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ENERO - JUNIO DE 2011 REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

Revista PolitécnicaEnero - Junio de 2011 · Año 6 · Número 12 · ISSN 1900-2351

La revista Politécnica es una publicación académica semestral del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, que tiene como objetivos publicar resultados de investigación y generar un espacio dinámico de discusión académica en relación a los campos del conocimiento en los cuales está involucrada la institución, a saber: la Ingeniería, la Administración, la Comunicación Audiovisual, las Ciencias Agrarias, las Ciencias Básicas, Sociales y Humanas, y la Educación Física, la Recreación y el Deporte. De igual modo, los asuntos misionales de la institución.

RectorDr. Gilberto Giraldo Buitrago

DirectorJuan Fernando Duarte Borrero

Comité Editorial• Angelina Hormanza, Ph.D. en Ciencias Naturales, Universidad de Mainz - Alemania• Profesora Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín• Carmen Elena Usuga, Magíster en Biología, Universidad de Antioquia• Coordinadora de Investigación, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid• Elena Paola González Jaimes, Ph.D. en Agronomía, Universidad Estatal Paulista UNESP, Brasil • Profesora Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid• Leonardo Enrique Solaque, Ph.D. L’institut National Des Sciences Appliquées de Toulouse, INSA, Francia• Profesor Universidad Militar Nueva Granada.• José Fernando González Domínguez, Magíster en Educación y Desarrollo Humano• Profesor Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid• Jovani Alberto Jiménez Builes, PhD. en Ingeniería de Sistemas, Universidad Nacional de Colombia.• Profesor Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín

Comité Científico• Claudia Yaneth Sánchez, Maestría en Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín• Profesora Facultad de Ciencias Básicas, Sociales y Humanas del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid• Gianni Pezzotti Escobar, Ph.D. Universidad de Roma Tor Vergara, Investigador de Biosensor S.R.L. - Roma Italia• Hader Iván Castaño, Magíster en Biotecnología. Universidad de Antioquia.• Profesor Facultad de Administración del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid• Jorge Alberto Gómez López. Magíster en Ciencias - Física, Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín• Profesor Facultad de Ciencias Básicas, Sociales y Humanas del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid• Luís Camilo Chamorro, Magíster en Automática. Universidad Pontificia Bolivariana, Medellín.• Profesor Facultad de Ingenierías del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid• Jaime Alejandro Valencia, PhD. Universidad Politécnica de Cataluña, Profesor Universidad de Antioquia.

Monitora Yudy Amparo Enríquez Rosero

CanjeBiblioteca Tomás CarrasquillaTeléfono: 319 79 24Correo Electrónico: [email protected]

Suscripción y Correspondencia:Correo Electrónico: [email protected]éfono: 319 79 00 extensiones 108 o 100Carrera 48 Nº 7 - 151.Apartado Aéreo 49 - 32 Medellín - Colombiahttp://www.politecnicojic.edu.co/index.php?option=com_content&view=article&id=362&Itemid=339

Los conceptos y opiniones expresadas en los de los artículos aquí contenidos son responsabilidad de los autores de los mismos, en ningún momento comprometen el pensamiento de la Institución.

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

ContenidoEditorialJuan Fernando Duarte BorreroDirector Revista Politécnica

La planeación de la demanda como requisito para la gestión de las cadenas de suministro en las empresas en Colombia.Abdul Zuluaga MazoPaula Andrea Molina ParraÉrica Yaneth Guisao Giraldo

El Taller como estrategia para el desarrollo de habilidades, Una propuesta para estudiantes de licenciatura en educación básica.Ángela Urrego Tobón

Las nuevas socialidades y las territorialidades frente al patrimonio cultural.Carlos Alberto Díaz Riveros

Análisis de la movilidad en campus universitarios: caso de estudio Universidad de Antioquia Carlos A. González CalderónDiana P. Moreno PalacioSebastián Velásquez Gallón

Cambios en la composición corporal en los empleados del Politécnico Colombiano Jaime Izasa Cadavid que participan del programa de prevención de riesgo cardiovascular con ejercicio. Elkin Eduardo Roldán AguilarLaura Andrea Hoyos GutiérrezOscar William Arenas Tangarife

Factores de riesgo en obras de construcción del Área Metropolitana del Valle de Aburrá - Colombia Hugo Alejandro Echeverri UrquijoDora Luz Yepes Palacio

Reconocimiento de granos de café empleando técnicas estadísticas de clasificaciónJosé Alfredo PalacioMauricio Vásquez CarvajalDaniel Esteban Agudelo

Lectura comentada del capítulo sexto de la obra “Filosofía de la Ilustración” de Ernst CassirerJosé de Jesús Herrera Ospina

Perfiles de flujo y dimensionamiento de rejillas en bocatomas de fondo utilizando el método de MostkowJuan Felipe Ochoa

Evaluación de dos sistemas de pastoreo (rotacional y continuo) sobre variables técnicas, productivas y económicas en novillos cebú comercial en el trópico bajo.Luis Fernando Londoño Franco Juan Esteban Álvarez Molina

Un entorno para la obtención del diagrama de tareas a partir de esquemas preconceptualesCarlos Mario Zapata JaramilloSebastian Osorio VélezRoberto Manjarrés

Indicaciones para los autores

Directorio general de los grupos de investigación del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid

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SumaryEditorialJuan Fernando Duarte BorreroDirector Revista Politécnica

Supply chain management strategies based on demand planning in ColombiaAbdul Zuluaga MazoPaula Andrea Molina ParraÉrica Yaneth Guisao Giraldo

The workshop as a strategy for development of skills, A proposal for students in basic Education degree.Ángela Urrego Tobón

New front social and territorial cultural heritage.Carlos Alberto Díaz Riveros

Analisys of university campus mobility. Study case: Universidad de AntioquiaCarlos A. González CalderónDiana P. Moreno PalacioSebastián Velásquez Gallón

Analisys changes in body composition in of the employees of Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid,participanting of cardiovascular risk program prevention with exercise.Elkin Eduardo Roldán AguilarLaura Andrea Hoyos GutiérrezOscar William Arenas Tangarife

Risk factors in construction works the Metropolitan Area of the Aburrá Valley - ColombiaHugo Alejandro Echeverri UrquijoDora Luz Yepes Palacio

Recognition of coffee beans using statistical classification techniquesJosé Alfredo PalacioMauricio Vásquez CarvajalDaniel Esteban Agudelo

Annotated reading of chapter six of the Ernst Cassirer´s work “Illustration´s Philosophy” José de Jesús Herrera Ospina

Water surface profiles and design of water bottom rack intakesJuan Felipe Ochoa

Evaluation of two grazing systems (rotational and continuous) variables on technical, productive and economical commercial zebu steers in the low tropicsLuis Fernando Londoño Franco Juan Esteban Álvarez Molina

An environment for automatically obtaining the task diagram from preconceptual schemasCarlos Mario Zapata JaramilloSebastian Osorio VélezRoberto Manjarrés

Instructions for authors

General directory of research groups Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

Editorial

Estimado Lector

Hace seis años, la administración del Politécnico Colombiano “Jaime Isaza Cadavid” quiso darle soporte a un proyecto que venía gestándose desde tiempo atrás. Un proyecto que, para la época, sonaba como una de tantas ideas que llenan los escritorios de la administración académica y que parecía más la búsqueda de un requisito que el producto de un afán genuino de apoyo al proyecto académico institucional.

Dicho proyecto consistió en la creación de un organismo de divulgación, pero también de difusión, de los resultados de las investigaciones de la institución. Una idea que parecía desmesurada para los modestos alcances de las iniciativas científicas que por entonces empezaban a darle forma a la vocación investigativa que hoy identifica a la institución.

La Revista Politécnica nació como el espacio en el que los profesores podían darle salida a su afán de reflexión acerca de su trabajo como académicos, pero también se esperaba que fuera el espacio para que los mismos académicos imprimieran sus trabajos de investigación. Para el número uno, el Comité Editorial creado para el proyecto, consiguió a duras penas llenar las páginas disponibles para su publicación inaugural con algunos artículos de reflexión y unos pocos productos de investigación que, hasta ahora, no habían conocido la debida divulgación.

Como toda propuesta editorial que inicia, nuestra publicación se enfrentó, ya en el número dos, con la dificultad de mantener la oferta de artículos que garantizara su periodicidad, requisito indispensable para su indexación, como era el sueño de sus promotores. Esta dificultad permaneció en el trabajo del joven Comité Editorial que, trabajando de la mano con la Vicerrectoría en Docencia e Investigación y con la Coordinación General de Investigación, confió en la consolidación del sueño.

Al cabo de un par de años, poco tiempo si se tiene en cuenta el largo aliento que exigen proyectos de esta naturaleza, el proyecto dio sus frutos. La política de apoyo a la investigación de los docentes, los concursos de investigación para estudiantes y el patrocinio de los semilleros de investigación, hicieron de esta actividad algo cada vez menos ajeno del paisaje académico del Politécnico.

Este marco legal, y sus logros, amén del hecho de la contratación, cada vez más nutrida, de nuevos integrantes de la planta docente, con títulos de Maestría y Doctorado, hizo que la Revista logrará, no sólo su indexación, sino el reconocimiento como una publicación importante a nivel regional enfocada a la difusión y divulgación de productos de investigación, en diferentes campos del saber.

Hoy, después de seis años de funcionamiento de un proyecto que originalmente sonó desmesurado y quijotesco, nos damos cuenta que el sueño de tener una publicación reconocida, se ha cumplido. No queremos con esto decir que hemos logrado todo lo que nos hemos propuesto. De hecho son muchas las cosas que debemos conseguir como publicación en crecimiento, pero creemos que vamos por el camino debido en procura de mayores logros en el compromiso de servir a la divulgación y a la difusión del conocimiento científico.

Juan Fernando Duarte BorreroDirector Revista Politécnica

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LA PLANEACIÓN DE LA DEMANDA COMO REQUISITO PARA LA GESTIÓN DE LAS CADENAS DE SUMINISTRO EN LAS EMPRESAS EN COLOMBIA.

SUPPLY CHAIN MANAGEMENT STRATEGIES BASED ON DEMAND PLANNING IN COLOMBIA

1Abdul Zuluaga Mazo, 2Paula Andrea Molina Parra, 3Érica Yaneth Guisao Giraldo

1Ingeniero Industrial, Magíster en Administración, Docente investigador, Coordinador del área logística,Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Carrera 48 No 7-151, [email protected] , 2Ingeniera Administradora, Magíster en Ingeniería Administrativa, Docente investigadora, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Carrera 48 No 7-15, [email protected] , 3Administradora de empresas, Candidata a Magíster en Ingeniería Administrativa, Docente investigadora, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Carrera 48 No 7-15, [email protected]

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RESUMEN

La gestión del abastecimiento en las empresas, independientemente del sector, representa un proceso de vital importancia para su productividad y competitividad en los mercados. La logística y las cadenas de suministro deberán traducirse en ventajas competitivas desde la estrategia. La planeación de las cadenas de abastecimiento presenta un punto de partida el cual resulta ineludible si se pretende generar valor; la previsión y la anticipación son el camino. El artículo presenta los resultados de estudios sectoriales concluyentes realizados por entidades estatales donde se evidencia la necesidad marcada de una planeación de demanda en las empresas colombianas. Adicionalmente, se presenta una revisión de los modelos más importantes utilizados para la gestión de demanda y el uso de pronósticos para ello. El propósito se centra en estudiar la manera como deben ser escogidos los modelos analizados dependiendo del comportamiento de las series temporales asociadas a la dinámica de los diferentes mercados.

Palabras clave: Cadena de suministro, logística, planeación de la demanda, planeación de ventas y operaciones, pronósticos.

Recibido: 15 de abril de 2011. Aceptado: 23 de junio de 2011

ABSTRACT

Supply management in enterprises is a vital strategy for productivity and market competitiveness. Logistics and supply chains should result in competitive advantages from the strategy. Supply chain management presents a starting point which is unavoidable if we are to create value, the anticipation and the anticipation comes first. The paper presents results of conclusive studies conducted by state where the need is strong evidence of a planning application in Colombian businesses. There is evidence that demand planning Colombian companies is necessary. Additionally, it presents an overview of the most important models used to manage demand and use forecasts for it. The purpose is to study how the models should be chosen depending on the behavior analyzed time series and the dynamics of different markets.

Keywords: Demand Planning, Logistics, Forecasting, Sales and operations planning, Supply Chain.

Received: april 15, 2011 Accepted: june 23, 2011

LA PLANEACIÓN DE LA DEMANDA COMO REQUISITO PARA LA GESTIÓN DE LAS CADENAS DE SUMINISTRO EN LAS EMPRESAS EN COLOMBIA.

SUPPLY CHAIN MANAGEMENT STRATEGIES BASED ON DEMAND PLANNING IN COLOMBIA

Abdul Zuluaga Mazo, Paula Andrea MolinParra, Érica Yaneth Guisao Giraldo

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

2. METODOLOGÍA

a. Tipos de investigación.

El presente estudio desarrolla los siguientes tipos de investigación:

•Documental: se realiza a través de la consulta de documentos, independientemente del formato.

•Descriptiva: se desarrolla una imagen (descripción) del fenómeno estudiado a partir de sus características.

I. Fuentes de información.

La investigación se basó en la consulta de fuentes PRIMARIAS y SECUNDARIAS. De manera general las fuentes consultadas fueron:

•Informes de investigación académica•Informes de investigación sectorial•Informes de política económica y de planeación nacional•Literatura histórica no seriada (libros)•Literatura técnica no seriada (libros)•Revistas científicas indexadas

II. Recolección de información.

Las fuentes de información se consultaron en formatos físico y digital, a través de Internet (infometría) y de consulta en Bibliotecas públicas, privadas y Centros Documentales, tanto en colecciones generales como en bases de datos electrónicas (bibliometría).

III. Registro y análisis de la información.

La información documental recolectada fue ordenada en un banco de datos aplicando la normalización APA. Posteriormente los documentos fueron analizados por los autores del estudio a través de un esquema de fichas técnicas bibliográficas, de un análisis de mapa conceptual con Software utilizando la herramienta CmapTool.

1. INTRODUCCIÓN

Las empresas en Colombia reconocen debilidades en su gestión logística frente al abastecimiento, la producción, la logística de salida y en su formulación de estrategias logísticas para alcanzar mercados regionales, nacionales e internacionales. Esto se concluye por los resultados del Autodiagnóstico Logístico Exportador realizado por Proexport [1], en asocio con GS1-Logyca. Dicho proyecto persigue desarrollar un mejoramiento en la cadena de abastecimiento, como parte de la Política de Repotenciación de Exportaciones, estrategia encaminada a identificar iniciativas para que las ventas de valor agregado al exterior se desarrollen, aumentando el nivel de aprovechamiento de nuevos acuerdos internacionales.

La importancia de contextualizar el análisis logístico a una realidad empresarial permite dimensionar y establecer la dirección hacia donde tiene que ser planteada la solución, máxime cuando se establece el análisis desde la logística, una disciplina con un sentido “práctico” al abordar los problemas en la cadena de abastecimiento e incluso al interior de la unidad productiva[2] .

Este estudio, se deriva del proyecto de Investigación “Estrategias logísticas para el abastecimiento de las PYMES del sector confección del municipio de Itagüí” realizado por Abdul Zuluaga Mazo para optar por el título de Magister en Administración. El propósito de este artículo es presentar un análisis cualitativo de la importancia de la Planeación de la Demanda, establecer los criterios que deben ser tenidos en cuenta al momento de decidir qué modelo estadístico de Planeación de la Demanda debe utilizarse según la disponibilidad de datos, conocimientos y presupuesto.

El análisis arroja que la planeación y gestión de la demanda, tienen una influencia marcada en la generación de valor y por lo tanto se evidencia su necesidad. Es de anotar que en convergencia con el estudio realizado por Proexport en asocio con GS1-Logyca en 2008, esta urgencia se extiende a los principales sectores empresariales del país.

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internacionalmente. El proceso de distribución física internacional en grandes compañías se ha perfeccionado, mientras que para las medianas y pequeñas el proceso presenta dificultades por volúmenes, disponibilidad de vehículos y tarifas principalmente.

•El 79% de las empresas deben cambiar la visión del proceso de compras e implementar el proceso de gestión de abastecimiento.

•El 76.8% de las empresas deben repensar sus modelos de producción y emigrar a producción flexible.

•El 81% de las empresas deben implementar un modelo de gestión de inventarios que les permita optimizar la utilización del capital de trabajo.

•El 65% de las empresas deben hacer un exhaustivo seguimiento a la gestión de devoluciones pues pueden estar perdiendo recurso valioso, causado por errores en las operaciones logísticas.

•Más del 60% de las compañías no cuentan con sistemas de información para procesar la información de forma adecuada, oportuna y veraz.

•Sólo el 25% reporta que logística y mercadeo están totalmente alineados.

•Mercadeo continúa con mayor jerarquización entre las organizaciones; el 70% depende de la gerencia o vicepresidencia.

•Los métodos gerenciales se guían por los indicadores tradicionales, costos y productividad.

Por las razones anteriores, el Ministerio de Comercio, Industria y Turismo de Colombia ha decidido gestionar recursos de cooperación para crear programas de implementación de las mejores prácticas, especialmente en los sectores de Transformación Productiva. Entre las acciones a implementar en esta dirección se tiene el desarrollo de procesos orientados a formar e implementar modelos de planeación de demanda.

b. Planeación de la demanda.

La Planeación de la Demanda se entiende como un proceso articulado directamente con otros procesos de la cadena, debido a que depende de ellos de manera importante, tal y como se señala en el estudio de GS1-Logyca [1]. En la figura 1 se observa el solapamiento de este proceso con otros de la cadena logística. La Gestión de la Demanda se articula con la Gestión del Abastecimiento, de la Producción, de los Inventarios y de la Distribución.

3. RESULTADOS

a. Lecciones del diagnóstico logístico de las empresas en Colombia desde el enfoque de Planeación de la Demanda.

El estudio de Auto Diagnóstico Logístico de Empresas Exportadoras [1]abanderado por el Ministerio de Industria, Comercio y Turismo, que contó con la participación de 578 empresas colombianas entre pymes y grandes de 25 sectores de la economía está enfocado principalmente a temas empresariales relacionados con la actividad exportadora y busca identificar niveles de desarrollo en los siguientes procesos logísticos:

•Mercadeo Internacional y Logística•Logística y Cadena de Abastecimiento •Infraestructura y Tecnología •Prácticas de Gerencia y Administración •Barreras y Externalidades

En este estudio, el último y más grande de su naturaleza en Colombia, se encontraron hallazgos acerca de la importancia de ajustar la Planeación de la Demanda a los demás procesos logísticos:

•El 40% de las empresas entienden por “demanda” las expectativas de cobertura de los diversos canales de distribución que han identificado como oportunidades; el 60% restante la entiende como información de consumo del mercado. Esto significa que la primera acepción, está más orientada a lo estratégico y es minoritaria en la comprensión de la demanda como una variable de futuro.

•El 23% de las empresas presentan un notable incremento en la integración de los procesos de planeación de la demanda, planeación de la producción y planeación del abastecimiento. Esto se refleja en un manejo apropiado de volúmenes de producción y procesos flexibles con un adecuado control de inventarios.

•En Colombia el indicador de entregas completas es de 80,7%; en el mundo es 96%. En Colombia el indicador de entregas a tiempo es de 88,2%; en el mundo es 95%.

•El 11% de las empresas se pueden considerar exportadores efectivos en la distribución física internacional. Esto significa que poseen altos volúmenes de exportación, cumplen con los acuerdos de nivel de servicio del cliente y son conscientes del knowhow adquirido

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•Disminución de la necesidad de fabricar innecesariamente para cubrir la posible demanda no anticipada.

•Reducción de las horas extras a través de pronósticos mejorados.

•Mejor nivel de servicio al cliente como resultado del equilibrio entre la oferta y la demanda.

En el estudio de los modelos de inventarios es muy importante el análisis de la demanda y más aún de los pronósticos de ésta, pues se convierte en un insumo valioso para el manejo eficiente de los mismos [6].

Los pronósticos de demanda se clasifican en dos tipos fundamentales: el primer tipo está compuesto por técnicas que dependen del juicio personal y por ello recibe el nombre de método intuitivo, basado en criterios cualitativos; el segundo está conformado por técnicas estadísticas, basado en el procesamiento de datos y obtención de resultados de tipo cuantitativo que permiten tomar decisiones sobre la demanda. Lo usual es combinar ambos métodos [7].

Los métodos estadísticos se pueden basar en series de tiempo [8] o modelos de series temporales que predicen bajo la premisa de que el futuro es una función del pasado, donde un patrón o combinación de patrones es recurrente en el tiempo y de esta manera, al identificar y extrapolar dicho patrón, se pueden desarrollar pronósticos para periodos subsecuentes o futuros [9]. Algunos ejemplos de métodos de pronósticos de series de tiempos son: suavizamiento, descomposición y promedio móvil autorregresivo.

Otros métodos estadísticos se basan en modelos asociativos o causales o explicativos, en los cuales cualquier variación en los insumos afectará los productos del sistema de manera predecible, suponiendo que la relación es constante. Este método supone que el valor de cierta variable (el producto) es función de una o más variables (los insumos). Algunos ejemplos de métodos de pronósticos explicativos son: autorregresivos vectoriales, modelos de regresión y los modelos econométricos.

Como la exactitud de los pronósticos es fundamental en la estimación de la demanda, se debe tener cuidado en la selección del modelo y método para reducir los errores del ajuste. Con el objeto de conocer la exactitud del pronóstico y validar su relevancia, se han desarrollado una serie de medidas que permiten el estudio y el análisis de los métodos individuales de predicción [10].

Figura 1. Planeación de la demanda y su articulación en la logística interna de la empresa.

Fuente: GS1 Colombia

Lo anterior explica el enfoque actual de la cadena de abastecimiento, que busca la satisfacción del consumidor final, por medio de la articulación de cada uno de los eslabones de la cadena, estableciéndose una diferenciación radical del enfoque tradicional, en el que estos mismos eslabones no comparten ningún tipo de información. Por el contrario, el enfoque actual de la cadena de abastecimiento garantiza un flujo constante de materiales, información, dinero y decisiones racionales1.

La Planeación de la Demanda es fundamental en el buen desempeño de los demás procesos logísticos y su fortalecimiento conllevará al mejoramiento de las demás operaciones logísticas.

Dentro de la Planeación de la Demanda hay dos aspectos fundamentales a considerar, que son: “Pronóstico de la Demanda” y “Planeación de Ventas y Operaciones”.

Pronóstico de demanda.

Aunque existen muchos tipos de pronósticos, Heizer y Render (2001) proponen una clasificación sencilla en la que se definen pronósticos de tres tipos, dentro de los cuales está incluido el pronóstico de la demanda y que se define como la proyección de la demanda de los productos o servicios de la empresa [3]y determina la producción de las empresas, su capacidad y los sistemas de planificación.

En tanto se cuente con datos históricos de la demanda se puede hacer uso de técnicas estadísticas, de lo contrario, se hará uso de métodos subjetivos, que están basados en las opiniones de expertos, en la intuición o la estimación[4].Los pronósticos de demanda ofrecen importantes ventajas de orden operativo y estratégico, que son reseñadas por la literatura[5]:

•Reducción de los excesos de inventarios.

•Menor nivel de productos agotados cuando la demanda supera a la oferta.

1 Decisión racional es aquella que balancea el costo y el servicio

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Figura 2. Planeación de Ventas y Operaciones (SO&P)

Fuente: (Lapide, 2009)

En la figura 2 se observa que si la Planeación de Ventas y Operaciones (S&OP) se ejecuta apropiadamente se logran vincular los planes estratégicos del negocio con las operaciones diarias de la compañía. Esto representa un paso importante en la comprensión de las ventas y las operaciones, vinculadas a una cadena que busca el mejor desempeño del negocio y no aisladas.

4. Fundamentos de los modelos estadísticos para Planeación de la Demanda

Las previsiones sobre situaciones futuras pueden tener dos enfoques: el proyectivo y el prospectivo. El presente artículo pretende enfocarse en el análisis cuantitativo de las previsiones, es decir la proyectiva.

Según Mora [12]“El enfoque proyectivo permite detectar el futuro a corto y mediano plazo a partir de los datos del pasado. El ajuste de estas proyecciones será mejor en la medida en que la obtención de datos sea correcta, se cumpla con las normas exigidas para el cálculo y sobre el entorno analizado se pueda suponer cierta estabilidad. El enfoque prospectivo invalida la constancia del entorno y a la vez pone en tela de juicio la corrección de las previsiones obtenidas por proyección de comportamientos pasados. El uso integrado de ambos planteamientos permite disponer de previsiones basadas en la información histórica, válidas para el inmediato futuro, y de uno o varios escenarios alternativos, que describen la situación en un futuro lejano”.

Estas previsiones son el resultado de la aplicación de una metodología estadística de series temporales, que cumple con un desarrollo y escalado de análisis de los modelos clásicos (Ajuste de Tendencia, Suavización Exponencial y Modelos de Descomposición) y de los modelos modernos (ARIMA, entre otros) [12].

Enfoques aún más modernos proponen el uso de redes neuronales artificiales (ANN) y cuestionan el uso de los modelos ARIMA (Métodos Autorregresivos y de Medias Móviles), dado que el pronóstico de la demanda se hace muy incierto debido a la influencia de ambientes externos e internos [13].

Los modelos de ANN han sido comparados con los modelos ARIMA y los resultados del pronóstico han sido ventajosos para estos últimos en el corto y mediano plazo, no ocurriendo lo mismo en el largo plazo.[13].

• ¿Cuál es el propósito del pronóstico, cómo será usado el pronóstico?. Su respuesta permite definir el nivel de imprecisión aceptable, de acuerdo con un balance de costos y beneficios.

• ¿Cuál es la dinámica y los componentes del sistema para el cual el pronóstico es obtenido? Define la relación e interacción de las variables.

• ¿Qué tan importante es el pasado en la estimación del futuro? Afectación del pasado en los comportamientos futuros.

c. Planeación de Ventas y Operaciones.

La Planeación de Ventas y Operaciones es un proceso que proporciona a la gerencia la habilidad de dirigir estratégicamente su negocio hacia el logro de ventajas competitivas en una base continua, integrando planes de mercadotecnia enfocados en el cliente para productos nuevos y existentes, con la administración de la cadena de suministro.

El proceso reúne todos los planes del negocio (ventas, mercadotecnia, desarrollo, manufactura, compras y finanzas) en un solo juego de planes[11]. Se realiza al menos una vez al mes y es revisado por la dirección al nivel de familias de productos. El proceso debe conciliar toda la demanda, planes de nuevos productos y el suministro, tanto al nivel de producto como de familia y ligarlos con el plan de negocio.

Figura 2. Planeación de Ventas y Operaciones (SO&P)

Fuente: (Lapide, 2009)

En la figura 2 se observa que si la Planeación de Ventas y Operaciones (S&OP) se ejecuta apropiadamente se logran vincular los planes estratégicos del negocio con las operaciones diarias de la compañía. Esto representa un paso importante en la comprensión de las ventas y las operaciones, vinculadas a una cadena que busca el mejor desempeño del negocio y no aisladas.

El error en un pronóstico está dado por la siguiente ecuación:

Donde:

Adicionalmente se puede conocer el comportamiento de los errores durante todo el período objeto de estudio, por medio de medidas de exactitud, entre las que pueden señalarse las siguientes: Error medio (ME); Desviación media absoluta (MAD); Error cuadrado medio (MSE); Desviación típica de los errores (RMSE); Error porcentual (PE); Error porcentual medio (MPE); Error porcentual absoluto medio (MAPE).

El MAD, el MSE y la RMSE son utilizados para medir la dispersión de los errores, con el fin de medir la precisión del pronóstico, es decir, qué tanto se acercan o se alejan los valores de pronóstico de los valores reales. Si los valores de la MAD, el MSE o la RMSE son pequeños, significa que los valores del pronóstico son muy aproximados a los valores reales, valores grandes significan que existen grandes errores en el pronóstico [4]. El estadístico MAPE es útil para medir el rendimiento del pronóstico.

En la selección de un modelo de pronóstico se debe tratar de responder a unas preguntas fundamentales:

Adicionalmente se puede conocer el comportamiento de los errores durante todo el período objeto de estudio, por medio de medidas de exactitud, entre las que pueden señalarse las siguientes: Error medio (ME); Desviación media absoluta (MAD); Error cuadrado medio (MSE); Desviación típica de los errores (RMSE); Error porcentual (PE); Error porcentual medio (MPE); Error porcentual absoluto medio (MAPE).

El MAD, el MSE y la RMSE son utilizados para medir la dispersión de los errores, con el fin de medir la precisión del pronóstico, es decir, qué tanto se acercan o se alejan los valores de pronóstico de los valores reales. Si los valores de la MAD, el MSE o la RMSE son pequeños, significa que los valores del pronóstico son muy aproximados a los valores reales, valores grandes significan que existen grandes errores en el pronóstico [4]. El estadístico MAPE es útil para medir el rendimiento del pronóstico.

En la selección de un modelo de pronóstico se debe tratar de responder a unas preguntas fundamentales:

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I. Tendencia lineal

Se trata de encontrar una línea de mejor ajuste para los datos, basado en los mínimos cuadrados.

Para su aplicación es necesario determinar los valores y a partir de la información histórica con que se cuente.

Para determinar lo ajustados que puedan estar los datos, se calcula el coeficiente de determinación R2.

II. Modelo de suavizamiento exponencial de Brown.

La técnica de suavizamiento exponencial usa un promedio ponderado de los valores pasados de una serie de tiempo para obtener un pronóstico o una proyección a corto plazo. La ecuación básica de suavizamiento para la proyección es:

St-1: pronóstico para el período t+1

α: constante de suavizamiento

Yt: valor observado en el período t

St: valor suavizado o pronóstico para el período t

4. FUNDAMENTOS DE LOS MODELOS ESTADÍSTICOS PARA PLANEACIÓN DE LA DEMANDA

Las previsiones sobre situaciones futuras pueden tener dos enfoques: el proyectivo y el prospectivo. El presente artículo pretende enfocarse en el análisis cuantitativo de las previsiones, es decir la proyectiva.

Según Mora [12]“El enfoque proyectivo permite detectar el futuro a corto y mediano plazo a partir de los datos del pasado. El ajuste de estas proyecciones será mejor en la medida en que la obtención de datos sea correcta, se cumpla con las normas exigidas para el cálculo y sobre el entorno analizado se pueda suponer cierta estabilidad. El enfoque prospectivo invalida la constancia del entorno y a la vez pone en tela de juicio la corrección de las previsiones obtenidas por proyección de comportamientos pasados. El uso integrado de ambos planteamientos permite disponer de previsiones basadas en la información histórica, válidas para el inmediato futuro, y de uno o varios escenarios alternativos, que describen la situación en un futuro lejano”.

Estas previsiones son el resultado de la aplicación de una metodología estadística de series temporales, que cumple con un desarrollo y escalado de análisis de los modelos clásicos (Ajuste de Tendencia, Suavización Exponencial y Modelos de Descomposición) y de los modelos modernos (ARIMA, entre otros) [12].

Enfoques aún más modernos proponen el uso de redes neuronales artificiales (ANN) y cuestionan el uso de los modelos ARIMA (Métodos Autorregresivos y de Medias Móviles), dado que el pronóstico de la demanda se hace muy incierto debido a la influencia de ambientes externos e internos [13].

Los modelos de ANN han sido comparados con los modelos ARIMA y los resultados del pronóstico han sido ventajosos para estos últimos en el corto y mediano plazo, no ocurriendo lo mismo en el largo plazo.[13].

A continuación se presentan los soportes matemáticos sobre los que operan los diferentes modelos.

a. Modelos clásicos de interés

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Las proyecciones o pronósticos se obtienen con las siguientes ecuaciones:

Dónde:

Yt+m es el pronóstico para el período t+m

Yt es el valor observado en el período t

St es el valor suavizado de la serie en el período t

bt es la tendencia estimada en el período t

α es la constante de suavizamiento para el nivel de la serie

β es la constante de suavizamiento para la tendencia de la serie

IV. Modelo de suavizamiento exponencial de Winter.

Este método es indicado cuando se tienen series de tiempo con una componente estacional claramente definida. Estima separadamente para cada punto en el tiempo, el promedio suavizado, la tendencia ajustada y el factor estacional, combina después estos tres componentes para obtener los pronósticos.

Las proyecciones o pronósticos se obtienen con las siguientes ecuaciones:

Donde:

Yt-m es el pronóstico para el período t+m

Yt es el valor observado en el período t

St es el valor suavizado de la serie en el período t

Para utilizar éste método se elige una constante de suavizamiento que debe estar entre cero y uno. Las ponderaciones que se usan son:

α: para la observación más reciente

α (1 – α): para la siguiente más reciente

α (1 – α)2:para la siguiente y así sucesivamente.

La elección de la constante de suavizamiento es arbitraria. La constante debe ser pequeña si se requieren pronósticos estables y variación aleatoria suavizada, y grande si desea una respuesta rápida a los cambios de la variable. Cuando se inicia el proceso de suavizamiento se asume que S1 = Y1.

Para elegir la mejor constante de suavizamiento se deben hacer suavizamiento con diferentes α, y se obtiene el mejor suavizamiento cuando se minimicen los errores ei, es decir, cuando se minimicen las diferencias entre los valores observados y estimados.

Cuando una serie de tiempo tiene un comportamiento constante en el tiempo o no tiene tendencia, la suavización exponencial puede dar buenos resultados.

III. Modelo de suavizamiento exponencial lineal de Holt

Cuando una serie de tiempo presenta alguna tendencia, ya sea creciente o decreciente, se puede utilizar el suavizamiento de Holt que permite estimar por separado el valor suavizado de la serie y el cambio en la tendencia a través del tiempo.

Para utilizar el método de Holt se requieren dos constantes de suavizamiento,α que es la constante de suavizamiento para el nivel de la serie y β la constante de suavizamiento para la tendencia de la serie. Estas dos constantes deben estar entre cero y uno.

Para obtener el mejor ajuste se obtienen estimaciones con diferentes valores de alpha y beta y la combinación adecuada es la que produzca una menor media absoluta de los errores (MAE) o una menor media absoluta del porcentaje de error (MAPE)

Los valores de las estimaciones iniciales son:

S1= Y1

b1 = Y2 - Y1

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un término de error.

Por su parte un modelo de medias móviles es aquel que explica el valor de una determinada variable en un período ten función de un término independiente y una sucesión de errores correspondientes a períodos precedentes, ponderados convenientemente.

La forma general del Modelo ARIMA es la siguiente:

Ds: Numero de veces que es necesario aplicar el operador de primeras diferencias para obtener un proceso estacionario aplicado a la parte estacional.

d: Numero de veces que es necesario aplicar el operador de primeras diferencias para obtener un proceso estacionario aplicado a la parte regular.

El error asociado a este modelo es comúnmente llamado “Ruido Blanco” y se caracteriza cuando la serie presente varianza constante, covarianza nula entre valores diferentes y media igual a cero. Este fenómeno es una clara señal de alta aleatoriedad en la serie de datos de demanda.

Este modelo, aunque es uno de los más complejos en la aplicación empresarial, es altamente efectivo para los pronósticos de ventas y gestión de la demanda, ya que incluye elementos que en los demás modelos no se contemplan.

5. PASOS PARA LA ELECCIÓN DE UN MODELO ESTADÍSTICO DE PRONÓSTICO.

a. Análisis previo de la serie.

El análisis de series temporales exige una metodología constituida por los pasos que se describen a continuación[16], enunciados como análisis previo de la serie, que consiste en hacer una descripción de los datos históricos con los que se cuenta, en relación con el periodo, la tendencia que se observa en la misma, condiciones de estacionalidad y ruido. Los pasos de este análisis se explican a continuación en orden secuencial.

bt es la tendencia estimada en el período t

It es el factor estacional estimado para el período t

α es la constante de suavizamiento para el nivel de la serie

β es la constante de suavizamiento para la tendencia de la serie

γ es la constante de suavizamiento para la estacionalidad

L es la longitud de la estacionalidad

Las constantes de suavizamiento inicialmente son seleccionadas arbitrariamente, sin embargo, éstas deben estar entre cero y uno.

Se recomienda sin embargo que α y β sean pequeñas, cercanas a 0,1, en tanto la constante de suavizamiento para el factor estacional γ sea fijada cerca de 0,4 [14].

Se deben probar varias combinaciones de α, β, γ hasta encontrar la que genere predicciones suficientemente precisas.

Para iniciar el proceso de suavizamiento del nivel se puede asumir que: S1 = γ o también se puede emplear un promedio móvil centrado de igual longitud al período estacional. Para el valor inicial de la tendencia se pueden utilizar los 2L primeros datos para hacer una regresión lineal; la pendiente (β1) es el valor inicial de la tendencia en el período inicial, es decir, b1 = β1 y además el coeficiente de intersección puede ser el valor inicial del nivel, S1 = β0.

Se deben calcular L valores iniciales para el factor estacional, es decir uno para cada uno de los períodos que conforman el ciclo estacional; cada uno de estos factores se obtiene dividiendo el valor observado de la variable en cada período por el valor de la tendencia para el correspondiente período. Se usan los valores iniciales para el nivel, la tendencia y cada uno de los factores estacionales, se inicia el uso de las ecuaciones para obtener las proyecciones o pronósticos.

V. Modelo moderno de interés: ARIMA.

Los Modelos autorregresivos Integrados de Medias Móviles exigen el centramiento de la media de la serie y la eliminación del ruido o disminución al máximo de la desviación estándar.

El modelo ARIMA integra el modelo autorregresivo y el modelo de medias móviles [15]. Un modelo se considera autorregresivosi la variable de un período t es explicada por las observaciones de ella misma correspondientes a períodos anteriores añadiéndose, como en los modelos estructurales,

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3. Construcción de tabla comparativa: En una hoja de cálculo se registran los datos recortados y los obtenidos al aplicar los modelos clásicos y modernos para poder comparar y luego seleccionar los modelos más ajustados, teniendo en cuenta que se deben seleccionar aquellos en los que los datos pronosticados se acerquen más a los datos recortados en el paso 2. La selección se hace basándose en el criterio de error medio cuadrático (MSE).

De este paso resultan los modelos opcionales.

4. Aplicación de modelos: Para la aplicación de los modelos se hace uso de varios software; de acuerdo con Coldi (2003) se deben correr al menos tres software que contengan los modelos clásicos y modernos[16]. Esto se hace con el fin de identificar la serie que más se ajuste a los datos en el mejor software ya que no todos los paquetes estadísticos tienen la misma precisión.

El mismo autor sugiere que los modelos que se deben correr, deben ser al menos:

• Trend linear (tendencia lineal)• Trend no linear (no lineales): quadratic, exponential

power, S curve.• Brown (linear, simple, quadratic)• Holt• Holt´s Winter

En general se recomienda sólo software especializado que haya sido diseñado para ello, entre los que se encuentran: Minitab, ForeExpert Trial, Forecast Pro, The SAS System[17],Statgraf y Win QSB. No es recomendable el uso de pronósticos de software duros como MainSaver, SAP, J.D Edwards, debido a que su especialidad se enfoca hacia los ERP.

Para la aplicación de los modelos modernos se requieren varias etapas, que tienen que ver con la eliminación del ruido blanco y el centramiento de la media de la serie, como lo exigen los modelos ARIMA.

1. Nivel: Se debe observar si existe un cambio significativamente brusco de nivel en la serie, que derive en la imposibilidad de definir un valor medio para la misma, no relacionado con ruidos de datos puntuales.

2. Ruido: Es necesario detectar la presencia de ruido en la serie. Aquellos datos que no ajusten completamente a medidas de tendencia central deben ser tenidos en cuenta y serán elemento decisorio en la selección del modelo de pronóstico más adecuado.

3. Tendencia: Presencia de tendencia definiendo si es lineal o no, creciente o decreciente. Si es tendencia no lineal suponer cuál tipo se ajusta mejor.

4. Estacionalidad: Encontrar patrones similares cada cierto tiempo, inferior y superior a un año. Una conducta constante en el periodo escogido ratifica la presencia de estacionalidad.

5. Componentes irregulares: Observar si existen componentes irregulares.

6. Patrón anual de conducta mensual promedia: Determinar el patrón mensual (o diario, o semanal, o anual) dependiendo de la unidad de estacionalidad utilizada.

7. Determinación previa del Modelo (Clásico o Moderno): Las anteriores verificaciones sobre la serie temporal deben conducir a la selección previa de los modelos más ajustados a las condiciones de las mismas.

A partir del análisis previo se hacen las recomendaciones sobre el modelo más indicado para realizar el pronóstico, que debe ser verificado luego.

b. Pasos para la determinación del mejor modelo.

El cálculo para la determinación del mejor modelo exige la secuencia de pasos que se describe a continuación[16]:

1. Preparación: Se deben recortar de la serie los dos últimos datos (los más recientes), el penúltimo y el último.

2. Recorte: Con el fin de poder correr la mayor cantidad de modelos clásicos y modernos se procede a recortar la serie (después de retirarle los dos últimos datos) máximo en el diez por ciento (10%) de los datos siempre y cuando no pase de doce meses (dependiendo de la unidad de tiempo en que se tengan los datos).

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centralización de la información, la colaboración en todos los eslabones, culminando con la estrategia de planeación de ventas y operaciones (S&OP). [17].

La información de demanda toma sentido siempre y cuando se logre un esquema colaborativo, donde se compartan los pronósticos con los demás eslabones de la cadena. La planificación es una asociación y un común acuerdo planteado bajo el esquema CPFR (CollaborativePlanning, Forecasting, and Replenishment) y facilitará la integración de los proveedores hasta el consumidor final [19].

La proyectiva y la planeación de la demanda jalona todos los procesos y eslabones de la cadena suministros, y el éxito de los negocios se verá comprometido en gran medida a la exactitud y precisión de esta información; la cual deberá gestionarse con rigor estadístico. Una vez revisado el

6. CONCLUSIONES

Alinear la oferta y la demanda es el propósito de la gestión del abastecimiento y la planeación de las cadenas. Todo inicia con las señales del mercado que se traducen en información de demanda que representa el insumo esencial para el flujo de bienes y/o servicios. Es por esto que modelar o pronosticar en un futuro a corto plazo, se hace necesario para la anticipación de posibles escenarios competitivos cambiantes de manera que se pueda cumplir con la promesa de venta.

El uso de pronósticos y el análisis de sus históricos, permite la planificación del aprovisionamiento: La integración de los procesos, la alineación de terceros y proveedores, la

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Método Dificultad de implementación Horizonte de tiempo Características básicas

Ingenuo Baja Plazo inmediato No modela los cambios externos Descomposición Baja Inmediato, corto y mediano plazo No modela los cambios externos Suavización de

Promedios Móviles Baja Inmediato y corto plazo No modela los cambios externos

Suavización exponencial Única Baja Inmediato y corto plazo No modela los cambios externos

Suavización Exponencial Lineal Baja Inmediato, corto y mediano plazo No modela los cambios externos

Suavización Exponencial, Lineal y

Estacional Baja Inmediato, corto y mediano plazo No modela los cambios externos

Suavizamiento Exponencial

Amortiguado de Tendencia

Baja Inmediato, corto y mediano plazo No modela los cambios externos

Método de Box Jenkins Alta Inmediato y corto plazo No modela los cambios externos

Regresión Simple Baja Inmediato, corto y mediano plazo Modela limitadamente los cambios externos

Regresión Múltiple Alta Inmediato, corto, mediano y largo plazo

Modela moderadamente los cambios externos

Métodos Econométricos Experta Corto, mediano y largo plazo Modela ampliamente los

cambios externos

c. La elección del mejor modelo.

A continuación se hace un resumen de los atributos de los modelos según su dificultad de implementación, horizonte de tiempo y características básicas.

Tabla 1. Atributos de los modelos[18]

La elección de mejor modelo, tal y como se evidencia en la tabla anterior, requiere adicionalmente de una identificación previa de la serie temporal asociada al sector en cuestión, pues es claro que la demanda dependerá no solo de la estacionalidad, la tendencia, el ruido y demás patrones; sino del ciclo de vida del producto y las variables asociadas al comportamiento del mercado. Esto incluye análisis sectoriales, inteligencia competitiva y monitoreos de entorno, de forma que la incertidumbre en la toma de decisiones, sea mínima o en su defecto, controlada.

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autodiagnóstico presentado por Proexport y GS1- Logyca, se evidencia que la urgencia del uso adecuado de la información confiable obtenida en los pronósticos, sin lugar a dudas aportará de manera significativa a la productividad y competitividad empresarial.

Las técnicas informales y de alto componente empírico en la planeación de demanda y pronósticos de ventas (regresiones lineales, cuadráticas, exponenciales, promedios ponderados, entre otras), exponen la compañía a la destrucción de valor, generando altos niveles de inventarios (con sus costos asociados) o en contraste, desabastecimiento, ocasionando ventas perdidas, posibles clientes perdidos e ineficiencia en los planes de marketing.

El llamado “Predictor Óptimo” no existe, pues dependerá del modelo (e incluso el paquete estadístico utilizado) que arroje un error cuadrático medio en el recorte de la serie y la aplicación. Una vez se analicen los diferentes modelos, se concluye que la potencia de éstos dependerá del tipo de serie a analizar y el comportamiento de los datos, es decir, las variables involucradas en los pronósticos de demanda estarán influenciadas por estacionalidades, ciclos, cambios de nivel e incluso curvas de tendencia según el sector analizado. Adicionalmente, es de anotar que los análisis de demanda y los insumos para su cálculo, deberán complementarse con información de tendencias de consumo, análisis de entorno y de mercado, monitoreos sistemáticos a los competidores.

7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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EL TALLER COMO ESTRATEGIA PARA EL DESARROLLO DE HABILIDADES, UNA PROPUESTA PARA ESTUDIANTES DE LICENCIATURA EN EDUCACIÓN BÁSICA

THE WORKSHOP AS A STRATEGY FOR DEVELOPMENT OF SKILLS, A PROPOSAL FOR STUDENTS IN BASICEDUCATION DEGREE

1Ángela Urrego Tobón

1Doctora en Ciencias Pedagógicas de la Universidad Pinar del Río (Cuba). Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. E-mail: [email protected] y [email protected]

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RESUMEN

Este artículo da cuenta del proceso de implementación del Taller como estrategia para la Formación Investigativa de los Licenciados en Educación1. Estrategia que se centra en el desarrollo de las habilidades investigativas de los estudiantes, la integración de la investigación como eje transversal en el currículo para la práctica pedagógica de los profesionales en formación. El artículo, en primer lugar, está dedicado al análisis de los antecedes y fundamentos teóricos y conceptuales para la formación de los Licenciados en Educación, tomando como referente, entre otros, el Sistema de Formación de Educadores propuesto por el Ministerio de Educación Nacional en Colombia. En segundo lugar, describe la estrategia del Taller sus posibilidades y alcances en el proceso formativo, elaborada a partir de las evaluaciones realizadas con la participación de los docentes, estudiantes, directivos y la consulta a expertos, indagaciones que han conferido la consistencia teórica a la propuesta del Taller investigativo para la formación en el contexto educativo.

Palabras clave: Formación, innovación, investigación, comunidad de aprendizaje, aprendizajes colaborativos, habilidades investigativas.

Recibido 30 de septiembre de 2010. Aceptado 7 de junio de 2011

1 El presente artículo ha sido desarrollado en el marco de la investigación “Estrategia Pedagógica para la Formación en Investigación de los Estudiantes de la Licenciatura en Educación Básica” realizada en la Licenciatura en Educación Básica Con Énfasis en Educación Física, Recreación y Deporte del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid en Medellín – Colombia, 2008.

ABSTRACT

This article, describes the implementation process of the workshop as a strategy to educate in investigation of graduates in Education. Strategy that focuses on developing investigative skills of the students, integration of the investigation as the mainstreaming in the curriculum for the teaching practice of professionals in training. The article, first, is devoted to analysis of the above, and theoretical and conceptual foundations for the training of graduates in education, taking as reference the Teacher Training System proposed by the Ministry of Education in Colombia. Secondly, describes the workshop strategy, possibilities and reach its potential in the training process developed from assessments conducted with the participation of teachers, students, directives and the results of the consultation of experts to account for the theoretical consistency of the same in the educational context.

Keywords: Education, innovation, research, community learning, collaborative learning, investigative skills.

Received: september 30, 2010 Accepted: june 7, 2011

EL TALLER COMO ESTRATEGIA PARA EL DESARROLLO DE HABILIDADES, UNA PROPUESTA PARA ESTUDIANTES DE LICENCIATURA EN EDUCACIÓN BÁSICA

THE WORKSHOP AS A STRATEGY FOR DEVELOPMENT OF SKILLS, A PROPOSAL FOR STUDENTS IN BASICEDUCATION DEGREE

Ángela Urrego Tobón

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Igualmente platea la necesidad de preparar a los estudiantes de las licenciaturas para que sean capaces de innovar y modificar las prácticas pedagógicas de acuerdo con los contextos educativos específicos y las poblaciones que atienden, en un intento de adaptación a la diversidad del alumnado y del contexto social, que de respuestas pertinentes a las demandas sociales, para enfrentar un mundo en continuo cambio y transformación. El MEN hace énfasis en los procesos investigativos, para Martínez Boom (1999) el educador debe ser un gestor y proponer nuevos espacios para la creatividad, la estética y la ética, buscando el acercamiento permanente a los acontecimientos que ocurren en la enseñanza.

En síntesis se requiere de programas que atiendan básicamente al fortalecimiento de los procesos, que permitan la apropiación de los fundamentos pedagógicos y didácticos y el desarrollo de habilidades investigativas para innovar práctica docente.

Se plantea así una nueva alternativa en los procesos de formación de los docente, que potencien su capacidad de aprendizaje y el desarrollo de habilidades para la investigación pedagógica, para que estos puedan desempeñarse adecuadamente en su campo de actuación, en el cual juega un papel importante el contexto histórico-cultural. Desde este referente se plateó la siguiente Pregunta ¿cómo contribuir al proceso de formación para la investigación de los estudiantes de la Licenciatura en Educación Básica del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid? y se propuso como Objetivo Fundamentar una estrategia pedagógica que contribuya al proceso de formación para la investigación de los estudiantes de la Licenciatura, atendido a los lineamientos del MEN.

Es así como Programa de Licenciatura en Educación Básica, con énfasis en Educación Física, Recreación y Deporte, emprende sus proceso de reestructuración y propone el desarrollo de estrategias pedagógicas donde se asume el componente investigativo como esencial y como eje transversal en el proceso formativo, desde una estructura que articula sistémicamente los conocimientos, las habilidades y los valores a desarrollar en cada uno de los niveles durante el proceso formativo, buscando la integración de los distintos saberes en función del objeto de estudio del programa y dotar a los estudiantes de herramientas y conceptos para una docencia investigativa.

La propuesta tiene un enfoque pedagógico desarrollista, carácter problematizador e interdisciplinar4, y propende

4 Atiende al desarrollo individual, para potenciar capacidades. d desde una perspectiva critica-reflexiva, con puntos de encuentro y cooperación entre las disciplinas para la práctica pedagógica.

1. INTRODUCCIÓN

A partir del Decreto 272 de 1998 el Ministerio de Educación Nacional (MEN),2 establece los requisitos de creación y funcionamiento de los programas académicos de pregrado y postgrado en Educación ofrecidos por las universidades, crea así mismo el Sistema Nacional de Formación de Docentes en Colombia y plantea el saber pedagógico como lo fundante de la formación de los licenciados en educación y la investigación formativa como eje transversal del proceso.

Como antecedentes para formular del decreto, el MEN presenta el diagnóstico sobre estado de la formación de los docentes en Colombia en el cual destaca como problemas relevantes en la formación de los docentes la falta de pertinencia de los procesos educativos, enfoques pedagógicos descontextualizados y orientados en su mayoría a la formación por contenidos, el bajo rendimiento escolar, poca creatividad de los alumnos, dificultades en la resolución de problemas, el aprendizaje memorístico y repetitivo, el desconocimiento del trabajo en equipo y poco desarrollo de las habilidades investigativas para intervenir los problemas referidos a las prácticas pedagógicas en los contextos educativos.

Lo anterior implicó que las instituciones formadoras emprendieran el proceso de reestructuración de sus planes de estudios en los programas de educación, para atender con pertinencia el proceso de enseñanza y aprendizaje, teniendo en el cuenta los lineamientos del MEN y las tendencias pedagógicas para la formación de los docentes en el contexto actual, condicionado a ello el registro calificado y su acreditación previa3.

Según los lineamientos del sistema de Formación de docentes el programa académico debe tener como referentes: primero, que el docente ejerza una labor de orientador, investigador y creativo en el proceso enseñanza-aprendizaje; segundo, que lo haga con un enfoque pedagógico que privilegie las diferencias individuales y sociales de los alumnos; tercero, que considere las competencias investigativas para el modo de actuación profesional de los docentes de la Básica; cuarto, que dé respuestas pertinentes a las necesidades del contexto social y educativo.

2 Ministerio de Educación en adelante MEN. 3 Acreditación previa: Tipo de acreditación y obligatoria para los programas de educación. La acreditación de educación se otorga por una sola vez, y no exige los mismos niveles de calidad que la voluntaria, requerida por el MEN en el proceso de transformación de las facultades de educación.

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de enseñanza más apropiado es aquel que responde a este objetivo, considerando sus intereses, motivaciones y necesidades.

•El conocimiento del contexto social del estudiante y sus particularidades, contribuye a procesos educativos pertinentes.

•La verdadera enseñanza no debe tener un carácter impositivo, sino que debe ser el resultado de la colaboración entre el alumno y el docente, teniendo en cuenta el desarrollo de la personalidad y de su estructura cognoscitiva, de manera que se potencie su desarrollo.

•Que en el proceso de aprendizaje el alumno tenga un papel activo en el cual emplee valores y nociones que ha internalizado en el proceso educativo.

Esta alternativa en los procesos de formación tiene como primeros objetivos, el desarrollo de habilidades para la investigación, que potencien la capacidad de aprendizaje desde los conocimientos previos del estudiante y el reconocimiento de la importancia del papel que juega el contexto histórico-cultural. Desde un enfoque desarrollador6, privilegia el aprendizaje colaborativo, en cuyo proceso, el docente y el alumno tienen la oportunidad de conocerse, interactuar y caminar juntos en búsqueda del conocimiento, desde la relación permanente entre la teoría y la práctica y su vinculación con el medio que permite la construcción del conocimiento y el desarrollo de estructuras cognitivas para lograr la formación integral del individuo.

Para Chirino (2002), la investigación, es la vía para la transformación creadora de la realidad educativa, que se manifiesta a través de la actitud científica de los profesionales de la educación a partir del nexo entre teoría y práctica, para la interpretación y explicación adecuada de los problemas del contexto educativo. Por lo tanto, la preparación para el cumplimiento de la función investigativa, exige de la apropiación del método científico en el proceso formativo.

Igualmente, para Rafael, F. y otros (2001), la enseñanza es un acontecimiento humano intersubjetivo, que no puede realizarse al margen del nuevo enfoque cognoscitivo, por lo cual las prácticas de la enseñanza constituyen su objeto de investigación de la educación, mientras que la calidad de esas prácticas para generar aprendizajes es el problema que requiere soluciones pedagógicas.

6 Según Álvarez Carlos, el proceso desarrollador centra su atención en la dirección científica de la actividad práctica, cognoscitiva y valorativa de los estudiantes. prepone que el estudiante participe activa, consciente y reflexivamente en la formación.

la participación dialógica e investigativa, centradas en el aprendizaje y el desarrollo de las capacidades de los estudiantes para: la argumentación, la comprensión, el análisis, la síntesis, la generalización y la modelación, lo cual requiere del desarrollo de competencias, científicas, cognitivas y socio-afectivas, así como, la participación activa y la interacción permanente entre los actores para intervenir situaciones problemáticas existentes en el contexto educativo.

La investigación en este contexto, es considerada como el proceso de indagación sistémica y autocrítica que articula permanentemente teoría y práctica en el hacer pedagógico y especialmente en el acto educativo del aula, donde el docente debe ser capaz de orientar el proceso de enseñanza-aprendizaje con una visión científica e integral.

La propuesta formativa establece de forma permanente el vínculo de la universidad y el medio social, a partir de procesos que promueve la cultura investigativa, en la cual los estudiantes vinculados a los semilleros5 y a los grupos de investigación, desarrollan proyectos con un carácter científico que dan solución a problemas del medio social y educativo

2. FUNDAMENTOS PARA LA FORMACIÓN INVESTIGATIVA

La formación integral de los estudiantes, el desarrollo de sus capacidades y el logro de su identidad profesional, requiere el abordaje de los procesos individuales para el desarrollo del pensamiento, teniendo en cuenta lo individual, lo social, lo histórico y cultural y el acercamiento a los objetos de estudio, que de cuenta de la integración del pensar, sentir y actuar como interdependientes, buscando con la educación el desarrollo de la autonomía para que el estudiante acceda de manera cociente al conocimiento y logre los aprendizajes significativos.

Lo anterior es posible en la medida en que se comparten conocimientos e integran saberes en función del análisis de los problemas de la práctica pedagógica y las necesidades sociales. Así, el proceso de formación en la investigación tendrá en cuenta los siguientes aspectos:

•La educación tiene como finalidad principal el desarrollo de la personalidad de los educandos, por lo tanto, el método

5 Para Urrego Ángela. Los Semilleros espacios para el aprendizaje reflexivo y crítico, desde experiencias compartidas.

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El concepto de Taller ha sido trabajado por distintos autores entre ellos Delcy Calzado, (2000) para quien en taller debe estar orientado a desarrollar actividades y tareas correspondiente con la poblematización, fundamentación, actualización, contextualización, investigación, reflexión, para conducir al desarrollo cognoscitivo de los estudiantes y a la posibilidad de aprender a aprender para la vida. Destaca como lo Priscila del taller la dirección y organización del grupo en función del aprendizaje colorativo, en el grupo, del grupo y para el grupo.

La propuesta metodológica asume el Taller como el espacio para la reflexión, el debate y la confrontación, de ideas y conocimientos que permitan la construcción colectiva de conceptos y teorías en torno al saber científico. Es un encuentro de los saberes, para el trabajo en equipo e interdisciplinario, para el diálogo, para la reflexión y acuerdos entre los diferentes actores del proceso formativo en función de construir una comunidad de aprendizaje.

Por una parte, el trabajo en los Talleres se considera como innovación7, dado que es una experiencia nueva en el proceso de formación y se esperan resultados tangibles en términos de desarrollo de competencias individuales y en la manifestación de construcciones colectivas desde las distintas áreas del conocimiento que allí participan, en esta perspectiva, la intencionalidad formativa se evidencia a través de los resultados previstos para cada encuentro, como son: prácticas lectoras, participación y aportes grupales, gestión del curso (mediante ejercicio de observación), descripción, clasificación, relaciones, explicación e interpretación de los objetos de estudio relacionados con su modo de actuación profesional8. De igual manera, se desarrollan estrategias 7 Se hace referencias a las transformaciones que se han producido en la práctica pedagógicas y se entiende innovación incremental ya que se agrega valor al proceso. 8 Según el Ministerio de Educación Superior de Cuba, el modo de actuación, hace referencia a los métodos mas generales que caracterizan la actuación del profesional.

Así mismo, Tabares R. M. (2000), en su artículo Comunidad de aprendizaje, plantea la necesidad de desarrollar en los docentes las habilidades para la investigación pedagógica, a partir de acciones, operaciones intelectuales y prácticas que realiza el educando, para solucionar problemas planteados en la práctica, apoyando en el método y tareas científicas, como función que realiza el docente para el perfeccionamiento del proceso pedagógico.

Se considera imperativo la asimilación de los conocimientos, habilidades y valores que se concretan en acciones y tareas, orientadas al desarrollo del pensamiento científico y que solo podrán lograrse a través de la actividad productiva de los estudiantes en el proceso de enseñanza-aprendizaje, cuya manifestación se advierte el momento en que el sujeto se interrelaciona con el objeto y da cuenta de manera consciente de la apropiación de los saberes, que propician un aprendizaje desarrollador, teniendo en cuenta que una acción sólo puede ser convertida en operación cuando es asimilada conscientemente, lo cual lleva a un proceso de formación para la investigación.

De las perspectivas mencionadas se infiere un interés en intervenir, con nuevas metodologías, en el proceso de formación de los estudiantes de la Licenciatura en Educación Básica, para favorecer el desarrollo científico de conocimientos, habilidades, capacidades y valores requeridos para su desempeño profesional, de manera que permitan el acercamiento permanente del estudiante a la práctica profesional desde una visión integral, por lo cual se proponen transformar las clases tradicionales en talleres para la construcción colectiva y creativa del conocimiento.

3. UNA METODOLOGÍA PARA LOS TALLERES INVESTIGATIVOS

Desde esta mirada se propone una estrategia de ‘talleres investigativos’ que transforme las clases y se conforme una comunidad de aprendizaje de docentes y alumnos, para construir el conocimiento y donde se logre el desarrollo de habilidades científicas para el modo de actuación profesional.

Los talleres investigativos se fundamentan, en una visión integral del proceso formativo al cual se vincula el aprendizaje desarrollador y autónomo, y a cuyo proceso se incorporan además, actitudes como la curiosidad, la exploración y la indagación; habilidades previas a la identificación y solución de problemas, relacionadas con las prácticas pedagógicas en los contextos educativos, que se vivencian desde el modo de actuación profesional y en el aula.

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práctica profesional desde una visión integral, por lo cual se proponen transformar las clases tradicionales en talleres para la construcción colectiva y creativa del conocimiento.

3. UNA METODOLOGÍA PARA LOS TALLERES INVESTIGATIVOS

Desde esta mirada se propone una estrategia de ‘talleres investigativos’ que transforme las clases y se conforme una comunidad de aprendizaje de docentes y alumnos, para construir el conocimiento y donde se logre el desarrollo de habilidades científicas para el modo de actuación profesional.

Los talleres investigativos se fundamentan, en una visión integral del proceso formativo al cual se vincula el aprendizaje desarrollador y autónomo, y a cuyo proceso se incorporan además, actitudes como la curiosidad, la exploración y la indagación; habilidades previas a la identificación y solución de problemas, relacionadas con las prácticas pedagógicas en los contextos educativos, que se vivencian desde el modo de actuación profesional y en el aula.

El concepto de Taller ha sido trabajado por distintos autores entre ellos Delcy Calzado, (2000) para quien en taller debe estar orientado a desarrollar actividades y tareas correspondiente con la poblematización, fundamentación, actualización, contextualización, investigación, reflexión, para conducir al desarrollo cognoscitivo de los estudiantes y a la posibilidad de aprender a aprender para la vida. Destaca como lo Priscila del taller la dirección y organización del grupo en función del aprendizaje colorativo, en el grupo, del grupo y para el grupo.

La propuesta metodológica asume el Taller como el espacio para la reflexión, el debate y la confrontación, de ideas y conocimientos que permitan la construcción colectiva de conceptos y teorías en torno al saber científico. Es un encuentro de los saberes, para el trabajo en equipo e

interdisciplinario, para el diálogo, para la reflexión y acuerdos entre los diferentes actores del proceso formativo en función de construir una comunidad de aprendizaje.

Por una parte, el trabajo en los Talleres se considera como innovación7, dado que es una experiencia nueva en el proceso de formación y se esperan resultados tangibles en términos de desarrollo de competencias individuales y en la manifestación de construcciones colectivas desde las distintas áreas del conocimiento que allí participan, en esta perspectiva, la intencionalidad formativa se evidencia a través de los resultados previstos para cada encuentro, como son: prácticas lectoras, participación y aportes grupales, gestión del curso (mediante ejercicio de observación), descripción, clasificación, relaciones, explicación e interpretación de los objetos de estudio relacionados con su modo de actuación profesional8. De igual manera, se desarrollan estrategias didácticas que permiten la dinamización del proceso: el trabajo extra clase, visitas institucionales, exposición de los estudiantes, dramatizaciones, observaciones, diarios de campo,

7 Se hace referencias a las transformaciones que se han producido en la práctica pedagógicas y se entiende innovación incremental ya que se agrega valor al proceso 8 Según el Ministerio de Educación Superior de Cuba, el modo de actuación, hace referencia a los métodos mas generales que caracterizan la actuación del profesional

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Para la implementación de los Talleres, se ha secuenciado el componente investigativo como habilidad integradora en cada uno de los niveles durante los diez semestres del proceso formativo, desde los cuales se pretende abordar problemas relacionados con el objeto de estudio del Programa. Su propósito es lograr el desarrollo de habilidades básicas, resultantes de la integración permanente de saberes teórico-prácticos, para el desempeño profesional docente.

Desde esta nueva comprensión de la investigación, se espera desarrollar en los estudiantes habilidades básicas como:

•Capacidad de indagar los contextos educativos•Capacidad de identificar y resolver problemas •Capacidad de innovación •Capacidad de trabajo en equipo •Capacidad para manejar fuentes y herramientas

tecnológicas para procesar información

De acuerdo con dicha intencionalidad los contenidos se desarrollan de forma gradual, adquiriendo mayor complejidad en los diferentes niveles de acuerdo con el proceso de enseñanza-aprendizaje. Igualmente los contenidos (conocimientos, habilidades y valores) se integran sistémicamente, para lograr el desarrollo de habilidades y competencias científicas aplicadas a la práctica pedagógica en el contexto educativo.

Lo anterior requiere de proceso ínter disciplinares que articule en torno al objeto de estudio del programa las distintas áreas del conocimiento, para asegurar la relación permanente de lo académico, laboral e investigativo, durante el proceso de formación de los licenciados en educación.

didácticas que permiten la dinamización del proceso: el trabajo extra clase, visitas institucionales, exposición de los estudiantes, dramatizaciones, observaciones, diarios de campo, relatorías, socializaciones, debates, foros y exposiciones.

La dirección del Taller está a cargo del Coordinador, quien tiene la función de propiciar la participación democrática, la convivencia, el respeto por distintos saberes para fomentar el aprendizaje colaborativo, autónomo, desde la interdisciplinariedad. Es así como los docentes y estudiantes son actores principales y desde sus posibilidades asumen los objetos de estudio para problematizarlos, favoreciendo el acercamiento y la práctica investigativa como modo de actuación del profesional que se aspira a forma.

Por otra parte, el Taller es una forma organizativa que permite instrumentar metodológicamente el encuentro académico de los docentes y el grupo de estudiantes en un mismo nivel de formación, para la intervención colectiva en el proceso de formación, que ofrece responsabilidades compartidas entre los actores para desarrollar actividades previamente acordadas y que compromete a la totalidad del grupo. Se requiere así coherencia entre los procesos de integración de la teoría y la práctica, para que el estudiante se apropie de un conocimiento teórico, y lo aplique de acuerdo con el nivel de desarrollo de sus habilidades, contribuyendo de ese modo a la crítica reflexiva de las prácticas pedagógicas durante su vida profesional.

El aprendizaje, por lo tanto, es el resultado de las interrelaciones de los distintos saberes. Por una parte, de los fundamentos conceptuales, metodológicos y la problematización de las situaciones vivenciadas por los alumnos, quienes participan sobre la base de sus saberes previos, de sus motivaciones, de sus intereses y necesidades. Por otra parte, de la adquisición, de manera consciente, de conocimientos, valores, habilidades y destrezas requeridas en su proceso de formación integral como Licenciados en Educación.

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relatorías, socializaciones, debates, foros y exposiciones.

La dirección del Taller está a cargo del Coordinador, quien tiene la función de propiciar la participación democrática, la convivencia, el respeto por distintos saberes para fomentar el aprendizaje colaborativo, autónomo, desde la interdisciplinariedad. Es así como los docentes y estudiantes son actores principales y desde sus posibilidades asumen los objetos de estudio para problematizarlos, favoreciendo el acercamiento y la práctica investigativa como modo de actuación del profesional que se aspira a forma

LOS LOS ESTUDIANTESESTUDIANTES

EL EL COLECTIVO COLECTIVO DOCENTEDOCENTE

EL TALLER COMO FORMA DE EL TALLER COMO FORMA DE ORGANIZACIORGANIZACIÓÓNN

DIDIÁÁLOGO DE SABERESLOGO DE SABERES

EL GRUPOEL GRUPO

ESTUDIANTEESTUDIANTE

COLECTIVO COLECTIVO

DOCENTEDOCENTE

Por otra parte, el Taller es una forma organizativa que permite instrumentar metodológicamente el encuentro académico de los docentes y el grupo de estudiantes en un mismo nivel de formación, para la intervención colectiva en el proceso de formación, que ofrece responsabilidades compartidas entre los actores para desarrollar actividades previamente acordadas y que compromete a la totalidad del grupo. Se requiere así coherencia entre los procesos de integración de la teoría y la práctica, para que el estudiante se apropie de un conocimiento teórico, y lo aplique de acuerdo con el nivel de desarrollo de sus habilidades, contribuyendo de ese modo a la crítica reflexiva de las prácticas pedagógicas durante su vida profesional.

