Cómo realizar la compactación con una plancha vibratoria

La compactación del suelo y de otros materiales a granel es un fenómeno habitual en diversos proyectos de construcción. En el pasado, este proceso se realizaba manualmente, pero hoy en día, las planchas vibratorias se utilizan para un método llamado vibro-trampling. Los fabricantes ofrecen una amplia gama de equipos de este tipo, con opciones de motores diésel, gasolina o eléctricos. Al utilizar esta técnica, es importante tener en cuenta las características únicas de los distintos materiales para lograr el nivel de compactación deseado. El funcionamiento correcto del mecanismo de compactación es esencial para su eficacia a largo plazo, y el cumplimiento de las precauciones de seguridad ayudará a evitar lesiones.

Ámbito de aplicación de la placa vibratoria

• grava;
• arena;
• piedra triturada;
• tierra suelta.

Las partículas individuales de estos materiales en el cojín recién vertido para los cimientos del edificio no se colocan muy cerca unas de otras. Para acercarlas entre sí, se realiza el apisonado. Esto mejora las propiedades de carga de las capas vertidas, permitiendo la construcción de diversas estructuras en su superficie.

Las aplicaciones de las planchas vibratorias abarcan una amplia gama de ámbitos de la construcción. La compactación vibratoria se utiliza ampliamente en las siguientes tareas:

• construcción de carreteras;
• instalación de césped
• creación de cojines de relleno bajo cimientos de diversos diseños para diversos edificios, así como bajo los suelos de grandes edificios;
• instalación de pavimento asfáltico
• construcción de aparcamientos, campos deportivos;
• Una de las finalidades de las planchas vibratorias es compactar el fondo de excavaciones y zanjas para diversas comunicaciones de ingeniería.

Las planchas vibratorias también se utilizan en el proceso de colocación de losas y adoquines. Aumenta considerablemente la eficacia del trabajo.

Reglas de apisonado con una plancha vibratoria

El apisonado de tierra, arena, grava o piedra triturada requiere una consideración especial de las propiedades de estos materiales para lograr una compactación adecuada. El descuido de estos factores puede dar lugar a una capa mal compactada, lo que puede comprometer la durabilidad de la estructura que se está construyendo.

Las planchas vibratorias pueden clasificarse en función de su peso. Las máquinas de mayor peso son capaces de compactar capas más gruesas de material a granel. Es importante tener en cuenta estos factores al iniciar un trabajo de apisonado.

1. Los equipos ligeros de hasta 75 kg son adecuados para aumentar la densidad de una capa de 15 cm de espesor. Se utiliza habitualmente en proyectos de paisajismo y pavimentación.
2. Los modelos de equipos universales (con un peso de 75-90 kg) tienen capacidad para compactar 25 cm de material a granel. Se utilizan para pavimentar con asfalto y para reparaciones parciales de carreteras.
3. Los equipos semipesados (con un peso de 90-140 kg) están especialmente diseñados para manipular capas de hasta 60 cm de espesor. Se utilizan para compactar el relleno de zanjas y pozos, así como para construir terraplenes de carreteras.
4. Los equipos de vibración pesada (con un peso superior a 140 kg) se utilizan para las mismas tareas que los equipos semipesados.

La siguiente tabla muestra la idoneidad de las planchas vibratorias de distintos pesos para la compactación de diferentes materiales.

La tabla indica que los equipos vibratorios que pesan entre 300 y 950 kg son los más eficaces para compactar suelos débilmente ligados, también conocidos como suelos polvorientos.

Cuando se trata de suelos arcillosos y margosos, las planchas vibratorias no son adecuadas para la compactación. En estos casos, se emplean apisonadores vibratorios o rodillos vibratorios, especialmente en proyectos de gran envergadura.

Al utilizar una placa vibratoria, es importante seguir las siguientes pautas generales:

• Tenga en cuenta las características de las superficies que deben compactarse.
• Evite saltarse secciones durante el proceso de compactación.
• El número recomendado de pasadas de la plancha oscila entre 4 y 6.
• El grosor de cada capa no debe superar la capacidad del equipo utilizado.
• La superficie preparada no debe presentar variaciones superiores a 2 cm.
• Es necesario compactar cada nivel del cojín multicapa por separado;
• Los materiales de construcción utilizados deben cumplir las normas GOST en cuanto a sus propiedades.

En cuanto al número de revoluciones de la placa vibratoria, existe un patrón claro: cuanto mayor sea la frecuencia, más conveniente es trabajar con suelos fraccionados finos. Por ejemplo, para compactar piedra triturada o grava con tamaños individuales de piedra de hasta 10 mm (o menores), así como arena, es adecuado un equipo con 6000 rpm. Si el tamaño de la piedra es de 6 cm, se puede utilizar un equipo de 3000 rpm.

Matices de la compactación de diferentes materiales

Al iniciar el proceso de compactación de piedra triturada o cualquier otro tipo de material a granel, es crucial eliminar cualquier resto presente en la superficie de la zona designada. Esto incluye la retirada de elementos como tablones de madera, piedras grandes y ladrillos.

Arena

La vibro-compactación de arena se realiza de la siguiente manera:

• Coloque en la obra una capa de arena que no supere el 0.6 metros de espesor, dependiendo del peso del equipo de vibración que se utilice;
• Humedecer uniformemente con agua toda la zona compactada;
• Pasar la placa vibratoria por toda la zona cuatro veces;
• Si se ha alcanzado el nivel de compactación deseado, vierta la siguiente capa, si es necesario;
• Repita todo el proceso para cada masa vertida.

