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EJECUCIÓN Andenes

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EJECUCIÓN Antes de comenzar cualquier proceso constructivo independiente de la reglamentación que exista en cada municipio, la ley señala la responsabilidad que tiene el constructor y los riesgos que corre al realizar una obra. 4.5.1. Actividades previas: Antes de iniciar las obras de construcción de los andenes, cunetas y cordones, es indispensable tener en cuenta los siguientes pasos previos:

• Verificar la localización de la obra a ejecutar y el trazado, dejando puntos de referencia, para poder actualizar la localización durante la ejecución de la obra.

• Deben tenerse todos los planos de diseño con las especificaciones de

materiales a utilizar, dimensiones y geometría.

• Definir el nivel de la subrasante y compactar. Es necesario realizar estudios del suelo de apoyo con el fin de definir si es necesario utilizar material de sub-base o hacer reemplazos de suelo. En los estudios es necesario determinar la estratigrafía del suelo y verificar parámetros de la capacidad portante del suelo mediante determinación de densidad y ensayos de compactación y CBR.

• Remover los objetos extraños a la construcción, y el material sobrante de la

excavación. Debe cuidarse que las raíces de árboles cercanos deben estar lo menos unos 450 mm debajo del nivel de la rasante. En algunos casos será necesario transplantar los árboles o cortar las raíces para que no levanten las estructuras con el paso el tiempo.

• Constatar que hayan sido ejecutadas todas las obras de acueducto,

alcantarillado, energía y gas que vayan a quedar cubiertas por las diferentes obras. Las cajas de empalme o de registro de las instalaciones hidrosanitarias, eléctricas y telefónicas deberán estar construidas.

• Los niveles de piso colindantes deben estar definidos y en lo posible

construidos.

• Disponibilidad de una cantidad adecuada de equipos y materiales de acuerdo al rendimiento de la obra y al tamaño de ésta. Si se trata de elementos prefabricados debe definirse las unidades necesarias para la ejecución de la obra.

• Tener definidas las especificaciones y diseño de la mezcla de concreto que se

va a utilizar en la ejecución de la obra, al igual que de los demás materiales.

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4.5.2. Seguridad industrial: En general, se debe mantener permanentemente en operación un programa de Salud Ocupacional y Seguridad Industrial dirigido por personal experto en estas materias. Se debe mantener una campaña educativa continuada por medio de instrucción verbal, reforzada con carteles recordatorios apropiadamente desplegados en el sitio de trabajo. Se debe cumplir con las resoluciones No.02413 de 1979 y 1016 de 1989 emitidas por el Ministerio de Trabajo y Seguridad Social. Cuando se ejecuta una de estas obras al lado de vías vehiculares en uso, se deben tomar toda clase de precauciones para minimizar el riesgo tanto para los obreros que ejecutan la obra, como para los usuarios de la vía y sus vehículos. Se debe consultar los diseños de señalización y protección para trabajos en vías que las correspondientes autoridades de tránsito de la localidad o con jurisdicción sobre la vía, tienen establecidos. 4.5.3. Construcción de los andenes vaciados en el sitio: Para la construcción de los andenes se deben seguir los siguientes pasos:

• Inicialmente se debe proceder a hacer el acondicionamiento del terreno. Éste depende del tipo de suelo de la subrasante. Según la calidad del suelo deberá tratarse de maneras diferentes como se muestra en la siguiente tabla:

Tipo de suelo existente en la

Subrasante Procedimiento a seguir

Suelos granulares (con predominio de materiales ripiosos o arenosos)

Rectificar y compactar hasta obtener una densidad especificada.

Suelos finos (con predominio de arcillas y limos)

Rebajar y reemplazar por sub-base granular de 8 cm de espesor compactado.

Suelos orgánicos (identificables por su color negrusco y olor)

Remover en una profundidad mínima de 30 cm y reemplazar por material estabilizado compactado.

• En nuestro medio es común que se especifique una capa de entresuelo de

piedra acomodada de 10 a 15 cm de espesor.

• Para los llenos y reemplazos en la subrasante se debe hacer una compactación adecuada. La compactación debe hacerse con rodillos vibratorios de más de 500 Kg con capas de espesores inferiores a 15 cm, si se emplean pisones puede reducirse el espesor de compactación a 10 cm; se compactará hasta alcanzar las siguientes densidades recomendadas:

• 95% del Proctor modificado en los casos más comunes. • 90% del Proctor modificado en suelos cohesivos. • 80% de la densidad relativa en suelos esencialmente granulares.