El aprendizaje, por lo tanto, es el resultado de las interrelaciones de los distintos saberes. Por una parte, de los fundamentos conceptuales, metodológicos y la problematización de las situaciones vivenciadas por los alumnos, quienes participan sobre la base de sus saberes previos, de sus motivaciones, de sus intereses y necesidades. Por otra parte, de la adquisición, de manera consciente, de conocimientos, valores, habilidades y destrezas requeridas en su proceso de formación integral como Licenciados en Educación.

Para la implementación de los Talleres, se ha secuenciado el componente investigativo como habilidad integradora en cada uno de los niveles durante los diez semestres del proceso formativo, desde los cuales se pretende abordar problemas relacionados con el objeto de estudio del Programa. Su propósito es lograr el desarrollo de habilidades básicas, resultantes de la integración permanente de saberes teórico-prácticos, para el desempeño profesional docente.

Desde esta nueva comprensión de la investigación, se espera desarrollar en los estudiantes habilidades básicas como:

• Capacidad de indagar los contextos educativos • Capacidad de identificar y resolver problemas • Capacidad de innovación • Capacidad de trabajo en equipo • Capacidad para manejar fuentes y

herramientas tecnológicas para procesar información

De acuerdo con dicha intencionalidad los contenidos se desarrollan de forma gradual, adquiriendo mayor complejidad en los diferentes niveles de acuerdo con el proceso de enseñanza-aprendizaje. Igualmente los contenidos (conocimientos, habilidades y valores) se integran sistémicamente, para lograr el desarrollo de habilidades y competencias científicas aplicadas a la práctica pedagógica en el contexto educativo.

Lo anterior requiere de proceso ínter disciplinares que articule en torno al objeto de estudio del programa las distintas áreas del conocimiento, para

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asegurar la relación permanente de lo académico, laboral e investigativo, durante el proceso de formación de los licenciados en educación.

TALLER ITALLER I

Proceso de formación en investigación

Sensibilización

(estimulación de la motivación)

Conceptuación

(base de conocimientos y procedimientos)

Aplicación

(compromiso)

Intervención

(transformación)

En la metodología propuesta para los Talleres, se plantea que los actores (Coordinadores, docentes participantes que imparten otras asignaturas y los estudiantes), por cada nivel cuenten con un espacio para la sección cada ocho días, donde puedan compartir las experiencias, evaluar el proceso, planear acciones para el desarrollo de habilidades y elaborar referentes conceptuales y metodológicos que apoyen su desarrollo. Igualmente el Coordinador de cada Taller se reúne con sus docentes participantes por nivel, para la preparación de las actividades y la fundamentación conceptual orientada al desarrollo de la habilidad propuesta de acuerdo al plan de estudio en desarrollo.

La evaluación de los talleres investigativos se realiza semestralmente, para dar cuenta de la coherencia interna entre los objetivos formativos y la apropiación por parte de los estudiantes de la habilidad investigativa que se pretende desarrollar, para ello se diseñan instrumentos que son aplicados a estudiantes, docentes y coordinadores, igualmente se revisan los productos de cada taller

de acuerdo a la intencionalidad del mismo y la competencias investigativa que se quiere desarrollar. Evaluación del proceso da cuenta de la estrategia pedagógica, contenidos, metodologías, estrategias, recursos didácticos aplicadas por los docentes coordinadores y participantes en los talleres para dar cuenta del trabajo interdisciplinar, la creatividad, la participación, la evaluación y proponer acciones de mejoramiento a dicho proceso. Se espera que en proceso los estudiantes logren hacer uso de herramientas investigativas para sistematizar las prácticas pedagógicas y realizar propuestas de intervención como trabajo de grado

3.1 Escalonamiento del componente Investigativo en el Currículo de la Licenciatura en Educación Básica.

El Taller investigativo como estrategia se integra al proyecto curricular, con el fin de articular los distintos saberes en función de la formación para la investigación de los estudiantes. Se consideran protagonistas del proceso a los docentes y a los estudiantes, quienes, desde esta experiencia, de sus expectativas, necesidades y deseos, se apropian de los saberes, a partir de la problematización del objeto de estudio, abordado desde un enfoque interdisciplinar.

Las asignaturas están escalonadas de acuerdo con los conocimientos, habilidades investigativas y valores, que el estudiante debe alcanzar a lo largo de los cinco años de la carrera, a partir de la integración de conocimientos. El objeto siempre es el mismo: la formación para la investigación pedagógica desde el contexto educativo.

Es importante aclarar que la investigación como asignatura se da a partir del segundo semestre, ya que el primero es un semestre de formación integral para todos los estudiantes que ingresan a la Institución, aunque se considera como básica la formación matemática y lecto-escritural que se ofrece en el primer nivel.

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

Es importante aclarar que la investigación como asignatura se da a partir del segundo semestre, ya que el primero es un semestre de formación integral para todos los estudiantes que ingresan a la Institución, aunque se considera como básica la formación matemática y lecto-escritural que se ofrece en el primer nivel.

3.2 Factibilidad de aplicación de la Estrategia en la Licenciatura.

Para determinar la consistencia teórica de la estrategia propuesta, se realizó la prueba de expertos, a partir de la utilización del Método Delphy. Para la selección de los expertos se tuvieron en cuenta aspectos como:

•Nivel de formación•Experiencia de trabajo docente en el área de la educación•Disposición para participar en el trabajo•Experiencia investigativa en el área de la educación•Docentes que implementaron la estrategia pedagógica en

el Programa

El proceso seguido fue el siguiente:

•Selección de 14 expertos entre un grupo de 30 potenciales.

•Identificación básica de los expertos, formación.

•Entrega de formato para la medición de los indicadores, según los expertos la propuesta se ubica principalmente en el rango muy adecuado y bastante adecuado, como vía para lograr la formación en investigación pedagógica.

Los expertos plantean que para la implementación de la

En la metodología propuesta para los Talleres, se plantea que los actores (Coordinadores, docentes participantes que imparten otras asignaturas y los estudiantes), por cada nivel cuenten con un espacio para la sección cada ocho días, donde puedan compartir las experiencias, evaluar el proceso, planear acciones para el desarrollo de habilidades y elaborar referentes conceptuales y metodológicos que apoyen su desarrollo. Igualmente el Coordinador de cada Taller se reúne con sus docentes participantes por nivel, para la preparación de las actividades y la fundamentación conceptual orientada al desarrollo de la habilidad propuesta de acuerdo al plan de estudio en desarrollo.

La evaluación de los talleres investigativos se realiza semestralmente, para dar cuenta de la coherencia interna entre los objetivos formativos y la apropiación por parte de los estudiantes de la habilidad investigativa que se pretende desarrollar, para ello se diseñan instrumentos que son aplicados a estudiantes, docentes y coordinadores, igualmente se revisan los productos de cada taller de acuerdo a la intencionalidad del mismo y la competencias investigativa que se quiere desarrollar. Evaluación del proceso da cuenta de la estrategia pedagógica, contenidos, metodologías, estrategias, recursos didácticos aplicadas por los docentes coordinadores y participantes en los talleres para dar cuenta del trabajo interdisciplinar, la creatividad, la participación, la evaluación y proponer acciones de mejoramiento a dicho proceso. Se espera que en proceso los estudiantes logren hacer uso de herramientas investigativas para sistematizar las prácticas pedagógicas y realizar propuestas de intervención como trabajo de grado.

3.1 Escalonamiento del componente Investigativo en el Currículo de la Licenciatura en Educación Básica.

El Taller investigativo como estrategia se integra al proyecto curricular, con el fin de articular los distintos saberes en función de la formación para la investigación de los estudiantes. Se consideran protagonistas del proceso a los docentes y a los estudiantes, quienes, desde esta experiencia, de sus expectativas, necesidades y deseos, se apropian de los saberes, a partir de la problematización del objeto de estudio, abordado desde un enfoque interdisciplinar.

Las asignaturas están escalonadas de acuerdo con los conocimientos, habilidades investigativas y valores, que el estudiante debe alcanzar a lo largo de los cinco años de la carrera, a partir de la integración de conocimientos. El objeto siempre es el mismo: la formación para la investigación pedagógica desde el contexto educativo.

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Nivel VI

Proceso sistémico y sistemático para el desarrollo del componente investigativo por

niveles en el proceso de formación del Licenciado en Educación Básica

Proceso sistémico y sistemático para el desarrollo del componente investigativo por

niveles en el proceso de formación del Licenciado en Educación Básica

3.2 Factibilidad de aplicación de la Estrategia en la Licenciatura

Para determinar la consistencia teórica de la estrategia propuesta, se realizó la prueba de expertos, a partir de la utilización del Método Delphy. Para la selección de los expertos se tuvieron en cuenta aspectos como:

• Nivel de formación • Experiencia de trabajo docente en el área de

la educación • Disposición para participar en el trabajo • Experiencia investigativa en el área de la

educación • Docentes que implementaron la estrategia

pedagógica en el Programa

El proceso seguido fue el siguiente:

-Selección de 14 expertos entre un grupo de 30 potenciales

-Identificación básica de los expertos, formación

- Entrega de formato para la medición de los indicadores, según los expertos la propuesta se ubica principalmente en el rango muy adecuado y bastante adecuado, como vía para lograr la formación en investigación pedagógica

Los expertos plantean que para la implementación de la estrategia pedagógica es necesario: Primero:Que haya un real compromiso de la institución para la sostenibilidad del proceso. Segundo: Propuestas de capacitación y acompañamiento a los docentes que implementan la estrategia pedagógica. Tercero: Adecuación y revisión del currículo para que la investigación se asuma como eje transversal. Cuarto: promover la participación de los docentes y estudiantes en actividades de investigación.

Los resultados obtenidos, los fundamentos teóricos asumidos y las exploraciones realizadas para la implementación de la estrategia pedagógica propuesta permiten enriquecer los fundamentos teóricos propuestos para gestionar de manera eficaz, eficiente e integral el proceso de formación en investigación pedagógica del Licenciado en Educación Básica, lo que resulta vital dado el carácter de docente investigador que se impone desde el modo de actuación del licenciado en educación actualmente en Colombia.

3.3 Valoración de la implementación de los talleres con docentes y estudiantes

Para determinar las posibilidades del Taller investigativo como un componente de la estrategia pedagógica para la formación investigativa se consultó a un grupo de 20 docentes a los cuales se le aplicaron las encuestas, lo que permitió establecer la percepción de los docentes sobre la formación para la investigación de los estudiantes del Programa, las respuesta están orientadas a :

Los Talleres investigativos se asumen como elemento integrador y articulador para el encuentro y apropiación de

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► Destacan que el Taller propicia el diálogo de saberes donde la pregunta es la constante para el reconocimiento del campo disciplinar y la construcción de un pensamiento crítico-reflexivo hacia una práctica pedagógica transformadora.

El 89% de los docentes afirma que la estrategia contribuye: •A establecer la relación entre teoría y práctica.

•Al trabajo interdisciplinar entre docentes y alumnos.

•A la integración de los saberes desde las distintas disciplinas.

•Al desarrollo de habilidades para el trabajo en equipo.

•Al desarrollo de la capacidad de preguntar e interrogar.

•Al acercamiento al objeto de estudio del Programa.

•A fomentar el análisis de problemas a resolver en la práctica docente.

Con relación a las habilidades investigativas que más se trabajan en la estrategia pedagógica se destacan las siguientes:

•La observación•Búsqueda y registro de información•Elaboración de diario de campo•Elaboración de proyectos•Sistematización de la información •Elaboración de diagnósticos •Contextualización y manejo de conceptos •Integración de saberes •Resolución de problemas •Búsqueda de tópicos generadores de ideas •Análisis hermenéutico •Lectura compresiva e interpretativa •Sistematización de experiencias •Simulaciones

Igualmente, se consideró importante tener la percepción de los estudiantes de la Licenciatura en Educación Básica, con quienes se implementó la propuesta. Se obtuvo la siguiente información:

El 95% considera que la estrategia fomenta el trabajo interdisciplinario y la integración entre las distintas asignaturas; el 93% señala que permite establecer vínculos con el objeto de formación de la Licenciatura, según el 65% el trabajo que se realiza en los Talleres permiten

estrategia pedagógica es necesario: Primero: Que haya un real compromiso de la institución para la sostenibilidad del proceso. Segundo: Propuestas de capacitación y acompañamiento a los docentes que implementan la estrategia pedagógica. Tercero: Adecuación y revisión del currículo para que la investigación se asuma como eje transversal. Cuarto: promover la participación de los docentes y estudiantes en actividades de investigación.

Los resultados obtenidos, los fundamentos teóricos asumidos y las exploraciones realizadas para la implementación de la estrategia pedagógica propuesta permiten enriquecer los fundamentos teóricos propuestos para gestionar de manera eficaz, eficiente e integral el proceso de formación en investigación pedagógica del Licenciado en Educación Básica, lo que resulta vital dado el carácter de docente investigador que se impone desde el modo de actuación del licenciado en educación actualmente en Colombia.

3.3 Valoración de la implementación de los talleres con docentes y estudiantes.

Para determinar las posibilidades del Taller investigativo como un componente de la estrategia pedagógica para la formación investigativa se consultó a un grupo de 20 docentes a los cuales se le aplicaron las encuestas, lo que permitió establecer la percepción de los docentes sobre la formación para la investigación de los estudiantes del Programa, las respuesta están orientadas a :

► Los Talleres investigativos se asumen como elemento integrador y articulador para el encuentro y apropiación de metodologías y técnicas para la investigación pedagógica.

► Los docentes que participan en los Talleres afirman, que favorece el desarrollo de actitudes y valores orientados, principalmente a la solidaridad, autoestima, autoconocimiento, creatividad, superación personal y motivación hacia la investigación.

► Igualmente, los docentes consideran importante trabajar en torno al desarrollo de habilidades que promuevan la búsqueda y registro de información, a partir de observaciones de campo, actividades de lecturas e informes de los registros para el trabajo.

► Destacan las posibilidades que el Taller ofrece para el trabajo colaborativo, compromiso social, el diálogo interdisciplinar entre los distintas áreas y la integración de los saberes desde las asignaturas, para construir desde las experiencias y saberes previos, nuevos conocimientos.

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

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lograr la formación investigativa, para el 88% los Talleres establecen relación permanente entre la investigación y la práctica pedagógica, promueve la formación humanista y la evaluación integral, por su parte el 79 % afirma que los habilita para realizar proyectos investigativos.

4. CONCLUSIÓN

A partir de la problematización de la práctica pedagógica y la utilización del método científico, para la identificación y solución de problemas relacionados con el modo de actuación profesional, se logra que los estudiantes desarrollen conocimientos, habilidades y valores requeridos en la formación investigativa.

La formación para la investigación a través de los Talleres propicia la participación y la motivación de los docentes y estudiantes y su compromiso con el proceso para la interacción de los saberes en torno a la problematización del objeto de estudio de la formación profesional docente, para dar soluciones pertinentes al contexto social y educativo.

El Taller se propone, como estructura organizativa en el ámbito curricular, la integración y secuenciación de la investigación durante los cinco años de la carrera, lo que permite desarrollar de manera gradual y sistémica, los conocimientos, habilidades, actitudes y valores en los estudiantes y docentes para una práctica reflexiva y trasformadora, cuestión que lo convierte en una vía esencial para dar solución a los problemas identificados en la práctica profesional en el contexto social-educativo.

5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

LAS NUEVAS SOCIALIDADES Y LAS TERRITORIALIDADES FRENTE AL PATRIMONIO CULTURAL

NEW FRONT SOCIAL AND TERRITORIAL CULTURAL HERITAGE

1Carlos Alberto Díaz Riveros

1Magíster en Patrimonio Cultural y Territorio, profesor investigador, Corporación Universitaria del Meta, Cra 32 No. 34b 26, E-mail: [email protected] y [email protected].

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RESUMEN

Observar el patrimonio cultural desde la perspectiva de las nuevas socialidades, y territorialidades, permite explorar los cambios en tiempo que expresa la comunidad, en las nuevas dinámicas sociales. Se inicia con el reconocimiento de los conceptos de “nuevas socialidades o sociedades emergentes” y “territorialidades o dominio sobre un territorio”, y como se ha cambiado de las prácticas culturales y sociales, presentes en el inicio en la evolución de Villavicencio, a las prácticas que hoy se realizan.

Se hallaron diferencias en la identificación y caracterización del patrimonio cultural, se reconocieron valores, permitiendo argüir criterios de valoración, a los nuevos vínculos develados de interrelación de la arquitectura del centro antiguo de Villavicencio y los oficios derivados de la vaquería como los son: herrería, talabartería y quimbas para ganado; hoy los nuevas socialidades son expresiones de las manifestaciones culturales, las ferias, estas no cuentan con criterios de valoración que admitan protección y/o salvaguardia.

Palabras clave: Patrimonio Cultural, Nuevas Socialidades, Territorialidades y Ordenamiento Territorial.

Recibido 14 de septiembre de 2010.Aceptado 19 de Mayo de 2011

ABSTRACT

Observing the cultural heritage from the perspective of new socialities and territorialities, to explore the changes in time that expresses and manifests the community, and observe the change agents embedded in the new social dynamics. It begins with the recognition of the concepts of “new socialities or emerging societies” and “territorialities or control over a territory”, and how it has changed the cultural and social practices existing at the beginning of the evolution of Villavicencio, to practices taking place today.

From the study, there were differences in the identification and characterization of the cultural heritage, were recognized factors of influence, from which were generated assessment criteria for the new links found of relationship between the architecture of the old town of Villavicencio and trades of the dairy products as are: blacksmithing, harness and livestock Quimba; today’s new sociality are expressions of cultural events like fairs, they do not have assessment criteria that supports protection and / or safeguard.

Keywords: Cultural Heritage, New social, territorial and Zoning.

Received: September 14, 2010 Accepted: May 19, 2011

LAS NUEVAS SOCIALIDADES Y LAS TERRITORIALIDADES FRENTE AL PATRIMONIO CULTURAL

NEW FRONT SOCIAL AND TERRITORIAL CULTURAL HERITAGE

Carlos Alberto Díaz Riveros

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

Figura 1: Espacialización de la ocupación funcional. Fuente: Catàleg de paisatge de Regió Metropolitana de Barcelona. 2005.

En el proceso de la caracterización se identificaron las territorialidades, de tres comunidades con incidencia dentro de la evolución del territorio, a saber: La comunidad Guayupe, La Compañía de Jesús y La Comunidad de Apiay. La primera comunidad, fueron los Guayupe si bien nómada, tenia una sólida ordenación social, contó con varios asentamientos transitorios, que se situaron en la jurisdicción del departamento del Meta. Los Guayupe como etnia pertenecían a la familia Arawac, ocupó el territorio entre los ríos Upía y Guayabero cerca al año 1560.

Gracias a estudios recientes se comparó los hallazgos arqueológicos con los de otras etnias, se logro establecer la ocupación en una zona de aproximadamente 22.000 kilómetros cuadrados, en el departamento del Meta. Solo una pieza Guayupe se encuentra fuera del Meta, y se encuentra en el Museo Nacional, fue localizada en el actual Guayabetal, Cundinamarca. Este hallazgo sugiere que se realizó intercambio comercial con los muiscas, según documentación hallada en el AGN, de que existió relación a través del comercio salinero.

Los lugares transitorios fueron aproximadamente 106 lugares reconocidos por el ICANH, hoy son reconocidos como municipios: Cubarrál, Fuentedeoro, Granada, Puerto Lleras, San Juan de Arama, Vistahermosa, Acacías, San Martín, Guamal, Castilla La Nueva, Restrepo, Cumaral, Barranca de Upía, Puerto López, Cabuyaro, Puerto Gaitán y Villavicencio, entre otros.

Cohabitaron en el territorio, con otras seis grupos: Sae, Churoya, Mitua, Tama, Camonigua y Openigua. Igualmente eran cultivadores, recolectores, y pescadores, aunque en los textos se indican la exclusivismo por los productos de consumo de las comunidades casi siempre en una sola actividad3. Las disertaciones sobre los hallazgos recientes

3 ROMERO. María Eugenia, Desde el Orinoco hacia el siglo XXI el

1. INTRODUCCIÓN

El estudio inicia proveyendo de un marco conceptual básico y necesario para clarificar las temáticas o perspectivas desde las cuales será analizado el patrimonio cultural, como son: las nuevas socialidades y las territorialidades, estas ultimas, parten del estudio de las dinámicas territoriales se establecen las fuerzas y los agentes de cambio, estos últimos actúan a través de diferentes formas, en este caso en particular lo hace la comunidad o comunidades.

“Se entiende por territorialidad el grado de dominio que tiene determinado sujeto individual o social en cierto territorio o espacio geográfico, así como el conjunto de prácticas y sus expresiones materiales y simbólicas, capaces de garantizar la apropiación y permanencia de un territorio dado bajo determinado agente individual o social. Los sujetos que ejercen territorialidades pueden ser individuos, grupos sociales, grupos étnicos, empresas, compañías transnacionales”1.

2. TERRITORIALIDADES

Una forma de realizar el abordaje de las territorialidades a través de la metodología de territorio aplicada en Barcelona2

aquí se presentan las Territorialidades, ellos partieron de la pregunta ¿EXISTEN LÓGICAS QUE DETERMINEN LA DIFERENTE FORMA DE DISPONERSE EN EL TERRITORIO? y luego de analizar el territorio encontraron que existen dos disposiciones de ocupación, una funcional por la industria y otra por las actividades complementarias a ese oficio, (Véase Figura 1).

1 MONTAÑEZ. Gómez Gustavo, introducción de Espacio y Territorios Razón y Pasión e Imaginarios, Red espacio y territorio, universidad nacional de Colombia, bogota, 2001.2 SABATE I Bel y Julian Galindo. Catàleg de paisatge de Regió Metropolitana de Barcelona. 2005.

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haciendas productoras de ganado, las que se convirtieron en soporte efectivo del importante oficio que más adelante desarrollarían.

Para lo cual, desarrollaron sistemas económicos y sociales. Ejemplo de estos desarrollos fueron Caribabare, Tocaria, Apiay, etc. Estas sirvieron de apoyo real en la labor evangelizadora, además en lo social, y en lo cultural, develando las potencialidades que tenía el territorio.

Durante este periodo se realizaron los primeros desarrollos de la ganadería 5en la zona. La comunidad Jesuita organiza, entonces, junto con los indígenas los hatos ganaderos y algunos asentamientos urbanos, que será objeto de ampliación en el capítulo de Territorio.

La tercera y ultima comunidad, fue la Comunidad de Apiay como ultimo tenedor de la hacienda, hace relevante como llega a suceder esto, el primer propietario de la Hacienda de Apiay, fue la Comunidad Jesuita, la cual es expulsada de la Nueva Granada en el año de 1767, debido a esto, pasa a manos de la Junta de Temporalidades, quien decide ponerla en venta. Es vendida a José Castro, este incumple el contrato de compraventa, revirtiendo el globo de terreno a la Junta de Temporalidades, la cual resuelve entregar la hacienda de Apiay a los Padres Recoletos, y estos aceptan encargarse y entregar el producido y productos, lo que por falta de visión empresarial se ve menoscabado y con bajísima producción al punto de tener que entregarla nuevamente a la Junta de Temporalidades. Quien vende, entonces, el globo de tierra a Nicolás Bernal; luego de explotarla por cinco años decide venderla a don Juan De Rosas, acaudalado comerciante, el cual aprovecha sus conexiones con el vecino país de Venezuela y comercian cabezas de ganado, pero no consigue mano de obra llevando a una disminución de su capital.

Por tal motivo, busca a quién delegarle el manejo de ella, entonces don Antonio Romero la compra y detiene su explotación ganadera, no en su totalidad, pero si a un tamaño en el que podía controlar la producción con el apoyo de sus familiares. Para 1797, se reporta que es propiedad de los hermanos Rey, quienes desarrollan la propiedad en común, A continuación, se muestra cómo fue la sucesión de la propiedad de Apiay, en los siglos XVIII a XX, de acuerdo a escrituras (Véase figura 3)

5 RESTREPO. Emiliano. Una excursión al territorio de San Martín en Diciembre de 1869.

en la municipalidad de Puerto Santander, confirman que los lugares de asiento adecuados para la pesca junto a los ríos Manacacias y Guayabero4. Incluidas las actividades de cultivo y recolección.

La segunda comunidad, fueron los Jesuitas, seguidores de la Compañía de Jesús, instituida por San Ignacio de Loyola y afirmada en 1540 como orden de la Iglesia Católica, son prosélitos de Cristo y transcurre su vida en comunidad consagrada a Él, para el servicio de la fe y la promoción de la justicia social.

La Compañía de Jesús, se estableció en territorio colombiano en 1604, aclarando que llegaron al territorio de estudio en 1740; y fueron expulsados de los dominios españoles en 1767. La comunidad fue restituida en 1814 y volvió al país en 1844. La misión de la compañía es el servicio de la fe y promoción de la justicia este comprende varios campos y dimensiones: Apostolado parroquial, de trabajo pastoral y en tierras de misión.

Figura 2: Tránsitos sobre el río Meta. Tomado de Felipe González, reducciones y haciendas Jesuíticas en el Casanare, Meta y Orinoco. Doctrinas Jesuíticas; 2005.

La llegada de la Compañía de Jesús al territorio de estudio, ocurre en la última etapa de incursión o exploración de los territorios de los llanos de Casanare; que son los llanos de San Juan y San Martín. Estos sucesos se dan por los tránsitos realizados a través el Río Meta, como lo comenta Felipe González en su texto “Reducciones y Haciendas Jesuíticas en el Casanare, Meta y Orinoco”. “Doctrinas Jesuíticas”, Verse plano que muestra este recorrido en la figura 2.

La presencia de los Jesuitas y sus misiones en los llanos se da inicialmente como una actividad evangelizadora y para la obtención de recursos, para mantener la comunidad religiosa y sus actividades; para ello, establecieron

hombre la fauna y su medio. 1989.4 MORA. Santiago Camargo, Colombia prehispánico, regiones arqueologías, ICANH y Universidad Nacional de Colombia. 2006.

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2) Como testimonio de la evolución de los desarrollos espaciales en la llanura: en la cual estableció una forma particular de hacer arquitectura, dentro del marco de lo vernáculo.3) Porque con el desarrollo de estas edificaciones se establecieron fábricas de las prácticas en un periodo histórico reciente de la ciudad.

Esto permitió, que la valoración cambiara de dirección, ya que vio el objeto con otro prisma el cultural y se apoyara en la arqueología de la construcción, es así como, la misma edificación se convierte en documento de estudio único. Seguidamente, se presentan los valores hallados a las edificaciones, así:

Los VALORES COMO OBJETO: Construcción, cultural, estético, este se compone de otros valores como: Como expresión formal-conceptual, De repertorio formal, Unidad formal, Armonía formal, Integración plástica, Juicio Formal. Continuando con los demás valores: de autenticidad, arquitectónico, ingénito o de antigüedad, simbólico, original material.

Así mismo los VALORES COMO SUJETO se encuentran: Vida cotidiana y Desarrollo de los oficios.

3. NUEVAS SOCIALIDADES

Abordaje de las nuevas socialidades, a través de la metodología de territorio aplicada en Barcelona6 aquí se presentan las nuevas socialidades, ellos reinterpretan el espacio y sus funciones retomando la pregunta formulada al inicio del presente articulo ¿EXISTEN LÓGICAS QUE DETERMINEN LA DIFERENTE FORMA DE DISPONERSE EN EL TERRITORIO? y luego de indagar en el territorio hallaron que existen dos disposiciones de ocupación, una funcional por la industria y otra por las actividades complementarias a esa industria, ahora bien, en el período actual la forma de disposición se mantiene, mientras lo que ha mutado son las expresiones de las practicas culturales y sociales, (Véase Figura 4).

6 SABATE I Bel y Julian Galindo. Catàleg de paisatge de Regió Metropolitana de Barcelona. 2005.

Figura 3: Síntesis de la evolución de la propiedad en la denominada Comunidad de Apiay. Citado por Miguel García. Un pueblo de frontera Villavicencio 1840 -1940. 1989. Pág. 102 y 104. Del periódico Eco de Oriente. Mauricio Dieres Monplaisir.

Para 1894 don Sergio Convers, se establece como nuevo dueño y pasa a solicitar otros terrenos, los cuales no se le entregan. En 1896, se realizará un juicio divisorio que Don Sergio Convers Sánchez promueve, y a este se sumará el de Sergio Convers Codazzi, impulsado para 1917, durante este periodo se mantienen las mismas condiciones de explotación y producción.

Ya para 1936, la demanda de la nación por los derechos de los terrenos de la comunidad de Apiay, establece que se declare patrimonio de la nación en calidad de baldío, con la cual se hace dueño de 100.000 hectáreas; seguidamente el Congreso, dispone recursos legales para que los Comuneros de Apiay puedan conservar los derechos a través de la ley 51 de 1943, referido en el texto Un pueblo de frontera Villavicencio 1840 -1940. Miguel García.

En conclusión, se presentan las migraciones en el territorio que inducen la conformación del corregimiento Gramalote el que será más adelante el Distrito Parroquial de Villavicencio. Se busca comercializar ganado vacuno Sanmartinero hacia Fosca, Quetame y Santa Fe, desde los Llanos de San Martín convirtiéndose en trascendentales los tránsitos ganaderos.

La vaquería reconocida como practica cultural, establece un alto en el camino a cundinamarca ya que el transito era muy largo de cuatro o cinco jornadas, necesitan tanto el Vaquero y el ganado un descanso, y es así como el centro antiguo de hoy se consolidó integrando nuevos oficios: Talabartería, Herrería y Alpargates para el ganado, creciendo en su forma urbana, con valores de contexto, objeto y sujeto.

Los VALORES COMO CONTEXTO, son tres:

1) Como testimonio de las Migraciones que consolidaron y afianzaron el desarrollo del llano colombiano, propiciando el enriquecimiento cultural del territorio.

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adecuada aquellas festividades a las cuales aplicar el modelo para medir el impacto económico y social10.

Durante el año villavicencio es centro de numerosos eventos del orden cultural y económico, como: en enero: Feria de Catama, el 6 de Abril: Celebración oficial de fundación de la ciudad, en junio - Julio: Festival Internacional del Joropo, el 1 Julio: Día del Departamento, el 16 de Julio: Fiesta de la Virgen del Carmen, en octubre: Campeonato mundial de Coleo y en Noviembre: Expocámara.

Es así que en el proceso de la caracterización se identificaron las nuevas socialidades, el municipio de Villavicencio se caracteriza por sus tradicionales “festivales folclóricos” en alta distinción a las tradiciones llaneras, siendo numerosos los grupos que conforman la comunidad, con incidencia dentro del territorio, solo se hará referencia a dos de estas expresiones.

Las practicas se yuxtaponen, el festival gastronómico bastimento, cabalgata, baile típico llanero, joropodromo, copa de coleo, trabajo de llano y el jaripeo, en una particular muestra de sincretismo en el “festival folclórico” del TORNEO INTERNACIONAL DEL JOROPO VILLAVICENCIO y de igual manera el ENCUENTRO MUNDIAL DEL COLEO EN VILLAVICENCIO, se funden actividades como: sinfonías del arpa, zapateos de joropo y gastronomía original.

La primera comunidad, se conformo a través de las migraciones y población flotante, es por este motivo que la investigadora Jane Rausch, lo denomino territorio de frontera en movimiento, es un territorio dinámico y cambiante en las expresiones, mas sus manifestaciones culturales se perpetúan.

Así es como, tras la llegada de nuevas gentes y sus tránsitos se construyen algunas de sus expresiones más queridas; el joropo, que reúne aportes musicales y herencias autóctonas, las cuales convocan, grupos y generan nuevas socialidades entre esos protagonistas.

Entre estas comunidades sobresalen cuatro folcloristas, dos nacieron en el Meta, el tercero es araucano y el cuarto es de Santander del Norte, El pionero LUIS ARIEL, nacía el protagonista artístico con reconocimiento nacional e internacional del folclor en el estado, se presentaba a Luís Ariel Rey Roa.

“Luís Ariel fue varias veces invitado especial en la celebración del Festival de la Canción Colombiana (Villavicencio), incluso

10 PIZANO Mallarino, Olga, y otros, La fiesta, la otra cara del patrimonio. Valoración de su impacto económico, cultural y social. 2004.

Figura 4: Disposición industria-infraestructura. Fuente: Catàleg de paisatge de Regió Metropolitana de Barcelona. 2005.

“En Latinoamérica existen diversas experiencias de intervenciones en la ciudad que permiten indagar sobre lo posible, lo deseable y lo evitable para su adecuado desarrollo”7

El presente estudio busca proveer de parámetros de intervención y así ofrecer protección y salvaguardia al nuevo patrimonio cultural.

Ahora bien este laboratorio urbano ¿incluye las nuevas expresiones de las manifestaciones culturales?, la respuesta es no! por ende se hace necesario su estudio. Las nuevas socialidades y su relación con el patrimonio cultural, se establece mediante la reunión de prácticas culturales en un solo evento denominado “festivales folclóricos” a través de los cuales se pretende recuperar y conservar las tradiciones populares8, y es allí donde se ubican las sociedades emergentes o nuevas socialidades mientras que la fiesta engloba otros elementos el catalogo de recursos culturales asociados a los naturales, son las expresiones propias del territorio con el marca de identidad que caracteriza a sus pobladores, esenciales para la identificación de la tradición y base de los componentes ligados a la fiesta, en términos de valor ambiental y simbólico9.

Los criterios de valoración, parten de la valoración de los festivales se puede realizar a partir de la identificación de sus características y de la aplicación de criterios establecidos, que para efectos del presente estudio se consideran a la vez como una herramienta para seleccionar de manera más 7 CEBALLOS-Ramos Olga Lucía. Editorial, Cuadernos de Vivienda y Urbanismo, Vol. 3 No 5. 2009.8 PIZANO Mallarino, Olga, y otros, La fiesta, la otra cara del patrimonio. Valoración de su impactoeconómico, cultural y social. 2004.9 PASUY, William. Formulación del plan de salvaguardia y conservación de las fiestas patronales de San Pedro y San Pablo en el corregimiento de Jongovito – Municipio de Pasto. 2009.

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“Cachi” Ortegón, Aries Vigoth, Maria del Socorro, Dumar Aljure, Carmen Martínez Arteaga, Alberto Cúrvelo, Joaquín Rico, Arnulfo Briceño, Gil Arialdo Rey, Elda Florez, Santos Leal, Inain Castañeta, Jesús “Katire” Morales, Isaac Tacha, Víctor Obdulio Benavides, Alfonso Niño, Manuel Orozco, Rene Devia, José Ulpiano Sanabria, David Párales, Rafael Martínez Arteaga, Eduardo Mantilla Trejos, Lauro López, Álvaro Salamanca entre muchos mas.

Ahora, se presenta el establecimiento de las comunidades, La primera comunidad, es congregada en TORNEO INTERNACIONAL DEL JOROPO VILLAVICENCIO, es allí, en donde se unen varias formas de expresión de las manifestaciones, por supuesto entorno a la vaquería como: Bastimento, si la comida de largo viaje, que permitía a los llaneros, realizar los tránsitos ganaderos de los Llanos de San Martín hasta la sabana de Bogota, por mas tres jornadas, claro esta en antaño se realizaba esta faena.

Hoy por hoy, el Festival gastronómico Bastimento, lo componen los platos típicos llaneros, como la mamona, pisillo de chigüiro, hayacas, tungos, torta gacho, pan de arroz, dulces, entre otros; esta manifestación no ha generado espacialidad.

Por otra parte, la tradición dicta, en una reunión o encuentro con animo de intercambiar alegrías y diversión, en su momento fue el “Baile típico llanero”, la mutación modifico la forma de manifestación, hoy se presenta en el Joropodromo, el baile llanero por excelencia, (Véase Figura 5), Mencionan los conocedores del joropo ”Del baile del joropo campesino al joropo urbano”13.

Figura 5: Joropodromo. Fuente: http://www.absolut-colombia.com/wp-content/uploads/2010/06/Torneo-Internacional-del-Joropo.jpg

13 MANTILLA Trejos, Hugo. El joropo y la academia una radiante pareja. En la revista la huelle del torneo. 2009.

la Gobernación del Meta lo contrató en algunos años para que fuera el organizador del certamen. El siempre defendió el folclor de su región e incluso criticó la forma como en Colombia se subestimaba a quienes luchaban por promover las expresiones autóctonas”11.

Continuando con otro virtuoso de la música y además de la misma familia GIL ARIALDO REY ROA.

“El araucano HÉCTOR PAÚL VANEGAS, su apellido Paul procede de Venezuela, hijo de Héctor Paúl Colmenares, periodista, historiador y escritor y de la señora periodista, historiador y escritor y de la señora Mercedes Vanegas Quirife, ambos con estirpe venezolana materna, también araucanos”12.

Con sus amigos gustaba de viajar por la sabana y así ejercitar la cacería y de igual manera presenciar a velorios y parrandos; siendo la perfecta justificación para tener contacto con la música y con la danza.

Logrando recorrer los fundos y hatos de Arauca. Según Héctor Paúl, durante tres meses duró este viaje posibilito la formación costumbrista de su pluma. De igual manera perfecciono la danza, en los 80 joropos, a los que asistió mejorando considerablemente la ejecución y afinación del cuatro con Luís.

Y el más prolífico en cuanto a producción, ARNULFO BRICEÑO CONTRERAS, fue voceador de periódico, locutor, vendedor de lotería, serenatero y taxista, entre otras labores, hasta graduarse de abogado, en el año de 1973 y de licenciado en música en la universidad pedagógica, en 1981.

Compone la canción “Ay mi llanura” que hoy es el himno del departamento del Meta esta gano y allí se conoce con compositores y artistas llaneros de renombre como: Héctor Paúl Venegas, Miguel Ángel Martín y Luís Ariel Rey, entre otros, con quienes conservó una gran amistad.

Estos imponderables artistas, son los que dieron trazo a la música llanera, e impulsaron las demás manifestaciones como el joropo, los mitos y leyendas, el sincretismo cultural y la interpretación de instrumentos autóctonos y foráneos.

Aquí se presentan otros representantes del folclor: Jesús Centella, Aldrumas Monroy, Oswaldo Bracho, Orlando “Cholo” Valderrama, Juan Farfán, Eulalia de Molina, Tirso Delgado, Luis Ariel Rey, Domingo Riaño, Carlos Cesar

11 INSTITUTO DE CULTURA DEL META, La huella del Torneo, Biografía de 4 Grandes, Villavicencio, 2009.12 INSTITUTO DE CULTURA DEL META, La huella del Torneo, Biografía de 4 Grandes, Villavicencio, 2009.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Santos Leal, Inain Castañeta, Jesús "Katire" Morales, Isaac Tacha, Víctor Obdulio Benavides, Alfonso Niño, Manuel Orozco, Rene Devia, José Ulpiano Sanabria, David Párales, Rafael Martínez Arteaga, Eduardo Mantilla Trejos, Lauro López, Álvaro Salamanca entre muchos mas.

Ahora, se presenta el establecimiento de las comunidades, La primera comunidad, es congregada en TORNEO INTERNACIONAL DEL JOROPO VILLAVICENCIO, es allí, en donde se unen varias formas de expresión de las manifestaciones, por supuesto entorno a la vaquería como: Bastimento, si la comida de largo viaje, que permitía a los llaneros, realizar los tránsitos ganaderos de los Llanos de San Martín hasta la sabana de Bogota, por mas tres jornadas, claro esta en antaño se realizaba esta faena.

Hoy por hoy, el Festival gastronómico Bastimento, lo componen los platos típicos llaneros, como la mamona, pisillo de chigüiro, hayacas, tungos, torta gacho, pan de arroz, dulces, entre otros; esta manifestación no ha generado espacialidad.

Por otra parte, la tradición dicta, en una reunión o encuentro con animo de intercambiar alegrías y diversión, en su momento fue el “Baile típico llanero”, la mutación modifico la forma de manifestación, hoy se presenta en el Joropodromo, el baile llanero por excelencia, (Véase Figura 5), Mencionan los conocedores del joropo ”Del baile del joropo campesino al joropo urbano”13.

Figura 5: Joropodromo. Fuente:

13 MANTILLA Trejos, Hugo. El joropo y la academia una radiante pareja. En la revista la huelle del torneo. 2009.

http://www.absolut-colombia.com/wp-content/uploads/2010/06/Torneo-Internacional-del-Joropo.jpg

El joropo y su viaje al meta, presenta un amplio panorama de ¿que es el joropo?, asimismo, comenta como fue su incursión en el llano, aquí unos apartes de esta excelente investigación:

“Las disertaciones, e incluso las discusiones que se generan alrededor de los temas de la tradición y del folclor de una región o país siempre son fértiles y necesarias. Siempre abonan el camino hacia una mayor comprensión. No obstante, es significativo partir de la idea del que este cúmulo de saberes es un organismo vivo y como lo definen las ley pues de la dinámica del folkore, como son la ley de la migración, ley de la transformación, ley de la variación y la ley de la extinción, como bien las cita el maestro Héctor Paúl Vanegas, vive en permanente dialéctica con un sociedad. Atendiendo este comportamiento de las tradiciones folclóricas, es que se puede comprender cómo ha sido el recorrido del joropo hacia las llanuras y altiplano del Meta”14

Ahora bien, son los españoles en su llegada en busca de conquista y colonización esparcieron la táctica religiosa, transmitiendo su cultura y su música, trayendo como derivación la música colombiana, como: bambucos, pasillos, torbellinos, joropos, etc. Disfrutara de la composición ternaria igual; no son los Jesuitas quienes al llegar al territorio, propician el desarrollo de esta danza y música, es un transito de ganado el que provee de:

“Y en un episodio muy particular que duró algo más de un siglo, se evidencia ese camino hacia las costas del río Humea, las famosas travesías del ganado. Las ganaderías que patrulladas por vaqueros salían del llano adentro para llegar a Villavicencio. “Bordeando los caninos del Guárico, del Apure a San Juan de los Morros, desde las sabanas araucanas hasta Villavicencio. Y en esa travesía que podría durar 40 días, toda una tradición de la cultura llanera era la que viajaba: los

14 INSTITUTO DE CULTURA DEL META. El joropo y su viaje al meta. En la revista: La huella del Torneo. Villavicencio. 2009.

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de los Primeros Pobladores de Gramalote que provenían de diferentes regiones de los llanos y que se ha perpetuado como práctica tradicional: Araucanos, Casanareños y Sanmartineros.

2) Como testigo del desarrollo del joropo y la apropiación de familias dedicadas a ellos, como: Delgado, Luis Ariel Rey, Domingo Riaño, Carlos Cesar “Cachi” Ortegón, Aries Vigoth, Maria del Socorro, Dumar Aljure, Carmen Martínez Arteaga, Alberto Cúrvelo, Joaquín Rico, Arnulfo Briceño; esta actividad es complemento de la actividad de vaquería.

Los VALORES COMO OBJETO: Construcción, cultural, estético, este se compone de otros valores como: Como expresión formal-conceptual, De repertorio formal, Unidad formal, Armonía formal, Integración plástica, Juicio Formal. Continuando con los demás valores: arquitectónico, ingénito o de antigüedad, original material.

Así mismo los VALORES COMO SUJETO se encuentran: Vida cotidiana y Desarrollo de la práctica.

De igual manera, se estableció el ENCUENTRO MUNDIAL DEL COLEO EN VILLAVICENCIO, las actividades son un despliegue de sinfonías del arpa, zapateos de cotizas al ritmo del joropo y gastronomía original.

Se considera entre los eventos, el más importante y representativo de la vaquería en América; el coleo como disciplina y deporte se amarra a la tradición muy arraigada en la región en donde surge el jinete colombiano y Venezolano, el cual se fundamenta en: un jinete montando en un caballo, que intenta derribar una res, tomándola por la cola y haciéndola girar sobre su cuerpo este acto se denomina la vuelta de campana.

El evento nace en los llanos complemento a la faena del llanero en el marcado del ganado, en sus inicios, el coleo ya era manifestación cultural, muy tradicional en las regiones llanas de América del Sur, por supuesto también en la Orinoquía.

Por ser una práctica cotidiana, no se conoce con seguridad dónde nació el coleo, verdaderamente, se hizo famoso gracias a su conocimiento y pericia, y se relaciono a nivel mundial a través del gran espectáculo organizado en Villavicencio, en el departamento del Meta, en Colombia.

Aunque el Encuentro Mundial de Coleo, se creó en el 1997, se ha difundido de forma amplia, ya que en su anterior versión, trajo como país invitado “Alemania”, la gran novedad la puso España que con su “Acoso y Derribo” mostró que el trabajo del ganado es mundial y que al final el objetivo es el

El joropo y su viaje al meta, presenta un amplio panorama de ¿que es el joropo?, asimismo, comenta como fue su incursión en el llano, aquí unos apartes de esta excelente investigación:

“Las disertaciones, e incluso las discusiones que se generan alrededor de los temas de la tradición y del folclor de una región o país siempre son fértiles y necesarias. Siempre abonan el camino hacia una mayor comprensión. No obstante, es significativo partir de la idea del que este cúmulo de saberes es un organismo vivo y como lo definen las ley pues de la dinámica del folkore, como son la ley de la migración, ley de la transformación, ley de la variación y la ley de la extinción, como bien las cita el maestro Héctor Paúl Vanegas, vive en permanente dialéctica con un sociedad. Atendiendo este comportamiento de las tradiciones folclóricas, es que se puede comprender cómo ha sido el recorrido del joropo hacia las llanuras y altiplano del Meta”14

Ahora bien, son los españoles en su llegada en busca de conquista y colonización esparcieron la táctica religiosa, transmitiendo su cultura y su música, trayendo como derivación la música colombiana, como: bambucos, pasillos, torbellinos, joropos, etc. Disfrutara de la composición ternaria igual; no son los Jesuitas quienes al llegar al territorio, propician el desarrollo de esta danza y música, es un transito de ganado el que provee de:

“Y en un episodio muy particular que duró algo más de un siglo, se evidencia ese camino hacia las costas del río Humea, las famosas travesías del ganado. Las ganaderías que patrulladas por vaqueros salían del llano adentro para llegar a Villavicencio. “Bordeando los caninos del Guárico, del Apure a San Juan de los Morros, desde las sabanas araucanas hasta Villavicencio. Y en esa travesía que podría durar 40 días, toda una tradición de la cultura llanera era la que viajaba: los cantos de vaquería, las mandarinas, los pasos por los ríos, el joropo al final de la jornada”15

Y es así, como se introduce el joropo, en los territorios de los llanos de San Martín, esta manifestación ha generado espacialidad.

Como espacio cuenta con valores de contexto, objeto y sujeto:

Los VALORES COMO CONTEXTO, son dos:

1) Como testimonio de las prácticas culturales desarrollados

14 INSTITUTO DE CULTURA DEL META. El joropo y su viaje al meta. En la revista: La huella del Torneo. Villavicencio. 2009.15 INSTITUTO DE CULTURA DEL META. El joropo y su viaje al meta. En la revista: La huella del Torneo. Villavicencio. 2009.

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Como espacio cuenta con valores de contexto, objeto y sujeto:

Los VALORES COMO CONTEXTO, son cuatro:

1) Son vestigios de construcciones que aún conservan las características propias de la vida cotidiana y de la actividad económica con la cual nació Villavicencio.2) Son desarrollos particulares para lotes con forma de trapecio, produciendo diferentes soluciones espaciales que se adaptan a las formas particulares.3) Su Implantación dentro del territorio en diferentes topografías dan como resultado diversidad volumétrica ya que cada predio tiene características propias, particulares y únicas a las cuales se deben dar soluciones espaciales.4) El lenguaje de la arquitectura vernácula aun hoy se puede leer y por consiguiente la percepción de la imagen de conjunto de continuidad y uniformidad horizontal.

Los VALORES COMO OBJETO: Construcción, cultural, estético, este se compone de otros valores como: Como expresión formal-conceptual, De repertorio formal, Unidad formal, Armonía formal, Integración plástica, Juicio Formal. Continuando con los demás valores: de autenticidad, arquitectónico, ingénito o de antigüedad, simbólico, original material.

Así mismo los VALORES COMO SUJETO se encuentran: Vida cotidiana y Desarrollo de la práctica.

4. CONCLUSIONES

Como se pudo aclarar, las manifestaciones aunque son jóvenes en el tiempo tienen valores que bien se pudieron establecer en contexto, objeto y sujeto.

Desde el punto de vista territorial, no tiene en cuenta los aspectos relevantes a la modificación del espacio geográfico como el tránsito del camino ganadero, y el desarrollo de actividades de orden comercial de servicios en torno a este mismo camino.

El paisaje cultural urbano inicial, se encuentra asociado a la actividad de la ganadería y los vaqueros; lo generó, inicialmente los primeros asentamientos y luego el desarrollo de los oficios a partir de la ganadería. Adicionalmente, a partir de esta actividad nacen expresiones culturales como el coleo, el rejoneo, la danza y comidas propias de la región.

Los aspectos estudiados en el territorio, permiten establecer

mismo, tumbar la res, además, asistieron otras delegaciones de: Argentina, Mejico, Uruguay, estados unidos, entre otros.

Figura 6: Manga de coleo. Fuente: http://www.mundialdecoleo.com.co.

Se practica en una manga de coleo (Véase figura 6), la cual costa de corrales “partidor y recibidor” a su vez se divide en tres zonas, (1era zona, 2da zona y de protección).

Toda manga de coleo cuenta con las siguientes medidas reglamentarias:

•Largo: 250 a 330 Metros•Ancho: 10 a 15 metros.•Con corrales en sus extremos tanto para los toros como

para los caballos, un embarcadero, una calceta, con capacidad mínima de 10 toros.

Los jurados de la manga son designados para juzgar técnicamente los coleos, están integrados de la siguiente manera:

Un presidente del jurado, Un juez de coso, Un juez de segunda línea y Un secretario.

Las clases de caída serán:

•Coleada normal, por derecha o tradicional: cuando el toro cae por donde ha sido halado.

•Coleada contraria: Cuando el toro por fuerza contraria da la vuelta y cae por la lado contrario al que fue halado.

La coleada se podrá efectuar de la siguiente manera:

•Con la fuerza de un solo brazo.•A un solo estribo.•A Media silla.•A dos manos.•Por debajo de la pierna.•La coleada hueseada (Coleada de a pie, previo desmonte

del equino en el momento de efectuar la faena).

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cantos de vaquería, las mandarinas, los pasos por los ríos, el joropo al final de la jornada”15

Y es así, como se introduce el joropo, en los territorios de los llanos de San Martín, esta manifestación ha generado espacialidad.

Como espacio cuenta con valores de contexto, objeto y sujeto:

Los VALORES COMO CONTEXTO, son dos:

1) Como testimonio de las prácticas culturales desarrollados de los Primeros Pobladores de Gramalote que provenían de diferentes regiones de los llanos y que se ha perpetuado como práctica tradicional: Araucanos, Casanareños y Sanmartineros. 2) Como testigo del desarrollo del joropo y la apropiación de familias dedicadas a ellos, como: Delgado, Luis Ariel Rey, Domingo Riaño, Carlos Cesar "Cachi" Ortegón, Aries Vigoth, Maria del Socorro, Dumar Aljure, Carmen Martínez Arteaga, Alberto Cúrvelo, Joaquín Rico, Arnulfo Briceño; esta actividad es complemento de la actividad de vaquería.

Los VALORES COMO OBJETO: Construcción, cultural, estético, este se compone de otros valores como: Como expresión formal-conceptual, De repertorio formal, Unidad formal, Armonía formal, Integración plástica, Juicio Formal. Continuando con los demás valores: arquitectónico, ingénito o de antigüedad, original material.

Así mismo los VALORES COMO SUJETO se encuentran: Vida cotidiana y Desarrollo de la práctica.

De igual manera, se estableció el ENCUENTRO MUNDIAL DEL COLEO EN VILLAVICENCIO, las actividades son un despliegue de sinfonías del arpa, zapateos de cotizas al ritmo del joropo y gastronomía original.

Se considera entre los eventos, el más importante y representativo de la vaquería en América; el coleo como disciplina y deporte se amarra a la tradición muy arraigada en la región en donde surge el jinete

15 INSTITUTO DE CULTURA DEL META. El joropo y su viaje al meta. En la revista: La huella del Torneo. Villavicencio. 2009.

colombiano y Venezolano, el cual se fundamenta en: un jinete montando en un caballo, que intenta derribar una res, tomándola por la cola y haciéndola girar sobre su cuerpo este acto se denomina la vuelta de campana.

El evento nace en los llanos complemento a la faena del llanero en el marcado del ganado, en sus inicios, el coleo ya era manifestación cultural, muy tradicional en las regiones llanas de América del Sur, por supuesto también en la Orinoquía.

Por ser una práctica cotidiana, no se conoce con seguridad dónde nació el coleo, verdaderamente, se hizo famoso gracias a su conocimiento y pericia, y se relaciono a nivel mundial a través del gran espectáculo organizado en Villavicencio, en el departamento del Meta, en Colombia.

Aunque el Encuentro Mundial de Coleo, se creó en el 1997, se ha difundido de forma amplia, ya que en su anterior versión, trajo como país invitado “Alemania”, la gran novedad la puso España que con su “Acoso y Derribo” mostró que el trabajo del ganado es mundial y que al final el objetivo es el mismo, tumbar la res, además, asistieron otras delegaciones de: Argentina, Mejico, Uruguay, estados unidos, entre otros.

Figura 6: Manga de coleo. Fuente: http://www.mundialdecoleo.com.co. Se practica en una manga de coleo (Véase figura 6), la cual costa de corrales “partidor y recibidor” a su vez se divide en tres zonas, (1era zona, 2da zona y de protección). Toda manga de coleo cuenta con las siguientes medidas reglamentarias: • Largo: 250 a 330 Metros • Ancho: 10 a 15 metros.

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INSTITUTO DE CULTURA DEL META, La huella del Torneo, Biografía de 4 Grandes, Villavicencio, 2009.

Mantilla Trejos, Hugo. El joropo y la academia una radiante pareja. En la revista la huelle del torneo. 2009.

coherencia de las relaciones entre la ciudad y el Centro Histórico, ya que estas relaciones aunque presentes, no han sido percibidas ni reconocidas por la comunidad, cada persona tiene su experiencia propia del espacio urbano, lo cual genera un conocimiento individual, ya que este saber debe pertenecer a todos, y reflejarse en la misma medida para que allí se propicie la identificación.

Las entidades públicas y privadas que se ocupan de los aspectos culturales o de patrimonio, son pocas a nivel gubernamental. Está el recién conformado comité de patrimonio departamental de patrimonio, quien se encuentra realizando los pasos sugeridos por el ministerio de cultura como son los inventarios y rutas de turismo cultural.

Para el futuro próximo seria interesante buscar las declaratorias de patrimonio de carácter departamental y por que no las declaratorias de carácter nacional.

5. AGRADECIMIENTOS

Un reconocimiento y Agradecimiento a la historiadora María Eugenia Herran Carreño, al INSTITUTO DE CULTURA DEL META. Por realizar la investigación y publicar la revista: La huella del Torneo. En los años 2008, 2009 y 2010. Esperamos que la sigan editando, felicitaciones. Y Por último se felicita al semillero Llano Sin Limites quien aportó en la investigación de la evolución del territorio. Se citan a la Institución ejecutora: Corporación Universitaria del Meta y financiación: Corporación Universitaria del Meta.

6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Sabate I Bel y Julian Galindo. Catàleg de paisatge de Regió Metropolitana de Barcelona. 2005.

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ANÁLISIS DE LA MOVILIDAD EN CAMPUS UNIVERSITARIOS: CASO DE ESTUDIO UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

ANALISYS OF UNIVERSITY CAMPUS MOBILITY. STUDY CASE: UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

1 Carlos A. González Calderón, 2 Diana P. Moreno Palacio y 3 Sebastián Velásquez Gallón

1 Master of Engineering – Transportation, Magíster en Ingeniería – Infraestructura y Sistemas de Transporte. Docente Programa de Ingeniería Civil, Universidad de Antioquia. Calle 67 N° 53-108. Bloque 20. Oficina 439, Medellín, Colombia. E-mail: [email protected]. Teléfono: (4) 2195570 2 Magíster en Ingeniería – Infraestructura y Sistemas de Transporte. Docente Programa de Ingeniería Civil, Universidad de Antioquia. Calle 67 N°. 53-108. Bloque 20. Oficina 248, Medellín, Colombia. e-mail: [email protected] 3 Ingeniero Civil. Estudiante Maestría en Ingeniería de Transporte. Universidad de los Andes. Carrera 1e No. 19a – 40. Oficina ML – 126, Bogotá, Colombia. e-mail: [email protected]

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RESUMEN

Este artículo presenta la metodología para hacer un diagnóstico de movilidad dentro de campus universitarios mostrando como caso de estudio la Universidad de Antioquia. Se realiza un diagnóstico vial de la Universidad en cuanto a su accesibilidad en los diferentes modos de transporte y la congestión en los parqueaderos, diagnóstico que finalmente sirvió de materia prima para el diseño de una propuesta de solución dirigida a la búsqueda de la descongestión de los parqueaderos y mejoramiento de las condiciones de accesibilidad en cuanto al modo utilizado.

Palabras clave: Movilidad, Tránsito, Campus Universitario, Parqueaderos

Recibido 15 de septiembre de 2010Aceptado 19 de Mayo de 2011

ABSTRACT

This paper presents the methodology for making a diagnosis of mobility within university campuses. As a case study is showed the University of Antioquia study. A mobility diagnosis is performed at the University in terms of accessibility to different modes of transportation and parking congestion, a diagnosis that ultimately served as raw material to design a proposed solution for parking congestion and improving the accessibility in the mode used.

Keywords: Mobility, Traffic, University Campus, Parking

Received: September 15, 2010 Accepted: May 19, 2011

ANÁLISIS DE LA MOVILIDAD EN CAMPUS UNIVERSITARIOS: CASO DE ESTUDIO UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

ANALISYS OF UNIVERSITY CAMPUS MOBILITY. STUDY CASE: UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

Carlos A. González Calderón, Diana P. Moreno Palacio y Sebastián Velásquez Gallón

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2. MOVILIDAD EN CAMPUS UNIVERSITARIOS

El problema de la movilidad en una ciudad tiene muchos y muy diferentes componentes y así mismo sus consecuencias afectan a diversos sectores de la sociedad. A menor escala esto mismo se presenta en las universidades. Los campus universitarios, que por lo general albergan una cantidad significativa de personas y que por lo tanto son tanto generadores como atractores igualmente de una porción importante de viajes en una comunidad, tienen problemas de movilidad interna y accesibilidad, lo cual debería ser uno de los puntos de interés de estudio dentro de toda la problemática de movilidad [2].

En algunos casos, los campus universitarios están ubicados en las afueras de la ciudad pero aún integran el sistema de ciudad metropolitana como es el caso de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB), campus de Bellaterra [3]. Esta universidad es un centro importante de atracción de viajes ya que hasta ella llegan diariamente alrededor de 35.000 personas. El problema de la movilidad en la UAB fue abordado tomando en cuenta además la oferta de transporte en la misma desde la ciudad central. Este campus tiene una enorme afluencia de vehículos privados y esto se debe principalmente a que hay una falta de medidas disuasivas de su uso y en cambio hay una enorme disponibilidad de parqueaderos sin cobro, es de anotar que existen varias rutas de transporte público que llegan hasta el campus pero éstas representan largos tiempos de recorrido, trasbordos, complejidad de las rutas y tiempos de espera, lo que las hace poco competitivas respecto del vehículo privado, siendo ésta otra razón para que el automóvil sea un modo muy usado por la comunidad universitaria de este campus. Toda esta situación exige pensar cambios en el modo de controlar el uso de los vehículos en el campus universitario, pero la solución debe plantearse no buscando satisfacer la demanda sino de “gestionarla con criterios de sostenibilidad ambiental y social”.

En Bilbao, España también se ha estudiado la forma en la que el sector educativo, sobre todo el universitario, hace parte muy importante del problema de la movilidad en una ciudad [4]. Para este caso se buscó obtener una función de la demanda de transporte para los estudiantes universitarios en el área de Bilbao y las variables principales que condicionan tal demanda. Este estudio buscó disminuir la congestión y la polución en la universidad. Primero se hizo un estudio de elasticidades en las tarifas y en segundo lugar planteó la posibilidad de alejar a los usuarios del uso del vehículo

1. INTRODUCCIÓN

Los campus universitarios son considerados en la actualidad como modelos de microciudades que presentan en su interior los mismos fenómenos que las grandes ciudades (tanto físicos como sociales, políticos, económicos y culturales) pero a menor escala; el tránsito constituye uno de los factores más representativos del funcionamiento del campus como una pequeña ciudad y una buena movilidad incide directamente en el comportamiento de las personas que conforman esta comunidad.

La Universidad de Antioquia - U. de A. , instutución pública ubicada entre las más importantes del país y la más importante a nivel departamental, concentra la mayoría de sus estudiantes (30.000 aproximadamente) en la Ciudad Universitaria. Este campus presenta, en la actualidad (2009), una problemática ligada al tránsito en su interior, representada por los muchos momentos del día en que se producen grandes congestionamientos vehiculares en los accesos y la aparente disponibilidad insuficiente de parqueaderos, lo que ha sido producto, no sólo del rápido crecimiento del parque automotor en la ciudad, sino también de la gran cantidad de motocicletas que ingresan diariamente al campus, constituyéndose este modo de transporte en uno de los más utilizados por toda la comunidad universitaria [1]. Por estas razones, este artículo tiene como objetivo la elaboración de un diagnóstico vial de la Universidad de Antioquia en cuanto a su accesibilidad en los diferentes modos de transporte y la congestión en los parqueaderos, diagnóstico que finalmente sirvió de materia prima para la propuesta de soluciones dirigidas a la búsqueda de la descongestión de éstos y mejoramiento de las condiciones de accesibilidad en cuanto al modo utilizado.

El artículo está compuesto por tres secciones en adición a esta introducción. La sección 2 muestra el estado del arte de la movilidad en diferentes campus universitarios. La sección 3 muestra el estudio de la movilidad en la Universidad de Antioquia. Por último la sección 4 muestra los principales resultados y conclusiones de la investigación.

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empleados docentes y administrativos; estudiantes de pregrado, posgrado, Centro de Idiomas y Centro de Educación Continua; egresados; jubilados; y visitantes . Este cobro se aplica una sola vez al día y tiene entradas ilimitadas, realizándose el pago en una máquina dispensadora que devuelve una tarjeta que debe hacerse sellar en la portería; los fondos obtenidos por este efecto están destinados al desarrollo social al interior de la universidad y es desde allí que se subsidian becas, almuerzos y otro tipo de ayudas para los estudiantes que cuenta con recursos más escasos. Para el segundo caso la situación varía. Allí el cobro se realiza de igual manera a todos aquellos que ingresen a la universidad y por cada una de las entradas realizadas en el día. El sistema de recaudo es electrónico a través del carné, el cual tiene un dispositivo que permite recibir las recargas realizadas, aunque también tienen sistema de tiquete individual. Los fondos recaudados se destinan para el mantenimiento de la infraestructura y la vigilancia. En las demás: La U. de A., la Universidad Nacional y la U. de M., no se aplica ninguna tarifa.

De alguna manera podría decirse que aún no se tiene mucho convencimiento, por lo menos no en todas partes, sobre la importancia de estudios que ayuden a realizar un análisis de la situación de movilidad en los campus universitarios y que permitan que las decisiones al respecto estén sustentadas como debería ser. En el caso de la Universidad de Medellín con cerca de 10.000 estudiantes y alrededor de 1.500 empleados, las decisiones sobre movilidad son tomadas por el comité de planeación de la Universidad. y se han adoptado medidas que de alguna manera pueden optimizar el espacio con el que se cuenta como la redistribución de los espacios de parqueaderos, y se construyó una vía circunvalar que ayudara a mejorar la circulación al interior del campus. En 2005 se hizo un estudio de movilidad el cual no pudo aplicarse pues al muy poco tiempo se hizo una modificación al sentido de ingreso y de las porterías [2].

En la Universidad de Antioquia desde el 1 de febrero del 2007 comenzó a regir el pico y placa en la ciudadela central. La medida rige durante todo el día en consonancia con los parámetros fijados por la Alcaldía de Medellín donde inicialmente fueron 2 dígitos de placas restringidas y que desde Agosto de 2008 pasaron a ser 4. En la universidad, la medida sólo aplica una vez por semana por vehículo (no dos veces como en Medellín). En la página web de la universidad se puede encontrar la programación de las placas con restricción por semana Antes de la medida, en la U. de A., se presentaron problemas de espacio debido a que eran insuficientes las celdas para los vehículos que circulan a diario por la universidad. A diferencia de EAFIT y la UPB el parqueadero en la U de A es gratuito. La situación empezó a volverse crítica cuando la vía circunvalar (vía principal dentro

privado y conducirlos hacia el servicio público colectivo buscando para ello estimular este último y apoyarse en políticas públicas que permitan disminuir el uso del primero.

El problema de la congestión al ingreso de las universidades en la Ciudad de Medellín es un problema del que no puede estar ajena la comunidad tanto universitaria como la de planeación de la ciudad. Para nadie es un secreto las largas filas que se presentan al ingresar a los principales campus universitarios de la Ciudad.

Las universidades de la ciudad, en general han tratado de tomar sus propias medidas para mitigar un poco el problema de accesos del vehículo particular y del espacio disponible para parqueo. En la Universidad EAFIT, por ejemplo, hay varios factores a considerar: el aumento de estudiantes de posgrado (2.500) la mayoría de los cuales se movilizan en vehículo particular porque en su mayoría trabajan; el uso indebido del parqueadero por parte de personas ajenas a la universidad y la dependencia del carro por parte de algunos alumnos de pregrado. Uno de los grandes inconvenientes de la Universidad Pontificia Bolivariana – UPB es el aumento de motos que ingresan al campus de Laureles [2].

En la Universidad de Medellín – U. de M. al igual que en la Universidad de Antioquia – U. de A. se han presentado problemas de congestión y allí también se ha adoptado la medida de restricción para acceder según el último dígito de la placa, el Pico y Placa, pero el problema necesita otras estrategias [1].

De manera general las medidas que hasta ahora han sido adoptadas por las universidades son la aplicación del Pico y Placa en las Universidades de Antioquia, EAFIT, Universidad de Medellín, Politécnico Jaime Isaza Cadavid y UPB. En cada una han hecho diferentes ensayos de aplicación de la medida desde que ésta empezó a regir en la ciudad en 2005. A 2008 la Universidad de Antioquia, la UPB y EAFIT tenían restricción sólo un día por carro pero durante todo el día, más tarde EAFIT y la U. de M., que tuvo un período de transición en el que aplicaban la restricción a las mismas horas de la ciudad pero cuyos resultados no mostraron mejoría alguna en la movilidad del campus; cambiaron la estrategia y ahora aplican la medida durante todo el día, con la misma programación de los días que aplica para la ciudad. En la UPB sigue la medida para todo el día, pero sólo para dos placas por día. En estas universidades a la medida deben acogerse estudiantes, empleados, egresados y público en general.

Otra medida que se aplica en dos de las universidades: EAFIT y UPB, es el cobro de parqueadero a los vehículos que ingresan. En la primera el cobro ($3000 para vehículos y $1000 para motocicletas) se aplica actualmente para

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saturando la capacidad de parqueaderos y mostrando un corredor circunvalar bastante congestionado por el parqueo excesivo de motocicletas. La Ciudad Universitaria en calidad de sede central, que por sus políticas propias de cobertura, es una de las principales zonas atractoras de viajes en el Valle de Aburrá, atrae 42.000 viajes diarios [6], cuenta con 14 facultades, 4 institutos y 4 escuelas para la formación universitaria a nivel de pregrado y postgrado; ella alberga aproximadamente 30.000 estudiantes de pregrado y alrededor de 1.500 de postgrado, 4.500 profesores (entre profesores de planta y de cátedra), 1.500 trabajadores y 1.500 visitantes al día, todos ellos realizando una gran cantidad de viajes diarios hacia y desde el campus universitario [7].

La infraestructura vial vehicular tiene en cuenta la vía interna de circulación (circunvalar) la cual está compuesta por una sola calzada cuyo ancho (4m sin incluir parqueaderos) permite la circulación vehicular en un sólo sentido y a la vez su lateral externo es usado para el estacionamiento de automóviles; las zonas de parqueaderos de automóviles comprenden el espacio de la circunvalar destinado para tal fin y los parqueaderos conformados por patios, para una capacidad total de 941 parqueaderos vehiculares al interior del campus; para el estacionamiento de las motocicletas existen algunos espacios sobre la circunvalar y algunas áreas definidas para tal fin (existe una capacidad para alrededor de 720 motocicletas); para las bicicletas no hay zona de parqueo especial, siendo éstas, por lo general, ubicadas junto a los árboles que se encuentran en zonas verdes que deberían estar destinadas para fines netamente de descanso o paisajísticos; por último se tienen los accesos vehiculares (1 de salida y 2 de entrada – salida). En cuanto a la infraestructura vial peatonal se tuvieron en cuenta la cantidad de accesos, su ubicación y el flujo de peatones en cada uno de ellos.

