Modelo matemático para el control y auditoría de movimientos de tierraMathematical model for the control and audit of land-movement

Resumen

En el control y auditoria de movimiento de tierras en obras civiles es indispensable considerar la irregularidad del terreno, su composición y los resultados generados por los estudios del suelo e informe geotécnico. Es común que los terrenos a traba-jar no presenten superficies regulares y que los materiales que lo constituyen sean variados tales como roca, arenas, arcillas y limos, entre otros; adicionalmente si los estudios geotécnicos demandan un movimiento de tierra variable para alcanzar la superficie de proyecto será necesario realizar cortes o rellenos en diferentes zonas del terreno tal que los espesores no deben exceder una cota predefinida. Esta investigación se basa en el diseño y construcción de un sistema computacional denomi-nado Auditoría de Movimiento de Tierra, producto de un modelo matemático de integración numérica, mediante el cálculo de los volúmenes de desalojo de capa vegetal, excavación sin clasificar, relleno con material de préstamo local o importado. Finalmente en los resultados obtenidos del modelo son almacenados en archivos de formato editable permitiendo evaluar las diferencias de cotas y determinar excesos o déficit en los procesos tanto de corte como de relleno, los datos son de tipo tri-dimensional lo que hace posible su geo-referenciación permitiendo mayor precisión al definir puntos de toma de calicatas.

Palabras Claves: Movimientos de tierra, volúmenes de corte y relleno, cálculo numérico de volúmenes.

                                           Abstract

 In the control and audit of earthworks in civil engineering projects, it is essential to consider the uneven ground, its compo-sition and the results generated by soil studies and Geotechnical reports. It is common that the lands to work do not present regular surfaces and that the materials that constitute it are varied such as rock, sand, clay and silt, among others. Addi-tionally, if the Geotechnical studies require a variable land movement to reach the project surface, it will be necessary to make cuts or fillings in different areas of terrain, such that the thicknesses should not exceed a predefined dimensions. This research is based on the design and construction of a computer system called Land-Movement Audit, which is the product of a mathematical model of numerical integration, developed by calculating of volumes of topsoil, unsorted excavation, filling with local loan material or imported materials. Finally, the results obtained from the model are stored in files of editable format, allowing to evaluate the differences of dimensions and to determine the excess or deficit in the processes of both cut and fill. The data are of three-dimensional type, which makes possible its geo-referenciation, allowing greater precisión when defining the points of direct soil inspection

Keywords: Earthworks, cut and fill volumes, numerical calculation of volumes.