Cap V_Tema_05_Diagrama de Masas.pdf

caminos 1

1. Docente: Ing. Oscar Fredy Alva Villacorta
Universidad Nacional
Santiago Antunez de Mayolo
Facultad de ingeniería Civil

2. Docente: Ing. Oscar Fredy Alva Villacorta
CAPITULO V

3. Docente: Ing. Oscar Fredy Alva Villacorta
CAP V – TEMA 05
Diagrama de Masa o Bruckner

El método mas confiable que se ha desarrollado hasta
ahora para la compensación de volúmenes de tierra y la
determinación de las distancias de transporte es el
Diagrama de Masas.

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CAP V – TEMA 05
Diagrama de Masa o Bruckner

Este diagrama es un recurso gráfico para resolver los
problemas de distancia de transporte del material
procedente de los cortes para la formación de los
rellenos, además nos permite la clasificación de estos.

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Construccion del diagrama de
masas.

Con los valores obtenidos del
cuadro de volúmenes de corte y
relleno es posible dibujar un perfil
y un diagrama. Para ello se
establece un sistema de
coordenadas, dibujando las
abscisas en la misma escala del
perfil longitudinal de la carretera y
seleccionando para las ordenadas
una escala conveniente a la
magnitud de los volúmenes
calculados.

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Construccion del diagrama de masas.

El diagrama de masas tiene como abscisas el
kilometraje de la carretera y como ordenadas los
volúmenes compensados acumulados ∑(VC – KVR).
KILOMETRAJE
VOLUMENES COMPENSADOS
ACUMULADOS

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Se sabe que los materiales presentan diferentes
volúmenes de acuerdo al estado en que se encuentran
(estado en banco, suelto y compactado) por lo tanto
para la construcción del diagrama de masas se debe de
considerar el material en un mismo estado; en efecto se
va ha utilizar el estado en banco, así en la expresión de
volumen compensado acumulado el factor K,
transforma el volumen compactado en banco.

Volúmenes Compensados Acumulados ∑(VC – KVR)


La siguiente figura muestra un ejemplo del diagrama de
masas y curva de volúmenes elaborado.

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Propiedades del diagrama de masas.

1.Cualquier ordenada, representa el volumen acumulado
compensado desde el origen del Diagrama hasta la estaca
correspondiente.

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2.Entre los limites de una excavación, la curva crece de izquierda
a derecha, cuando se trata de corte; y decrece, cuando hay
terraplén; es decir cuando la línea de la curva de masas
asciende, existe predominancia de los cortes sobre los rellenos;
y cuando desciende indica que en la zona de trabajo,
predominan los rellenos sobre los cortes.

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3.En la curva de volúmenes donde hay cambio de corte a relleno,
se presenta un máximum en el diagrama; en caso contrario, se
presenta un mínimum.

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4.Cualquier línea horizontal que corte al diagrama, marcara
puntos consecutivos entre los cuales habrá compensación total,
es decir que entre ellos, el volumen de corte iguala al terraplén.
Así en el gráfico que se muestra, la línea OM determina cuatro
canteras de compensación.

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5.La diferencia de ordenadas entre dos puntos representará el
volumen de corte si es positivo y de relleno si es negativo,
dentro de la distancia comprendida entre esos puntos.

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6.Cuando la curva queda encima de la línea compensadora –
horizontal) que se escoge para ejecutar la construcción del
camino, los acarreos del material se realizará hacia delante; y
cuando la curva se ubica debajo, los acarreos serán hacia
atrás.

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7.La línea de compensación, es una línea que determina la
menor distancia de acarreo para todo el camino o tramo de
camino.

8.El área comprendida entre el diagrama de masas y una
horizontal cualquiera compensadora, es el producto de un
volumen por una distancia y nos representa el volumen por la
distancia media de acarreo (D); y se expresa en m
3
xm.

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Compensación de Volúmenes y sentido largo de los transportes.

En la figura se observa que entre los puntos A y C hay un corte y entre C
y E un relleno de la misma magnitud. Estos volúmenes están dados, en
el perfil longitudinal, por las áreas a,b y c,d y en el diagrama de masas
por las ordenadas m y n. El sentido del transporte es del corte al relleno.

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En la figura podemos observar lo
siguiente:

d-d’ = Distancia de transporte libre.
e-f. = Volumen de transporte libre
g-g’ = Distancia de transporte
económico (distancia libre + largo
máximo de sobre acarreo
económico).
f-h = Volumen que tendrá sobre
acarreo.
c-c’ = Distancia media de
transporte (biseca al volumen f-h).
h-k = Volumen no compensado por
ser la distancia del corte al relleno
mayor que la de máximo
transporte económico.
En este caso el volumen de corte que
corresponde a la rama m-g será botado y
el relleno en g’-m’ será hecho con material
de préstamo.

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En resumen, en una onda cualquiera se puede tener:

Un volumen m que se transporta libremente la distancia dd’.
Un volumen n que se sobre acarrea la distancia gg’ menos dd’.
Un volumen p que se bota.
Un volumen g que se obtiene de préstamo.

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