urbanizacion

1. PROCESOS CONSTRUCTIVOS
Obras de Urbanización
Profesor: Walter Roldán Latorre (wroldan@ucn.cl)
Ayudante: Marco Alvarado Acuña (maa028@alumnos.ucn.cl)
Oficina 308 - Edificio Y3 - Dpto. Ingeniería Civil

2. Urbanización de Alcantarillado y A.P.
1) Trazados y Niveles
• Los colectores de
alcantarillado se
trazarán por el centro
de la calzada.
• Las matrices de agua
potable, por las
veredas.
• Sólo en los casos en
que el proyecto lo
señale, las tuberías se
trazarán en otras
ubicaciones.

3. Otras exigencias:
•La distancia mínima horizontal entre la matriz de agua potable y el colector de
alcantarillado, será de 2,00 m. Si la cota del colector fuese similar a la de la
tubería de agua potable, la distancia deberá ser mayor.
•El eje de la tubería no podrá quedar a una distancia menor que 1.0 m. de la línea
de edificación.

4. 2) Excavaciones
•Las excavaciones se iniciarán una vez que la S.O. haya recibido el trazado
correspondiente. Se respetarán cotas, pendientes, recubrimientos y otros datos del
proyecto.
•En caso de excavaciones en gran profundidad o en terreno desmoronable deberá
considerar la colocación de entibaciones que salvaguarden la estabilidad de las
estructuras adyacentes a la obra. Dichas entibaciones deberán ser aprobadas por
la S.O.
•Si en las excavaciones se encuentran con napas subterráneas que dificulten las
labores de excavación, el contratista deberá considerar la utilización de sistemas
de agotamiento idóneos, preferentemente del tipo vertical autocebante.
•El ancho de las zanjas será igual al diámetro nominal de la tubería aumentado en
0.60 m. a fin de posibilitar una adecuada compactación en torno a ella.

5. 3) Terreno de Fundación
• El sello de la excavación debe proporcionar un apoyo firme, estable y uniforme
en toda la longitud de la tubería, y no presentará asperezas que pudieran dañar
las tuberías.
• No se permitirá dar sello a la excavación con Retroexcavadora, por lo cual los
últimos 0.20 m. serán excavados en forma manual.
• En caso de encontrarse material deleznable, basura o materia orgánica, deberá
profundizarse la excavación en 0.40 m. o hasta encontrar terreno firme.
• Si en el fondo de la zanja se encontrara roca, o si el terreno natural tuviera más
de 5% de sales solubles, deberá profundizarse la zanja en 0.10 m.
Sistema de niveletas para
controlar niveles del sello de la
zanja

6. 4) Rellenos
• Las zanjas se rellenarán con suelo granular libre de materia orgánica, basura u
otras impurezas. No se aceptará escombro de roca ni arcilla.
• En todos y cada uno de los materiales de relleno, el contenido de sales solubles
será inferior a 50 kg. por tonelada (5%).
• El material que rodea la tubería tendrá un tamaño máximo de 12 mm. y comprende
0.30 m. de espesor sobre la clave del tubo, debiendo compactarse en forma manual
en capas y con la humedad óptima.
• El resto de la excavación se rellenará con material de tamaño máximo 50 mm.
compactado mecánicamente al 95% de la D.M.C.S y capacidad de soporte mínima
será de 80% CBR., en capas no superior a 0,2 m de espesor y con la humedad
óptima.
•La parte superior de la zanja se rellanará con material estabilizado. Su capacidad
de soporte mínima será de 80% CBR, obtenido al 95 % de la D.M.C.S. a 0.2
pulgadas de penetración sin inmersión. Su tamaño máximo será de 50 mm.
(Se entiende por parte superior de la zanja, a una capa de 0.40 m. de espesor, contados desde el nivel de
terreno hacia abajo. De haber pavimento, los 40 cm. se cuentan desde la rasante del pavimento terminado).(Continúa…)

