Movimientos de Tierra. Tipos de Excavaciones: Desmonte, Vaciado y Terraplenado

Movimientos de Tierra

Fase inicial de una obra en la que realizamos excavaciones en el terreno preparándolo para el inicio de la construcción, esta se puede realizar manual o mecánicamente, pudiendo tener desmonte, vaciado o terraplenado según el caso.

El tipo de Movimientos de Tierra dependerá de las obras a realizar, pudiendo clasificarlos en estos tres principalmente:

• Obras de Edificación
• Obras de Urbanización
• Obras de Ingeniería

Así pues, tendremos movimientos de tierra en los siguientes supuestos:

• Obras de Edificación: aquí nos encontraremos normalmente con excavaciones superficiales para la cimentación y con vaciados para la ejecución de los sótanos.
• Obras de Urbanización: al ser obras en amplias superficies normalmente nos encontraremos con desmontes, rellenos y explanaciones, todas ellas necesarias para la ejecución de los viales de la urbanización.
• Obras de Ingeniería: al ser obras de mayor envergadura durante su fase ejecución y según la topografía del terreno nos iremos encontrando todo tipo de movimientos de tierra, desmontes, rellenos, excavación en túneles o galerías…

Para realizar Movimientos de Tierra es necesario contar con una óptima planificación, además de un buen equipo de trabajo, compuesto por la maquinaria adecuada y equipo humano cualificado. Si quieres saber más sobre esta temática, quédate con nosotros, en este artículo te vamos a contar sobre las fases, tipos y maquinarias necesarias para Movimientos de Tierra.

Excavaciones y Movimientos de Tierra

Las excavaciones y movimientos de tierra son procesos fundamentales en la construcción de infraestructuras, edificaciones y obras civiles. Estas actividades implican la remoción y desplazamiento de grandes volúmenes de suelo para dar paso a cimientos, sótanos, zanjas, entre otros elementos necesarios en la construcción.

Uno de los tipos de excavaciones más comunes es el desmonte, que consiste en la remoción de material para nivelar un terreno o crear una superficie plana. Esta operación puede implicar la utilización de maquinaria pesada como excavadoras, bulldozers o retroexcavadoras, dependiendo del volumen y tipo de suelo a mover.

Por otro lado, el vaciado se refiere a la operación de extraer material del subsuelo para la construcción de pozos, cimientos profundos o sótanos. Esta actividad requiere de un cuidadoso proceso de excavación para evitar derrumbes y mantener la estabilidad de las estructuras circundantes.

El terraplenado es un proceso en el que se añade material al terreno para nivelar, rellenar o modificar la topografía de un área determinada. Esta técnica se utiliza para crear plataformas de trabajo, reforzar taludes o corregir desniveles en terrenos antes de la construcción de una obra civil.

Normalmente para la fase de movimientos de tierra solemos usar el término genérico Excavación, aunque este es menos preciso ya que en la fase inicial de cualquier obra no solamente hay excavaciones, sino que también podemos tener desmontes o rellenos. No obstante, el termino Excavación se suele usar solo cuando estamos retirando tierras por debajo de la cota natural del terreno y para excavaciones arqueológicas. En el siguiente apartado veremos las características de cada una de las etapas del movimiento de tierra.

Excavación de una montaña para extraer tierra

La excavación de una montaña para extraer tierra es un proceso complejo que involucra la remoción de grandes cantidades de material. Este tipo de excavación se realiza con maquinaria pesada, como excavadoras y volquetes, debido a la magnitud de la tarea.

Antes de comenzar con la excavación, es crucial llevar a cabo un estudio geotécnico para determinar la composición y estabilidad de la montaña. Esto ayuda a planificar el proceso de excavación de manera segura y eficiente.

La excavación de una montaña puede ser necesaria para la construcción de carreteras, cimientos de edificios, o para la extracción de minerales. Es importante seguir protocolos de seguridad rigurosos para prevenir accidentes y daños al medio ambiente.

Una vez que se ha extraído la tierra de la montaña, es importante considerar la gestión adecuada de los residuos. Algunos materiales pueden ser reciclados o reutilizados, mientras que otros deben ser dispuestos de manera responsable.