Para alcanzar el nivel de compactación deseado, se recomienda que el factor de compactación de la arena sea como mínimo 0.95 cuando se utiliza una plancha vibratoria para apisonar.

Cuando se trabaja cerca de columnas o muros, puede ser necesario utilizar equipos adicionales más compactos.

Si el apisonado de la arena se realiza sin humectación previa, puede dar lugar a una generación excesiva de polvo. Esto puede provocar rápidamente la obstrucción del filtro de aire en las unidades con motor de gasolina. Sin embargo, es importante evitar añadir demasiada agua al relleno de arena, ya que esto puede rellenar los huecos existentes e impedir la correcta unión de los granos de arena. Una cantidad moderada de líquido creará un efecto cementante y facilitará una compactación eficaz.

Agregado

La compactación de la piedra triturada presenta un reto debido a sus fracciones de tamaño variable. Antes de comenzar el trabajo, es crucial establecer el espesor máximo de la capa que se va a compactar. Una vez que la superficie tratada ha sido sometida a cuatro pasadas de la plancha vibratoria, la piedra o grava triturada debería estar compactada en aproximadamente un 95%. Si el material queda suelto, es inútil seguir apisonando y es aconsejable verter el material en capas más pequeñas.

Para lograr el equilibrio deseado entre productividad y calidad del trabajo, se recomienda comenzar el apisonado con un espesor mínimo e ir aumentándolo gradualmente. Este enfoque permitirá determinar la altura óptima de la capa vertida.

Cuando se utiliza cierta variedad de piedra triturada conocida como cal, a menudo se produce un fenómeno de tintineo: las piedras de la capa superior se adhieren entre sí debido a las vibraciones transmitidas por el pavimento. En consecuencia, la masa de material subyacente permanece sin compactar. Para eliminar este efecto, es necesario emplear unidades de vibración robustas que pesen más de 150 kg. Cuando el pavimento pesa 100 kg, sólo son adecuadas las piedras trituradas de un tamaño comprendido entre 10 y 20 mm.

Pavimentación con losas

Cuando se pavimenta con losas, es práctica común fijar esteras especiales de poliuretano o caucho a la placa vibratoria del equipo para proteger la acera de cualquier daño. De estos materiales, las esteras de poliuretano son la opción preferida debido a sus características de rendimiento superiores. A diferencia de las esteras de caucho, las esteras de poliuretano no dejan antiestéticas marcas negras en la superficie de las baldosas y son más resistentes al desgaste.

Seguridad en el trabajo

Al realizar la compactación del suelo con una plancha vibratoria, es esencial respetar las normas de seguridad. A continuación se ofrecen algunas directrices clave:

1. Durante la operación se debe llevar equipo de protección personal, como ropa, calzado, gafas, auriculares y casco adecuados.
2. Antes de poner en marcha el equipo, es importante inspeccionarlo en busca de daños externos y solucionar cualquier problema antes de utilizarlo.
3. Está estrictamente prohibido dejar el equipo en funcionamiento sin vigilancia. El operador debe colocarse detrás de la maquinaria y moverse en consecuencia.
4. Para evitar la fatiga del operador, se recomienda organizar una pausa de 10 minutos cada 40 minutos de funcionamiento continuo.
5. Evite aplicar una fuerza excesiva para acelerar la máquina más allá de su capacidad prevista.
6. Si la máquina se va a utilizar en una superficie inclinada (dentro del rango apropiado de ángulos), el operador debe colocarse por encima de la máquina y moverse de arriba a abajo.
7. Está terminantemente prohibido utilizar el dispositivo técnico cerca de fuentes de materiales explosivos o fácilmente inflamables.
8. En caso de que la plancha vibratoria vuelque, primero debe apagarse y luego volver a su posición de trabajo.
9. Gire la máquina con una sola mano.
10. Para evitar lesiones, mantenga los pies y las manos alejados de la suela de trabajo de la estufa.
11. Si se encuentra con un obstáculo, detenga la máquina, retire el obstáculo y solucione cualquier daño resultante.
12. Mantenga al menos la distancia mínima permitida de los bordes de zanjas, excavaciones, barrancos y otros lugares de excavación, e idealmente mantenga una distancia aún mayor.
13. Está absolutamente prohibido trabajar bajo los efectos de drogas, alcohol o sustancias psicotrópicas.

Es importante tener en cuenta que cuanto mayor sea el centro de gravedad del equipo vibratorio (y menor la superficie de apoyo), más probable será que vuelque. Esto puede suponer un riesgo importante para el operario. Además, se debe tener precaución al arrancar máquinas que no dispongan de función de arranque suave.

Para aumentar el nivel de seguridad en los entornos de trabajo, especialmente en espacios reducidos, es aconsejable dar prioridad a los modelos que ofrecen capacidades de control remoto, a pesar de su precio más elevado.

Una plancha vibratoria es esencial para compactar suelos sueltos durante la construcción. Para obtener resultados óptimos, es crucial tener en cuenta las cualidades únicas de los materiales que se están compactando. Es importante asegurarse de que la profundidad de la capa de suelo que se está apilando se corresponde con la capacidad de espesor de compactación de la máquina. La seguridad debe ser prioritaria en todo momento, ya que el incumplimiento de las normas básicas y la falta de atención pueden provocar lesiones graves.