7. 5) Colocación de Tuberías de Alcantarillado
• Las tuberías deben colocarse sobre una superficie pareja, a fin de que queden
apoyadas en toda su longitud.
• En la ubicación de cada juntura, se ejecutará un nicho o excavación adicional, con el
objeto de facilitar la colocación de ella y de conseguir que la tubería quede totalmente
apoyada sobre el terreno firme.
• Tierra, cemento u otros cuerpos extraños deben ser retirados cuidadosamente del
interior de las tuberías.
• Las tuberías provistas de cabezales enchufe - cordón o enchufe - espiga, deberán
colocarse con el cabezal del enchufe hacia aguas arriba.
(Continúa…)

8. (…Continuación)
• Al término de cada jornada, los extremos de las tuberías colocadas deberán
taponearse, con el objeto de evitar la introducción de cuerpos extraños,
animales, material de excavación o agua. Los tapones podrán ser metálicos, de
madera o sacos, y ser diseñados de tal manera que ellos mismos no puedan
introducirse en las tuberías por descuido o por accidente.
• La conexión de los laterales a la tubería principal se realizará clave con clave
(acordamiento por la clave). Esta disposición rige también para la conexión de la
unión domiciliaria al colector público.
• Las uniones domiciliarias serán ejecutadas en conjunto con el colector
correspondiente y se construirán para todos los sitios que enfrenten a este
último.
• Las pruebas hidráulicas de las uniones domiciliarias se realizarán en conjunto
con las del colector.
• Para los casos más desfavorables, las uniones domiciliarias tendrán un 30 %
como pendiente máxima.

9. 6) Pruebas a las Tuberías de Alcantarillado
a) Prueba de LUZ:
Esta prueba permite verificar lo siguiente:
• Continuidad del colector, es decir, la completa colocación de los tubos que la
componen
• La no existencia de cuerpos extraños dentro de él.
• La linealidad del tramo.

10. b) Pruebas Hidráulicas
• El relleno debe hacerse manteniendo la tubería bajo presión a fin de detectar
inmediatamente cualquier rotura que pudiera producirse.
• La colocación de los tubos debe estar terminada en forma íntegra entre cámaras,
incluso las uniones domiciliarias.

11. 7) Pruebas a las Tuberías de A. P.
a) Las tuberías instaladas se probarán aplicando la norma NCh 1360.
En el caso de tuberías de P.V.C., las pruebas se ejecutarán según lo indicado en
la especificación técnica del ex SENDOS “Tuberías de policloruro de vinilo
(P.V.C.), para agua potable - colocación en obra”, aprobado por Resolución
SENDOS N°1375 del 24 de Mayo de 1985.
b) Impermeabilidad.
Las pruebas deben entenderse como de presión e impermeabilidad.
No se permitirá filtración alguna, aunque se cumplan las disposiciones respecto
de presión y agua agregada contenidas en la norma NCh 1360.
c) Evacuación del aire previo a las pruebas.
Se tendrá especial cuidado en evacuar totalmente el aire de las tuberías. Las
pruebas deben realizarse sin aire al interior de las mismas.

12. A fin de efectuar una verificación aproximada, se bajará a cero la presión en el
punto más alto de la tubería. Luego se levantará presión, verificándose que la
cantidad de agua agregada no sea excesiva.
d) Anclajes y rellenos.
Antes de efectuar las pruebas de presión, todos los anclajes, definitivos y
temporales, deberán tener una resistencia adecuada.
Asimismo, las tuberías deben estar bajo un relleno parcial de 30 cm. sobre la
clave, en tuberías de hasta 200 mm de diámetro, y de 50 cm. sobre la clave en
aquellas de mayor diámetro.

