Tesis Anderson Final - Copia
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REPÚBILCA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO” EXTENSIÓN SAN CRISTÓBAL ESCUELA DE INGENERIA CIVIL “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.” Propuesta de Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVIL
Transcript of Tesis Anderson Final - Copia
REPÚBILCA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN SAN CRISTÓBAL
ESCUELA DE INGENERIA CIVIL
“DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA
BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO
TÁCHIRA.”
Propuesta de Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVIL
San Cristóbal, agosto de 2012
REPÚBILCA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN SAN CRISTÓBAL
ESCUELA DE INGENERIA CIVIL
“DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA
BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO
TÁCHIRA.”
Propuesta de Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVIL
Autor: Anderson Ardila Sánchez
Tutor Académico: Ing. Henry Méndez
Asesora Metodológica: Lcda. Iraida Torres
San Cristóbal, agosto de 2012
REPÚBILCA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN SAN CRISTÓBAL
ESCUELA DE INGENERIA CIVIL
“DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA
BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO
TÁCHIRA.”
Propuesta de Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVIL
Autor: Anderson Ardila Sánchez
C.I. N° 16.778.567
Trabajo Especial de Grado APROBADO en nombre del Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”, por el Jurado Examinador designado
ING: Fernando Contreras
C:I: N° 2.885.357
C.I.V. N° 6.632
ING. Alcides Saavedra
C:I: N° 9.466.295
C.I.V. N° 118.106
ING: Cecilia de RocheC:I: N° 3.313.699C.I.V. N° 53.557
iii
APROBACION DEL TUTOR ACADEMICO
En mi carácter de Tutor del Trabajo Especial de Grado Titulado hago:
Diseño De Canal Rectangular Abierto De La Quebrada La Blanca Sector Los
KiosKos, Municipio San Cristóbal Estado Táchira presentado por el alumno
Anderson Ardila Sánchez, Cedula de Identidad Nº V-16.778.567, para optar
como requisito parcial al Título de Ingeniero Civil considero que este reúne
los requisitos y méritos suficientes para ser sometido a presentación pública y
evaluación por parte del Jurado Examinador que se designe
En la ciudad de San Cristóbal, a los 10 días del mes de agosto 2012
____________________________
Ing. Henry Méndez
C.I V.128127
iv
APROBACIÓN DEL LA ASESORA METOLODOLÓGICA
En mi carácter de Asesora Metodológico del Trabajo Especial de Grado
Titulado hago: Diseño De Canal Rectangular Abierto De La Quebrada La
Blanca Sector Los KiosKos, Municipio San Cristóbal Estado Táchira
presentado por el alumno Anderson Ardila Sánchez, Cedula de Identidad Nº
V-16.778.567, para optar como requisito parcial al Título de Ingeniero Civil
considero que este reúne los requisitos y méritos suficientes para ser
sometido a presentación pública y evaluación por parte del Jurado
Examinador que se designe
En la ciudad de San Cristóbal, a los 10 días del mes de agosto 2012
________________________
Lcda. Iraida Torres
CI V- 8.106.274
v
ÍNDICE GENERAL
pp.
LISTA DE CUADROS...........................................................................VIII
LISTA DE FIGURAS................................................................................IX
RESUMEN................................................................................................X
INTRODUCCIÓN.......................................................................................1
CAPÍTULO
I. EL PROBLEMA.............................................................................3
Contextualización del Problema.........................................................3Objetivos de la Investigación..............................................................5
Objetivo General..............................................................................5Objetivos Específicos......................................................................5
Justificación........................................................................................5
II. MARCO REFERENCIAL...............................................................7
Antecedentes...................................................................................7bases teoricas .................................................................................9Canal Rectangular Abierto...............................................................9Situación actual...............................................................................9Cálculo del canal rectangular abierto de la quebrada....................10Bases legales................................................................................26Sistema de Variable Independiente...............................................34Definición de Términos Básicos....................................................36
III. MARCO METODOLÓGICO.......................................................38
Modalidad de la Investigación.......................................................38Tipo de Investigación.....................................................................39Fase Diagnóstica...........................................................................39Fase de Alternativa de Solución....................................................40Fase de Propuesta........................................................................40Técnicas e Instrumentos de la Recolección de Datos...................40Técnicas de Análisis......................................................................41
VI. RESULTADOS..........................................................................42
Calculo del canal rectangular.......................................................43Diseño de canal.............................................................................43Determinación del Caudal de Diseño............................................47
vi
CONCLUSIONES Y RECOMEDACIONES
CONCLUSIONES ...................................................................................60RECOMENDACIONES...........................................................................61
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................62
ANEXO
Memoria Fotográfica........................................................................63 Aforos................................................................................................66Curvas de Precipitación (Intensidad – Frecuencia – Duración)........68Plano Original de la Quebrada..........................................................70Perfil Longitudinal con Propuesta de Diseño....................................72Diseño de canal ...............................................................................74Analisis del precio unitario ...............................................................76Cómputos métricos..........................................................................91Plan de ejecuación ...........................................................................93
CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN................................................94
RESUMEN DEL CURRICULUM VITAE
vii
LISTA DE CUADROS
CUADRO pp.
1 Operacionalización de la Variable
viii
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS pp.
1 Relación Geométrica de las Secciones Transversales.
2 Elementos geométricos más importantes.
3 Sección Rectangular.
ix
REPÚBILCA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN SAN CRISTÓBAL
ESCUELA DE INGENERIA CIVIL
DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA
BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO
TÁCHIRA.