Etapas para Movimientos de Tierras

Dentro de los Movimientos de Tierras se engloban varias etapas que van desde los trabajos de despeje y desbroce, hasta el refine y saneo de suelo.

A continuación, describimos las operaciones principales en las que se divide el Movimiento de Tierras:

• Estudios y Permisos previos
• Preparación del terreno
• Replante
• Excavación: desmonte, vaciado y terraplenado
• Carga y transporte del material
• Extensión y compactación
• Humectación o desecación
• Refino y saneo

1 – Estudios y Permisos Previos

Previamente es necesario realizar un estudio geotécnico para conocer las características y propiedades del terreno y así, solicitar los permisos necesarios.

En función de lo que sugiera este estudio, se tendrán que precisar las particularidades que van a determinar la construcción. Debemos tener en cuenta características del terreno como la cohesión, densidad o compacidad, ya que estos factores influyen tanto en el rendimiento y elección de nuestra maquinaria como en los trabajos posteriores. Además, se deben tener en cuenta las condiciones topográficas y el clima para tomar decisiones adecuadas que conlleven a un correcto Movimiento de Tierras.

Asimismo, se deben solicitar los permisos necesarios para la tala de árboles y vertido de los productos sobrantes a vertederos autorizados. Como ya lo hemos mencionado, dependiendo del terreno debemos actuar con diferentes procesos, no es lo mismo trabajar en un terreno arenoso que en terrenos rocosos. En el caso de terrenos rocosos es posible que se necesiten explosivos y para la utilización de estos se deben contar con las autorizaciones que se requieren para la ejecución de la actividad.

En resumen, el estudio previo de las propiedades del terreno es importante para organizar y planificar las siguientes fases, así como para la correcta elección de la maquinaria.

2 – Preparación de Terreno. Despeje y Desbroce.

Es habitual que antes de comenzar el movimiento de tierras, se realice una actuación a nivel de la superficie del terreno.

Una vez obtenidos los permisos necesarios para la tala de árboles y vertido de los productos sobrantes a vertederos autorizados, se da inicio a los trabajos de limpieza y preparación del terreno que consisten en la eliminación de arbustos, plantas, árboles, broza, maleza y basura que pudiera hallarse en el terreno; a esta operación se le denomina despeje y desbroce.

Esta actuación se realiza en la primera capa, a nivel de la superficie del terreno sobre el que asentará la obra. Los árboles que hay que eliminar para la operación vienen previamente indicados. Todos los deshechos se deben transportar a los vertederos previamente planificados y construidos, incinerados o enterrados, dependiendo del caso y siempre cumpliendo las normas sobre incineraciones.

Cuando ya se encuentra el terreno limpio y libre, se da inicio a los trabajos de replanteo.

3 – Trabajos de Replanteo

Antes de empezar el movimiento de tierras y después del despeje y desbroce, pasaremos a la etapa de replanteo.

En esta etapa se deben efectuar los trabajos de replanteo y prever los accesos para maquinaria, camiones, rampas, etc. Es decir, debemos planificar nuestras tareas de manera efectiva, ya que movemos maquinaria muy pesada que no es fácil de manipular, esto lo conseguimos con los trabajos de replanteo. Es muy importante que durante los trabajos de replanteo tengamos en cuenta donde ubicaremos las rampas para la

salida y entrada de camiones, ya que normalmente se debe retirar una gran cantidad de tierra mala que desecharemos en los vertederos que hemos creado.

Si quieres ampliar la información te dejamos el link de nuestro articulo Replanteo de Obras donde podrás ampliar esta temática. Estas tareas determinan el comienzo de la obra y dan paso a las siguientes actividades de excavación y movimiento de tierras.

4 – Excavación

Es el movimiento de tierras realizado por medios manuales o mecánicos con el objetivo de alcanzar el plano de arranque de la edificación, es decir, las cimentaciones.