13. Ejercicio Uso de Recursos:
# Para efectuar la construcción de una urbanización de colectores de alcantarillado,
según se indica en el croquis adjunto, se dispone de información de algunos
rendimientos y costos asociados a recursos posibles de utilizar. Determine una
secuencia lógica de construcción, minimizando o reduciendo los tiempos ociosos (si
los hay), indicando los recursos totales que demanda su solución y los costos de ella.

14. Rendimientos y costos asociados
Recurso Unidad Rendimiento Costo
Jornal Excavador 1 HD 5 m
3
/día 25.000 $/día
Retroexcavadora 1 RH 20,6 m
3
/hora 15.000 $/hora
Jornal perfilado fondo excavación 1 HD 55/2 m/día 25.000 $/día
Jornal preparación base granular 1 HD 55/2 m/día 25.000 $/día
Cuadrilla Colocación de tubería 1 CD 55 m/día 160.000 $/día
Jornal Rellenos granulares 1 HD 55/2 m/día 25.000 $/día
Jornal rellenos cuerpo zanja 1 HD 8 m
3
/día 25.000 $/día
Nota: En la tabla se entenderá…
1 HD: Un hombre, trabajando 1 día
1 RH: Una retroexcavadora, trabajando 1 hora
1 CD: Una cuadrilla, trabajando 1 día. La cuadrilla está compuesta de 2 maestros y 2
ayudantes.
Adicionalmente, la inspección técnica del servicio sanitario informa que cada vez
que concurra a obra será posible inspeccionar y probar a lo más, un tramo de 55 m
y otro de 110 m. Se estima una demora en estas pruebas de 3 días. La inspección
debe hacerse con la tubería a la vista o a lo más, con el relleno granular sobre la
clave, pero sin el relleno del cuerpo de la zanja.

15. Solución:
Se analizará el trabajo tratando de ordenarlo en partidas coherentes y lógicas, que
se ejecutarán en la siguiente secuencia constructiva:
A. Excav.
zanja
B. Perfil
Fondo
C. Base
Granular
D. Colocación
Tubería
E. Rellenos
Granulares
F. Inspección
(3 días)
G. Relleno
Cuerpo
Esta es una secuencia a aplicar para cada tramo escogido y en donde no se conoce la
duración de cada partida ni los recursos que se involucran.
La idea es trabajar en ello

16. Solución:
Dado que se inspeccionarán simultáneamente tramos de 110 m y 55 m, es que se
abordará el trabajo en forma conjunta.
* Volumen de excavación para tramos de (110 m + 55 m) = 0,6 x 2,5 x 165 = 247,5 m3
• Trabajo de excavación zanja. Se analiza la opción de realizar la excavación con
“Jornal excavador”, para lo cual, se requiere contar con la siguiente cantidad de
recursos:
Jornal Excavador = 247,5 m3 = 49,5 HD
5 m3/HD
• Esta cantidad de jornales excavadores, hacen casi inviable dicha opción, por lo que
se analizará la excavación con uso de retroexcavadora.
Retroexcavadora = 247,5 m3 ≈ 12 horas
20,6 m3/hora
Esto representa una duración equivalente a 1,5 días de trabajo.

17. •Trabajo de Perfilado fondo excavación:
Jornal perfilado = 165 m = 6 HD
55/2 m/HD
Este trabajo bien puede demorar 1 día, disponiendo 6 jornales trabajando de a 2
jornales por tramos de 55 m.
•Trabajo de preparación de base granular:
Jornal preparación base = 165 m = 6 HD
55/2 m/HD
Al igual que el caso anterior, se puede realizar el trabajo para una demora de 1 día.

18. • Trabajo colocación tubería:
Cuadrilla colocación tubería = 165 m = 3 CD
55 m/CD
También es posible la demora de 1 día de trabajo, considerando la participación de 3
cuadrillas, cada una trabajando en un tramo de 55 m.
• Trabajo de rellenos granulares:
Jornal rellenos granulares = 165 m = 6 HD
55/2 m/HD
Se considera la demora de 1 día de trabajo, por tanto, se requieren 6 jornales
trabajando en parejas para tramos de 55 m a cada pareja.