Línea de Investigación: Obras Hidráulicas
Autor: Anderson Ardila Sánchez
Tutor Académico: Ing. Henry Méndez
Asesora Metodológica: Lcda. Iraida Torres
Julio 2012
RESUMEN
El presente estudio tiene como finalidad generar estrategias tendentes a diseñar un Canal Rectangular Abierto de la Quebrada La Blanca Sector los KiosKos, tuvo su origen en la necesidad de mejorar la calidad de vida de los habitantes del sector, la cual se ve afectada por el peligro que representa debido a las inundaciones por precipitaciones en el año. Considerando todos los elementos de incidencia como la situación actual, el cálculo del canal que permite hacer un cómputo planificado con todas las características técnicas, entre ellas topografía, perfil longitudinal. Hidrología, caudal y diseño del mismo como así su costo. El proyecto se enmarcó dentro de la Modalidad de Proyecto Factible, siendo una Investigación de campo desarrollada en tres fases: Diagnóstico, Alternativa de solución y Propuesta. Se concluye que la problema se puede solucionar con la construcción de un canal abierto, que permita canalizar la quebrada resguardando la vida de los habitantes de la comunidad.
Descriptores: Cálculo, topografía, costo, canal diseño
x
INTRODUCCIÓN
Venezuela es un país con una extensa red hidrográfica, en ella podemos
encontrar diversas clases de cursos de agua y con su propio carácter cada uno
de ellos. En las últimas décadas el deterioro del medio ambiente se ha
convertido en una de las principales inquietudes sociales y científicas de la
humanidad, de cuya solución depende, en gran medida el sustento de la vida
en la tierra.
El hombre, como administrador del desarrollo no ha ejercido una función que
armonice su vida y sus logros tecnológicos con el mundo biológico para llegar
así a un equilibrio ambiental
El sector de los KiosKos pertenece al Municipio San Cristóbal el cual es rico
en afluentes hídricos lo convierte en vulnerable a las inundaciones. Es por ello
que se requiere la realización de trabajos de canalización de las quebradas con
el fin de evitar esta clase de percances a la comunidad.
Todo invierno trae consigo gran cantidad de precipitaciones lo cual
ocasionan inundaciones que provoca el desbordamiento de la Quebrada la
Blanca y como es natural causa preocupación a los habitantes del sector de por
la carencia de infraestructura necesaria para afrontar la mencionada
problemática.
Las obras que reclama la comunidad requieren de carácter urgente no solo
el beneficio de los habitantes del sector mencionado sino para toda la
ciudadanía porque cuando ocurren las inundaciones el caudal de la quebrada
se extiende por grandes extensiones e incluso pone en riesgo la integridad de
las viviendas.
La situación mencionada requiere la necesidad de diseñar un Canal
Rectangular Abierto en la Quebrada La Blanca sector Los KiosKos, Municipio
San Cristóbal Estado Táchira que ampare su calidad de vida.
El proyecto investigativo se ha divido en cuatro capítulos que permitan
abarcar en perspectiva todos los elementos necesarios para lograr su
consolidación, en el capítulo I se realiza un análisis de la problemática
planteada.
1
En el capítulo II contempla un estudio detallado de los elementos teóricos
que sustentan el proyecto, comenzando con los antecedentes, siguiendo con el
marco teórico, las bases legales, variables y definición de términos que
sustentan el estudio desde el punto de vista eminentemente teórico.
En el capítulo III se describe el marco metodológico, generalmente se
respalda con los elementos del tipo de investigación de esta naturaleza,
definiendo la forma de recolección de la información y explicación sobre la
forma de procesarla.
El capítulo IV se refiere al análisis de los datos y la información recolectada
de forma tal que el proyecto cumpla su cometido.
Luego se completa las conclusiones y recomendaciones derivadas del
trabajo a juicio de los ejecutores del proyecto, de forma tal que se cumpla el
cometido del mismo, teniendo en cuenta siempre la factibilidad de ejecución del
proyecto de forma tal que la población afectada se vean beneficiada por la
correcta ejecución del mismo.
2
CAPITULO I
EL PROBLEMA
Contextualización del Problema
Es común encontrar en la actualidad en el ámbito nacional y regional,
sistemas de recolección de aguas servidas que están colapsadas, en la entrada
y salida de los diferentes tipos de obras de canalización, no poseen una
estructura adecuada que las soporte, originando su colapso por roturas y
desgastes, esto implica el deterioro de la sección. Además de generar la
propagación de enfermedades infecciosas, pueden ocasionar desastres de
inundación si existen quebradas cercanas, como ha ocurrido recientemente en
el Estado Táchira, debido a las fuertes lluvias, siendo necesario la construcción
de obras hidráulicas con diseños adaptados a las distintas formas del suelo y a
su capacidad de carga.
Un Canal está destinado al transporte de fluidos generalmente utilizado para
canalizar o conducir de manera controlada el agua y que a diferencia de las
tuberías, pueden ser abiertos o cerrados. También se emplean como vías
artificiales de navegación. Se considera una obra hidráulica, por cuanto es una
construcción que en el campo de la ingeniería civil sirve como transporte del
agua, cualquiera sea su origen para resguardar a la población de contaminación
y/o de inundaciones
Los primeros sistemas de recolección para aguas servidas y pluviales del
Municipio San Cristóbal del Estado Táchira; datan de hace más de cincuenta
años, por lo que ya han cumplido su vida útil y la capacidad de diseño para lo
cual fueron construidos.
3
Debido al aumento indiscriminado de la población y la demanda proporcional
de los servicios del Municipio San Cristóbal, se hace necesario construir nuevos
sistemas de canalización para las redes de aguas servidas, pluviales, los cuales
se deterioran como consecuencia de las fallas del terreno y el arrastre de
material que transporta el cauce De tal manera; para el diseño de canales
rectangulares abiertos para el transporte de líquidos en un cierto espacio es
necesario tener encuentra la longitud del canal, el perímetro del canal y este
debe mantenerse al mínimo para incrementar el tamaño y a su vez el costo del
sistema. Así mismo; estos canales abiertos presentan una gran alternativa
para los ingenieros civiles que deben enfrentar con los agentes externos de la
naturaleza que provocan inundaciones y desprendimiento de lodo.
