Profundidad, Ancho y Acondicionamiento de zanjas

La profundidad mínima de las zanjas, sin perjuicio de consideraciones funcionales, se determina de forma que las tuberías resulten protegidas de los efectos del tráfico y cargas exteriores, así como preservadas de las variaciones de temperatura del medio ambiente. Para ello, el proyectista debe tener en cuenta la situación de la tubería (según sea bajo calzada o lugar de tráfico más o menos intenso, o bajo aceras de lugar sin tráfico), el tipo de relleno, la pavimentación si existe, la forma y calidad del lecho de apoyo, la naturaleza de las tierras, etc. Como norma general, bajo las calzadas o en terreno de posible tráfico rodado, la profundidad mínima será tal que la línea superior de la tubería quede por lo menos a un metro de la superficie; en aceras o lugares sin tráfico rodado puede disminuirse este recubrimiento a sesenta centímetros. Si el recubrimiento indicado como mínimo no pudiera respetarse por razones topográficas, por otras canalizaciones, etc., se tomarán las medidas de protección necesarias.

El ancho de la zanja depende del tamaño de los tubos, profundidad de la zanja, taludes de las paredes laterales, naturaleza del terreno y consiguiente necesidad o no de entibación, etc. Al proyectar, la anchura de la zanja se tendrá en cuenta si su profundidad o la pendiente de su solera exigen el montaje de los tubos con medios auxiliares especiales (pórticos, pequeñas grúas, etc.).

Si fuera necesario un acceso lateral por la cara exterior de las estructuras subterráneas, como por ejemplo en los pozos, se debe dejar un espacio protegido para el trabajo de 50 cm de ancho.

Si se colocan 2 ó más tubos en la misma zanja o terraplén, se debe dejar un espacio horizontal de trabajo entre los tubos.

El proyectista considera un determinado valor de anchura de zanja en base al cual calcula la carga del relleno de tierras. Luego determina la resistencia nominal de los tubos que deben soportar ésta y otras acciones en las condiciones de apoyo dadas.

Hacemos hincapié por su extrema importancia en que si la anchura real de la zanja excede de la prevista, la carga sobre la tubería puede llegar a ser excesiva y originar daños a la misma.

El rozamiento del relleno con las paredes de la zanja transfiere a éstas una parte del peso de las tierras, mientras el resto carga sobre la tubería. En las zanjas entibadas este efecto "silo" puede quedar anulado.

Si la zanja se ha excavado con una anchura excesiva, o sus paredes se han abierto en talud, una solución para evitar el consiguiente incremento de carga consiste en excavar en el fondo una zanja más estrecha, cuyo borde superior quede no menos de 30 cm por encima de la clave del tubo, como muestra la siguiente figura.

 Excepciones para el ancho mínimo de zanja

 El ancho mínimo de zanja podrá ser modificado en función de las siguientes circunstancias:

·        En aquellas zonas donde los trabajadores nunca necesiten entrar en la zanja, como por ejemplo cuando se hace uso de técnicas de instalación automática.

·        En aquellas zonas donde los trabajadores no tengan que introducirse nunca entre la tubería y la pared de la zanja.

·        En situaciones de falta de espacio inevitables.

La pendiente y el material del fondo de la zanja deben cumplir las especificaciones del proyecto. El material del fondo de la zanja no debería ser alterado. Si se modificase debe conservarse la capacidad portante prevista originalmente.

Cuando el tendido de las canalizaciones sea sobre el fondo de la zanja, éste deberá adaptarse a la pendiente y a la forma específica del tubo, de manera que se asegure un apoyo completo a lo largo del fuste de la tubería.

Al objeto de conseguir una rasante uniforme se rellena la base de la zanja, preferentemente con arena suelta, grava o piedra machacada (de tamaño inferior a 20 milímetros), compactándola para evitar asientos diferenciales.

En el caso de tener una capa de tierras inconsistentes en el fondo de la zanja, se aconseja  eliminar la misma y reemplazarla con un material adecuado. Si se encuentran volúmenes importantes se debería realizar una reevaluación del diseño estructural.

Estos rellenos se apisonarán cuidadosamente por tongadas (capas)  y se regularizará la superficie. En caso de que el fondo de la zanja se rellene con arena o grava, se efectuarán en el relleno, cuando el tipo de tubos así lo exija, los nichos para las mismas.

Los tubos no se apoyarán directamente sobre la rasante de la zanja, sino sobre camas o lechos.

Las características de estas camas dependen del terreno, de las dimensiones de los tubos y del tipo de tubo utilizado.

Cuando las bajas temperaturas lo requieran, será necesario proteger el fondo de zanja de manera que las capas congeladas no se dejen debajo o a los lados de los tubos.

Clasificación de los terrenos de zanjeo:

·        Estables: Terrenos consolidados, con garantía de estabilidad. En este tipo de rellenos se incluyen, los rocosos, los de tránsito, los compactos y análogos.

·        Inestables: Terrenos con posibilidad de expansiones o de asentamientos localizados, los cuales, mediante un tratamiento adecuado, pueden corregirse hasta alcanzar unas características similares a las de los terrenos estables. En este tipo de terreno se incluyen, las arcillas, los rellenos y otros análogos.

·        Excepcionalmente inestables: Terrenos con gran posibilidad de asentamientos, de deslizamientos o fenómenos perturbadores. En esta categoría se incluyen los fangos, arcillas expansivas, los terrenos movedizos y análogos.