fase está mas ligada a la mecánica de suelos (estudio básico) del terreno, ya que consiste en mejorar las características mecánicas del suelo encontrado, y para ello será sometido a esfuerzos empleando maquinarias pesadas como compactadoras o rodillos.
Si quieres saber más sobre: Compactación dinámica, te dejo el enlace al post
Si quieres saber más sobre: Mecánica de Suelos, te dejo el enlace al post
7. Refino y saneo
Esta en la última fase, y es útil especialmente en la construcción de calles y aceras por que en esta etapa se le da «la forma geométrica» necesaria. En el caso de pavimentos la sección víal, o en el caso de edificaciones el terreno trazado y nivelado para construir las zapatas.
Tipos de maquinarias utilizadas en el movimiento de tierra
En términos generales, la elección de la maquinaria a utilizar para el movimiento de tierra dependerá de:
- La cantidad de material a mover.
- El tipo, condición de suelo y sitio.
- La distancia de recorrido.
- La velocidad y el tiempo de respuesta requerida.
- El tamaño de la cuchara para la escavación.
Por ello, a continuación te presentaré los tipos de maquinarias utilizadas en el movimiento de tierra.
1. Retroexcavadora
Las retroexcavadoras son máquinas montadas sobre neumáticos con una pala en la parte delantera y un cucharón unido a un brazo articulado en la parte trasera. Se parecen bastante a los tractores agrícolas y su movilidad los hace ideales para usar en áreas urbanas.
Las retroexcavadoras son máquinas de tamaño mediano que se pueden usar para aplicaciones tales como trabajos de excavación, excavación de zanjas, colocación de tuberías, llenado de zanjas, levantamiento de materiales, etc. Algunas retroexcavadoras vienen con baldes retráctiles que pueden reemplazarse con equipos usados actividades de construcción o baldes de diferentes tamaños que se pueden usar para aplicaciones tales como excavar zanjas de diferentes anchos.
2. Excavadora
Considerada como una de las máquinas más resistentes que se pueden ver en un sitio de construcción, una de las aplicaciones más comunes de las excavadoras es mover grandes cantidades de tierra o tierra en sitios de construcción grandes y abiertos.
Tienen una gran placa de metal en la parte delantera que se puede mover hacia arriba, hacia abajo hasta una cierta profundidad o en un rango limitado de ángulos usando dos pistones hidráulicos unidos a ella. Además de mover la tierra, también se pueden usar para nivelación aproximada, nivelación fina, trituración o remoción de rocas, etc.
3. Cargadores de dirección deslizante
Como sugiere el nombre, se trata de máquinas de pequeño tamaño montadas sobre neumáticos que pueden patinar sobre su propio eje y, por lo tanto, son muy aplicables en obras de construcción con limitaciones de espacio.
El dibujo de la banda de rodadura utilizado en sus neumáticos asegura que tengan un impacto mínimo en los sitios de construcción terminados y que limiten la compactación del suelo.
Estas máquinas proporcionan un buen agarre tanto en la nieve como en el barro. La mayoría de los cargadores de dirección deslizante comúnmente disponibles en el mercado se pueden adaptar con diferentes accesorios y se pueden usar para una amplia gama de aplicaciones, como mover lodo o nieve, trabajos de excavación, compactación de suelo, perforación de agujeros, elevación de cargas, etc.
4. Zanjadoras
Las zanjadoras son máquinas de movimiento de tierra que se utilizan para cavar zanjas que normalmente se utilizan para tuberías, cableado o drenaje. El material excavado es depositado junto a la zanja por el sistema de transporte de la zanjadora.
Hay disponibles diferentes tipos de zanjadoras que varían según su aplicabilidad, los requisitos de construcción o la robustez de la superficie a excavar. Las zanjadoras generalmente están montadas sobre orugas o sobre ruedas.
5. Volquete
Es un «tractocamión» de volteo que posee una caja, también llamada «tolva», de descarga ubicada en su parte posterior el cual se utiliza para transportar los materiales extraídos durante la actividad de movimiento de tierra.
Esta maquinaria pesada consta de dos partes, la cabina donde se encuentra el conductor, y la tolva abierta que transporta como se mencionó líneas arriba, los materiales extraídos.
Existen muchas mas maquinarias pesadas, solo te nombre las que a mi parecer he utilizado muchas mas veces durante el movimiento de tierras. Sin embargo, de manera ilustrativa te dejo la siguiente imagen en donde menciono a «casi todas» las maquinarias pesadas utilizadas en la construcción:
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