El termino excavación, puede parecer que siempre conlleva hacer agujero en la tierra, pero no tiene por qué ser así, existen tres labores de excavaciones, pero las principales son el vaciado y terraplenado, popularmente conocido como excavación y relleno, a continuación, las detallamos:

• Desmonte: consiste en eliminar todo tipo de tierras que queden por encima de la rasante del plano de arranque, es decir, por encima de nuestra línea imaginaria que donde necesitamos empezar a construir. Podemos eliminar montañas o pequeños montes que nos interrumpen y nos deforman nuestro terreno.
• El Vaciado: llamamos vaciado al proceso en el que nuestro plano de arranque se sitúa por debajo del terreno, con lo que tenemos que eliminar la tierra para llegar al plano que necesitamos, es decir que debemos quitar la tierra que haya por debajo de la rasante del plano de arranque de la construcción.
• El Terraplenado: el último tipo de excavación que existe, es el proceso contrario totalmente al vaciado del terreno, el terraplenado. Cuando necesitamos que nuestra cimentación empiece por encima del nivel del terreno, tenemos que aumentar la altura del terreno, nivelándola hasta donde nos hace falta, es decir poner tierra u otros materiales para que el terreno alcance el nivel necesario de arranque.

Una vez realizadas las excavaciones pertinentes, ya sea Vaciado o Terraplenado procedemos a la carga y transporte del material extraído:

5 – Carga, Transporte y Acarreo

Este es el proceso mediante el cual se inicia el movimiento y desplazamiento de material de un lugar a otro mediante el uso de equipos especializados.

Para la carga de dicho material podremos emplear excavadoras, palas cargadoras, mototraíllas, entre otras máquinas. En cambio, para el transporte y acarreo del material podremos emplear camiones volquetes, tracto-camiones o camiones dumpers, estos equipos son los encargados de llevar el material a los botaderos autorizados.

6 – Extensión y Compactación del Terreno:

Estos trabajos se suelen hacer con suelos de origen de la misma excavación o de préstamos de zanjas, cimentaciones, trasdós de muro,

La extensión es un proceso que se realiza con el objetivo de mejorar la cota del perfil del terreno o restituir ese nivel después de una excavación. En algunas ocasiones sirven de base para construcciones y en otras como superficie para zonas verdes. Y dependiendo del uso que tendrá, se utilizan distintos materiales y distintos grados de compactación.

Tras el extendido, se procede a la compactación procedimiento en el cual se aplica una fuerza sobre el suelo para densificarlo, ya que debe tener la resistencia adecuada, ser relativamente incompresible, ser estable frente al cambio de volumen, ser duradero y seguro contra el deterioro, y poseer la permeabilidad adecuada.

En la fase extensión intervienen motoniveladoras, mototraíllas y tractores de cadenas. Durante la compactación se somete al terreno a una serie de esfuerzos para conseguir un adecuado comportamiento mecánico reduciendo el índice de huecos y para ello se utilizan compactadoras de rodillo.

7 – Humectación o Desecación

Es el proceso mediando el cual se busca conseguir la humedad idónea para llevar a cabo la extensión del material.

La humedad del suelo a estabilizar es un parámetro fundamental para el éxito de la ejecución de la obra es por ellos que se realizan tratamientos de humectación o desecación que básicamente consisten en aportar o eliminar agua del terreno respectivamente.

La humectación puede hacerse aportando agua mediante riego utilizando camiones cisterna o cubas; para la desecación, en la mayoría de los casos suele ser suficiente con airearlo o con la simple exposición solar, salvo en suelos capaces de retener bastante agua y en los que habrá que proceder a la desecación mediante la incorporación y mezcla de materiales secos que corrijan el exceso de humedad.

8 – Refine y Saneo:

Esta etapa del Movimiento de Tierras se realiza para que el suelo alcance una capacidad portante óptima. Para esta etapa se suele emplear una motoniveladora, que con la acción de su hoja central conseguiremos el acabado geométrico deseado

Tipos de Excavación

Conociendo las etapas de los Movimientos de Tierras, a continuación, veremos detalladamente los tipos de excavaciones según la obra a realizar:

1 – Excavaciones de Zanjas

Las zanjas constituyen excavaciones lineales, abiertas y asentadas en el terreno, accesibles a los operarios, y realizadas con medios manuales o mecánicos.

Generalmente su largo es mucho mayor que su profundidad a diferencia de las excavaciones en pozo. Este es un tipo de excavación de espacios confinados que generalmente sirven para cimentaciones tradicionales, así como para colocación de redes de distribución y canalización.