Toda esta información permite realizar un estudio de disponibilidad de parqueaderos, vías de acceso y vías de comunicación, teniendo en cuenta el reparto modal de viajes de un campus universitario. A continuación se presentan los resultados obtenidos para la Universidad de Antioquia.

3.1. Situación de la universidad en cuanto a la accesibilidad en vehículos particulares o de servicio público individual.

En general se puede afirmar que la ubicación de la ciudad universitaria es privilegiada para la accesibilidad en este tipo de vehículos dada la proximidad al corredor vial del Río, que favorece su conectividad con gran parte de la red vial urbana del Valle de Aburrá, así como la vecindad de la calle 67, Barranquilla, por su conexión con el mismo corredor del Río y su continuidad hacia el occidente [7].

de la U de A) que tiene espacio para el tránsito peatonal y que es muy utilizada para hacer ejercicio se vio invadida por vehículos en esta franja. Para el año 2008 se realizó un estudio de movilidad para el campus universitario, donde los resultados encontrados muestran que en la actualidad se tiene un nivel de ocupación de parqueaderos de cerca del 90%.

Todo lo anterior muestra de alguna manera la falta de un mayor compromiso de los usuarios que asisten todos los días a los planteles educativos, y aunque es muy claro que este compromiso sólo se puede regular con la implantación de políticas claras y eficientes por parte de las instituciones, es de esperarse por parte de esta población una posición más reflexiva frente a la situación de movilidad que atraviesa la ciudad y que además incluya una conciencia ambiental frente al uso indiscriminado del vehículo, pues estas situaciones pueden y deben mejorarse con un componente de voluntad y decisión de cada usuario, pero la situación real es que para nuestro medio el automóvil particular aún es una muestra de estatus más que de solución de transporte pues en muchos casos, a pesar de vivir cerca de las universidades y tener la posibilidad de desplazarse hasta ellas a pie o en bicicleta (la Universidad de Antioquia está conectada casi por completo con la ciclo-ruta que viene desde el barrio Laureles), los usuarios, estudiantes, profesores y empleados prefieren movilizarse en su vehículo particular, y en la mayoría de los casos viajan solos.

3. MOVILIDAD EN LA UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

La ciudad de Medellín presenta problemas de movilidad reflejados en la saturación de sectores y vías específicos de la región, incluso al interior de las universidades. Sumando el crecimiento de la extensión del desarrollo urbano que incrementa distancias y teniendo en cuenta la oferta deficiente de un buen servicio público de transporte, se hace frecuente la adquisición de vehículo particular acelerando el crecimiento del parque automotor en la ciudad, la cual tiene una deficiente oferta de capacidad del sistema vial arterial, falta de continuidad vial, y un inadecuado uso de las vías, el cual se pretende mejorar con el Plan Maestro de Movilidad 2005-2020 [5].

En la Universidad de Antioquia, la más reconocida de la región, se ve el reflejo de la situación vehicular de la ciudad planteada anteriormente, que aunque tenga un predominio de estratos 1, 2 y 3 (los más bajos), la motorización ha aumentado considerablemente en los últimos años,

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Figura 1: Flujo de entrada y salida de automóviles.

Se recogieron los datos necesarios para determinar el tiempo de permanencia de los vehículos al interior del campus, a través de la captación de los números de placas y su hora tanto de ingreso como de salida. Con esta información sumada a una encuesta de Preferencias Reveladas – PR – realizada a los conductores de los vehículos salientes sobre el lugar de parqueo dentro de la Universidad, se pudo determinar, no sólo el estado de congestión de la ciudadela sino además, los puntos más críticos así como los lugares menos apetecidos por los conductores para el parqueo, y por lo tanto los que por periodos más largos permanecen disponibles.

Al observar los resultados sobre la utilización de parqueaderos para automóviles (ver Figura 2), se encontró un máximo de ocupación de los mismos a las 10:30 a.m. correspondiente a 837 parqueaderos ocupados, es decir, una ocupación del 88.95% de los espacios disponibles en el campus. Durante las horas de la tarde se encontró una ocupación máxima del 73.22% para un total de 689 automóviles a las 4:00 p.m., esto indica que la franja de la mañana es la más congestionada lo que exige una atención especial dentro de las recomendaciones y conclusiones. El tiempo promedio de parqueo encontrado en la universidad es de 3.2 horas.

Figura 2: Porcentaje de ocupación de los parqueaderos de automóviles en la Ciudad Universitaria

3.2. Situación de la universidad en cuanto al acceso en sistemas de transporte público colectivo.

En la actualidad la población de la ciudad universitaria es atendida por varias rutas urbanas que circulan por las inmediaciones de la Universidad de Antioquia. Además, cuenta con varias rutas metropolitanas que igualmente circulan cerca de la Universidad, comunicando a Medellín con los municipios del norte y sur del Valle de Aburrá.

El servicio de transporte masivo del Metro presenta una ventaja grande para los visitantes y usuarios de la Universidad por las características del servicio y la integración con rutas complementarias en diferentes estaciones del sistema, esas ventajas han permitido que la movilidad de pasajeros del Metro crezca cada año. La estación Universidad moviliza un 3.13% de la afluencia de todo el sistema en un día laboral normal. El sistema Metro movilizó en un día laboral promedio del año 2007, 450.000 pasajeros, de los cuales 13.700 ingresaron o salieron del Metro por esta estación [5].

3.3. Aforos vehiculares en la Ciudad Universitaria y encuestas a peatones y a conductores.

Para la encuesta, se obtuvo una muestra de personas que ingresaban a pie del 5% y del 43% de los vehículos que entraban y salían de la universidad, muestra que consideramos confiable y de buena representatividad ya que en estudios de este tipo se pueden utilizar muestras incluso del 1-2% de la población sin aumentar el error de cálculo considerablemente [8]. Se realizaron aforos vehiculares representativos en los accesos al campus universitario un día típico de semana, en abril de 2008, entre las 6:00 y las 20:00 horas, con el fin de obtener el patrón del comportamiento vehicular en las horas de mayor demanda del día (ver Figura 1). En un día regular de semana ingresan al campus universitario aproximadamente 4.200 vehículos (entre las 6:00 y las 20:00 horas) teniendo en cuenta tanto automóviles (2.554) como motocicletas (1.593). A los taxis no se les permite el acceso. La Figura 1 muestra que la hora pico de ingreso ocurre entre las 7:30 y las 8:30 con 624 automóviles y la hora pico de salida ocurre entre las 17:30 y las 18:30 con 564 automóviles.

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Figura 1: Flujo de entrada y salida de automóviles

Se recogieron los datos necesarios para determinar el tiempo de permanencia de los vehículos al interior del campus, a través de la captación de los números de placas y su hora tanto de ingreso como de salida. Con esta información sumada a una encuesta de Preferencias Reveladas – PR – realizada a los conductores de los vehículos salientes sobre el lugar de parqueo dentro de la Universidad, se pudo determinar, no sólo el estado de congestión de la ciudadela sino además, los puntos más críticos así como los lugares menos apetecidos por los conductores para el parqueo, y por lo tanto los que por periodos más largos permanecen disponibles.

Al observar los resultados sobre la utilización de parqueaderos para automóviles (ver Figura 2), se encontró un máximo de ocupación de los mismos a las 10:30 a.m. correspondiente a 837 parqueaderos ocupados, es decir, una ocupación del 88.95% de los espacios disponibles en el campus. Durante las horas de la tarde se encontró una ocupación máxima del 73.22% para un total de 689 automóviles a las 4:00 p.m., esto indica que la franja de la mañana es la más congestionada lo que exige una atención especial dentro de las recomendaciones y conclusiones. El tiempo promedio de parqueo encontrado en la universidad es de 3.2 horas.

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Figura 2: Porcentaje de ocupación de los parqueaderos de automóviles en la Ciudad Universitaria

Se encontró un total de parqueaderos disponibles de 103 celdas a la hora de mayor congestión, éstas se encontraban principalmente en la zona nor-occidental, donde habían disponibles 75 celdas a esa hora, lo cual se explica dada la distribución espacial de la sede universitaria, pues en ese sector se encuentran ubicadas las zonas deportivas y está en uno de sus extremos, que se ubica relativamente distante de la infraestructura administrativa y académica mostrando el desinterés de los usuarios por desplazarse a pie un tiempo estimado de 5 a 10 minutos. Esto permite observar que si se hiciera un adecuado uso de esos espacios podría mejorar notablemente la circulación y casi abolir la mala costumbre de parquear en sitios prohibidos, como por ejemplo a un costado de la vía o en pasos peatonales. Hay que tener en cuenta que sólo ingresan al campus universitario el 80% de los vehículos ya que desde febrero de 2007 se implementó en la Universidad el pico y placa (restricción vehicular que no permite circular automóviles con cierto número de placa en un lugar establecido) durante las 24 horas del día. Por lo tanto al respecto sería posible establecer acuerdos con los docentes y empleados, de una utilización más equitativa de los espacios disponibles para parquear los automóviles y según los resultados obtenidos podría eliminarse la restricción de pico y placa tal como se tiene planteada para las 24 horas y podría disminuirse sólo para las horas en las que existe en la ciudad (6:30am – 8:30am y 5:30pm – 7:30pm) o bien plantearse una solución que cubra las horas de mayor congestión de parqueaderos que, como se vio en la Figura 2, es en la franja de la mañana. Para mayor información sobre estas posibles soluciones, referirse a [1]

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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No

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Salidas

Entradas

Figura 1: Flujo de entrada y salida de automóviles

Se recogieron los datos necesarios para determinar el tiempo de permanencia de los vehículos al interior del campus, a través de la captación de los números de placas y su hora tanto de ingreso como de salida. Con esta información sumada a una encuesta de Preferencias Reveladas – PR – realizada a los conductores de los vehículos salientes sobre el lugar de parqueo dentro de la Universidad, se pudo determinar, no sólo el estado de congestión de la ciudadela sino además, los puntos más críticos así como los lugares menos apetecidos por los conductores para el parqueo, y por lo tanto los que por periodos más largos permanecen disponibles.

Al observar los resultados sobre la utilización de parqueaderos para automóviles (ver Figura 2), se encontró un máximo de ocupación de los mismos a las 10:30 a.m. correspondiente a 837 parqueaderos ocupados, es decir, una ocupación del 88.95% de los espacios disponibles en el campus. Durante las horas de la tarde se encontró una ocupación máxima del 73.22% para un total de 689 automóviles a las 4:00 p.m., esto indica que la franja de la mañana es la más congestionada lo que exige una atención especial dentro de las recomendaciones y conclusiones. El tiempo promedio de parqueo encontrado en la universidad es de 3.2 horas.

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Figura 2: Porcentaje de ocupación de los parqueaderos de automóviles en la Ciudad Universitaria

Se encontró un total de parqueaderos disponibles de 103 celdas a la hora de mayor congestión, éstas se encontraban principalmente en la zona nor-occidental, donde habían disponibles 75 celdas a esa hora, lo cual se explica dada la distribución espacial de la sede universitaria, pues en ese sector se encuentran ubicadas las zonas deportivas y está en uno de sus extremos, que se ubica relativamente distante de la infraestructura administrativa y académica mostrando el desinterés de los usuarios por desplazarse a pie un tiempo estimado de 5 a 10 minutos. Esto permite observar que si se hiciera un adecuado uso de esos espacios podría mejorar notablemente la circulación y casi abolir la mala costumbre de parquear en sitios prohibidos, como por ejemplo a un costado de la vía o en pasos peatonales. Hay que tener en cuenta que sólo ingresan al campus universitario el 80% de los vehículos ya que desde febrero de 2007 se implementó en la Universidad el pico y placa (restricción vehicular que no permite circular automóviles con cierto número de placa en un lugar establecido) durante las 24 horas del día. Por lo tanto al respecto sería posible establecer acuerdos con los docentes y empleados, de una utilización más equitativa de los espacios disponibles para parquear los automóviles y según los resultados obtenidos podría eliminarse la restricción de pico y placa tal como se tiene planteada para las 24 horas y podría disminuirse sólo para las horas en las que existe en la ciudad (6:30am – 8:30am y 5:30pm – 7:30pm) o bien plantearse una solución que cubra las horas de mayor congestión de parqueaderos que, como se vio en la Figura 2, es en la franja de la mañana. Para mayor información sobre estas posibles soluciones, referirse a [1]

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

Figura 3: Motivo visita sobre conductores encuestados

La figura 3. muestra que la mayoría de los usuarios de vehículos particulares son los docentes y empleados que suman un total de 48.19% de los vehículos registrados, por lo que las medidas de desestimulación del vehículo particular deberían ser aplicadas a ellos [9].

Como información de gran importancia en este estudio se tiene el grado de ocupación de los vehículos que entran y salen de la Universidad, pues este puede ser precisamente una de las líneas que permitan propiciar soluciones en beneficio de la descongestión no sólo de la Universidad, sino en general de la ciudad, ya que un uso racional del automóvil contribuiría en muchos sentidos al mejoramiento del entorno incluyendo de paso, pero de manera muy especial, al medio ambiente, al disminuir las tasas de emisiones de gases cuando se disminuye el número de automotores circulantes en un mismo momento. Se tomó nota del nivel de ocupación de los vehículos tanto a la entrada como a la salida de éstos y se encontraron valores de ocupación bastante bajos. La Tabla 2 muestra estos valores

Tabla 2: Nivel de ocupación de los automóviles

El grado de ocupación encontrado fue de 1.3 personas/vehículo. Este valor es un indicativo de la tendencia de los usuarios de vehículo privado, tanto automóviles como motocicletas, a circular solos. Esta tendencia afecta directamente al aumento de la congestión y dentro de las soluciones a proponer este aspecto tiene que ser tenido en cuenta para desestimular el uso del vehículo particular. Observando el grado de ocupación anterior se puede estimar que el número de personas que ingresa diariamente a la Universidad en automóvil es de aproximadamente 3350 y en motocicleta alrededor de 1590, para este caso el grado de

Se encontró un total de parqueaderos disponibles de 103 celdas a la hora de mayor congestión, éstas se encontraban principalmente en la zona nor-occidental, donde habían disponibles 75 celdas a esa hora, lo cual se explica dada la distribución espacial de la sede universitaria, pues en ese sector se encuentran ubicadas las zonas deportivas y está en uno de sus extremos, que se ubica relativamente distante de la infraestructura administrativa y académica mostrando el desinterés de los usuarios por desplazarse a pie un tiempo estimado de 5 a 10 minutos. Esto permite observar que si se hiciera un adecuado uso de esos espacios podría mejorar notablemente la circulación y casi abolir la mala costumbre de parquear en sitios prohibidos, como por ejemplo a un costado de la vía o en pasos peatonales. Hay que tener en cuenta que sólo ingresan al campus universitario el 80% de los vehículos ya que desde febrero de 2007 se implementó en la Universidad el pico y placa (restricción vehicular que no permite circular automóviles con cierto número de placa en un lugar establecido) durante las 24 horas del día. Por lo tanto al respecto sería posible establecer acuerdos con los docentes y empleados, de una utilización más equitativa de los espacios disponibles para parquear los automóviles y según los resultados obtenidos podría eliminarse la restricción de pico y placa tal como se tiene planteada para las 24 horas y podría disminuirse sólo para las horas en las que existe en la ciudad (6:30am – 8:30am y 5:30pm – 7:30pm) o bien plantearse una solución que cubra las horas de mayor congestión de parqueaderos que, como se vio en la Figura 2, es en la franja de la mañana. Para mayor información sobre estas posibles soluciones, referirse a [1]

A los conductores y peatones se les preguntó adicionalmente a la entrada por el motivo de la visita (ver Tabla 1), el cual podía ser estudiante pregrado, estudiante postgrado, docente tiempo completo, docente de cátedra, empleado o visitante.

Tabla 1: Motivo de visita de encuestados

Además, la Tabla 1. muestra el motivo de visita de los conductores encuestados, para los que aplicarían nuevas medidas.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

A los conductores y peatones se les preguntó adicionalmente a la entrada por el motivo de la visita (ver Tabla 1), el cual podía ser estudiante pregrado, estudiante postgrado, docente tiempo completo, docente de cátedra, empleado o visitante.

Tabla 1: Motivo de visita de encuestados Persona encuestada Peatones ConductoresEstudiante Pregrado 71.84% 28.65%Estudiante Posgrado 1.83% 3.55%Docente de Planta 2.27% 16.21%

Empleado 11.94% 21.47%Visitante 9.07% 19.62%

Docente Cátedra 3.05% 10.51%Total 100.00% 100.00%

Además, la ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia. muestra el motivo de visita de los conductores encuestados, para los que aplicarían nuevas medidas

28.65%

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Estudiante Pregrado

Estudiante Posgrado

Docente de Planta

Empleado

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Docente Cátedra

Figura 3: Motivo visita sobre conductores encuestados

La ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia. muestra que la mayoría de los usuarios de vehículos particulares son los docentes y empleados que suman un total de 48.19% de los vehículos registrados, por lo que las medidas de desestimulación del vehículo particular deberían ser aplicadas a ellos [9].

Como información de gran importancia en este estudio se tiene el grado de ocupación de los vehículos que entran y salen de la Universidad, pues este puede ser precisamente una de las líneas que permitan propiciar soluciones en beneficio de la descongestión no sólo de la Universidad, sino en general de la ciudad, ya que un uso racional del automóvil contribuiría en muchos sentidos al mejoramiento del entorno incluyendo de paso, pero de manera muy

especial, al medio ambiente, al disminuir las tasas de emisiones de gases cuando se disminuye el número de automotores circulantes en un mismo momento. Se tomó nota del nivel de ocupación de los vehículos tanto a la entrada como a la salida de éstos y se encontraron valores de ocupación bastante bajos. La Tabla 2 muestra estos valores

Tabla 2: Nivel de ocupación de los automóviles

Automóviles Entrada 1.31Automóviles Salida 1.35

Personas / Auto

El grado de ocupación encontrado fue de 1.3 personas/vehículo. Este valor es un indicativo de la tendencia de los usuarios de vehículo privado, tanto automóviles como motocicletas, a circular solos. Esta tendencia afecta directamente al aumento de la congestión y dentro de las soluciones a proponer este aspecto tiene que ser tenido en cuenta para desestimular el uso del vehículo particular. Observando el grado de ocupación anterior se puede estimar que el número de personas que ingresa diariamente a la Universidad en automóvil es de aproximadamente 3350 y en motocicleta alrededor de 1590, para este caso el grado de ocupación fue de aproximadamente 1.0.

Además de las encuestas vehiculares, se realizaron encuestas también a los peatones que ingresaban por las porterías tanto a la entrada como a la salida. A todos los usuarios (vehículo particular y peatones) se les preguntó sobre el modo que utilizaron para llegar hasta la Universidad (Bus, Metro, Taxi, lo traen en vehículo particular, en bicicleta, a pie, etc.), los cuales son presentados en la Figura 4. Se encontró que más de la tercera parte de la población utiliza el modo Bus.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

A los conductores y peatones se les preguntó adicionalmente a la entrada por el motivo de la visita (ver Tabla 1), el cual podía ser estudiante pregrado, estudiante postgrado, docente tiempo completo, docente de cátedra, empleado o visitante.

Tabla 1: Motivo de visita de encuestados Persona encuestada Peatones ConductoresEstudiante Pregrado 71.84% 28.65%Estudiante Posgrado 1.83% 3.55%Docente de Planta 2.27% 16.21%

Empleado 11.94% 21.47%Visitante 9.07% 19.62%

Docente Cátedra 3.05% 10.51%Total 100.00% 100.00%

Además, la ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia. muestra el motivo de visita de los conductores encuestados, para los que aplicarían nuevas medidas

28.65%

3.55%

16.21%21.47%

19.62%

10.51%

Estudiante Pregrado

Estudiante Posgrado

Docente de Planta

Empleado

Visitante

Docente Cátedra

Figura 3: Motivo visita sobre conductores encuestados

La ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia. muestra que la mayoría de los usuarios de vehículos particulares son los docentes y empleados que suman un total de 48.19% de los vehículos registrados, por lo que las medidas de desestimulación del vehículo particular deberían ser aplicadas a ellos [9].

Como información de gran importancia en este estudio se tiene el grado de ocupación de los vehículos que entran y salen de la Universidad, pues este puede ser precisamente una de las líneas que permitan propiciar soluciones en beneficio de la descongestión no sólo de la Universidad, sino en general de la ciudad, ya que un uso racional del automóvil contribuiría en muchos sentidos al mejoramiento del entorno incluyendo de paso, pero de manera muy

especial, al medio ambiente, al disminuir las tasas de emisiones de gases cuando se disminuye el número de automotores circulantes en un mismo momento. Se tomó nota del nivel de ocupación de los vehículos tanto a la entrada como a la salida de éstos y se encontraron valores de ocupación bastante bajos. La Tabla 2 muestra estos valores

Tabla 2: Nivel de ocupación de los automóviles

Automóviles Entrada 1.31Automóviles Salida 1.35

Personas / Auto

El grado de ocupación encontrado fue de 1.3 personas/vehículo. Este valor es un indicativo de la tendencia de los usuarios de vehículo privado, tanto automóviles como motocicletas, a circular solos. Esta tendencia afecta directamente al aumento de la congestión y dentro de las soluciones a proponer este aspecto tiene que ser tenido en cuenta para desestimular el uso del vehículo particular. Observando el grado de ocupación anterior se puede estimar que el número de personas que ingresa diariamente a la Universidad en automóvil es de aproximadamente 3350 y en motocicleta alrededor de 1590, para este caso el grado de ocupación fue de aproximadamente 1.0.

Además de las encuestas vehiculares, se realizaron encuestas también a los peatones que ingresaban por las porterías tanto a la entrada como a la salida. A todos los usuarios (vehículo particular y peatones) se les preguntó sobre el modo que utilizaron para llegar hasta la Universidad (Bus, Metro, Taxi, lo traen en vehículo particular, en bicicleta, a pie, etc.), los cuales son presentados en la Figura 4. Se encontró que más de la tercera parte de la población utiliza el modo Bus.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

A los conductores y peatones se les preguntó adicionalmente a la entrada por el motivo de la visita (ver Tabla 1), el cual podía ser estudiante pregrado, estudiante postgrado, docente tiempo completo, docente de cátedra, empleado o visitante.

Tabla 1: Motivo de visita de encuestados Persona encuestada Peatones ConductoresEstudiante Pregrado 71.84% 28.65%Estudiante Posgrado 1.83% 3.55%Docente de Planta 2.27% 16.21%

Empleado 11.94% 21.47%Visitante 9.07% 19.62%

Docente Cátedra 3.05% 10.51%Total 100.00% 100.00%

Además, la ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia. muestra el motivo de visita de los conductores encuestados, para los que aplicarían nuevas medidas

28.65%

3.55%

16.21%21.47%

19.62%

10.51%

Estudiante Pregrado

Estudiante Posgrado

Docente de Planta

Empleado

Visitante

Docente Cátedra

Figura 3: Motivo visita sobre conductores encuestados

La ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia. muestra que la mayoría de los usuarios de vehículos particulares son los docentes y empleados que suman un total de 48.19% de los vehículos registrados, por lo que las medidas de desestimulación del vehículo particular deberían ser aplicadas a ellos [9].

Como información de gran importancia en este estudio se tiene el grado de ocupación de los vehículos que entran y salen de la Universidad, pues este puede ser precisamente una de las líneas que permitan propiciar soluciones en beneficio de la descongestión no sólo de la Universidad, sino en general de la ciudad, ya que un uso racional del automóvil contribuiría en muchos sentidos al mejoramiento del entorno incluyendo de paso, pero de manera muy

especial, al medio ambiente, al disminuir las tasas de emisiones de gases cuando se disminuye el número de automotores circulantes en un mismo momento. Se tomó nota del nivel de ocupación de los vehículos tanto a la entrada como a la salida de éstos y se encontraron valores de ocupación bastante bajos. La Tabla 2 muestra estos valores

Tabla 2: Nivel de ocupación de los automóviles

Automóviles Entrada 1.31Automóviles Salida 1.35

Personas / Auto

El grado de ocupación encontrado fue de 1.3 personas/vehículo. Este valor es un indicativo de la tendencia de los usuarios de vehículo privado, tanto automóviles como motocicletas, a circular solos. Esta tendencia afecta directamente al aumento de la congestión y dentro de las soluciones a proponer este aspecto tiene que ser tenido en cuenta para desestimular el uso del vehículo particular. Observando el grado de ocupación anterior se puede estimar que el número de personas que ingresa diariamente a la Universidad en automóvil es de aproximadamente 3350 y en motocicleta alrededor de 1590, para este caso el grado de ocupación fue de aproximadamente 1.0.

Además de las encuestas vehiculares, se realizaron encuestas también a los peatones que ingresaban por las porterías tanto a la entrada como a la salida. A todos los usuarios (vehículo particular y peatones) se les preguntó sobre el modo que utilizaron para llegar hasta la Universidad (Bus, Metro, Taxi, lo traen en vehículo particular, en bicicleta, a pie, etc.), los cuales son presentados en la Figura 4. Se encontró que más de la tercera parte de la población utiliza el modo Bus.

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ENERO - JUNIO DE 2011 REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

La Figura 4 muestra la distribución modal de ingreso a la universidad el cual en servicio público es de 53.5% donde: el 37.01% se desplaza en transporte público colectivo (bus) y el 16.52% en transporte público masivo (Metro); seguido del servicio público individual (Taxi) 1.95%, en modos no motorizados (a pie, bicicleta) aproximadamente 23.02% y se observa una marcada tendencia al uso del vehículo privado con el 11.78%, y con un porcentaje muy representativo de motocicletas, casi la mitad de estos usuarios de vehículo privado (24% del total de vehículos que ingresaron). En las encuestas realizadas se preguntó por el origen y destino de los viajes hacia y desde la Universidad de Antioquia. Esto se hizo para las 16 comunas del Valle de Aburrá y zonas cercanas. Los orígenes y destinos de los viajes con sus respectivos porcentajes, se muestran en la Tabla 3.

ocupación fue de aproximadamente 1.0.

Además de las encuestas vehiculares, se realizaron encuestas también a los peatones que ingresaban por las porterías tanto a la entrada como a la salida. A todos los usuarios (vehículo particular y peatones) se les preguntó sobre el modo que utilizaron para llegar hasta la Universidad (Bus, Metro, Taxi, lo traen en vehículo particular, en bicicleta, a pie, etc.), los cuales son presentados en la Figura 4. Se encontró que más de la tercera parte de la población utiliza el modo Bus.

Figura 4: Reparto modal U. de A.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

22.51%

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A pie

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Bus

Taxi

Metro

Particular

Automovíles

Motos

Figura 4: Reparto modal U. de A.

La Figura 4 muestra la distribución modal de ingreso a la universidad el cual en servicio público es de 53.5% donde: el 37.01% se desplaza en transporte público colectivo (bus) y el 16.52% en transporte público masivo (Metro); seguido del servicio público individual

(Taxi) 1.95%, en modos no motorizados (a pie, bicicleta) aproximadamente 23.02% y se observa una marcada tendencia al uso del vehículo privado con el 11.78%, y con un porcentaje muy representativo de motocicletas, casi la mitad de estos usuarios de vehículo privado (24% del total de vehículos que ingresaron). En las encuestas realizadas se preguntó por el origen y destino de los viajes hacia y desde la Universidad de Antioquia. Esto se hizo para las 16 comunas del Valle de Aburrá y zonas cercanas. Los orígenes y destinos de los viajes con sus respectivos porcentajes, se muestran en la

Tabla 3.

Tabla 3: Total Viajes por Origen - Destino Comuna Total origen % Origen Total destino % Destino1. Popular 9 0.31% 8 0.23%

2. Santacruz 19 0.65% 32 0.91%3. Manrique 101 3.47% 80 2.28%4. Aranjuez 273 9.38% 380 10.81%5. Castilla 105 3.61% 113 3.21%

6. 12 de Octubre 21 0.72% 12 0.34%7. Robledo 213 7.32% 240 6.83%

8. Villa Hermosa 33 1.13% 30 0.85%9. Buenos Aires 119 4.09% 88 2.50%10. Candelaria 328 11.28% 593 16.87%

11. Laureles Estadio 296 10.18% 479 13.63%12. América 142 4.88% 156 4.44%

13. San Javier 29 1.00% 39 1.11%14. Poblado 189 6.50% 282 8.02%

15. Guayabal 63 2.17% 74 2.11%16. Belén 243 8.35% 225 6.40%

San Cristobal 9 0.31% 8 0.23%San Antonio de Prado 16 0.55% 11 0.31%

Envigado 267 9.18% 244 6.94%Bello 139 4.78% 153 4.35%Itagüi 96 3.30% 94 2.67%

Sabaneta/Estrella/Caldas 107 3.68% 94 2.67%Copacabana/Girardota 45 1.48% 41 1.17%

Oriente 26 0.89% 22 0.63%Otros 21 0.72% 17 0.48%

TOTAL 2909 100% 3515 100%

Se puede observar que la zona que más viajes atrae y produce (15% aproximadamente) es la comuna 10, que es una zona del centro de

la ciudad, la cual incluye otras dependencias de la Universidad y la mayoría de estos viajes son realizados a pie. También se encontró en el

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

22.51%

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A pie

Bicicleta

Bus

Taxi

Metro

Particular

Automovíles

Motos

Figura 4: Reparto modal U. de A.

La Figura 4 muestra la distribución modal de ingreso a la universidad el cual en servicio público es de 53.5% donde: el 37.01% se desplaza en transporte público colectivo (bus) y el 16.52% en transporte público masivo (Metro); seguido del servicio público individual

(Taxi) 1.95%, en modos no motorizados (a pie, bicicleta) aproximadamente 23.02% y se observa una marcada tendencia al uso del vehículo privado con el 11.78%, y con un porcentaje muy representativo de motocicletas, casi la mitad de estos usuarios de vehículo privado (24% del total de vehículos que ingresaron). En las encuestas realizadas se preguntó por el origen y destino de los viajes hacia y desde la Universidad de Antioquia. Esto se hizo para las 16 comunas del Valle de Aburrá y zonas cercanas. Los orígenes y destinos de los viajes con sus respectivos porcentajes, se muestran en la

Tabla 3.

Tabla 3: Total Viajes por Origen - Destino Comuna Total origen % Origen Total destino % Destino1. Popular 9 0.31% 8 0.23%

2. Santacruz 19 0.65% 32 0.91%3. Manrique 101 3.47% 80 2.28%4. Aranjuez 273 9.38% 380 10.81%5. Castilla 105 3.61% 113 3.21%

6. 12 de Octubre 21 0.72% 12 0.34%7. Robledo 213 7.32% 240 6.83%

8. Villa Hermosa 33 1.13% 30 0.85%9. Buenos Aires 119 4.09% 88 2.50%10. Candelaria 328 11.28% 593 16.87%

11. Laureles Estadio 296 10.18% 479 13.63%12. América 142 4.88% 156 4.44%

13. San Javier 29 1.00% 39 1.11%14. Poblado 189 6.50% 282 8.02%

15. Guayabal 63 2.17% 74 2.11%16. Belén 243 8.35% 225 6.40%

San Cristobal 9 0.31% 8 0.23%San Antonio de Prado 16 0.55% 11 0.31%

Envigado 267 9.18% 244 6.94%Bello 139 4.78% 153 4.35%Itagüi 96 3.30% 94 2.67%

Sabaneta/Estrella/Caldas 107 3.68% 94 2.67%Copacabana/Girardota 45 1.48% 41 1.17%

Oriente 26 0.89% 22 0.63%Otros 21 0.72% 17 0.48%

TOTAL 2909 100% 3515 100%

Se puede observar que la zona que más viajes atrae y produce (15% aproximadamente) es la comuna 10, que es una zona del centro de

la ciudad, la cual incluye otras dependencias de la Universidad y la mayoría de estos viajes son realizados a pie. También se encontró en el

Tabla 3: Total Viajes por Origen - Destino

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ENERO - JUNIO DE 2011

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

de los casos estacionan en doble fila y otros más estacionan en lugares distintos a los destinados, como senderos peatonales o zonas verdes, lo que disminuye el nivel de espacio para la movilidad de peatones y aumenta el riesgo de accidentalidad.

4. CONCLUSIONES

Se encontró que más de la tercera parte de la población universitaria que ingresa a pie utiliza el modo Bus. Esto se debe a que el Metro no tiene oferta en todas las zonas de la ciudad y los usuarios prefieren tomar bus que hacer transferencia con el Metro. Además se cuenta con un gran número de rutas que pasan por la Universidad, pero éstas, a la vez generan una gran congestión en las calles aledañas a ella ya que las bahías destinadas para ello no tienen el espacio suficiente para albergar la cantidad de autobuses que llegan.

Se encontró que aproximadamente el 30% de las personas que vienen en automóvil son estudiantes de pregrado, siendo éste el mayor porcentaje de ingreso en vehículo particular a la Universidad. Sin embargo entre docentes y empleados son aproximadamente el 50% de las personas que utilizan vehículo particular, los cuales son constantes en su ingreso a la universidad y por lo tanto deberían tener un manejo particular tratando de estimular el uso del transporte público o aumentando el grado de ocupación de los vehículos en los que ingresan al campus.

La zona que más viajes atrae y produce es la comuna 10 La Candelaria, la cual incluye otras dependencias de la Universidad y la mayoría de estos viajes son realizados a pie. También se encontró que la mayor cantidad de viajes en automóvil se originan y van hacia el sur de la ciudad, ya que es una de las zonas con mayor cantidad de vehículos por tratarse de estratos socioeconómicos altos.

El índice de ocupación de los vehículos tan bajo (1.3 personas/vehículo) es un indicativo de la tendencia de los usuarios de vehículo privado, tanto automóviles como motocicletas, a circular solos. Esta tendencia afecta directamente al aumento de la congestión y dentro de las soluciones a proponer este aspecto tiene que ser tenido en cuenta, donde se propone que las personas que vienen en automóvil ingresen a la universidad por lo menos con otro usuario.

Se puede observar que el ingreso de motocicletas es constante durante todo el día y hay una insuficiencia de

Se puede observar que la zona que más viajes atrae y produce (15% aproximadamente) es la comuna 10, que es una zona del centro de la ciudad, la cual incluye otras dependencias de la Universidad y la mayoría de estos viajes son realizados a pie. También se encontró en el estudio (ver [1]) que la mayor cantidad de viajes en automóvil se originan y van hacia el sector de Laureles y El Poblado por ser las zonas con mayor cantidad de vehículos ya que son estratos socioeconómicos altos. Estos resultados sobre viajes en automóvil son similares a los encontrados por [9, 10]

3.4. Parqueaderos existentes en la Ciudad Universitaria.

En el caso de las celdas para automóviles es fácilmente cuantificable la oferta de espacios, lo que no es posible para las motocicletas debido a que no conservan un patrón de estacionamiento y se acomodan en forma variable, por ello la oferta se levantó en número de celdas de autos y en zonas para motocicletas, pues su capacidad en número de motos es variable. El espacio disponible para parqueaderos se muestra en la Tabla 4.

Tabla 4: Información parqueaderos

A partir de los datos de la Tabla 4, y teniendo en cuenta que una motocicleta puede ocupar aproximadamente 1ml, se puede calcular una capacidad para alrededor de 720 motocicletas para un momento dado. Este valor se ve claramente excedido en las horas de la tarde de manera creciente, alcanzando un máximo de 812 motocicletas a las 6:30 p.m. (ver Figura 5).

Figura 5: Número de motocicletas parqueadas en Ciudad Universitaria por hora.

La Figura 5 muestra que la tendencia motocicletas parqueadas en la ciudad universitaria aumenta con el tiempo (el usuario permanece casi todo el día en la universidad). Se muestra el uso inadecuado de los parqueaderos y en especial los de este tipo de vehículo, dado que en la mayoría

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estudio (ver [1]) que la mayor cantidad de viajes en automóvil se originan y van hacia el sector de Laureles y El Poblado por ser las zonas con mayor cantidad de vehículos ya que son estratos socioeconómicos altos. Estos resultados sobre viajes en automóvil son similares a los encontrados por [9, 10] 3.4 Parqueaderos existentes en la Ciudad

Universitaria En el caso de las celdas para

automóviles es fácilmente cuantificable la oferta de espacios, lo que no es posible para las motocicletas debido a que no conservan un patrón de estacionamiento y se acomodan en forma variable, por ello la oferta se levantó en número de celdas de autos y en zonas para motocicletas, pues su capacidad en número de motos es variable. El espacio disponible para parqueaderos se muestra en la Tabla 4

Tabla 4: Información parqueaderos Parqueadero Automóviles 941Espacio para motocicletas 720 ml

A partir de los datos de la Tabla 4, y teniendo en cuenta que una motocicleta puede ocupar aproximadamente 1ml, se puede calcular una capacidad para alrededor de 720 motocicletas para un momento dado. Este valor se ve claramente excedido en las horas de la tarde de manera creciente, alcanzando un máximo de 812 motocicletas a las 6:30 p.m. (ver Figura 5).

811

0100

200300

400500

600700

800900

06:00

07:00

08:00

09:00

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13:00

14:00

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17:00

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19:00

20:00

Horas

No

Mot

os

Figura 5: Número de motocicletas parqueadas en Ciudad Universitaria por hora

La Figura 5 muestra que la tendencia motocicletas parqueadas en la ciudad universitaria aumenta con el tiempo (el usuario permanece casi todo el día en la universidad). Se muestra el uso inadecuado de los parqueaderos y en especial los de este tipo de vehículo, dado que en la mayoría de los casos

estacionan en doble fila y otros más estacionan en lugares distintos a los destinados, como senderos peatonales o zonas verdes, lo que disminuye el nivel de espacio para la movilidad de peatones y aumenta el riesgo de accidentalidad.

IV. CONCLUSIONES

Se encontró que más de la tercera parte de la población universitaria que ingresa a pie utiliza el modo Bus. Esto se debe a que el Metro no tiene oferta en todas las zonas de la ciudad y los usuarios prefieren tomar bus que hacer transferencia con el Metro. Además se cuenta con un gran número de rutas que pasan por la Universidad, pero éstas, a la vez generan una gran congestión en las calles aledañas a ella ya que las bahías destinadas para ello no tienen el espacio suficiente para albergar la cantidad de autobuses que llegan.

Se encontró que aproximadamente el 30% de las personas que vienen en automóvil son estudiantes de pregrado, siendo éste el mayor porcentaje de ingreso en vehículo particular a la Universidad. Sin embargo entre docentes y empleados son aproximadamente el 50% de las personas que utilizan vehículo particular, los cuales son constantes en su ingreso a la universidad y por lo tanto deberían tener un manejo particular tratando de estimular el uso del transporte público o aumentando el grado de ocupación de los vehículos en los que ingresan al campus.

La zona que más viajes atrae y produce es la comuna 10 La Candelaria, la cual incluye otras dependencias de la Universidad y la mayoría de estos viajes son realizados a pie. También se encontró que la mayor cantidad de viajes en automóvil se originan y van hacia el sur de la ciudad, ya que es una de las zonas con mayor cantidad de vehículos por tratarse de estratos socioeconómicos altos.

El índice de ocupación de los vehículos tan bajo (1.3 personas/vehículo) es un indicativo de la tendencia de los usuarios de vehículo privado, tanto automóviles como motocicletas, a circular solos. Esta tendencia afecta directamente al aumento de la congestión y dentro de las soluciones a proponer este aspecto tiene que ser tenido en cuenta, donde se propone que las personas

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A los conductores y peatones se les preguntó adicionalmente a la entrada por el motivo de la visita (ver Tabla 1), el cual podía ser estudiante pregrado, estudiante postgrado, docente tiempo completo, docente de cátedra, empleado o visitante.

Tabla 1: Motivo de visita de encuestados Persona encuestada Peatones ConductoresEstudiante Pregrado 71.84% 28.65%Estudiante Posgrado 1.83% 3.55%Docente de Planta 2.27% 16.21%

Empleado 11.94% 21.47%Visitante 9.07% 19.62%

Docente Cátedra 3.05% 10.51%Total 100.00% 100.00%

Además, la ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia. muestra el motivo de visita de los conductores encuestados, para los que aplicarían nuevas medidas

28.65%

3.55%

16.21%21.47%

19.62%

10.51%

Estudiante Pregrado

Estudiante Posgrado

Docente de Planta

Empleado

Visitante

Docente Cátedra

Figura 3: Motivo visita sobre conductores encuestados

La ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia. muestra que la mayoría de los usuarios de vehículos particulares son los docentes y empleados que suman un total de 48.19% de los vehículos registrados, por lo que las medidas de desestimulación del vehículo particular deberían ser aplicadas a ellos [9].

Como información de gran importancia en este estudio se tiene el grado de ocupación de los vehículos que entran y salen de la Universidad, pues este puede ser precisamente una de las líneas que permitan propiciar soluciones en beneficio de la descongestión no sólo de la Universidad, sino en general de la ciudad, ya que un uso racional del automóvil contribuiría en muchos sentidos al mejoramiento del entorno incluyendo de paso, pero de manera muy

especial, al medio ambiente, al disminuir las tasas de emisiones de gases cuando se disminuye el número de automotores circulantes en un mismo momento. Se tomó nota del nivel de ocupación de los vehículos tanto a la entrada como a la salida de éstos y se encontraron valores de ocupación bastante bajos. La Tabla 2 muestra estos valores

Tabla 2: Nivel de ocupación de los automóviles

Automóviles Entrada 1.31Automóviles Salida 1.35

Personas / Auto

El grado de ocupación encontrado fue de 1.3 personas/vehículo. Este valor es un indicativo de la tendencia de los usuarios de vehículo privado, tanto automóviles como motocicletas, a circular solos. Esta tendencia afecta directamente al aumento de la congestión y dentro de las soluciones a proponer este aspecto tiene que ser tenido en cuenta para desestimular el uso del vehículo particular. Observando el grado de ocupación anterior se puede estimar que el número de personas que ingresa diariamente a la Universidad en automóvil es de aproximadamente 3350 y en motocicleta alrededor de 1590, para este caso el grado de ocupación fue de aproximadamente 1.0.

Además de las encuestas vehiculares, se realizaron encuestas también a los peatones que ingresaban por las porterías tanto a la entrada como a la salida. A todos los usuarios (vehículo particular y peatones) se les preguntó sobre el modo que utilizaron para llegar hasta la Universidad (Bus, Metro, Taxi, lo traen en vehículo particular, en bicicleta, a pie, etc.), los cuales son presentados en la Figura 4. Se encontró que más de la tercera parte de la población utiliza el modo Bus.

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Aburrá, Medellín, 2006.

[7] Universidad de Antioquia, “Estudio de movilidad para la ciudad universitaria,” Universidad de Antioquia, Medellín, 2008.[8] P. Fernández, “Determinación del tamaño muestral,” Cad Aten Primaria, vol. 3, pp. 138-14, 1996.

[9] C. Gonzalez-Calderon, “Estrategias tarifarias y desestimulación del uso del vehículo particular por medio del pico y placa en Medellín,” Rev. ing. univ. Medellin, pp. 95-110, 2009.

[10] C. Gonzalez-Calderon, “Modelación de la distribución de viajes en el Valle de Aburrá 2005,” [Tesis de Maestría]. Medellín. Universidad Nacional de Colombia. 2007, Medellín, 2007.

parqueaderos para éstas. Este incremento se debe a las facilidades financieras para adquirir este tipo de vehículos en el mercado y los estudiantes las adquieren por facilidad pero no tienen en cuenta los riesgos de accidentalidad que representan las mismas.

Por último, con base en los resultados del estudio, se podría disminuir la restricción de pico y placa sólo para las horas en las que existe en la ciudad (6:30am – 8:30am y 5:30pm – 7:30pm) o bien plantearse una solución que cubra las horas de mayor congestión de parqueaderos como sólo dejar ingresar a los vehículos que tengan esta restricción vehicular si ingresan con 2 personas o más, ya que la capacidad máxima de parqueaderos no se ocupa, es decir, hay parqueaderos libres a las horas pico, donde aunque quedan un poco alejados de las oficinas, son espacios destinados para el parqueo de vehículos que podrían ser utilizados y de este modo no sería necesaria la aplicación del pico y placa todo el día. Esta propuesta sería válida para la situación actual. Para futuros escenarios se deben hacer estudios complementarios a éste.

5. REFERENCIAS

[1] C. Gonzalez-Calderon and D. Moreno, “Modelación del reparto modal de viajes: Caso Universidad de Antioquia. Proyecto de Investigación CODI,” Universidad de Antioquia, Medellin, 2008.

[2] D. Moreno, “El Problema de Movilidad en Campus Universitarios. Caso Aplicado: U. de A. ,” Maestría en Ingeniería, Ingeniería Civil, Universidad Nacional de Colombia, Medellin, 2008.

[3] I. G. Miralles, C, P. Avellaneda, and A. Cebollada I Frontera, “Los condicionantes de la movilidad en un nodo de la ciudad metropolitana: el caso de la Universitat Autònoma de Barcelona,” 2008.

[4] J. Bilbao and A. Fernández, “The influence of quality and price on the demand for urban transport: the case of university students,” Transportation Research Part A: Policy and Practice, vol. 38, pp. 607-614, 2004.

[5] AMVA, “Formulación del Plan Maestro de Movilidad para la Región Metropolitana del Valle de Aburrá,” Área Metropolitana del Valle de Aburrá, Medellín, 2007.

[6] AMVA, “Encuesta Origen Destino Hogares y Estudios Complementarios 2005,” Área Metropolitana del Valle de

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CAMBIOS EN LA COMPOSICIÓN CORPORAL EN LOS EMPLEADOS DEL POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME IZASA CADAVID QUE PARTICIPAN DEL

PROGRAMA DE PREVENCIÓN DE RIESGO CARDIOVASCULAR CON EJERCICIO.

ANALISYS CHANGES IN BODY COMPOSITION IN OF THE EMPLOYEES OF POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAVID, PARTICIPANTING OF CARDIOVASCULAR RISK PROGRAM PREVENTION WITH EXERCISE.

1 Elkin Eduardo Roldán Aguilar, 2 Laura Andrea Hoyos Gutiérrez, 3 Oscar William Arenas Tangarife

1 Médico Especialista en Medicina Aplicada a la Actividad física y el deporte, Docente asociado de la Facultad de Educación Física, Recreación y Deporte del Politécnico Correo: [email protected]. 2 Profesional en Deporte del Politécnico Colombiano JIC. Correo: [email protected] Profesional en Deporte del Politécnico Colombiano JIC. Correo: [email protected]

Miembros del grupo de Investigación en actividad física y salud, SIAFYS. Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid y. Carrera 48 N° 7-151 Bloque P19. Oficina 133. Medellín - Colombia – Suramérica.

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RESUMEN

Objetivo: Evaluar cambios en la composición corporal de empleados del Politécnico Colombiano JIC que participan del programa de promoción y prevención de riesgos cardiovasculares por medio del ejercicio.

Métodos: Estudio pre-experimental en 21 personas que participaron del programa de riesgos cardiovasculares. Se midió peso, talla, IMC, pliegues cutáneos y perímetros musculares al inicio del programa y después de tres meses de ejercicio controlado.

Resultados: El 67% de los evaluados fueron mujeres y 33% hombres. Se encontró disminución significativa (p < 0.05) en las diferencias del final menos el inicial en el IMC (2,41 ± 3,99) y en los pliegues bicipital (-1,47 ± 2,98), suprailiaco (-2,80 ± 5,89), abdominal (-6,85 ± 10,94) y pectoral (-3,23 ± 4,46).

Conclusiones: El programa de riesgo cardiovascular con ejercicio provocó cambios en la composición corporal, localizados principalmente en la grasa del tronco, y en la relación peso-talla.

Palabras clave: Movilidad, Tránsito, Campus Universitario, Parqueaderos

Recibido 14 de septiembre de 2010Aceptado 3 de Mayo de 2011

ABSTRACT

Objective: To evaluate changes in body composition of the employee of Politécnico Colombiano JIC participating in the program of promotion and prevention of cardiovascular risk through exercise.

Methods: A pre-experimental study in 21 people who participated in a cardiovascular risk program. The weight, height, BMI, skinfolds and muscle girths were measured at the beginning of the program and after three months of controlled exercise.

Results: 67% of the samples were women and 33% men. A significant decrease (p <0.05) in the differences, of final minus the initial in the BMI (2.41 ± 3.99) and in the skinfolds: bicipital (-1.47 ± 2.98), suprailiac (-2, 80 ± 5.89), abdominal (-6.85 ± 10.94) and pectoral (-3.23 ± 4.46) were observed.

Conclusions: The cardiovascular risk program with exercise led to changes in body composition, mainly in body fat, and weight-length relation.

Keywords: Exercise, anthropometry, skinfold thickness, body composition, cardiovascular risk.

Received: September 14, 2010 Accepted: May 3, 2011

CAMBIOS EN LA COMPOSICIÓN CORPORAL EN LOS EMPLEADOS DEL POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME IZASA CADAVID QUE PARTICIPAN DEL

PROGRAMA DE PREVENCIÓN DE RIESGO CARDIOVASCULAR CON EJERCICIO. ANALISYS CHANGES IN BODY COMPOSITION IN OF THE EMPLOYEES OF POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA

CADAVID, PARTICIPANTING OF CARDIOVASCULAR RISK PROGRAM PREVENTION WITH EXERCISE.

Elkin Eduardo Roldán Aguilar, Laura Andrea Hoyos Gutiérrez, Oscar William Arenas Tangarife

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tipo de medidas de riesgo son económicas y se encuentran disponibles universalmente. Sin embargo, la utilización de valores aislados del IMC pueden producir distorsiones en la interpretación, pues no discrimina sí el incremento de la masa corporal es debido a la masa magra o a la masa grasa, es así como es necesario incorporar variables que ayuden a definir el verdadero sentido de este indicador como lo es el uso de pliegues cutáneos. Incluso, en un estudio realizado por Martinez-Gonzalez y colaboradores mostraron la asociación entre el grosor de los pliegues cutáneos con la presión arterial y la diabetes no insulino dependiente y además demostraron que la actividad física y el ejercicio de intensidad moderada a intensa, promueve la pérdida de peso e influyen en la distribución de grasa corporal [11].

Por lo anterior, en el 2008 SAFYS realizó otra investigación, la cual está en proceso de publicación, pero cuyos resultados fueron presentados en un congreso en febrero del 2010 [12]. En esta, se comparó los efectos del ejercicio controlado (grupo experimental) vs actividad física sin control (grupo control), durante 4 meses, sobre los riesgos cardiovasculares y los índices antropométricos (peso, IMC, pliegues cutáneos y perímetros musculares). El resultado fue que en el grupo experimental hubo disminución significativa en el riesgo absoluto cardiovascular según la escala internacional de Framingham [5] y una disminución significativa en las cifras de tensión arterial, comparado con el grupo control. Sin embargo no se encontró cambios significativos en la composición corporal entre ambos grupos, contario a lo que se encontró en otro estudio realizado por Rejeski y colaboradores [13], donde encontraron cambios significativos en los parámetros antropométricos con el ejercicio.

Derivado de las investigaciones anteriores de SIAFYS, en el 2009 se creó el programa de extensión para la promoción y prevención de riesgos cardiovasculares, dirigido a todos los empleados del PCJIC, cuyo principal componente es el ejercicio y donde se tienen diferentes indicadores (bioquímicos, antropométricos, nutricionales, fisiológicos y psicológicos) para medir el impacto del programa, en la salud de los empleados. Entre las variables evaluadas en dicho programa, están los cambios antropométricos y de composición corporal, los cuales como se dijo anteriormente, tienen gran influencia sobre el riesgo de padecer ECV. Este tema fue abordado por dos estudiantes e integrantes del grupo SIAFYS, en su trabajo de grado para optar por el título de Profesional en Deporte, del cual se derivó esta investigación. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar los cambios en la composición corporal de los empleados del PCJIC que participan del programa de promoción y prevención de riesgos cardiovasculares por medio del ejercicio.

1. INTRODUCCIÓN

La causa principal de muerte en el mundo son las enfermedades cardiovasculares (ECV) y contribuyen en el incremento de los costos en salud [1]. Con respecto a las ECV, Medina-Lezama y colaboradores dicen: “los países en desarrollo, cada vez se acercan más a la tasa de morbilidad y mortalidad de los países desarrollados, con el agravante que cada vez se presenta en edades más prematuras y se ve reflejada una transición epidemiológica caracterizada por un descenso en las enfermedades infecciosas y un aumento de enfermedades crónicas” [2]. Por su parte, en Colombia durante el 2006, las ECV fueron la principal causa de mortalidad con una incidencia de 133,1 muertes/100.000 habitantes, superando las muertes por causas externas [3]. En este mismo año, en Medellín la enfermedad isquémica cardiaca presentó una tasa de mortalidad acumulada de 72,8 por cada 100.000 habitantes, lo que la posiciona como la primera causa de mortalidad en todas las edades. [4]

Existen algunas condiciones que incrementan la posibilidad de la aparición de las ECV, llamados factores de riesgo. Entre los más importantes están: el tabaquismo, la presión arterial elevada, los trastornos de los lípidos en sangre, la Diabetes, la obesidad y el sedentarismo [5].

Con respecto a estos factores de riesgo, en un estudio realizado en el 2006, con los empleados del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid (PCJIC) y dirigido por el grupo de investigación en actividad física y salud- SIAFYS, de la Facultad de Educación Física, Recreación y Deporte, se encontró alta prevalencia de sedentarismo (58,59%) y de obesidad (25,78%). Además, se encontró una prevalencia del 36.72% de la población estudiada con riesgo mayor del 5% de padecer enfermedad coronaria en 10 años [6,7]. Existe evidencia sobre el papel independiente del sobrepeso/obesidad como un factor de riesgo cardiovascular [8]. Más aun, la distribución regional del tejido adiposo puede ser más importante que el peso corporal total para determinar el riesgo cardiovascular, puesto que el exceso de grasa central (tronco) tiene estrecha relación con la resistencia a la insulina, la dislipidemia e hipertensión y por lo tanto juega un papel importante en el desarrollo de las ECV [9]. Por lo anterior, se ha incrementado el interés en las determinaciones antropométricas que sirven para medir el grado y distribución de la obesidad. Entre las medidas antropométricas más utilizadas están el Índice de Masa Corporal (IMC) y, más recientemente, el Perímetro de Cintura (PC), cuyo incremento tiene una estrecha relación con las ECV, como lo menciona De Koning y colaboradores [10]. Este

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el punto medio del muslo entre el pliegue inguinal y el polo superior de la rótula para tomar el perímetro del muslo. Los perímetros del pectoral y la pierna se tomaron en los puntos más prominentes.

-Peso magro: Inicialmente se calculó el peso graso, multiplicando el porcentaje de grasa con el peso de la persona. Luego se calculó la masa magra restándole al peso total, el peso graso en kilogramos. Con la siguiente fórmula:

Peso total - (peso graso)Peso total - (peso total en kg x porcentaje de grasa / 100)

El Programa de promoción y prevención de riesgos cardiovasculares consiste en la realización de ejercicio físico controlado por profesionales en el área y prescrito por médico especialista en medicina deportiva. Además, se realizan evaluaciones, pisicológicas, nutricionales, educación continua y pausas activas. De la valoración antropométrica y médico-deportiva se realiza la prescripción del ejercicio de cada integrante. A todas las personas se les realiza una historia clínica, en la cual se sistematizan todas las variables que miden el impacto del programa en los empleados participantes, por lo tanto se hacen controles periódicos para observar la evolución de los empleados. Entre las variables a las que se hace seguimiento son las medidas antropométricas la cual fue el objetivo de esta investigación.

Análisis estadístico:

Las variables se procesaron en el paquete estadístico SSPS versión 15.0. Para comparar las diferencias del final menos el inicial, se utilizó la T para muestras independientes y se estableció una significancia estadística de p< 0.05 y un intervalo de confianza del 95%.

3. RESULTADOS

De 60 empleados que están inscritos al programa de riesgos cardiovascular, solo se pudieron evaluar 21 personas que por lo menos participaron un promedio de una sesión de ejercicio por semana y que asistieron a las evaluaciones. Se les brindaba la oportunidad de ir al gimnasio y a las diferentes actividades deportivas por lo menos 4 veces por semana y sin embargo el promedio de sesiones semanales de ejercicio en los 21 empleados fue tan solo de 1 vez por semana. La mayoría de los que no pudieron asistir relataron que les quedaba difícil por la carga y horarios de trabajo. Igualmente, se les programó cita a todos los empleados vinculados al programa, sin embargo el nivel de deserción fue muy

2. MATERIALES Y MÉTODOS

Se realizó un estudio pre-experimental, donde la población estudiada fue de 21 empleados inscritos al programa de promoción y prevención de riesgos cardiovasculares del PCJIC, que iniciaron en febrero del 2010. A cada uno de los empleados se les midió las siguientes variables al comenzar y al finalizar el estudio, luego de 3 meses de estar en el programa: -Peso: se define como la cantidad de masa en kilogramos que posee un cuerpo. Para conocer el peso corporal se utilizó báscula Detecto® de 250 kilogramos de capacidad y 100 gramos de sensibilidad.

-Talla: se define como la distancia entre el vértex y la planta de los pies, en centímetros y se utilizó un estadiómetro tipo Herpender®

-Pliegues subcutáneos: Tríceps, Subescapular, Suprailiaco, Pectoral, Pierna, Pantorrilla, y Abdominal. Se tomaron con un calibrador de pliegues cutáneos Herpender®.con una capacidad de 60 mm y una sensibilidad de 1 mm, mediante la técnica descrita por Lohman, en su manual de estandarización de medidas antropométricas [14].

-Porcentaje de grasa (PG) se define como la cantidad de grasa que posee un individuo y se puede determinar a través de unas capas de la piel. El porcentaje de grasa se cálculo a través del protocolo de Jackson y Pollock [15] que se aplica a hombres y mujeres que realizan actividad física normal, en la que se miden los 7 pliegues mencionados anteriormente.Luego de esto, se hizo una sumatoria de los pliegues y se calculó el porcentaje de grasa a través de la siguiente fórmula:

PG = 1,0970 – (0,0004697 x S) + (0,00000056 x (S)2) – (0,00012828 x edad en años)PG: Porcentaje de grasa.S = Suma de los 7 pliegues.

-Índice de Masa Corporal (IMC): se calculó con los valores de peso en kilogramos dividido talla en metros al cuadrado (peso/talla2), se consideraron valores normales los que referencia la organización mundial de la salud (OMS) [16].

-Perímetro de cintura, muslo, pierna y pectoral: se midieron con cinta métrica tipo Mabes®. Para el perímetro de cintura se tomó como referencia el perímetro más estrecho del abdomen, luego de distraer al paciente para evitar contracción voluntaria del mismo. En igual forma se marcó

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Tabla 3. Medias ± desviación Estándar de las variables al inicio y al final.

DE: Desviación Estandar; Pli: Pliegue; Per: Perímetro

Para analizar sí existieron cambios significativos en las variables antropométricas, se aplicó la prueba T para muestras relacionadas de los valores finales menos los valores iniciales y se observó una tendencia a la disminución en todas las variables a excepción del peso magro que tuvo tendencia a aumentar, pero estos cambios solo fueron significativos en las siguientes variables: pliegues bicipital, suprailiaco, abdominal, pectoral y en el IMC. Ver tabla 4.

Tabla 4. Cambios en las variables antropométricas con el programa.

DE: Desviación Estandar; Pli: Pliegue; Per: Perrímetro; * p < 0.05

amplio (84%), y solo el 16% tuvo un nivel de asistencia a las evaluaciones antropométricas, debido a esto la muestra de la población para este trabajo fue solo de 21 personas.

De estas 21 personas el 33,3% (7) fueron hombres y el 66,7% (14) fueron mujeres. Con un promedio de talla de 1.6 ± 0.1 metros y de IMC de 25,8 ± 2,5 Kilogramos/metros2. Este último parámetro, indicó que el promedio de los evaluados estaban por encima de los valores normales para la relación peso/talla según la OMS [16]. Es importante resaltar que el 76,19% de la población era mayor de 44 años, lo que posiblemente implica que tengan un mayor porcentaje de grasa y un mayor riesgo cardiovascular. Ver tabla 1.

Tabla 1. Distribución por frecuencias según rango de edad.

Según la metodologia de Jackson y Pollock, el 76,2% de la poblacion estaba en sobrepeso u obesidad. Ver tabla 2.

Tabla 2. Distribución por frecuencias según la calificación del porcentaje de grasa.

Se realizó los promedios ± desviación estándar de cada una de las variables tanto en el momento inicial como el final, como muestra la tabla 3.

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para muestras independientes y se estableció una significancia estadística de p< 0.05 y un intervalo de confianza del 95%.

RESULTADOS

De 60 empleados que están inscritos al programa de riesgos cardiovascular, solo se pudieron evaluar 21 personas que por lo menos participaron un promedio de una sesión de ejercicio por semana y que asistieron a las evaluaciones. Se les brindaba la oportunidad de ir al gimnasio y a las diferentes actividades deportivas por lo menos 4 veces por semana y sin embargo el promedio de sesiones semanales de ejercicio en los 21 empleados fue tan solo de 1 vez por semana. La mayoría de los que no pudieron asistir relataron que les quedaba difícil por la carga y horarios de trabajo. Igualmente, se les programó cita a todos los empleados vinculados al programa, sin embargo el nivel de deserción fue muy amplio (84%), y solo el 16% tuvo un nivel de asistencia a las evaluaciones antropométricas, debido a esto la muestra de la población para este trabajo fue solo de 21 personas.

De estas 21 personas el 33,3% (7) fueron hombres y el 66,7% (14) fueron mujeres. Con un promedio de talla de 1.6 ± 0.1 metros y de IMC de 25,8 ± 2,5 Kilogramos/metros2. Este último parámetro, indicó que el promedio de los evaluados estaban por encima de los valores normales para la relación peso/talla según la OMS [16]. Es importante resaltar que el 76,19% de la población era mayor de 44 años, lo que posiblemente implica que tengan un mayor porcentaje de grasa y un mayor riesgo cardiovascular. Ver tabla 3.

Tabla 3. Distribución por frecuencias según rango de edad.

Según la metodologia de Jackson y Pollock, el 76,2% de la poblacion estaba en sobrepeso u obesidad. Ver tabla 4.

Tabla 4. Distribución por frecuencias según la calificación del porcentaje de grasa.

Calificación Frecuencia %

Delgado 3 14,3

Promedio 2 9,5

Grueso 5 23,8

Obeso 11 52,4 Total 21 100

Se realizó los promedios ± desviación estándar de cada una de las variables tanto en el momento inicial como el final, como muestra la tabla 5.

Tabla 5. Medias ± desviación Estándar de las variables al inicio y al final.

n = 21

Inicio Media ± DE

Final Media ± DE

Peso 66,2 ± 10,4 65,7 ± 10,2

IMC 25,8 ± 2,5 23,4 ± 3,6

Pli. Bíceps 9,9 ± 3,4 8,4 ± 3,9 Pli.Triceps 19,5 ± 6,3 19,3 ± 5,3

Pli.Subescapular 24,2 ± 6,2 23,3 ± 7,2 Pli.Suprailiaco 19,1 ± 6,9 16,2 ± 5,4 Pli. Abdominal 26,4 ± 9,7 19,5 ± 6,5

Pli. Muslo 23,4 ± 8,7 21,8 ± 9,1

Pli. Pierna 16,6 ± 7,1 15,2 ± 6,1 Pli. Pectoral 15,3 ± 5,2 12,1 ± 4,7

% de grasa 24,3 ± 6,7 23,2 ± 6,8

Peso magro 50,4 ± 11,2 50,7 ± 11

Per. abdomen 89,9 ± 8,0 89,6 ± 8,1 DE: Desviación Estandar; Pli: Pliegue; Per: Perrímetro

Para analizar sí existieron cambios significativos en las variables antropométricas, se aplicó la prueba T para muestras relacionadas de los valores finales menos los valores iniciales y se observó una tendencia a la disminución en todas las variables a excepción del peso magro que tuvo tendencia a aumentar, pero estos cambios solo fueron

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para muestras independientes y se estableció una significancia estadística de p< 0.05 y un intervalo de confianza del 95%.

RESULTADOS

De 60 empleados que están inscritos al programa de riesgos cardiovascular, solo se pudieron evaluar 21 personas que por lo menos participaron un promedio de una sesión de ejercicio por semana y que asistieron a las evaluaciones. Se les brindaba la oportunidad de ir al gimnasio y a las diferentes actividades deportivas por lo menos 4 veces por semana y sin embargo el promedio de sesiones semanales de ejercicio en los 21 empleados fue tan solo de 1 vez por semana. La mayoría de los que no pudieron asistir relataron que les quedaba difícil por la carga y horarios de trabajo. Igualmente, se les programó cita a todos los empleados vinculados al programa, sin embargo el nivel de deserción fue muy amplio (84%), y solo el 16% tuvo un nivel de asistencia a las evaluaciones antropométricas, debido a esto la muestra de la población para este trabajo fue solo de 21 personas.

De estas 21 personas el 33,3% (7) fueron hombres y el 66,7% (14) fueron mujeres. Con un promedio de talla de 1.6 ± 0.1 metros y de IMC de 25,8 ± 2,5 Kilogramos/metros2. Este último parámetro, indicó que el promedio de los evaluados estaban por encima de los valores normales para la relación peso/talla según la OMS [16]. Es importante resaltar que el 76,19% de la población era mayor de 44 años, lo que posiblemente implica que tengan un mayor porcentaje de grasa y un mayor riesgo cardiovascular. Ver tabla 3.

Tabla 3. Distribución por frecuencias según rango de edad.

Según la metodologia de Jackson y Pollock, el 76,2% de la poblacion estaba en sobrepeso u obesidad. Ver tabla 4.

Tabla 4. Distribución por frecuencias según la calificación del porcentaje de grasa.

Calificación Frecuencia %

Delgado 3 14,3

Promedio 2 9,5

Grueso 5 23,8

Obeso 11 52,4 Total 21 100

Se realizó los promedios ± desviación estándar de cada una de las variables tanto en el momento inicial como el final, como muestra la tabla 5.

Tabla 5. Medias ± desviación Estándar de las variables al inicio y al final.

n = 21

Inicio Media ± DE

Final Media ± DE

Peso 66,2 ± 10,4 65,7 ± 10,2

IMC 25,8 ± 2,5 23,4 ± 3,6

Pli. Bíceps 9,9 ± 3,4 8,4 ± 3,9 Pli.Triceps 19,5 ± 6,3 19,3 ± 5,3

Pli.Subescapular 24,2 ± 6,2 23,3 ± 7,2 Pli.Suprailiaco 19,1 ± 6,9 16,2 ± 5,4 Pli. Abdominal 26,4 ± 9,7 19,5 ± 6,5

Pli. Muslo 23,4 ± 8,7 21,8 ± 9,1

Pli. Pierna 16,6 ± 7,1 15,2 ± 6,1 Pli. Pectoral 15,3 ± 5,2 12,1 ± 4,7

% de grasa 24,3 ± 6,7 23,2 ± 6,8

Peso magro 50,4 ± 11,2 50,7 ± 11

Per. abdomen 89,9 ± 8,0 89,6 ± 8,1 DE: Desviación Estandar; Pli: Pliegue; Per: Perrímetro

Para analizar sí existieron cambios significativos en las variables antropométricas, se aplicó la prueba T para muestras relacionadas de los valores finales menos los valores iniciales y se observó una tendencia a la disminución en todas las variables a excepción del peso magro que tuvo tendencia a aumentar, pero estos cambios solo fueron

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para muestras independientes y se estableció una significancia estadística de p< 0.05 y un intervalo de confianza del 95%.

RESULTADOS

De 60 empleados que están inscritos al programa de riesgos cardiovascular, solo se pudieron evaluar 21 personas que por lo menos participaron un promedio de una sesión de ejercicio por semana y que asistieron a las evaluaciones. Se les brindaba la oportunidad de ir al gimnasio y a las diferentes actividades deportivas por lo menos 4 veces por semana y sin embargo el promedio de sesiones semanales de ejercicio en los 21 empleados fue tan solo de 1 vez por semana. La mayoría de los que no pudieron asistir relataron que les quedaba difícil por la carga y horarios de trabajo. Igualmente, se les programó cita a todos los empleados vinculados al programa, sin embargo el nivel de deserción fue muy amplio (84%), y solo el 16% tuvo un nivel de asistencia a las evaluaciones antropométricas, debido a esto la muestra de la población para este trabajo fue solo de 21 personas.

De estas 21 personas el 33,3% (7) fueron hombres y el 66,7% (14) fueron mujeres. Con un promedio de talla de 1.6 ± 0.1 metros y de IMC de 25,8 ± 2,5 Kilogramos/metros2. Este último parámetro, indicó que el promedio de los evaluados estaban por encima de los valores normales para la relación peso/talla según la OMS [16]. Es importante resaltar que el 76,19% de la población era mayor de 44 años, lo que posiblemente implica que tengan un mayor porcentaje de grasa y un mayor riesgo cardiovascular. Ver tabla 3.

Tabla 3. Distribución por frecuencias según rango de edad.

Según la metodologia de Jackson y Pollock, el 76,2% de la poblacion estaba en sobrepeso u obesidad. Ver tabla 4.