El acontecimiento descrito, es un flujo de escombros y la forma de
deposición y las características del movimiento, por mucho tiempo han sido
estudiadas por geólogos e ingenieros; y a la vez ha despertado el interés de
autoridades relacionados a la tarea de mitigación de desastres.
De manera que; las quebradas son las formas más comunes y difíciles que
se deben enfrentar, las corrientes de agua desbordadas es el tipo de flujo
característico que causa daño a lo largo de todo su recorrido. Principalmente,
en la zona baja de la quebrada, el desprendimiento de lodo demuestra su
poderío destructivo enterrando estructuras y carros ensu camino; cubriendo
viviendas, campos, pastos con una gran manta de lodo y piedras de diversos
tamaños.
Por consiguiente; Los habitantes de la zona que han vivido y presenciado un
flujo de escombros, lo describen como: “una pared de rocas y piedras de
diferentes tamaño envueltas mezcla de barro, que aparece repentinamente a la
salida de la quebrada, precedido por un ruido estrepitoso; el cauce permanece
lleno de un torrente de escombros cargado de barro y cantos rodados
rechinando y triturándose conjuntamente”
Las intensas lluvias que se han registrado en los últimos años en el municipio
San Cristóbal y el abandono de la Quebrada La Blanca, han ocasionado la
inundación de viviendas, perdida de enceres, enfermedades epidemiológicas
4
esto se debe principalmente a la falta de la corrección del cauce y la
canalización de la quebrada.
Es evidente; que ante tal situación se préndete diseñar el canal rectangular la
Quebrada la Blanca en el Sector los KiosKos, por lo tanto se estudiara su
situación actual, se realizara el cálculo del canal abierto y el costo del mismo
En base a lo expuesto anteriormente, surge las siguientes interrogantes
¿Qué situación se presenta en la Quebrada la Blanca en San Cristóbal Estado
Táchira? ¿Para qué realizar el cálculo del canal rectangular abierto de la
quebrada? ¿Cuál será el costo del Proyecto?
Objetivos de la Investigación
Objetivo General
Diseñar un Canal Rectangular Abierto De La Quebrada La Blanca Sector Los
Kioskos, Municipio San Cristóbal Estado Táchira
Objetivos Específicos
1. Estudiar La Situación Actual de La Quebrada la Blanca.
2. Realizar El Cálculo Del Canal Rectangular Abierto de La Quebrada La
Blanca
3. Estimar El Costo Del Canal Rectangular Abierto.
Justificación
De este modo; un canal rectangular abierto es un conducto por el que se
desliza un líquido mediante una fuerza de gravedad ejercida sobre la masa del
líquido o fluido, el cual permite mantener el agua de ríos, quebradas en su
cauce como medida preventiva contra posibles inundaciones o desprendimiento
de lodo provocados por los agentes externos de la naturaleza .
5
En relación con lo expuesto, los nuevos ingenieros que se dediquen a esta
rama de la profesión se enfrentaran a un reto muy importante que es el de
proporcionar estructuras sólidas y eficaces para el aporte a la sociedad.
Se hace notoria y de vital importancia la propuesta del diseño y cálculos
respectivos de la canalización de la quebrada ubicada en el sector los KiosKos
puesto que la misma aportará beneficios a todas laspersonas que habitan en
las cercanías de la quebrada evitando con estos inundaciones , perdidas de
enceres y principalmente pérdidas humanas .
No obstante; el proyecto se fundamenta en la necesidad de canalizar el
curso de agua en referencia con una sección rectangular y de esta forma
controlar las aguas pluviales en el sector, ya que en la actualidad ocurren
desbordamientos con cualquier precipitación afectando directamente las
viviendas, causando graves daños a las mismas y saturando el terreno, por lo
que se hace necesario la construcción de un colector único que sirva de
recolección de las aguas pluviales.
Con la realización de la presente investigación se busca encontrar soluciones
a través de la perspectiva de la ingeniería, aplicando conocimientos técnicos y
normas que forman parte esencial del desarrollo profesional de la autora,
aportando experiencias para futuras investigaciones, canalizando todas las
aguas en un canal que sirva para conducirlas, evitando su desbordamiento,
fallas del terreno, derrumbe de edificaciones, hundimiento de vías y
contaminación ambiental, dando solución a un problema social con el
saneamiento de la zona.
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CAPITULO II
MARCO TEÓRICO
Antecedentes
En base a la propuesta planteada se requiere de una investigación,
exposición y desarrollo del tema en estudio; para afianzar los conocimientos
atreves de diversos recursos bibliográficos y proyectos que fundamenten
conceptos y teorías estructuradas que brinden diversas interpretaciones del
tema, contribuyendo a despejar el camino para realizar el Diseño de un Canal
Rectangular Abierto en la Quebrada La Blanca Los kioskos, en el Municipio San
Cristóbal Estado Táchira, se tomaran en cuenta antecedentes de tipo
Internacional, Nacional y Regional que ayuden con la orientación de la
Investigación.
Castillo Navarro Leonardo Franco (2008)Universidad Nacional de
Ingeniera Lima –Perú. En su Trabajo Especial de Grado titulado Aplicación de
una Modelo de Flujos de Escombros y Lodo en La Quebrada Chimari en el
Perú, para optar al titulo de Ingeniero Civil .EL objetivo de esta investigación es
Aplicar un modelo numérico de flujos de escombros y lodo de una quebrada .El
propósito del presente trabajo de tesis es brindar criterios de modelación de los
flujos de lodo y escombros utilizando un software comercial de análisis de flujos
hiperconcentrados. Siendo este un proyecto de carácter explicativo –
descriptivo, ubicado en la modalidad de investigación de campo.
7
Las dos investigaciones se correlación en que se quiere solucionar el
problema de una quebrada, así como también beneficiar a los habitantes de
dichos sectores.
