Calculadora de corte y relleno: balance de tierras, material sobrante y faltante
Balancea un movimiento de tierras: volúmenes de corte y relleno por zonas con área y profundidad media o con una cuadrícula de profundidades, con abundamiento y contracción por compactación, volúmenes en banco, sueltos y compactados, la tierra a retirar o traer, viajes de camión, costo de acarreo y el cambio de nivel que equilibra el terreno.
Cómo funciona
Corte (en banco) = área de corte × profundidad media · Relleno (compactado) = área de relleno × espesor medio · Cuadrícula: V = área de celda ÷ 4 × Σ(peso × profundidad), peso 1 en esquina, 2 en borde, 4 en el interior · Tierra en banco para el relleno = relleno ÷ (1 − contracción) · Neto = corte − tierra para el relleno · Suelto a acarrear o traer = |neto| × (1 + abundamiento)
El movimiento de tierras se mide de tres formas. El volumen en banco es la tierra tal como está en el terreno; el suelto es esa misma tierra ya excavada y en el camión (mayor por el abundamiento), y el compactado es la tierra colocada y apisonada en un relleno (casi siempre menor por la contracción). El corte se mide en banco y el relleno compactado, así que antes de compararlos la calculadora pasa el relleno a la tierra en banco que necesita: relleno ÷ (1 − contracción). La diferencia es el sobrante que hay que sacar o el faltante que hay que traer, y al multiplicarla por (1 + abundamiento) obtienes el volumen suelto y los viajes de camión. Con el método de zonas escribes el área y la profundidad media de las zonas de corte y de relleno. Con el método de cuadrícula escribes el corte (+) o relleno (−) en cada punto de una cuadrícula cuadrada, es decir, la diferencia entre el terreno natural y el nivel terminado, y la calculadora aplica el método de la cuadrícula de préstamo: cada punto pesa según las celdas que toca. También calcula cuánto habría que subir o bajar todo el nivel terminado para que el corte alcance justo para el relleno, que es el diseño más económico cuando el proyecto lo permite. Elige un tipo de suelo para usar valores típicos o escribe los tuyos.
Ejemplo resuelto
En el terreno de Rosa hay que cortar 74.3 m² con una profundidad media de 30 cm: 74.3 × 0.30 = 22.29 m³ en banco, y rellenar 37.2 m² con 15 cm: 5.58 m³ compactados. Con 10% de contracción ese relleno necesita 5.58 ÷ 0.90 = 6.20 m³ de tierra en banco, así que sobran 22.29 − 6.20 = 16.09 m³ en banco, que con 25% de abundamiento son 20.11 m³ sueltos: 3 viajes de un camión de 7.6 m³.
Fuentes: Cut and fill calculator (zone, grid and end-area modes) — calculator.academy · Soil and rock bulking (swell) factors — The Engineering ToolBox
Preguntas frecuentes
¿Qué es el abundamiento del suelo?
Es el aumento de volumen de la tierra al excavarla: se afloja y ocupa más que en el terreno, por lo general de 20 a 30% en tierra común, hasta 40% en arcilla y de 40 a 80% en roca volada. Ese volumen suelto es el que llena los camiones, así que el acarreo se cobra sobre él.
¿Qué es la contracción por compactación?
El efecto contrario al colocar y compactar la tierra en un relleno: queda más densa que en el terreno, casi siempre de 5 a 20% menor que su volumen en banco. Por eso 1 m³ de relleno compactado necesita más de 1 m³ de corte. La roca es la excepción y ocupa más incluso compactada.
¿Por qué el corte y el relleno no se compensan exactamente?
Porque el corte se mide en el terreno y el relleno después de compactar. Un terreno donde en planos el corte iguala al relleno se queda corto por la contracción; por eso la calculadora pasa el relleno a tierra en banco antes de restar.
¿Cómo saco la profundidad promedio?
Toma lecturas en una cuadrícula y promédialas, o divide el terreno en zonas de profundidad parecida. Para más precisión usa el método de cuadrícula y escribe todas las lecturas; cada punto pesa según cuántas celdas toca.
¿Cuántos metros cúbicos carga un camión de volteo?
Un camión sencillo carga de 4 a 5 m³ de tierra suelta, un tórton de 7 a 10 m³ y un tractocamión con góndola de 14 a 17 m³, aunque con arcilla mojada o roca manda el peso. Escribe la capacidad de tu transportista en Más opciones.
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Son solo estimaciones: agrega un margen y confirma con el reglamento de construcción local y con quien haga el movimiento de tierras.