Capitulo 810 Pilotes y Caissons

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CONTRATO 5202242 GESTIÓN DEL PROYECTO, INGENIERÍA BÁSICA Y DETALLADA E ECOPETROL Y/O SU REPRESENTANTE DE OBRA PARA EL DESARROLLO DE LA ALTERNATIVA DE TRANSPORTE DE LOS CRUDOS PESADOS DE CASTILLA Y LA NAFTA PARA LA GERENCIA TÉCNICA DE LA VICEPRESIDENCIA DE TRANSPORTE DE ECOPETROL S.A. Disciplina : GENERAL Fecha: Agosto 10 de 2009 Nombre Documento: CAPITULO 810 PILOTES Y CAISSONS ARCHIVO: L-STS-POR-4-D-GEN- ET-001. Rev 1 Nº de Documento: ETCC-ITR3-06058-L-STS-POR-4-D-GEN-ET-001 PAG. 1 de 5 ELABORO:JMM REV. 1 1 ALCANCE Este capítulo reglamenta el suministro, instalación y excavación, en los sitios indicados en los planos o donde lo indique ECOPETROL, de pilotes para reforzar y mejorar las condiciones del subsuelo o de caissons para transmitir las cargas al mejor subsuelo. 2 REFERENCIAS En este capítulo se hace referencia a los siguientes documentos De ECOPETROL: Capítulo 0809 Concretos Del Instituto Colombiano de Normas Técnicas (ICONTEC): ICONTEC-2000, Hormigón Reforzado 3 DESCRIPCION N.A 4 DESARROLLO DEL ALCANCE 4.1 PILOTES 4.1.1 Los pilotes pueden ser hincados o pre-excavados. 4.1.2 Los pilotes hincados pueden ser de madera, de tubería de acero o de concreto reforzado. En el caso de pilotes de madera, ésta debe ser inmunizada y con diámetro mínimo superior a 0.15 m. 4.1.3 Si se utiliza tubería de acero, el espesor mínimo es de 0.200" y no debe estar afectado por corrosión ("polillas"); los tubos deben someterse a un proceso de limpieza con chorro de arena a grado comercial para liberarlos de las escamas de óxido o cualquier material extraño y protegerse con un recubrimiento anticorrosivo de pintura epóxica, siguiendo las normas establecidas para esta actividad. 4.1.3.1 Una vez hincados, los tubos se deben rellenar con mortero (arena-cemento en proporción 3:1) en toda su longitud. 4.1.3.2 No puede utilizarse la tubería de la línea para esta labor. 4.1.4 Los pilotes de concreto reforzado, deben tener sección cuadrada de 0.25 X 0.25 m. como mínimo y deben diseñarse para soportar el manejo y el proceso de hinca.

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GESTIÓN DEL PROYECTO, INGENIERÍA BÁSICA Y DETALLADA E ECOPETROL Y/O SU REPRESENTANTE DE OBRA PARA EL DESARROLLO DE LA ALTERNATIVA DE

TRANSPORTE DE LOS CRUDOS PESADOS DE CASTILLA Y LA NAFTA PARA LA GERENCIA TÉCNICA DE LA

VICEPRESIDENCIA DE TRANSPORTE DE ECOPETROL S.A.

Disciplina : GENERAL Fecha: Agosto 10 de 2009

Nombre Documento: CAPITULO 810 PILOTES Y CAISSONS ARCHIVO: L-STS-POR-4-D-GEN-ET-001. Rev 1

Nº de Documento: ETCC-ITR3-06058-L-STS-POR-4-D-GEN-ET-001 PAG. 1 de 5

ELABORO:JMM REV. 1

1 ALCANCE

Este capítulo reglamenta el suministro, instalación y excavación, en los sitios indicados en los planos o donde lo indique ECOPETROL, de pilotes para reforzar y mejorar las condiciones del subsuelo o de caissons para transmitir las cargas al mejor subsuelo.

2 REFERENCIAS

En este capítulo se hace referencia a los siguientes documentos

De ECOPETROL: Capítulo 0809 Concretos

Del Instituto Colombiano de Normas Técnicas (ICONTEC): ICONTEC-2000, Hormigón Reforzado

3 DESCRIPCION N.A

4 DESARROLLO DEL ALCANCE

4.1 PILOTES

4.1.1 Los pilotes pueden ser hincados o pre-excavados.

4.1.2 Los pilotes hincados pueden ser de madera, de tubería de acero o de concreto reforzado. En el caso de pilotes de madera, ésta debe ser inmunizada y con diámetro mínimo superior a 0.15 m.

4.1.3 Si se utiliza tubería de acero, el espesor mínimo es de 0.200" y no debe estar afectado por corrosión ("polillas"); los tubos deben someterse a un proceso de limpieza con chorro de arena a grado comercial para liberarlos de las escamas de óxido o cualquier material extraño y protegerse con un recubrimiento anticorrosivo de pintura epóxica, siguiendo las normas establecidas para esta actividad.