Si bien las zanjas pueden abrirse manualmente, hoy en día la excavación se realiza con maquinaria, fundamentalmente con retroexcavadoras y con zanjadoras, máquinas diseñadas exclusivamente para excavar zanjas. Además de la maquinaria necesaria para excavar, también son necesarios los camiones volquetes para el retiro y transporte del material.

2 – Excavaciones en Pozo

Se designa así a las excavaciones con profundidades importantes, con frecuencia cubren superficies iguales o superiores a la de la edificación y su destino comúnmente es para subterráneos, losas de fundación o grandes fundaciones.

En general, se refiere a extraer los volúmenes de tierra en los espacios donde se albergará la cimentación de la edificación, en forma parcial o total, es decir grandes huecos. También son excavaciones en pozo, las excavaciones destinadas a zapatas aisladas, estas son relativamente pequeñas, que en general, no necesitan mayores consideraciones de ingeniería, excepto que se debe hacer un gran número de estas.

3 – Excavaciones en Galerías

Este tipo de excavaciones no se suelen usar para la edificación ni construcción. Las excavaciones en galerías son excavaciones mineras para explotar un yacimiento que se encuentra bajo tierra, es decir yacimientos subterráneos. También se conoce como Laboreo de Minas.

4 – Excavaciones Especiales

Este tipo de excavaciones se suelen usar para cimentaciones especiales, entre estas encontramos excavaciones para pilotes y para muros pantalla que veremos más adelante en futuros artículo.

Maquinaria para llevar a Cabo un Movimiento de Tierras

El Movimientos de Tierras consiste en preparar el terreno antes de comenzar las obras, por lo que una adecuada elección de la maquinaria es clave.

En la actualidad, son muchos los adelantos que acompañan a las máquinas destinadas al movimiento de tierras, la mayoría de los cuales buscan incrementar la productividad de la máquina, con la disminución en el esfuerzo del trabajo correspondiente al operador y una mayor vida útil de la máquina misma. El tipo y número de unidades de cada máquina a emplear se define por medio de las características del terreno, la geometría y condiciones finales del material extendido, los tiempos y plazos de ejecución de la obra. En este apartado recogemos los diferentes tipos de maquinaria usada en operaciones de movimiento de tierras dependiendo de la envergadura de la obra:

1 – Maquinaria para Viviendas o Pequeños Movimientos de Tierra

En pequeñas construcciones se suele usar medios manuales, pero también se puede usar la siguiente maquinaria para optimizar el tiempo y el trabajo:

• Retroexcavadora o excavadora mixta: este tipo de máquinas se utilizan especialmente en obras en las que hay poco espacio para maniobrar. Es una máquina muy versátil capaz de realizar multitud de trabajos, esto se debe a su diseño especial con dos equipos de trabajo, una pala cargadora en la parte delantera y una retroexcavadora en la parte trasera. Además, el cucharon de la parte trasera, puede ser reemplazado por otro tipo de herramientas, de mayor o menor tamaño, de acuerdo con las necesidades específicas de la tarea a realizar.
• Pala cargadora: se trata de una máquina articulada para permitir su maniobra en espacios reducidos, vienen en diferentes formas y tamaños, pero usualmente son pequeños, lo cual los hace muy ágiles. Su función principal estriba en remover tierras relativamente sueltas y cargarlas en vehículos de transporte, pero también permiten que se adapten diversos accesorios, lo que hace que en un momento dado actúe como una perforadora, una compactadora, un cargador o una excavadora, en terrenos muy pequeños.

Camiones o Volquetes: son vehículos encargados de transportar la tierra y los escombros removidos en una obra. Para ello, incorporan un “volcó” en su parte trasera, el cual puede inclinarse hasta un ángulo de 90 grados, para depositar su contenido en el lugar elegido.

2 – Maquinaria para Edificios y Fincas

Para este tipo de construcción se debe usar maquinaria especializada ya que son obras de mayor envergadura, siendo imposible la utilización del método manual.