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• Se procede a colocar las formaletas. Siguiendo los alineamientos indicados en los planos es conveniente que la formaleta esté en contacto directo con la base, que no presente imperfecciones. Se debe tratar la superficie de la formaleta con desmoldantes. Es necesario afianzar con estacas las formaletas para garantizar que no se muevan durante el proceso de vaciado del concreto.

• Cuando el andén es adyacente a la vía vehicular, y está limitado por uno de

sus lados con el cordón de concreto prefabricado, se procede a su colocación sobre la superficie del terreno nivelada formando el límite de la superficie del andén con la vía adyacente: En el proceso constructivo de la sección de cordones se explica la forma de colocación.

• Se continua con la colocación de la arena de apoyo con aproximadamente 1

cm de espesor. Se extiende en forma pareja y luego se moja hasta saturarla para su compactación y así lograr una superficie limpia y nivelada.

• Si el diseño lo contempla, se hace la colocación del material de refuerzo. Se

debe colocar topes o “panelas” con espesor igual al recubrimiento recomendado en el diseño, para separación del refuerzo con el material de base.

• Se procede a conformar las juntas de construcción. Las juntas pueden

hacerse antes o después del vaciado: si se hacen antes, deben colocarse las tablillas o listones de madera que las conformarán, cuidando su alineamiento u ortogonalidad respecto al trazado del andén. Al hacerse el vaciado, se continua con retirar las varillas y rellenar con mortero elástico, arena de sello. Las tablillas o listones se pueden dejar incrustados a manera de junta. Si se hacen después del vaciado, no es necesario colocar las barras previamente sino que luego de vaciar el concreto se hacen las juntas con una platina y se rellenan con los mismo materiales. Las juntas deben quedar con una profundidad de 3 a 4 cm si se hacen después del vaciado.

• Si se van a emplear pigmentos, se deben preparar y acondicionar en la

mezcla de concreto con antelación.

• Si existen tapas de cajas eléctricas o de inspección en el andén, se hace la colocación de los herrajes de las tapas de las cajas, cuidando su nivelación con el acabado del andén.

• Finalmente se procede con el vaciado del concreto, teniendo las siguientes

precauciones: evitar la segregación, compactar por vibración manualmente, mediante una regla pesada o pisones; el pisón debe dejarse caer repetidamente sobre toda la superficie hasta observar la aparición de lechada superficial. El acabado del vaciado se hace con una regla de madera dejando

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la superficie nivelada y con una rugosidad determinada para evitar accidente de las personas que las transiten. Es importante que el andén tenga una pendiente transversal de 2 a 2.5% hacia la calzada para permitir es escurrimiento de aguas.

• La terminación de las juntas y de los costados del andén debe hacerse con un

rodón metálico, o llana con muesca para la junta.

• Luego de verificar que se haya cumplido el proceso de fraguado, se extraen las formaletas con cuidado para no producir daños en las superficies, especialmente el quebrado de aristas.

• Debe iniciarse el curado inmediatamente después de terminada la

construcción, durará 7 días como mínimo, teniendo cuidado de mantener protegida toda la superficie manteniéndola húmeda, conservando esta humedad con plásticos. También se puede hacer regando una capa de arena saturada de agua sobre la superficie.

• Es recomendable diseñar accesos para personas con limitaciones físicas

mediante la colocación de rampas, salidas para sillas de ruedas, evitando cambios bruscos de pendiente y colocando barreras protectoras y pasamanos cuando sea del caso.

4.5.4. Construcción de cordones y cunetas: Los métodos de construcción de cordones y cunetas son similares, por lo tanto se describirán conjuntamente. Los cordones también suelen hacerse empleando elementos prefabricados. Los métodos utilizados son: • Cordones y cunetas elaborados en el sitio con formaleta fija. • Cordones y cunetas elaborados en el sitio con formaleta deslizante. • Cordones prefabricados. 4.5.4.1. Fundación de los cordones y las cunetas: Estos dos tipos de estructuras necesitan tener consideraciones especiales de fundación para que no presenten asentamientos o desplazamientos. Cuando el cordón se hace simultáneamente con al vía vehicular, se debe aprovechar la base de la vía para fundar el cordón. Un cordón bien fundado debe estar apoyado en una base mínima de 100 mm de espesor y 150 mm por debajo del nivel de la subrasante. Si no se tienen los 100 mm de espesor de base, se debe construir una base de mortero o de concreto pobre de este espesor. Si la fundación del cordón se hace directamente sobre la súbase, debe construirse una base de concreto pobre de 100 mm de espesor.