4.1.3.1 Una vez hincados, los tubos se deben rellenar con mortero (arena-cemento en proporción 3:1) en toda su longitud.

4.1.3.2 No puede utilizarse la tubería de la línea para esta labor.

4.1.4 Los pilotes de concreto reforzado, deben tener sección cuadrada de 0.25 X 0.25 m. como mínimo y deben diseñarse para soportar el manejo y el proceso de hinca.

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4.1.5 Los pilotes pre-excavados, deben ser de concreto reforzado y su diámetro puede variar entre 0.3 y 1.2 m, para su construcción se requiere de un sistema de entibamiento, el cual puede ser lodo bentonítico o camisa para los de diámetro inferior a 0.8 m; para diámetros mayores se requiere de anillos de concreto fundidos en el sitio. El refuerzo de los pilotes se debe colocar en toda la longitud y su cuantía debe ser de 0.01 como mínimo. Los pilotes se pueden excavar manualmente. El concreto debe cumplir con el capítulo 809.

4.2 CAISSONS

4.2.1Materiales

Dependiendo del sistema propuesto por el CONTRATISTA para la excavación, y aprobado por ECOPETROL y/o su representante, se requiere la utilización de entibados, los cuales pueden estas constituidos por anillos de concreto o por soportes metálicos y su respectivo atizado. El concreto debe cumplir lo indicado en la especificación CONCRETOS, y los perfiles y la lámina metálica deben cumplir las especificaciones A-36 y A-283 de la ASTM, respectivamente. 4.2.2Ejecución de los trabajos

4.2.2.1Excavación

Previo a las excavaciones para los caissons, el CONTRATISTA debe hacer el manejo de las aguas de ríos o quebradas que circunden el sitio de las excavaciones. Igualmente debe preparar y presentar a ECOPETROL y/o su representante planos y esquemas que muestren los sistemas de excavación y soporte que se propone utilizar, lo mismo que la información sobre los equipos y sus características, el personal asignado y la calificación del mismo. Los métodos del CONTRATISTA para realizar la excavación y soportarla, para el control de infiltraciones y para el retiro de los escombros, así como la coordinación que se propone hacer de tales operaciones, deben ser sometidos a la aprobación de ECOPETROL y/o su representante, pero esto no exime al CONTRATISTA de ninguna de sus responsabilidades en la ejecución de la obra, según los requisitos de estas especificaciones y los detalles mostrados en los planos. En suelos que sean estables puede ser posible efectuar la excavación sin revestimiento. Sin embargo, en aquellos casos en los cuales la superficie del terreno pueda fallar y caer dentro de la excavación, es necesario utilizar soporte de excavación. El CONTRATISTA debe someter a la aprobación de la ECOPETROL y/o su representante el sistema de soporte, el cual puede estar constituido por anillos de concreto, por soportes metálicos y atizado, o por camisas metálicas u otros. Independientemente del sistema que elija, el CONTRATISTA es el único responsable por la estabilidad de la excavación.

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ELABORO:JMM REV. 1

El CONTRATISTA, además de cumplir lo mencionado en el párrafo anterior, debe someter a la aprobación de la ECOPETROL y/o su representante un procedimiento de trabajo seguro y un programa detallado para la construcción de caissons, el cual debe formar parte del programa general de construcción de todas las obras de estabilización. En dicho programa debe indicar claramente la secuencia de los trabajos, la duración de cada actividad y las actividades críticas que controlarán el tiempo de construcción de los caissons. La excavación de los caissons se debe llevar hasta la profundidad que se indique en los planos o que indique la ECOPETROL y/o su representante. El sistema de entibado propuesto por el CONTRATISTA debe confinar el terreno y proveer estabilidad durante la excavación, y debe ser aprobado por la ECOPETROL y/o su representante. Si al excavar el caisson se encuentra con materiales cuya excavación requiera el uso de voladuras, éstas deben planearse de forma tal que no afecten el entibado ya colocado. Los esquemas de voladura y los sistemas de protección deben someterse a la aprobación previa de ECOPETROL y/o su representante. Todos los escombros provenientes de la excavación de los caissons se deben llevar a las áreas de disposición establecidas en los planos o indicadas por ECOPETROL y/o su representante, el cual puede reservarse el derecho de aprobar el método por voladura. 4.2.2.2Concretos

El equipo, los materiales y el sistema empleados en el vaciado del concreto del caisson deben ser tales que se aseguren una sección completa en toda su profundidad, así como eviten la segregación de los materiales del concreto y su contaminación con los lodos de la fundación u otros materiales extraños. Debe prestarse especial atención para asegurar que el acero de refuerzo no se desplace de su posición teórica durante el vaciado del concreto, conservando el recubrimiento y alineamiento apropiados, para lo cual la canasta del acero de refuerzo debe ser suficientemente rígida para que durante el manejo no se deforme. Si para lograr tal fin es preciso colocar elementos adicionales, éstos no tendrán pago por separado. En todas las etapas del trabajo deben tomarse precauciones para evitar la pérdida o disminución de área de la sección transversal y la formación de vacíos en el concreto, los cuales podrían deberse a una deficiente consolidación, manejo inadecuado o una extracción muy tardía del revestimiento metálico, si se emplea éste como soporte de excavación. El volumen de concreto utilizado debe confrontarse con el teórico a intervalos frecuentes y deben tomarse precauciones para mantener una cabeza suficiente de concreto por encima de la parte inferior del revestimiento, para prevenir flujos de suelo o de agua dentro de la excavación. Al depositar concreto entre el acero de refuerzo se debe prestar atención para evitar la segregación, durante la extracción del revestimiento metálico, si éste es el soporte utilizado, debe observarse la superficie del concreto y evitar cualquier elevación de la masa de concreto.