19. • Trabajo de relleno cuerpo de la zanja:
Volumen de cuerpo a rellenar = 0,6 x 1,969 x 165 = 194,93 m3
Jornal rellenos cuerpo = 194,93 m3 = 24,37 HD
8 m3/HD
Este trabajo, también podría demorar 1 día, nada más que se requiere disponer de
25 jornales trabajando repartidamente a lo largo de la zanja, lo cual se considera
factible.

20. •Definición de partidas y su duración estimada:
Partida Nombre Duración
A Excavación Zanja 1,5 días
B Perfilado fondo 1 día
C Base granular 1 día
D Colocación tubería 1 día
E Rellenos granulares 1 día
F Inspección 3 días
G Relleno cuerpo 1 día

21. •Secuencia de trabajo inicial establecida para tramos de (110 m + 55 m):
El trabajo a desarrollar se describe a través de secuencia múltiple (malla simple), en la que
se aprovecha el concepto de “obra repetitiva”, indicándose en la parte alta de cada partida,
las fechas de inicio y término de cada una de ellas, respetando la secuencia impuesta.
1er Tramo:
2do Tramo:
3er Tramo:
Etc:
Puede apreciarse, que la partida “A”, es decir el trabajo de la retroexcavadora, es un trabajo
continuo, sin interrupciones, desde el primer tramo hasta el último. Sin embargo, las partidas
“B” - “C” – “D” – “E”, tiene un tiempo ocioso de ½ día desde que terminan un tramo e inician el
siguiente, lo que habría que mejorar. La partida “F”, al igual que la partida “A”, no tiene
problemas de continuidad; sin embargo, la partida “G” los tiene, ya que una vez terminada la
faena en un tramo, su espera ociosa es de 2 días, lo que de alguna forma debe mejorarse.
0 1,5 1,5 2,5 2,5 3,5 3,5 4,5 4,5 5,5 5,5 8,5 8,5 9,5
1,5 3 3 4 4 5 5 6 6 7 8,5 11,5 11,5 12,5
3 4,5 4,5 5,5 5,5 6,5 6,5 7,5 7,5 8,5 11,5 14,5 14,5 15,5
A
1,5 días
B
1 día
F
3 días
C
1 día
D
1 día
G
1 día
A B C D E F
E
1 día
G
1,5 días 1 día 1 día 1 día 1 día 3 días 1 día
A B C D E F G
1,5 días 1 día 1 día 1 día 1 día 3 días 1 día

22. Las opciones de mejora pueden ser más de una; se comentan algunas:
Buscar forma de disminuir el trabajo de excavación de la retroexcavadora de 1,5
días a 1 día. Ello se puede conseguir desarrollando en trabajo en forma continua de
modo que las 12 horas de demora, efectivamente las realice en un día calendario.
En un caso y otro, se le pagarán 12 horas de trabajo, por lo cual, desde el punto de
vista de los costos no representa un incremento y con la ventaja de reducir los
plazos de construcción. Con esta mejora, la secuencia quedaría como se indica a
continuación.
1er Tramo:
2do Tramo:
3er Tramo:
0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 8 8 9
1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 8 11 11 12
2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 11 14 14 15
E F G
1 día 1 día 1 día 1 día 1 día 3 días 1 día
A B C D
E F G
1 día 1 día 1 día 1 día 1 día 3 días 1 día
A B C D
E F G
1 día 1 día 1 día 1 día 1 día 3 días 1 día
A B C D
Etc:
Hay mejoras, pero no para la partida “G”