Mendoza González, Oscar (2007) Universidad de los Andes Mérida. En
su Trabajo de Tesis titulado Implementación de un Modelo de Drenaje Urbano
que considere el tránsito en vertientes y en las estructuras de drenaje
comúnmente usadas en el país para optar al Título de Ingeniero Civil, el cual
consideró en su trabajo correspondientes al estudio de las cuencas. Su objetivo
es aplicar un modelo digital con el propósito de crear una simulación hidrológica
que se realiza en cuencas rurales y sistemas de drenaje, adaptándola en las
cuencas que poseen dispositivos de captación de agua en la quebrada San
Miguel en el estado Mérida Venezuela. Esta investigación concluyó que al
comparar el volumen precipitado con el volumen escurrido se obtuvo un
coeficiente de escurrimiento de 0,75 que se ajusta bastante bien a la cuenca ya
que esta tiene un alto porcentaje de área impermeable. Las pruebas de
sensibilidad de parámetros indican que los resultados del modelo para
diferentes valores de la rugosidad y de la pendiente están acordes con la
realidad es decir, que al aumentar la rugosidad disminuye el caudal pico y al
aumentar la pendiente aumenta dicho caudal. Entre otras recomendaciones se
sugiere comparar los resultados del método de transito usado en el modelo en
estudio con los de otros modelos existentes como el HSPF y el método
cinemático .Este proyecto se basa en una investigación de campo.
La relación que existe con esta investigación y el proyecto en estudio, se
basa en la finalidad de dar solución al problema de los caudales en las
quebradas.
Ramírez Henry J. (2009); Universidad Nacional Experimental del Táchira
San Cristóbal. En su Trabajo de Tesis titulado Incremento de Escorrentía como
efecto del desarrollo urbanístico de la Quebrada La Sapita, para optar al título
de Ingeniero Ambiental Su objetivo es evaluar la incidencia del proceso de
desarrollo urbano y el incremento de las aguas escorrentías en la cuenca de la
quebrada. El propósito de su investigación es buscar y evaluar el proceso de
desarrollo urbano en el aumento de las aguas escorrentías .En relación a los
8
objetivos formulados se presentarán los resultados arrojados por la
investigación, los cuales en ésta fase preliminar está sujeto a suposiciones o
inferencias que serán verificadas en el desarrollo investigativo. Por otra parte,
las características topográficas y la dinámica natural de flujo de aguas de la
cuenca de la quebrada sapita, permiten inferir que las zonas más vulnerables a
los efectos generados por la intervención externa en el proceso de escorrentía
son los sectores más bajos de ésta; realizar dicha verificación es uno de los
resultados que se pretende obtener en la presente propuesta investigativa. Esta
investigación es carácter explicativo –descriptivo. Este proyecto se relaciona
con la investigación en curso ya que también se estudiara la incidencia de las
aguas
BASES TEÓRICAS
Las bases teóricas comprenden un conjunto de conceptos y proporciones
que constituyen un punto de vista o enfoque determinado, dirigido a explicar el
fenómeno o problema planteado; dentro de las bases teóricas que sustentan la
presentación tenemos los mostrados a continuación
Canal Rectangular Abierto
Es un dispositivo disipador de energía el cual permite encausar las aguas
torrentes de una quebrada o rio. Debido a que el rectángulo tiene lados
verticales, por lo general se utiliza para canales construidos para materiales
estables, como mampostería, roca, metal o madera.
La sección transversal solo se utiliza para pequeñas asqueas, cunetas o a lo
largo de carreteras y trabajos de laboratorio
Situación actual
Las intensas lluvias en que se han presentado en el municipio San Cristóbal
ha ocasionado que La Quebrada la Blanca ubicada en el sector los Kioskos se
salga de su cauce original causando inundación de viviendas, perdidas de
enceres , en los últimos años su caudal máximo 5 metros apropiadamente por
ende resulta de gran importancia estudiar su vegetación
9
La vegetación es un término muy general, refiriéndose al conjunto o
comunidad de plantas para una región. Es una parte esencial para que exista la
vida en la Tierra y, de hecho, recubre la mayor parte de los continentes. Todos
los animales dependen directa o indirectamente de ella y protege los suelos de
ser dramáticamente erosionados. Además, es esencial en el ciclo del carbono y
de la producción de oxígeno, siendo clave para la vida humana
La vegetación se puede clasificar en varios tipos según su aspecto y también
el clima en el que se desarrollan. Una clasificación incluye los siguientes
conceptos: estepa, que es una formación de hierbas que se caracteriza por
tener gramíneas intercaladas con árboles y arbustos; generalmente son
formaciones no tropicales. Landa, que es una formación, principalmente de
arbustos y matorrales de suelos ácidos y con gran presencia de pluviosidad.
Maquis, que corresponde a la vegetación densa cubierta de matorrales, que
domina en la región mediterránea. Pradera, que es una formación herbácea
corta y prolongada, sin presencia de árboles. Puna, que son mesetas altas
entre la cadena occidental y la cadena oriental de la cordillera de los Andes.
Sabana, que es una amplia formación con gran presencia de gramíneas y
algunos árboles y arbustos. Taiga, que es un bosque de coníferas boreal. Y
tundra, que es una formación de flora pobre, sin presencia de árboles, en las
regiones frías y las zonas de montaña.
Así mismola vegetación predominante a lo largo de la quebrada
corresponde a bosque seco y húmedo. Algunas especies de árboles llegan a
alcanzar los 20 m. de altura. A lo largo de muchos cursos de agua,
encontramos este tipo de vegetación en forma de bosque de galería, que aparte
de proteger las reservas hídricas, le agregan valor ambiental y paisajístico por
sus características de frondosidad y belleza.