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4.2.2.3Terminado de los cabezales del caisson

Cuando se emplee un revestimiento temporal, la parte superior del pilote debe llevarse superficialmente por encima del nivel de terminado requerido, con el objeto de permitir un descenso de la superficie al retirar el revestimiento y permitir que toda la lechada y el concreto débil y contaminado se pueda remover. Cualquier concreto defectuoso en la cabeza del caisson terminado se debe retirar y debe ser reconstruido con concreto nuevo con una adherencia garantizada entre éste y el concreto viejo. Si los caissons construidos deben empatar con otras estructuras (como zapatas o columnas), el refuerzo debe quedar expuesto en una longitud de desarrollo suficiente que permita una adecuada adherencia del cabezote del caisson con la estructura. 4.2.2.4Alineamiento

Para caissons verticales no se permite una desviación mayor de 1 en 75, ni deben estar desviados más de 75.0 mm de su posición de diseño. 4.2.2.5Vaciado del caisson El concreto debe ser suministrado de una forma tal que se asegure que el vaciado del concreto se realice sin interrupción. Además del logro de los requisitos de resistencia del concreto, es necesario que la mezcla tenga una manejabilidad adecuada de modo que ella pueda fluir contra las paredes de la excavación y entrar en cada cavidad. En la práctica, se requiere que el asentamiento del concreto esté en el rango de los 100.0 a 150.0 mm. Para evitar segregación y formación de panales de abeja y otros defectos resultantes por los altos contenidos de agua, se deben emplear aditivos plastificantes. La colocación del concreto de caissons debe realizarse en su totalidad con el sistema "tremie". El método de colocación no puede cambiarse en ninguna parte del caisson. Para el uso del concreto "tremie" deben tenerse en cuenta los siguientes requisitos: a) El concreto debe ser preparado con no menos de 400.0 kg/m3 de contenido de cemento y

con un asentamiento no inferior a los 150.0 mm. El contenido de cemento mínimo establecido es independiente del requerido para obtener la resistencia de diseño.

b) El concreto debe diseñarse con aditivos retardantes de fraguado para evitar problemas de recuperación del tubo "tremie".

c) Cuando la colocación se realice bajo agua, debe instalarse un revestimiento temporal en la profundidad total de la perforación, para que fragmentos del suelo no caigan de los lados de la perforación cuando se esté colocando el concreto. El revestimiento temporal puede no ser

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necesario cuando se esté colocando concreto dentro del lodo bentonítico de perforación, excepto para la parte superior del caisson.

d) La tolva y el tubo "tremie" tienen que ser un sistema cerrado, embebido en el concreto que se esté colocando, y dentro de este sistema no puede haber filtraciones de agua.

e) El tubo "tremie" debe tener un diámetro suficiente, de modo que permita cómodamente el paso del agregado. Para agregados con tamaño máximo de 20.0 mm (3/4") el tubo "tremie" debe poseer un diámetro no inferior a 150.0 mm.

f) La primera carga de concreto debe colocarse antecedida de un tapón deslizante que se empuje hacia abajo del tubo, con el objeto de prevenir el mezclado del concreto con el agua. El tubo "tremie" debe siempre penetrar dentro del concreto con un adecuado margen de seguridad contra retiros accidentales.

Todos los tubos "tremie" deben limpiarse cuidadosamente antes y después de usarse

5 MEDICION SEGUIMIENTO Y CONTROL

El CONTRATISTA debe desarrollar la estrategia para inspección y reporte de pilotes y presentarlo en el reporte diario.

El CONTRATISTA dentro del Plan de Calidad deberá desarrollar y presentar un formato de reporte diario para control de los pilotes, que contenga como mínimo: personal y equipo (histogramas), fecha, ubicación, abscisa, tipo de pilote, longitud, esquema de distribución.

Esta información debe presentarse en medio físico y electrónico y mantenerse en línea disponible a ECOPETROL S.A.

Los equipos de izaje y los accesorios deberán cumplir los lineamientos del Plan Seguridad Industrial y Salud Ocupacional, aprobado por ECOPETROL S.A. 6

6. REGISTROS

El CONTRATISTA debe desarrollar, presentar y mantener registros mínimos de:

Informes diarios. Registros de aprobación de procedimiento de pilotes. Registro de ensayos de laboratorio. Registros de certificación de materiales y equipos. Certificado de Calibración de los equipos para pruebas de falla del concreto y cualquier otro ensayo que se requiera. Certificado de Calidad del acero Certificado de Calidad del cemento