• Pala Excavadora: es una máquina autopropulsada, sobre neumáticos u orugas, con una estructura capaz de girar al menos 360º en un sentido y en otro, y de forma ininterrumpida que excava terrenos, o carga, eleva, gira y descarga materiales por la acción de la cuchara. Se usa habitualmente para abrir surcos destinados al pasaje de tuberías, cables, drenajes, etc., así como para excavar cimientos o rampas en solares.
• Motoniveladora: también conocida por el nombre inglés grader. Se utiliza para mezclar los terrenos, cuando provienen de canteras diferentes, para darles una granulometría uniforme, y disponer las tongadas en un espesor conveniente para ser compactadas, y para perfilar los taludes tanto de rellenos como de cortes.
• Compactadoras: Llamadas también apisonador o aplanadora, es una máquina pesada que producen la densificación del suelo fundamentalmente por su peso propio. Existen distintos tipos de compactadores, las apisonadoras de rodillos lisos, los compactadores de rodillo de patas apisonadoras, compactadores de ruedas neumáticas, rodillos de malla o de reja y compactadores por impactos con rodillo de perfil lobular.
• Mototraílla: conocida también por su nombre inglés scraper o simplemente traílla se utilizan para cortar capas uniformes de terrenos de una consistencia suave, abriendo la cuchilla que se encuentra en la parte frontal del recipiente. Al avanzar, el material cortado es empujado al interior del recipiente, cuando este se llena, se cierra la cuchilla, y se transporta el material hasta el lugar donde será depositado. Para esto se abre el recipiente por el lado posterior, y el material contenido dentro del recipiente es empujado para que salga formando una tongada uniforme.

Camiones o Volquetes: como ya lo mencionamos anteriormente estos son vehículos encargados de transportar la tierra y los escombros removidos en una obra.

3 – Maquinaria para Grandes Urbanizaciones, Carreteras y Terrenos Duros

Al igual que en construcciones para edificios, se emplean las grandes máquinas para movimientos de tierras. Además de utilizarse las maquinas utilizadas en movimientos de tierra para edificios como excavadoras, mototraílla, motoniveladora, compactadores y vehículos de transporte, se utilizan las siguientes que son de gran potencia y robustez.

• Topadoras: también conocida como bulldozer, se utiliza para mover grandes cantidades de tierra, en un terreno amplio, abierto y llano, lo cual hace gracias a una hoja plana y ancha que se ubica a nivel del suelo. Las topadoras, además de cumplir con su función principal, también pueden actuar como niveladoras de terrenos.
• Ripper: es una maquina compuesta de dientes simples o múltiples usualmente montados en la parte trasera de una tractor y se usa generalmente para la rotura de capas superficiales duras, las cuales no pueden ser fragmentadas por otros medios.
• Zanjadoras: estas pueden ser de cadena y de disco. Una zanjadora funciona como una motosierra para remover la tierra y puede llegar a cortar suelos muy duros y excavar zanjas profundas. Esta máquina se utiliza en diversos sectores, no solo en la construcción.

Camiones Cisternas y Camiones Regadores

Estos camiones son una variedad de camiones que se utilizan para el transporte de multitud de tipos de líquidos, en particular agua, que suele usarse para el riego en terrenos que necesiten humectación para facilitar los trabajos de movimientos de tierra.

Siendo el Movimiento de Tierras la primera etapa de cualquier obra es fundamental que se realice de forma correcta, conocer las características de nuestro proyecto harán mucho más sencillo elegir la maquinaria y en consecuencia cumplir con los plazos de ejecución.

Precio de Movimientos de Tierra

Para saber cuánto cuesta el movimiento en un terreno es necesario valorar cada caso en particular, en este apartado damos las claves para poder conocerlo.

Para empezar, tenemos que definir qué tipo de movimiento de tierras haremos, si necesitamos vaciar, nivelar o terraplenar nuestro terreno, puesto que cada tipo de movimiento, requiere maquinaria distinta que puede hacer variar en gran medida el precio final.

También hay que tener en cuenta el volumen de tierras que vamos a mover, ya que esto afectar directamente sobre a cantidad de horas de maquinaria necesaria, además, la maquinaria se suele alquilar por días y también influirán en el presupuesto final la pendiente y el acceso a la parcela.

Como ya hemos comentado, para saber cuánto cuesta el movimiento de tierras hay que tener en cuenta muchas variables, es por ellos que lo que recomendable contactar con un especialista, si estás pensando en construir una casa o en adaptar un terreno, no dudes en contactar con nosotros.

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