Cálculo del canal rectangular abierto de la quebrada
Es evidente entonces que ante tal situación se pretende realizar el cálculo
del canal rectangular abierto de la quebrada llevando a cabo el estudio de la
Topografía, según a la Enciclopedia Goenciencia (2009) es definida como:
“La ciencia que estudia el conjunto de principios y procedimientos que tienen por objeto la representación gráfica de la superficie de la tierra, con
10
sus formas y detalles, tanto naturales como artificiales .La palabra topografía tiene como raíces topos, que significa “lugar” y grafos, que significa “descripción”. (p. 35)En ende la topografía es la base fundamental para la ejecución de cualquier
proyecto (Geológico, Minero o cualquier proyecto de Ing. Civil.), elementos
indispensables en la ingeniería básica o ingeniería de consulta, es por eso que
es de suma importancia su participación dentro de cualquier organización.
Todo estudio de ingeniera, desde el proyecto de un tramo de carretera o una
línea eléctrica hasta el diseño de un sistema de riego, precisa una
representación clara y fidedigna del terreno en que se va a desarrollar. Sobre
esta representación, el equipo de ingeniería proyectará las obras a realizar,
efectuara los cálculos y valorará los costos y la viabilidad del estudio.
Cada proyecto de ingeniería se apoyará en un trabajo topográfico, de
acuerdo con García Martin Antonio (2006) puede tener dos fases:
“La primera es un levantamiento topográfico, que consiste en realizar todas las mediciones necesarias de la zona de interés, con objeto, en general, obtener un plano topográfico de la misma. La segunda es un replanteo, que consiste en señalar sobre el terreno, empleando técnicas topográficas, todos los detalles necesarios para el desarrollo de las obras que contemple el proyecto. Estas obras habrán sido diseñadas sobre planos topográficos.”pág. 153
En otras palabras es el conjunto de procedimientos para determinar las
posiciones relativas de los puntos sobre la superficie de la tierra y puede ser
dividida en dos grandes ramas: La planimetría, que comprende la
representación de la tierra en un plano horizontal imaginario y la Altimetría que
se encarga del estudio de los sistemas de elevación.
De ésta manera, el constructor tiene en sus manos una importante
herramienta que le será útil para buscar la forma más funcional y económica de
ubicar el proyecto. Por ejemplo, se podrá hacer un trazado de camino cuidando
que éste no contemple pendientes muy fuertes ni curvas muy cerradas para un
tránsito expedito, y que no sea de mucha longitud ni que se tengan excesivas
alturas de corte o terraplén, lo que elevaría considerablemente el costo de la
obra; por otro lado, un arquitecto podrá ubicar una urbanización de manera que
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las casas se encuentren todas en terrenos adecuados, no en riscos o
acantilados, que tengan buena vista, que estén en armonía con el sector.
La Topografía que presenta la quebrada la blanca en forma accidentada,
por tener un relieve predominantemente montañoso, las pendientes por lo
general es superior al 45%, aunque en los fondos de valle de los cursos de
agua de cierta importancia se presentan terrenos planos de pendientes
inferiores al 5%. La Topografía original ha sido modificada a través del tiempo
por los desarrollos urbanísticos, respondiendo a las necesidades de expansión
de la ciudad.
Se puede dividir el trabajo topográfico como dos actividades congruentes:
llevar "el terreno al gabinete" (mediante la medición de puntos o relevamiento,
su archivo en el instrumental electrónico y luego su edición en la computadora)
y llevar "el gabinete al terreno" (mediante el replanteo por el camino inverso,
desde un proyecto en la computadora a la ubicación del mismo mediante
puntos sobre el terreno). Los puntos relevados o replanteados tienen un valor
tridimensional; es decir, se determina la ubicación de cada punto en el plano
horizontal (de dos dimensiones, norte y este) y en altura (tercera dimensión).
La topografía no sólo se limita a realizar los levantamientos de campo en
terreno sino que posee componentes de edición y redacción cartográfica para
que al confeccionar un plano se puede entender el fonema representado a
través del empleo de símbolos convencionales y estándares previamente
normados para la representación de los objetos naturales y antrópicos en los
mapas o cartas topográficas también la ingeniería en mina
Entonces el Perfil longitudinal es la representación gráfica de la
intersección del terreno con un plano vertical que contiene al eje longitudinal de
nivelación, con esto se obtiene la forma altimétrica del terreno a la largo de la
mencionada línea. Conviene usar para el trazado de este perfil el registro por
cota instrumental ya que contiene un porcentaje muy alto de puntos
intermedios.
El dibujo en el plano se debe realizar a distintas escalas en los ejes
verticales y horizontales, puesto que las distancias horizontales deben ser
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dibujadas a escalas más producidas. La relación más usual entre estas escalas
es de 1/10.
Así mismo el Tipo de Suelo es la parte superficial de la corteza terrestre,
biológicamente activa, que tiende a desarrollarse en la superficie de las rocas
emergidas por la influencia de la intemperie y de los seres vivos.
Los que comparten muchas características comunes se agrupan en series y
éstas en familias. Del mismo modo, las familias se combinan en grupos, y
éstos en subórdenes que se agrupan a su vez en órdenes.
Los nombres dados a los órdenes, subórdenes, grupos principales y
subgrupos se basan, sobre todo, en raíces griegas y latinas. Cada nombre se
elige tratando de indicar las relaciones entre una clase y las otras categorías y
de hacer visibles algunas de las características de cada grupo. Los suelos de
muchos lugares del mundo se están clasificando según sus características, lo
cual permite elaborar mapas con su distribución.
De igual manera; Estudio del sueloque comprende la investigación del
subsuelo, el análisis y recomendaciones necesarias para el diseño y
construcción de obras en contacto con el suelo de tal manera que garanticen
adecuado funcionamiento de la edificación. Se deben realizar estudios
particulares de estabilidad de laderas de acuerdo con las normas de diseño
geotécnico, en donde las condiciones geológicas, hidráulicas y de pendiente
lo exijan y cuando no se hayan incluido como parte de los estudios
geotécnicos preliminares o definitivos.