23. ¡¡Otra!!:
Buscar la manera de que las duraciones de las partidas “B” – “C” – “D” – “E”, se
incrementen de 1,0 días a 1,5 días de duración. Las partidas “B” – “C” – “E”, bien
pueden trabajar con 4 jornales en vez de 6, de ese modo, la duración se incrementa
a 1,5 días, sin incremento de costos. Respecto a la partida “D”, también es posible
incrementar su duración trabajando con 2 cuadrillas en vez de 3. De este modo, la
duración se aumenta de 1 a 1,5 días, sin incrementar costos. En este caso, la
secuencia quedaría como se indica a continuación.
1er Tramo:
2do Tramo:
3er Tramo:
Etc:
0 1,5 1,5 3 3 4,5 4,5 6 6 7,5 7,5 10,5 10,5 11,5
1,5 3 3 4,5 4,5 6 6 7,5 7,5 9 10,5 13,5 13,5 14,5
3 4,5 4,5 6 6 7,5 7,5 9 9 10,5 13,5 16,5 16,5 17,5
A B C D E F G
1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 3 días 1 día
A B C D E F G
1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 3 días 1 día
A B C D E F G
1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 3 días 1 día

24. Puede apreciarse que en ambas secuencias se ha solucionado el problema de los
tiempos ociosos y que el primero de ellos, presenta la ventaja de una reducción de
los tiempos de construcción de cada tramo y sobre todo, de una reducción de los
tiempos totales. Lo que siempre en construcción es una ventaja.
En ambos casos presentados, queda pendiente solucionar la ociosidad de 2 días que
presenta la partida “G”.
Observando la secuencia, es posible darse cuenta que quien genera el inconveniente
en “G” es la duración de la partida “F”; sin embargo ésta no se puede alterar ya que
no depende de decisiones que se puedan tomar por la administración de la
construcción; entonces, solo queda tomar decisiones respecto a la partida “G”. La
opción evidente, es tratar de aumentar la duración de “G”, desde 1 día a 3 días.
Veamos si es posible.

25. 1er Tramo:
2do Tramo:
3er Tramo:
Etc.:
Si, el número de jornales que trabajan rellenando el cuerpo, los reducimos de 25 a
8…la duración probable de “G”, aumentará desde 1 día a 3 días.
Puede apreciarse que se han mejorado todos los tiempos ociosos, optimizando así
la secuencia de trabajo.
0 1,5 1,5 3 3 4,5 4,5 6 6 7,5 7,5 10,5 10,5 13,5
1,5 3 3 4,5 4,5 6 6 7,5 7,5 9 10,5 13,5 13,5 16,5
3 4,5 4,5 6 6 7,5 7,5 9 9 10,5 13,5 16,5 16,5 19,5
A B C D E F G
1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 3 días 3 días
A B C D E F G
1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 3 días 3 días
A B C D E F G
1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 1,5 días 3 días 3 días

26. También es posible la siguiente solución:
0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 8 8 11
1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 8 11 11 14
2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 11 14 14 17
E F G
1 día 1 día 1 día 1 día 1 día 3 días 3 días
A B C D
E F G
1 día 1 día 1 día 1 día 1 día 3 días 3 días
A B C D
E F G
1 día 1 día 1 día 1 día 1 día 3 días 3 días
A B C D1er Tramo:
2do Tramo:
3er Tramo:
Etc.:

27. •Costos asociados:
Partida Nombre Duración Recurso Total Re Costo Unit. Costo Total
A Excavación Zanja 12 horas Retroexcav. 192 horas 15.000 $/hr $ 2.880.000
B Perfilado fondo 1 día Jornal 96 HD 25.000 $/HD $ 2.400.000
C Base granular 1 día Jornal 96 HD 25.000 $/HD $ 2.400.000
D Colocación tubería 1 día Cuadrilla 48 CD 160.000 $/CD $ 7.680.000
E Rellenos granulares 1 día Jornal 96 HD 25.000 $/HD $ 2.400.000
F Inspección 3 días - - - -
G Relleno cuerpo 3 días Jornal 400 HD 25.000 $/HD $10.000.000
Costo Total $27.760.000
Nota: Estos costos tienen validez, siempre y cuando no ocurran tiempos ociosos