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Cuando el cordón hace parte de un andén no necesita ningún tipo de respaldo, sin embargo si el cordón se construye antes del lleno y la losa de andén, es muy importante que esté bien empotrado para que durante la compactación de dicho lleno, no pierdan su alineación. Si el cordón no tiene un respaldo que impida su volcamiento o desplazamiento se le debe construir un contrafuerte con concreto pobre de forma triangular asentado sobre la misma base del cordón. En el caso de las cunetas, deben estar colocadas sobre la base del pavimento de espesor mínimo 100 mm. De no ser así, se debe construir una base de la misma manera como se hace en los cordones. 4.5.4.2. Cordones y cunetas elaborados en el sitio con formaleta fija: En este caso se trabajará así:

• Sobre la superficie del terreno excavada y preparada de forma similar a lo descrito en el caso de los andenes, y una vez colocada y compactada la base, se procede a la colocación de la formaleta, cuidando que esté libre de material extraño o de agua. En climas cálidos debe protegerse para que no esté muy caliente en el momento del vaciado. Su colocación debe hacerse de forma tal que siempre esté en contacto con la base, luego se verifica su alineación siguiendo hilos de referencia y niveles. Existe un método alternativo para dar forma a los cordones y las cunetas, consistente en usar plantillas de madera con la forma de la sección transversal, colocadas a una distancia equivalente a la separación de las juntas de construcción. Al momento del vaciado se recorre el concreto con una regla apoyada en dos plantillas adyacentes, dando la forma deseada. Se emplea en cordones y cunetas no muy realzadas, y requiere el empleo de mezclas de concreto con bajo asentamiento.

• Se hace la aplicación del desmoldante a las formaletas. Se debe humedecer

un poco la base del suelo para que no le robe agua al concreto en el vaciado.

• Si el diseño lo considera, se hace la colocación del refuerzo en cordones, usualmente dos varillas de ½” de diámetro en la parte inferior cuando los cordones están en estaciones y paradas de buses, terminales de carga, las cuales deben pasar a través de las juntas de expansión. Se recomienda reforzar 3 m a lado y lado de estructuras de drenaje que los interrumpa.

• En el caso de cunetas el interventor debe chequear la pendiente y sección

transversal de la cuneta antes del vaciado.

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• Se continua con el vaciado de concreto. En lo posible debe hacerse en un solo paso el vaciado de toda la altura del cordón o la cuneta, de forma similar al viciado de los andenes.

• La compactación del concreto se hace con vibradores adecuados de forma

continua evitando el sobrevibrado o el arrastre de concreto. Debe evitarse el vibrado manual.

• Se hace el nivelado de la superficie de acuerdo con las pendientes de diseño

y por medio de llanas.

• Finalmente se debe proceder a conformar las juntas. Existen 3 tipos de juntas: a) Juntas de contracción: Se hacen por medio de un corte en el concreto fresco o endurecido con una profundidad de 30 y 40 mm y un ancho entre 3 y 10 mm. Sus distancias no deben exceder 1.5 m. b) Juntas de dilatación: Deben coincidir con las estructuras adyacentes o construirse cada 100 m. Son discontinuidades totales perpendiculares al eje. Se hacen mediante la colocación de una o dos láminas de 15 a 20 mm de espesor entre dos tramos de concreto o por corte, mediante llanas o palustres acondicionados con el perfil. c) Juntas de construcción: Se construyen de la misma manera que las juntas de dilatación cuando durante la construcción se interrumpa el vaciado por cualquier motivo.

• Luego de verificar que se haya cumplido el proceso de fraguado, se extraen

las formaletas con cuidado para no producir daños en las superficies, especialmente el quebrado de aristas.

• Para el acabado se remueven las protuberancias, se lava la superficie, se

rellenan las depresiones más notables con mortero y arena fina.

