Métodos de Excavación y Sistemas de Contención en Proyectos de Obra Civil

Tipos Fundamentales de Excavación en Obra Civil

Excavación Común

Este tipo de excavación se realiza en terrenos blandos, cuando la profundidad de excavación no supera los 2 metros (ver Figura N°1). La excavación y extracción del material se puede realizar de forma manual, sin el uso de maquinaria pesada.

Excavación en Terreno Semi-Duro

Este tipo de excavación puede ser ejecutado manualmente o mediante el uso de maquinaria. Si se desea ahorrar tiempo y reducir costos operativos, se recomienda la utilización de equipos mecánicos.

Excavación en Roca

Si el área donde se realizará el trabajo está constituida por un manto de roca o por piedras de gran tamaño que no pueden ser removidas mediante el uso de maquinarias convencionales, la excavación se puede ejecutar empleando explosivos. Cabe resaltar que, antes de ejecutar este tipo de excavación, debe realizarse un estudio previo de suelos detallado para garantizar la seguridad y la viabilidad del proyecto.

Excavación con Traspaleo

Este método de excavación se recomienda cuando la altura de excavación es mayor a 2 metros. La excavación con traspaleo consiste en formar dos alturas menores a 2 metros para retirar el material excavado en dos tiempos, debido a que el alcance vertical máximo del retiro manual es de 2 metros.

En caso de que el material a retirar sea granular y a su vez sea necesaria la excavación por traspaleo, se sugiere realizar el procedimiento con retroexcavadora para optimizar el proceso.

Excavación con Agotamiento y Entibamiento

Este tipo de excavación se recomienda cuando la obra se presenta en presencia de un nivel freático muy elevado. En estas circunstancias, se deberá prever un equipo de bombeo para evacuar el agua (agotamiento).

Se recomienda crear una zanja al lado de la excavación, donde se colocará el succionador de la bomba para facilitar el proceso de agotamiento del agua.

Sistemas de Soporte y Contención para Excavaciones Profundas

Ademes o Ademado

Se trata de estructuras de soporte utilizadas en excavaciones para alojar tuberías o cualquier elemento similar que requiera excavaciones de poca anchura. Los ademes son esenciales para garantizar la estabilidad de las paredes del terreno y prevenir derrumbes.

Refuerzo de Muros con Pilotes

Los pilotes de concreto se utilizan frecuentemente para reforzar muros de contención, ya sean provisionales o permanentes, proporcionando un soporte estructural robusto.

Ataguías

Las ataguías son elementos que se hincan en el terreno como muros de contención temporales para sostener los terrenos colindantes al realizar una excavación. Son especialmente útiles en zonas con presencia de agua o en excavaciones cercanas a cuerpos hídricos.

Atroquelamiento (Arriostramiento)

El atroquelamiento puede hacerse por medio de estructuras de madera de cuerdas paralelas que se colocan horizontalmente, apoyadas en vigas de arrastre verticales, correspondiendo con muros transversales de ambas construcciones laterales.

Estas estructuras provisionales de madera son, generalmente, de tipo Warren de cuerdas paralelas unidas con pernos y tuercas, y en las cuales ambas cuerdas trabajan a presión, proporcionando estabilidad lateral a los muros de contención y evitando su colapso hacia el interior de la excavación.