Cuando las entidades municipales o regionales hayan determinado en que
zonas debe hacerse el Estudio de suelos debido a las condiciones geológicas
del terreno el estudio de los perfiles de suelos, se debe atender a este
aspecto estipulado en la norma:
Perfil de suelo s1 Está compuesto por roca de cualquier característica que
tiene una velocidad de la onda cortante mayor o igual a 750m/s o perfiles que
entre la superficie y la roca hay suelos duros o densos con espesor menor de
60m compuesto por arena grada o arcillas duras con una velocidad de onda
cortante mayor o igual a 400 m/s
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Perfil de suelo S2 Entre la roca y la superficie hay más de 60 metros de
suelos duros o densos compuestos por arena grada o arcilla con Vs a 400m/s
entre la roca y la superficie existen menos de 60 metros con depósitos estables
de suelos de consistencia Vs cortante entre 150 y 270m/s dentro de ellos hay
menos de 12 metros de arcilla blanda.
Perfil de suelo s3 Es un perfil en donde entre la roca y la superficie hay más
de 20 mts de suelo que contiene depósitos estables de arcillas cuya dureza
varía entre mediana y blanda, con una velocidad de la onda cortante
Perfil de suelo s4: Es un perfil en donde, dentro de los depósitos existentes
entre la roca y la superficie hay más de 12 mts de arcilla blandas,
caracterizadas por una velocidad de la onda cortante menor de 150 m/s.
Así mismo la Hidrología según Campos Aranda (1998)
“Se encarga del estudio de las aguas de la Tierra, incluyendo su presencia, distribución y circulación a través del ciclo hidrológico, y las interacciones con los seres vivos. También trata de las propiedades químicas y físicas del agua en todas sus fases”. Pág.3
Es por eso que en la actualidad, tiene un papel muy importante en el
planeamiento del uso de los Recursos Hidráulicos y ha llegado a convertirse en
parte fundamental de los proyectos de ingeniería que tienen que ver con
suministro de agua, disposición de aguas servidas, drenaje, protección contra la
acción de ríos y recreación.
Estos estudios son fundamentales para:
- El diseño de obras hidráulicas, para efectuar estos estudios se utilizan
frecuentemente modelos matemáticos que representan el comportamiento de
toda la cuenca sustentada por la obra.
- La operación optimizada del uso de los recursos hídricos en un sistema
complejo, sobre todo si son de usos múltiples. En este caso se utilizan
generalmente modelos matemáticos conceptuales y se procesan en tiempo
real.
- El correcto conocimiento del comportamiento hidrológico de cómo un río,
arroyo, o de un lago es fundamental para poder establecer las áreas
vulnerables a los eventos hidro meteorológicos extremo
14
El objetivo primario de la hidrología es el estudio de las interrelaciones entre
el agua y su ambiente. La hidrología se interesa principalmente en el agua
localizada cerca de la superficie del suelo, se interesa particularmente en
aquellos componentes del ciclo hidrológico que se presentan en la,
precipitación, evapotranspiración, escorrentía y agua en el suelo.
Por lo tanto El caudal es fundamental en el dimensionamiento de presas,
embalses y obras de control de avenidas. Dependiendo del tipo de obra, se
emplean los caudales medios diarios, con un determinado tiempo de
recurrencia o tiempo de retorno, o los caudales máximos instantáneos. La
forma de obtención de uno y otro es diferente y, mientras para los primeros se
puede tomar como base los valores registrados en una estación de medición,
durante un número considerable de años, para los segundos, es decir para los
máximos instantáneos, muy frecuentemente se deben calcular a través de
modelos matemáticos.
La medición práctica del caudal líquido en las diversas obras hidráulicas,
tiene una importancia muy grande, ya que de estas mediciones depende
muchas veces el buen funcionamiento del sistema hidráulico como un todo, y
en muchos casos es fundamental para garantizar la seguridad de la estructura.
Por lo tanto Un canal abierto según Robert L. Mott (2006)
“Un canal abierto es un sistema que se encuentra en contacto con la atmósfera, también se dan en medios naturales como: un río, un arroyo, inundaciones y en medios artificiales o los creados por el hombre como: las canaletas, alcantarillas y vertederos” Pág. 443
Es decir un canal abierto es un conducto en el cual el agua, fluye con una
superficie libre. Los canales tienen secciones rectas regulares y suelen ser
rectangulares, triangulares o trapezoidales. También tienen lugar el flujo de
canales abiertos en el caso de conductos cerrados, como tuberías de sección
recta circular cuando el flujo no es a conducto lleno. En los sistemas de
alcantarillado no tiene lugar, por lo general, el flujo a conducto lleno, y su
diseño se realiza como canal abierto. Dé acuerdo con su origen un canal
puede ser natural o artificial.
Canal Natural: Son todos los cursos de agua que existen de manera natural
en la tierra, los cuales varían en tamaño desde pequeños arroyuelos en zonas
15
montañosas, hasta quebradas, ríos pequeños y grandes, arroyos, lagos y
lagunas. Las corrientes subterráneas que transportan agua con una superficie
libre también son consideradas como canales abiertos naturales. La sección
transversal de un canal natural es generalmente de forma muy irregular y
variable durante su recorrido, lo mismo que su alineación y las características y
aspereza de los lechos.- Canales Artificiales: Son todos aquellos
construidos o desarrollados mediante el esfuerzo de la mano del hombre, tales
como: de riego, de navegación, control de inundaciones, centrales
hidroeléctricas, alcantarillado pluvial, sanitario, canaletas de madera, cunetas a
lo largo de carreteras y los de modelos construidos en el laboratorio.
Usualmente se diseñan con forma geométricas regulares (prismáticos), un
canal construido con una sección transversal invariable y una pendiente de
fondo constante se conoce como prismático.