Tabla 4. Distribución por frecuencias según la calificación del porcentaje de grasa.

Calificación Frecuencia %

Delgado 3 14,3

Promedio 2 9,5

Grueso 5 23,8

Obeso 11 52,4 Total 21 100

Se realizó los promedios ± desviación estándar de cada una de las variables tanto en el momento inicial como el final, como muestra la tabla 5.

Tabla 5. Medias ± desviación Estándar de las variables al inicio y al final.

n = 21

Inicio Media ± DE

Final Media ± DE

Peso 66,2 ± 10,4 65,7 ± 10,2

IMC 25,8 ± 2,5 23,4 ± 3,6

Pli. Bíceps 9,9 ± 3,4 8,4 ± 3,9 Pli.Triceps 19,5 ± 6,3 19,3 ± 5,3

Pli.Subescapular 24,2 ± 6,2 23,3 ± 7,2 Pli.Suprailiaco 19,1 ± 6,9 16,2 ± 5,4 Pli. Abdominal 26,4 ± 9,7 19,5 ± 6,5

Pli. Muslo 23,4 ± 8,7 21,8 ± 9,1

Pli. Pierna 16,6 ± 7,1 15,2 ± 6,1 Pli. Pectoral 15,3 ± 5,2 12,1 ± 4,7

% de grasa 24,3 ± 6,7 23,2 ± 6,8

Peso magro 50,4 ± 11,2 50,7 ± 11

Per. abdomen 89,9 ± 8,0 89,6 ± 8,1 DE: Desviación Estandar; Pli: Pliegue; Per: Perrímetro

Para analizar sí existieron cambios significativos en las variables antropométricas, se aplicó la prueba T para muestras relacionadas de los valores finales menos los valores iniciales y se observó una tendencia a la disminución en todas las variables a excepción del peso magro que tuvo tendencia a aumentar, pero estos cambios solo fueron

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significativos en las siguientes variables: pliegues bicipital, suprailiaco, abdominal, pectoral y en el IMC. Ver tabla 6.

Tabla 6. Cambios en las variables antropométricas con el programa.

Diferencias Final - Inicial Media ± DE p

Peso -0,52 ± 3,06 0,441 IMC -2,41 ± 3,99 0,012*

Pli. Bíceps -1,47 ± 2,98 0,034*

Pli.Triceps -0,19 ± 4,49 0,848

Pli.Subescapular -0,85 ± 4,74 0,417 Pli.Suprailiaco -2,80 ± 5,89 0,041*

Pli. Abdominal -6,85 ± 10,94 0,009* Pli. Muslo -1,61 ± 5,48 0,191

Pli. Pierna -1,38 ± 5,63 0,275

Pli. Pectoral -3,23 ± 4,46 0,003* % de grasa -1,12 ± 4,22 0,235

Peso magro 0,31 ± 2,80 0,612

Per. abdomen -0,26 ± 5,78 0,838 DE: Desviación Estandar; Pli: Pliegue; Per: Perrímetro; * p < 0.05

3. DISCUSIÓN En el Programa de promoción y prevención de riesgos cardiovasculares del PCJIC, se tuvieron en cuenta variables antropométricas como: talla, peso, IMC, pliegues cutáneos y circunferencia o perímetro abdominal. En la mayoría de los estudios sobre ECV, que involucran las medidas antropométricas, mencionan principalmente el IMC y el perímetro de cintura como parámetros importantes que pueden predecir el riesgo cardiovascular [17]. Por el contrario, los pliegues cutáneos se mencionan en pocos estudios relacionados con el riesgo cardiovascular. Un ejemplo de lo anterior, es el estudio realizado por Welborn y Knuiman, donde encontraron relación del grosor del pliegue cutáneo del tríceps con la mortalidad [18]. En este orden de ideas, es importante realizar otras medidas como los pliegues cutáneos, para establecer sí el exceso de peso es realmente por tejido graso o por el contrario es más por el tejido muscular o masa magra, puesto que este último se ha relacionado con disminución de las posibilidades del síndrome metabólico, mientras el exceso de grasa

incrementa dicho riesgo [19]. Sin embargo, con el programa de riesgo cardiovascular, aunque hubo una tendencia a incrementar la masa magra, esta no fue significativa, posiblemente por el poco tiempo transcurrido entre las mediciones, ya que los cambios de la sección transversa muscular, apenas se empiezan a observar después de tres meses de entrenamiento de fuerza [20]. En programas de prevención realizados en otros países como Chile, la utilización de estas medidas, también son importantes, y hacen referencia a estas mismas variables antropométricas para ayudar en la prevención, control y seguimiento de la salud infantil [21]. Igualmente en España se realizó un estudio basado en una población escolar, en el cual también emplearon medidas antropométricas similares y que sirvieron para el diagnóstico e implemento de programas de prevención para la obesidad en el niño proyectado al adulto y sus consecuencias para la salud de la población en un futuro. [22]. También hay que tener en cuenta que los índices antropométricos son fáciles de utilizar y a la vez económicos como lo dice Welborn y colaboradores [23] y por lo tanto esrecomendable que se utilicen en este tipo de programas ya que son una herramienta importante en la determinación de la composición corporal y en la evaluación del impacto de los programas de prevención y promoción de la salud y más aun cuando está involucrada la actividad física. La composición corporal está muy relacionada con el gasto e ingreso calórico de los individuos. Como se sabe, el ingreso está dado principalmente por el consumo de los alimentos y el gasto por la tasa metabólica basal y la actividad física. Precisamente esta última, puede influir para que la composición corporal cambie ya que un incremento importante en la actividad física de tipo aeróbico puede llevar a disminuir los depósitos de grasa del cuerpo y por lo tanto de la masa grasa total y visceral. Precisamente este depósito de grasa visceral, es el que se ha relacionado con el riesgo cardiovascular y una de las formas de medir esta grasa acumulada a nivel visceral es el perímetro de la cintura, el cual no tuvo un cambio significativo en los usuarios del programa de riesgos cardiovasculares. Pero otro parámetro que se ha encontrado asociado a las ECV, es la acumulación de la grasa a nivel central en el cuerpo [24]. .Es decir en el tronco y en este aspecto el programa demostró cambios importantes en sus usuarios, pues los pliegues bicipital,

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actividad física. Precisamente esta última, puede influir para que la composición corporal cambie ya que un incremento importante en la actividad física de tipo aeróbico puede llevar a disminuir los depósitos de grasa del cuerpo y por lo tanto de la masa grasa total y visceral. Precisamente este depósito de grasa visceral, es el que se ha relacionado con el riesgo cardiovascular y una de las formas de medir esta grasa acumulada a nivel visceral es el perímetro de la cintura, el cual no tuvo un cambio significativo en los usuarios del programa de riesgos cardiovasculares. Pero otro parámetro que se ha encontrado asociado a las ECV, es la acumulación de la grasa a nivel central en el cuerpo [24]. Es decir en el tronco y en este aspecto el programa demostró cambios importantes en sus usuarios, pues los pliegues bicipital, suprailiaco, abdominal y pectoral disminuyeron en forma significativamente (p < 0.05) en los tres meses de seguimiento. Ver tabla 6.

En las otras variables, aunque tuvieron una tendencia a mejorar, no se encontró evidencia estadística. Las posibles causas que pudieron influir en que los cambios en las variables antropométricas no hayan sido mayores son: faltó control estricto en la alimentación, pues este tipo de programas son voluntarios. Además, la frecuencia semanal de actividad física no era la ideal y hubo un receso en el programa de 45 días, que se presentó entre las vacaciones de diciembre del año 2009 y 2010, donde no hubo un control en la actividad física. Por otro lado, 10 personas en el programa estaban por encima de los 50 años, el cual puede ser un factor que dificulta los cambios en la composición corporal, ya que a más edad, se encuentra una acumulación mayor de la masa grasa y la masa magra tiende a disminuir, como lo encontró una investigación realizada en Medellín Colombia por la Universidad de Antioquia [24], pero que además de la edad, también el nivel de actividad, la alimentación y el estilo de vida tienen influencia sobre la composición corporal y por esto es importante que este tipo de programas tengan mediciones objetivas, como los índices antropométricos que se obtuvieron en esta investigación y que sirva de retroalimentación para tratar de modificar estos factores de riesgo y disminuir la posibilidad de un problema cardiovascular en un futuro.

4. DISCUSIÓN

En el Programa de promoción y prevención de riesgos cardiovasculares del PCJIC, se tuvieron en cuenta variables antropométricas como: talla, peso, IMC, pliegues cutáneos y circunferencia o perímetro abdominal. En la mayoría de los estudios sobre ECV, que involucran las medidas antropométricas, mencionan principalmente el IMC y el perímetro de cintura como parámetros importantes que pueden predecir el riesgo cardiovascular [17]. Por el contrario, los pliegues cutáneos se mencionan en pocos estudios relacionados con el riesgo cardiovascular. Un ejemplo de lo anterior, es el estudio realizado por Welborn y Knuiman, donde encontraron relación del grosor del pliegue cutáneo del tríceps con la mortalidad [18]. En este orden de ideas, es importante realizar otras medidas como los pliegues cutáneos, para establecer sí el exceso de peso es realmente por tejido graso o por el contrario es más por el tejido muscular o masa magra, puesto que este último se ha relacionado con disminución de las posibilidades del síndrome metabólico, mientras el exceso de grasa incrementa dicho riesgo [19]. Sin embargo, con el programa de riesgo cardiovascular, aunque hubo una tendencia a incrementar la masa magra, esta no fue significativa, posiblemente por el poco tiempo transcurrido entre las mediciones, ya que los cambios de la sección transversa muscular, apenas se empiezan a observar después de tres meses de entrenamiento de fuerza [20]. En programas de prevención realizados en otros países como Chile, la utilización de estas medidas, también son importantes, y hacen referencia a estas mismas variables antropométricas para ayudar en la prevención, control y seguimiento de la salud infantil [21]. Igualmente en España se realizó un estudio basado en una población escolar, en el cual también emplearon medidas antropométricas similares y que sirvieron para el diagnóstico e implemento de programas de prevención para la obesidad en el niño proyectado al adulto y sus consecuencias para la salud de la población en un futuro. [22]. También hay que tener en cuenta que los índices antropométricos son fáciles de utilizar y a la vez económicos como lo dice Welborn y colaboradores [23] y por lo tanto es recomendable que se utilicen en este tipo de programas ya que son una herramienta importante en la determinación de la composición corporal y en la evaluación del impacto de los programas de prevención y promoción de la salud y más aun cuando está involucrada la actividad física.

La composición corporal está muy relacionada con el gasto e ingreso calórico de los individuos. Como se sabe, el ingreso está dado principalmente por el consumo de los alimentos y el gasto por la tasa metabólica basal y la

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[10] De Koning L, Merchant AT, Pogue J, Anand S.S. Waist circumference and waist-to-hip ratio as predictors of cardiovascular events: meta-regression analysis of

5. CONCLUSIONES

- A pesar de la irregularidad en la asistencia a las sesiones de ejercicio, hubo cambios en la composición corporal principalmente localizados a nivel del tronco, reflejados por la disminución de los pliegues de grasa localizados en esta área.

-Se encontró una disminución significativa en el peso con respecto a la talla demostrado en el IMC.

-No se encontró incrementos significativos en el peso magro de los individuos evaluados.

-Debido a la participación voluntaria de las personas en este tipo de programas, se dificultó la estandarización en la frecuencia semanal de sesiones de ejercicio, en la alimentación y en las evaluaciones antropométricas, lo cual puede ser causa de sesgos en los hallazgos.

6. RECOMENDACIONES

Se recomienda implementar estrategias y políticas institucionales que motiven a los empleados del PCJIC, para que tengan un mayor compromiso en el programa de promoción y prevención de riesgo cardiovascular, asistiendo a todas las sesiones de ejercicio y a las evaluaciones propuestas, para que así obtengan mayores beneficios para la salud y se pueda obtener una mayor muestra en futuras investigaciones que puedan dar resultados más concluyentes, sobre el impacto en la salud de los empleados.

Continuar haciendo este tipo de mediciones durante largo tiempo va a permitir que en un futuro se puedan hacer correlaciones directas entre los diferentes parámetros antropométricos con la aparición de enfermedad cardiovascular.

7. AGRADECIMIENTOS

A la Facultad de Educación Física, Recreación y Deporte, a salud Ocupacional y a Gestión Humana del Politécnico Colombiano JIC por su financiación. A COLMENA Riesgos profesionales, por su apoyo económico al programa, al grupo de investigación SIAFYS y al grupo humano que conforma el programa de promoción y prevención de riesgos cardiovasculares.

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FACTORES DE RIESGO EN OBRAS DE CONSTRUCCIÓN DEL ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ - COLOMBIA

RISK FACTORS IN CONSTRUCTION WORKS THE METROPOLITAN AREA OF THE ABURRÁ VALLEY - COLOMBIA

1 Hugo Alejandro Echeverri Urquijo, 2 Dora Luz Yepes Palacio

1 Administrador de Empresas. Especialista en Educación ambiental, docente Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Medellín Colombia. Cll 48 N° 7-151 Of. P19-128 Medellín- Colombia. Tel 319 79 00 ext. 157 Correo: [email protected]; [email protected] . 2 Msc. en Medio Ambiente y Desarrollo Universidad Nacional de Colombia sede Medellín, Ingeniera sanitaria Universidad de Antioquia, docente Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Medellín Colombia. Cll 48 N° 7-151 Of. P19-144 Medellín- Colombia. Tel 319 79 00 ext. 494 Correo: [email protected]; [email protected].

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RESUMEN

El Grupo de Investigación en Higiene y Gestión Ambiental del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, identificó los riesgos en las obras de construcción del Valle de Aburrá, a través del estudio de las Condiciones de Seguridad. El área evaluada fueron diez municipios, de los cuales se seleccionaron estadísticamente 49 obras y se aplicó el método de ponderación de Estrada y Puerta, 98 asociado a la elaboración del panorama de riesgos.

La investigación evidenció que los riesgos prioritarios de las construcciones son, en orden de mayor a menor grado de repercusión: el ruido, los sobreesfuerzos, las temperaturas extremas, los movimientos repetitivos y caídas en alturas. El accidente más común son los golpes, y el trabajo de más alto riesgo es el realizado en alturas, presentado en el 84% de obras. El estudio recomendó capacitación periódica, inspecciones de seguridad, seguimiento, y conductas enfocadas al autocuidado y mejoramiento de las buenas condiciones higiénicas.

Palabras clave: Obra de construcción, accidentalidad, riesgos, seguridad en la construcción.

Recibido 30 de septiembre de 2010. Aceptado 2 de febrero de 2011

ABSTRACT

The Hygiene and Environmental Management Group at Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid identified the risks in the construction works in Valle de Aburrá, trough the study of Safety Conditions. The evaluated area was 10 municipalities, and 49 works where statistically selected, applied the Estrada and Puerta method, 98 associated with the preparation of risk picture. The investigation showed that the major risks of the buildings are the noise, the overwork, the extreme temperatures, the repetitive movements and falls at height, in order of highest to lowest level of impact. The most common accident is the beating, and the highest-risk work is carried out at height, presented in 84% of works. The study recommended the regular training, safety inspections, monitoring and behaviors focused on self-care and improving of the hygienic conditions.

Keywords: Construction work, accident, risks, safety in the construction.

Received: September 30, 2010 Accepted: February 2, 2011

FACTORES DE RIESGO EN OBRAS DE CONSTRUCCIÓN DEL ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ - COLOMBIA

RISK FACTORS IN CONSTRUCTION WORKS THE METROPOLITAN AREA OF THE ABURRÁ VALLEY - COLOMBIA

Hugo Alejandro Echeverri Urquijo, Dora Luz Yepes Palacio

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

La investigación ha evidenciado que el trabajo de más alto riesgo en las obras visitadas en el área de estudio, es el que se realiza en alturas, presentado en el 84% de ellas; el control a estos trabajos aún carece de cumplimiento y no se ha llegado al nivel de seguridad exigido por las normas, por ejemplo, un 67% de las obras no cuentan con los permisos para trabajos en alturas. Muchos de los trabajadores desconocen este requerimiento.

Figura 1. Área de estudio y su ubicación en Colombia

2. ASPECTOS METODOLÓGICOS

Estadísticamente la selección de la muestra se realizó con una confianza del 95% y un error máximo permisible del 5%, tomando en consideración una tasa promedio de construcción en el Valle de Aburrá del 13.4% (según estadísticas de la construcción – Fasecolda, 2007).

Para la selección de la muestra de obras, se partió de la base de datos de obras de construcción de la Cámara Colombiana de la Construcción -CAMACOL al año 2007 [3] y de un listado de Empresas constructoras que operaban en el Valle de Aburrá, a saber:

• Constructora Javier Londoño S. A.• Constructora Capital• Arquitectura y Concreto S.A.• Edicreto S.A.• Vértice Ingeniería• Mainco Ltda. • Arquitectura y Concreto S.A.• MGL Ingenieros• Consorcio Constructor ECCO• Consorcio Los Balsos• Coninsa Ramón H. S.A.• Consorcio Constructor Aburrá Norte• Francisco Arias Zapata• U.T. PC Mejía-Giraldo Vélez

1. INTRODUCCIÓN

La actividad económica de la construcción debe manejar un sistema eficiente para controlar y/o eliminar los riesgos asociados a su gestión y operación; debido a que es uno de los oficios más antiguos y generadores de gran cantidad de accidentes. Según García 2010, el sector de la construcción, seguido del minero son los mayores generadores de accidentes laborales, las cifras del año 2009, que se mantuvieron frente a 2008 registraron 743 muertes y 360.000 accidentes en Colombia, la mayoría de ellos por caídas, sobreesfuerzos excesivos y caídas de objetos sobre los trabajadores [1], accidentes muy característicos del sector de la construcción.

Según López y Velandia, 2009, las caídas de altura y los accidentes de tránsito eran las principales causas de muerte en el trabajo en Colombia durante el 2008, Los sectores de transporte, construcción y eléctrico son, en su orden, los más inseguros, en cuanto a registro de accidentes mortales [2]. Estos riesgos también son propios del sector estudiado.

El Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid en Medellín (Colombia), a través del Grupo de Higiene y Gestión Ambiental GHYGAM adscrito a la Facultad de Ingenierías, realizó desde el año 2008 la investigación denominada Condiciones de Seguridad y Salud Ocupacional en obras de construcción del Área Metropolitana del Valle de Aburrá. El estudio buscó Identificar factores de riesgo de las obras de construcción, con el fin de proponer medidas para prevenir accidentes de trabajo y enfermedades profesionales en el sector; determinar el cumplimiento e impacto de las medidas de prevención y seguridad y proponer lineamientos para fortalecer dichas condiciones.

El área de estudio para la elaboración del panorama de factores de riesgo, la conformaron diez municipios que integran el Área Metropolitana del Valle de Aburrá (figura 1): Barbosa, Copacabana, Girardota, Bello, Medellín, Envigado, Itagüí, Caldas, La Estrella y Sabaneta, la cual es una región situada en el noroccidente de Colombia, con una extensión de 1326 Km2, su población asciende a 3´500.000 habitantes aproximadamente y su eje central de Desarrollo es el municipio de Medellín.

Según los resultados arrojados por la investigación, los factores de riesgo inherentes a los trabajadores de la construcción, que se presentan simultáneamente son: sobreesfuerzos, movimientos repetitivos, posturas, hábitos y costumbres.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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1. INTRODUCCIÓN

La actividad económica de la construcción debe manejar un sistema eficiente para controlar y/o eliminar los riesgos asociados a su gestión y operación; debido a que es uno de los oficios más antiguos y generadores de gran cantidad de accidentes. Según García, 2010 el sector de la construcción, seguido del minero son los mayores generadores de accidentes laborales, las cifras del año 2009, que se mantuvieron frente a 2008 registraron 743 muertes y 360.000 accidentes en Colombia, la mayoría de ellos por caídas,sobreesfuerzos excesivos y caídas de objetos sobre los trabajadores [1], accidentes muy característicos del sector de la construcción. Según López y Velandia, 2009, las caídas de altura y los accidentes de tránsito eran las principales causas de muerte en el trabajo en Colombia durante el 2008, Los sectores de transporte, construcción y eléctrico son, en su orden, los más inseguros, en cuanto a registro de accidentes mortales [2]. Estos riesgos también son propios del sector estudiado

El Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid en Medellín (Colombia), a través del Grupo de Higiene y Gestión Ambiental GHYGAM adscrito a la Facultad de Ingenierías, realizó desde el año 2008 la investigación denominada Condiciones de Seguridad y Salud Ocupacional en obras de construcción del Área Metropolitana del Valle de Aburrá. El estudio buscó Identificar factores de riesgo de las obras de construcción, con el fin de proponer medidas para prevenir accidentes de trabajo y enfermedades profesionales en el sector; determinar el cumplimiento e impacto de las medidas de prevención y seguridad y proponer lineamientos para fortalecer dichas condiciones.

El área de estudio para la elaboración del panorama de factores de riesgo, la conformaron diez municipios que integran el Área Metropolitana del Valle de Aburrá (figura 1): Barbosa, Copacabana,

Girardota, Bello, Medellín, Envigado, Itagüí, Caldas, La Estrella y Sabaneta, la cual es una región situada en el noroccidente deColombia, con una extensión de 1326 Km2, su población asciende a 3´500.000 habitantes aproximadamente y su eje central de Desarrollo es el municipio de Medellín.

Según los resultados arrojados por la investigación, los factores de riesgo inherentes a los trabajadores de la construcción, que se presentan simultáneamente son: sobreesfuerzos, movimientos repetitivos, posturas, hábitos y costumbres.

La investigación ha evidenciado que el trabajo de más alto riesgo en las obras visitadas en el área de estudio, es el que se realiza en alturas, presentado en el 84% de ellas; el control a estos trabajos aún carece de cumplimiento y no se ha llegado al nivel de seguridad exigido por las normas, por ejemplo, un 67% de las obras no cuentan con los permisos para trabajos en alturas. Muchos de los trabajadores desconocen este requerimiento.

Figura 1. Área de estudio y su ubicación en Colombia

2. ASPECTOS METODOLÓGICOS

Estadísticamente la selección de la muestra se realizó con una confianza del 95% y un error máximo permisible del 5%, tomando en consideración una tasa promedio de construcción en el Valle de

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controles asociados a los factores de riesgo (tabla 1).

Tabla 1. Ponderación Establecida para los Factores de Riesgo

3. PANORAMA DE FACTORES DE RIESGO EN LAS OBRAS DE CONSTRUCCIÓN Y OTROS RESULTADOS

Los pasos a seguir en la elaboración del panorama de factores de riesgo, se relacionan a continuación 3.1. Identificación de los Factores de Riesgo

El primer paso realizado fue la identificación de los factores de riesgo, para lo cual se utilizaron siete variables que fueron:

• Ubicación: Fue el lugar exacto donde se presentaron los riesgos, es decir, las obras de construcción.

• Factor de Riesgo: Fueron los elementos, fenómenos o acciones humanas que involucraron la capacidad potencial de provocar daño en la salud de los trabajadores.

• Fuente: Fueron quienes estuvieron generando el factor de riesgo.

Con estos datos se tomó una muestra de obras por municipio. Se realizó en primer lugar una selección aleatoria simple y luego se estratificó según la tasa de construcción. El número de obras estudiadas fue de 49 (figura 2), dando prioridad a las construcciones mayores de 1000 metros cuadrados, dado su representatividad para el estudio por el número de trabajadores expuestos. La recolección de información primaria incluyó las visitas de observación y recorridos en las obras, realización de entrevistas, diligenciamiento y procesamiento de encuestas y el registro fotográfico de cada obra.

Figura 2. Distribución porcentual de las obras de construcción

Teniendo en cuenta que el tipo de obra más común en el área de estudio era la privada, por la mayor presencia de construcción de edificios destinados para vivienda y comercio, la investigación se realizó en un 78% de obras privadas y un 22% de obras públicas (figura 3).

Figura 3. Clasificación de la muestra de obras de construcción por tipo de obra

Para la identificación del panorama de factores de riesgo se siguió la metodología de Ponderación de Estrada y Puerta, 98 [4]. La cual parte de la base de considerar que todo factor de riesgo tiene la posibilidad de presentarse en diferentes formas y niveles y que se deben asociar dichos riesgos con los sistemas de prevención y control que se pueden encontrar en las empresas. Adicionalmente, para determinar los factores de riesgo, se partió de las respuestas manifestadas por el personal de Salud Ocupacional en el proceso de aplicación de encuestas. Por tales consideraciones, se estableció una escala de valoración o ponderación general (P) de los

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Aburrá del 13.4% (según estadísticas de la construcción –Fasecolda, 2007).

Para la selección de la muestra de obras, se partió de la base de datos de obras de construcción de la Cámara Colombiana de la Construcción -CAMACOL al año 2007 [3] y de un listado de Empresas constructoras que operaban en el Valle de Aburrá, a saber:

•Constructora Javier Londoño S. A. •Constructora Capital •Arquitectura y Concreto S.A. •Edicreto S.A. •Vértice Ingeniería •Mainco Ltda. •Arquitectura y Concreto S.A. •MGL Ingenieros •Consorcio Constructor ECCO •Consorcio Los Balsos •Coninsa Ramón H. S.A. •Consorcio Constructor Aburrá Norte •Francisco Arias Zapata •U.T. PC Mejía-Giraldo Vélez

Con estos datos se tomó una muestra de obras por municipio. Se realizó en primer lugar una selección aleatoria simple y luego se estratificó según la tasa de construcción. El número de obras estudiadas fue de 49 (figura 2), dando prioridad a las construcciones mayores de 1000 metros cuadrados, dado su representatividad para el estudio por el número de trabajadores expuestos. La recolección de información primaria incluyó las visitas de observación y recorridos en las obras, realización de entrevistas, diligenciamiento y procesamiento de encuestas y el registro fotográfico de cada obra.

Figura 2. Distribución porcentual de las obras de construcción

Teniendo en cuenta que el tipo de obra más común en el área de estudio era la privada, por la mayor presencia de construcción de edificios destinados para vivienda y comercio, la investigación se realizó en un 78% de obras privadas y un 22% de obras públicas (figura 3).

Figura 3. Clasificación de la muestra de obras de construcción por tipo de obra Para la identificación del panorama de factores de riesgo se siguió la metodología de Ponderación de Estrada y Puerta, 98 [4]. La cual parte de la base de considerar que todo factor de riesgo tiene la posibilidad de presentarse en diferentes formas y niveles y que se deben asociar dichos riesgos con los sistemas de prevención y control que se pueden encontrar en las empresas. Adicionalmente, para determinar los factores de riesgo, se partió de las respuestas manifestadas por el personal de Salud Ocupacional en el proceso de aplicación de encuestas. Por tales consideraciones, se estableció una escala de valoración o ponderación general (P) de los controles asociados a los factores de riesgo (tabla 1).

Tabla 1. Ponderación Establecida para los Factores de Riesgo

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Grado Relación Factor de Riesgo y

Control

Valor Asignado

(P) 1 Existe el factor de

riesgo, no hay ningún tipo de control.

1

2 Existe el factor de riesgo, hay control en la persona.

0.75

3 Existe el factor de riesgo, hay control en el medio.

0.50

4 Existe el factor de riesgo, hay control en la fuente.

0.25

5 No existe el factor de riesgo o esta totalmente controlado por 2,3 ó 4.

0

3. PANORAMA DE FACTORES DE RIESGO EN LAS OBRAS DE CONSTRUCCIÓN Y OTROS RESULTADOS

Los pasos a seguir en la elaboración del panorama de factores de riesgo, se relacionan a continuación 3.1 Identificación de los Factores de

RiesgoEl primer paso realizado fue la identificación de los factores de riesgo, para lo cual se utilizaron siete variables que fueron:

-Ubicación: Fue el lugar exacto donde se presentaron los riesgos, es decir, las obras de construcción.

-Factor de Riesgo: Fueron los elementos, fenómenos o acciones humanas que involucraron la capacidad potencial de provocar daño en la salud de los trabajadores.

-Fuente: Fueron quienes estuvieron generando el factor de riesgo.

-Número de Expuestos (N.E): Total de personas que estuvieron expuestas a un factor de riesgo determinado.

-Tiempo de Exposición (T.E): Fue el tiempo total en horas de exposición de los trabajadores.

-Control Existente: Es la fuente, el medio o la persona donde se debe aplicar el control al factor de riesgo.

-Observaciones: Fue la información complementaria útil para la elaboración del panorama de factores de riesgo.

Con las variables anteriores se obtuvieron los criterios para jerarquizar las acciones de control o la intervención a cada uno de los riesgos

3.2 Evaluación de los Factores de Riesgo

En primer lugar fueron clasificados los riesgos según el grupo al que pertenecían, físicos, mecánicos, ergonómicos, químicos y públicos, entre otros. Posteriormente, en el proceso de evaluación se consideraron variables como:

• La Ponderación del factor ó valor P asignado según las características del mismo (tabla1).

• El Grado de Riesgo (G.R) que determinó lo prioritario del factor, el cual se estimó a través de la siguiente fórmula.

PETENGR ∗∗= .. (1)

Donde N.E y T.E son las variables definidas en el numeral 3.1 y P en la tabla 1

3.3 Priorización de los Factores de Riesgo

En esta etapa se organizaron por orden de importancia los factores de riesgo evaluados, a partir del grado de riesgo (GR) desde el mayor hasta el menor (tabla 2). En los casos donde se presentaron varios riesgos con el mismo valor, se jerarquizaron utilizando los criterios de ponderación (P), de número de expuestos (N.E) o tiempo de exposición (T.E).

Como puede verse en la tabla 2 el ruido es el factor que adquiere mayor prioridad, sus fuentes son principalmente la maquinaria y equipo de trabajo pesado, como taladros, pulidoras, concretadoras (figura 4), pero también puede ser emitido por fuentes externas como el tránsito automotor.

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Aburrá del 13.4% (según estadísticas de la construcción –Fasecolda, 2007).

Para la selección de la muestra de obras, se partió de la base de datos de obras de construcción de la Cámara Colombiana de la Construcción -CAMACOL al año 2007 [3] y de un listado de Empresas constructoras que operaban en el Valle de Aburrá, a saber:

•Constructora Javier Londoño S. A. •Constructora Capital •Arquitectura y Concreto S.A. •Edicreto S.A. •Vértice Ingeniería •Mainco Ltda. •Arquitectura y Concreto S.A. •MGL Ingenieros •Consorcio Constructor ECCO •Consorcio Los Balsos •Coninsa Ramón H. S.A. •Consorcio Constructor Aburrá Norte •Francisco Arias Zapata •U.T. PC Mejía-Giraldo Vélez

Con estos datos se tomó una muestra de obras por municipio. Se realizó en primer lugar una selección aleatoria simple y luego se estratificó según la tasa de construcción. El número de obras estudiadas fue de 49 (figura 2), dando prioridad a las construcciones mayores de 1000 metros cuadrados, dado su representatividad para el estudio por el número de trabajadores expuestos. La recolección de información primaria incluyó las visitas de observación y recorridos en las obras, realización de entrevistas, diligenciamiento y procesamiento de encuestas y el registro fotográfico de cada obra.

Figura 2. Distribución porcentual de las obras de construcción

Teniendo en cuenta que el tipo de obra más común en el área de estudio era la privada, por la mayor presencia de construcción de edificios destinados para vivienda y comercio, la investigación se realizó en un 78% de obras privadas y un 22% de obras públicas (figura 3).

Figura 3. Clasificación de la muestra de obras de construcción por tipo de obra Para la identificación del panorama de factores de riesgo se siguió la metodología de Ponderación de Estrada y Puerta, 98 [4]. La cual parte de la base de considerar que todo factor de riesgo tiene la posibilidad de presentarse en diferentes formas y niveles y que se deben asociar dichos riesgos con los sistemas de prevención y control que se pueden encontrar en las empresas. Adicionalmente, para determinar los factores de riesgo, se partió de las respuestas manifestadas por el personal de Salud Ocupacional en el proceso de aplicación de encuestas. Por tales consideraciones, se estableció una escala de valoración o ponderación general (P) de los controles asociados a los factores de riesgo (tabla 1).

Tabla 1. Ponderación Establecida para los Factores de Riesgo

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tiempo, cuando se utilicen equipos muy sonoros a más de 80 decibeles [5].

Figura 4. Una fuente de ruido en las obras. Una concretadora o mezcladora es generadora de ruido, sobreesfuerzos y material particulado.

Tabla 2. Priorización de los Factores de Riesgo

• Número de Expuestos (N.E): Total de personas que estuvieron expuestas a un factor de riesgo determinado.

• Tiempo de Exposición (T.E): Fue el tiempo total en horas de exposición de los trabajadores.

• Control Existente: Es la fuente, el medio o la persona donde se debe aplicar el control al factor de riesgo.

• Observaciones: Fue la información complementaria útil para la elaboración del panorama de factores de riesgo.

Con las variables anteriores se obtuvieron los criterios para jerarquizar las acciones de control o la intervención a cada uno de los riesgos

3.2. Evaluación de los Factores de Riesgo

En primer lugar fueron clasificados los riesgos según el grupo al que pertenecían, físicos, mecánicos, ergonómicos, químicos y públicos, entre otros. Posteriormente, en el proceso de evaluación se consideraron variables como:

• La Ponderación del factor ó valor P asignado según las características del mismo (tabla1).

• El Grado de Riesgo (G.R) que determinó lo prioritario del factor, el cual se estimó a través de la siguiente fórmula.

Donde N.E y T.E son las variables definidas en el numeral 3.1 y P en la tabla 1

3.3. Priorización de los Factores de Riesgo

En esta etapa se organizaron por orden de importancia los factores de riesgo evaluados, a partir del grado de riesgo (GR) desde el mayor hasta el menor (tabla 2). En los casos donde se presentaron varios riesgos con el mismo valor, se jerarquizaron utilizando los criterios de ponderación (P), de número de expuestos (N.E) o tiempo de exposición (T.E).

Como puede verse en la tabla 2 el ruido es el factor que adquiere mayor prioridad, sus fuentes son principalmente la maquinaria y equipo de trabajo pesado, como taladros, pulidoras, concretadoras (figura 4), pero también puede ser emitido por fuentes externas como el tránsito automotor.

Una recomendación para el manejo de este riesgo consiste en trabajar sólo en jornadas diurnas y por períodos cortos de

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Una recomendación para el manejo de este riesgo consiste en trabajar sólo en jornadas diurnas y por períodos cortos de tiempo, cuando se utilicen equipos muy sonoros a más de 80 decibeles [5].

Figura 4. Una fuente de ruido en las obras. Una concretadora o mezcladora es generadora de ruido, sobreesfuerzos y material particulado.

Tabla 2. Priorización de los Factores de Riesgo

Nº Factor de Riesgo P G.R

1 Ruido 0.75 28524 2 Sobreesfuerzo 0.75 23075

3 Temperaturas extremas 1 21942

4 Movimientos repetitivos 0.50 20478

5 Caída de alturas 0.75 20475

6 Inhalación de polvo 0.50 19016

7 Posturas prolongadas 0.50 17187

8 Caídas al mismo nivel 0.50 17064

9 Acumulación de residuos (escombros)

0.75 16092

10 Caída de objetos 0.50 12432

11 Delincuencia y

malas relaciones

1 7800

12 Descargas 0.50 5362

Nº Factor de Riesgo P G.R

eléctricas

13 Hongos , virus y bacterias 2 5070

14 Vibraciones 0.50 3808

En orden descendente, los sobreesfuerzos fueron el segundo factor de riesgo con mayor grado de repercusión. Este riesgo se genera principalmente por la movilización de objetos y maquinaria, en algunos casos su peso sobrepasa el máximo permitido por la legislación colombiana [6]; en otros, se adoptan posiciones incorrectas para el levantamiento de cargas o equipos de transporte, poniendo en riesgo el buen estado corporal. En la figura 5 se puede observar una posición inadecuada de un trabajador de obra.

Figura 5. Posición incorrecta al movilizar un medio de transporte en una obra.

Una recomendación para el manejo de los sobreesfuerzos que pueden ocasionar lesiones lumbares, es mantener las piernas flexionadas para hacer levantamientos con la espalda recta.

La exposición a temperaturas extremas y movimientos repetitivos ocupan el tercer y cuarto lugar de prioridad de riesgos en el sector respectivamente, los primeros debido a que en su mayoría, las obras son ejecutadas al aire libre, exponiéndose el trabajador a los impactos climáticos que sobrevienen por efectos de los fuertes calores y en ocasiones torrenciales lluvias. En segundo lugar muchas tareas dentro de las obras son repetitivas, unas implican tener que agarrar objetos durante

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Una recomendación para el manejo de este riesgo consiste en trabajar sólo en jornadas diurnas y por períodos cortos de tiempo, cuando se utilicen equipos muy sonoros a más de 80 decibeles [5].

Figura 4. Una fuente de ruido en las obras. Una concretadora o mezcladora es generadora de ruido, sobreesfuerzos y material particulado.

Tabla 2. Priorización de los Factores de Riesgo

Nº Factor de Riesgo P G.R

1 Ruido 0.75 28524 2 Sobreesfuerzo 0.75 23075

3 Temperaturas extremas 1 21942

4 Movimientos repetitivos 0.50 20478

5 Caída de alturas 0.75 20475

6 Inhalación de polvo 0.50 19016

7 Posturas prolongadas 0.50 17187

8 Caídas al mismo nivel 0.50 17064

9 Acumulación de residuos (escombros)

0.75 16092

10 Caída de objetos 0.50 12432

11 Delincuencia y

malas relaciones

1 7800

12 Descargas 0.50 5362

Nº Factor de Riesgo P G.R

eléctricas

13 Hongos , virus y bacterias 2 5070

14 Vibraciones 0.50 3808

En orden descendente, los sobreesfuerzos fueron el segundo factor de riesgo con mayor grado de repercusión. Este riesgo se genera principalmente por la movilización de objetos y maquinaria, en algunos casos su peso sobrepasa el máximo permitido por la legislación colombiana [6]; en otros, se adoptan posiciones incorrectas para el levantamiento de cargas o equipos de transporte, poniendo en riesgo el buen estado corporal. En la figura 5 se puede observar una posición inadecuada de un trabajador de obra.

Figura 5. Posición incorrecta al movilizar un medio de transporte en una obra.

Una recomendación para el manejo de los sobreesfuerzos que pueden ocasionar lesiones lumbares, es mantener las piernas flexionadas para hacer levantamientos con la espalda recta.

La exposición a temperaturas extremas y movimientos repetitivos ocupan el tercer y cuarto lugar de prioridad de riesgos en el sector respectivamente, los primeros debido a que en su mayoría, las obras son ejecutadas al aire libre, exponiéndose el trabajador a los impactos climáticos que sobrevienen por efectos de los fuertes calores y en ocasiones torrenciales lluvias. En segundo lugar muchas tareas dentro de las obras son repetitivas, unas implican tener que agarrar objetos durante

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6

Una recomendación para el manejo de este riesgo consiste en trabajar sólo en jornadas diurnas y por períodos cortos de tiempo, cuando se utilicen equipos muy sonoros a más de 80 decibeles [5].

Figura 4. Una fuente de ruido en las obras. Una concretadora o mezcladora es generadora de ruido, sobreesfuerzos y material particulado.

Tabla 2. Priorización de los Factores de Riesgo

Nº Factor de Riesgo P G.R

1 Ruido 0.75 28524 2 Sobreesfuerzo 0.75 23075

3 Temperaturas extremas 1 21942

4 Movimientos repetitivos 0.50 20478

5 Caída de alturas 0.75 20475

6 Inhalación de polvo 0.50 19016

7 Posturas prolongadas 0.50 17187

8 Caídas al mismo nivel 0.50 17064

9 Acumulación de residuos (escombros)

0.75 16092

10 Caída de objetos 0.50 12432

11 Delincuencia y

malas relaciones

1 7800

12 Descargas 0.50 5362

Nº Factor de Riesgo P G.R

eléctricas

13 Hongos , virus y bacterias 2 5070

14 Vibraciones 0.50 3808

En orden descendente, los sobreesfuerzos fueron el segundo factor de riesgo con mayor grado de repercusión. Este riesgo se genera principalmente por la movilización de objetos y maquinaria, en algunos casos su peso sobrepasa el máximo permitido por la legislación colombiana [6]; en otros, se adoptan posiciones incorrectas para el levantamiento de cargas o equipos de transporte, poniendo en riesgo el buen estado corporal. En la figura 5 se puede observar una posición inadecuada de un trabajador de obra.

Figura 5. Posición incorrecta al movilizar un medio de transporte en una obra.

Una recomendación para el manejo de los sobreesfuerzos que pueden ocasionar lesiones lumbares, es mantener las piernas flexionadas para hacer levantamientos con la espalda recta.

La exposición a temperaturas extremas y movimientos repetitivos ocupan el tercer y cuarto lugar de prioridad de riesgos en el sector respectivamente, los primeros debido a que en su mayoría, las obras son ejecutadas al aire libre, exponiéndose el trabajador a los impactos climáticos que sobrevienen por efectos de los fuertes calores y en ocasiones torrenciales lluvias. En segundo lugar muchas tareas dentro de las obras son repetitivas, unas implican tener que agarrar objetos durante

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

5

Grado Relación Factor de Riesgo y

Control

Valor Asignado

(P) 1 Existe el factor de

riesgo, no hay ningún tipo de control.

1

2 Existe el factor de riesgo, hay control en la persona.

0.75

3 Existe el factor de riesgo, hay control en el medio.

0.50

4 Existe el factor de riesgo, hay control en la fuente.

0.25

5 No existe el factor de riesgo o esta totalmente controlado por 2,3 ó 4.

0

3. PANORAMA DE FACTORES DE RIESGO EN LAS OBRAS DE CONSTRUCCIÓN Y OTROS RESULTADOS

Los pasos a seguir en la elaboración del panorama de factores de riesgo, se relacionan a continuación 3.1 Identificación de los Factores de

RiesgoEl primer paso realizado fue la identificación de los factores de riesgo, para lo cual se utilizaron siete variables que fueron:

-Ubicación: Fue el lugar exacto donde se presentaron los riesgos, es decir, las obras de construcción.

-Factor de Riesgo: Fueron los elementos, fenómenos o acciones humanas que involucraron la capacidad potencial de provocar daño en la salud de los trabajadores.

-Fuente: Fueron quienes estuvieron generando el factor de riesgo.

-Número de Expuestos (N.E): Total de personas que estuvieron expuestas a un factor de riesgo determinado.

-Tiempo de Exposición (T.E): Fue el tiempo total en horas de exposición de los trabajadores.

-Control Existente: Es la fuente, el medio o la persona donde se debe aplicar el control al factor de riesgo.

-Observaciones: Fue la información complementaria útil para la elaboración del panorama de factores de riesgo.

Con las variables anteriores se obtuvieron los criterios para jerarquizar las acciones de control o la intervención a cada uno de los riesgos

3.2 Evaluación de los Factores de Riesgo

En primer lugar fueron clasificados los riesgos según el grupo al que pertenecían, físicos, mecánicos, ergonómicos, químicos y públicos, entre otros. Posteriormente, en el proceso de evaluación se consideraron variables como:

• La Ponderación del factor ó valor P asignado según las características del mismo (tabla1).

• El Grado de Riesgo (G.R) que determinó lo prioritario del factor, el cual se estimó a través de la siguiente fórmula.

PETENGR ∗∗= .. (1)

Donde N.E y T.E son las variables definidas en el numeral 3.1 y P en la tabla 1

3.3 Priorización de los Factores de Riesgo

En esta etapa se organizaron por orden de importancia los factores de riesgo evaluados, a partir del grado de riesgo (GR) desde el mayor hasta el menor (tabla 2). En los casos donde se presentaron varios riesgos con el mismo valor, se jerarquizaron utilizando los criterios de ponderación (P), de número de expuestos (N.E) o tiempo de exposición (T.E).

Como puede verse en la tabla 2 el ruido es el factor que adquiere mayor prioridad, sus fuentes son principalmente la maquinaria y equipo de trabajo pesado, como taladros, pulidoras, concretadoras (figura 4), pero también puede ser emitido por fuentes externas como el tránsito automotor.

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Figura 6. Trabajo en alturas en una torre grúa, utilizada para transportar materiales en la construcción.

Existen otros riesgos importantes como la inhalación de polvo o material particulado, lo cual está muy asociado con la salud del trabajador, esta es una importante fuente de contaminación atmosférica que puede generarse por demoliciones, roturas, corte de bloques o ladrillos y durante la etapa de obra blanca y acabados principalmente. Según Gómez M. y otros [8], el factor de emisión de material particulado por metro cuadrado de construcción en la región de estudio, es de 0.084kg/m2 al mes y la cantidad anual de material emitido a la atmósfera por la ejecución total de obras civiles es de 945 toneladas.

Para mitigar las emisiones de material particulado, es menester controlar los equipos, volquetas y maquinaria que transitan sobre terreno descubierto, procurando que no sobrepase los 20 Km./hora, además, mantener húmedos los sitios de tránsito; cuando se trate de vías pavimentadas se debe ejecutar un programa de barrido regular [5]. En la figura 7 se ilustra una actividad que es generadora de material particulado como es el corte de bloques, para lo cual se debe tener un sistema de humidificación para la evacuación del polvo.

Figura 7. Corte de ladrillo, actividad generadora de material particulado.

En orden descendente, los sobreesfuerzos fueron el segundo factor de riesgo con mayor grado de repercusión. Este riesgo se genera principalmente por la movilización de objetos y maquinaria, en algunos casos su peso sobrepasa el máximo permitido por la legislación colombiana [6]; en otros, se adoptan posiciones incorrectas para el levantamiento de cargas o equipos de transporte, poniendo en riesgo el buen estado corporal. En la figura 5 se puede observar una posición inadecuada de un trabajador de obra.

Figura 5. Posición incorrecta al movilizar un medio de transporte en una obra.

Una recomendación para el manejo de los sobreesfuerzos que pueden ocasionar lesiones lumbares, es mantener las piernas flexionadas para hacer levantamientos con la espalda recta.

La exposición a temperaturas extremas y movimientos repetitivos ocupan el tercer y cuarto lugar de prioridad de riesgos en el sector respectivamente, los primeros debido a que en su mayoría, las obras son ejecutadas al aire libre, exponiéndose el trabajador a los impactos climáticos que sobrevienen por efectos de los fuertes calores y en ocasiones torrenciales lluvias. En segundo lugar muchas tareas dentro de las obras son repetitivas, unas implican tener que agarrar objetos durante demasiado tiempo o realizar movimientos continuos, como es el caso del transporte de bloques o ladrillos, trabajo que puede comprometer el sistema osteo-muscular, provocando fatiga, desgaste energético, dolor o lesión.

El quinto factor de riesgo prioritario lo constituyen las caídas de alturas. Por encima de 1,5 metros se considera según las normas colombianas [7], un trabajo en alturas. Para prevenir estos accidentes debe contarse con un buen equipo de protección personal y líneas de vida horizontal o vertical, amén de los permisos que deben tramitar los trabajadores para realizar estas labores. En la figura 6 se puede observar un trabajo en alturas el cual representa un riesgo de golpes o lesiones.

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Una recomendación para el manejo de este riesgo consiste en trabajar sólo en jornadas diurnas y por períodos cortos de tiempo, cuando se utilicen equipos muy sonoros a más de 80 decibeles [5].

Figura 4. Una fuente de ruido en las obras. Una concretadora o mezcladora es generadora de ruido, sobreesfuerzos y material particulado.

Tabla 2. Priorización de los Factores de Riesgo

Nº Factor de Riesgo P G.R

1 Ruido 0.75 28524 2 Sobreesfuerzo 0.75 23075

3 Temperaturas extremas 1 21942

4 Movimientos repetitivos 0.50 20478

5 Caída de alturas 0.75 20475

6 Inhalación de polvo 0.50 19016

7 Posturas prolongadas 0.50 17187

8 Caídas al mismo nivel 0.50 17064

9 Acumulación de residuos (escombros)

0.75 16092

10 Caída de objetos 0.50 12432

11 Delincuencia y

malas relaciones

1 7800

12 Descargas 0.50 5362

Nº Factor de Riesgo P G.R

eléctricas

13 Hongos , virus y bacterias 2 5070

14 Vibraciones 0.50 3808

En orden descendente, los sobreesfuerzos fueron el segundo factor de riesgo con mayor grado de repercusión. Este riesgo se genera principalmente por la movilización de objetos y maquinaria, en algunos casos su peso sobrepasa el máximo permitido por la legislación colombiana [6]; en otros, se adoptan posiciones incorrectas para el levantamiento de cargas o equipos de transporte, poniendo en riesgo el buen estado corporal. En la figura 5 se puede observar una posición inadecuada de un trabajador de obra.

Figura 5. Posición incorrecta al movilizar un medio de transporte en una obra.

Una recomendación para el manejo de los sobreesfuerzos que pueden ocasionar lesiones lumbares, es mantener las piernas flexionadas para hacer levantamientos con la espalda recta.

La exposición a temperaturas extremas y movimientos repetitivos ocupan el tercer y cuarto lugar de prioridad de riesgos en el sector respectivamente, los primeros debido a que en su mayoría, las obras son ejecutadas al aire libre, exponiéndose el trabajador a los impactos climáticos que sobrevienen por efectos de los fuertes calores y en ocasiones torrenciales lluvias. En segundo lugar muchas tareas dentro de las obras son repetitivas, unas implican tener que agarrar objetos durante

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demasiado tiempo o realizar movimientos continuos, como es el caso del transporte de bloques o ladrillos, trabajo que puede comprometer el sistema osteo-muscular, provocando fatiga, desgaste energético, dolor o lesión.

El quinto factor de riesgo prioritario lo constituyen las caídas de alturas. Por encima de 1,5 metros se considera según las normas colombianas [7], un trabajo en alturas. Para prevenir estos accidentes debe contarse con un buen equipo de protección personal y líneas de vida horizontal o vertical, amén de los permisos que deben tramitar los trabajadores para realizar estas labores. En la figura 6 se puede observar un trabajo en alturas el cual representa un riesgo de golpes o lesiones..

Figura 6. Trabajo en alturas en una torre grúa, utilizada para transportar materiales en la construcción.

Existen otros riesgos importantes como la inhalación de polvo o material particulado, lo cual está muy asociado con la salud del trabajador, esta es una importante fuente de contaminación atmosférica que puede generarse por demoliciones, roturas, corte de bloques o ladrillos y durante la etapa de obra blanca y acabados principalmente. Según Gómez M. y otros [8], el factor de emisión de material particulado por metro cuadrado de construcción en la región de estudio, es de 0.084kg/m2 al mes y la cantidad anual de material emitido a la atmósfera por la ejecución total de obras civiles es de 945 toneladas.

Para mitigar las emisiones de material particulado, es menester controlar los equipos, volquetas y maquinaria que transitan sobre terreno descubierto, procurando que no sobrepase los 20 Km./hora, además, mantener húmedos los sitios de tránsito; cuando se trate de vías pavimentadas se debe ejecutar un programa de barrido regular [5]. En la figura 7 se ilustra una actividad que es generadora de material particulado como es el corte de bloques, para lo cual se debe tener un sistema de humidificación para la evacuación del polvo.

Figura 7. Corte de ladrillo, actividad generadora de material particulado.

3.4 Control Una vez definidas las prioridades y teniendo en cuenta que la ubicación del riesgo siempre fue la obra en construcción, se plantearon los controles, siguiendo los criterios técnicos de fuente, medio y persona que se definen así:

• Control en la fuente: son las medidas que se deben implementar en el lugar, elemento o instalación donde se origina el riesgo.

• Control en el medio: son las medidas para separar la fuente del riesgo y la persona expuesta.

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demasiado tiempo o realizar movimientos continuos, como es el caso del transporte de bloques o ladrillos, trabajo que puede comprometer el sistema osteo-muscular, provocando fatiga, desgaste energético, dolor o lesión.

El quinto factor de riesgo prioritario lo constituyen las caídas de alturas. Por encima de 1,5 metros se considera según las normas colombianas [7], un trabajo en alturas. Para prevenir estos accidentes debe contarse con un buen equipo de protección personal y líneas de vida horizontal o vertical, amén de los permisos que deben tramitar los trabajadores para realizar estas labores. En la figura 6 se puede observar un trabajo en alturas el cual representa un riesgo de golpes o lesiones..

Figura 6. Trabajo en alturas en una torre grúa, utilizada para transportar materiales en la construcción.

Existen otros riesgos importantes como la inhalación de polvo o material particulado, lo cual está muy asociado con la salud del trabajador, esta es una importante fuente de contaminación atmosférica que puede generarse por demoliciones, roturas, corte de bloques o ladrillos y durante la etapa de obra blanca y acabados principalmente. Según Gómez M. y otros [8], el factor de emisión de material particulado por metro cuadrado de construcción en la región de estudio, es de 0.084kg/m2 al mes y la cantidad anual de material emitido a la atmósfera por la ejecución total de obras civiles es de 945 toneladas.

Para mitigar las emisiones de material particulado, es menester controlar los equipos, volquetas y maquinaria que transitan sobre terreno descubierto, procurando que no sobrepase los 20 Km./hora, además, mantener húmedos los sitios de tránsito; cuando se trate de vías pavimentadas se debe ejecutar un programa de barrido regular [5]. En la figura 7 se ilustra una actividad que es generadora de material particulado como es el corte de bloques, para lo cual se debe tener un sistema de humidificación para la evacuación del polvo.

Figura 7. Corte de ladrillo, actividad generadora de material particulado.

3.4 Control Una vez definidas las prioridades y teniendo en cuenta que la ubicación del riesgo siempre fue la obra en construcción, se plantearon los controles, siguiendo los criterios técnicos de fuente, medio y persona que se definen así:

• Control en la fuente: son las medidas que se deben implementar en el lugar, elemento o instalación donde se origina el riesgo.

• Control en el medio: son las medidas para separar la fuente del riesgo y la persona expuesta.

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decir, aproximadamente desde octubre de 2007 hasta marzo de 2008 casi en todas las obras de construcción del Área Metropolitana del Valle de Aburrá, se presentaron accidentes (figura 8).

Figura. 8 Número de accidentes durante los últimos seis meses en las obras.

Para fortalecer la investigación de accidentes, se sugiere una mayor atención en la identificación y análisis de sus causas y en el tiempo recomendado por la ley, que son 15 días para poder aplicar las medidas correctivas necesarias. Así mismo, se recomienda mantener actualizadas las estadísticas de accidentalidad [9]. Adicionalmente, el uso de las metodologías sugeridas por la ley para investigar y conformar el equipo investigador es esencial para cumplir con este requerimiento.

3.6. El riesgo para el ciudadano Finalmente, los transeúntes o personas ajenas a las obras que circulan por las construcciones, también se ven afectadas, pero en menor medida. La investigación evidenció que sólo en el 2% de las construcciones han ocurrido accidentes con transeúntes, principalmente en las obras públicas, debido al uso de gran cantidad de equipo y maquinaria pesada principalmente.

Para disminuir la accidentalidad de transeúntes o ciudadanos externos a las obras, se sugiere realizar un mejor balizamiento, un mayor control de tráfico vehicular a través de paletas Pare-Siga y una muy buena señalización y control de visitantes.

Los controles sugeridos para ocho de los factores de riesgos prioritarios identificados en el estudio, se relacionan en la tabla 3. Estos incluyen las medidas a tomar en la fuente, en el medio y en las personas.

3.4. Control Una vez definidas las prioridades y teniendo en cuenta que la ubicación del riesgo siempre fue la obra en construcción, se plantearon los controles, siguiendo los criterios técnicos de fuente, medio y persona que se definen así:

• Control en la fuente: son las medidas que se deben implementar en el lugar, elemento o instalación donde se origina el riesgo.

• Control en el medio: son las medidas para separar la fuente del riesgo y la persona expuesta.

• Control en la persona: son las medidas aplicadas al trabajador como tal, por ejemplo, equipo de protección personal, capacitación, rotación, etc.

La información sobre el control se organizó a través de una tabla con tres variables:

• Factor de peligro: Definido como el riesgo identificado.

• Control: Define si el control debe enfocarse sobre la fuente, el medio o la persona.

• Actividades de control: Describe las medidas a tomar para contrarrestar el factor de riesgo.

En la tabla 3 se relacionan estas variables para ocho de los factores de riesgo.

3.5. La investigación de accidentes

Los resultados hallados en la investigación muestran que el tipo de accidente más común identificado dentro de las obras fueron los golpes, presentados en un 67.3% de las mismas, seguido de las heridas, que ocurren en un 63.3%. Un 53% de las obras siempre investigan los accidentes, un 36,7% lo hacen ocasionalmente y 10,2% nunca lo efectúan.

La escasa investigación de los accidentes obedece a la falta de personas idóneas dentro de las obras y al desconocimiento de la norma. El mayor impacto generado por esta situación consiste en la no identificación de las causas de accidentalidad y en consecuencia, la ausencia de controles y medidas de prevención.

Observando el comportamiento del número de accidentes de trabajo ocurridos en los últimos seis meses en las obras, puede decirse que en el 89.8% de estas se ha presentado por lo menos un accidente y en el 10.2% no sucedieron. Es

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• Control en la persona son las medidas aplicadas al trabajador como tal, por ejemplo, equipo de protección personal, capacitación, rotación, etc.

La información sobre el control se organizó a través de una tabla con tres variables:

• Factor de peligro: Definido como el riesgo identificado.

• Control: Define si el control debe enfocarse sobre la fuente, el medio o la persona.

• Actividades de control: Describe las medidas a tomar para contrarrestar el factor de riesgo.

En la tabla 3 se relacionan estas variables para ocho de los factores de riesgo.

3.5 La investigación de accidentes Los resultados hallados en la investigación muestran que el tipo de accidente más común identificado dentro de las obras fueron los golpes, presentados en un 67.3% de las mismas, seguido de las heridas, que ocurren en un 63.3%. Un 53% de las obras siempre investigan los accidentes, un 36,7% lo hacen ocasionalmente y 10,2% nunca lo efectúan.

La escasa investigación de los accidentes obedece a la falta de personas idóneas dentro de las obras y al desconocimiento de la norma. El mayor impacto generado por esta situación consiste en la no identificación de las causas de accidentalidad y en consecuencia, la ausencia de controles y medidas de prevención.

Observando el comportamiento del número de accidentes de trabajo ocurridos en los últimos seis meses en las obras, puede decirse que en el 89.8% de estas se ha presentado por lo menos un accidente y en el 10.2% no sucedieron. Es decir, aproximadamente desde octubre de 2007 hasta marzo de 2008 casi en todas las obras de construcción del Área Metropolitana del Valle de Aburrá, se presentaron accidentes (figura 8).

Figura. 8 Número de accidentes durante los últimos seis meses en las obras.

Para fortalecer la investigación de accidentes, se sugiere una mayor atención en la identificación y análisis de sus causas y en el tiempo recomendado por la ley, que son 15 días para poder aplicar las medidas correctivas necesarias. Así mismo, se recomienda mantener actualizadas las estadísticas de accidentalidad [9]. Adicionalmente, el uso de las metodologías sugeridas por la ley para investigar y conformar el equipo investigador es esencial para cumplir con este requerimiento.

3.6 El riesgo para el ciudadano Finalmente, los transeúntes o personas ajenas a las obras que circulan por las construcciones, también se ven afectadas, pero en menor medida. La investigación evidenció que sólo en el 2% de las construcciones han ocurrido accidentes con transeúntes, principalmente en las obras públicas, debido al uso de gran cantidad de equipo y maquinaria pesada principalmente.

Para disminuir la accidentalidad de transeúntes o ciudadanos externos a las obras, se sugiere realizar un mejor balizamiento, un mayor control de tráfico vehicular a través de paletas Pare-Siga y una muy buena señalización y control de visitantes.

Los controles sugeridos para ocho de los factores de riesgos prioritarios identificados en el estudio, se relacionan en la tabla 3. Estos incluyen las medidas a tomar en la fuente, en el medio y en las personas.

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Tabla 3. Controles propuestos de los factores de riesgo

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Tabla 3. Controles propuestos de los factores de riesgo

Factor de Riesgo Control Actividades de Control

Ruido

En la fuente Mantenimiento preventivo, predictivo y correctivo de los equipos.

Adquisición de maquinaria moderna.

En el medio Realizar mediciones periódicas en los lugares de exposición a ruido.

En las personas Dotar a todo el personal expuesto de protección auditiva.

Sobreesfuerzo En la fuente Adquisición de ayudas mecánicas para el transporte de material.

En las personas Capacitación sobre la adecuada manipulación de cargas.

Exposición a temperaturas

extremas

En el medio Utilizar techos temporales o mantas que cubran al trabajador de una exposición directa.

En las personas

Dotar al trabajador con camisas de manga larga, cuya tela permita una fácil circulación de aire. Uso de bloqueador solar e hidratación constante. Uso de capas impermeables para exposición a lluvia.

Movimientos repetitivos En las personas

Rotación de los trabajadores. Preparación de todos los trabajadores en los diferentes puestos para una rotación adecuada. Aumento en la duración y frecuencia de los descansos. Mejorar las técnicas de trabajo. Implementar pausas activas.

Caídas de altura

En el medio Señalización y encerramiento de los sitios donde se puedan presentar caídas.

En las personas

Compra de equipos certificados para trabajos en altura. Capacitación y entrenamiento al personal sobre trabajos en altura. Capacitación sobre inspección del Equipo de Protección personal (EPP). Diligenciamiento de permisos de trabajo en altura y listas de chequeo.

Inhalación de Polvo

En la fuente Riego constante de agua sobre las zonas más secas y más propensas a la acumulación de polvo.

En las personas Uso de EPP como las mascarillas de protección respiratoria para polvo. Capacitación sobre la importancia del uso del EPP.

Posturas Prolongadas

En el medio Utilizar andamios, bancos de madera u otras ayudas que mejoren la postura del trabajador.

En las personas Capacitar al trabajador sobre pausas activas. Rotación del personal.

Caídas al mismo Nivel

En la fuente Mantener los sitios de circulación despejados.

En el medio Señalización adecuada de los sitios de circulación. Iluminación adecuada.

En las personas Dotar al personal de calzado antideslizante. Capacitación sobre seguridad en los sitios de trabajo.

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prácticas y su difusión entre los agentes implicados.

• Para la intervención de la accidentalidad resulta fundamental la cooperación de la Cámara Colombiana de la Construcción CAMACOL, en el desarrollo de actividades empresariales, con el fin de lograr un compromiso del sector.

• Un aspecto que fortalece las condiciones de seguridad en las obras es la promoción de la incorporación de la seguridad ocupacional de forma integral en los programas académicos y el fomento del desarrollo de nuevos programas específicos para el sector de la Construcción.

5. GLOSARIO

• ACCIDENTE DE TRABAJO: es todo suceso repentino que sobrevenga por causa o por ocasión del trabajo, y que produzca en el trabajador una lesión orgánica, una perturbación funcional, una invalidez o la muerte [10].

• AUTOCUIDADO: se refiere al cuidado de sí mismo, al acto de mantener la vida con prácticas que llevan al desarrollo armónico y combinado de la salud y el bienestar en general de cada individuo [11].

• BALIZAMIENTO: acción de poner balizas (dispositivo óptico con el cual se señala un peligro). En el balizamiento de las obras de construcción se utilizan mallas, cintas reflectivas, cadenas plásticas, rompe-tráfico [11].

• FACTOR DE RIESGO: es todo elemento, sustancia, condición o acción; cuya presencia o modificación, aumenta la probabilidad de producir un daño a quien está expuesto a él [11].

• MAQUINARIA DE CONSTRUCCION: máquinas de gran potencia que realizan funciones especificas en trabajos de construcción o demolición [12].

• OBRA PÚBLICA: es un trabajo de construcción, montaje, instalación, conservación, mantenimiento o restauración de bienes que son de servicio social que el Estado emprende por sí mismo o mediante contratos con personas particulares [13].

• PANORAMA DE FACTORES DE RIESGO: es una

4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Las principales conclusiones y recomendaciones que dejó el estudio se resumen de siguiente manera:

• Los cinco factores de riesgo prioritarios en las obras de construcción, teniendo en cuenta el número de trabajadores expuestos y el tiempo de exposición, son en orden de mayor a menor grado de repercusión: El ruido, los sobreesfuerzos, las temperaturas extremas, los movimientos repetitivos y las caídas en alturas; no obstante se presentaron también factores importantes de controlar como la presencia de hongos, virus y bacterias, debido principalmente al déficit en el número de aparatos sanitarios separados por sexo y las condiciones de higiene en las obras.

• Implementar los métodos de evaluación de factores de riesgo, como el ruido, recomendados por nuestra legislación, resulta fundamental para buscar la protección y conservación de la audición.

• Para disminuir los riesgos de tipo higiénicos resulta menester mejorar la cantidad de aparatos o artefactos sanitarios (duchas sanitarios y lavamanos) separados por sexo.

• Pese a que desde lo legal el Gobierno colombiano viene haciendo buenos esfuerzos por regular la seguridad en el sector, puede decirse que se carece de algunas normas alusivas a diversas actividades de alto riesgo y falta desarrollo y aplicación de otras, como es el caso de la resolución sobre seguridad de trabajos en alturas.

• Para los riesgos identificados y evaluados se recomienda implementar y hacer seguimiento a los controles sugeridos en el Panorama de factores de riesgo elaborado (tabla 3). La capacitación periódica en el manejo de máquinas, equipos y herramientas y las inspecciones de seguridad de los métodos de trabajo, resultan claves para disminuir la accidentalidad por golpes y heridas, dado que este es el tipo de accidente más común presentado en las obras. Así mismo, su seguimiento y acciones correctivas en busca del autocuidado y de conservación de unas buenas condiciones higiénicas y ambientales resultan fundamentales para disminuir los riesgos presentes.

• Se debe hacer énfasis en la necesidad de seguir trabajando en la actualización y desarrollo del marco normativo, pasar de reglamentos a manuales de buenas

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[7] Ministerio de Trabajo y Seguridad Social. Resolución 2400 de mayo 22 de 1979 por la cual se establecen algunas disposiciones sobre vivienda, higiene y seguridad en los establecimientos de trabajo. Bogotá, 1979.

[8] Ministerio de la Protección Social. Resolución 003673 de septiembre 26 2008 por la cual se establece el reglamento técnico de trabajo seguro en alturas. Bogotá, 2008.

[9] Gómez Miryam y Otros. Modelo Fuente –Receptor, Informe Ejecutivo. Convenio 289 de 2006. Área Metropolitana del Valle de Aburrá –Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Medellín, 2007

[10] Ministerio de la Protección Social. Resolución 0156 de enero 27 de 2005 por la cual se adoptan los formatos de informe de accidente de trabajo y de enfermedad profesional. Bogotá, 2005.

[11] Ministerio de la Protección Social. Decreto 1295 de junio 22 de 1994 por el cual se determina la organización y administración del sistema General de Riesgos Profesionales. Bogotá, 1994

[12] Narváez B, José Gonzalo y Echeverri U, Hugo. Fundamentos conceptuales y metodológicos del panorama de factores de riesgo ocupacional, Medellín, 2010.

[13] SENA. Servicio Nacional de Aprendizaje. Seguridad Industrial y Salud Ocupacional en la Industria de la Construcción. Medellín. 2009.

[14] Alcaldía de Medellín, Secretaria del Medio Ambiente. Guía de manejo socio ambiental para la construcción de obras e infraestructura pública. Medellín, 2006.

[14] OIT. Seguridad y Salud En La Construcción. Convenio167 de 1988 Ginebra, 1988.

6. AGRADECIMIENTOS

Al Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid por la financiación de la investigación aplicada.

A las empresas vinculadas por facilitar los medios y el acceso para realizar el estudio.

estrategia metodológica que permite recopilar en forma sistemática y organizada los datos relacionados con la identificación, localización y valoración de los factores de riesgo existentes en un contexto laboral, con el fin de planificar las medidas de prevención más convenientes y adecuadas [11].

• SOBREESFUERZO: trabajo físico que se realiza por encima del esfuerzo normal que una persona pueda desarrollar en una tarea determinada [11].

• SEÑALIZACION: instalación y uso de señales en las vías de comunicación terrestre, marítima y aérea. En la señalización se incluyen señales de peligro, de prohibición, de precaución, de motivación, de obligación, de protección contra incendios, de evacuación y de información [12].

• TEMPERATURA EXTREMA: manifestación de temperatura más baja o más alta, producida con motivo de los cambios que se dan durante el transcurso de las estaciones del año [11].

5. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

[1] García Henao, Saulo. Universalidad, reto de riesgos laborales. Los retos del sistema de atención a riesgos profesionales deben ser enfrentados por todos. Disponible en: [http://www.elmundo.com/sitio/noticia_detalle.php?idedicion=1719&idcuerpo=2&dscuerpo=La%20Metro&idseccion=54&dsseccion=Primera%20P%E1gina&idnoticia=146995&imagen=&vl=1&r=la_metro.php#seguimientos[consultado en octubre de 2010].

