Este documento trata sobre los cambios de volumen que ocurren en los movimientos de tierras. Explica conceptos como el factor de esponjamiento, que es la relación entre el volumen del material en el banco y excavado, y el factor de consolidación, que es la relación entre el volumen en el banco y compactado. También cubre las operaciones básicas de movimiento de tierras como excavación, carga, transporte, descarga y compactación, y cómo estas afectan el volumen aparente del material.

1. CAMBIOS DE VOLUMEN EN MOVIMIENTOS DE TIERRAS.
Juan Sebastián Rodríguez Rodríguez
Hervin Hernández Patiño
Brayan David Garcia Cortes

2.  Se denomina movimiento de tierras al conjunto
de operaciones que se realizan con los terrenos
naturales, a fin de modificar las formas de la
naturaleza o de aportar materiales útiles en obras
públicas, minería o industria.

3.  Excavación o arranque.
 Carga.
 Acarreo.
 Descarga.
 Extendido.
 Humectación o desecación.
 Compactación.
 Servicios auxiliares (refinos, saneos, etc.).

4.  De acuerdo con la función que van a desempeñar las
construcciones hechas con los terrenos naturales
aportados, es indispensable un comportamiento
mecánico adecuado, una protección frente a la
humedad, etc.

5.  Los terrenos, ya sean suelos o rocas mas o menos
fragmentadas, están constituidos por la agregación de
partículas de tamaños muy variados. Entre estas
partículas quedan huecos, ocupados por aire y agua.

6.  Si mediante una acción mecánica variamos la
ordenación de esas partículas, modificaremos así
mismo el volumen de huecos.

7.  El volumen que ocupa en una situación dada se llama
volumen aparente, se habla también de densidad
aparente, como cociente entre la masa de una porción
de terreno, y su volumen aparente:
 D a = Ma/Va
 Da: densidad aparente.
 Va : volumen aparente.
 M : masa de las partículas más masa de agua.

8.  El movimiento de tierras se lleva a cabo
fundamentalmente mediante acciones mecánicas
sobre los terrenos. Se causa así un cambio de volumen
aparente, unas veces como efecto secundario (aumento
del volumen aparente mediante la excavación) y otras
como objetivo intermedio para conseguir la mejora del
comportamiento mecánico (disminución mediante
apisonado).

11.  el producto de su densidad aparente por su volumen
aparente, siendo esta constante la masa de la porción
de terreno que se manipula.
 Va x da = M

13.  Al excavar el material en banco, éste resulta removido
con lo que se provoca un aumento de volumen.
 Este hecho ha de ser tenido en cuenta para calcular la
producción de excavación y dimensionar
adecuadamente los medios de transporte necesarios.

14.  En todo momento se debe saber si los volúmenes de
material que se manejan corresponden al material en
banco (Banco, bank, B) o al material ya excavado
(Suelto, loose, S).
 Se denomina factor de esponjamiento (Swell Factor) a
la relación de volúmenes antes y después de la
excavación.

15.  FW : factor de esponjamiento (swell)
 VB : volumen que ocupa el material en banco
 VS : volumen que ocupa el material suelto
 dB : densidad en banco
 dS : densidad del material suelto

16.  Otra relación interesante es la que se conoce como
porcentaje de esponjamiento. Se denomina así al
incremento de volumen que experimenta el material
respecto al que tenía en el banco, o sea:

17. Las obras realizadas con tierras han de ser
apisonadas enérgicamente para conseguir un
comportamiento mecánico acorde con el uso al
que están destinadas.

18.  La compactación ocasiona una disminución de
volumen que ha de tenerse en cuenta para calcular la
cantidad de material necesaria para construir una obra
de tierras de volumen conocido

19.  Se denomina factor de consolidación a la relación
entre el volumen del material en banco y el volumen
que ocupa una vez compactado.
 Fh : factor de consolidación (Shrinkage).
 VC : volumen de material compactado.

20.  La compactación produce la destrucción de los
espacios porosos, por lo que disminuye la aireación del
suelo.
 trabajos de extensión y compactación de suelos de
origen de la misma excavación o de préstamos de
zanjas, cimentaciones, trasdós de muro, o cualquier
zona que por su compromiso estructural o extensión
reducida, no permite utilizar los equipos y maquinaria
con que se realiza la ejecución de otro tipo de relleno,
el terraplenado.

22. Densidades del material en banco y suelto, para los
casos más frecuentes del movimiento de fierras.

23.  La compactación en obra se realiza sobre capas de
material, previamente extendido, que se conocen con
el nombre de tongadas.

24.  El efecto de la compactación sobre la tongada se refleja
exclusivamente en la disminución de altura, puesto
que sus dimensiones horizontales apenas varían.

25. el cambio de volumen del material está fielmente
reflejado en el cambio de altura de la tongada.

26. Armazón que se emplea para prevenir y
evitar el corrimiento de tierras en una
excavación, se puede considerar que una
Entibación es una estructura que se hace
dentro de zanjas para una mejor función
en el caso de instalaciones de acueducto,
gas,etc.
ENTIBACION
Por lo tanto, entibación es la op
eración destinada a la contención
de tierras, que se realiza de
manera transitoria (hasta el rellen
o del cimiento)
mediante piezas de madera, cuyo
sistema varía con arreglo a la cla
se de excavación de que se trate
así como de la calidad del, terreno.

28. VIDEO DE MOVIMIENTO DE TIERRA(LINK)
https://www.youtube.com/watch?v=UedxXpZz-jM
VIDEO DE ENTIBACIONES(LINK)
https://www.youtube.com/watch?v=WjP_wJDBxHw

29. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
http://www.parro.com.ar/definicion-de-entibaci%F3n
http://civilgeeks.com/wp-content/uploads/2011/12/clip_image020_thumb.jpg
http://www.elconstructorcivil.com/2011/03/entibaciones-para-zanjas-vaciados-
y.html
http://grupos.unican.es/gidai/web/asignaturas/CI/MMT.pdf
http://www.arqhys.com/arquitectura/fotos/arquitectura/Movimientos-de-
tierra.jpg
http://www.excavaciones-
matias.com/cs/Satellite?blobcol=urlimagefile&blobheader=image%2Fjpeg&blo
bheadername1=Content-
Disposition&blobheadervalue1=inline%3B+filename%3Dmatias-jimenez-
excavaciones-y-movimientos-de-tierra-aplanamiento-
tierras.jpg&blobkey=id&blobtable=UXImage&blobwhere=1350464147105&ssbin
ary=true&moddate=2012-10-23%2022:14:18
http://www.deguate.com.gt/media/patrocinio/movimientotierrasguatemala.jp
g
http://www.mondeca.co.cr/web/components/com_fpslideshow/images/Movi
mientos_de_tierra_1.jpg

30. http://blog.tumanitas.com/wp-content/uploads/movimiento-de-tierra2.jpg
http://www.aoconstrucciones.com/images/recurs/movimiento_de_tierra.jpg
http://s7d2.scene7.com/is/image/Caterpillar/C10000543?$cc-s$
http://www.arqhys.com/arquitectura/fotos/arquitectura/Compactador.jpg