Ahora bien, las secciones transversales más comunes son:
- Sección Circular: El círculo es la sección más común para
alcantarillados y alcantarillas de tamaños pequeño y mediano.
- Sección Parabólica: Se usan comúnmente para alcantarillas y
estructuras hidráulicas importantes.
- Sección Rectangular: Debido a que el rectángulo tiene lados verticales,
por lo general se utiliza para aquellos construidos con materiales estables.
- Sección Trapezoidal: Se usa en tierra debido a que proveen las
pendientes necesarias para estabilidad, y para canales revestidos.
Sección Triangular: Se usa para cunetas revestidas en las carreteras,
también en canales de tierra pequeños, fundamentalmente por facilidad de
trazo. También se emplean revestidas, como alcantarillas de las carreteras.A
continuación se muestra una figura con la relación geométrica de las secciones
transversales más comunes, indicando el área, perímetro, radio y espejo de
agua.
16
Figura 1 Relación Geométrica de las Secciones Transversales.Fuente: Pedro Rodríguez Ruiz, (2008)
La aplicación de las teorías hidráulicas a canales artificiales producirán, por
tanto, resultados bastantes similares a las condiciones reales y, por
consiguiente, son razonablemente exactos para propósitos prácticos de
diseños.
La canaleta es un canal de madera, de metal, de concreto de mampostería, a
menudo soportado en o sobre la superficie del terreno para conducir el agua a
través de un de una depresión. La alcantarilla que fluye parcialmente llena, es
un canal cubierto con una longitud compartida mente corta instalada para
drenar el agua a través de terraplenes de carreteras o de vías férreas. El túnel
con flujo a superficie libre es un canal compartida mentelarga, utilizada para
conducir el agua a través de una colina o a cualquier obstrucción del terreno.
Una vez obtenido los datos precisos, se procede a trabajar en gabinete
dando un trazo preliminar, el cual se replantea en campo, donde se hacen los
ajustes necesarios, obteniéndose finalmente el trazo definitivo.
La Selección del Canal Se deben considerar algunos elementos como son
los topográficos, geológicos, hidrológicos, secciones, velocidades permisibles,
entre otros.
Una vez obtenido los datos precisos, se procede a trabajar dando un trazo
preliminar, el cual se replantea en campo, donde se hacen los ajustes
necesarios, obteniéndose finalmente el trazo definitivo.
En el caso de no existir información topográfica básica se procede a levantar
el relieve del canal, procediendo con los siguientes pasos:
17
- Reconocimiento del terreno: Se recorre la zona, anotándose todos los
detalles que influyen en la determinación de un eje probable de trazo,
determinándose el punto inicial y el punto final.
- Trazo preliminar: Se procede a levantar la zona con una brigada
topográfica, clavando en el terreno las estacas de la poligonal preliminar y luego
con el teodolito, posteriormente a este se nivelará la poligonal y se hará el
levantamiento de secciones transversales, estas secciones se harán de
acuerdo a criterio, si es un terreno con una alta distorsión de relieve, la sección
se hace a cada cinco metros, si el terreno no muestra muchas variaciones y es
uniforme máximo a cada veinte metros.
- Trazo definitivo: Se toma en cuenta la escala del plano, la cual depende
básicamente de la topografía de la zona y de la precisión que se desea:
a. Terrenos con pendiente transversal mayor a 25%, se recomienda escala
de 1:500.
b. Terrenos con pendiente transversal menor a 25%, se recomienda
escalas de 1:1000 a 1:2000.
c. Radios mínimos en canales.- En el diseño de canales, el cambio brusco
de dirección se sustituye por una curva cuyo radio no debe ser muy grande, y
debe escogerse un radio mínimo, dado que al trazar curvas con radios mayores
al mínimo no significa ningún ahorro de energía, es decir la curva no será
hidráulicamente más eficiente, en cambio sí será más costoso al darle una
mayor longitud o mayor desarrollo.
Las siguientes tablas indican la capacidad del canal y los radios mínimos.
18
Tabla N° 1. Radio mínimo en canales abiertos para Q > 10 m3/sFuente: "ILRI", Principios y Aplicaciones del Drenaje, (1978).
Tabla N° 2. Radio mínimo en canales abiertos para Q < 20 m3/sFuente: Ministerio de Agricultura y Alimentación, Boletín Técnico N- 7 "Consideraciones
Generales sobre Canales Trapezoidales", (1978).
- Rasante de un canal: Una vez definido el trazo del canal, se procede a
dibujar el perfil longitudinal de dicho trazo, las escalas más usuales son de
1:1000 o 1:2000 para el sentido horizontal y 1:100 o 1:200 para el sentido
vertical, normalmente la relación entre la escala horizontal y vertical es de 1 a
10.
Los elementos del canal son propiedades de una sección del canal que
puede ser definida enteramente por la geometría de la sección y la profundidad
del flujo. Estos elementos son muy importantes para los cálculos del
escurrimiento
- Profundidad del flujocalado o tirante: Es la distancia vertical del punto
más bajo de la sección del canal a la superficie libre (h).
- Ancho superior: El ancho de la sección del canal en la superficie libre
(T) - Área mojada: Es el área de la sección transversal del flujo normal a la
dirección del flujo (A).
19
Capacidad del Canal Radio Mínimo
Hasta 10 m3/s 3 * ancho de la baseDe 10 a 14 m3/s 4 * ancho de la baseDe 14 a 17 m3/s 5 * ancho de la baseDe 17 a 20 m3/s 6 * ancho de la baseDe 20 m3/s a mayor 7 * ancho de la base
Los radios mínimos deben ser redondeados hasta el próximo metro superior
Capacidad del Canal Radio Mínimo20 m3/s 100 m15 m3/s 80 m
10 m3/s 60 m5 m3/s 20 m1 m3/s 10 m0.5 m3/s 5 m
Los radios mínimos deben ser redondeados hasta el próximo metro superior
- Perímetro mojado: Es la longitud de la línea de la intersección de la
superficie mojada del canal con la sección transversal normal a la dirección del
flujo (P).