[2] López, Paula y Velandia, Edgar. Resultados del sistema de riesgos profesionales a finales del 2008. FASECOLDA N° 130 año 2009. Bogotá: 18-20

[3] CAMACOL. Cámara Colombiana de la Construcción. Base de datos de obras de construcción. Medellín, 2007

[4] Estrada Muñoz, Jairo y Puerta Sepúlveda, Jorge. Método de ponderación para el Panorama de Factores de Riesgo. Medellín, 1998 [5] Área Metropolitana del Valle de Aburrá. Manual de Buenas prácticas ambientales para el sector de la construcción. Impregón S.A. Primera Edición. Medellín, julio de 2007.

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RECONOCIMIENTO DE GRANOS DE CAFÉ EMPLEANDO TÉCNICAS ESTADÍSTICAS DE CLASIFICACIÓN

RECOGNITION OF COFFEE BEANS USING STATISTICAL CLASSIFICATION TECHNIQUES

1José Alfredo Palacio, 2Mauricio Vásquez Carvajal, 3Daniel Esteban Agudelo

1Esp. Ingeniería Automática, Docente ITM, Calle 73 No 76A -354 Vía al Volador - Medellín - Colombia. E-mail: [email protected]. 2Esp. Automatización y Control, Docente ITM, Calle 73 No 76A -354 Vía al Volador - Medellín - Colombia. E-mail: [email protected]. 3Matemático e Ingeniero Electrónico, Docente UdeA, Calle 67 Número 53 - 108- Medellín - Colombia. E-mail: [email protected].

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RESUMEN

En este artículo se pone a prueba un método de clasificación bayesiana en la identificación de granos de café con tres grados de maduración, seleccionando como características, los valores RGB y HIV y se compara con otros clasificadores ya conocidos. En el problema de procesamiento de imágenes, se separan en K clases con una probabilidad mínima de error de clasificación, todos los parámetros en cada clase son conocidos. El conjunto de parámetros en cada imagen se toman como los patrones de entrada para establecer una regla de Bayes empírica que separa las K clases y conduce a un procedimiento de aproximación estocástica para la estimación de los conjuntos desconocidos. Esta clasificación se puede adaptar a una métrica que adopta una mejor posibilidad de decisión.

Palabras clave: Clasificación, Reconocimiento de Patrones, Café, Estadística de Dispersión.

Recibido 21 de septiembre de 2010. Aceptado 24 de Mayo de 2011

ABSTRACT

This article tested a Bayesian classification method in the identification of coffeebeans with three levels of maturity, selecting as featuresRGB and HIV values and compared with other known classifiers.In the image processing problem is separated into K classes with a minimum probability of misclassification, all parameters in each class are known.The set of parameters in each image are taken as the input patterns to establish an empirical Bayes rule separating the classes K and leads to a stochastic approximation procedure for estimating the unknown sets.

Keywords: Classification, Pattern Recognition, Coffee, Statistics of Dispersion.

Received: September 21, 2011 Accepted: May 24, 2011

RECONOCIMIENTO DE GRANOS DE CAFÉ EMPLEANDO TÉCNICAS ESTADÍSTICAS DE CLASIFICACIÓN

RECOGNITION OF COFFEE BEANS USING STATISTICAL CLASSIFICATION TECHNIQUES

José Alfredo Palacio, Mauricio Vásquez Carvajal, Daniel Esteban Agudelo

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2. PROCEDIMIENTO.

Se probaron diferentes variables que representaban las propiedades inherentes de cada grano, como lo son el tamaño, la forma, el contenido de color (RGB) (Figura 1), el tono (H), la saturación (S), la intensidad (V) [5] (figura 2), la razón entre cada color y finalmente se obtuvo una pobre representación en cuanto a tamaño y forma de los granos de café.

2.1. Extracción de características

Se hizo un análisis en histograma para analizar el HSV- HIV, en donde se observa que se traslapan dos de las clases (figura 3), al hacer todo el proceso de clasificación de los datos mediante validación cruzada, se obtuvo errores del 16% mediante HSV- HIV (figura 4).

Figura 1. Imágenes en niveles RGB

Figura 2. Imágenes en niveles HSV- HIV

Se puede notar en la figura 3 la similitud en cuanto a la tonalidad (H) y la intensidad (I) para los granos verdes y pintones que se confunden en la nube de puntos.

1. INTRODUCCIÓN

Para el reconocimiento de patrones de granos de café, se requiere como en todo proceso de clasificación, determinar las características que mejor representen cada imagen o señal, estas imágenes son distribuidas en un mapa de características en el caso de dos dimensiones y finalmente mediante un clasificador se determina la clase a la que pertenece una imagen o una señal.

La base de imágenes fue tomada con una cámara digital de 10.2 megapixeles, en un fondo blanco a la misma distancia y con iguales condiciones de iluminación, el número de muestras fue de 20 fotografías por cada grado de maduración, para el entrenamiento se permite cambiar el número de muestras manteniendo la misma estructura algorítmica, dejando los restantes para su validación.

Se hizo la comparación del clasificador propuesto (Técnicas Estadísticas de Dispersión TED)con otros seis clasificadores empleado en el ToolboxPRTOOLS de Matlab® para ver la separación de los grupos, los clasificadores utilizados fueron Parzen que está basado en el histograma de los datos y estima las densidades de cada clase [1]. El clasificador por Kernel que clasifica elementos con características semejantes, QDC y LDC que son clasificadores bayesianos cuadrático, lineal respectivamente y se basan en el cálculo de las distancias del punto a entrenar a su media de grupo y lo clasifica según la menor distancia [2]. KNN es un clasificador que reúne los vecinos más cercanos en un grupo de elementos que genera cierta similaridad [3] y Tree es un clasificador que usa la estadístico de árbol que cuenta con la característica principal de agrupar sucesivamente los datos de entrada en subconjuntos homogéneos basados en reglas desarrolladas a partir de puntos de entrenamiento, utilizando una amplia fuente de datos espectrales y datos auxiliares [4].

Finalmente empleando el valor medio, nivel de varianza y covarianza, se genera una tendencia elipsoidal para cada patrón con valores de amplitud que se rigen por una distribución gaussiana.

El entrenamiento de los datos fue supervisado eligiendo previamente las medias aritméticas y las desviaciones típicas para las tres clases elegidas. Se procura generar un ambiente adecuado para la toman las muestras buscando la mejor luminosidad, estado de los granos, un fondo uniforme y una cámara de buena resolución. Al final se logra obtener que con este conjunto de minucias, el sistema cumpla con unos requerimientos mínimos para selección adecuada del grado de maduración del café.

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1. INTRODUCCIÓN

Para el reconocimiento de patrones de granos de café, se requiere como en todo proceso de clasificación, determinar las características que mejor representen cada imagen o señal, estas imagenes son distribuidas en un mapa de características en el caso de dos dimensiones y finalmente mediante un clasificador se determina la clase a la que pertenece una imagen o una señal.

La base de imágenes fue tomada con una cámara digital de 10.2 megapixeles, en un fondo blanco a la misma distancia y con iguales condiciones de iluminación, el número de muestras fue de 20 fotografías por cada grado de maduración, para el entrenamiento se permite cambiar el número de muestras manteniendo la misma estructura algorítmica, dejando los restantes para su validación.

Se hizo la comparación del clasificador propuesto (Técnicas Estadísticas de Dispersión TED)con otros seis clasificadores empleado en el ToolboxPRTOOLS de Matlab® para ver la separación de los grupos, los clasificadores utilizados fueron Parzen que está basado en el histograma de los datos y estima las densidades de cada clase [1]. El clasificadorpor Kernel que clasifica elementos con características semejantes, QDC y LDC que son clasificadores bayesianos cuadrático, lineal respectivamente yse basan en el cálculo de las distancias del punto a entrenar a su media de grupo y lo clasifica según la menor distancia [2]. KNN es un clasificador que reúne los vecinos más cercanos en un grupo de elementos que genera cierta similaridad [3] y Tree es un clasificador que usa la estadístico de árbol que cuenta con la característica principal de agrupar sucesivamente los datos de entrada en subconjuntos homogéneos basados en reglas desarrolladas a partir de puntos de entrenamiento, utilizando una amplia fuente de datos espectrales y datos auxiliares [4].

Finalmente empleando el valor medio, nivel de varianza y covarianza, se genera una tendencia elipsoidal para cada patrón con valores de amplitud que se rigen por una distribución gaussiana.

El entrenamiento de los datos fue supervisado eligiendo previamente las medias aritméticas y las deviaciones típicas para las tres clases elegidas. Se procura generar un ambiente adecuado para la

toman las muestras buscando la mejor luminosidad, estado de los granos, un fondo uniforme y una cámara de buena resolución. Al final se logra obtener que con este conjunto de minucias, el sistema cumpla con unos requerimientos mínimos para selección adecuada del grado de maduración del café.

2. PROCEDIMIENTO.

Se probaron diferentes variables que representaban las propiedades inherentes de cada grano, como lo son el tamaño, la forma, el contenido de color (RGB) (Figura 1), el tono (H), la saturación (S), la intensidad (V) [5] (figura 2), la razón entre cada color y finalmente se

obtuvo una pobre representación en cuanto a tamaño y forma de los granos de café.

2.1 Extracción de características

Se hizo un análisis en histograma para analizar el HSV- HIV, en donde se observa que se traslapan dos de las clases (figura 3), al hacer todo el proceso de clasificación de los datos mediante validación cruzada, se obtuvo errores del 16% mediante HSV- HIV (figura 4).

Fig. 1. Imágenes en niveles RGB

Fig. 2. Imágenes en niveles HSV- HIV

Fig. 3. Histograma de HSV- HIV

Se puede notar en la figura 4 la similitud en cuantoa la tonalidad (H) y la intensidad (I) para losgranos verdes y pintones que se confunden en lanube de puntos.

Revista PolitécnicaISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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1. INTRODUCCIÓN

Para el reconocimiento de patrones de granos de café, se requiere como en todo proceso de clasificación, determinar las características que mejor representen cada imagen o señal, estas imagenes son distribuidas en un mapa de características en el caso de dos dimensiones y finalmente mediante un clasificador se determina la clase a la que pertenece una imagen o una señal.

La base de imágenes fue tomada con una cámara digital de 10.2 megapixeles, en un fondo blanco a la misma distancia y con iguales condiciones de iluminación, el número de muestras fue de 20 fotografías por cada grado de maduración, para el entrenamiento se permite cambiar el número de muestras manteniendo la misma estructura algorítmica, dejando los restantes para su validación.

Se hizo la comparación del clasificador propuesto (Técnicas Estadísticas de Dispersión TED)con otros seis clasificadores empleado en el ToolboxPRTOOLS de Matlab® para ver la separación de los grupos, los clasificadores utilizados fueron Parzen que está basado en el histograma de los datos y estima las densidades de cada clase [1]. El clasificadorpor Kernel que clasifica elementos con características semejantes, QDC y LDC que son clasificadores bayesianos cuadrático, lineal respectivamente yse basan en el cálculo de las distancias del punto a entrenar a su media de grupo y lo clasifica según la menor distancia [2]. KNN es un clasificador que reúne los vecinos más cercanos en un grupo de elementos que genera cierta similaridad [3] y Tree es un clasificador que usa la estadístico de árbol que cuenta con la característica principal de agrupar sucesivamente los datos de entrada en subconjuntos homogéneos basados en reglas desarrolladas a partir de puntos de entrenamiento, utilizando una amplia fuente de datos espectrales y datos auxiliares [4].

Finalmente empleando el valor medio, nivel de varianza y covarianza, se genera una tendencia elipsoidal para cada patrón con valores de amplitud que se rigen por una distribución gaussiana.

El entrenamiento de los datos fue supervisado eligiendo previamente las medias aritméticas y las deviaciones típicas para las tres clases elegidas. Se procura generar un ambiente adecuado para la

toman las muestras buscando la mejor luminosidad, estado de los granos, un fondo uniforme y una cámara de buena resolución. Al final se logra obtener que con este conjunto de minucias, el sistema cumpla con unos requerimientos mínimos para selección adecuada del grado de maduración del café.

2. PROCEDIMIENTO.

Se probaron diferentes variables que representaban las propiedades inherentes de cada grano, como lo son el tamaño, la forma, el contenido de color (RGB) (Figura 1), el tono (H), la saturación (S), la intensidad (V) [5] (figura 2), la razón entre cada color y finalmente se

obtuvo una pobre representación en cuanto a tamaño y forma de los granos de café.

2.1 Extracción de características

Se hizo un análisis en histograma para analizar el HSV- HIV, en donde se observa que se traslapan dos de las clases (figura 3), al hacer todo el proceso de clasificación de los datos mediante validación cruzada, se obtuvo errores del 16% mediante HSV- HIV (figura 4).

Fig. 1. Imágenes en niveles RGB

Fig. 2. Imágenes en niveles HSV- HIV

Fig. 3. Histograma de HSV- HIV

Se puede notar en la figura 4 la similitud en cuantoa la tonalidad (H) y la intensidad (I) para losgranos verdes y pintones que se confunden en lanube de puntos.

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Figura 4. Entrenamiento clasificador de media RG

Finalmente empleando el clasificador por TED representado en la ecuación (1), se obtiene un porcentaje del 100% de selección para los granos verdes y maduros y un 85.7143% de granos pintones que fueron bien clasificados con un entrenamiento de trece imágenes por clase y una prueba de veintiuno imágenes. La matriz de confusión está dada por la tabla 1:

Tabla 1. Matriz de confusión 39-21

Al entrenar con diez imágenes por clase y una prueba de 30 imágenes. La matriz de confusión está dada por la tabla 2:

Tabla 2. Matriz de confusión 30-30

2.2. Discusión

Inicialmente se planteó una solución discriminando bajo las características HIV, tono (H) e intensidad (V). Aplicando diferentes clasificadores se observó un traslape debido a la cercanía de las características. En esta etapa se notó que uno de los mejores clasificadores fue el clasificador bayesiano cuadrático.

Para tratar de eliminar el traslape de los datos se hizo una dilatación de estos multiplicándolos por un factor radial

Figura 3. Clasificadores en HSV- HIV

Tratando de mejorar el desempeño de los clasificadores se retomó nuevamente la etapa de caracterización, en donde se apoya la teoría en los valores significativos de RGB [6]. Observando las medias en el contenido de rojo y verde (características) de cada imagen, estas presentan un agrupamiento selectivo para cada clase, el mapa de característica (figura 4) muestra cómo se agrupan en tres clases analizando las características de contenido de rojo (R) y verde (G).

De acuerdo a las distribuciones anteriores, que para la mayoría de clasificadores presentan un buen desempeño en la etapa de entrenamiento, se decide pasar a la etapa de clasificación empleando el clasificador por TED, empleando trece muestras para entrenamiento y siete para prueba. La ecuación asociada a dicho clasificador está dada por:

Donde es la probabilidad de que la media con la cual se está comparando el dato esté dentro del conjunto y es la probabilidad de que el dato pertenezca al conjunto, es el vector de medias de la imagen de prueba, es el vector de medias de las medias de las imágenes de entrenamiento en cada clase generada, es la desviación típica en cada una de las clases generadas. Se hace la comparación en cada uno de los encontrados y se elige la menor de ellos.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Fig. 4. Clasificadores en HSV- HIV

Tratando de mejorar el desempeño de los clasificadores se retomó nuevamente la etapa de caracterización, en donde se apoya la teoría en losvalores significativos de RGB [6]. Observando lasmedias en el contenido de rojo y verde (características) de cada imagen, estas presentan unagrupamiento selectivo para cada clase, el mapade característica (figura 5) muestra cómo se agrupan en tres clases analizando las características decontenido de rojo (R) y verde (G).

De acuerdo alas distribuciones anteriores, que para la mayoría de clasificadorespresentan un buen desempeño en la etapa de entrenamiento, se decide pasar a la etapa de clasificación empleando el clasificador por TED,empleando trece muestras para entrenamiento ysiete para prueba. La ecuación asociada a dichoclasificador está dada por:

(1)

Donde es laprobabilidad de que la mediacon la cual se está comparando el dato esté dentrodel conjunto y es la probabilidad de queel dato

pertenezca al conjunto, es el vectorde medias de la imagen de prueba, es elvector de medias de las medias de las imágenesde entrenamiento en cada clase generada, esla desviación típica en cada una de las clasesgeneradas. Se hace la comparación en cada unode los encontrados y se elige la menor de ellos.

Figura 5. Entrenamiento clasificador de media RG

Finalmente empleando el clasificador por TED representado en la ecuación (1), se obtieneun porcentaje del 100% de selección para losgranos verdes y maduros y un 85.7143% degranos pintones que fueron bien clasificados conun entrenamiento de trece imágenes por clase yuna prueba de veintiuno imágenes. La matriz deconfusión está dada por la tabla 1:

Tabla 1. Matriz de confusión 39-21

Clase Verde Pintón Maduro Verde 100% 0% 0% Pintón 14.3% 85.7% 0% Maduro 0% 0% 100%

Al entrenar con diez imágenes por clase y unaprueba de 30 imágenes. La matriz de confusiónestá dada por la tabla 2:

Tabla 2. Matriz de confusión 30-30

Clase Verde Pintón Maduro Verde 100% 0% 0% Pintón 0% 100% 0% Maduro 0% 0% 100%

2.2 Discusión

Inicialmente se planteó una solución discriminando bajo las características HIV, tono (H) e intensidad

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4

Fig. 4. Clasificadores en HSV- HIV

Tratando de mejorar el desempeño de los clasificadores se retomó nuevamente la etapa de caracterización, en donde se apoya la teoría en losvalores significativos de RGB [6]. Observando lasmedias en el contenido de rojo y verde (características) de cada imagen, estas presentan unagrupamiento selectivo para cada clase, el mapade característica (figura 5) muestra cómo se agrupan en tres clases analizando las características decontenido de rojo (R) y verde (G).

De acuerdo alas distribuciones anteriores, que para la mayoría de clasificadorespresentan un buen desempeño en la etapa de entrenamiento, se decide pasar a la etapa de clasificación empleando el clasificador por TED,empleando trece muestras para entrenamiento ysiete para prueba. La ecuación asociada a dichoclasificador está dada por:

(1)

Donde es laprobabilidad de que la mediacon la cual se está comparando el dato esté dentrodel conjunto y es la probabilidad de queel dato

pertenezca al conjunto, es el vectorde medias de la imagen de prueba, es elvector de medias de las medias de las imágenesde entrenamiento en cada clase generada, esla desviación típica en cada una de las clasesgeneradas. Se hace la comparación en cada unode los encontrados y se elige la menor de ellos.

Figura 5. Entrenamiento clasificador de media RG

Finalmente empleando el clasificador por TED representado en la ecuación (1), se obtieneun porcentaje del 100% de selección para losgranos verdes y maduros y un 85.7143% degranos pintones que fueron bien clasificados conun entrenamiento de trece imágenes por clase yuna prueba de veintiuno imágenes. La matriz deconfusión está dada por la tabla 1:

Tabla 1. Matriz de confusión 39-21

Clase Verde Pintón Maduro Verde 100% 0% 0% Pintón 14.3% 85.7% 0% Maduro 0% 0% 100%

Al entrenar con diez imágenes por clase y unaprueba de 30 imágenes. La matriz de confusiónestá dada por la tabla 2:

Tabla 2. Matriz de confusión 30-30

Clase Verde Pintón Maduro Verde 100% 0% 0% Pintón 0% 100% 0% Maduro 0% 0% 100%

2.2 Discusión

Inicialmente se planteó una solución discriminando bajo las características HIV, tono (H) e intensidad

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Fig. 4. Clasificadores en HSV- HIV

Tratando de mejorar el desempeño de los clasificadores se retomó nuevamente la etapa de caracterización, en donde se apoya la teoría en losvalores significativos de RGB [6]. Observando lasmedias en el contenido de rojo y verde (características) de cada imagen, estas presentan unagrupamiento selectivo para cada clase, el mapade característica (figura 5) muestra cómo se agrupan en tres clases analizando las características decontenido de rojo (R) y verde (G).

De acuerdo alas distribuciones anteriores, que para la mayoría de clasificadorespresentan un buen desempeño en la etapa de entrenamiento, se decide pasar a la etapa de clasificación empleando el clasificador por TED,empleando trece muestras para entrenamiento ysiete para prueba. La ecuación asociada a dichoclasificador está dada por:

(1)

Donde es laprobabilidad de que la mediacon la cual se está comparando el dato esté dentrodel conjunto y es la probabilidad de queel dato

pertenezca al conjunto, es el vectorde medias de la imagen de prueba, es elvector de medias de las medias de las imágenesde entrenamiento en cada clase generada, esla desviación típica en cada una de las clasesgeneradas. Se hace la comparación en cada unode los encontrados y se elige la menor de ellos.

Figura 5. Entrenamiento clasificador de media RG

Finalmente empleando el clasificador por TED representado en la ecuación (1), se obtieneun porcentaje del 100% de selección para losgranos verdes y maduros y un 85.7143% degranos pintones que fueron bien clasificados conun entrenamiento de trece imágenes por clase yuna prueba de veintiuno imágenes. La matriz deconfusión está dada por la tabla 1:

Tabla 1. Matriz de confusión 39-21

Clase Verde Pintón Maduro Verde 100% 0% 0% Pintón 14.3% 85.7% 0% Maduro 0% 0% 100%

Al entrenar con diez imágenes por clase y unaprueba de 30 imágenes. La matriz de confusiónestá dada por la tabla 2:

Tabla 2. Matriz de confusión 30-30

Clase Verde Pintón Maduro Verde 100% 0% 0% Pintón 0% 100% 0% Maduro 0% 0% 100%

2.2 Discusión

Inicialmente se planteó una solución discriminando bajo las características HIV, tono (H) e intensidad

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Fig. 4. Clasificadores en HSV- HIV

Tratando de mejorar el desempeño de los clasificadores se retomó nuevamente la etapa de caracterización, en donde se apoya la teoría en losvalores significativos de RGB [6]. Observando lasmedias en el contenido de rojo y verde (características) de cada imagen, estas presentan unagrupamiento selectivo para cada clase, el mapade característica (figura 5) muestra cómo se agrupan en tres clases analizando las características decontenido de rojo (R) y verde (G).

De acuerdo alas distribuciones anteriores, que para la mayoría de clasificadorespresentan un buen desempeño en la etapa de entrenamiento, se decide pasar a la etapa de clasificación empleando el clasificador por TED,empleando trece muestras para entrenamiento ysiete para prueba. La ecuación asociada a dichoclasificador está dada por:

(1)

Donde es laprobabilidad de que la mediacon la cual se está comparando el dato esté dentrodel conjunto y es la probabilidad de queel dato

pertenezca al conjunto, es el vectorde medias de la imagen de prueba, es elvector de medias de las medias de las imágenesde entrenamiento en cada clase generada, esla desviación típica en cada una de las clasesgeneradas. Se hace la comparación en cada unode los encontrados y se elige la menor de ellos.

Figura 5. Entrenamiento clasificador de media RG

Finalmente empleando el clasificador por TED representado en la ecuación (1), se obtieneun porcentaje del 100% de selección para losgranos verdes y maduros y un 85.7143% degranos pintones que fueron bien clasificados conun entrenamiento de trece imágenes por clase yuna prueba de veintiuno imágenes. La matriz deconfusión está dada por la tabla 1:

Tabla 1. Matriz de confusión 39-21

Clase Verde Pintón Maduro Verde 100% 0% 0% Pintón 14.3% 85.7% 0% Maduro 0% 0% 100%

Al entrenar con diez imágenes por clase y unaprueba de 30 imágenes. La matriz de confusiónestá dada por la tabla 2:

Tabla 2. Matriz de confusión 30-30

Clase Verde Pintón Maduro Verde 100% 0% 0% Pintón 0% 100% 0% Maduro 0% 0% 100%

2.2 Discusión

Inicialmente se planteó una solución discriminando bajo las características HIV, tono (H) e intensidad

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Geosciences, 32,1-16, 2006.

[3] Nasibov. E., Kandemir, CC. “Efficiency analysis of KNN and minimum distance-based classifiers in enzyme family prediction,Computational Biology and Chemistry, In Press,Corrected Proof, 2009.

[4] Park, Y., Sklansky, J, Automateddesign of linear tree classifiers, Pattern Recognition, 23, 1393-1412, 1990.

[5] Chaves,.J. M., Vega, M. A.,Gómez,.J., Sánchez, J. M., Detectingskin in face recognition systems: A colour spacesstudy, Digital Signal Processing, In Press, Corrected Proof, Available, 2009.

[6] Chandra, D.,Bibhas, C.,Bhabatosh, Colorimage compression based on block truncationcoding using pattern fitting principle, PatternRecognition, 40, 2408-2417, 2007.

y funcionó muy bien en la etapa de entrenamiento,pero al recuperar la información en los datos de prueba, que igualmente se multiplicaban por los mismos valores, produjeron que la desviación típica aproximaba mucho los datos a alguno de los grupos diferentes al propio, clasificándolos de forma errónea en un pequeño porcentaje, pero aún así presentaba cierto rango de confusión por lo que se decidió mantener el mismo clasificador pero cambiando las características al contenido de RGB debido a la alta separabilidad entre el verde y el rojo y al punto intermedio en el grano pintón para el contenido de las características del rojo(R) y Verde (G).

Finalmente aplicando las TED según (1), se obtuvieron mejoras considerables como las mostradas en las matrices de confusión (tablas 1 y 2). Se notó además una dependencia entre la cantidad de muestras de entrenamiento y las muestras de prueba.

3. CONCLUSIÓN

Los métodos observados en el entrenamiento permiten detectar cual es el clasificador que mejor se ajusta a los datos.

En la etapa de entrenamiento el clasificador que menos se ajusta a los datos es el de tipo árbol como se aprecia en la figura 5.

Es importante conocer la relación entre muestras de entrenamiento y de reconocimiento pues, según las tablas uno y dos, esta selección influye en los resultados de clasificación

En la etapa de clasificación de las muestras de prueba se observó un rendimiento del 100%cuando se utiliza el 50% de muestras como entrenamiento y 50% de muestras de prueba aunque es posible emplear otras técnicas de validación menos sesgadas.

4. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Hamamoto, Y., Fujimoto. Y.,Tomita. S, On the estimation of a covariance matrix in designing Parzen classifiers, Pattern Recognition, 29,1751-1759, 1996.

[2] Porwal. A., Carranza, E.J.M., Hale. M.Bayesian network classifiers for mineral potentialmapping, Computers &

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LECTURA COMENTADA DEL CAPÍTULO SEXTO DE LA OBRA “FILOSOFÍA DE LA ILUSTRACIÓN” DE ERNST CASSIRER

ANNOTATED READING OF CHAPTER SIX OF THE ERNST CASSIRER´S WORK “ILLUSTRATION´S PHILOSOPHY”

1 José de Jesús Herrera Ospina

1 Filósofo por la Universidad Pontificia Bolivariana (Medellín – Colombia- 1994). Magíster en Estudios Bíblicos por la Universidad de Antioquia (Colombia- 2000). Doctor en Filosofía por la Universidad Pontificia Bolivariana (Medellín - Colombia - 2006). Profesor - investigador de la Facultad de Ciencias Básicas, Sociales y Humanas del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Medellín-Colombia.

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RESUMEN

Este artículo es el producto de una lectura comentada del capítulo sexto titulado «Los problemas fundamentales de Estética» de la obra «Filosofía de la Ilustración» del filósofo alemán Ernst Cassirer. Desde un recorrido continuo de los seis temas principales de la estética moderna se quiere realizar el rastreo de los temas básicos que en este capítulo son más reiterativos tales como belleza, arte, ilustración, intuición.

Palabras clave: Estética, Belleza, Arte, Ilustración, Intuición.

Recibido 25 de marzo de 2011Aceptado 26 de Mayo de 2011

ABSTRACT

This article is the product of a commented reading the sixth chapter entitled “Fundamental problems of aesthetics” of the German philosopher Ernst Cassirer´s work “Illustration´s Philosophy” Since a continuous run of six major themes of modern aesthetics is to make tracking the basics in this chapter are repetitive such as beauty, art, illustration, intuition.

Keywords: Aesthetics, Beauty, Art, Illustration, Intuition.

Received: March 25, 2010 Accepted: May 26, 2011

LECTURA COMENTADA DEL CAPÍTULO SEXTO DE LA OBRA “FILOSOFÍA DE LA ILUSTRACIÓN” DE ERNST CASSIRER

ANNOTATED READING OF CHAPTER SIX OF THE ERNST CASSIRER´S WORK “ILLUSTRATION´S PHILOSOPHY”

José de Jesús Herrera Ospina

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sistemática. A propósito Cassirer afirma: “Todavía hay un prodigio mayor escondido en la prehistoria de la estética sistemática. No sólo se elabora y conquista una consecuencia metódica rigurosa, una nueva disciplina filosófica, sino que al término de este proceso nos hallamos con una nueva forma de la creación artística. Tanto la filosofía de Kant, como la poesía de Goethe representan su meta espiritual, vislumbrada proféticamente, la relación interna que une a ambos se comprende en virtud de esta conexión histórica” (CASSIRER, E.1194)

Se entiende, de esta manera, las razones por las cuales el siglo XVIII es un siglo preferentemente dado a la sistematización crítica de los conocimientos filosóficos, en especial de la estética. Es, pues, la necesidad de un rigor y de una unidad entre las teorías de las distintas vertientes filosóficas, hasta este momento histórico, elaboradas. Las tradiciones filosóficas necesitan de un fundamento que les proporcione el descanso necesario para su reflexión. El siglo de las luces es la época más adecuada para que las doctrinas estéticas que vienen desde la antigüedad se establezcan como ciencia sistemática.

3. SEGUNDO MOMENTO: LA ESTÉTICA CLÁSICA Y EL PROBLEMA DE LA OBJETIVIDAD DE LO BELLO

Se explica un problema fundamental de la estética clásica: el problema de la objetividad de lo bello. Se destaca a René Descartes como el padre de la racionalización de la experiencia estética, es decir, el problema estético no es visto sólo desde el simple gusto sino desde la razón, desde la objetividad racional. Por ello, su propuesta de «mathesis» universal en la música, su teoría acerca de la música, se centra en la consideración del arte como problema digno de racionalización. De lo que se trata es, entonces, de establecer las leyes para esta otra naturaleza. (DESCARTES, R.Pag.163.1999). Descartes está vislumbrando lo que el siglo XVIII realizará con lujo de detalles, pero previendo que la sistematización racional de la experiencia estética tendrá en cuenta también el problema del gusto por la experiencia sensible y no sólo por su racionalización. Así como el arte y la naturaleza están en íntima relación, el artista debe conocer las leyes de la naturaleza de modo racional. Por esto no se da la reducción del genio al «sensus comunis» sino a la ley de la razón científica. Es, en esta perspectiva, la objetividad del arte, donde cabe la aseveración de que en el arte no se nace, se hace (no es una musa inspiradora es la razón constructora). A la belleza se llega por la verdad.

1. INTRODUCCIÓN

La obra del filósofo Ernst Cassirer nacido en Breslau (Alemania) el 28 de Julio de 1874 y muerto en Princeton (New York – USA) el 13 de Mayo de 1945 es de suma importancia para comprender el impacto de la filosofía moderna y en especial, del pensamiento kantiano en la filosofía contemporánea. Sus estudios se dirigieron especialmente al análisis de la filosofía alemana de los siglos XVIII y XIX pero no se desinteresó de otros autores y de otras esferas de la historia de la filosofía. Su labor es de vital importancia para comprender el impacto contemporáneo de la llamada Escuela de Marburgo. Entre sus obras cabe destacar: «Das Erkenntnisproblem in der Philosophie und Wissenschaft der neuren» escrita a partir de 1906, traducida al español con el título de «El problema del Conocimiento» editada en cuatro volúmenes entre los años 1953-1958 por el Fondo de Cultura Económica y «Philosophie der Symbolischen Formen» escrita entre los años 1923 y 1929 y cuya traducción castellana reza: «Filosofía de las formas simbólicas» editada en tres volúmenes por el mismo Fondo. Ahora bien, sus preocupaciones intelectuales fueron diversas, entre ellas es menester rescatar su gran aporte a los estudios de la estética, en particular de la estética moderna, vislumbrada en su texto: «Philosophie der Aufklärung», editada en alemán por primera vez en el año de 1932 y en español, con el título de «Filosofía de la Ilustración», por el Fondo de Cultura Económica en el año de 1943. Se realizará una lectura básica (reflexiva) del capítulo VII de su obra, titulado: «Los Problemas Fundamentales de la Estética» Para ello se presentará, sucintamente, una lectura comentada de los seis momentos que corresponden en su orden a los seis subtítulos de los que consta su texto.

2. PRIMER MOMENTO: LA ÉPOCA DE LA CRÍTICA

El siglo XVIII es llamado el siglo de la crítica. Esta denominación puede entenderse desde múltiples perspectivas, a saber: literaria, estética, religiosa, política, etc. Aquí se entenderá básicamente desde la estética. Se establece por parte de los teóricos de la estética, un parentesco entre arte y filosofía, el cual va a ser difícil de disociar. Por ende, se necesita sistematizar de manera filosófica los problemas asociados al arte. Kant se convierte en el pensador que con más ahínco abordará este problema pero sus predecesores serán también importantes. Es en el siglo XVIII donde se encuentran los rasgos más característicos de la estética

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se trata de mostrar su carácter de facultad nuclear, como una de las raíces psicológicas de toda actividad puramente teórica. Pero con esta aparente exaltación de la imaginación, se le presenta, por otro lado, el peligro de la nivelación, porque al penetrar de este modo en la esfera teórica para someterla, se confunde con ella. La autonomía efectiva de lo bello y la autarquía de la imaginación habría que ganarlas, pues, por otro camino. El impulso intelectual necesario para este empeño le estaba negado tanto al racionalismo estético como al empirismo.” (CASSIRER, E. Pag. 342. 1994). Ese camino se va a determinar en el siguiente momento con la figura del pensador inglés Anthony Ashley-Cooper, conocido como el conde de Shaftesbury.

5. CUARTO MOMENTO: LA ESTÉTICA DE LA INTUICIÓN Y EL PROBLEMA DEL GENIO

La frase sustraída del texto de Cassirer nos parece sugestiva para este momento de la reflexión sobre la estética en el siglo XVIII: “La auténtica verdad no se puede dar sin la belleza...” (CASSIRER, E. Pag. 344. 1994). Esta se encuentra referida al pensamiento del conde de Shaftesbury y en ella se constata el paso de la preocupación estética clásica centrada en la identificación de la naturaleza con el arte, es decir, de lo lógico y mimético y, del empirismo y del proceso psíquico centrado en el sujeto artístico a una experiencia del fenómeno de lo simplemente bello. Es decir, se busca la identificación con una filosofía no tanto empírica sino, más bien, basada en la historia, por ejemplo, se recurre al Renacimiento clásico, a las doctrinas sobre la sabiduría. Se plantea como los problemas estéticos son problemas vitales, no simplemente racionales ni especulativos. Se busca el cosmos interno - personal en donde la doctrina de lo bello se expresa en la frase: «all beauty is true» (todo lo bello es verdad). Pero siendo esta verdad vital e intuitiva que permite precisamente la conexión de sentido del universo. Con Shaftesbury se desplazó el terreno de lo estético y de la obra de arte como «ergo», es decir, como producto de la naturaleza, según la definición aristotélica a partir del género próximo y la diferencia específica, y, de lo empírico desde el sujeto artístico y del proceso psíquico al tránsito de los binomios lo creado - el creador; el hombre - Dios. El hombre es un creador, por ende, el artista es creador. Se retoma a Plotino y a Platón pero empleando la idea de arquetipo en otro sentido. Se realiza una reinterpretación de Platón desde Platón. El arte es mimesis en cuanto imitación pero el arte no es mera copia sino acto de producción. El genio artístico es el que tiene la capacidad de plantearse

No obstante, desde esta perspectiva existe una crítica al alejamiento de la experiencia estética individual por el deseo de generalización y abstracción. Esta aplicación de lo matemático a lo poético es tan compleja que, autores como Condillac, han visto esta problemática entre el arte y la razón con relación al problema del lenguaje. Y Voltaire en relación con el problema de la finitud del arte. El arte al igual que la ciencia han puesto en vez de los objetos reales los símbolos, por esto, se debe pasar de la cientificidad al sentido común, de lo abstracto a lo concreto, es decir, de los problemas teóricos a los problemas prácticos. Es, pues, la muerte del clasicismo que había representado muy bien en su obra Art poétique el francés Boileau y el nacimiento de una nueva época en la reflexión estética. A colación, se refiere el texto de Gotthold Ephraim Lessing (1729-1781) que expone Cassirer y que reza de la siguiente manera: “Cuando la pompa y la etiqueta convierten a los hombres en máquinas, es obra de los poetas convertir de nuevos a estas máquinas en hombres”. (CASSIRER, E. Pag. 325. 1994)

4. TERCER MOMENTO: EL PROBLEMA DEL GUSTO Y LA ORIENTACIÓN HACIA EL SUBJETIVISMO

En este apartado se plantea el problema del gusto y la orientación hacia el subjetivismo empírico. La estética es un fenómeno humano que no se reduce simplemente a lo racional sino que también es una experiencia intuitiva, que encaja, valga, decir en una experiencia empírica, individual. Es decir, no se puede encajar el gusto a lo simplemente racional, general y universal. A propósito la siguiente cita: “Un pensamiento estético cobra valor y encanto no por su exactitud y nitidez sino por la plenitud de relaciones que abarca...” (CASSIRER, E. Pag. 330. 1994). Existe una complicidad íntima entre lo psicológico y lo estético. Para esto es necesario reconocer el papel de David Hume quien por medio de la sensibilidad lleva a la razón al tribunal de la experiencia y a la estética al tribunal del escepticismo, pero saliendo la experiencia estética bien librada ya que el juicio estético es múltiple y no único. Es decir, las experiencias de las verdades lógicas (objetivas) son únicas mientras que las experiencias de las verdades estéticas (subjetivas) son múltiples. La obra de arte en cualquier momento puede llevar al sentimiento y a la impresión y se traspasan las fronteras del tiempo y del espacio. En la estética clásica triunfa la razón, en la estética moderna (desde el punto de visto empírico) triunfa el entendimiento. Por ello, Cassirer afirma: “En la teoría se reconoce a la imaginación como una facultad autónoma, como una fuerza especial del ánimo y hasta

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estético. Allí refiere al problema del eudemonismo desde el punto de vista estético, afirmando que: “Un resultado por el que luchó la ética del siglo XVIII inútilmente, lo recoge Burke como fruto maduro con la ayuda de la estética. Para construir su doctrina de lo sublime tiene que marcar una diferencia rigurosa en el concepto de placer estético. Conoce y describe un tipo que en modo alguno coincide con el mero placer sensible, ni siquiera con la alegría que experimentamos en la contemplación de lo bello, pues es de naturaleza específicamente distinta. El sentimiento de lo sublime no representa una intensificación de aquel placer y de aquella alegría, sino más bien la contrapartida de ambos. No se puede describir como mero pleasure sino que es la expresión de una afección muy distinta, de una delight peculiar que no excluye lo espantoso y terrible, pues más bien lo reclama y acoge.” (CASSIRER, E. Pag. 360 - 361. 1994).

Finalmente, Burke afirma que existen en el hombre dos tendencias fundamentales; uno que lo lleva a conservar su propio ser, es el sentimiento de lo sublime y otro que lo conduce a la vida en comunidad, es el sentimiento de lo bello. Por esto. “lo bello reúne, lo sublime aisla”. (CASSIRER, E. Pág. 361. 1994). Además “el problema del genio y el problema de lo sublime cooperan en la misma dirección y constituyen dos motivos espirituales que servirán para desarrollar una concepción más profunda de la individualidad y en virtud de lo cual esta concepción se irá modelando progresivamente”. (CASSIRER, E. Pág. 362. 1994).

6. QUINTO MOMENTO: ENTENDIMIENTO E IMAGINACIÓN. GOTTSCHED Y LOS SUIZOS

En este momento se reconoce la diferencia existente entre la estética alemana, la francesa e inglesa. En particular la estética alemana tiene una tendencia intelectual básica y un mayor temple de espíritu, pero vemos también que en el fondo se plantean los mismos problemas fundamentales. La estética alemana se preocupa por la relación del arte con otros dominios de la vida espiritual y lo que hacen los filósofos alemanes como Leibniz (1646-1716) y Christian Wolf (11679-1754) es distinguir la facultad estética de otras facultades como la razón, el entendimiento y la voluntad para vislumbrar una imagen total del espíritu en su unidad interna. Particularmente. “Leibniz injerta en la filosofía alemana este afán sistemático que elabora y disciplina la doctrina de Christian Wolf. Ni en Francia, ni en Inglaterra se ha dado semejante «disciplina» teórica de la estética.”

directamente en este puro devenir. Es pues, una estética de la intuición. Shaftesbury no ha creado la palabra genio, pero si le ha dado un sentido filosófico. Y no es el genio como ingenio filosófico racional o «bons sens», sino el genio como dador de sentido creador, productivo y formador. Esto nos va acercando al problema de la historia espiritual alemana del siglo XVIII con Kant y Lessing, fundamentalmente. Afirma Cassirer que Shaftesbury y Milton plantean el problema del genio y los estudios de Young sobre Shakespeare y Milton hacen ver que la creación del genio poético no se puede describir y mucho menos agotar con los criterios puramente intelectuales (racionales): “La magia de la poesía no necesita de la mediación racional ni siquiera la tolera, por su verdadera fuerza está fundada en la inmediatez.” (CASSIRER, E. Pag. 351. 1994).

Cassirer aborda también a Francis Hutcheson, quien ha aclarado y explicado metódicamente las ideas estéticas de Shaftesbury. Hutcheson afirma que lo bello se conoce por la percepción sensible, pero el sentido de lo bello es algo específico. Así como el sentido del ojo es necesario para percibir los colores y el oído para los sonidos. Shaftesbury había afirmado que la intuición de lo bello señala el camino para superar el esquemático contraste entre empirismo y racionalismo. Lo bello no es una idea innata ni un concepto derivado de la experiencia, es una energía pura del espíritu, autónoma, original, congénita y necesaria.

Otro pensador que menciona Cassirer es Dubos y lo relaciona con Shaftesbury para explicar el problema del arte como naturaleza, pero diferenciándolas, en cuanto que Dubos se centra en el problema estético desde la excitación que la obra de arte produce en el espectador (su padecimiento o pasión) mientras que Shaftesbury lo plantea desde la misma obra del artista, del creador, de su intuición. “El verdadero artista no anda buscando penosamente en la naturaleza los rasgos de su creación, sigue más bien un modelo interior que tiene delante de sí como un todo primordial...” (CASSIRER, E. Pag. 358. 1994). El genio no necesita buscar a la naturaleza, a la verdad, la lleva en sí...”. (CASSIRER, E. Pág. 358. 1994). En esto se acerca Shaftesbury a lo que va a proponer Kant: “Cuando Kant define en la «Critica del juicio» el genio como el talento (don de la naturaleza) que da la regla al arte, camina, al fundar trascendentalmente esta proposición por una vía propia, pero el contenido coincide por completo con Shaftesbury y los principios y supuestos de su estética intuitiva” (CASSIRER, E. Pag. 358. 1994). Cassirer refiere también en este apartado sobre los estudios de la «analítica de lo bello» y la «analítica de lo sublime» que estudiará con todo rigor Kant, pero proponiendo una reflexión desde el pensamiento de Burke y su estudio sobre el problema de la estética en relación con lo sublime entendido como lo inconmensurable, lo enorme y lo atractivo

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7. SEXTO Y ÚLTIMO MOMENTO: LA CIMENTACIÓN DE LA ESTÉTICA SISTEMÁTICA. BAUMGARTEN.

Ernst Cassirer ve, finalmente, la cimentación de la estética sistemática en la figura de Alexander Baumgarten. Inicia comentando la impresión de Kant sobre Baumgarten: «Kant habla de Baumgarten como un analítico excelente». Baumgarten es un agudo crítico de la estética, que trata de realizar una estética lógica que pueda denominarse con el calificativo de «ciencia». “No es un mero virtuoso de la razón, sino que cumple con el ideal de la filosofía que Kant designa como el ideal del «autoconocimiento de la razón».” (CASSIRER, E. Pág. 370. 1994). Realiza una síntesis ideal y busca un concepto de conocimiento que lo lleve más que al género próximo a la diferencia específica, esta la encuentra “al determinar la estética como la teoría del conocimiento sensitivo.” (CASSIRER, E. Pág. 371. 1994). Esto de todos modos plantea una problemática que se resume en las siguientes cuestiones: ¿No es precisamente lo sensible...el dominio de lo confuso, de lo que se opone al puro conocimiento y no puede ser penetrado por él? ¿Se podría afirmar de la estética su rango y dignidad de ciencia si se radica en esta gnoseología inferior, es decir, si se constituye como una gnoseología inferior? Estas cuestiones hicieron que esta teoría difícilmente llegara a ser aceptada en el campo de la estética durante mucho tiempo. Por ejemplo, la crítica de Bodmer al considerar que en Baumgarten “prevalece la opinión de que el gusto es una fuerza inferior de enjuiciamiento con la que conocemos de manera confusa y oscura…” (CASSIRER, E. Pág. 371. 1994). Es una muestra de lo anteriormente dicho. Pero, según Cassirer a “Baumgarten le está muy distante la contradicción lógica de un conocimiento confuso y oscuro, pues lo que busca y pide es un conocimiento de lo oscuro y de lo confuso.” (CASSIRER, E. Pág. 372. 1994). Se busca, entonces, la manera de entender la materia de un modo nuevo, como la excelencia inmanente o el fenómeno perfecto. Pero se ve el límite de lo racional en la comprensión del fenómeno, cuando se ha de entenderlo en un sentido estético. El color de una pintura, por ejemplo, se representa de manera diferente cuando se observa de un modo estético que cuando se aprecia desde un punto de vista lógico-matemático. El geólogo sabe de la tierra y los colores pero el poeta, el artista es el que apodera de su totalidad. Es decir, el artista sabe que existe una intuición estética, cosa que no lo sabe el geólogo. De ahí que “los efectos fenoménicos no constituyen la esencia metafísica, pero el ser estético puro está vinculado a ellos.” (CASSIRER, E. Pág. 375. 1994). Por ello, los ojos del esteta son diferentes

(CASSIRER, E. Pág. 363. 1994). Es decir, las tradiciones francesa e inglesa toman otro rumbo en la reflexión sobre la estética. Para Shaftesbury al igual que Condillac “el camino más sensato para llegar a loco es el camino del sistema” (CASSIRER, E. Pág. 364. 1994). Mientras que para los alemanes sí es necesario apostar por el sistema buscando la lógica que existe en la facultad de la imaginación y de la fantasía, trabajo que se vislumbra especialmente en Kant y su «Crítica del juicio» ya citada.

Ahora bien, es menester explicar el problema principal que da lugar al título de este momento del texto: Gottsched es partidario del clasicismo francés pero recurre frecuentemente a las influencias de la literatura inglesa, en especial, de Shaftesbury. Los suizos también han procedido de la estética francesa, regresando al problema planteado por Descartes en el siglo XVII. No obstante, hay una clara diferencia entre Gottsched y los suizos: Gottsched quiere levantar el dominio de la poesía sometiéndola al dominio de la razón, de ahí se entiende su propuesta: “Dadme cualquier materia, un tema cualquiera y os mostraré cómo siguiendo las mismas reglas verdaderas de la poética, se puede formar una poesía perfecta” (CASSIRER, E. Pág. 367. 1994). En última instancia, Gottsched busca un principio teórico desde el entendimiento, mientras que los Suizos quieren hacer primar el acontecimiento sobre los principios, recurren a la imaginación más que al entendimiento. “Es misión de la poesía – y en esta tesis coinciden con Dubos - conmover... se conmueve la fantasía para abrir paso a la penetración de la razón y prepararle así la entrada en el sentimiento de los oyentes. Lo que no pueden el puro concepto y la doctrina abstracta, se alcanzará con la elección adecuada de las metáforas, de los tropos poéticos.” (CASSIRER, E. Pág. 367. 1994). Por último, tanto los suizos como Bodmer y Breitinger, así como Gottsched se alejan de la concepción del genio que nos había presentado la estética intuitiva de Shaftesbury. Para ellos, el genio no puede prescindir de las normas y reglas, no obstante estas se descubren en los fenómenos, en las realidades del arte poética y no se imponen desde fuera “se corrobora una vez más la fuerza del análisis empírico que rescata lo universal de lo particular, que descubre la regla escondida en las formaciones y en los fenómenos concretos” (CASSIRER, E. Pág. 369. 1994). Esto se le exige también al crítico de arte: se tiene que dejar guiar por las obras de arte y entregarse a la experiencia sensible, aunque no dejándose arrastrar totalmente de ella, porque “así como el físico encuentra en lo sensible la exactitud matemática, el crítico de arte busca en las creaciones de la fantasía algo necesario y por encima de toda arbitrariedad.” (CASSIRER, E. Pág. 369. 1994).

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«cuadro poético» o «pintura poética». ¿Es posible que el poeta compita con el pintor, es decir, que trate de ofrecernos con sus signos artificiales lo mismo que este con sus signos naturales?” (CASSIRER, E. Pág. 382. 1994). Baumgarten es conciente que “el poeta no puede ni debe pintar con las palabras, pero puede y debe mediante ellas, despertar en el oyente representaciones claras, vivas, sensitivo-intuitivas.” (CASSIRER, E. Pág. 382. 1994). Por esto, el artista se expresa en el vivir ingeniosamente, en la contemplación de los objetos. Y esto lo remonta al campo de la lógica, pero de una lógica «de las fuerzas cognoscitivas inferiores». Por esto, su preocupación es una preocupación filosófica sobre el arte, valga decir, estética, y de reconocimiento humilde frente a la grandes realidades humanas: “El espíritu filosófico no debe figurarse superior a los dotes de la intuición y de la fantasía, tiene que impregnarse de ellas y equilibrarlas con los dotes del juicio y de la deducción” (CASSIRER, E. Pág. 382. 1994). “El filósofo es pariente del artista, en un rasgo esencial de su pensamiento, en su voluntad de totalidad.” (CASSIRER, E. Pág. 382. 1994). Por ello, la estética debe moverse en todos los rincones del mundo finito, valga decir, del mundo humano, y no explanarse a un mundo metafísico o infinito del que nada sabemos. Por ello, la estética del siglo XVIII está en íntima consonancia con el ideal de la Ilustración. Ésta “ha aprendido a renunciar cada vez más a lo absoluto, en el sentido rigurosamente metafísico, al ideal de la «semejanza» divina del conocimiento; en su lugar, se va impregnando de un ideal puramente humano que trata de determinar cada vez con más agudeza y de cumplir con mayor rigor.” (CASSIRER, E. Pág. 385. 1994). Esta época de emancipación, es también, sin embargo, una época de la regulación de la sensibilidad en orden a la búsqueda de la perfección espiritual. Esto se puede confrontar posteriormente con la obra de Schiller acerca de la educación estética. No es el simple «pathos» el que dirige la vida de los hombres, sino también el conocimiento. Por ello. “Baumgarten es uno de los primeros pensadores que ha superado la dualidad de «sensualismo» y «racionalismo» y ha iniciado una nueva síntesis productiva de razón y sensibilidad”. (CASSIRER, E. Pág. 387. 1994).

8. CONCLUSIÓN

La reflexión de Ernst Cassirer sobre los problemas de la estética moderna, en particular del siglo XVIII, es un buen referente para los estudios estéticos en la actualidad, en cuanto que vislumbra el camino efectivo de una propuesta metodológica clara y concisa de los estamentos filosóficos, artísticos y culturales de una época ciertamente apasionante como es el llamado «Siglo de las luces». Es necesario

a los ojos del naturalista. La poesía de Goethe, es ilustrativa frente a esto: “La inconstante libélula revoletea al aire de la fuente. Hace tiempo me alegra contemplarla. Obscura a ratos, brillante ahora, como el camaleón tornadiza. Roja enseguida y luego azul; azul que es pronto verde. ¡Quisiera ver de cerca sus colores magníficos! Mas su vuelo no cesa. Suavemente se ha posado en la hierba. ¡Aquí está! ¡Ya la tengo! Puedo verla despacio. Y no es más que un triste oscuro azul. Así pasa contigo, que analizas tus alegrías”. (CASSIRER, E. Pág. 376. 1994).

Es aquí donde prima la intuición estética. Por esto se considera, reinterpretando a Baumgarten y por ende a Cassirer, que el color desde los ojos del esteta ya no es el color, es otra cosa, una o miles de cosas. Se puede concebir que el arte se mueve del plano fenoménico al plano noumenico, pero su intencionalidad es permanecer en el fenómeno. O sea, el arte no pretende penetrar en las razones metafísicas sin captar las razones fenoménicas. Sin temor a que el caos se apodere de lo estético, ya que en éste hay una confluencia de elementos que Baumgarten llama «Perceptio confusa». Es decir, en lo estético existe una confluencia de elementos. Por esto, la estética es una gnoseología inferior. “Baumgartem se inclina al dominio riguroso de lo racional y no permite ninguna excepción ni trata de menguar las normas puramente lógicas, pero defiende la causa de la intuición estética pura ante el tribunal de la razón.” (CASSIRER, E. Pág. 377. 1994). Existen leyes para los fenómenos, es decir, leyes racionales, pero existe también una ley que no sólo expresa la racionalidad sino también la totalidad de la realidad. Además “Baumgarten no quiere apartar la poesía del manantial del pensamiento y por eso comienza definiendo la estética como el arte de pensar bellamente. (ars pulchrae cogitandi).” (CASSIRER, E. Pág. 378. 1994). La belleza no exige claridad extensiva como los conceptos científicos ya que posee ella misma una claridad intensiva. El lenguaje es el vehículo tanto del conocimiento científico como del conocimiento artístico, pero existen entre ellos grandes diferencias. Mientras que el lenguaje científico trata de construir una lógica conceptual, en el arte se trata de reconstruir lo conceptual simbólico en la vida misma. Es sacar de la muerte y del vacío al símbolo. “La fuerza y la grandeza del artista, del verdadero poeta consiste en prestar el hálito de la vida a los «fríos signos simbólicos» en los que se mueve el lenguaje cotidiano y el lenguaje conceptual de la ciencia, insuflándoles la vita cognitionis. Ninguna palabra que el artista emplea queda muerta o vacía, sino que vive interiormente y está preñada de un contenido intuitivo inmediato.” (CASSIRER, E. Pág. 381. 1994).

Se vislumbra, de todos modos, una dificultad con respeto a la poesía y a la pintura, que desde Dubos y los suizos se había intuido y es el problema entre lo que se denomina

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indicar que lo analizado no agota el rico análisis que de este tema y de este siglo realiza Cassirer en su obra. Es más, son muchos planteamientos y autores que se pasan por alto, en particular Kant, y valdría la pena hacer hincapié en ellos, para una comprensión mucho más completo del asunto. Pero basta presentar esta lectura comentada para realizar al menos un bosquejo de las relaciones entre estética, razón, cuerpo, educación, arte, entre otros tópicos de la modernidad. Se termina con una frase del Santo de Hipona que al parecer resume la intención de este texto: “Busquemos como buscan los que aún no han encontrado y encontremos como encuentran los que aún han de buscar.” (SOTO, G. Pag. 21. 1998).

REFERENTES BIBLIOGRÁFICOS

BURKE, Edmund. Indagación filosófica sobre el origen de nuestras ideas acerca de lo sublime y de lo bello. Tr. por Menene Gras Balaguer. Madrid: Técnos, 1997.

BURKE, Edmund. De lo sublime y de lo bello. Tr. por Menene Gras Balaguer. Barcelona: Altaya, 1995.

CASSIRER, Ernst. Filosofía de la Ilustración. Cap. VII. Los problemas fundamentales de estética. Tr. por Eugenio Imaz. Santa fe de Bogotá: Fondo de Cultura Económica, 1994.

DESCARTES, René. Reglas para la dirección de la mente. Tr. por Antonio Rodríguez Huescar. Barcelona: Folio, 1999.

HUME, David. La norma del gusto y otros ensayos. Tr. por María T. Beguiristáin. Barcelona: Península, 1989.

HUTCHESON, Francis. Una investigación sobre el origen de nuestra idea de belleza. Tr. por Jorge V. Arregui. Madrid: Técnos, 1992.

KANT, Immanuel. Crítica del Juicio. Tr. por José Rovira Armengoi. 2 ed. Buenos Aires: Losada, 1961.

SOTO POSADA, Gonzalo. Diez Aproximaciones al Medioevo. Medellín: Universidad Pontificia Bolivariana, 1998.

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PERFILES DE FLUJO Y DIMENSIONAMIENTO DE REJILLAS EN BOCATOMAS DE FONDO UTILIZANDO EL MÉTODO DE MOSTKOW

WATER SURFACE PROFILES AND DESIGN OF WATER BOTTOM RACK INTAKES

1 Juan Felipe Ochoa

1 Ingeniero Civil, M.Sc.(c) en Aprovechamiento de Recursos Hidráulicos, Especialista en Sistemas de Información Geográfica. Docente Catedrático Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Grupo de Investigación en Ingeniería Civil, GRIDIC. Correo: [email protected]

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RESUMEN

Las bocatomas de fondo o vertederos tiroleses son obras hidráulicas utilizadas ampliamente en nuestro país dado su buen funcionamiento en cauces de montaña. En estas estructuras, la ocurrencia de flujo espacialmente variado sobre la rejilla de captación no permite una solución analítica directa de la variación de la superficie libre del agua sobre la rejilla, lo cual ha generado que su dimensionamiento emplee en general criterios empíricos y constructivos. Para realizar un diseño más preciso que cuente con la variabilidad del caudal sobre la estructura que facilite el dimensionamiento de las rejillas aprovechando de forma adecuada el recurso hídrico, se presenta el método de Mostkow para calcular el perfil de flujo sobre las rejillas junto con relaciones gráficas que de manera sencilla permiten determinar la longitud mínima de rejillas de barras paralelas y rejillas perforadas en términos del caudal captado, la inclinación y el porcentaje de obturación de la rejillas.

Palabras clave: Captaciones Superficiales, Flujo en canales abiertos, Método de Mostkow.

Recibido: 16 de febrero de 2011Aceptado: 29 de abril de 2011

ABSTRACT

Water bottom rack intakes or tyrolean weirs are hydraulic structures widely used in our country given its good performance in mountain streams. In this structures the occurrence of spatially(gradually) varied flow over the intake does not allow an analytic solution to the variation of the water surface over the intake which has lead to its general sizing criteria uses empirical and constructive reasons. To make a more accurate design accounting with the flow variability over the structure, that facilitates the rack dimensioning of the intakes properly exploiting the water resource, Mostkow’s method is presented to calculate the water surface profile along with the graphs which in a simple manner allow to determine the minimum length of rack intakes in terms of the de discharge, the slope and the clogging percentage of the racks.

Keywords: Water intakes Intakes, Open channel flow, Mostkow’s method

Received: April 29, 2011 Accepted: April 29, 2011

PERFILES DE FLUJO Y DIMENSIONAMIENTO DE REJILLAS EN BOCATOMAS DE FONDO UTILIZANDO EL MÉTODO DE MOSTKOW

WATER SURFACE PROFILES AND DESIGN OF WATER BOTTOM RACK INTAKES

Juan Felipe Ochoa

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experimentalmente [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11], [12] y [13].

El análisis teórico supone que el flujo sobre la rejilla es unidimensional, variando gradualmente y que la distribución hidrostática de presiones se mantiene sobre cada sección, aún cuando, en la práctica se observa cómo la superficie libre del flujo se abate, alejándose de la distribución hidrostática de presiones.

Suponiendo que la carga de energía del flujo es constante a lo largo de la rejilla, el análisis matemático genera una ecuación diferencial de sexto grado de primer orden, que permite evaluar el caudal en cualquier sección; sin embargo, la imposibilidad de resolver analíticamente esta ecuación más allá de ciertas condiciones de flujo establecidas, ha demandado que el análisis de la condición de flujo se explore mediante modelos físicos y simplificaciones conceptuales.

Para el dimensionamiento de la rejilla, se dispone de diferentes metodologías que recientemente se han compilado [14], e incluso trabajos recientes [3] y [13] proponen otras expresiones de cálculo, donde en la instrumentación se han utilizado medidores Doppler de velocidad, que permiten conocer con mayor precisión la distribución de presiones y de velocidades en el flujo a lo largo de la rejilla.

Sin embargo, en la práctica académica y profesional se observa que éstas metodologías de diseño no se encuentran lo suficientemente difundidas y que en general el dimensionamiento de la rejilla se realiza sin incluir en el análisis matemático la variación del caudal captado a través de la rejilla ni la variación de la superficie libre sobre la rejilla, dejando al margen aspectos muy importantes del fenómeno físico.

Con el objeto de dar a conocer la aplicabilidad de las metodologías de dimensionamiento de la rejilla a las cuales se ha hecho mención, este trabajo resume el análisis matemático del flujo espacialmente variado con caudal decreciente que tiene lugar a lo largo de una rejilla de captación, ilustra además la metodología de cálculo de un perfil de flujo sobre una rejilla y presenta una serie de figuras que permiten determinar con facilidad la longitud mínima de la rejilla de captación bajo diferentes configuraciones aplicando el método de Mostkow [8], el cual se ha seleccionado tras comparar los resultados obtenidos en su uso en comparación con otros métodos [14], y por su aplicación en la bibliografía de referencia sobre el tema [15], [16], [17], [18], [19] y [20].

1. INTRODUCCIÓN

Las bocatomas de fondo son estructuras dispuestas en algunos problemas de drenaje superficial sobre ríos y quebradas con el objeto de captar el agua para acueductos y pequeñas centrales hidroeléctricas. Su diseño hidráulico derivado de los diseños de vertederos tiroleses (Figura 1) ha sido adaptado a nuestro medio por su buen funcionamiento en cauces de montaña y consiste fundamentalmente en determinar las dimensiones de la obra de contención, los vertederos de descarga y la rejilla que determina las condiciones y eficiencia del caudal captado.

Estas estructuras no sólo se utilizan con propósitos de captación de agua, sino que también han sido utilizadas en la construcción de rompedores de flujo de detritos (debris flow) [1] y como parte de las obras disipadoras de energía en canales prismáticos con pendiente creciente [2] y [3].

En todos los casos, la rejilla de captación se diseña para absorber la mayor cantidad de agua sobre la longitud mínima, ubicándose en posición horizontal o con inclinación de hasta 20 % según el flujo (para aumentar la eficiencia de la captación y desfavorecer el taponamiento de la reja por la acumulación de sólidos), sobre una galería construida en el cuerpo de un vertedero a través del cauce y son obras que deben operar bajo el régimen de caudal de las corrientes superficiales e incluso en condiciones extremas puesto que la carga de sedimentos de lecho durante una creciente pasará sobre la estructura [4]. La rejilla de captación en general está compuesta por barras metálicas alineadas en dirección del flujo con separaciones no mayores a 5 cm o por una lámina perforada con agujeros, con una longitud estructural no mayor de 1.25 m. Para reducir tanto como sea posible los taponamientos de la rejilla, se disponen en general barras longitudinales, cuyo espaciamiento entre si se selecciona en función de las características granulométricas de los sedimentos que circulan con el flujo y del uso del caudal captado. Las metodologías de diseño de captaciones superficiales, recomiendan utilizar un factor de mayoración entre 1.5-2.0 del caudal a captar, tal que, el área mínima necesaria para derivar el caudal permita que el agua pase a través de la rejilla aún cuando la rejilla aun cuando la rejilla se encuentre parcialmente obstruida por la interferencia de los sedimentos.

Debido entonces a la importancia de determinar adecuadamente el área de la rejilla que captará un caudal dado, con la mínima longitud posible, el problema ha sido investigado continuamente tanto teórica como

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cada sección y los coeficientes de corrección de energía cinética y de cantidad de movimiento son constantes.

• La pérdida de fricción en un tramo se incluye mediante el cálculo de la pendiente de fricción resultante en cada sección.

• El efecto de arrastre (atrapamiento) de aire no se incluye en el tratamiento.

• El momentum lineal del caudal que entra se forma sólo de la componente de cantidad de movimiento; la asimetría que pueda tener dicho caudal en la dirección transversal no influye en las características del flujo. Cuando el caudal sale lo hace a sitios más bajos sin restarle energía específica al flujo principal.

Esta última hipótesis, obliga a que el análisis matemático sea distinto entre el modelo de caudal creciente y el de caudal decreciente, pues la observación experimental del flujo de caudal decreciente muestra que la desviación de caudal hacia el exterior no produce cambios importantes en la energía específica del flujo, siendo el principio de energía muy conveniente para su análisis [4] y [18].

De esta forma, el régimen de flujo sobre la rejilla, corresponde a una condición de flujo espacialmente variado con caudal decreciente, determinado por las ecuaciones de continuidad y energía dadas por:

Donde Q es el caudal en la sección x del canal, A es el área de flujo, V es la velocidad del flujo y es la variación el caudal en función de x, con dQ/dx es la variación del caudal a lo largo del eje x, y es negativo.

La energía total del flujo H, en una sección transversal del canal, medida desde un nivel de referencia cualquiera, es igual a:

Donde y es el tirante en la sección perpendicular al fondo y θ es el ángulo de inclinación del canal.

Al derivar la ecuación (2) con respecto a x, con Q como variable, se obtiene:

Figura 1. Vertedero tirolés. Tomado de Sotelo(2002)

2. DESCRIPCIÓN MATEMÁTICA DEL FLUJO SOBRE REJILLAS DE CAPTACIÓN

El flujo permanente espacialmente variado se define como un flujo en el cual el caudal varía en la dirección del flujo y se presenta en situaciones que involucran vertederos de canal lateral, canales con fronteras permeables, alcantarillados de aguas lluvias y estructuras de caída en el fondo de canales [16].

En canales con caudal decreciente (como es el caso del flujo sobre captaciones con rejillas de fondo), se considera que no se tiene una pérdida significativa de energía y que por lo tanto la superficie del agua se puede estimar a partir de la aplicación del principio de la energía.

El modelo de flujo espacialmente variado se considera unidimensional, y por lo tanto las características de tirante y velocidad de movimiento corresponden a los valores sobre el eje del canal aun cuando haya asimetría del flujo que entra o sale. Las hipótesis del modelo se pueden resumir como [4], [15], [16], [17] y [18]:

• La pendiente del canal es uniforme y el caudal que entra o sale induce sólo pequeñas curvaturas en el perfil del flujo y líneas de corriente casi paralelas. Hay distribución hidrostática de la presión en cada sección, sin eliminar con ello pendientes supercríticas.

• La distribución de la velocidad se mantiene igual en

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Doppler de velocidad, que permiten conocer con mayor precisión la distribución de presiones y de velocidades en el flujo a lo largo de la rejilla.

Sin embargo, en la práctica académica y profesional se observa que éstas metodologías de diseño no se encuentran lo suficientemente difundidas y que en general el dimensionamiento de la rejilla se realiza sin incluir en el análisis matemático la variación del caudal captado a través de la rejilla ni la variación de la superficie libre sobre la rejilla, dejando al margen aspectos muy importantes del fenómeno físico.

Con el objeto de dar a conocer la aplicabilidad de las metodologías de

dimensionamiento de la rejilla a las cuales se ha hecho mención, este trabajo resume el análisis matemático del flujo espacialmente variado con caudal decreciente que tiene lugar a lo largo de una rejilla de captación, ilustra además la metodología de cálculo de un perfil de flujo sobre una rejilla y presenta una serie de figuras que permiten determinar con facilidad la longitud mínima de la rejilla de captación bajo diferentes configuraciones aplicando el método de Mostkow [8], el cual se ha seleccionado tras comparar los resultados obtenidos en su uso en comparación con otros métodos [14], y por su aplicación en la bibliografía de referencia sobre el tema [15], [16], [17], [18], [19] y [20].

Figura 1. Vertedero tirolés. Tomado de Sotelo(2002)

2. DESCRIPCIÓN MATEMÁTICA DEL FLUJO SOBRE REJILLAS DE CAPTACIÓN

El flujo permanente espacialmente variado se define como un flujo en el cual el caudal varía en la dirección del flujo y se presenta en situaciones que involucran vertederos de canal lateral, canales con fronteras permeables, alcantarillados de aguas lluvias y estructuras de caída en el fondo de canales [16].

En canales con caudal decreciente (como es el caso del flujo sobre captaciones con rejillas de fondo), se considera que no se tiene una pérdida significativa de energía y que por lo tanto la superficie del agua se puede estimar

a partir de la aplicación del principio de la energía.

El modelo de flujo espacialmente variado se considera unidimensional, y por lo tanto las características de tirante y velocidad de movimiento corresponden a los valores sobre el eje del canal aun cuando haya asimetría del flujo que entra o sale. Las hipótesis del modelo se pueden resumir como [4], [15], [16], [17] y [18]:

- La pendiente del canal es uniforme y el caudal que entra o sale induce sólo pequeñas curvaturas en el perfil del flujo y líneas de corriente casi paralelas. Hay distribución hidrostática de la presión en

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Doppler de velocidad, que permiten conocer con mayor precisión la distribución de presiones y de velocidades en el flujo a lo largo de la rejilla.