• Inmediatamente después de la compactación, debe comenzarse con la protección y el curado del concreto para evitar el secado de las superficies expuestas, el lavado de la superficie por efecto de la lluvia y aumento de la temperatura del concreto. Para el cemento Pórtland tipo 1 se debe tener 7 días de curado. El curado puede hacerse con las formaletas puestas contra el concreto, el recubrimiento de la superficie con películas de polietileno del color más claro posible para que no se absorba calor, recubriendo la superficie con papeles que permanezcan saturados o mediante el riego permanente.

• Para los cardones sin respaldo se hace el llenado en su cara posterior en

capas de máximo 10 cm de espesor bien compactadas, si el respaldo es concreto vaciado debe realizarse preferiblemente no antes de finalizar el curado.

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4.5.4.3. Cordones y cunetas elaborados en el sitio con formaleta deslizante: El proceso constructivo es como sigue:

• Inicialmente se hace la construcción de tramo de ensayo para verificar que el equipo de formaleta deslizante demuestre que sea el adecuado para la realización del vaciado en cualquier caso, ya sean curvas, pendientes o tramos rectos.

• Se comienza por nivelar y alinear la rasante sobre la cual va a correr el equipo

de formaleta deslizante. No se admiten desniveles mayores de más o menos 10 mm, con el fin de evitar desviaciones del alineamiento o derrames de mezclas.

• Se procede a colocar las guías para el deslizado. El sistema de guiado del

equipo debe estar referenciado mínimo cada 5 m en rectas o distancias menores en curvas.

• El concreto premezclado se suministra a la tolva del equipo deslizante con una

velocidad de descarga baja y un desplazamiento coordinado con la maquina. La tolva del equipo deslizante no debe estar vacía en ningún momento.

• Conformación de juntas: Tiene los mismos tipos de juntas que se conforman

en el método de formaleta fija, adicionales a las juntas de construcción realizadas al final de la jornada de trabajo. Es necesario cepillarlas con un cepillo de alambre y humedecerlas antes de reiniciar la colocación del concreto en la jornada siguiente.

• Acabado: Después de que sale el concreto de la formaleta deslizante, se

deben dar 2 pasada con una llana a todas las superficies del cordón o cuneta, comenzando por las horizontales y luego las verticales para eliminar las irregularidades. Si luego de realizar estas pasadas persisten las irregularidades, se prosigue a realizar el acabado de la misma manera que se hace con el método de formaletas fijas.

• Curado: Se siguen las mismas actividades del curado con formaleta fija, sin

embargo no es posible dejar la formaleta en contacto con el concreto como sistema de curado.

4.5.4.4. Cordones prefabricados: En este caso el procedimiento es:

• Colocación del mortero de nivelación: Las unidades prefabricadas se colocan siempre sobre una base de mortero de aproximadamente 10 mm de espesor.

• Definición del tipo de unión entre los elementos prefabricados: Puede hacerse

con mortero o con juntas secas o machihembrado.

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• Colocación: Se ponen uno a uno los elementos, avanzando en una sola

dirección para reducir los ajustes. Se debe cuidar el alineamiento y la nivelación, la cual se debe hacer a partir de la rasante de la vía. En tramos rectos se emplea hilo templado para agilizar esta labor.

Unión de los elementos prefabricados entre sí: Dependiendo del tipo de unión, se unen los elementos de maneras diferentes: a) Unión con mortero: Los elementos se colocan dejando una separación entre ellos de 2 cm, se pone un molde en la cara exterior del cordón y se limpian las superficies de las juntas para lograr una buena adherencia con el mortero. La junta se rellena completamente con mortero, vaciando la suficiente cantidad para que el material penetre en los agujeros de modo que se formen llaves de unión entre los elementos prefabricados. Luego se desmolda teniendo cuidado de no separar el mortero que quedó conformando las llaves. b) Machihembrado o junta seca: Con este tipo de junta los elementos no se unen por medio de ningún material, de manera que se colocan a tope y la unión se logra por el mismo diseño de los elementos prefabricados. El machihembrado debe tener un ancho de un tercio del espesor del elemento. Deben ir muy ajustados de modo que la junta quede lo más cerrada posible. c) Unión de los elementos prefabricados con estructuras adyacentes: Se llenan los espacios que quedan entre los cordones y la estructura del anden, pavimento o cortes en terrenos vecinos, con mortero de la misma calidad del mortero con que se realizó la capa de mortero de nivelación