Sin embargo, en la práctica académica y profesional se observa que éstas metodologías de diseño no se encuentran lo suficientemente difundidas y que en general el dimensionamiento de la rejilla se realiza sin incluir en el análisis matemático la variación del caudal captado a través de la rejilla ni la variación de la superficie libre sobre la rejilla, dejando al margen aspectos muy importantes del fenómeno físico.

Con el objeto de dar a conocer la aplicabilidad de las metodologías de

dimensionamiento de la rejilla a las cuales se ha hecho mención, este trabajo resume el análisis matemático del flujo espacialmente variado con caudal decreciente que tiene lugar a lo largo de una rejilla de captación, ilustra además la metodología de cálculo de un perfil de flujo sobre una rejilla y presenta una serie de figuras que permiten determinar con facilidad la longitud mínima de la rejilla de captación bajo diferentes configuraciones aplicando el método de Mostkow [8], el cual se ha seleccionado tras comparar los resultados obtenidos en su uso en comparación con otros métodos [14], y por su aplicación en la bibliografía de referencia sobre el tema [15], [16], [17], [18], [19] y [20].

Figura 1. Vertedero tirolés. Tomado de Sotelo(2002)

2. DESCRIPCIÓN MATEMÁTICA DEL FLUJO SOBRE REJILLAS DE CAPTACIÓN

El flujo permanente espacialmente variado se define como un flujo en el cual el caudal varía en la dirección del flujo y se presenta en situaciones que involucran vertederos de canal lateral, canales con fronteras permeables, alcantarillados de aguas lluvias y estructuras de caída en el fondo de canales [16].

En canales con caudal decreciente (como es el caso del flujo sobre captaciones con rejillas de fondo), se considera que no se tiene una pérdida significativa de energía y que por lo tanto la superficie del agua se puede estimar

a partir de la aplicación del principio de la energía.

El modelo de flujo espacialmente variado se considera unidimensional, y por lo tanto las características de tirante y velocidad de movimiento corresponden a los valores sobre el eje del canal aun cuando haya asimetría del flujo que entra o sale. Las hipótesis del modelo se pueden resumir como [4], [15], [16], [17] y [18]:

- La pendiente del canal es uniforme y el caudal que entra o sale induce sólo pequeñas curvaturas en el perfil del flujo y líneas de corriente casi paralelas. Hay distribución hidrostática de la presión en

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cada sección, sin eliminar con ello pendientes supercríticas.

- La distribución de la velocidad se mantiene igual en cada sección y los coeficientes de corrección de energía cinética y de cantidad de movimiento son constantes.

- La pérdida de fricción en un tramo se incluye mediante el cálculo de la pendiente de fricción resultante en cada sección.

- El efecto de arrastre (atrapamiento) de aire no se incluye en el tratamiento.

- El momentum lineal del caudal que entra se forma sólo de la componente de cantidad de movimiento; la asimetría que pueda tener dicho caudal en la dirección transversal no influye en las características del flujo. Cuando el caudal sale lo hace a sitios más bajos sin restarle energía específica al flujo principal.

Esta última hipótesis, obliga a que el análisis matemático sea distinto entre el modelo de caudal creciente y el de caudal decreciente, pues la observación experimental del flujo de caudal decreciente muestra que la desviación de caudal hacia el exterior no produce cambios importantes en la energía específica del flujo, siendo el principio de energía muy conveniente para su análisis [4] y [18].

De esta forma, el régimen de flujo sobre la rejilla, corresponde a una condición de flujo espacialmente variado con caudal decreciente, determinado por las ecuaciones de continuidad y energía dadas por:

(1)

Donde Q es el caudal en la sección x del canal, A es el área de flujo, V es la velocidad del flujo y es la variación el caudal en función de x, con dQ/dx es la variación del caudal a lo largo del eje x, y es negativo.

La energía total del flujo H, en una sección transversal del canal, medida desde un nivel de referencia cualquiera, es igual a:

(2)

, donde y es el tirante en la sección perpendicular al fondo y θ es el ángulo de inclinación del canal.

Al derivar la ecuación (2) con respecto a x, con Q como variable, se obtiene:

(3)

Con:

(4a)

(4b)

, donde: Sf, es la pendiente de la línea de energía. So, es la pendiente del canal (considerando que el canal es de pendiente pequeña). T=dA/dy, es el ancho de la superficie libre de la sección F el número de Froude, Al sustituir las ecuaciones (4a) y (4b) en la ecuación (3) se obtiene finalmente que para un canal prismático, donde ∂A/∂x=0, en donde además el ángulo θ de inclinación del fondo del canal es pequeño, (cosθ=1), la variación de la superficie libre está dada por:

(5)

2.1 FLUJO ESPACIALMENTE VARIADO EN CANALES DE CAUDAL DECRECIENTE

En el análisis a realizar, la carga de presión real sobre el fondo al inicio de la reja, se escribe como: po/gρ=α’yo, donde α’ es un factor de corrección, tal que cuando la presión corresponde a la hidrostática su valor es uno; esto debido a que como se observa en la Figura 2, la curvatura de las líneas de corriente sobre la rejilla es apreciable, lo que significa que la presión sobre el fondo no es hidrostática y es necesario aplicar un factor de corrección.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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cada sección, sin eliminar con ello pendientes supercríticas.

- La distribución de la velocidad se mantiene igual en cada sección y los coeficientes de corrección de energía cinética y de cantidad de movimiento son constantes.

- La pérdida de fricción en un tramo se incluye mediante el cálculo de la pendiente de fricción resultante en cada sección.

- El efecto de arrastre (atrapamiento) de aire no se incluye en el tratamiento.

- El momentum lineal del caudal que entra se forma sólo de la componente de cantidad de movimiento; la asimetría que pueda tener dicho caudal en la dirección transversal no influye en las características del flujo. Cuando el caudal sale lo hace a sitios más bajos sin restarle energía específica al flujo principal.

Esta última hipótesis, obliga a que el análisis matemático sea distinto entre el modelo de caudal creciente y el de caudal decreciente, pues la observación experimental del flujo de caudal decreciente muestra que la desviación de caudal hacia el exterior no produce cambios importantes en la energía específica del flujo, siendo el principio de energía muy conveniente para su análisis [4] y [18].

De esta forma, el régimen de flujo sobre la rejilla, corresponde a una condición de flujo espacialmente variado con caudal decreciente, determinado por las ecuaciones de continuidad y energía dadas por:

(1)

Donde Q es el caudal en la sección x del canal, A es el área de flujo, V es la velocidad del flujo y es la variación el caudal en función de x, con dQ/dx es la variación del caudal a lo largo del eje x, y es negativo.

La energía total del flujo H, en una sección transversal del canal, medida desde un nivel de referencia cualquiera, es igual a:

(2)

, donde y es el tirante en la sección perpendicular al fondo y θ es el ángulo de inclinación del canal.

Al derivar la ecuación (2) con respecto a x, con Q como variable, se obtiene:

(3)

Con:

(4a)

(4b)

, donde: Sf, es la pendiente de la línea de energía. So, es la pendiente del canal (considerando que el canal es de pendiente pequeña). T=dA/dy, es el ancho de la superficie libre de la sección F el número de Froude, Al sustituir las ecuaciones (4a) y (4b) en la ecuación (3) se obtiene finalmente que para un canal prismático, donde ∂A/∂x=0, en donde además el ángulo θ de inclinación del fondo del canal es pequeño, (cosθ=1), la variación de la superficie libre está dada por:

(5)

2.1 FLUJO ESPACIALMENTE VARIADO EN CANALES DE CAUDAL DECRECIENTE

En el análisis a realizar, la carga de presión real sobre el fondo al inicio de la reja, se escribe como: po/gρ=α’yo, donde α’ es un factor de corrección, tal que cuando la presión corresponde a la hidrostática su valor es uno; esto debido a que como se observa en la Figura 2, la curvatura de las líneas de corriente sobre la rejilla es apreciable, lo que significa que la presión sobre el fondo no es hidrostática y es necesario aplicar un factor de corrección.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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cada sección, sin eliminar con ello pendientes supercríticas.

- La distribución de la velocidad se mantiene igual en cada sección y los coeficientes de corrección de energía cinética y de cantidad de movimiento son constantes.

- La pérdida de fricción en un tramo se incluye mediante el cálculo de la pendiente de fricción resultante en cada sección.

- El efecto de arrastre (atrapamiento) de aire no se incluye en el tratamiento.

- El momentum lineal del caudal que entra se forma sólo de la componente de cantidad de movimiento; la asimetría que pueda tener dicho caudal en la dirección transversal no influye en las características del flujo. Cuando el caudal sale lo hace a sitios más bajos sin restarle energía específica al flujo principal.

Esta última hipótesis, obliga a que el análisis matemático sea distinto entre el modelo de caudal creciente y el de caudal decreciente, pues la observación experimental del flujo de caudal decreciente muestra que la desviación de caudal hacia el exterior no produce cambios importantes en la energía específica del flujo, siendo el principio de energía muy conveniente para su análisis [4] y [18].

De esta forma, el régimen de flujo sobre la rejilla, corresponde a una condición de flujo espacialmente variado con caudal decreciente, determinado por las ecuaciones de continuidad y energía dadas por:

(1)

Donde Q es el caudal en la sección x del canal, A es el área de flujo, V es la velocidad del flujo y es la variación el caudal en función de x, con dQ/dx es la variación del caudal a lo largo del eje x, y es negativo.

La energía total del flujo H, en una sección transversal del canal, medida desde un nivel de referencia cualquiera, es igual a:

(2)

, donde y es el tirante en la sección perpendicular al fondo y θ es el ángulo de inclinación del canal.

Al derivar la ecuación (2) con respecto a x, con Q como variable, se obtiene:

(3)

Con:

(4a)

(4b)

, donde: Sf, es la pendiente de la línea de energía. So, es la pendiente del canal (considerando que el canal es de pendiente pequeña). T=dA/dy, es el ancho de la superficie libre de la sección F el número de Froude, Al sustituir las ecuaciones (4a) y (4b) en la ecuación (3) se obtiene finalmente que para un canal prismático, donde ∂A/∂x=0, en donde además el ángulo θ de inclinación del fondo del canal es pequeño, (cosθ=1), la variación de la superficie libre está dada por:

(5)

2.1 FLUJO ESPACIALMENTE VARIADO EN CANALES DE CAUDAL DECRECIENTE

En el análisis a realizar, la carga de presión real sobre el fondo al inicio de la reja, se escribe como: po/gρ=α’yo, donde α’ es un factor de corrección, tal que cuando la presión corresponde a la hidrostática su valor es uno; esto debido a que como se observa en la Figura 2, la curvatura de las líneas de corriente sobre la rejilla es apreciable, lo que significa que la presión sobre el fondo no es hidrostática y es necesario aplicar un factor de corrección.

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ENERO - JUNIO DE 2011

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

Además, partiendo de que la bocatoma de fondo se localiza en un canal rectangular de ancho b, con longitud y pendiente pequeñas, donde α=1 y So≈Sf, con A=by y F²=Q²/(gb²y³), la ecuación (5) se convierte en:

La energía específica Eo al inicio de la reja, que se considera constante en cualquier sección del canal es igual a:

De donde se obtiene que el caudal es:

Sustituyendo la ecuación (8) en la (6), se obtiene la siguiente ecuación para determinar el perfil de flujo sobre la rejilla:

El caudal Qo que conduce el río es igual al de la sección inicial de la reja, y por lo tanto, de la ecuación de energía específica en dicha sección se tiene que:

Para la sección al final de la reja, de la ecuación (8), el caudal QL es igual a:

Por lo tanto, el caudal captado o retirado Qr, por una reja de longitud L es igual a:

O a partir de las expresiones (11) y (12):

Según el trabajo realizado por Mostkow [8], en el caso de rejas construidas con barras paralelas a la corriente, como en la Figura 2c, el flujo a través de las aberturas

Con:

Donde:

Sf, es la pendiente de la línea de energía.So, es la pendiente del canal (considerando que el canal es de pendiente pequeña).T=dA/dy, es el ancho de la superficie libre de la sección.F el número de Froude.

Al sustituir las ecuaciones (4a) y (4b) en la ecuación (3) se obtiene finalmente que para un canal prismático, donde ∂A/∂x=0,endondeademáselánguloθ de inclinación del fondo del canal es pequeño, (cosθ=1), la variación de la superficie libre está dada por:

2.1. FLUJO ESPACIALMENTE VARIADO EN CANALES DE CAUDAL DECRECIENTE.

En el análisis a realizar, la carga de presión real sobre el fondo al inicio de la reja, se escribe como: po/gρ=α’yo, donde α’ es un factor de corrección, tal que cuando la presión corresponde a la hidrostática su valor es uno; esto debido a que como se observa en la Figura 2, la curvatura de las líneas de corriente sobre la rejilla es apreciable, lo que significa que la presión sobre el fondo no es hidrostática y es necesario aplicar un factor de corrección.

Figura 2. Flujo sobre una reja de fondo. Tomado de Sotelo(2002).

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Figura 2. Flujo sobre una reja de fondo. Tomado de Sotelo(2002).

Además, partiendo de que la bocatoma de fondo se localiza en un canal rectangular de ancho b, con longitud y pendiente pequeñas, donde α=1 y So ≈ Sf, con A=by y F²=Q²/(gb²y³), la ecuación (5) se convierte en:

(6)

La energía específica Eo al inicio de la reja, que se considera constante en cualquier sección del canal es igual a:

(7)

, de donde se obtiene que el caudal es:

(8)

Sustituyendo la ecuación (8) en la (6), se obtiene la siguiente ecuación para determinar el perfil de flujo sobre la rejilla:

(9)

El caudal Qo que conduce el río es igual al de la sección inicial de la reja, y por lo tanto, de la ecuación de energía específica en dicha sección se tiene que:

(10)

Para la sección al final de la reja, de la ecuación (8), el caudal QL es igual a:

(11)

Por lo tanto, el caudal captado o retirado Qr, por una reja de longitud L es igual a:

(12a)

, o a partir de las expresiones (11) y (12):

(12b)

Según el trabajo realizado por Mostkow [8], en el caso de rejas construidas con barras paralelas a la corriente, como en la Figura 2c, el flujo a través de las aberturas es aproximadamente vertical, la pérdida de energía es despreciable y la carga efectiva sobre ellas es prácticamente igual a la energía específica Eo con que el flujo llega a la reja.

Mientras que en el caso de rejillas formadas a base de una placa perforada (Figura 2d), la dirección del flujo a través de los orificios tiene un ángulo apreciable con la vertical y se ve afectado por los sedimentos incrustados en las perforaciones, que producen una pérdida de energía apreciable por el cambio de dirección, de inclinada eventualmente a vertical. Dicha pérdida es casi igual a la carga de velocidad del flujo sobre la reja, por lo que la carga efectiva es igual a la carga estática o se puede confundir con el tirante.

Expuestas estas razones, se hace necesario presentar por separado las expresiones específicas para determinar la longitud de la rejilla según su tipo.

2.1.1 Flujo de barras paralelas al flujo. En general, la tasa de cambio del caudal unitario derivado a través de la rejilla está dada por una expresión que depende de la carga hidráulica sobre ésta, afectada por un

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cada sección, sin eliminar con ello pendientes supercríticas.

- La distribución de la velocidad se mantiene igual en cada sección y los coeficientes de corrección de energía cinética y de cantidad de movimiento son constantes.

- La pérdida de fricción en un tramo se incluye mediante el cálculo de la pendiente de fricción resultante en cada sección.

- El efecto de arrastre (atrapamiento) de aire no se incluye en el tratamiento.

- El momentum lineal del caudal que entra se forma sólo de la componente de cantidad de movimiento; la asimetría que pueda tener dicho caudal en la dirección transversal no influye en las características del flujo. Cuando el caudal sale lo hace a sitios más bajos sin restarle energía específica al flujo principal.

Esta última hipótesis, obliga a que el análisis matemático sea distinto entre el modelo de caudal creciente y el de caudal decreciente, pues la observación experimental del flujo de caudal decreciente muestra que la desviación de caudal hacia el exterior no produce cambios importantes en la energía específica del flujo, siendo el principio de energía muy conveniente para su análisis [4] y [18].

De esta forma, el régimen de flujo sobre la rejilla, corresponde a una condición de flujo espacialmente variado con caudal decreciente, determinado por las ecuaciones de continuidad y energía dadas por:

(1)

Donde Q es el caudal en la sección x del canal, A es el área de flujo, V es la velocidad del flujo y es la variación el caudal en función de x, con dQ/dx es la variación del caudal a lo largo del eje x, y es negativo.

La energía total del flujo H, en una sección transversal del canal, medida desde un nivel de referencia cualquiera, es igual a:

(2)

, donde y es el tirante en la sección perpendicular al fondo y θ es el ángulo de inclinación del canal.

Al derivar la ecuación (2) con respecto a x, con Q como variable, se obtiene:

(3)

Con:

(4a)

(4b)

, donde: Sf, es la pendiente de la línea de energía. So, es la pendiente del canal (considerando que el canal es de pendiente pequeña). T=dA/dy, es el ancho de la superficie libre de la sección F el número de Froude, Al sustituir las ecuaciones (4a) y (4b) en la ecuación (3) se obtiene finalmente que para un canal prismático, donde ∂A/∂x=0, en donde además el ángulo θ de inclinación del fondo del canal es pequeño, (cosθ=1), la variación de la superficie libre está dada por:

(5)

2.1 FLUJO ESPACIALMENTE VARIADO EN CANALES DE CAUDAL DECRECIENTE

En el análisis a realizar, la carga de presión real sobre el fondo al inicio de la reja, se escribe como: po/gρ=α’yo, donde α’ es un factor de corrección, tal que cuando la presión corresponde a la hidrostática su valor es uno; esto debido a que como se observa en la Figura 2, la curvatura de las líneas de corriente sobre la rejilla es apreciable, lo que significa que la presión sobre el fondo no es hidrostática y es necesario aplicar un factor de corrección.

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cada sección, sin eliminar con ello pendientes supercríticas.

- La distribución de la velocidad se mantiene igual en cada sección y los coeficientes de corrección de energía cinética y de cantidad de movimiento son constantes.

- La pérdida de fricción en un tramo se incluye mediante el cálculo de la pendiente de fricción resultante en cada sección.

- El efecto de arrastre (atrapamiento) de aire no se incluye en el tratamiento.

- El momentum lineal del caudal que entra se forma sólo de la componente de cantidad de movimiento; la asimetría que pueda tener dicho caudal en la dirección transversal no influye en las características del flujo. Cuando el caudal sale lo hace a sitios más bajos sin restarle energía específica al flujo principal.

Esta última hipótesis, obliga a que el análisis matemático sea distinto entre el modelo de caudal creciente y el de caudal decreciente, pues la observación experimental del flujo de caudal decreciente muestra que la desviación de caudal hacia el exterior no produce cambios importantes en la energía específica del flujo, siendo el principio de energía muy conveniente para su análisis [4] y [18].

De esta forma, el régimen de flujo sobre la rejilla, corresponde a una condición de flujo espacialmente variado con caudal decreciente, determinado por las ecuaciones de continuidad y energía dadas por:

(1)

Donde Q es el caudal en la sección x del canal, A es el área de flujo, V es la velocidad del flujo y es la variación el caudal en función de x, con dQ/dx es la variación del caudal a lo largo del eje x, y es negativo.

La energía total del flujo H, en una sección transversal del canal, medida desde un nivel de referencia cualquiera, es igual a:

(2)

, donde y es el tirante en la sección perpendicular al fondo y θ es el ángulo de inclinación del canal.

Al derivar la ecuación (2) con respecto a x, con Q como variable, se obtiene:

(3)

Con:

(4a)

(4b)

, donde: Sf, es la pendiente de la línea de energía. So, es la pendiente del canal (considerando que el canal es de pendiente pequeña). T=dA/dy, es el ancho de la superficie libre de la sección F el número de Froude, Al sustituir las ecuaciones (4a) y (4b) en la ecuación (3) se obtiene finalmente que para un canal prismático, donde ∂A/∂x=0, en donde además el ángulo θ de inclinación del fondo del canal es pequeño, (cosθ=1), la variación de la superficie libre está dada por:

(5)

2.1 FLUJO ESPACIALMENTE VARIADO EN CANALES DE CAUDAL DECRECIENTE

En el análisis a realizar, la carga de presión real sobre el fondo al inicio de la reja, se escribe como: po/gρ=α’yo, donde α’ es un factor de corrección, tal que cuando la presión corresponde a la hidrostática su valor es uno; esto debido a que como se observa en la Figura 2, la curvatura de las líneas de corriente sobre la rejilla es apreciable, lo que significa que la presión sobre el fondo no es hidrostática y es necesario aplicar un factor de corrección.

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Figura 2. Flujo sobre una reja de fondo. Tomado de Sotelo(2002).

Además, partiendo de que la bocatoma de fondo se localiza en un canal rectangular de ancho b, con longitud y pendiente pequeñas, donde α=1 y So ≈ Sf, con A=by y F²=Q²/(gb²y³), la ecuación (5) se convierte en:

(6)

La energía específica Eo al inicio de la reja, que se considera constante en cualquier sección del canal es igual a:

(7)

, de donde se obtiene que el caudal es:

(8)

Sustituyendo la ecuación (8) en la (6), se obtiene la siguiente ecuación para determinar el perfil de flujo sobre la rejilla:

(9)

El caudal Qo que conduce el río es igual al de la sección inicial de la reja, y por lo tanto, de la ecuación de energía específica en dicha sección se tiene que:

(10)

Para la sección al final de la reja, de la ecuación (8), el caudal QL es igual a:

(11)

Por lo tanto, el caudal captado o retirado Qr, por una reja de longitud L es igual a:

(12a)

, o a partir de las expresiones (11) y (12):

(12b)

Según el trabajo realizado por Mostkow [8], en el caso de rejas construidas con barras paralelas a la corriente, como en la Figura 2c, el flujo a través de las aberturas es aproximadamente vertical, la pérdida de energía es despreciable y la carga efectiva sobre ellas es prácticamente igual a la energía específica Eo con que el flujo llega a la reja.

Mientras que en el caso de rejillas formadas a base de una placa perforada (Figura 2d), la dirección del flujo a través de los orificios tiene un ángulo apreciable con la vertical y se ve afectado por los sedimentos incrustados en las perforaciones, que producen una pérdida de energía apreciable por el cambio de dirección, de inclinada eventualmente a vertical. Dicha pérdida es casi igual a la carga de velocidad del flujo sobre la reja, por lo que la carga efectiva es igual a la carga estática o se puede confundir con el tirante.

Expuestas estas razones, se hace necesario presentar por separado las expresiones específicas para determinar la longitud de la rejilla según su tipo.

2.1.1 Flujo de barras paralelas al flujo. En general, la tasa de cambio del caudal unitario derivado a través de la rejilla está dada por una expresión que depende de la carga hidráulica sobre ésta, afectada por un

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Figura 2. Flujo sobre una reja de fondo. Tomado de Sotelo(2002).

Además, partiendo de que la bocatoma de fondo se localiza en un canal rectangular de ancho b, con longitud y pendiente pequeñas, donde α=1 y So ≈ Sf, con A=by y F²=Q²/(gb²y³), la ecuación (5) se convierte en:

(6)

La energía específica Eo al inicio de la reja, que se considera constante en cualquier sección del canal es igual a:

(7)

, de donde se obtiene que el caudal es:

(8)

Sustituyendo la ecuación (8) en la (6), se obtiene la siguiente ecuación para determinar el perfil de flujo sobre la rejilla:

(9)

El caudal Qo que conduce el río es igual al de la sección inicial de la reja, y por lo tanto, de la ecuación de energía específica en dicha sección se tiene que:

(10)

Para la sección al final de la reja, de la ecuación (8), el caudal QL es igual a:

(11)

Por lo tanto, el caudal captado o retirado Qr, por una reja de longitud L es igual a:

(12a)

, o a partir de las expresiones (11) y (12):

(12b)

Según el trabajo realizado por Mostkow [8], en el caso de rejas construidas con barras paralelas a la corriente, como en la Figura 2c, el flujo a través de las aberturas es aproximadamente vertical, la pérdida de energía es despreciable y la carga efectiva sobre ellas es prácticamente igual a la energía específica Eo con que el flujo llega a la reja.

Mientras que en el caso de rejillas formadas a base de una placa perforada (Figura 2d), la dirección del flujo a través de los orificios tiene un ángulo apreciable con la vertical y se ve afectado por los sedimentos incrustados en las perforaciones, que producen una pérdida de energía apreciable por el cambio de dirección, de inclinada eventualmente a vertical. Dicha pérdida es casi igual a la carga de velocidad del flujo sobre la reja, por lo que la carga efectiva es igual a la carga estática o se puede confundir con el tirante.

Expuestas estas razones, se hace necesario presentar por separado las expresiones específicas para determinar la longitud de la rejilla según su tipo.

2.1.1 Flujo de barras paralelas al flujo. En general, la tasa de cambio del caudal unitario derivado a través de la rejilla está dada por una expresión que depende de la carga hidráulica sobre ésta, afectada por un

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Figura 2. Flujo sobre una reja de fondo. Tomado de Sotelo(2002).

Además, partiendo de que la bocatoma de fondo se localiza en un canal rectangular de ancho b, con longitud y pendiente pequeñas, donde α=1 y So ≈ Sf, con A=by y F²=Q²/(gb²y³), la ecuación (5) se convierte en:

(6)

La energía específica Eo al inicio de la reja, que se considera constante en cualquier sección del canal es igual a:

(7)

, de donde se obtiene que el caudal es:

(8)

Sustituyendo la ecuación (8) en la (6), se obtiene la siguiente ecuación para determinar el perfil de flujo sobre la rejilla:

(9)

El caudal Qo que conduce el río es igual al de la sección inicial de la reja, y por lo tanto, de la ecuación de energía específica en dicha sección se tiene que:

(10)

Para la sección al final de la reja, de la ecuación (8), el caudal QL es igual a:

(11)

Por lo tanto, el caudal captado o retirado Qr, por una reja de longitud L es igual a:

(12a)

, o a partir de las expresiones (11) y (12):

(12b)

Según el trabajo realizado por Mostkow [8], en el caso de rejas construidas con barras paralelas a la corriente, como en la Figura 2c, el flujo a través de las aberturas es aproximadamente vertical, la pérdida de energía es despreciable y la carga efectiva sobre ellas es prácticamente igual a la energía específica Eo con que el flujo llega a la reja.

Mientras que en el caso de rejillas formadas a base de una placa perforada (Figura 2d), la dirección del flujo a través de los orificios tiene un ángulo apreciable con la vertical y se ve afectado por los sedimentos incrustados en las perforaciones, que producen una pérdida de energía apreciable por el cambio de dirección, de inclinada eventualmente a vertical. Dicha pérdida es casi igual a la carga de velocidad del flujo sobre la reja, por lo que la carga efectiva es igual a la carga estática o se puede confundir con el tirante.

Expuestas estas razones, se hace necesario presentar por separado las expresiones específicas para determinar la longitud de la rejilla según su tipo.

2.1.1 Flujo de barras paralelas al flujo. En general, la tasa de cambio del caudal unitario derivado a través de la rejilla está dada por una expresión que depende de la carga hidráulica sobre ésta, afectada por un

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Figura 2. Flujo sobre una reja de fondo. Tomado de Sotelo(2002).

Además, partiendo de que la bocatoma de fondo se localiza en un canal rectangular de ancho b, con longitud y pendiente pequeñas, donde α=1 y So ≈ Sf, con A=by y F²=Q²/(gb²y³), la ecuación (5) se convierte en:

(6)

La energía específica Eo al inicio de la reja, que se considera constante en cualquier sección del canal es igual a:

(7)

, de donde se obtiene que el caudal es:

(8)

Sustituyendo la ecuación (8) en la (6), se obtiene la siguiente ecuación para determinar el perfil de flujo sobre la rejilla:

(9)

El caudal Qo que conduce el río es igual al de la sección inicial de la reja, y por lo tanto, de la ecuación de energía específica en dicha sección se tiene que:

(10)

Para la sección al final de la reja, de la ecuación (8), el caudal QL es igual a:

(11)

Por lo tanto, el caudal captado o retirado Qr, por una reja de longitud L es igual a:

(12a)

, o a partir de las expresiones (11) y (12):

(12b)

Según el trabajo realizado por Mostkow [8], en el caso de rejas construidas con barras paralelas a la corriente, como en la Figura 2c, el flujo a través de las aberturas es aproximadamente vertical, la pérdida de energía es despreciable y la carga efectiva sobre ellas es prácticamente igual a la energía específica Eo con que el flujo llega a la reja.

Mientras que en el caso de rejillas formadas a base de una placa perforada (Figura 2d), la dirección del flujo a través de los orificios tiene un ángulo apreciable con la vertical y se ve afectado por los sedimentos incrustados en las perforaciones, que producen una pérdida de energía apreciable por el cambio de dirección, de inclinada eventualmente a vertical. Dicha pérdida es casi igual a la carga de velocidad del flujo sobre la reja, por lo que la carga efectiva es igual a la carga estática o se puede confundir con el tirante.

Expuestas estas razones, se hace necesario presentar por separado las expresiones específicas para determinar la longitud de la rejilla según su tipo.

2.1.1 Flujo de barras paralelas al flujo. En general, la tasa de cambio del caudal unitario derivado a través de la rejilla está dada por una expresión que depende de la carga hidráulica sobre ésta, afectada por un

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Figura 2. Flujo sobre una reja de fondo. Tomado de Sotelo(2002).

Además, partiendo de que la bocatoma de fondo se localiza en un canal rectangular de ancho b, con longitud y pendiente pequeñas, donde α=1 y So ≈ Sf, con A=by y F²=Q²/(gb²y³), la ecuación (5) se convierte en:

(6)

La energía específica Eo al inicio de la reja, que se considera constante en cualquier sección del canal es igual a:

(7)

, de donde se obtiene que el caudal es:

(8)

Sustituyendo la ecuación (8) en la (6), se obtiene la siguiente ecuación para determinar el perfil de flujo sobre la rejilla:

(9)

El caudal Qo que conduce el río es igual al de la sección inicial de la reja, y por lo tanto, de la ecuación de energía específica en dicha sección se tiene que:

(10)

Para la sección al final de la reja, de la ecuación (8), el caudal QL es igual a:

(11)

Por lo tanto, el caudal captado o retirado Qr, por una reja de longitud L es igual a:

(12a)

, o a partir de las expresiones (11) y (12):

(12b)

Según el trabajo realizado por Mostkow [8], en el caso de rejas construidas con barras paralelas a la corriente, como en la Figura 2c, el flujo a través de las aberturas es aproximadamente vertical, la pérdida de energía es despreciable y la carga efectiva sobre ellas es prácticamente igual a la energía específica Eo con que el flujo llega a la reja.

Mientras que en el caso de rejillas formadas a base de una placa perforada (Figura 2d), la dirección del flujo a través de los orificios tiene un ángulo apreciable con la vertical y se ve afectado por los sedimentos incrustados en las perforaciones, que producen una pérdida de energía apreciable por el cambio de dirección, de inclinada eventualmente a vertical. Dicha pérdida es casi igual a la carga de velocidad del flujo sobre la reja, por lo que la carga efectiva es igual a la carga estática o se puede confundir con el tirante.

Expuestas estas razones, se hace necesario presentar por separado las expresiones específicas para determinar la longitud de la rejilla según su tipo.

2.1.1 Flujo de barras paralelas al flujo. En general, la tasa de cambio del caudal unitario derivado a través de la rejilla está dada por una expresión que depende de la carga hidráulica sobre ésta, afectada por un

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Figura 2. Flujo sobre una reja de fondo. Tomado de Sotelo(2002).

Además, partiendo de que la bocatoma de fondo se localiza en un canal rectangular de ancho b, con longitud y pendiente pequeñas, donde α=1 y So ≈ Sf, con A=by y F²=Q²/(gb²y³), la ecuación (5) se convierte en:

(6)

La energía específica Eo al inicio de la reja, que se considera constante en cualquier sección del canal es igual a:

(7)

, de donde se obtiene que el caudal es:

(8)

Sustituyendo la ecuación (8) en la (6), se obtiene la siguiente ecuación para determinar el perfil de flujo sobre la rejilla:

(9)

El caudal Qo que conduce el río es igual al de la sección inicial de la reja, y por lo tanto, de la ecuación de energía específica en dicha sección se tiene que:

(10)

Para la sección al final de la reja, de la ecuación (8), el caudal QL es igual a:

(11)

Por lo tanto, el caudal captado o retirado Qr, por una reja de longitud L es igual a:

(12a)

, o a partir de las expresiones (11) y (12):

(12b)

Según el trabajo realizado por Mostkow [8], en el caso de rejas construidas con barras paralelas a la corriente, como en la Figura 2c, el flujo a través de las aberturas es aproximadamente vertical, la pérdida de energía es despreciable y la carga efectiva sobre ellas es prácticamente igual a la energía específica Eo con que el flujo llega a la reja.

Mientras que en el caso de rejillas formadas a base de una placa perforada (Figura 2d), la dirección del flujo a través de los orificios tiene un ángulo apreciable con la vertical y se ve afectado por los sedimentos incrustados en las perforaciones, que producen una pérdida de energía apreciable por el cambio de dirección, de inclinada eventualmente a vertical. Dicha pérdida es casi igual a la carga de velocidad del flujo sobre la reja, por lo que la carga efectiva es igual a la carga estática o se puede confundir con el tirante.

Expuestas estas razones, se hace necesario presentar por separado las expresiones específicas para determinar la longitud de la rejilla según su tipo.

2.1.1 Flujo de barras paralelas al flujo. En general, la tasa de cambio del caudal unitario derivado a través de la rejilla está dada por una expresión que depende de la carga hidráulica sobre ésta, afectada por un

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Figura 2. Flujo sobre una reja de fondo. Tomado de Sotelo(2002).

Además, partiendo de que la bocatoma de fondo se localiza en un canal rectangular de ancho b, con longitud y pendiente pequeñas, donde α=1 y So ≈ Sf, con A=by y F²=Q²/(gb²y³), la ecuación (5) se convierte en:

(6)

La energía específica Eo al inicio de la reja, que se considera constante en cualquier sección del canal es igual a:

(7)

, de donde se obtiene que el caudal es:

(8)

Sustituyendo la ecuación (8) en la (6), se obtiene la siguiente ecuación para determinar el perfil de flujo sobre la rejilla:

(9)

El caudal Qo que conduce el río es igual al de la sección inicial de la reja, y por lo tanto, de la ecuación de energía específica en dicha sección se tiene que:

(10)

Para la sección al final de la reja, de la ecuación (8), el caudal QL es igual a:

(11)

Por lo tanto, el caudal captado o retirado Qr, por una reja de longitud L es igual a:

(12a)

, o a partir de las expresiones (11) y (12):

(12b)

Según el trabajo realizado por Mostkow [8], en el caso de rejas construidas con barras paralelas a la corriente, como en la Figura 2c, el flujo a través de las aberturas es aproximadamente vertical, la pérdida de energía es despreciable y la carga efectiva sobre ellas es prácticamente igual a la energía específica Eo con que el flujo llega a la reja.

Mientras que en el caso de rejillas formadas a base de una placa perforada (Figura 2d), la dirección del flujo a través de los orificios tiene un ángulo apreciable con la vertical y se ve afectado por los sedimentos incrustados en las perforaciones, que producen una pérdida de energía apreciable por el cambio de dirección, de inclinada eventualmente a vertical. Dicha pérdida es casi igual a la carga de velocidad del flujo sobre la reja, por lo que la carga efectiva es igual a la carga estática o se puede confundir con el tirante.

Expuestas estas razones, se hace necesario presentar por separado las expresiones específicas para determinar la longitud de la rejilla según su tipo.

2.1.1 Flujo de barras paralelas al flujo. En general, la tasa de cambio del caudal unitario derivado a través de la rejilla está dada por una expresión que depende de la carga hidráulica sobre ésta, afectada por un

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Figura 2. Flujo sobre una reja de fondo. Tomado de Sotelo(2002).

Además, partiendo de que la bocatoma de fondo se localiza en un canal rectangular de ancho b, con longitud y pendiente pequeñas, donde α=1 y So ≈ Sf, con A=by y F²=Q²/(gb²y³), la ecuación (5) se convierte en:

(6)

La energía específica Eo al inicio de la reja, que se considera constante en cualquier sección del canal es igual a:

(7)

, de donde se obtiene que el caudal es:

(8)

Sustituyendo la ecuación (8) en la (6), se obtiene la siguiente ecuación para determinar el perfil de flujo sobre la rejilla:

(9)

El caudal Qo que conduce el río es igual al de la sección inicial de la reja, y por lo tanto, de la ecuación de energía específica en dicha sección se tiene que:

(10)

Para la sección al final de la reja, de la ecuación (8), el caudal QL es igual a:

(11)

Por lo tanto, el caudal captado o retirado Qr, por una reja de longitud L es igual a:

(12a)

, o a partir de las expresiones (11) y (12):

(12b)

Según el trabajo realizado por Mostkow [8], en el caso de rejas construidas con barras paralelas a la corriente, como en la Figura 2c, el flujo a través de las aberturas es aproximadamente vertical, la pérdida de energía es despreciable y la carga efectiva sobre ellas es prácticamente igual a la energía específica Eo con que el flujo llega a la reja.

Mientras que en el caso de rejillas formadas a base de una placa perforada (Figura 2d), la dirección del flujo a través de los orificios tiene un ángulo apreciable con la vertical y se ve afectado por los sedimentos incrustados en las perforaciones, que producen una pérdida de energía apreciable por el cambio de dirección, de inclinada eventualmente a vertical. Dicha pérdida es casi igual a la carga de velocidad del flujo sobre la reja, por lo que la carga efectiva es igual a la carga estática o se puede confundir con el tirante.

Expuestas estas razones, se hace necesario presentar por separado las expresiones específicas para determinar la longitud de la rejilla según su tipo.

2.1.1 Flujo de barras paralelas al flujo. En general, la tasa de cambio del caudal unitario derivado a través de la rejilla está dada por una expresión que depende de la carga hidráulica sobre ésta, afectada por un

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ENERO - JUNIO DE 2011 REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

En la reja de barras paralelas se considera que el coeficiente de porosidad p, es igual a:

Donde e y a corresponden a los tamaños del espesor y la abertura entre barras, respectivamente, como se indica en la Figura 2c.

Al sustituir la ecuación (13) en la ecuación (9) y reorganizar, se obtiene que:

Al integrar la ecuación (15), y determinando la constante de integración de la condición de frontera a la entrada de la rejilla donde: x=0, y=α’yo, la ecuación para el cálculo del perfil de flujo a lo largo de una rejilla de barras paralelas es igual a:

De la condición de frontera a la salida de la rejilla, donde x=Lm , se obtiene la ecuación para determinar la longitud mínima necesaria para desviar todo el caudal Qo del río a través de la reja al alcanzar el tirante yL=0 (Ver Figura 2b):

De esta forma, para una reja de longitud x=L dada y caudal Qo mayor en el río, de la ecuación (16) se obtiene el tirante y=yL al final de la reja y de la ecuación (12b) se obtiene el caudal realmente captado con la longitud L de la reja.

Para derivar una expresión que permita determinar la longitud de la rejilla en términos del caudal captado, puede considerarse que en la sección de entrada a la rejilla: y=yo, y que de la ecuación (10), con Qo=Qr, se tiene que al despejar yo, tras sustituir en la ecuación (17), se obtiene que:

Donde Qr es el caudal captado por la reja y Qo el de la sección inicial, es decir, el caudal del río.

es aproximadamente vertical, la pérdida de energía es despreciable y la carga efectiva sobre ellas es prácticamente igual a la energía específica Eo con que el flujo llega a la reja.

Mientras que en el caso de rejillas formadas a base de una placa perforada (Figura 2d), la dirección del flujo a través de los orificios tiene un ángulo apreciable con la vertical y se ve afectado por los sedimentos incrustados en las perforaciones, que producen una pérdida de energía apreciable por el cambio de dirección, de inclinada eventualmente a vertical. Dicha pérdida es casi igual a la carga de velocidad del flujo sobre la reja, por lo que la carga efectiva es igual a la carga estática o se puede confundir con el tirante.

Expuestas estas razones, se hace necesario presentar por separado las expresiones específicas para determinar la longitud de la rejilla según su tipo.

2.1.1 Flujo de barras paralelas al flujo.

En general, la tasa de cambio del caudal unitario derivado a través de la rejilla está dada por una expresión que depende de la carga hidráulica sobre ésta, afectada por un coeficiente de descarga, el cual depende de las características hidráulicas del flujo de aproximación, la geometría de la rejilla (longitud, pendiente y orientación respecto al flujo), y las barras que forman la rejilla (forma, tamaño y espaciamiento).

En el caso de barras paralelas, la carga hidráulica efectiva sobre las aberturas de la reja es la energía específica del flujo sobre ellas y la variación del caudal desviado a través de la reja se expresa de la siguiente forma:

Donde:

Eo=Energía específica del flujo a la entrada de la reja.b=Ancho total de la rejilla, medido en dirección perpendicular al flujo. (Se está haciendo brejilla=bcanal=b)m=coeficiente global de descarga (m=εCd)Cd=Coeficiente de descarga a través del espacio entre dos barras consecutivas.An=Área neta de paso a través de las barras.

ε= , es igual al cociente del área de paso entre rejas y su área total o coeficiente de porosidad afectado por el factor de obturación.At=Área total de rejas.f=Coeficiente de obstrucción, originado por las arenas y gravas que se incrustan y que se toma de 5 a 30%.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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coeficiente de descarga, el cual depende de las características hidráulicas del flujo de aproximación, la geometría de la rejilla (longitud, pendiente y orientación respecto al flujo), y las barras que forman la rejilla (forma, tamaño y espaciamiento).

En el caso de barras paralelas, la carga hidráulica efectiva sobre las aberturas de la reja es la energía específica del flujo sobre ellas y la variación del caudal desviado a través de la reja se expresa de la siguiente forma:

(13)

, donde:

Eo=Energía específica del flujo a la entrada de la reja. b=Ancho total de la rejilla, medido en dirección perpendicular al flujo. (Se está haciendo brejilla=bcanal=b) m=coeficiente global de descarga (m=εCd) Cd=Coeficiente de descarga a través del espacio entre dos barras consecutivas. An=Área neta de paso a través de las barras. ε= , es igual al cociente del área de

paso entre rejas y su área total o coeficiente de porosidad afectado por el factor de obturación. At=Área total de rejas. f=Coeficiente de obstrucción, originado por las arenas y gravas que se incrustan y que se toma de 5 a 30%. En la reja de barras paralelas se considera que el coeficiente de porosidad p, es igual a:

(14)

, donde e y a corresponden a los tamaños del espesor y la abertura entre barras, respectivamente, como se indica en la Figura 2c.

Al sustituir la ecuación (13) en la ecuación (9) y reorganizar, se obtiene que:

(15)

Al integrar la ecuación (15), y determinando la constante de integración de la condición de frontera a la entrada de la rejilla donde: x=0, y=α’yo, la ecuación para el cálculo del perfil de flujo a lo largo de una rejilla de barras paralelas es igual a:

(16)

De la condición de frontera a la salida de la rejilla, donde x=Lm , se obtiene la ecuación para determinar la longitud mínima necesaria para desviar todo el caudal Qo del río a través de la reja al alcanzar el tirante yL=0 (Ver Figura 2b):

(17)

De esta forma, para una reja de longitud x=Ldada y caudal Qo mayor en el río, de la ecuación (16) se obtiene el tirante y=yL al final de la reja y de la ecuación (12b) se obtiene el caudal realmente captado con la longitud L de la reja.

Para derivar una expresión que permita determinar la longitud de la rejilla en términos del caudal captado, puede considerarse que en la sección de entrada a la rejilla: y=yo, y que de la ecuación (10), con Qo=Qr, se tiene que al despejar yo, tras sustituir en la ecuación (17), se obtiene que:

(18)

, donde Qr es el caudal captado por la reja y Qo el de la sección inicial, es decir, el caudal del río.

2.1.2 Placa perforada. En este caso, la carga efectiva sobre la placa perforada está dada por el tirante y la variación del caudal desviado a través de la placa, y se puede expresar como:

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coeficiente de descarga, el cual depende de las características hidráulicas del flujo de aproximación, la geometría de la rejilla (longitud, pendiente y orientación respecto al flujo), y las barras que forman la rejilla (forma, tamaño y espaciamiento).

En el caso de barras paralelas, la carga hidráulica efectiva sobre las aberturas de la reja es la energía específica del flujo sobre ellas y la variación del caudal desviado a través de la reja se expresa de la siguiente forma:

(13)

, donde:

Eo=Energía específica del flujo a la entrada de la reja. b=Ancho total de la rejilla, medido en dirección perpendicular al flujo. (Se está haciendo brejilla=bcanal=b) m=coeficiente global de descarga (m=εCd) Cd=Coeficiente de descarga a través del espacio entre dos barras consecutivas. An=Área neta de paso a través de las barras. ε= , es igual al cociente del área de

paso entre rejas y su área total o coeficiente de porosidad afectado por el factor de obturación. At=Área total de rejas. f=Coeficiente de obstrucción, originado por las arenas y gravas que se incrustan y que se toma de 5 a 30%. En la reja de barras paralelas se considera que el coeficiente de porosidad p, es igual a:

(14)

, donde e y a corresponden a los tamaños del espesor y la abertura entre barras, respectivamente, como se indica en la Figura 2c.

Al sustituir la ecuación (13) en la ecuación (9) y reorganizar, se obtiene que:

(15)

Al integrar la ecuación (15), y determinando la constante de integración de la condición de frontera a la entrada de la rejilla donde: x=0, y=α’yo, la ecuación para el cálculo del perfil de flujo a lo largo de una rejilla de barras paralelas es igual a:

(16)

De la condición de frontera a la salida de la rejilla, donde x=Lm , se obtiene la ecuación para determinar la longitud mínima necesaria para desviar todo el caudal Qo del río a través de la reja al alcanzar el tirante yL=0 (Ver Figura 2b):

(17)

De esta forma, para una reja de longitud x=Ldada y caudal Qo mayor en el río, de la ecuación (16) se obtiene el tirante y=yL al final de la reja y de la ecuación (12b) se obtiene el caudal realmente captado con la longitud L de la reja.

Para derivar una expresión que permita determinar la longitud de la rejilla en términos del caudal captado, puede considerarse que en la sección de entrada a la rejilla: y=yo, y que de la ecuación (10), con Qo=Qr, se tiene que al despejar yo, tras sustituir en la ecuación (17), se obtiene que:

(18)

, donde Qr es el caudal captado por la reja y Qo el de la sección inicial, es decir, el caudal del río.

2.1.2 Placa perforada. En este caso, la carga efectiva sobre la placa perforada está dada por el tirante y la variación del caudal desviado a través de la placa, y se puede expresar como:

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coeficiente de descarga, el cual depende de las características hidráulicas del flujo de aproximación, la geometría de la rejilla (longitud, pendiente y orientación respecto al flujo), y las barras que forman la rejilla (forma, tamaño y espaciamiento).

En el caso de barras paralelas, la carga hidráulica efectiva sobre las aberturas de la reja es la energía específica del flujo sobre ellas y la variación del caudal desviado a través de la reja se expresa de la siguiente forma:

(13)

, donde:

Eo=Energía específica del flujo a la entrada de la reja. b=Ancho total de la rejilla, medido en dirección perpendicular al flujo. (Se está haciendo brejilla=bcanal=b) m=coeficiente global de descarga (m=εCd) Cd=Coeficiente de descarga a través del espacio entre dos barras consecutivas. An=Área neta de paso a través de las barras. ε= , es igual al cociente del área de

paso entre rejas y su área total o coeficiente de porosidad afectado por el factor de obturación. At=Área total de rejas. f=Coeficiente de obstrucción, originado por las arenas y gravas que se incrustan y que se toma de 5 a 30%. En la reja de barras paralelas se considera que el coeficiente de porosidad p, es igual a:

(14)

, donde e y a corresponden a los tamaños del espesor y la abertura entre barras, respectivamente, como se indica en la Figura 2c.

Al sustituir la ecuación (13) en la ecuación (9) y reorganizar, se obtiene que:

(15)

Al integrar la ecuación (15), y determinando la constante de integración de la condición de frontera a la entrada de la rejilla donde: x=0, y=α’yo, la ecuación para el cálculo del perfil de flujo a lo largo de una rejilla de barras paralelas es igual a:

(16)

De la condición de frontera a la salida de la rejilla, donde x=Lm , se obtiene la ecuación para determinar la longitud mínima necesaria para desviar todo el caudal Qo del río a través de la reja al alcanzar el tirante yL=0 (Ver Figura 2b):

(17)

De esta forma, para una reja de longitud x=Ldada y caudal Qo mayor en el río, de la ecuación (16) se obtiene el tirante y=yL al final de la reja y de la ecuación (12b) se obtiene el caudal realmente captado con la longitud L de la reja.

Para derivar una expresión que permita determinar la longitud de la rejilla en términos del caudal captado, puede considerarse que en la sección de entrada a la rejilla: y=yo, y que de la ecuación (10), con Qo=Qr, se tiene que al despejar yo, tras sustituir en la ecuación (17), se obtiene que:

(18)

, donde Qr es el caudal captado por la reja y Qo el de la sección inicial, es decir, el caudal del río.

2.1.2 Placa perforada. En este caso, la carga efectiva sobre la placa perforada está dada por el tirante y la variación del caudal desviado a través de la placa, y se puede expresar como:

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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coeficiente de descarga, el cual depende de las características hidráulicas del flujo de aproximación, la geometría de la rejilla (longitud, pendiente y orientación respecto al flujo), y las barras que forman la rejilla (forma, tamaño y espaciamiento).

En el caso de barras paralelas, la carga hidráulica efectiva sobre las aberturas de la reja es la energía específica del flujo sobre ellas y la variación del caudal desviado a través de la reja se expresa de la siguiente forma:

(13)

, donde:

Eo=Energía específica del flujo a la entrada de la reja. b=Ancho total de la rejilla, medido en dirección perpendicular al flujo. (Se está haciendo brejilla=bcanal=b) m=coeficiente global de descarga (m=εCd) Cd=Coeficiente de descarga a través del espacio entre dos barras consecutivas. An=Área neta de paso a través de las barras. ε= , es igual al cociente del área de

paso entre rejas y su área total o coeficiente de porosidad afectado por el factor de obturación. At=Área total de rejas. f=Coeficiente de obstrucción, originado por las arenas y gravas que se incrustan y que se toma de 5 a 30%. En la reja de barras paralelas se considera que el coeficiente de porosidad p, es igual a:

(14)

, donde e y a corresponden a los tamaños del espesor y la abertura entre barras, respectivamente, como se indica en la Figura 2c.

Al sustituir la ecuación (13) en la ecuación (9) y reorganizar, se obtiene que:

(15)

Al integrar la ecuación (15), y determinando la constante de integración de la condición de frontera a la entrada de la rejilla donde: x=0, y=α’yo, la ecuación para el cálculo del perfil de flujo a lo largo de una rejilla de barras paralelas es igual a:

(16)

De la condición de frontera a la salida de la rejilla, donde x=Lm , se obtiene la ecuación para determinar la longitud mínima necesaria para desviar todo el caudal Qo del río a través de la reja al alcanzar el tirante yL=0 (Ver Figura 2b):

(17)

De esta forma, para una reja de longitud x=Ldada y caudal Qo mayor en el río, de la ecuación (16) se obtiene el tirante y=yL al final de la reja y de la ecuación (12b) se obtiene el caudal realmente captado con la longitud L de la reja.

Para derivar una expresión que permita determinar la longitud de la rejilla en términos del caudal captado, puede considerarse que en la sección de entrada a la rejilla: y=yo, y que de la ecuación (10), con Qo=Qr, se tiene que al despejar yo, tras sustituir en la ecuación (17), se obtiene que:

(18)

, donde Qr es el caudal captado por la reja y Qo el de la sección inicial, es decir, el caudal del río.

2.1.2 Placa perforada. En este caso, la carga efectiva sobre la placa perforada está dada por el tirante y la variación del caudal desviado a través de la placa, y se puede expresar como:

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coeficiente de descarga, el cual depende de las características hidráulicas del flujo de aproximación, la geometría de la rejilla (longitud, pendiente y orientación respecto al flujo), y las barras que forman la rejilla (forma, tamaño y espaciamiento).

En el caso de barras paralelas, la carga hidráulica efectiva sobre las aberturas de la reja es la energía específica del flujo sobre ellas y la variación del caudal desviado a través de la reja se expresa de la siguiente forma:

(13)

, donde:

Eo=Energía específica del flujo a la entrada de la reja. b=Ancho total de la rejilla, medido en dirección perpendicular al flujo. (Se está haciendo brejilla=bcanal=b) m=coeficiente global de descarga (m=εCd) Cd=Coeficiente de descarga a través del espacio entre dos barras consecutivas. An=Área neta de paso a través de las barras. ε= , es igual al cociente del área de

paso entre rejas y su área total o coeficiente de porosidad afectado por el factor de obturación. At=Área total de rejas. f=Coeficiente de obstrucción, originado por las arenas y gravas que se incrustan y que se toma de 5 a 30%. En la reja de barras paralelas se considera que el coeficiente de porosidad p, es igual a:

(14)

, donde e y a corresponden a los tamaños del espesor y la abertura entre barras, respectivamente, como se indica en la Figura 2c.

Al sustituir la ecuación (13) en la ecuación (9) y reorganizar, se obtiene que:

(15)

Al integrar la ecuación (15), y determinando la constante de integración de la condición de frontera a la entrada de la rejilla donde: x=0, y=α’yo, la ecuación para el cálculo del perfil de flujo a lo largo de una rejilla de barras paralelas es igual a:

(16)

De la condición de frontera a la salida de la rejilla, donde x=Lm , se obtiene la ecuación para determinar la longitud mínima necesaria para desviar todo el caudal Qo del río a través de la reja al alcanzar el tirante yL=0 (Ver Figura 2b):

(17)

De esta forma, para una reja de longitud x=Ldada y caudal Qo mayor en el río, de la ecuación (16) se obtiene el tirante y=yL al final de la reja y de la ecuación (12b) se obtiene el caudal realmente captado con la longitud L de la reja.

Para derivar una expresión que permita determinar la longitud de la rejilla en términos del caudal captado, puede considerarse que en la sección de entrada a la rejilla: y=yo, y que de la ecuación (10), con Qo=Qr, se tiene que al despejar yo, tras sustituir en la ecuación (17), se obtiene que:

(18)

, donde Qr es el caudal captado por la reja y Qo el de la sección inicial, es decir, el caudal del río.

2.1.2 Placa perforada. En este caso, la carga efectiva sobre la placa perforada está dada por el tirante y la variación del caudal desviado a través de la placa, y se puede expresar como:

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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coeficiente de descarga, el cual depende de las características hidráulicas del flujo de aproximación, la geometría de la rejilla (longitud, pendiente y orientación respecto al flujo), y las barras que forman la rejilla (forma, tamaño y espaciamiento).

En el caso de barras paralelas, la carga hidráulica efectiva sobre las aberturas de la reja es la energía específica del flujo sobre ellas y la variación del caudal desviado a través de la reja se expresa de la siguiente forma:

(13)

, donde:

Eo=Energía específica del flujo a la entrada de la reja. b=Ancho total de la rejilla, medido en dirección perpendicular al flujo. (Se está haciendo brejilla=bcanal=b) m=coeficiente global de descarga (m=εCd) Cd=Coeficiente de descarga a través del espacio entre dos barras consecutivas. An=Área neta de paso a través de las barras. ε= , es igual al cociente del área de

paso entre rejas y su área total o coeficiente de porosidad afectado por el factor de obturación. At=Área total de rejas. f=Coeficiente de obstrucción, originado por las arenas y gravas que se incrustan y que se toma de 5 a 30%. En la reja de barras paralelas se considera que el coeficiente de porosidad p, es igual a:

(14)

, donde e y a corresponden a los tamaños del espesor y la abertura entre barras, respectivamente, como se indica en la Figura 2c.

Al sustituir la ecuación (13) en la ecuación (9) y reorganizar, se obtiene que:

(15)

Al integrar la ecuación (15), y determinando la constante de integración de la condición de frontera a la entrada de la rejilla donde: x=0, y=α’yo, la ecuación para el cálculo del perfil de flujo a lo largo de una rejilla de barras paralelas es igual a:

(16)

De la condición de frontera a la salida de la rejilla, donde x=Lm , se obtiene la ecuación para determinar la longitud mínima necesaria para desviar todo el caudal Qo del río a través de la reja al alcanzar el tirante yL=0 (Ver Figura 2b):

(17)

De esta forma, para una reja de longitud x=Ldada y caudal Qo mayor en el río, de la ecuación (16) se obtiene el tirante y=yL al final de la reja y de la ecuación (12b) se obtiene el caudal realmente captado con la longitud L de la reja.

Para derivar una expresión que permita determinar la longitud de la rejilla en términos del caudal captado, puede considerarse que en la sección de entrada a la rejilla: y=yo, y que de la ecuación (10), con Qo=Qr, se tiene que al despejar yo, tras sustituir en la ecuación (17), se obtiene que:

(18)

, donde Qr es el caudal captado por la reja y Qo el de la sección inicial, es decir, el caudal del río.

2.1.2 Placa perforada. En este caso, la carga efectiva sobre la placa perforada está dada por el tirante y la variación del caudal desviado a través de la placa, y se puede expresar como:

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

Tabla 1. Valores experimentales de CV, yo/Eo, α’, Eo/ EL, y Cd para el flujo sobre rejas, según Mostkow (1959)

3. DIMENSIONAMIENTO Y PERFIL DE FLUJO SOBRE REJILLAS

Las ecuaciones las ecuaciones (16) y (21) corresponden a las ecuaciones para el cálculo de los perfiles de flujo a lo largo de rejillas de barras paralelas y de placa perforada respectivamente, las cuales al ser evaluadas para las condiciones de frontera que definen en inicio y el fin de la rejilla toman la forma presentada por las ecuaciones (17) y (22) que permiten el cálculo de la longitud de la rejilla.

Si bien el cálculo de la longitud de la rejilla no reviste mayor complejidad pues una vez determinada la pendiente de la rejilla es posible conocer los valores de los diferentes parámetros necesarios a partir de la Tabla 2, el procedimiento de determinar un valor definitivo para la longitud de la rejilla es un procedimiento de ensayo y error que puede tornarse tedioso en la medida que se deben realizar diferentes evaluaciones de longitud de rejilla.

Para facilitar esta evaluación, en este trabajo se construyeron las relaciones gráficas para la determinación de la longitud de la rejilla de barras paralelas o de placa perforada (las cuales se presentan en el Anexo 1) en términos de la inclinación de la rejilla, el caudal unitario que pasa sobre ella, así como de diferentes valores del factor de obturación f, para diferentes configuraciones de rejillas.

En la construcción de estos gráficos se ha considerado como límite máximo para el caudal unitario una magnitud de 0.5 m²/s, tal que, la longitud asociada, se considera la longitud máxima recomendada en términos constructivos.

2.1.2 Placa perforada.

En este caso, la carga efectiva sobre la placa perforada está dada por el tirante y la variación del caudal desviado a través de la placa, y se puede expresar como:

Donde los términos tienen igual interpretación que la dada para la ecuación (13).

Sustituyendo la ecuación (19) en la ecuación (9), tras simplificar se obtiene:

Luego de la integración de la ecuación (20), determinando la constante de integración de la misma forma que en el caso de la rejilla de placas paralelas, se obtiene que:

Nuevamente, para yL=0, se obtiene que x=Lm, tal que la longitud mínima necesaria para la captación del total de caudal, es igual a:

Para el vertedero tirolés Mostkow[8], propone que la relación entre el caudal Qo y la energía específica Eo del flujo que llega a la rejilla, está dada por la ecuación de descarga de un vertedero de cresta ancha:

La Tabla 1 muestra también valores de la relación Eo/EL de energía específica al principio y final de la reja en caso de captación parcial, así como los valores típicos de los demás parámetros que intervienen en el cálculo de los dos tipos de rejas analizadas.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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(19)

, donde los términos tienen igual interpretación que la dada para la ecuación (13).

Sustituyendo la ecuación (19) en la ecuación (9), tras simplificar se obtiene:

(20)

Luego de la integración de la ecuación (20), determinando la constante de integración de la misma forma que en el caso de la rejilla de placas paralelas, se obtiene que:

(21)

Nuevamente, para yL=0, se obtiene que x=Lm, tal que la longitud mínima necesaria para la captación del total de caudal, es igual a:

(22)

Para el vertedero tirolés Mostkow[8], propone que la relación entre el caudal Qo y la energía específica Eo del flujo que llega a la rejilla, está dada por la ecuación de descarga de un vertedero de cresta ancha:

(23)

La Tabla 1 muestra también valores de la relación Eo/EL de energía específica al principio y final de la reja en caso de captación parcial, así como los valores típicos de los demás parámetros que intervienen en el cálculo de los dos tipos de rejas analizadas.

Tabla 1. Valores experimentales de CV, yo/Eo, α’, Eo/ EL, y Cd para el flujo sobre rejas, según Mostkow (1959)

Tipo dereja

De barras paralelas

De placa perforada

Inclinación Horizontal Pendiente 1:5

Horizontal Pendiente 1:5

Cv1.55 1.55

1.634 1.528

yo/Eo0.509 0.449

0.594 0.496

α' 0.850 0.615

0.970 0.750

Eo /EL0.640 0.609

0.815 1.130

Cd0.497 0.435

0.800 0.750

3. DIMENSIONAMIENTO Y PERFIL DE FLUJO SOBRE REJILLAS

Las ecuaciones las ecuaciones (16) y (21) corresponden a las ecuaciones para el cálculo de los perfiles de flujo a lo largo de rejillas de barras paralelas y de placa perforada respectivamente, las cuales al ser evaluadas para las condiciones de frontera que definen en inicio y el fin de la rejilla toman la forma presentada por las ecuaciones (17) y (22) que permiten el cálculo de la longitud de la rejilla.

Si bien el cálculo de la longitud de la rejilla no reviste mayor complejidad pues una vez determinada la pendiente de la rejilla es posible conocer los valores de los diferentes parámetros necesarios a partir de la Tabla 2, el procedimiento de determinar un valor definitivo para la longitud de la rejilla es un procedimiento de ensayo y error que puede tornarse tedioso en la medida que se deben realizar diferentes evaluaciones de longitud de rejilla.

Para facilitar esta evaluación, en este trabajo se construyeron las relaciones gráficas para la determinación de la longitud de la rejilla de barras paralelas o de placa perforada (las cuales se presentan en el Anexo 1) en términos de la inclinación de la rejilla, el

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(19)

, donde los términos tienen igual interpretación que la dada para la ecuación (13).

Sustituyendo la ecuación (19) en la ecuación (9), tras simplificar se obtiene:

(20)

Luego de la integración de la ecuación (20), determinando la constante de integración de la misma forma que en el caso de la rejilla de placas paralelas, se obtiene que:

(21)

Nuevamente, para yL=0, se obtiene que x=Lm, tal que la longitud mínima necesaria para la captación del total de caudal, es igual a:

(22)

Para el vertedero tirolés Mostkow[8], propone que la relación entre el caudal Qo y la energía específica Eo del flujo que llega a la rejilla, está dada por la ecuación de descarga de un vertedero de cresta ancha:

(23)

La Tabla 1 muestra también valores de la relación Eo/EL de energía específica al principio y final de la reja en caso de captación parcial, así como los valores típicos de los demás parámetros que intervienen en el cálculo de los dos tipos de rejas analizadas.

Tabla 1. Valores experimentales de CV, yo/Eo, α’, Eo/ EL, y Cd para el flujo sobre rejas, según Mostkow (1959)

Tipo dereja

De barras paralelas

De placa perforada

Inclinación Horizontal Pendiente 1:5

Horizontal Pendiente 1:5

Cv1.55 1.55

1.634 1.528

yo/Eo0.509 0.449

0.594 0.496

α' 0.850 0.615

0.970 0.750

Eo /EL0.640 0.609

0.815 1.130

Cd0.497 0.435

0.800 0.750

3. DIMENSIONAMIENTO Y PERFIL DE FLUJO SOBRE REJILLAS

Las ecuaciones las ecuaciones (16) y (21) corresponden a las ecuaciones para el cálculo de los perfiles de flujo a lo largo de rejillas de barras paralelas y de placa perforada respectivamente, las cuales al ser evaluadas para las condiciones de frontera que definen en inicio y el fin de la rejilla toman la forma presentada por las ecuaciones (17) y (22) que permiten el cálculo de la longitud de la rejilla.

Si bien el cálculo de la longitud de la rejilla no reviste mayor complejidad pues una vez determinada la pendiente de la rejilla es posible conocer los valores de los diferentes parámetros necesarios a partir de la Tabla 2, el procedimiento de determinar un valor definitivo para la longitud de la rejilla es un procedimiento de ensayo y error que puede tornarse tedioso en la medida que se deben realizar diferentes evaluaciones de longitud de rejilla.

Para facilitar esta evaluación, en este trabajo se construyeron las relaciones gráficas para la determinación de la longitud de la rejilla de barras paralelas o de placa perforada (las cuales se presentan en el Anexo 1) en términos de la inclinación de la rejilla, el

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(19)

, donde los términos tienen igual interpretación que la dada para la ecuación (13).

Sustituyendo la ecuación (19) en la ecuación (9), tras simplificar se obtiene:

(20)

Luego de la integración de la ecuación (20), determinando la constante de integración de la misma forma que en el caso de la rejilla de placas paralelas, se obtiene que:

(21)

Nuevamente, para yL=0, se obtiene que x=Lm, tal que la longitud mínima necesaria para la captación del total de caudal, es igual a:

(22)

Para el vertedero tirolés Mostkow[8], propone que la relación entre el caudal Qo y la energía específica Eo del flujo que llega a la rejilla, está dada por la ecuación de descarga de un vertedero de cresta ancha:

(23)

La Tabla 1 muestra también valores de la relación Eo/EL de energía específica al principio y final de la reja en caso de captación parcial, así como los valores típicos de los demás parámetros que intervienen en el cálculo de los dos tipos de rejas analizadas.

Tabla 1. Valores experimentales de CV, yo/Eo, α’, Eo/ EL, y Cd para el flujo sobre rejas, según Mostkow (1959)

Tipo dereja

De barras paralelas

De placa perforada

Inclinación Horizontal Pendiente 1:5

Horizontal Pendiente 1:5

Cv1.55 1.55

1.634 1.528

yo/Eo0.509 0.449

0.594 0.496

α' 0.850 0.615

0.970 0.750

Eo /EL0.640 0.609

0.815 1.130

Cd0.497 0.435

0.800 0.750

3. DIMENSIONAMIENTO Y PERFIL DE FLUJO SOBRE REJILLAS

Las ecuaciones las ecuaciones (16) y (21) corresponden a las ecuaciones para el cálculo de los perfiles de flujo a lo largo de rejillas de barras paralelas y de placa perforada respectivamente, las cuales al ser evaluadas para las condiciones de frontera que definen en inicio y el fin de la rejilla toman la forma presentada por las ecuaciones (17) y (22) que permiten el cálculo de la longitud de la rejilla.

Si bien el cálculo de la longitud de la rejilla no reviste mayor complejidad pues una vez determinada la pendiente de la rejilla es posible conocer los valores de los diferentes parámetros necesarios a partir de la Tabla 2, el procedimiento de determinar un valor definitivo para la longitud de la rejilla es un procedimiento de ensayo y error que puede tornarse tedioso en la medida que se deben realizar diferentes evaluaciones de longitud de rejilla.

Para facilitar esta evaluación, en este trabajo se construyeron las relaciones gráficas para la determinación de la longitud de la rejilla de barras paralelas o de placa perforada (las cuales se presentan en el Anexo 1) en términos de la inclinación de la rejilla, el

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(19)

, donde los términos tienen igual interpretación que la dada para la ecuación (13).

Sustituyendo la ecuación (19) en la ecuación (9), tras simplificar se obtiene:

(20)

Luego de la integración de la ecuación (20), determinando la constante de integración de la misma forma que en el caso de la rejilla de placas paralelas, se obtiene que:

(21)

Nuevamente, para yL=0, se obtiene que x=Lm, tal que la longitud mínima necesaria para la captación del total de caudal, es igual a:

(22)

Para el vertedero tirolés Mostkow[8], propone que la relación entre el caudal Qo y la energía específica Eo del flujo que llega a la rejilla, está dada por la ecuación de descarga de un vertedero de cresta ancha:

(23)

La Tabla 1 muestra también valores de la relación Eo/EL de energía específica al principio y final de la reja en caso de captación parcial, así como los valores típicos de los demás parámetros que intervienen en el cálculo de los dos tipos de rejas analizadas.

Tabla 1. Valores experimentales de CV, yo/Eo, α’, Eo/ EL, y Cd para el flujo sobre rejas, según Mostkow (1959)

Tipo dereja

De barras paralelas

De placa perforada

Inclinación Horizontal Pendiente 1:5

Horizontal Pendiente 1:5

Cv1.55 1.55

1.634 1.528

yo/Eo0.509 0.449

0.594 0.496

α' 0.850 0.615

0.970 0.750

Eo /EL0.640 0.609

0.815 1.130

Cd0.497 0.435

0.800 0.750

3. DIMENSIONAMIENTO Y PERFIL DE FLUJO SOBRE REJILLAS

Las ecuaciones las ecuaciones (16) y (21) corresponden a las ecuaciones para el cálculo de los perfiles de flujo a lo largo de rejillas de barras paralelas y de placa perforada respectivamente, las cuales al ser evaluadas para las condiciones de frontera que definen en inicio y el fin de la rejilla toman la forma presentada por las ecuaciones (17) y (22) que permiten el cálculo de la longitud de la rejilla.

Si bien el cálculo de la longitud de la rejilla no reviste mayor complejidad pues una vez determinada la pendiente de la rejilla es posible conocer los valores de los diferentes parámetros necesarios a partir de la Tabla 2, el procedimiento de determinar un valor definitivo para la longitud de la rejilla es un procedimiento de ensayo y error que puede tornarse tedioso en la medida que se deben realizar diferentes evaluaciones de longitud de rejilla.

Para facilitar esta evaluación, en este trabajo se construyeron las relaciones gráficas para la determinación de la longitud de la rejilla de barras paralelas o de placa perforada (las cuales se presentan en el Anexo 1) en términos de la inclinación de la rejilla, el

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(19)

, donde los términos tienen igual interpretación que la dada para la ecuación (13).

Sustituyendo la ecuación (19) en la ecuación (9), tras simplificar se obtiene:

(20)

Luego de la integración de la ecuación (20), determinando la constante de integración de la misma forma que en el caso de la rejilla de placas paralelas, se obtiene que:

(21)

Nuevamente, para yL=0, se obtiene que x=Lm, tal que la longitud mínima necesaria para la captación del total de caudal, es igual a:

(22)

Para el vertedero tirolés Mostkow[8], propone que la relación entre el caudal Qo y la energía específica Eo del flujo que llega a la rejilla, está dada por la ecuación de descarga de un vertedero de cresta ancha:

(23)

La Tabla 1 muestra también valores de la relación Eo/EL de energía específica al principio y final de la reja en caso de captación parcial, así como los valores típicos de los demás parámetros que intervienen en el cálculo de los dos tipos de rejas analizadas.

Tabla 1. Valores experimentales de CV, yo/Eo, α’, Eo/ EL, y Cd para el flujo sobre rejas, según Mostkow (1959)

Tipo dereja

De barras paralelas

De placa perforada

Inclinación Horizontal Pendiente 1:5

Horizontal Pendiente 1:5

Cv1.55 1.55

1.634 1.528

yo/Eo0.509 0.449

0.594 0.496

α' 0.850 0.615

0.970 0.750

Eo /EL0.640 0.609

0.815 1.130

Cd0.497 0.435

0.800 0.750

3. DIMENSIONAMIENTO Y PERFIL DE FLUJO SOBRE REJILLAS

Las ecuaciones las ecuaciones (16) y (21) corresponden a las ecuaciones para el cálculo de los perfiles de flujo a lo largo de rejillas de barras paralelas y de placa perforada respectivamente, las cuales al ser evaluadas para las condiciones de frontera que definen en inicio y el fin de la rejilla toman la forma presentada por las ecuaciones (17) y (22) que permiten el cálculo de la longitud de la rejilla.

Si bien el cálculo de la longitud de la rejilla no reviste mayor complejidad pues una vez determinada la pendiente de la rejilla es posible conocer los valores de los diferentes parámetros necesarios a partir de la Tabla 2, el procedimiento de determinar un valor definitivo para la longitud de la rejilla es un procedimiento de ensayo y error que puede tornarse tedioso en la medida que se deben realizar diferentes evaluaciones de longitud de rejilla.

Para facilitar esta evaluación, en este trabajo se construyeron las relaciones gráficas para la determinación de la longitud de la rejilla de barras paralelas o de placa perforada (las cuales se presentan en el Anexo 1) en términos de la inclinación de la rejilla, el

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(19)

, donde los términos tienen igual interpretación que la dada para la ecuación (13).

Sustituyendo la ecuación (19) en la ecuación (9), tras simplificar se obtiene:

(20)

Luego de la integración de la ecuación (20), determinando la constante de integración de la misma forma que en el caso de la rejilla de placas paralelas, se obtiene que:

(21)

Nuevamente, para yL=0, se obtiene que x=Lm, tal que la longitud mínima necesaria para la captación del total de caudal, es igual a:

(22)

Para el vertedero tirolés Mostkow[8], propone que la relación entre el caudal Qo y la energía específica Eo del flujo que llega a la rejilla, está dada por la ecuación de descarga de un vertedero de cresta ancha:

(23)

La Tabla 1 muestra también valores de la relación Eo/EL de energía específica al principio y final de la reja en caso de captación parcial, así como los valores típicos de los demás parámetros que intervienen en el cálculo de los dos tipos de rejas analizadas.

Tabla 1. Valores experimentales de CV, yo/Eo, α’, Eo/ EL, y Cd para el flujo sobre rejas, según Mostkow (1959)

Tipo dereja

De barras paralelas

De placa perforada

Inclinación Horizontal Pendiente 1:5

Horizontal Pendiente 1:5

Cv1.55 1.55

1.634 1.528

yo/Eo0.509 0.449

0.594 0.496

α' 0.850 0.615

0.970 0.750

Eo /EL0.640 0.609

0.815 1.130

Cd0.497 0.435

0.800 0.750

3. DIMENSIONAMIENTO Y PERFIL DE FLUJO SOBRE REJILLAS

Las ecuaciones las ecuaciones (16) y (21) corresponden a las ecuaciones para el cálculo de los perfiles de flujo a lo largo de rejillas de barras paralelas y de placa perforada respectivamente, las cuales al ser evaluadas para las condiciones de frontera que definen en inicio y el fin de la rejilla toman la forma presentada por las ecuaciones (17) y (22) que permiten el cálculo de la longitud de la rejilla.

Si bien el cálculo de la longitud de la rejilla no reviste mayor complejidad pues una vez determinada la pendiente de la rejilla es posible conocer los valores de los diferentes parámetros necesarios a partir de la Tabla 2, el procedimiento de determinar un valor definitivo para la longitud de la rejilla es un procedimiento de ensayo y error que puede tornarse tedioso en la medida que se deben realizar diferentes evaluaciones de longitud de rejilla.

Para facilitar esta evaluación, en este trabajo se construyeron las relaciones gráficas para la determinación de la longitud de la rejilla de barras paralelas o de placa perforada (las cuales se presentan en el Anexo 1) en términos de la inclinación de la rejilla, el

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ENERO - JUNIO DE 2011 REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

De esta forma, a partir de la solución de las ecuaciones (24), (25), (26), (27), se construye la Tabla 2 para diferentes caudales unitarios entre 0.15-4.2 m²/s.

La Figura 3, muestra los perfiles de flujo sobre la rejilla para qo=0.15, 0.6 y 1.2 m²/s, a partir de la ecuación (17) con m=0.196:

La Tabla 2 presenta la variación del caudal qr captado para diferentes caudales de circulación sobre la rejilla qo, mientras que la Figura 3 indica los niveles del flujo sobre la rejilla para los diferentes caudales asociados.

De su análisis conjunto se observa como un valor exagerado de la longitud de la rejilla genera una captación de un caudal mayor al requerido, lo cual tiene implicaciones en la dinámica fluvial de la obra aguas abajo de la estructura de captación y que permite disponer de valores más confiables del caudal de excedencia bajo el cual se deben diseñar las posteriores obras de alivio, así como los vertederos de la obra.

Figura 3. Perfiles de flujo para diferentes caudales sobre la rejilla.

4. CONCLUSIONES

La condición de flujo espacialmente variado que se presenta sobre la rejilla de una captación de fondo no cuenta con una solución analítica que permita determinar la variación de la superficie de libre sobre la estructura de captación.

Esta situación ha generado, que el estudio del flujo sobre las rejillas se realice a partir del análisis experimental, produciendo expresiones de cálculo que tienen algunas

3.1 CÁLCULO DEL PERFIL DE FLUJO SOBRE LA REJILLA

Para mostrar la importancia de determinar el perfil de flujo para diferentes caudales en el dimensionamiento de una rejilla, se considerará un canal rectangular en el cual se dispone de una bocatoma de fondo, con el objeto de captar, para propósitos de suministro a un sistema de acueducto, un caudal unitario de 0.15 m²/s, en una fuente superficial donde el caudal unitario sobre la rejilla puede alcanzar durante una creciente un valor máximo de 4.5 m²/s.

Del análisis de sedimentos de la fuente, se asigna un factor de obturación del 25%, para una rejilla de barras paralelas con espesor e= 1 cm y de espaciamiento entre las barras a= 1.5 cm, con una inclinación del 10%.

Con los datos así definidos, de la Figura 5 se obtiene una longitud máxima de la rejilla de 45 cm; luego, el cálculo del perfil de flujo se realiza con la ecuación (16) y de la Tabla 1 se tiene que: Cv=1.55, Cd=0.435, α’=0.615.

A partir de la longitud de rejilla seleccionada, la energía y la profundidad de flujo al inicio de la rejilla en términos de cualquier caudal sobre ella está dadas por las ecuación (23) y el valor de yo/Eo=0.449.

De esta forma, en la ecuación (16), con x=L=0.45, y=yL, se obtiene que:

Así mismo, de la ecuación (12b), se tiene que:

Tabla 2. Características de la rejilla para caudal variable.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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caudal unitario que pasa sobre ella, así como de diferentes valores del factor de obturación f, para diferentes configuraciones de rejillas.

En la construcción de estos gráficos se ha considerado como límite máximo para el caudal unitario una magnitud de 0.5 m²/s, tal que, la longitud asociada, se considera la longitud máxima recomendada en términos constructivos.

3.1 CÁLCULO DEL PERFIL DE FLUJO SOBRE LA REJILLA

Para mostrar la importancia de determinar el perfil de flujo para diferentes caudales en el dimensionamiento de una rejilla, se considerará un canal rectangular en el cual se dispone de una bocatoma de fondo, con el objeto de captar, para propósitos de suministro a un sistema de acueducto, un caudal unitario de 0.15 m²/s, en una fuente superficial donde el caudal unitario sobre la rejilla puede alcanzar durante una creciente un valor máximo de 4.5 m²/s.

Del análisis de sedimentos de la fuente, se asigna un factor de obturación del 25%, para una rejilla de barras paralelas con espesor e= 1 cm y de espaciamiento entre las barras a= 1.5 cm, con una inclinación del 10%.

Con los datos así definidos, de la Figura 5 se obtiene una longitud máxima de la rejilla de 45 cm; luego, el cálculo del perfil de flujo se realiza con la ecuación (16) y de la Tabla 1 se tiene que: Cv=1.55, Cd=0.435, α’=0.615.

A partir de la longitud de rejilla seleccionada, la energía y la profundidad de flujo al inicio de la rejilla en términos de cualquier caudal sobre ella está dadas por las ecuación (23) y el valor de yo/Eo=0.449.

(24) (25)

De esta forma, en la ecuación (16), con x=L=0.45, y=yL, se obtiene que:

(26)

Así mismo, de la ecuación (12b), se tiene que:

(27)

Tabla 2. Características de la rejilla para caudal variable

qo(m²/s)

Eo(m)

yo(m)

Vo(m/s)

yL(m)

qr (m²/s) qr/qo

0.15 0.211 0.105 1.43 0.000 0.150 1.000

0.3 0.335 0.166 1.80 0.054 0.193 0.644

0.6 0.531 0.264 2.27 0.157 0.241 0.401

0.9 0.696 0.346 2.60 0.248 0.278 0.309

1.2 0.844 0.419 2.86 0.334 0.307 0.255

1.8 1.105 0.549 3.28 0.498 0.347 0.193

2.4 1.339 0.665 3.61 0.647 0.385 0.160

3 1.554 0.772 3.89 0.792 0.412 0.137

3.75 1.803 0.895 4.19 0.962 0.447 0.119

4.5 2.036 1.011 4.45 1.130 0.472 0.105

De esta forma, a partir de la solución de las ecuaciones (24), (25), (26), (27), se construye la Tabla 2 para diferentes caudales unitarios entre 0.15-4.2 m²/s.

La Figura 3, muestra los perfiles de flujo sobre la rejilla para qo=0.15, 0.6 y 1.2 m²/s, a partir de la ecuación (17) con m=0.196:

(28)

La Tabla 2 presenta la variación del caudal qr

captado para diferentes caudales de circulación sobre la rejilla qo, mientras que la Figura 3 indica los niveles del flujo sobre la rejilla para los diferentes caudales asociados.

De su análisis conjunto se observa como un valor exagerado de la longitud de la rejilla genera una captación de un caudal mayor al requerido, lo cual tiene implicaciones en la dinámica fluvial de la obra aguas abajo de la estructura de captación y que permite disponer de valores más confiables del caudal de excedencia bajo el cual se deben

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caudal unitario que pasa sobre ella, así como de diferentes valores del factor de obturación f, para diferentes configuraciones de rejillas.

En la construcción de estos gráficos se ha considerado como límite máximo para el caudal unitario una magnitud de 0.5 m²/s, tal que, la longitud asociada, se considera la longitud máxima recomendada en términos constructivos.

3.1 CÁLCULO DEL PERFIL DE FLUJO SOBRE LA REJILLA

Para mostrar la importancia de determinar el perfil de flujo para diferentes caudales en el dimensionamiento de una rejilla, se considerará un canal rectangular en el cual se dispone de una bocatoma de fondo, con el objeto de captar, para propósitos de suministro a un sistema de acueducto, un caudal unitario de 0.15 m²/s, en una fuente superficial donde el caudal unitario sobre la rejilla puede alcanzar durante una creciente un valor máximo de 4.5 m²/s.

Del análisis de sedimentos de la fuente, se asigna un factor de obturación del 25%, para una rejilla de barras paralelas con espesor e= 1 cm y de espaciamiento entre las barras a= 1.5 cm, con una inclinación del 10%.

Con los datos así definidos, de la Figura 5 se obtiene una longitud máxima de la rejilla de 45 cm; luego, el cálculo del perfil de flujo se realiza con la ecuación (16) y de la Tabla 1 se tiene que: Cv=1.55, Cd=0.435, α’=0.615.

A partir de la longitud de rejilla seleccionada, la energía y la profundidad de flujo al inicio de la rejilla en términos de cualquier caudal sobre ella está dadas por las ecuación (23) y el valor de yo/Eo=0.449.

(24) (25)

De esta forma, en la ecuación (16), con x=L=0.45, y=yL, se obtiene que:

(26)

Así mismo, de la ecuación (12b), se tiene que:

(27)

Tabla 2. Características de la rejilla para caudal variable

qo(m²/s)

Eo(m)

yo(m)

Vo(m/s)

yL(m)

qr (m²/s) qr/qo

0.15 0.211 0.105 1.43 0.000 0.150 1.000

0.3 0.335 0.166 1.80 0.054 0.193 0.644

0.6 0.531 0.264 2.27 0.157 0.241 0.401

0.9 0.696 0.346 2.60 0.248 0.278 0.309

1.2 0.844 0.419 2.86 0.334 0.307 0.255

1.8 1.105 0.549 3.28 0.498 0.347 0.193

2.4 1.339 0.665 3.61 0.647 0.385 0.160

3 1.554 0.772 3.89 0.792 0.412 0.137

3.75 1.803 0.895 4.19 0.962 0.447 0.119

4.5 2.036 1.011 4.45 1.130 0.472 0.105

De esta forma, a partir de la solución de las ecuaciones (24), (25), (26), (27), se construye la Tabla 2 para diferentes caudales unitarios entre 0.15-4.2 m²/s.

La Figura 3, muestra los perfiles de flujo sobre la rejilla para qo=0.15, 0.6 y 1.2 m²/s, a partir de la ecuación (17) con m=0.196:

(28)

La Tabla 2 presenta la variación del caudal qr

captado para diferentes caudales de circulación sobre la rejilla qo, mientras que la Figura 3 indica los niveles del flujo sobre la rejilla para los diferentes caudales asociados.

De su análisis conjunto se observa como un valor exagerado de la longitud de la rejilla genera una captación de un caudal mayor al requerido, lo cual tiene implicaciones en la dinámica fluvial de la obra aguas abajo de la estructura de captación y que permite disponer de valores más confiables del caudal de excedencia bajo el cual se deben

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caudal unitario que pasa sobre ella, así como de diferentes valores del factor de obturación f, para diferentes configuraciones de rejillas.

En la construcción de estos gráficos se ha considerado como límite máximo para el caudal unitario una magnitud de 0.5 m²/s, tal que, la longitud asociada, se considera la longitud máxima recomendada en términos constructivos.

3.1 CÁLCULO DEL PERFIL DE FLUJO SOBRE LA REJILLA

Para mostrar la importancia de determinar el perfil de flujo para diferentes caudales en el dimensionamiento de una rejilla, se considerará un canal rectangular en el cual se dispone de una bocatoma de fondo, con el objeto de captar, para propósitos de suministro a un sistema de acueducto, un caudal unitario de 0.15 m²/s, en una fuente superficial donde el caudal unitario sobre la rejilla puede alcanzar durante una creciente un valor máximo de 4.5 m²/s.

Del análisis de sedimentos de la fuente, se asigna un factor de obturación del 25%, para una rejilla de barras paralelas con espesor e= 1 cm y de espaciamiento entre las barras a= 1.5 cm, con una inclinación del 10%.

Con los datos así definidos, de la Figura 5 se obtiene una longitud máxima de la rejilla de 45 cm; luego, el cálculo del perfil de flujo se realiza con la ecuación (16) y de la Tabla 1 se tiene que: Cv=1.55, Cd=0.435, α’=0.615.

A partir de la longitud de rejilla seleccionada, la energía y la profundidad de flujo al inicio de la rejilla en términos de cualquier caudal sobre ella está dadas por las ecuación (23) y el valor de yo/Eo=0.449.

(24) (25)

De esta forma, en la ecuación (16), con x=L=0.45, y=yL, se obtiene que:

(26)

Así mismo, de la ecuación (12b), se tiene que:

(27)

Tabla 2. Características de la rejilla para caudal variable

qo(m²/s)

Eo(m)

yo(m)

Vo(m/s)

yL(m)

qr (m²/s) qr/qo

0.15 0.211 0.105 1.43 0.000 0.150 1.000

0.3 0.335 0.166 1.80 0.054 0.193 0.644

0.6 0.531 0.264 2.27 0.157 0.241 0.401

0.9 0.696 0.346 2.60 0.248 0.278 0.309

1.2 0.844 0.419 2.86 0.334 0.307 0.255

1.8 1.105 0.549 3.28 0.498 0.347 0.193

2.4 1.339 0.665 3.61 0.647 0.385 0.160

3 1.554 0.772 3.89 0.792 0.412 0.137

3.75 1.803 0.895 4.19 0.962 0.447 0.119

4.5 2.036 1.011 4.45 1.130 0.472 0.105

De esta forma, a partir de la solución de las ecuaciones (24), (25), (26), (27), se construye la Tabla 2 para diferentes caudales unitarios entre 0.15-4.2 m²/s.

La Figura 3, muestra los perfiles de flujo sobre la rejilla para qo=0.15, 0.6 y 1.2 m²/s, a partir de la ecuación (17) con m=0.196:

(28)

La Tabla 2 presenta la variación del caudal qr

captado para diferentes caudales de circulación sobre la rejilla qo, mientras que la Figura 3 indica los niveles del flujo sobre la rejilla para los diferentes caudales asociados.

De su análisis conjunto se observa como un valor exagerado de la longitud de la rejilla genera una captación de un caudal mayor al requerido, lo cual tiene implicaciones en la dinámica fluvial de la obra aguas abajo de la estructura de captación y que permite disponer de valores más confiables del caudal de excedencia bajo el cual se deben

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caudal unitario que pasa sobre ella, así como de diferentes valores del factor de obturación f, para diferentes configuraciones de rejillas.

En la construcción de estos gráficos se ha considerado como límite máximo para el caudal unitario una magnitud de 0.5 m²/s, tal que, la longitud asociada, se considera la longitud máxima recomendada en términos constructivos.

3.1 CÁLCULO DEL PERFIL DE FLUJO SOBRE LA REJILLA

Para mostrar la importancia de determinar el perfil de flujo para diferentes caudales en el dimensionamiento de una rejilla, se considerará un canal rectangular en el cual se dispone de una bocatoma de fondo, con el objeto de captar, para propósitos de suministro a un sistema de acueducto, un caudal unitario de 0.15 m²/s, en una fuente superficial donde el caudal unitario sobre la rejilla puede alcanzar durante una creciente un valor máximo de 4.5 m²/s.

Del análisis de sedimentos de la fuente, se asigna un factor de obturación del 25%, para una rejilla de barras paralelas con espesor e= 1 cm y de espaciamiento entre las barras a= 1.5 cm, con una inclinación del 10%.

Con los datos así definidos, de la Figura 5 se obtiene una longitud máxima de la rejilla de 45 cm; luego, el cálculo del perfil de flujo se realiza con la ecuación (16) y de la Tabla 1 se tiene que: Cv=1.55, Cd=0.435, α’=0.615.

A partir de la longitud de rejilla seleccionada, la energía y la profundidad de flujo al inicio de la rejilla en términos de cualquier caudal sobre ella está dadas por las ecuación (23) y el valor de yo/Eo=0.449.

(24) (25)

De esta forma, en la ecuación (16), con x=L=0.45, y=yL, se obtiene que:

(26)

Así mismo, de la ecuación (12b), se tiene que:

(27)

Tabla 2. Características de la rejilla para caudal variable

qo(m²/s)

Eo(m)

yo(m)

Vo(m/s)

yL(m)

qr (m²/s) qr/qo

0.15 0.211 0.105 1.43 0.000 0.150 1.000

0.3 0.335 0.166 1.80 0.054 0.193 0.644

0.6 0.531 0.264 2.27 0.157 0.241 0.401

0.9 0.696 0.346 2.60 0.248 0.278 0.309

1.2 0.844 0.419 2.86 0.334 0.307 0.255

1.8 1.105 0.549 3.28 0.498 0.347 0.193

2.4 1.339 0.665 3.61 0.647 0.385 0.160

3 1.554 0.772 3.89 0.792 0.412 0.137

3.75 1.803 0.895 4.19 0.962 0.447 0.119

4.5 2.036 1.011 4.45 1.130 0.472 0.105

De esta forma, a partir de la solución de las ecuaciones (24), (25), (26), (27), se construye la Tabla 2 para diferentes caudales unitarios entre 0.15-4.2 m²/s.

La Figura 3, muestra los perfiles de flujo sobre la rejilla para qo=0.15, 0.6 y 1.2 m²/s, a partir de la ecuación (17) con m=0.196:

(28)

La Tabla 2 presenta la variación del caudal qr

captado para diferentes caudales de circulación sobre la rejilla qo, mientras que la Figura 3 indica los niveles del flujo sobre la rejilla para los diferentes caudales asociados.

De su análisis conjunto se observa como un valor exagerado de la longitud de la rejilla genera una captación de un caudal mayor al requerido, lo cual tiene implicaciones en la dinámica fluvial de la obra aguas abajo de la estructura de captación y que permite disponer de valores más confiables del caudal de excedencia bajo el cual se deben

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caudal unitario que pasa sobre ella, así como de diferentes valores del factor de obturación f, para diferentes configuraciones de rejillas.

En la construcción de estos gráficos se ha considerado como límite máximo para el caudal unitario una magnitud de 0.5 m²/s, tal que, la longitud asociada, se considera la longitud máxima recomendada en términos constructivos.

3.1 CÁLCULO DEL PERFIL DE FLUJO SOBRE LA REJILLA

Para mostrar la importancia de determinar el perfil de flujo para diferentes caudales en el dimensionamiento de una rejilla, se considerará un canal rectangular en el cual se dispone de una bocatoma de fondo, con el objeto de captar, para propósitos de suministro a un sistema de acueducto, un caudal unitario de 0.15 m²/s, en una fuente superficial donde el caudal unitario sobre la rejilla puede alcanzar durante una creciente un valor máximo de 4.5 m²/s.

Del análisis de sedimentos de la fuente, se asigna un factor de obturación del 25%, para una rejilla de barras paralelas con espesor e= 1 cm y de espaciamiento entre las barras a= 1.5 cm, con una inclinación del 10%.

Con los datos así definidos, de la Figura 5 se obtiene una longitud máxima de la rejilla de 45 cm; luego, el cálculo del perfil de flujo se realiza con la ecuación (16) y de la Tabla 1 se tiene que: Cv=1.55, Cd=0.435, α’=0.615.

A partir de la longitud de rejilla seleccionada, la energía y la profundidad de flujo al inicio de la rejilla en términos de cualquier caudal sobre ella está dadas por las ecuación (23) y el valor de yo/Eo=0.449.

(24) (25)

De esta forma, en la ecuación (16), con x=L=0.45, y=yL, se obtiene que:

(26)

Así mismo, de la ecuación (12b), se tiene que:

(27)

Tabla 2. Características de la rejilla para caudal variable

qo(m²/s)

Eo(m)

yo(m)

Vo(m/s)

yL(m)

qr (m²/s) qr/qo

0.15 0.211 0.105 1.43 0.000 0.150 1.000

0.3 0.335 0.166 1.80 0.054 0.193 0.644

0.6 0.531 0.264 2.27 0.157 0.241 0.401

0.9 0.696 0.346 2.60 0.248 0.278 0.309

1.2 0.844 0.419 2.86 0.334 0.307 0.255

1.8 1.105 0.549 3.28 0.498 0.347 0.193

2.4 1.339 0.665 3.61 0.647 0.385 0.160

3 1.554 0.772 3.89 0.792 0.412 0.137

3.75 1.803 0.895 4.19 0.962 0.447 0.119

4.5 2.036 1.011 4.45 1.130 0.472 0.105

De esta forma, a partir de la solución de las ecuaciones (24), (25), (26), (27), se construye la Tabla 2 para diferentes caudales unitarios entre 0.15-4.2 m²/s.

La Figura 3, muestra los perfiles de flujo sobre la rejilla para qo=0.15, 0.6 y 1.2 m²/s, a partir de la ecuación (17) con m=0.196:

(28)

La Tabla 2 presenta la variación del caudal qr

captado para diferentes caudales de circulación sobre la rejilla qo, mientras que la Figura 3 indica los niveles del flujo sobre la rejilla para los diferentes caudales asociados.

De su análisis conjunto se observa como un valor exagerado de la longitud de la rejilla genera una captación de un caudal mayor al requerido, lo cual tiene implicaciones en la dinámica fluvial de la obra aguas abajo de la estructura de captación y que permite disponer de valores más confiables del caudal de excedencia bajo el cual se deben

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diseñar las posteriores obras de alivio, así como los vertederos de la obra.

Figura 3. Perfiles de flujo para diferentes caudales sobre la rejilla.

4. CONCLUSIONES

La condición de flujo espacialmente variado que se presenta sobre la rejilla de una captación de fondo no cuenta con una solución analítica que permita determinar la variación de la superficie de libre sobre la estructura de captación.

Esta situación ha generado, que el estudio del flujo sobre las rejillas se realice a partir del análisis experimental, produciendo expresiones de cálculo que tienen algunas hipótesis que pueden ser cuestionables en algunos puntos, y que ha generado que la longitud de las rejillas se asigne en la práctica más con criterios empíricos o constructivos, que con base en la aplicación de metodologías que consideren aun con limitaciones una aproximación física coherente del fenómeno.

En esta medida, las relaciones gráficas presentadas en el Anexo 1 que corresponden al método de Mostkow, facilitan enormemente la labor de la determinación de la longitud de la rejilla, la cual se determina a partir de los gráficos construidos, una vez que se define el tipo de rejilla que se desea instalar únicamente en términos del caudal

unitario que será captado. De esta forma, rápidamente, se puede conocer para diferentes caudales del régimen fluvial la longitud mínima necesaria de la rejilla, de forma tal que la obra de captación se diseñe de manera eficiente para el caudal que realmente se desea captar, considerando a su vez en el dimensionamiento de los vertederos el régimen de variabilidad del caudal superficial mediante la inclusión del análisis de los perfiles de flujo.

Bajo este mismo enfoque, se considera a futuro necesario evaluar el dimensionamiento de los drenajes de carreteras que en ocasiones presentan insuficiencias en la captación de los excedentes de precipitación, favoreciendo la desestabilización de las vías y llegando inclusive a ser un motivo de la accidentalidad vial.

5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Mizuyama, T., and Mizuno, H. Behavior of debris flow at control structures. Proc., IAHR Int. Workshop on Floods and Inundations related to Large Earth Movements, C2.1–C2.12. 1994.

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[4] Sotelo A., G. Hidráulica de canales abiertos. 1ra edición, UNAM. 836 p. 2002.

[5] Ackers, P.A. A theoretical consideration of side weirs as stormwater overflows. Proceedings of the institution of Civil Engineers, V.6, pp.305, Londres, 1957.

[6] De Marchi G. Saggio di teoria del funzionamiento degli stramassi laterali. L’Energia Elletrica, Milán, V.II, No. 11, pp.849, Noviembre. 1934.

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stramassi laterali. L’Energia Elletrica, Milán, V.II, No. 11, pp.849, Noviembre. 1934.

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[8] Mostkow, M. Sur le calcul des grilles de prise d’eau (Theorical study of bottom type water intake). La Houille Blanche, V.4, pp. 569-576. 1957.

[9] Noseda, G. Operation and design of bottom intake racks. Proc., VI General Meeting IAHR, Vol. 3, The Hague, C17-1–C17-11. 1955.

[10] Zamarin, E.A., Popow, K.W., Fandejew W.W. Wasserbau. VEB Verlag für Bauinbenieur, Heft 3, pp.96-101. 1956.

[11] Hager, W. Discussion of Experimental Study of the Flow Field over Bottom Intake Racks Righetti and Lanzoni,S. Journal of Hydraulic Engineering, January 2008. Vol. 134, No. 1, pp. 15-22. JHE, ASCE/October 2009/ p. 865-868.

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[13] Brunella, S., Hager, W., Minor, H.E. Hydraulics of Bottom Rack Intake. Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 129, No. 1, January 1, p-2. 2003.

[14] Castillo Elsitdié, L.G; Lima Guamán, P. Análisis del dimensionamiento de la longitud de reja y del canal lateral en una captación de fondo - XXIV congreso latinoamericano de hidráulica, Punta del este, Uruguay, Noviembre 2010.

[15] Subramanaya, K. Flow in open channels. 3rd ed. McGraw-Hill. 549 p. 2009.

[16] French, R. Hidráulica de canales abiertos. Mc-Graw Hill. 794 p. 1998.

[17] Chow, V. T. Hidráulica de canales abiertos. McGraw Hill. 406 p. 1994

[18] Naudascher E. Hidráulica de Canales. Ed. Limusa. 381 p. 2001.

[19] Hager W.H. – Open channel hydraulics of flows with increasing discharge. Journal of Hydraulic Research. IAHR, V.21, No.3, pp.177-193, 1983.

[20] Materón, Hernán – Obras hidráulicas rurales – Editorial Universidad del Valle p.323.

hipótesis que pueden ser cuestionables en algunos puntos, y que ha generado que la longitud de las rejillas se asigne en la práctica más con criterios empíricos o constructivos, que con base en la aplicación de metodologías que consideren aun con limitaciones una aproximación física coherente del fenómeno.

En esta medida, las relaciones gráficas presentadas en el Anexo 1 que corresponden al método de Mostkow, facilitan enormemente la labor de la determinación de la longitud de la rejilla, la cual se determina a partir de los gráficos construidos, una vez que se define el tipo de rejilla que se desea instalar únicamente en términos del caudal unitario que será captado. De esta forma, rápidamente, se puede conocer para diferentes caudales del régimen fluvial la longitud mínima necesaria de la rejilla, de forma tal que la obra de captación se diseñe de manera eficiente para el caudal que realmente se desea captar, considerando a su vez en el dimensionamiento de los vertederos el régimen de variabilidad del caudal superficial mediante la inclusión del análisis de los perfiles de flujo.

Bajo este mismo enfoque, se considera a futuro necesario evaluar el dimensionamiento de los drenajes de carreteras que en ocasiones presentan insuficiencias en la captación de los excedentes de precipitación, favoreciendo la desestabilización de las vías y llegando inclusive a ser un motivo de la accidentalidad vial.

5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Mizuyama, T., and Mizuno, H. Behavior of debris flow at control structures. Proc., IAHR Int. Workshop on Floods and Inundations related to Large Earth Movements, C2.1–C2.12. 1994.

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[6] De Marchi G. Saggio di teoria del funzionamiento degli

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5. ANEXO.

Relaciones gráficas para la determinación de la longitud de la rejilla en una bocatoma de fondo.

Se presentan a continuación las relaciones gráficas de las ecuaciones (17) y (22), que permiten determinar la longitud de rejilla L de barras paralelas o de placa perforada, en términos del caudal unitario q que pasa sobre ella según el trabajo de Mostkow[8].

Las figuras 4, 5 y 6 se aplican a rejillas de barras paralelas para inclinaciones de 0°, 10° y 20°, donde e es el espesor de las barras, a es la abertura entre las barras y f corresponde al porcentaje de obstrucción de la rejilla el cual varía entre el 5% y el 30%.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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5. ANEXO. Relaciones gráficas para la determinación de la longitud de la rejilla en una bocatoma de fondo

Se presentan a continuación las relaciones gráficas de las ecuaciones (17) y (22), que permiten determinar la longitud de rejilla L de barras paralelas o de placa perforada, en términos del caudal unitario q que pasa sobre ella según el trabajo de Mostkow[8].

Las figuras 4, 5 y 6 se aplican a rejillas de barras paralelas para inclinaciones de 0°, 10° y 20°, donde e es el espesor de las barras, aes la abertura entre las barras y fcorresponde al porcentaje de obstrucción de la rejilla el cual varía entre el 5% y el 30%.. .

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Figura 4. Longitud de rejilla de barras inclinadas para θ=0°

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Figura 4. Longitud de rejilla de barras inclinadas para θ=0°

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Figura 4. Longitud de rejilla de barras inclinadas para θ=0°

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Figura 5. Longitud de rejilla de barras inclinadas para θ=10°

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Figura 5. Longitud de rejilla de barras inclinadas para θ=10° Figura 5. Longitud de rejilla de barras inclinadas para θ=10°

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Figura 6. Longitud de rejilla de barras inclinadas para θ=20°

Las figuras 7, 8 y 9 se aplican a rejillas de placa perforada para inclinaciones de 0°, 10° y 20°, donde p es el coeficiente de porosidad de la rejilla, que se calcula en el caso de una

placa perforada como la relación entre del área de paso del flujo a través de la placa y su área total .

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Figura 6. Longitud de rejilla de barras inclinadas para θ=20°

Las figuras 7, 8 y 9 se aplican a rejillas de placa perforada para inclinaciones de 0°, 10° y 20°, donde p es el coeficiente de porosidad de la rejilla, que se calcula en el caso de una

placa perforada como la relación entre del área de paso del flujo a través de la placa y su área total .

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Figura 7. Longitud de rejilla para placa perforada con θ=0°.

Figura 8. Longitud de rejilla para placa perforada con θ=10°.

Figura 6. Longitud de rejilla de barras inclinadas para θ=20°

Las figuras 7, 8 y 9 se aplican a rejillas de placa perforada para inclinaciones de 0°, 10° y 20°, donde p es el coeficiente de porosidad de la rejilla, que se calcula en el caso de una placa perforada como la relación entre del área de paso del flujo a través de la placa y su área total.

Figura 7. Longitud de rejilla para placa perforada con θ=0°.

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Figura 7. Longitud de rejilla para placa perforada con θ=0°.

Figura 8. Longitud de rejilla para placa perforada con θ=10°.

Figura 8. Longitud de rejilla para placa perforada con θ=10°.

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Figura 9. Longitud de rejilla para placa perforada con θ=20. Figura 9. Longitud de rejilla para placa perforada con θ=20°.

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EVALUACIÓN DE DOS SISTEMAS DE PASTOREO (ROTACIONAL Y CONTINUO) SOBRE VARIABLES TÉCNICAS, PRODUCTIVAS Y ECONÓMICAS EN NOVILLOS

CEBÚ COMERCIAL EN EL TRÓPICO BAJO

EVALUATION OF TWO GRAZING SYSTEMS (ROTATIONAL AND CONTINUOUS) VARIABLES ON TECHNICAL, PRODUCTIVE AND ECONOMICAL COMMERCIAL ZEBU STEERS IN THE LOW TROPICS

¹Luis Fernando Londoño Franco, ²Juan Esteban Álvarez Molina

¹ Luis Fernando Londoño Franco, MSc. cPhD. Docente Asociado Politécnico Colombiano JIC, [email protected] , ² Juan Esteban Álvarez Molina, Ingeniero Agropecuario, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, [email protected]

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RESUMEN

Se evaluaron técnica y económicamente el empleo de dos sistemas de pastoreo (continuo y rotacional), en dos fincas ganaderas ubicadas en el municipio de Valencia. Departamento de Córdoba-Colombia. Con el objetivo principal de determinar cuál de los dos sistemas de pastoreo presenta un mejor comportamiento frente a variables productivas (técnicas y económicas). En el sistema de pastoreo continuo fueron evaluados 45 animales cebú comercial. En el pastoreo rotacional se evaluaron 69 animales cebú comercial. Durante el desarrollo del proyecto se examinó la eficiencia técnica; se estimó la producción, calidad y manejo de los pastos (aforos, crecimiento, periodo de recuperación) y peso de los animales (producción diaria por animal y producción diaria por hectárea). Para estimar la eficiencia económica, se tuvieron en cuenta indicadores como: costos directos, indirectos, ingresos, rentabilidad, margen neto, margen bruto, punto de equilibrio. Los resultados mostraron que los indicadores de ganancia de peso tuvieron un mejor comportamiento en el pastoreo continuo en promedio 777,6 gramos de ganancia/día contra 590 gramos de ganancia/día del pastoreo rotacional e igualmente la eficiencia productiva fue mejor 26% para el sistema rotacional contra el 16% para el sistema continuo. Y la rentabilidad económica, producción de forrajes y calidad del suelo, reveló mejores rendimientos para el sistema rotacional. Estos estudios le permiten al productor ganadero contar con modelos y herramientas técnicas y económicas que le permitan implementar estrategias en sus hatos ganaderos para ser más eficientes, competitivos y por ende hacer de la ganadería de carne un renglón viable y sostenible en la región.

Palabras Claves: Evaluación, pastoreo continuo, rotacional, novillos ceba

Recibido 16 de septiembre 2010. Aceptado 21 de mayo de 2011

ABSTRACT

Water bottom rack intakes or tyrolean weirs are hydraulic structures widely used in our country given its good performance in mountain streams. In this structures the occurrence of spatially(gradually) varied flow over the intake does not allow an analytic solution to the variation of the water surface over the intake which has lead to its general sizing criteria uses empirical and constructive reasons. To make a more accurate design accounting with the flow variability over the structure, that facilitates the rack dimensioning of the intakes properly exploiting the water resource, Mostkow’s method is presented to calculate the water surface profile along with the graphs which in a simple manner allow to determine the minimum length of rack intakes in terms of the de discharge, the slope and the clogging percentage of the racks.

Keywords: Evaluation, systems pasture intensive, rotational, fat bovine

Received: September 16, 2010 Accepted: May 21, 2011

EVALUACIÓN DE DOS SISTEMAS DE PASTOREO (ROTACIONAL Y CONTINUO) SOBRE VARIABLES TÉCNICAS, PRODUCTIVAS Y ECONÓMICAS EN NOVILLOS

CEBÚ COMERCIAL EN EL TRÓPICO BAJOEVALUATION OF TWO GRAZING SYSTEMS (ROTATIONAL AND CONTINUOUS) VARIABLES ON TECHNICAL,

PRODUCTIVE AND ECONOMICAL COMMERCIAL ZEBU STEERS IN THE LOW TROPICS

Luis Fernando Londoño Franco, Juan Esteban Álvarez Molina

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piso sobre el cual se desplazan de manera voluntaria para la selección de las cantidades de pasto requeridos para llenar sus necesidades, de mantenimiento, reproducción y producción (Bernal, 1997) [5]. (Argel, 2008) [6].

Entre las dos limitantes de mayor relevancia en el manejo que los ganaderos realizan de sus pasturas en el país, se puede citar la falta de una adecuada división de potreros y el desconocimiento de los principios que rigen las normas del pastoreo racional, además de las características agronómicas propias de cada especie. (Sierra, 2002) [7].

El sistema de pastoreo siempre se ha considerado como una herramienta importante de manejo, mediante la cual se ejerce control sobre la utilización que el animal hace de la pastura. Son cuatro las principales formas básicas de pastoreo directo que se practican en Colombia: pastoreo continuo, pastoreo rotacional, pastoreo alterno y por franjas. (Murgueitio y Calle, 1998) [8]. (Becerra, 1992) [9]. (Voisin, citado por Senra, 1993) [10]. (Tergas, 1983) [11]. (Montero, 2006) [12].

El fin primordial de la presente investigación consistió en determinar cuál de los dos sistemas de pastoreo continuo o rotacional utilizados en el presente estudio para cebar machos tipo cebú comercial es más productivo en términos técnicos y económicos, buscando generar alternativas viables y soluciones efectivas especialmente para el productor y en favor de la cadena cárnica.

2. MATERIALES Y MÉTODOS

2.1 Localización.

Unidad productiva Pastoreo Rotacional

Nombre: Hacienda San Antonio, Vereda Villa Nueva, Municipio Valencia- Córdoba. área total 263 hectáreas (ha).Temperatura promedio 32˚C, altura 60 msnm, topografíaplana, 8°16´02.68” latitud norte, 76°08´58.84” latitud oeste. Zona de vida Bosque húmedo tropical.

El área utilizada para la evaluación del proyecto correspondió a 13,5ha (rotación La Ceiba) sembrada en pasto Angleton (Dichanthium aristatum) y 12.84ha (rotación El Recreo) en pasto Pará (Brachiaria mútica). Período de Evaluación tiempo: 5 a 6 meses.

1. INTRODUCCIÓN

La producción ganadera en Colombia, sigue siendo una gran fuente de empleo e ingresos para los productores del sector agropecuario. Por ello es importante cada día desarrollar nuevos y mejores sistemas de producción que contribuyan en la eficiencia de éste importante renglón económico.

La ganadería colombiana está caracterizada por ser una actividad extensiva-extractiva, con bajos niveles de inversión y un deficiente desarrollo de acciones administrativas que la promuevan empresarialmente en un mercado globalizado, el cual es altamente competitivo. El pastoreo racional, los sistemas de conservación de forrajes y el uso de bloques multinutricionales, constituyen estrategias que pueden generar importantes avances en los aspectos productivo y ambiental, enmarcados en las exigencias de los mercados globalizados (Gómez, 1993) [1].

Más de 40 millones de hectáreas (ha) del país están ocupadas como áreas abiertas para el pastoreo de ganado, comprometiendo de esta manera el uso potencial de los suelos del país, poniendo en alto riesgo la sostenibilidad de los recursos naturales que se explotan, de las actividades económicas que se adelantan en ellos y de los procesos sociales inherentes (Acevedo 2000) [2].

Muchos son los limitantes que enfrenta la producción bovina en el trópico bajo, particularmente en nuestro país: los hay de orden económico, político, infraestructural, cultural, tecnológico y muy importantes también los limitantes metabólicos para la producción bovina en las zonas de trópico bajo y las disfunciones asociadas a estas (Montoya, Torregroza, 2003) [3].

En Colombia, existen diversos tipos de explotación agropecuaria, dificultando la caracterización económica y haciendo más compleja la búsqueda de alternativas para alcanzar competitividad y lograr la sostenibilidad requerida por la ganadería bovina de carne. Sin embargo y de acuerdo con la forma de uso de los recursos y la estructura tecnológica, se han clasificado cinco sistemas de producción ganadera en el país: el sistema extractivo, el sistema de pastoreo extensivo tradicional, el sistema de pastoreo extensivo mejorado, el sistema de pastoreo semi-intensivo suplementado y el sistema de confinamiento. (Murgueitio, 2010) [4].

El pastoreo constituye la forma predominante y más económica de alimentación de los bovinos en nuestro país. Para efectos prácticos, se puede definir el pastoreo como la alimentación directa de los animales con pastos de

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Hacienda Mónica (Pastoreo continuo):

Potrero El Mangón 8.70 ha con predominancia del pasto Angleton (Dichanthium aristatum) y presencia de leguminosas arbóreas como Matarratón (Gliricidia sepium) y Campano (Albizia saman), el potrero se divide de los demás potreros por medio de cercas eléctricas de dos hilos. El potrero fue manejado de forma continua, es decir con periodo de ocupación indefinido y cero días de descanso. Inicia su evaluación el día 21 de enero con 15 animales. Se evaluaron por 6 meses

Potrero La Aurora: 13.50 ha con predominancia de pasto Pará (Brachiaria mutica) y presencia de leguminosas arbóreas como Matarratón (Gliricidia sepium), Campano (Albizia saman), rastreras como Kudzu (Pueraria phaseoloides), gramíneas no deseables como Gramalote (Paspalum fasciculatum) y Limpia botellas (Setaria geniculata), el potrero fue manejado igualmente al anterior. Inicia su evaluación el día 21 de enero con 30 animales. Se evaluaron por 6 meses

2.3 Manejo de los animales de estudio Se utilizaron en total 114 machos enteros cebú comerciales, comprados en la subasta de la ciudad de Montería, al momento de llegada al potrero fueron desparasitados, vitaminizados y en el transcurso de la evaluación fueron vacunados contra el carbón y aftosa. Durante la evaluación, además del consumo de pasto a voluntad, se les suministró a los animales sal mineralizada (6% de fósforo) en saladeros colocados en cada uno de los potreros e igualmente agua a voluntad.

2.4 Mediciones y Análisis

En la pastura se determinó para las tres épocas (verano, transición verano – invierno e invierno), la disponibilidad de forraje verde mediante el método de aforo descrito por (Engomix, 2010 [13]. También se utilizaron jaulas de exclusión, se determinó la calidad y crecimiento; método en el cual se instalaron tres jaulas de 50cm2 en lugares donde la pradera presentaba una cantidad homogénea de forraje. Las muestras de pastos fueron llevadas al Laboratorio de Nutrición Animal de la Universidad de Córdoba para determinar el análisis bromatológico.

Se realizaron 6 pesajes así: Tanto los animales del pastoreo continuo y del pastoreo rotacional se pesaron el día 28 de cada mes. Los animales del potrero La Aurora ingresaron con un peso promedio inicial de 277kg, los del potrero El Mangón con peso promedio inicial de 298kg, los del potrero El Recreo con 289 kg y el potrero La Ceiba 269kg. Los animales se distribuyeron en grupos más o menos homogéneos en

Unidad productiva Pastoreo Continúo

Nombre: Hacienda Mónica, Vereda Villa Nueva, Municipio Valencia, Córdoba. Área total 1368 hectáreas (ha), temperatura promedio: 28˚C, altura 60msnm, topografíaPlana, 8°17´26.17” latitud norte, 76°08´54.17” latitud oeste. Zona de vida Bosque húmedo tropical.

El área utilizada para la evaluación del proyecto correspondió a 8.7ha (potrero El Mangón) en pasto Angleton (Dichanthium aristatum) y 13.5ha (potrero La Aurora) en pasto Pará (Brachiaria mútica). Período de Evaluación tiempo: 5 a 6 meses.

2.2 Metodología

Hacienda San Antonio (Pastoreo rotacional)

Potrero La Ceiba: 25.13 ha (13 divisiones), de las cuales solo 13.5 ha son efectivas (7divisiones) el resto del área se encontraba en proceso de siembra, hay predominancia del pasto Angleton (Dichanthium aristatum) y presencia de leguminosas arbóreas como Matarratón (Gliricidia sepium) y Totumo (Crescentia cujete) y de gramíneas no deseables principalmente Limpia botellas (Setaria geniculata), las divisiones son de 1,93 ha divididas por medio de cerca eléctrica de un hilo. El potrero fue manejado con un sistema rotacional con 48 días de descanso y 8 días de ocupación durante la época de verano y 36 días de descanso y 6 días de ocupación durante la época de invierno. Inicia su evaluación el día 29 de enero con 34 animales, al aumentar la disponibilidad de forraje también aumenta la capacidad de carga y para el mes de junio pastan 39 animales.

Potrero El Recreo: 12.84 ha (6 divisiones), compuestas por pasto Pará (Brachiaria mutica) y presencia de leguminosas arbóreas como Matarratón (Gliricidia sepium) y Totumo (Crescentia cujete) y rastreras como Kudzu (Pueraria phaseoloides) y de gramíneas no deseables principalmente Pasto amargo (Paspalum conjugatum) y Limpia botellas (Setaria geniculata), las divisiones son de 2,14 ha hechas por medio de cerca eléctrica de 1 hilo. Inicia evaluación el día 29 de febrero con 21 animales, luego al aumentar la disponibilidad de forraje aumenta la capacidad de carga, igualmente el número de animales, para mayo pastan 24 animales y 30 animales en junio.

El potrero fue manejado con un sistema rotacional con 50 días de descanso y 10 días de ocupación durante la época de verano y 40 de descanso y 8 días de ocupación durante la época de invierno.

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nivel de campo se ilustran en las (tablas 1, 2 y 3), (figuras 1 y 2), muestran que el suelo, sobre el cual se práctica el sistema de pastoreo rotacional se encuentra en mejores condiciones que en el suelo donde se realiza el pastoreo continuo. En los suelos de San Antonio (pastoreo rotacional), se encontró mayor número de especies y macroorganismos, mayor velocidad de infiltración y una menor resistencia mecánica a la penetración de raíces. Esto concuerda con los resultados obtenidos por Escobar en 2004, [18], reportado por Cuesta, 2005 [19]. Estos autores mencionan que las condiciones de los suelos dedicados al pastoreo rotacional en fincas del Valle del Sinú; se mejoran con los periodos de descanso establecidos para cada pastura. Los resultados de organismos vivos (macrofauna) hallados en los dos sistemas de pastoreo (rotacional y continuo) se muestran en las siguientes (figuras 1 y 2):

Figura1. Macrofauna, Pastoreo Rotacional

Figura 2. Macrofauna, Pastoreo Continuo.

cuanto a edades y pesos, dentro de cada lote de pastoreo continuo y rotacional. Para valorar la ganancias de peso de los lotes y de cada animal perteneciente a sistema pastoreo o rotacional. Y luego con los pesos promedios mediante pruebas de contraste de hipótesis se determinaron las varianzas, para luego normalizar datos y utilizando la tabla de Z con un p<0.05, se buscó diferencia estadísticamente significativa para las ganancias de peso en los dos sistemas de pastoreo propuestos.

En cuanto a la calidad del suelo se realizaron mediciones mediante calicatas de 25cm3 para conocer la macrofauna y velocidad de infiltración del agua; la prueba de infiltración se realizó por método indirecto, midiendo el tiempo de infiltración del agua, agregando 30 litros a cada calicata (Springel, 1976) [14]. Además se realizó prueba de resistencia mecánica a la penetración de raíces mediante el penetrómetro casero desarrollado por Sullivan 2001. Citado por (Arreaza, 2000) [15].

Se realizaron evaluaciones de los impactos ambientales de mayor relevancia en los dos sistemas de pastoreo (continuo y rotacional), mediante lista de chequeo para reconocer los principales impactos ambientales y posterior al estudio proponer sus respectivas mitigaciones, utilizando la matriz de (Leopold, 1971) [16].

Fueron consultados los costos de adquisición de insumos (medicamentos veterinarios, sales mineralizadas, herbicidas, implementos, entre otros), costo de jornales, servicios públicos, predial, costo kilogramo de forraje, costos de la instalaciones con sus respectivas depreciaciones, los ingresos totales, para determinar rentabilidad y relación costo-beneficio. Moyano 2002 [17].

Para determinar diferencias estadísticas significativas entre las ganancias de peso y eficiencia productiva con p<0.05, en los dos sistemas de pastoreo estudiados. Se analizaron los resultados mediante pruebas de hipótesis con p<0.05 para variables, donde son conocidas las medias y las varianzas; se utilizó la prueba de Z para variables normalizadas, Igualmente para la evaluación económica, financiera para variables de mayor impacto como rentabilidad fueron utilizados estadísticos descriptivos de las medias en los diferentes estudios elaborados. Mediante el programa estadístico SPSS y hojas de cálculo en Excel Windows 2007.

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Evaluación de los suelos

Los resultados de la evaluación de los suelos realizados a

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Figura1. Macrofauna, Pastoreo Rotacional Figura 2. Macrofauna, Pastoreo Continuo

En las figuras (1 y 2) el resultado de ladetección de microorganismos (Macrofauna),fue mayor en el sistema de pastoreo rotacional para las seis especies y el total de insectos hallados. En cuanto a la resistencia mecánica a la penetración de raíces en el suelo se obtuvo los siguientes resultados para los dos sistemas de pastoreo (rotacional y continuo)

Figura 3. Comparación resistencia mecánica a la penetración de raíces (RMPR) en los dos sistemas de pastoreo

Se puede observar una menor resistencia a la penetración en el pastoreo rotacional, en el potrero de entrada (20cm) y se observa diferencias de penetración de raíces entre el pastoreo continuo (11cm) y el pastoreo rotacional en el potrero de salida (10cm); en el cual los animales acaban de pastar. Lo anterior concuerda con lo reportado por (Filgueira, 2001) [20]. Quien evaluó tres diferentes niveles de carga animal en tres diferentes sistemas de

pastoreo. En dicha evaluación concluyó que las cargas altas aumentan la resistencia a la penetración del suelo y el pisoteo, produce un horizonte compactado a una profundidad de 4 a 12 cm, tal como lo muestra la anterior figura. Además concluye que potreros con al menos 30 días de descanso alcanzan nuevamente aceptables niveles de descompactación.

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Figura1. Macrofauna, Pastoreo Rotacional Figura 2. Macrofauna, Pastoreo Continuo

En las figuras (1 y 2) el resultado de ladetección de microorganismos (Macrofauna),fue mayor en el sistema de pastoreo rotacional para las seis especies y el total de insectos hallados. En cuanto a la resistencia mecánica a la penetración de raíces en el suelo se obtuvo los siguientes resultados para los dos sistemas de pastoreo (rotacional y continuo)

Figura 3. Comparación resistencia mecánica a la penetración de raíces (RMPR) en los dos sistemas de pastoreo

Se puede observar una menor resistencia a la penetración en el pastoreo rotacional, en el potrero de entrada (20cm) y se observa diferencias de penetración de raíces entre el pastoreo continuo (11cm) y el pastoreo rotacional en el potrero de salida (10cm); en el cual los animales acaban de pastar. Lo anterior concuerda con lo reportado por (Filgueira, 2001) [20]. Quien evaluó tres diferentes niveles de carga animal en tres diferentes sistemas de

pastoreo. En dicha evaluación concluyó que las cargas altas aumentan la resistencia a la penetración del suelo y el pisoteo, produce un horizonte compactado a una profundidad de 4 a 12 cm, tal como lo muestra la anterior figura. Además concluye que potreros con al menos 30 días de descanso alcanzan nuevamente aceptables niveles de descompactación.

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En la siguiente tabla (1) y figura (4), se ilustra la prueba de infiltración del agua presente en 25 centímetros/minutos, en los dos sistemas de pastoreo estudiados (continuo y rotacional).

Tabla 1. Velocidad de infiltración de agua cm /min en los dos sistemas de pastoreo

Disponibilidad de forraje

La producción de forraje se evaluó en tres ocasiones, durante la época de verano, transición verano – invierno e invierno. Como se observa en la siguiente (tabla 3).

sistema rotacional en el Valle del Sinú, pero inferiores a los reportados por Terragroza (2003) [3] que fueron de 14.378 kg FV/ha.

Se puede observar una menor resistencia a la penetración en el pastoreo rotacional, en el potrero de entrada (20cm) y se observa diferencias de penetración de raíces entre el pastoreo continuo (11cm) y el pastoreo rotacional en el potrero de salida (10cm); en el cual los animales acaban de pastar. Lo anterior concuerda con lo reportado por (Filgueira, 2001) [20]. Quien evaluó tres diferentes niveles de carga animal en tres diferentes sistemas de pastoreo. En dicha evaluación concluyó que las cargas altas aumentan la resistencia a la penetración del suelo y el pisoteo, produce un horizonte compactado a una profundidad de 4 a 12 cm, tal como lo muestra la anterior figura. Además concluye que potreros con al menos 30 días de descanso alcanzan nuevamente aceptables niveles de descompactación.

Las cantidades de forraje obtenidas en el periodo de lluvias en praderas conformadas con pasto Pará 11.370kgFV/ha son similares a las reportadas por Montoya (2003) [3] que fue de 11.595 kg de FV/ha; en praderas pastoreadas mediante el

En las figuras (1 y 2) el resultado de ladetección de microorganismos (Macrofauna), fue mayor en el sistema de pastoreo rotacional para las seis especies y el total de insectos hallados. En cuanto a la resistencia mecánica a la penetración de raíces en el suelo se obtuvo los siguientes resultados para los dos sistemas de pastoreo (rotacional y continuo)

Figura 3. Comparación resistencia mecánica a la penetración de raíces (RMPR) en los dos sistemas de pastoreo

Tabla 3. Kilogramos de forraje verde por hectárea y carga animal (kg/ha), en tres diferentes épocas, pasto Pará (Brachiaria mutica), potrero El Recreo (pastoreo rotacional)

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Figura1. Macrofauna, Pastoreo Rotacional Figura 2. Macrofauna, Pastoreo Continuo

En las figuras (1 y 2) el resultado de ladetección de microorganismos (Macrofauna),fue mayor en el sistema de pastoreo rotacional para las seis especies y el total de insectos hallados. En cuanto a la resistencia mecánica a la penetración de raíces en el suelo se obtuvo los siguientes resultados para los dos sistemas de pastoreo (rotacional y continuo)

Figura 3. Comparación resistencia mecánica a la penetración de raíces (RMPR) en los dos sistemas de pastoreo

Se puede observar una menor resistencia a la penetración en el pastoreo rotacional, en el potrero de entrada (20cm) y se observa diferencias de penetración de raíces entre el pastoreo continuo (11cm) y el pastoreo rotacional en el potrero de salida (10cm); en el cual los animales acaban de pastar. Lo anterior concuerda con lo reportado por (Filgueira, 2001) [20]. Quien evaluó tres diferentes niveles de carga animal en tres diferentes sistemas de

pastoreo. En dicha evaluación concluyó que las cargas altas aumentan la resistencia a la penetración del suelo y el pisoteo, produce un horizonte compactado a una profundidad de 4 a 12 cm, tal como lo muestra la anterior figura. Además concluye que potreros con al menos 30 días de descanso alcanzan nuevamente aceptables niveles de descompactación.

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Tabla 3. Kilogramos de forraje verde por hectárea y carga animal (kg/ha), en tres diferentes épocas, pasto Pará (Brachiaria mutica), potrero El Recreo (pastoreo rotacionalpastoreo rotacionalpastoreo rotacionalpastoreo rotacional)

Época del Año Kg FV/haKg FV/haKg FV/haKg FV/ha Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)

VeranoVeranoVeranoVerano 4.375 548.9

Transición verano Transición verano Transición verano Transición verano –––– inviernoinviernoinviernoinvierno 10.790 714.3

InviernoInviernoInviernoInvierno 11.370 911.2

Las cantidades de forraje obtenidas en el periodo de lluvias en praderas conformadas con pasto Pará 11.370kgFV/ha son similares a las reportadas por Montoya (2003) [3] que fue de 11.595 kg de FV/ha; en praderas pastoreadas mediante el sistema rotacional en el Valle del Sinú, pero inferiores a los reportados por Terragroza (2003) [3] que fueron de 14.378 kg FV/ha.

Tabla 4. Kilogramos de forraje verde por hectárea y carga animal (kg/ha) en tres diferentes épocas, pasto Pará (Brachiaria mutica), potrero La Aurora (pastoreo continuo(pastoreo continuo(pastoreo continuo(pastoreo continuo)

Época del Año Kg FV/haKg FV/haKg FV/haKg FV/ha Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)

VeranoVeranoVeranoVerano 5.330 681.4

Transición verano Transición verano Transición verano Transición verano –––– inviernoinviernoinviernoinvierno 6.910 442.6

InviernoInviernoInviernoInvierno 9.000 705.4

La oferta de forraje en sistema de pastoreo continuo estuvo por debajo en dos épocas del año (transición verano-invierno y en invierno). En comparación con el sistema rotacional

Pastoreo ContinuoPastoreo ContinuoPastoreo ContinuoPastoreo Continuo Pastoreo RotacionalPastoreo RotacionalPastoreo RotacionalPastoreo Rotacional

25 cm /min25 cm /min25 cm /min25 cm /min 17min,10seg 10min, 33seg

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infiltración que los suelos dedicados al pastoreo rotacional, demostrando con esto el favorecimiento de la calidad del suelo, como lo es, los niveles de descompactación que se alcanzan con los días de descanso que se dan en el pastoreo rotacional.

La infiltración es probablemente uno de los parámetro más sensible a la compactación por pisoteo, ya que afecta la macroporosidad superficial; principal vía de circulación de agua de infiltración en el primer horizonte o capa superficial del suelo. En este caso se observa como en los suelos dedicados al pastoreo continuo, presenta una más lenta

Tabla 4. Kilogramos de forraje verde por hectárea y carga animal (kg/ha) en tres diferentes épocas, pasto Pará (Brachiaria mutica), potrero La Aurora (pastoreo continuo)

La oferta de forraje en sistema de pastoreo continuo estuvo por debajo en dos épocas del año (transición verano-invierno y en invierno). En comparación con el sistema rotacional.

Figura 4. Comparación de la velocidad de infiltración del agua en los dos sistemas de pastoreo, mediante la medición en el tiempo (cm /minutos)

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1

Tabla 3. Kilogramos de forraje verde por hectárea y carga animal (kg/ha), en tres diferentes épocas, pasto Pará (Brachiaria mutica), potrero El Recreo (pastoreo rotacionalpastoreo rotacionalpastoreo rotacionalpastoreo rotacional)

Época del Año Kg FV/haKg FV/haKg FV/haKg FV/ha Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)

VeranoVeranoVeranoVerano 4.375 548.9

Transición verano Transición verano Transición verano Transición verano –––– inviernoinviernoinviernoinvierno 10.790 714.3

InviernoInviernoInviernoInvierno 11.370 911.2

Las cantidades de forraje obtenidas en el periodo de lluvias en praderas conformadas con pasto Pará 11.370kgFV/ha son similares a las reportadas por Montoya (2003) [3] que fue de 11.595 kg de FV/ha; en praderas pastoreadas mediante el sistema rotacional en el Valle del Sinú, pero inferiores a los reportados por Terragroza (2003) [3] que fueron de 14.378 kg FV/ha.

Tabla 4. Kilogramos de forraje verde por hectárea y carga animal (kg/ha) en tres diferentes épocas, pasto Pará (Brachiaria mutica), potrero La Aurora (pastoreo continuo(pastoreo continuo(pastoreo continuo(pastoreo continuo)

Época del Año Kg FV/haKg FV/haKg FV/haKg FV/ha Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)

VeranoVeranoVeranoVerano 5.330 681.4

Transición verano Transición verano Transición verano Transición verano –––– inviernoinviernoinviernoinvierno 6.910 442.6

InviernoInviernoInviernoInvierno 9.000 705.4

La oferta de forraje en sistema de pastoreo continuo estuvo por debajo en dos épocas del año (transición verano-invierno y en invierno). En comparación con el sistema rotacional

Pastoreo ContinuoPastoreo ContinuoPastoreo ContinuoPastoreo Continuo Pastoreo RotacionalPastoreo RotacionalPastoreo RotacionalPastoreo Rotacional

25 cm /min25 cm /min25 cm /min25 cm /min 17min,10seg 10min, 33seg

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

1

Tabla 3. Kilogramos de forraje verde por hectárea y carga animal (kg/ha), en tres diferentes épocas, pasto Pará (Brachiaria mutica), potrero El Recreo (pastoreo rotacionalpastoreo rotacionalpastoreo rotacionalpastoreo rotacional)

Época del Año Kg FV/haKg FV/haKg FV/haKg FV/ha Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)

VeranoVeranoVeranoVerano 4.375 548.9

Transición verano Transición verano Transición verano Transición verano –––– inviernoinviernoinviernoinvierno 10.790 714.3

InviernoInviernoInviernoInvierno 11.370 911.2

Las cantidades de forraje obtenidas en el periodo de lluvias en praderas conformadas con pasto Pará 11.370kgFV/ha son similares a las reportadas por Montoya (2003) [3] que fue de 11.595 kg de FV/ha; en praderas pastoreadas mediante el sistema rotacional en el Valle del Sinú, pero inferiores a los reportados por Terragroza (2003) [3] que fueron de 14.378 kg FV/ha.

Tabla 4. Kilogramos de forraje verde por hectárea y carga animal (kg/ha) en tres diferentes épocas, pasto Pará (Brachiaria mutica), potrero La Aurora (pastoreo continuo(pastoreo continuo(pastoreo continuo(pastoreo continuo)

Época del Año Kg FV/haKg FV/haKg FV/haKg FV/ha Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)Carga (kg/ha)

VeranoVeranoVeranoVerano 5.330 681.4

Transición verano Transición verano Transición verano Transición verano –––– inviernoinviernoinviernoinvierno 6.910 442.6

InviernoInviernoInviernoInvierno 9.000 705.4

La oferta de forraje en sistema de pastoreo continuo estuvo por debajo en dos épocas del año (transición verano-invierno y en invierno). En comparación con el sistema rotacional

Pastoreo ContinuoPastoreo ContinuoPastoreo ContinuoPastoreo Continuo Pastoreo RotacionalPastoreo RotacionalPastoreo RotacionalPastoreo Rotacional

25 cm /min25 cm /min25 cm /min25 cm /min 17min,10seg 10min, 33seg

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

9

La infiltración es probablemente uno de los parámetro más sensible a la compactación por pisoteo, ya que afecta la macroporosidad superficial; principal vía de circulación de agua de infiltración en el primer horizonte o capa superficial del suelo. En este caso se observa como en los suelos dedicados al pastoreo continuo, presenta una más lenta infiltración que los suelos dedicados al pastoreo rotacional, demostrando con esto el favorecimiento de la calidad del suelo, como lo es, los niveles de descompactación que se alcanzan con los días de descanso que se dan en el pastoreo rotacional.

Figura 4. Comparación de la velocidad de infiltración del agua en los dos sistemas de pastoreo, mediante la medición en el tiempo (cm /minutos)

Pastoreo Continuo Pastoreo Rotacional

25 cm /min

17min,10seg 10min, 33seg

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ENERO - JUNIO DE 2011 REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

El comportamiento en la disponibilidad de forraje del periodo enero- julio de 2009, se mantuvo en aumento debido posiblemente a mayor intensidad del brillo solar (Torregroza, 2004).[21] y a la entrada de las lluvias. La carga animal aumentó debido al incremento de peso de los animales y en el pastoreo rotacional otro factor, que aportó a ese aumento de la carga fue que ingresaron nuevos animales, debido a una mayor disponibilidad de forraje.

Ganancia de peso animal.

Las ganancias diarias de peso promedio de los bovinos que pastorearon en el sistema rotacional durante la evaluación fueron: potrero La Aurora 860gr, potrero El Mangón 695gr, potrero La Ceiba 589gr y potrero El Recreo 591gr. Los resultados obtenidos son similares a los reportados por (Cuadrado y colaboradores, 2002) [22]. Quienes obtuvieron en el Valle del Sinú, ganancias promedio diaria de 828 gr/animal/día y 510 gr/animal/día respectivamente para pastoreos continuo y rotacional, en bovinos cebú comercial.

Figura 5. Producción de forraje pasto Pará (Brachiaria mutica) en los dos sistemas de pastoreo, en tres diferentes épocas del año

Figura 6. Carga animal en praderas compuestas con pasto Pará, en los dos sistemas de pastoreo en tres diferentes épocas.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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La infiltración es probablemente uno de los parámetro más sensible a la compactación por pisoteo, ya que afecta la macroporosidad superficial; principal vía de circulación de agua de infiltración en el primer horizonte o capa superficial del suelo. En este caso se observa como en los suelos dedicados al pastoreo continuo, presenta una más lenta infiltración que los suelos dedicados al pastoreo rotacional, demostrando con esto el favorecimiento de la calidad del suelo, como lo es, los niveles de descompactación que se alcanzan con los días de descanso que se dan en el pastoreo rotacional.

Figura 4. Comparación de la velocidad de infiltración del agua en los dos sistemas de pastoreo, mediante la medición en el tiempo (cm /minutos)

Pastoreo Continuo Pastoreo Rotacional

25 cm /min

17min,10seg 10min, 33seg

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Figura 5. Producción de forraje pasto Pará (Brachiaria mutica) en los dos sistemas de pastoreo,

en tres diferentes épocas del año

Figura 6. Carga animal en praderas compuestas con pasto Pará, en los dos sistemas de pastoreo en tres diferentes épocas.

El comportamiento en la disponibilidad de forraje del periodo enero- julio de 2009, se mantuvo en aumento debido posiblemente a mayor intensidad del brillo solar (Torregroza, 2004).[21] y a la entrada de las lluvias. La carga animal aumentó debido al incremento de peso de los animales y en el pastoreo rotacional otro factor, que aportó a ese aumento de la carga fue que ingresaron nuevos animales, debido a una mayor disponibilidad de forraje.

Ganancia de peso animal

Las ganancias diarias de peso promedio de los bovinos que pastorearon en el sistema rotacional durante la evaluación fueron: potrero La Aurora 860gr, potrero El Mangón 695gr, potrero La Ceiba 589gr y potrero El Recreo 591gr. Los resultados obtenidos son similares a los reportados por (Cuadrado y colaboradores, 2002) [22]. Quienes obtuvieron en el Valle del Sinú, ganancias promedio diaria de 828 gr/animal/día y 510 gr/animal/día respectivamente para pastoreos continuo y rotacional, en bovinos cebú comercial.

Tabla 5. Peso inicial – final, ganancia diaria de peso y ganancia proyectada

Potrero Peso inicial

(Kg/animal)

Peso final

(Kg/animal)

Ganancia

Diaria

(gr/animal/día)

Ganancia Proyectada

Kg/animal/año

Kg/ha/año

La Ceiba(rotacional)

269 358 589 214.9 399.5

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

para ambos sistemas. Se realizó pruebas estadísticas de comparación de medias por medio de contraste de hipótesis y con p< 0.05 para una distribución normal (prueba de Z), se obtuvo diferencia significativa entre las ganancias de peso de los sistemas de pastoreo estudiados. Sin embargo, a largo plazo, los beneficios para el pastoreo rotacional serán evidentes debido a: mejor calidad del suelo y mejor aprovechamiento de área (más kilogramos de carne por hectárea), resultados similares en relación a estas variables fueron reportados por (Fertig, 2006) [23].

que los animales del pastoreo rotacional, lo cual fue evidente hasta finales de la evaluación. Debido posiblemente a una mayor oferta forrajera.

La ganancia de peso individual con el pastoreo continuo se asocia posiblemente con la alta disponibilidad de forraje, lo que permitió posiblemente la selección de una dieta de mejor calidad. En los dos últimos pesajes del estudio, se registró cierta igualdad en cuanto a la ganancia de peso en

La (tabla 5), muestra que durante la evaluación, los bovinos del pastoreo rotacional ganaron en promedio 590 gr/día, con una carga promedio de 2,4 animales por hectárea, durante las distintas épocas de la evaluación, lo que equivale a 1,4 kg/ha/día. Proyectando esa ganancia a 365 días produciría 511 kg/ha/año. Los bovinos del pastoreo continuo ganaron en promedio 777.5 gr/día con una carga promedio de 1.9 animales por hectárea, lo que equivale a 1.4 kg/ha/día. Proyectando esa ganancia a 365 días producirá 511 kg/ha/año. Entonces la ganancia proyectada a 1 año seria la misma

Con la propuesta de manejo de las praderas en un sistema de pastoreo por encima de los 10 a 15cms (pastoreo rotacional), los animales consumen solo el tercio superior de la planta es necesario contar con personal bien entrenado para que monitoree y controle las plagas en la fase inicial, es decir, en los focos. De lo contrario, es difícil aumentar la carga animal por hectárea, ya que estas plagas disminuyen la disponibilidad y calidad de forraje. Las ganancias de peso por ha y por animal en el pastoreo continuo, fueron mayores

Tabla 5. Peso inicial – final, ganancia diaria de peso y ganancia proyectada

Figura 7. Incremento del peso promedio mensual de los 4 lotes evaluados

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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El Recreo(rotacional

289 374 591 215.7 401.2

El Mangón(continuo)

298 403 695 253.6 436.3

La Aurora(continuo)

277 407 860 313.9 696.8

La (tabla 5), muestra que durante la evaluación, los bovinos del pastoreo rotacional ganaron en promedio 590 gr/día, con una carga promedio de 2,4 animales por hectárea, durante las distintas épocas de la evaluación, lo que equivale a 1,4 kg/ha/día. Proyectando esa ganancia a 365 días produciría 511 kg/ha/año. Los bovinos del pastoreo continuo ganaron en promedio 777.5 gr/día con una carga promedio de 1.9 animales por hectárea, lo que equivale a 1.4 kg/ha/día. Proyectando esa ganancia a 365 días producirá 511 kg/ha/año. Entonces la ganancia proyectada a 1 año seria la misma para ambos sistemas. Se realizó pruebas estadísticas de comparación de medias por medio de contraste de hipótesis y con p< 0.05 para una distribución normal (prueba de Z), se obtuvo diferencia significativa entre las ganancias de peso de los sistemas de pastoreo estudiados. Sin embargo, a largo plazo, los beneficios para el pastoreo rotacional serán evidentes debido a: mejor calidad del suelo y mejor aprovechamiento de área (más kilogramos de carne por hectárea), resultados similares en relación a estas variables fueron reportados por (Fertig, 2006) [23].

Figura 7. Incremento del peso promedio mensual de los 4 lotes evaluados

Con la propuesta de manejo de las praderas en un sistema de pastoreo por encima de los 10 a 15cms (pastoreo rotacional), los animales consumen solo el tercio superior de la planta es necesario contar con personal bien entrenado para que monitoree y controle las plagas en la fase inicial, es decir, en los focos. De lo contrario, es difícil aumentar la carga animal por hectárea, ya que estas plagas disminuyen la disponibilidad y calidad de forraje. Las ganancias de peso por ha y por animal en el pastoreo continuo, fueron mayores que los animales del pastoreo rotacional, lo cual fue evidente hasta finales de la evaluación. Debido posiblemente a una mayor oferta forrajera.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Tabla 5. Peso inicial – final, ganancia diaria de peso y ganancia proyectada

Potrero Peso inicial

(Kg/animal)

Peso final

(Kg/animal)

Ganancia

Diaria

(gr/animal/día)

Ganancia Proyectada

Kg/animal/año Kg/ha/año

La Ceiba(rotacional) 269 358 589 214.9 399.5

El Recreo(rotacional 289 374 591 215.7 401.2

El Mangón(continuo) 298 403 695 253.6 436.3

La Aurora(continuo) 277 407 860 313.9 696.8

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ambos tratamientos, coincidiendo con el cambio climático (lluvias), que incrementaron la producción de la pastura. Otra razón importante por la cual posiblemente fueron mayores las ganancias de peso en el pastoreo continuo que en el rotacional, es que los aforos tienen mayor precisión cuando se realizan en base seca, que es verdaderamente lo que llena los requerimientos de los animales y en las rotaciones (San Antonio) los aforos se realizaron en base a forraje verde, aunque el animal consuma lo que requiere en forraje verde, posiblemente no se esté comiendo lo que requiere en materia seca.

Las diferencias en cuanto a las ganancias de peso en ambos sistemas, podría indicar la alta sensibilidad del sistema de pastoreo rotacional a las condiciones de manejo y climáticas, particularmente a la distribución de las lluvias y luminosidad.

Impactos ambientales

Los mayores impactos y amenazas emergentes son la erosión hídrica del suelo, por actividades como el tránsito y el pisoteo animal, pérdida de biodiversidad (especies nativas de flora y fauna macro y micro), y afectación de recursos hídricos. Algunos estudios indican que estos cambios han afectado la diversidad genética de los ecosistemas de campo natural y el ciclo hidrológico del agua, al sustituirse áreas de praderas naturales por la instalación de praderas sembradas para la producción ganadera y de agricultura de granos en áreas de campo natural (Forero, [24]. El principal impacto en el ambiente que genera la ganadería extensiva es la disminución de especies nativas de la flora en áreas de pasturas naturales. Los animales en pastoreo actúan sobre la pastura a través de la defoliación selectiva de las plantas, el pisoteo, la deposición de heces y orina y la dispersión de semillas. De estas actividades, la defoliación es la que ejerce mayor poder modificador, actuando a través de la frecuencia, intensidad y distribución espacial y temporal en relación al estado fenológico de las plantas (Llorente, 1999) [25].

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Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Tabla 6. Valoración del impacto ambiental en dos diferentes sistemas de pastoreo (continuo y rotacional)

ACTIVIDADACTIVIDADACTIVIDADACTIVIDAD ASPECTO AMBIENTALASPECTO AMBIENTALASPECTO AMBIENTALASPECTO AMBIENTAL POSIBLE IMPACTO AMBIENTALPOSIBLE IMPACTO AMBIENTALPOSIBLE IMPACTO AMBIENTALPOSIBLE IMPACTO AMBIENTAL VALORACIÓN IMPACTO VALORACIÓN IMPACTO VALORACIÓN IMPACTO VALORACIÓN IMPACTO AMBIENTALAMBIENTALAMBIENTALAMBIENTAL

ContinuoContinuoContinuoContinuo RotacionalRotacionalRotacionalRotacional

Manejo de Manejo de Manejo de Manejo de PraderasPraderasPraderasPraderas

Limpieza y manejo de potreros, eliminar plantas que no consume el ganado y se definen como maleza

Suelo: alteración de la cubierta vegetal, pérdida de la biodiversidad y captura de carbono, alteración del paisaje.

Alto Bajo

Implementación de cercas en la finca para el manejo eficiente de los potreros e impedir la pérdida del ganado

Fauna: dispersa la fauna local (osos micos, venados, armadillos, etc.) que se observa con regularidad dentro de los predios.

Medio Medio

Acumulación de estiércol y orina

Agua: Contaminación de aguas por materia orgánica y nutrientes.

Alto Medio

Degradación suelos Taponamiento de los poros del suelo, disminuyendo la capacidad de drenaje del terreno y la pérdida de macrofauna.

Alto Medio

Degradación pasturas Reducción en la proporción de especies forrajeras deseables y la disminución en la capacidad productiva de las especies vegetales de mayor valor forrajero, además de la baja calidad nutritiva del forraje en las praderas

Alto Bajo

Fuentes y Fuentes y Fuentes y Fuentes y calidad del calidad del calidad del calidad del aguaaguaaguaagua

Acceso a las fuentes de agua

Represas o jagüeyes de difícil acceso lo que provoca atoramiento y por ende gasto de energía de los animales, igualmente al entrar al agua alteran la calidad de la misma. También ocasiona animales empantanados, mal aspecto....

Alto Nulo

Tabla 6. Valoración del impacto ambiental en dos diferentes sistemas de pastoreo (continuo y rotacional)

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Estudio económico financiero (valoración económica del proyecto)

Activos Actuales

El estudio realiza el análisis financiero actual de la empresa, se tendrá en cuenta lo relacionado con la evaluación económica (área, animales, ingresos, egresos).

Tabla 7. Resumen del análisis económicos para los dos sistemas de pastoreo.

Como se aprecia en la (tabla 7), los resultados en relación entre ingresos y egresos, se obtuvo un mejor margen neto de $23.984.175 del pastoreo rotacional comparado contra $10. 479.185 para el sistema de pastoreo continúo.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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EEEEstudio económico financiero (valoración studio económico financiero (valoración studio económico financiero (valoración studio económico financiero (valoración económica del proyecto)económica del proyecto)económica del proyecto)económica del proyecto)

ActiActiActiActivos Actualesvos Actualesvos Actualesvos Actuales

El estudio realiza el análisis financiero actual de la empresa, se tendrá en cuenta lo relacionado con la evaluación económica (área, animales, ingresos, egresos).

Tabla 7. Resumen del análisis económicos para los dos sistemas de pastoreo

RRRRubrosubrosubrosubros Pastoreo RotacionalPastoreo RotacionalPastoreo RotacionalPastoreo Rotacional 69 toretes69 toretes69 toretes69 toretes Pastoreo ContinuoPastoreo ContinuoPastoreo ContinuoPastoreo Continuo 45 toretes45 toretes45 toretes45 toretes

Ingresos

Venta de Ganado Cebado $113.850.000 $74.250.000

Total Ingresos $113.850.000 $74.250.000

Egresos

Total Costos Variables $12.455.930 $7.552.350

Margen Bruto $47.042.620 $28.872.750

Total Costos Fijos $23.058.445 $18.393.565

Margen Neto $23.984.175 $10.479.185

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Tabla 8. Comparación indicadores operativos de las cebas en pastoreo rotacional y continuo

Indicadores por periodo de CebaIndicadores por periodo de CebaIndicadores por periodo de CebaIndicadores por periodo de Ceba Pastoreo RotacioPastoreo RotacioPastoreo RotacioPastoreo Rotacional Ceba nal Ceba nal Ceba nal Ceba 69 novillos (1269 novillos (1269 novillos (1269 novillos (12 meses)meses)meses)meses)

Pastoreo ContiPastoreo ContiPastoreo ContiPastoreo Continuo Ceba 45 nuo Ceba 45 nuo Ceba 45 nuo Ceba 45 novillos (10 meses)novillos (10 meses)novillos (10 meses)novillos (10 meses)

Margen Bruto por Novillo (MB) $681.777/Novillo $641.616/Novillo

Margen Neto por Novillo (MN) $347.597/Novillo

$232.871/Novillo

Margen Bruto por Hectárea (MB/Ha)

$1.785.976/ha $1.298.819/ha

Margen Neto por Hectárea (MN/Ha)

$910.561/ha $471.399/ha

Rentabilidad Operativa sobre Inversión

30.98% 12 Meses

2.58% Mensual

18.64%/ 10Meses

1.86%/Mensual

Rentabilidad Operativa sobre el Capital

3.48% 12 meses

0,29% Mensual

1.77%/10 Meses

0.17%/Mensual

Punto de Equilibrio en Unidades Producidas (novillos)

15.7 Novillos 12.4 Novillos

Punto de Equilibrio en Ventas (novillos)

$ 25.905.000 $20.460.000

Punto de Equilibrio en Unidades Producidas (Kg)

9.654,75 kg 9.654,75 kg

EFICIENCIA 26%26%26%26% 16%16%16%16%

Tabla 8. Comparación indicadores operativos de las cebas en pastoreo rotacional y continuo

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ya que, en este sistema de ceba, se obtuvo mayor capacidad de animales por hectárea, lo cual se traduce en una mayor ganancia por hectárea, respecto a los Ingresos y al inventario Inicial. Resultados similares en pastoreo rotacional fueron reportados por Llano (2008) [26].

Margen Neto por Hectárea/año: En relación con los resultados anteriores, el pastoreo rotacional obtuvo mejor margen, debido a que presentó menores costos, tanto fijos como variables, respecto al número de novillos a cebar y al ingreso generado de la venta de los mismos.

Rentabilidad Operativa sobre el Capital/año: El mayor indicador de la rentabilidad respecto al capital invertido fue para el pastoreo rotacional, ya que demuestra que hay una mayor ganancia neta, respecto al capital invertido.

Rentabilidad Operativa sobre Inversión/año: demuestra que la ceba en el pastoreo rotacional, genera una rentabilidad operativa mejor respecto a la inversión inicial que el pastoreo continuo.

Análisis de los Indicadores de las Cebas: Cada ceba demuestra que proporcionan cierta rentabilidad permitiendo que la actividad productiva se mantenga. Aunque al analizar con mayor detenimiento cada indicador operativo se obtuvo lo siguiente:

Margen Bruto por Novillo (MB): el mejor margen bruto fue la de 45 Novillos, en el sistema de pastoreo continuo, el periodo de ceba fue más corto (10 meses), aunque los costos variables aumentarán, pero estos, se revertirán al tener un retorno más rápido del capital, generando un ingreso mayor, respecto a la inversión inicial.

Margen Neto por Novillo (MN): La ceba en pastoreo rotacional presentó mejor resultado, es decir, que pagando todos los costos que la actividad genera, y, a pesar de que aumenta la necesidad de mano de obra y algunos otros aspectos más, también, se obtuvo una mayor ganancia que el pastoreo continuo.

Margen Bruto por Hectárea (MB/Ha)/ año: Es uno de los mejores indicadores productivos que le interesan directamente al productor, en éste trabajo los resultados arrojaron un mayor margen bruto para el pastoreo rotacional,

Tabla 9. Comparación de los indicadores de las Rentabilidades de las Cebas llevados a Periodo Anual

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Tabla 9. Comparación de los indicadores de las Rentabilidades de las Cebas llevados a Periodo Anual

Indicadores por periodo de CebaIndicadores por periodo de CebaIndicadores por periodo de CebaIndicadores por periodo de Ceba Ceba 69 novillos Pastoreo Ceba 69 novillos Pastoreo Ceba 69 novillos Pastoreo Ceba 69 novillos Pastoreo RotacionalRotacionalRotacionalRotacional

Ceba 45 novillos Pastoreo Ceba 45 novillos Pastoreo Ceba 45 novillos Pastoreo Ceba 45 novillos Pastoreo ContinuoContinuoContinuoContinuo

1 año1 año1 año1 año 1 año1 año1 año1 año 10 meses10 meses10 meses10 meses 1 año (ce1 año (ce1 año (ce1 año (ceba y 2 ba y 2 ba y 2 ba y 2 meses) 20% másmeses) 20% másmeses) 20% másmeses) 20% más

Margen Bruto por Novillo(MB)

$681.777/Novillo $681.777/Novillo $641.616/Novillo $769.939/Novillo

Margen Neto por Novillo (MN)

$347.597/Novillo $347.597/Novillo $232.871/Novillo $279.445/Novillo

Margen Bruto por Hectárea (MB/Ha)

$1.785.976/ha $1.785.976/ha $1.298.819/ha $1.558.582/ha

Margen Neto por Hectárea (MN/Ha)

$910.561/ha $910.561/ha $471.399/ha $565.678/ha

Rentabilidad Operativa sobre

Inversión

30.98% 12Meses 2.58% Mensual

30.98% anual 2.58% Mensual

18.64%/ 10Meses 1.86%/Mensual

22.32% anual

Rentabilidad Operativa sobre el

Capital

3.48% 12 meses 0,29% Mensual

3.48% 12 meses 0,29% Mensual

1.77%/10 Meses 0.17%/Mensual

2.12% anual

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REVISTA POLITÉCNICA ISSN 1900-2351, Año 7, Número 12.

con un valor de 30,98% y 3,48% anual respectivamente, mientras que para el sistema de pastoreo continuo fue de 22,32% y 2,12% anual respectivamente. Lo anterior explica un mejor retorno de la inversión para el sistema rotacional. Y refleja una mayor producción de carne por hectárea que es un mejor indicador productivo comparado sólo con las ganancias de pesos en ambos sistemas.

Al comparar las eficiencias productivas de los dos sistemas se obtuvo que el sistema rotacional presenta un 10% más de eficiencia que el sistema de pastoreo continuo lo que permite concluir sumado a la rentabilidad y a las otras variables técnicas, productivas y económicas estudiadas, que el sistema rotacional presenta mayor factibilidad, viabilidad, competitividad y sostenibilidad que el sistema de pastoreo continuo.

5. RECOMENDACIONES

De acuerdo con los resultados obtenidos en el presente estudio y para una zona similar a las condiciones agroclimatológicas, de manejo, administración y teniendo en cuenta el análisis económico se recomienda a los ganaderos dedicados a la ceba de animales cebú tipo comercial implementar los sistemas rotacionales en sus hatos productivos, tendiente a lograr una mayor competitividad y sostenibilidad de este renglón productivo.

Se muestra la utilidad de contar con evaluación ambiental en las fincas como una herramienta que facilita el desarrollo de un sistema de gestión ambiental más sólido y facilitador en la norma para certificación de fincas, orientado a prevenir, mitigar, controlar, corregir, compensar o eliminar los impactos causados al medio y a los recursos naturales. El manejo de la ganadería mediante sistemas como el pastoreo rotacional ayuda a mitigar esos impactos ambientales, gracias a factores como los largos periodos de descanso y los cortos periodos de ocupación de los animales, la reducción en el uso de agroquímicos y el uso eficiente de los pastos.

Con el fin de evitar el deterioro del suelo y hacerlo más eficiente y productivo, se propone intensificar las labores integrales de fertilización y control de arvenses en los potreros. Debido a que en la región no se utiliza estas labores agronómicas. Sin embargo es aún más importante enfatizar estas actividades en los sistemas de pastoreo continuo, en los cuales el suelo presenta un mayor deterioro debido al tránsito constante e indefinido de los animales.

4. CONCLUSIONES

El proyecto al evaluar las variables técnicas y económicas demuestra un efecto positivo en el inventario y la capacidad de carga para el pastoreo rotacional en comparación con el pastoreo continuo, ya que la capacidad de carga aumentó de 1,4 unidades gran ganado (UGG/ha) en el mes de marzo a 2,1 UGG en el mes de julio y el inventario animal paso de 55 animales pastando en 26.34 ha a 69 animales pastando en 26.34 ha. Indicando una mejora en la capacidad de carga.

La determinación de la carga en fincas de ceba es una decisión compleja porque implica distintos aspectos del sistema suelo-planta-animal (disponibilidad de forraje, ambientales, tipo de animal, manejo o administración, tipo de producción entro otros), entonces la carga ideal de cada pastura sería aquella que logra un buen equilibrio entre el número de animales en producción y la cantidad de forraje disponible sin afectar la capacidad productiva y sostenibilidad de la pastura y el suelo.

En general, el modelo rotacional que se evaluó es más competitivo que el continuo, permite una mayor carga animal por hectárea por ende mayor producción de carne y mejor relación suelo – planta – animal. No obstante faltan estudios de monitoreo de suelos y ecológicos que permitan definir cuál es la carga animal óptima del sistema, es decir, aquella que permita tener una producción permanente (sostenibilidad), sin afectar la capacidad productiva de los recursos naturales.

Las ganancias de peso en el pastoreo rotacional fueron 590 gr/animal/día y las ganancias en el pastoreo continuo de 777.5 gr/animal/día, esta ventaja en ganancia de peso individual del pastoreo continuo, se asocia posiblemente a la alta disponibilidad de forraje, lo que permitió la selección de una dieta de mayor cantidad y posiblemente de mejor calidad en el sistema continuo. Pero se debe aclarar que el estudio mostró una mayor producción de carne por hectárea para el sistema rotacional que es posiblemente una de las variables más importantes para el productor ganadero. Las diferencias en cuanto a las ganancias de peso en ambos sistemas, podría indicar la alta sensibilidad del sistema de pastoreo rotacional a las condiciones climáticas, particularmente la distribución de las lluvias, además del sistema de producción implementado (manejo) y a la relación suelo- planta-animal.

De acuerdo con los resultados en el presente proyecto se obtuvo una mayor rentabilidad operacional sobre la inversión y sobre el capital para el sistema del pastoreo rotacional

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6. AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen a todos los trabajadores de las fincas investigadas, a los propietarios por permitir la realización del estudio y en especial al Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid por aportar las herramientas necesarias a sí mismo como el conocimiento brindado para acometer la presente investigación.

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UN ENTORNO PARA LA OBTENCIÓN DEL DIAGRAMA DE TAREAS A PARTIR DE ESQUEMAS PRECONCEPTUALES

AN ENVIRONMENT FOR AUTOMATICALLY OBTAINING THE TASK DIAGRAM FROM PRECONCEPTUAL SCHEMAS

1Carlos Mario Zapata Jaramillo, 2 Sebastian Osorio Vélez, 3 Roberto Manjarrés

1 Ph.D en Ingeniería, Profesor Asociado de la Universidad Nacional de Colombia, [email protected] , 2 Estudiante de Maestría en Ingeniería de Sistemas la Universidad Nacional de Colombia, [email protected] 3 Profesor Asistente, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid [email protected]

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RESUMEN

El diagrama de tareas constituye el punto de partida de algunas metodologías para el desarrollo de aplicaciones Web. Con él se busca la integración de elementos característicos de estas aplicaciones en la fase de requisitos, tales como la navegación y la construcción de otros diagramas de esas metodologías. Actualmente, los diagramas de tareas se construyen en una etapa avanzada del ciclo de vida del software, sin la participación del interesado y de forma manual, lo que implica más tiempo y esfuerzo. También, existen proyectos que procuran construir los diagramas de tareas desde artefactos técnicos, lejanos a la comprensión y validación del interesado, o desde discursos en lenguaje natural, pero en dominios muy restringidos. En este artículo se propone la obtención automática del diagrama de tareas, a partir de la representación del dominio del problema mediante esquemas preconceptuales. Para ello, se define un entorno que incluye los metamodelos de ambos diagramas y las reglas de transformación en una herramienta metaCASE basada en el GMF (Graphic Modelling Framework) de Eclipse. El entorno se ejemplifica con un caso de estudio.

Palabras clave: Desarrollo Web, navegación, diagramas de tareas, metamodelo, esquemas preconceptuales.

Recibido 13 de abril de 2011Aceptado 26 de Mayo de 2011

ABSTRACT

The task diagram is the starting point of some methodologies for the development of Web applications. By using such diagram, some Web application elements (i.e. navigation and other diagrams) are sought to be integrated into the requirements phase. Nowadays, task diagrams are manually built in an advanced stage of software development lifecycle and avoiding the stakeholder participation, in a time and effort consuming fashion. Also, some projects propose the construction of task models from either technical artifacts difficult to stakeholder understanding and validation or natural language discourses (but related to restricted domains). In this paper we propose to automatically obtain the task diagram from a preconceptual schema based representation of the problem domain. For completing this task, an enviroment is defined with both the task diagram and preconceptual schema metamodels. Also, we define transformation rules into a tool based on GMF metaCASE (Graphic Modelling Framework) Eclipse. The environment is exemplified by means of a case study.

Keywords: Web development, navigation, task model, meta-model, pre-conceptual schemas.

Received: April 13, 2011 Accepted: April 26, 2011

UN ENTORNO PARA LA OBTENCIÓN DEL DIAGRAMA DE TAREAS A PARTIR DE ESQUEMAS PRECONCEPTUALES

AN ENVIRONMENT FOR AUTOMATICALLY OBTAINING THE TASK DIAGRAM FROM PRECONCEPTUAL SCHEMAS

Carlos Mario Zapata Jaramillo, Sebastian Osorio Vélez, Roberto Manjarrés

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2. MARCO TEÓRICO

2.1. Esquemas preconceptuales

Son representaciones de la terminología de un dominio en forma gráfica, que facilita la traducción a diferentes esquemas conceptuales [6]. En la Figura 1 se muestran los elementos de los esquemas preconceptuales, los cuales se describen a continuación:

• Concepto: es un sustantivo o un sintagma nominal del discurso del interesado.

• Relación estructural: es una relación que asocia dos conceptos y permite el uso de dos verbos: “es” y “tiene”.

• Relación dinámica: se asocia con los verbos de actividad.

• Condicional: es una relación de causalidad que indica las restricciones que los conceptos deben cumplir.

• Marco: es un límite que agrupa uno o varios elementos del esquema preconceptual [7].

• Implicación: sirve para unir relaciones dinámicas o para unir condicionales con relaciones dinámicas, estableciendo entre ellas una relación causa-efecto.

• Conexión: permite enlazar los conceptos con las relaciones y las relaciones con los conceptos.

• Especificación de proceso: sirven para especificar las operaciones de una relación dinámica. En su interior, se definen las secuencias del proceso de la relación dinámica indicada.

Figura 1. Elementos esquemas Preconceptuales [6].

2.2. Diagramas de tareas

Los diagramas de tareas constituyen alternativas para el

1. INTRODUCCIÓN

El diagrama de tareas es un elemento fundamental para algunas de las metodologías de desarrollo Web existentes. Con su uso se pretende complementar la toma de requisitos, permitiendo modelar no sólo elementos estructurales, sino también aspectos claves de las aplicaciones Web, como la navegación [1]. Además, proporciona un mecanismo de ayuda para la generación automática de prototipos Web.

Actualmente, la construcción del diagrama de tareas se hace de forma manual y sin la participación del interesado. Además, no existe un mecanismo definido para su construcción, lo cual deja abierta la posibilidad de incurrir en fallas a la hora de su construcción. En algunos proyectos se pretende la construcción de estos diagramas empleando como base diagramas orientados a objetos [2] o las denominadas “plantillas de interacción” [3], pero, en ambos casos, se trata de artefactos técnicos que los interesados poco comprenden y, mucho menos, los pueden validar. Existe una propuesta basada en discursos en lenguaje natural [4] pero se emplea sólo para el dominio de los datos médicos, lo cual no es la generalidad de los desarrollos de aplicaciones web. Otros proyectos se incluyen en una revisión sobre el tema [5].

Con el fin de solucionar parcialmente estos problemas, en este artículo se define un entorno para la construcción de esquemas preconceptuales [6] y la obtención automática del diagrama de tareas a partir de dicho esquema. Para ello, se definen los metamodelos de ambos diagramas y las reglas de transformación en una herramienta metaCASE basada en el GMF (Graphic Modelling Framework) de Eclipse y en MOFScript (Meta-Object Facility Script). Al utilizar los esquemas preconceptuales, se mejora la comunicación con el interesado, dado que estos son muy cercanos al lenguaje natural y no requieren capacitación previa para su comprensión. Además, los esquemas preconceptuales se pueden desarrollar para cualquier dominio de conocimiento.

Este artículo se organiza de la siguiente manera: en la Sección 2 se define el marco teórico que agrupa los conceptos de este dominio; en la Sección 3 se resumen algunas metodologías de desarrollo que hacen uso de los diagramas de tareas; en la Sección 4 se plantean los elementos de la propuesta de implementación basada en metamodelos; en la Sección 5 se plantea un caso de estudio para ejemplificar el uso de la herramienta. Las conclusiones y el trabajo futuro se incluyen en las secciones 6 y 7, respectivamente.

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1. INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN El diagrama de tareas es un elemento fundamental para algunas de las metodologías de desarrollo Web existentes. Con su uso se pretende complementar la toma de requisitos, permitiendo modelar no sólo elementos estructurales, sino también aspectos claves de las aplicaciones Web, como la navegación [1]. Además, proporciona un mecanismo de ayuda para la generación automática de prototipos Web. Actualmente, la construcción del diagrama de tareas se hace de forma manual y sin la participación del interesado. Además, no existe un mecanismo definido para su construcción, lo cual deja abierta la posibilidad de incurrir en fallas a la hora de su construcción. En algunos proyectos se pretende la construcción de estos diagramas empleando como base diagramas orientados a objetos [2] o las denominadas “plantillas de interacción” [3], pero, en ambos casos, se trata de artefactos técnicos que los interesados poco comprenden y, mucho menos, los pueden validar. Existe una propuesta basada en discursos en lenguaje natural [4] pero se emplea sólo para el dominio de los datos médicos, lo cual no es la generalidad de los desarrollos de aplicaciones web. Otros proyectos se incluyen en una revisión sobre el tema [5]. Con el fin de solucionar parcialmente estos problemas, en este artículo se define un entorno para la construcción de esquemas preconceptuales [6] y la obtención automática del diagrama de tareas a partir de dicho esquema. Para ello, se definen los metamodelos de ambos diagramas y las reglas de transformación en una herramienta metaCASE basada en el GMF (Graphic Modelling Framework) de Eclipse y en MOFScript (Meta-Object Facility Script). Al utilizar los esquemas preconceptuales, se mejora la comunicación con el interesado, dado que estos son muy cercanos al lenguaje natural y no requieren capacitación previa para su comprensión. Además, los esquemas preconceptuales se pueden desarrollar para cualquier dominio de conocimiento. Este artículo se organiza de la siguiente manera: en la Sección 2 se define el marco teórico que agrupa los conceptos de este dominio; en la Sección 3 se resumen algunas metodologías de desarrollo que hacen uso de los diagramas de tareas; en la Sección 4 se plantean los elementos de la propuesta de implementación basada en metamodelos; en la Sección 5 se plantea un caso de estudio para ejemplificar el uso de la herramienta. Las conclusiones y el trabajo futuro se incluyen en las secciones 6 y 7, respectivamente. 2. MARCO TEÓRICOMARCO TEÓRICOMARCO TEÓRICOMARCO TEÓRICO

2.12.12.12.1 Esquemas preconceptualesEsquemas preconceptualesEsquemas preconceptualesEsquemas preconceptuales Son representaciones de la terminología de un dominio en forma gráfica, que facilita la traducción a diferentes esquemas

conceptuales [6]. En la Figura 1 se muestran los elementos de los esquemas preconceptuales, los cuales se describen a continuación: � Concepto: es un sustantivo o un sintagma nominal del

discurso del interesado. � Relación estructural: es una relación que asocia dos

conceptos y permite el uso de dos verbos: “es” y “tiene”. � Relación dinámica: se asocia con los verbos de actividad. � Condicional: es una relación de causalidad que indica las

restricciones que los conceptos deben cumplir. � Marco: es un límite que agrupa uno o varios elementos del

esquema preconceptual [7]. � Implicación: sirve para unir relaciones dinámicas o para unir

condicionales con relaciones dinámicas, estableciendo entre ellas una relación causa-efecto.

� Conexión: permite enlazar los conceptos con las relaciones y las relaciones con los conceptos.

� Especificación de proceso: sirven para especificar las operaciones de una relación dinámica. En su interior, se definen las secuencias del proceso de la relación dinámica indicada.

Fig.1. Elementos esquemas Preconceptuales [6]. 2.22.22.22.2 Diagramas de tareasDiagramas de tareasDiagramas de tareasDiagramas de tareas Los diagramas de tareas constituyen alternativas para el desarrollo de aplicaciones interactivas, ya que, a partir de su construcción, se pueden identificar elementos clave de diseño y de la interfaz gráfica de la aplicación [8]. En la construcción de software, los diagramas de tareas se usan para modelar requisitos de una forma más amigable, permitiendo que el interesado comprenda fácilmente la información y, de esta manera, pueda realizar una validación en fases tempranas del ciclo de vida del software. Además, en algunos casos son elementos de ayuda en la generación de las interfaces gráficas y la documentación del usuario final [2]. Algunas de las ventajas que trae consigo el uso del diagrama de tareas son: � Los modelos son muy expresivos y de fácil comprensión

[9]. � Los diagramas de tareas se pueden usar para disminuir la

complejidad de algunas actividades, descomponiéndolas en otras más simples, con algún nivel de jerarquía [10].

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Figura 2. Representación gráfica del modelo de tareas [11].

La relación estructural, representada por medio de una línea sólida, se utiliza cuando cada una de las subtareas, asociadas con una tarea general, se puede realizar de forma independiente de las otras. Generalmente, se utiliza para representar actividades que realizan usuarios con diferentes roles en la aplicación.

Dentro de las relaciones temporales, se encuentran las relaciones múltiples y las relaciones unitarias. Paternò et al. [8] clasifican las relaciones múltiples en varios tipos, cada una de ellas con su propia representación:

• Habilitada (T1 >> T2): la tarea T2, se debe realizar siempre después de la tarea T1.

• Habilitada con información requerida (T1 [ ]>> T2): la tarea T2, se debe realizar siempre después de la tarea T1, pero es necesario el resultado de realizar la tarea T1 para ejecutar la tarea T2.

• Suspender-reanudar (T1 |> T2): la tarea T1, se puede interrumpir un número indefinido de veces para realizar la tarea T2. Una vez finalice dicha actividad, se retoma la tarea T1.

• Tareas independientes (T1 |=| T2): ambas tareas se pueden realizar en cualquier orden. Sin embargo, cuando una tarea inicie debe terminar antes de comenzar con la otra.

• Deshabilitada (T1 [> T2): la tarea T2 interrumpe completamente la tarea T1.

Además, clasificaron las relaciones unitarias en tres tipos:

• Tarea iterativa (*): tarea que se realiza varias veces.

• Tarea con iteración definida (T(n)): tarea que se realiza un número n veces.

• Tarea opcional (T[ ]): tarea cuyo desarrollo no es obligatorio.

Estos son los tipos de tareas que se utilizarán en el desarrollo de este artículo.

desarrollo de aplicaciones interactivas, ya que, a partir de su construcción, se pueden identificar elementos clave de diseño y de la interfaz gráfica de la aplicación [8].

En la construcción de software, los diagramas de tareas se usan para modelar requisitos de una forma más amigable, permitiendo que el interesado comprenda fácilmente la información y, de esta manera, pueda realizar una validación en fases tempranas del ciclo de vida del software. Además, en algunos casos son elementos de ayuda en la generación de las interfaces gráficas y la documentación del usuario final [2]. Algunas de las ventajas que trae consigo el uso del diagrama de tareas son:

• Los modelos son muy expresivos y de fácil comprensión [9].

• Los diagramas de tareas se pueden usar para disminuir la complejidad de algunas actividades, descomponiéndolas en otras más simples, con algún nivel de jerarquía [10].

La representación jerárquica de tareas facilita la concepción del problema, debido a que una tarea principal (“compleja”) se descompone en otras tareas “más simples”, lo que se conoce como tareas y subtareas. Este tipo de representación es la que más se utiliza en actividades de toma de requisitos [11].

2.2.1. Elementos del diagrama

El diagrama de tareas se compone de dos elementos principales: la tarea y las relaciones entre las tareas. Existen diversas formas de representarlos, que van desde tablas explicativas hasta objetos gráficos. Para este trabajo se emplea la notación de Paternò et al. [8].

En la Figura 2 se muestra la representación gráfica de los elementos principales del diagrama de tareas. En la parte izquierda de la imagen se encuentra una tarea, la cual se representa mediante un óvalo y un nombre representativo. En la parte derecha de la imagen se encuentra un conjunto de tareas representadas de forma jerárquica, desde la más general hasta la más específica.

2.2.2. Tipos de tareas

Para realizar una descomposición de cada una de las tareas con el fin de obtener una estructura jerárquica, se definen dos tipos de relaciones: estructural y temporal.

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La representación jerárquica de tareas facilita la concepción del problema, debido a que una tarea principal (“compleja”) se descompone en otras tareas “más simples”, lo que se conoce como tareas y subtareas. Este tipo de representación es la que más se utiliza en actividades de toma de requisitos [11].

2.2.12.2.12.2.12.2.1 Elementos del diagramaElementos del diagramaElementos del diagramaElementos del diagrama

El diagrama de tareas se compone de dos elementos principales: la tarea y las relaciones entre las tareas. Existen diversas formas de representarlos, que van desde tablas explicativas hasta objetos gráficos. Para este trabajo se emplea la notación de Paternò et al. [8]. En la Figura 2 se muestra la representación gráfica de los elementos principales del diagrama de tareas. En la parte izquierda de la imagen se encuentra una tarea, la cual se representa mediante un óvalo y un nombre representativo. En la parte derecha de la imagen se encuentra un conjunto de tareas representadas de forma jerárquica, desde la más general hasta la más específica. 2.2.2 2.2.2 2.2.2 2.2.2 Tipos de tareasTipos de tareasTipos de tareasTipos de tareas Para realizar una descomposición de cada una de las tareas con el fin de obtener una estructura jerárquica, se definen dos tipos de relaciones: estructural y temporal.

Fig. 2. Representación gráfica del modelo de tareas [11]. La relación estructural, representada por medio de una línea sólida, se utiliza cuando cada una de las subtareas, asociadas con una tarea general, se puede realizar de forma independiente de las otras. Generalmente, se utiliza para representar actividades que realizan usuarios con diferentes roles en la aplicación. Dentro de las relaciones temporales, se encuentran las relaciones múltiples y las relaciones unitarias. Paternò et al. [8] clasifican las relaciones múltiples en varios tipos, cada una de ellas con su propia representación: � Habilitada (T1 >> T2): la tarea T2, se debe realizar

siempre después de la tarea T1. � Habilitada con información requerida (T1 [ ]>> T2): la

tarea T2, se debe realizar siempre después de la tarea T1,

pero es necesario el resultado de realizar la tarea T1 para ejecutar la tarea T2.

� Suspender-reanudar (T1 |> T2): la tarea T1, se puede interrumpir un número indefinido de veces para realizar la tarea T2. Una vez finalice dicha actividad, se retoma la tarea T1.

� Tareas independientes (T1 |=| T2): ambas tareas se pueden realizar en cualquier orden. Sin embargo, cuando una tarea inicie debe terminar antes de comenzar con la otra.

� Deshabilitada (T1 [> T2): la tarea T2 interrumpe completamente la tarea T1.

Además, clasificaron las relaciones unitarias en tres tipos: � Tarea iterativa (*): tarea que se realiza varias veces. � Tarea con iteración definida (T(n)): tarea que se realiza un

número n veces. � Tarea opcional (T[ ]): tarea cuyo desarrollo no es

obligatorio. Estos son los tipos de tareas que se utilizarán en el desarrollo de este artículo. 2.32.32.32.3 MetamodeladoMetamodeladoMetamodeladoMetamodelado Según De Lara y Vangheluwe [12], el metamodelado proporciona una serie de formalismos adecuados para describir los diferentes aspectos de los modelos. El OMG (Object Management Group) propone una arquitectura dividida en cuatro capas, con el fin de estandarizar la construcción de los modelos (véase la Figura 3): M3, M2, M1, M0. Se parte desde el punto más abstracto (M3) hasta el más concreto (M0). De este modo, cada uno de ellos se puede ver como una instancia de su antecesor. El nivel M3 representa la parte más abstracta de la cadena, el cual, en UML (Unified Modeling Language), se genera a partir del lenguaje MOF (MetaObject Facility), el cual permite definir modelos más concretos [13].

Fig. 3. Arquitectura metamodelado [13].

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3. ANTECEDENTES

Algunas de las metodologías Web actualmente existentes abarcan todas las etapas de desarrollo de software, desde la concepción (toma de requisitos) hasta la construcción. Sin embargo, muchas propuestas no tienen en cuenta características esenciales de toda aplicación Web, como la usabilidad, la navegabilidad y la accesibilidad. Actualmente, una de las metodologías que intenta integrar estas características durante el ciclo de vida de la aplicación es OOWS (Object Oriented Web Solution [16]). OOWS es una extensión del método de producción de software OO-Method [17], el cual introduce la captura de requisitos de navegación y presentación para las aplicaciones Web. Los esquemas conceptuales de OO-Method permiten la especificación de la estructura y el comportamiento de la aplicación, mediante el uso de tres modelos:

• Un modelo estructural, el cual define la estructura de clases y la relación entre ellas.

• Un modelo dinámico, el cual describe la validez de cada uno de los objetos.

• Un modelo funcional, el cual captura la semántica de los cambios de estado para definir sus efectos, utilizando una especificación formal.

La metodología OOWS [18] introduce dos nuevos modelos para abarcar la navegación y la definición de las interfaces de usuario:

• Modelo navegacional, el cual captura la estructura de navegación de la aplicación Web.

• Modelo de presentación, el cual define la presentación de los objetos, sus propiedades y la forma en que estos se deben mostrar en la aplicación.

Además, la toma de requisitos, en esta metodología, se hace mediante un discurso del interesado acompañado de diagramas de tareas, lo cual facilita la compresión del problema y sirve de base para la construcción del diagrama navegacional de la aplicación. Este proceso se hace de forma manual, lo que conlleva a que el analista debe emplear una gran cantidad de tiempo y esfuerzo en esta actividad.

Para la construcción del diagrama de tareas, Lu et al. [2] proponen el uso de diagramas orientados a objetos, los cuales se obtienen en fases muy avanzadas del ciclo de vida de una aplicación y, por lo general, se refieren a un lenguaje

2.3. Metamodelado

Según De Lara y Vangheluwe [12], el metamodelado proporciona una serie de formalismos adecuados para describir los diferentes aspectos de los modelos. El OMG (Object Management Group) propone una arquitectura dividida en cuatro capas, con el fin de estandarizar la construcción de los modelos (véase la Figura 3): M3, M2, M1, M0. Se parte desde el punto más abstracto (M3) hasta el más concreto (M0). De este modo, cada uno de ellos se puede ver como una instancia de su antecesor. El nivel M3 representa la parte más abstracta de la cadena, el cual, en UML (Unified Modeling Language), se genera a partir del lenguaje MOF (MetaObject Facility), el cual permite definir modelos más concretos [13].

Figura 3. Arquitectura metamodelado [13].

2.4. EMF (Eclipse® Modeling Framework)

Es una estructura de modelado propia de Eclipse, la cual posee un lenguaje de metamodelado (Ecore) para definir metamodelos propios y utilizarlos en alguna herramienta específica [14].

2.5. GMF (Graphic Modeling Framework)

GMF provee una completa infraestructura de desarrollo para editores gráficos como GEF (Graphical Editing Framework). GEF es un plug-in de Eclipse que permite realizar de forma gráfica modelos mediante un conjunto amplio de herramientas que facilitan su desarrollo [14].

2.6. MOFScript

MOFScript es un plug-in de Eclipse, que permite la generación de texto a partir de metamodelos, mediante un lenguaje de programación de fácil uso [15].

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La representación jerárquica de tareas facilita la concepción del problema, debido a que una tarea principal (“compleja”) se descompone en otras tareas “más simples”, lo que se conoce como tareas y subtareas. Este tipo de representación es la que más se utiliza en actividades de toma de requisitos [11].

2.2.12.2.12.2.12.2.1 Elementos del diagramaElementos del diagramaElementos del diagramaElementos del diagrama

El diagrama de tareas se compone de dos elementos principales: la tarea y las relaciones entre las tareas. Existen diversas formas de representarlos, que van desde tablas explicativas hasta objetos gráficos. Para este trabajo se emplea la notación de Paternò et al. [8]. En la Figura 2 se muestra la representación gráfica de los elementos principales del diagrama de tareas. En la parte izquierda de la imagen se encuentra una tarea, la cual se representa mediante un óvalo y un nombre representativo. En la parte derecha de la imagen se encuentra un conjunto de tareas representadas de forma jerárquica, desde la más general hasta la más específica. 2.2.2 2.2.2 2.2.2 2.2.2 Tipos de tareasTipos de tareasTipos de tareasTipos de tareas Para realizar una descomposición de cada una de las tareas con el fin de obtener una estructura jerárquica, se definen dos tipos de relaciones: estructural y temporal.

Fig. 2. Representación gráfica del modelo de tareas [11]. La relación estructural, representada por medio de una línea sólida, se utiliza cuando cada una de las subtareas, asociadas con una tarea general, se puede realizar de forma independiente de las otras. Generalmente, se utiliza para representar actividades que realizan usuarios con diferentes roles en la aplicación. Dentro de las relaciones temporales, se encuentran las relaciones múltiples y las relaciones unitarias. Paternò et al. [8] clasifican las relaciones múltiples en varios tipos, cada una de ellas con su propia representación: � Habilitada (T1 >> T2): la tarea T2, se debe realizar

siempre después de la tarea T1. � Habilitada con información requerida (T1 [ ]>> T2): la

tarea T2, se debe realizar siempre después de la tarea T1,

pero es necesario el resultado de realizar la tarea T1 para ejecutar la tarea T2.

� Suspender-reanudar (T1 |> T2): la tarea T1, se puede interrumpir un número indefinido de veces para realizar la tarea T2. Una vez finalice dicha actividad, se retoma la tarea T1.

� Tareas independientes (T1 |=| T2): ambas tareas se pueden realizar en cualquier orden. Sin embargo, cuando una tarea inicie debe terminar antes de comenzar con la otra.

� Deshabilitada (T1 [> T2): la tarea T2 interrumpe completamente la tarea T1.

Además, clasificaron las relaciones unitarias en tres tipos: � Tarea iterativa (*): tarea que se realiza varias veces. � Tarea con iteración definida (T(n)): tarea que se realiza un

número n veces. � Tarea opcional (T[ ]): tarea cuyo desarrollo no es

obligatorio. Estos son los tipos de tareas que se utilizarán en el desarrollo de este artículo. 2.32.32.32.3 MetamodeladoMetamodeladoMetamodeladoMetamodelado Según De Lara y Vangheluwe [12], el metamodelado proporciona una serie de formalismos adecuados para describir los diferentes aspectos de los modelos. El OMG (Object Management Group) propone una arquitectura dividida en cuatro capas, con el fin de estandarizar la construcción de los modelos (véase la Figura 3): M3, M2, M1, M0. Se parte desde el punto más abstracto (M3) hasta el más concreto (M0). De este modo, cada uno de ellos se puede ver como una instancia de su antecesor. El nivel M3 representa la parte más abstracta de la cadena, el cual, en UML (Unified Modeling Language), se genera a partir del lenguaje MOF (MetaObject Facility), el cual permite definir modelos más concretos [13].

Fig. 3. Arquitectura metamodelado [13].

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Figura 4. Metamodelo del esquema preconceptual, representado mediante el diagrama de clases.

Figura 5. Metamodelo del diagrama de tareas, representado mediante un diagrama de clases. Elaboración propia de los autores.

• Otro elemento fundamental es la clase enlace, la cual determina el tipo de tarea que se genera. Las tareas se identifican con el símbolo que tiene la relación que las conecta.

• La descomposición de las tareas se puede hacer mediante una relación de tipo temporal. Ésta, a su vez, posee dos clases, una unitaria y una múltiple.

4.3. Reglas de transformación

En la tabla 1 se propone un conjunto de reglas para la conversión entre esquemas preconceptuales y sus equivalencias representadas en los diagramas de tareas.

técnico que los interesados poco entienden y difícilmente pueden validar. Algo similar ocurre con la propuesta de Paquette y Schneider [3], quienes emplean las denominadas “plantillas de interacción”, que son diagramas y tablas que sólo se pueden construir en una fase muy avanzada del ciclo de vida del desarrollo de una aplicación. Existe una propuesta para la obtención del diagrama de tareas desde discursos en lenguaje natural [4], pero se desarrolló, únicamente, para el dominio de los datos médicos y requiere para su utilización una alta participación de los analistas y de expertos del dominio. Paris et al. [5] muestran un conjunto de propuestas que exhiben los mismos problemas definidos. En la construcción de otros diagramas, los esquemas preconceptuales [6] demuestran ser útiles, pues, debido a la simplicidad de su sintaxis, se pueden construir en las fases iniciales del ciclo de vida del software y, además, las pueden validar los interesados.

4. SOLUCIÓN PROPUESTA

Para una solución parcial del problema anteriormente descrito, se propone la obtención automática del diagrama de tareas a partir de un entorno gráfico basado en el metamodelo de los esquemas preconceptuales.

4.1. Metamodelo esquema preconceptual

La Figura 4 muestra el diagrama de clases que representa el metamodelo de los esquemas preconceptuales, en el cual, además de los elementos básicos, se añaden las capas de diseño y de proceso.

4.2. Metamodelo diagrama de tareas

La Figura 5, muestra el diagrama de clases que representa el metamodelo de un diagrama general de tareas.

El diagrama se compone de varios elementos, que se describen a continuación:

• El principal elemento es la clase tarea. Existen dos tipos de tareas: tarea atómica y tarea compuesta. Una tarea atómica se refiere a aquellas tareas que no requieren descomposición y son las de más baja jerarquía dentro del diagrama. Por otro lado, las tareas compuestas son aquellas que requieren descomposición en dos o más subtareas. Su descomposición puede ser de tipo temporal o estructural.

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subtareas. Su descomposición puede ser de tipo temporal o estructural.

Fig. 4. Metamodelo del esquema preconceptual, representado mediante el diagrama de clases.

Figura 5. Metamodelo del diagrama de tareas, representado mediante un diagrama de clases. Elaboración propia de los autores. � Otro elemento fundamental es la clase enlace, la cual

determina el tipo de tarea que se genera. Las tareas se identifican con el símbolo que tiene la relación que las conecta.

� La descomposición de las tareas se puede hacer mediante una relación de tipo temporal. Ésta, a su vez, posee dos clases, una unitaria y una múltiple.

4.34.34.34.3 Reglas de transformaciónReglas de transformaciónReglas de transformaciónReglas de transformación En la tabla 1 se propone un conjunto de reglas para la conversión entre esquemas preconceptuales y sus equivalencias representadas en los diagramas de tareas. .

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subtareas. Su descomposición puede ser de tipo temporal o estructural.

Fig. 4. Metamodelo del esquema preconceptual, representado mediante el diagrama de clases.

Figura 5. Metamodelo del diagrama de tareas, representado mediante un diagrama de clases. Elaboración propia de los autores. � Otro elemento fundamental es la clase enlace, la cual

determina el tipo de tarea que se genera. Las tareas se identifican con el símbolo que tiene la relación que las conecta.

� La descomposición de las tareas se puede hacer mediante una relación de tipo temporal. Ésta, a su vez, posee dos clases, una unitaria y una múltiple.

4.34.34.34.3 Reglas de transformaciónReglas de transformaciónReglas de transformaciónReglas de transformación En la tabla 1 se propone un conjunto de reglas para la conversión entre esquemas preconceptuales y sus equivalencias representadas en los diagramas de tareas. .

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Tabla 1. Reglas de transformación (parte 1/2).

Regla 1.Regla 1.Regla 1.Regla 1. Un marco de nombre M1, el cual agrupa una o más relaciones dinámicas (R1), se transforma en una tarea de nivel intermedio de nombre M1, que tendrá una o más subtareas. Precondición Código Resultado

self.nodos->forEach(ag: modelo.Agrupacion) {agrupaciones.put(ag.id, ag.nombre)} . . . var nombreAgrupacion:String = agrupaciones.get(id) mapTarea(nombreAgrupacion)

Regla 2.Regla 2.Regla 2.Regla 2. Un marco de nombre M1, que agrupa un número n relaciones dinámicas (R1, R2, R3) conectadas mediante implicaciones, se transforma en una tarea de nivel intermedio de nombre M1. Ésta se divide en un número n de subtareas (R1, R2, R3), a las cuales se asociará el nombre de cada relación dinámica implicada. Dichas subtareas son de tipo “habilitada con información requerida” y, a su vez, tendrán otras subtareas asociadas. Precondición Código Resultado

self.nodosAgrupacion->forEach(rd: modelo.Dinamica) { dinamicasA.put(rd.id, rd.nombre) } . . var nombreDin: String = dinamicasA.get(id) var nombreTarea: String = nombreDin + " " + nombreConcepto

Regla 3.Regla 3.Regla 3.Regla 3. Un marco de nombre M1, que agrupa uno o más marcos (M2, M3), se transforma en la tarea principal del diagrama de tareas, la cual corresponde a la tarea con mayor jerarquía dentro del diagrama. El nombre de dicha tarea, será el nombre asociado con el marco más general dentro del esquema preconceptual. Precondición Código Resultado

var aIds:list = agrupaciones.keys() aIds->forEach(aId) { var marcos:list = elementosA.get(aId) marcos->forEach(value) {mapMarcos(aId,value)} }. .

Regla 4 (Opción 1).Regla 4 (Opción 1).Regla 4 (Opción 1).Regla 4 (Opción 1). Una relación dinámica asociada con una especificación de proceso, se transforma en una sucesión de tareas independientes, las cuales serán las de mas bajo nivel dentro del diagrama, por lo tanto, éstas no tienen subtareas asociadas. El orden en que se generan las tareas dentro del diagrama, es el mismo en el que se define la especificación de proceso en el esquema preconceptual.

Tabla 1. Reglas de transformación (parte 1/2).

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La aplicación Web a desarrollar es un sistema de reserva de hotel. El objetivo principal de la aplicación es proveer una herramienta que permita realizar reservas en línea a cualquiera de los destinos disponibles de la compañía. Para esto, el usuario debe poder consultar los destinos disponibles y realizar búsquedas de acuerdo con sus necesidades para cada uno de ellos. Una vez el usuario se encuentre conforme con los resultados de la búsqueda, tendrá la opción de realizar su reserva, por medio de un formulario en el cual ingresa su información y realiza el pago según el método seleccionado.En la Figura 6 se muestra el esquema preconceptual que representa el discurso anterior.

5. CASO DE ESTUDIO

Con el fin de ejemplificar las reglas de transformación definidas en la sección anterior, se propone un caso de estudio, que se basa en la construcción de una aplicación Web a partir del discurso de un interesado, el cual desea tener un sistema de reserva de hotel. Realizada la entrevista con el interesado, se logró extraer el siguiente fragmento, en donde se expresan los requisitos fundamentales del sistema a desarrollar:

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Tabla 1. Reglas de transformación (parte 2/2).

Precondición Código Resultado

self.nodosEspecificacion->forEach(es: modelo.Especificacion) { especificaciones.put(es.id, es.nombre) } . .var nombreDin: String = especificaciones.get(id) var nombreTarea: String = nombreDin + " " + nombreConcepto mapIndependientes(id,nombreTarea)

Regla 4 (Opción 2).Regla 4 (Opción 2).Regla 4 (Opción 2).Regla 4 (Opción 2). Una relación dinámica asociada con una especificación de proceso, en la cual se encuentre una sucesión de relaciones dinámicas conectadas mediante implicaciones, se transforma en una sucesión de tareas de tipo “habilitadas con información requerida”, las cuales serán las de mas bajo nivel dentro del diagrama, por lo tanto, éstas no tienen subtareas asociadas. El orden en que se generan las tareas dentro del diagrama, es el mismo en el que se define la especificación de proceso en el esquema preconceptual. Precondición Código Resultado

A

R1

B

M1A R2 C

R3 D

R4 E

self.nodosEspecificacion->forEach(es: modelo.Especificacion) { especificaciones.put(es.id, es.nombre) } . .var nombreDin: String = especificaciones.get(id) var nombreTarea: String = nombreDin + " " + nombreConcepto mapHabilitada(id,nombreTarea)

Regla 5.Regla 5.Regla 5.Regla 5. Una relación dinámica aplicada sobre un concepto que tiene uno o más atributos, se transforma en una o más tareas de tipo independiente. Dichas tareas serán del nivel más bajo del diagrama y su nombre se forma con la unión entre la relación dinámica y el atributo asociado al concepto afectado. Generalmente, estas relaciones se encuentran encerradas en un marco, el cual determina el padre de las subtareas resultantes. El número de tareas resultante es igual al número de atributos que posea el concepto sobre el cual se realiza la acción. Precondición Código Resultado

A

R1

B tieneC1

D1

if((self.inicio.oclIsTypeOf(modelo.Estructural) && nombreIni = "tiene" ) || (self.fin.oclIsTypeOf(modelo.Estructural) && nombreFin = "tiene") ) {value.add(self.fin.id) conexionesE.put(self.inicio.id,value) } . . . dinamicas.get(id) mapTarea(id, conexionesE.nombre)

5. CASO DE ESTUDIO CASO DE ESTUDIO CASO DE ESTUDIO CASO DE ESTUDIO Con el fin de ejemplificar las reglas de transformación definidas en la sección anterior, se propone un caso de estudio, que se basa en la construcción de una aplicación Web a partir del discurso de un interesado, el cual desea tener un sistema de reserva de hotel. Realizada la entrevista con el interesado, se

logró extraer el siguiente fragmento, en donde se expresan los requisitos fundamentales del sistema a desarrollar: La aplicación Web a desarrollar es un sistema de reserva de hotel. El objetivo principal de la aplicación es proveer una herramienta que permita realizar reservas en línea a cualquiera de los destinos disponibles de la compañía. Para esto, el usuario debe poder consultar los destinos disponibles y realizar búsquedas de acuerdo con sus necesidades para cada uno de

Tabla 1. Reglas de transformación (parte 2/2).

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Aplicando las reglas de transformación definidas anteriormente, se obtiene el diagrama de tareas, como lo muestra la Figura 7, equivalente al esquema preconceptual presentado anteriormente.

Figura 6. Esquema preconceptual del sistema de reserva de hotel. Elaboración propia de los autores.

Figura 7. Diagrama de tareas del sistema de reserva de hotel, descrito anteriormente. Elaboración propia de los autores.

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Fig. 6. Esquema preconceptual del sistema de reserva de hotel. Elaboración propia de los autores.

Fig. 7. Diagrama de tareas del sistema de reserva de hotel, descrito anteriormente. Elaboración propia de los autores. [7] Zapata, C. M., Manjarrés, R. y González, G., Representación Gráfica de Restricciones Lógicas y Aritméticas en Esquemas

Preconceptuales. Memorias del CISCI 2010, Orlando, EEUU, Julio de 2010.

Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año x, Número x, 200x

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Fig. 6. Esquema preconceptual del sistema de reserva de hotel. Elaboración propia de los autores.

Fig. 7. Diagrama de tareas del sistema de reserva de hotel, descrito anteriormente. Elaboración propia de los autores. [7] Zapata, C. M., Manjarrés, R. y González, G., Representación Gráfica de Restricciones Lógicas y Aritméticas en Esquemas

Preconceptuales. Memorias del CISCI 2010, Orlando, EEUU, Julio de 2010.

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9. REFERENCIAS

[1] Lauesen, S., Task descriptions as functional requirements, IEEE., 20(2),58-65, 2003.

[2] Lu, S., Paris, C., Vander Linden, K. Toward the Automatic Construction of Task Models from Object-Oriented Diagrams. En: Proceedings of VII Working Conference on Engineering for Human-Computer Interaction. Heraklion, Grecia, 169-188, septiembre 1998.

[3] Paquette, D. y Schneider, A. Task Model Simulation Using Interaction Templates. Lecture Notes in Computer Science, Vol. 3941, 78-89, 2006.

[4] Chung-Man Tam, R., Maulsby, D. y Puerta, A. U-Tel: a tool for eliciting user task models from domain experts. In Proceedings of the 1998 International Conference on Intelligent User Interfaces. San Francisco, CA: Association for Computing Machinery. 77-80, 1998.

[5] Paris, C., Lu, S. y Vander Linden, K. Environments for the Construction and Use of Task Models. En The Handbook of Task Analysis for Human-Computer Interaction. Dan Diaper & Neville Stanton (Eds). Lawrence Erlbaum Associates, 467-482.

[6] Zapata, C. M., Gelbukh, A. y Arango, F. Pre-conceptual Schemas: a Conceptual-Graph-like Knowledge Representation for Requirements Elicitation. Lecture Notes in Computer Sciences, Vol. 4293, 17-27, 2006.

[7] Zapata, C. M., Manjarrés, R. y González, G., Representación Gráfica de Restricciones Lógicas y Aritméticas en Esquemas Preconceptuales. Memorias del CISCI 2010, Orlando, EEUU, Julio de 2010.

[8] Paternò, F. Mancini, C y Meniconi, S. ConcurTaskTree: a Diagrammatic Notation for Specifying Task Models. In Proceedings: INTERACT, 362-369. 1997.

[9] Johnson, P. Tasks and situations: considerations for models and design principles in human computer interaction. In Proceedings. of HCI International, 1199–1204. 1999.

[10] Card, S.K., Moran, T.P. y Newell, A., The Psychology of Human Computer Interaction, Lawrence Erlbaum Associates, Hillsdale, 1983. [11] Valderas, P. A requirements engineering approach for the development of web applications [PhD Thesis]. Camino

6. CONCLUSIONES

En este artículo se definió un conjunto de reglas heurísticas que permiten la obtención automática del diagrama de tareas, a partir de esquemas preconceptuales. Los principales aportes de este artículo son:

• Reducción del tiempo de desarrollo, lo cual permite una disminución de los costos.

• Automatización en el proceso de toma de requisitos.

• Completitud de la toma de requisitos con la generación de los diagramas de tareas.

• Obtención de diagramas a partir del diagrama de tareas de una forma más rápida.

• Simulación de las posibles interfaces de una aplicación Web desde etapas tempranas de su desarrollo.

7. TRABAJO FUTURO

Las líneas de trabajo futuro en esta área contemplan:

• La inclusión de nuevas reglas que permitan obtener, automáticamente, los otros tipos de tareas a partir de los esquemas preconceptuales.

• La definición de un mecanismo que permita determinar el orden de los procesos dentro del mismo esquema.

• La consolidación de una nueva metodología Web que propugne por la automatización del proceso completo de desarrollo.

8. AGRADECIMIENTOS

Los autores desean expresar su gratitud al Ingeniero Jhon Jairo Chaverra quien aportó el metamodelo de los esquemas preconceptuales para realizar este artículo.

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de Vera, Valencia: Universidad Politécnica de Valencia, 2007. [12] De Lara, J. y Vangheluwe, H. Using Meta-Modelling and Graph Grammars to Create Modelling Environments, Electronic Notes in Theoretical Computer Science, Vol 72, 36-50, 2003. [13] Mora, B., García, F., Ruiz, F., Piattini, M., Boronat, A. y Gómez, A. Marco de Trabajo basado en MDA para la Medición Genérica del Software. Documento presentado en la XII Jornada de Ingeniería del Software y Bases de Datos, Zaragoza, España, septiembre de 2007.

[14] Moore, B., Dean, D., Gerber, A., Wangenknecht G. y Vanderheyden, P. Eclipse Development using the Graphical Editing Framework and the Eclipse Modeling Framework, IBM International Technical Support Organization, 2004 [15] Oldevik, J. MOFScript Eclipse Plug-In: Metamodel-Based Code Generation, En: Eclipse Technology Workshop (EtX) at ECOOP. 2006 [16] Rojas, G. Modelling adaptive web applications in OOWS [PhD Thesis]. Camino de Vera, Valencia: Universidad Politécnica de Valencia, 2008. [17] Pastor, O., Fons, J., Pelechano, V. y Abrahão, S. Conceptual modelling of Web applications: the OOWS approach, En: Web Engineering: Theory and Practice of Metrics and Measurement for Web Development (Eds. E. Mendes y N. Mosley), Springer-Verlag, reading 277-301, 2005.

[18] Fons, J., Pelechano, V., Albert, M. y Pastor, O. Development of Web Applications from Web Enhanced Conceptual Schemas. Lecture Notes in Computer Science, Vol 2813, 232-245, 2003.

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Para su selección, la revista Politécnica recibe artículos en idioma español o inglés. Los artículos sometidos a consideración de la revista deben ser inéditos, es decir, que no se hayan publicado en otros medios, electrónicos o impresos y que no hayan sido sometidos a otra revista.

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DIRECTORIO GENERAL DE LOS GRUPOS DE INVESTIGACIÓN DEL POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAVID

Grupo de investigación en Biotecnología Animal ”GIBA”

Jorge Enrique Gómez Orquendo - María Elena Márquez Fernández

Ciencias Agrarias

P19-118 318

Grupo de Investigación en Organización, Ambiente y Sociedad "LIKAPAAY"

Héctor José Sarmiento Ramírez

Administración P19-152 223

Grupo de Investigación en Química Básica y Aplicada a Procesos Bioquímicos, Biotecnológicos y Ambientales

Claudia Yaneth Sánchez Jaramillo

Ciencias Básicas P19-134 485

Grupo de investigación: Comunidad de aprendizaje en Educación Física “COMAEFI”

Ángela Urrego Tobón Educación Física, Recreación y Deporte

P19-119 518

Grupo de Investigación en Actividad Física y Salud “SIAFYS”

Elkin Eduardo Roldán Aguilar Educación Física, Recreación y Deporte

P19-133 333

Grupo de Investigación Acuícola “GIA” Lucy Arboleda Chacón Ciencias Agrarias

P19-124 471

Grupo de investigación en Comunicación Audiovisual “LUCIERNAGA”

Mónica María Valle Flórez Comunicación Audiovisual

P19-135 489

Grupo de investigación en Física Básica y Aplicada con Énfasis en Instrumentación Óptica y Metrología

Jairo Camilo Quijano Pérez Ciencias Básicas P19-104 492

Grupo de investigación de Ingeniería Civil “GRIDIC”

Giovanni Martínez Martínez Ingenierías P19-140 399

Grupo de investigación en Gestión Deportiva “GESTAS”

Guillermo León Zapata Montoya

Educación Física, Recreación y Deporte

P19-119 518

Grupo de investigación en Higiene y Gestión Ambiental “GHYGAM”

Miryam Gómez Marín Ingenierías P19-154 P38-205

488230

Grupo de Investigación en Instrumentación, Control Automático y Robótica “ICARO”

Luis Camilo Chamorro Rivera Ingenierías P19-147 270

Grupo de investigación en Desarrollo Humano en las Organizaciones “DHO”

Vícthor Manuel Caicedo Valencia

Administración P19-106 470

GRUPO LÍDER FACULTAD OFICINA EXT.

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Grupo de investigación en Mejoramiento y Producción de Especies Andinas y Tropicales

José Miguel Cotes Torres Ciencias Agrarias

P19-212E 502

Grupo de investigación: Equipo para el desarrollo y la Investigación continua “COINDE”

Jaime León Botero Agudelo Administración P19-122 497

Grupo de investigación en Sistemas Agrícolas Tropicales

Elena Paola González Jaimes Ciencias Agrarias

P19-115 207

Grupo de Investigación en Software “GRINSOFT"

Sandra Patricia Mateus Santiago

Ingenierías P19-146 477

Grupo de investigación: en Discapacidad “GINDIS”

Nicolás Antonio Sepúlveda Educación física, Recreación y Deporte

P19-210 394

Grupo de investigación: en Manejo Integrado de Sistemas Agrícolas

Darío Antonio Castañeda Ciencias Agrarias

P19-123 481

Grupo de investigación Enfocar: Tecnología, Cultura, Sociedad

Kathya Jemio Arnez Comunicación Audiovisual

P19-137 473

GRUPO LÍDER FACULTAD OFICINA EXT.

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