- Radio hidráulico: La relación entre el área mojada y el perímetro
mojado (R), se expresa como:
R = A / P
- Profundidad hidráulica: Es la relación del área mojada con el ancho
superior (D), se expresa como:
D = A / T
- Factor de la sección: Para cálculos de escurrimiento o flujo crítico es el
producto del área mojada con la raíz cuadrada de la profundidad hidráulica (Z),
se expresa como:
Z = A.√D
El factor de la sección, para cálculos de escurrimiento uniforme es el
producto del área mojada con la potencia 2/3 del radio hidráulico, se expresa
como:
A.R^(2/3)
En tal sentido las Características Geométricasson la forma de la sección
transversal, sus dimensiones y la pendiente longitudinal del fondo del canal.
Las características hidráulicas son la profundidad del agua (h, en m), el
perímetro mojado (P, en m), el área mojada (A, en m 2) y el radio hidráulico (R,
en m), toda función de la forma del canal. También son relevantes la rugosidad
de las paredes, que es función del material en que ha sido construido, del uso
que se le ha dado y del mantenimiento, y la pendiente de la línea de agua, que
puede o no ser paralela a la pendiente del fondo del canal.
El radio hidráulico se define como: R= A/P, Siendo A y P el área y el
perímetro mojado.
A continuación se muestra en la figura los elementos geométricos más
importantes para el cálculo de secciones regulares y simples.
20
Figura 2: Elementos geométricos más importantes.Fuente: Pedro Rodríguez Ruiz, (2008).
Cálculo Geométrico para una Sección Rectangular
Figura 3: Sección Rectangular. Fuente: Pedro Rodríguez Ruiz, (2008
Donde:
A, es el área hidráulica del canal en m2
b, es el ancho de la plantilla del canal en m
h, es tirante del agua en el canal en m
R, radio hidráulico
Área hidráulica:
21
A = b * h
Perímetro mojado:
P = b + 2h
Radio hidráulico:
R = A/P
ELCaudal de según Merrit, F. (1999), señala: “el gasto o caudal Q en
cualquier sección se define como el volumen de agua que pasa por esta
sección por unidad de tiempo”. (p. 21-45).
Se expresa en (m3) por segundo y se calcula con: Q = V.A
Donde:
V, es la velocidad promedio, en m/s.
A, es el área de la sección transversal de flujo, en m2.
Cuando el gasto es constante, se dice que el flujo es continuo y por tanto, Q
= V1. A1 = V2. A2.
En donde los subíndices indican diferentes secciones del canal. La ecuación
se conoce como la ecuación de continuidad para flujo estacionario o
permanente continuo.
En un canal uniforme, ocurre flujo variado si el perfil longitudinal de la
superficie del agua no es paralelo al fondo del canal. El flujo variado existe
dentro de los límites de las curvas de remanso, dentro de un resalto hidráulico y
en un canal con pendiente o gasto variable.
El Pre diseño se realiza de acuerdo al tipo de obra que se desee trabajar,
con el fin de ubicar y establecer qué investigación, estudios, normas y leyes
serán aplicados para la ejecución del diseño adecuado. Se debe tomar en
cuenta la salud y seguridad de los trabajadores de la construcción, así como
también tratar en lo posible de no afectar negativamente a los habitantes del
sector y el medio ambiente.
En relación a lo anterior, otro punto importante en el pre diseño es la parte
económica, se debe obtener el óptimo resultado a un bajo costo, sin afectar la
calidad de materiales e insumos necesarios para la ejecución de la misma.
22
El Cálculo del canal Consiste en realizar operaciones necesarias para
prever el resultado de una acción, o conocer las consecuencias que se pueden
derivar de unos datos previamente conocidos, el uso más común del término
cálculo es el lógico-matemático.
Desde esta perspectiva, consiste en un procedimiento mecánico orientado
hacia el logro de un fin, como prever, programar, conjeturar, estimar, precaver,
prevenir, proyectar, configurar, entre otros, que incluyen en cada caso una serie
de complejas actividades y habilidades tanto de pensamiento como de
conducta.
Por ende el Diseño del canal según Merritt, F. (1999), en el Manual indica:
antes de empezar el diseño de un sistema, el diseñador debe establecer las
metas.
“Éstas se enuncian de acuerdo a lo que se va a realizar el sistema, cómo
afectará al ambiente y a otros sistemas y cómo esos sistemas y el ambiente
afectaran al proyecto. Las metas deben ser generales y breves abarcando
todos los objetivos del diseño, deben ser suficientemente específicas para
orientar la generación de alternativas de diseño y controlar la selección de la
alternativa óptima” (p.1.4).
Por consiguiente, los proyectos de ingeniería civil se deben planear, diseñar
y construir satisfaciendo los siguientes criterios:
Servir a los propósitos que especificaron el dueño o cliente.
Construirse mediante técnicas conocidas, utilizando mano de obra y equipo
disponible, dentro de un plazo aceptable.
Que sean resistentes a las cargas y al uso al que se someterán durante un
período razonable.
Cuando se termine el proyecto deberá ser el óptimo, el más bajo en costos
para conseguir los objetivos que se desean, o el mejor en relación con el dinero
invertido, tal como lo solicitó el dueño o cliente.
Estos deben diseñarse y construirse con base en los requisitos legales
pertinentes, conforme a las normas de ingeniería aceptadas regularmente,
evitando poner en peligro la salud y seguridad de los trabajadores de la
23
construcción, operadores del proyecto y público en general. No deben afectar
negativamente el ambiente o bienestar de las comunidades aledañas.
Costo del Canal
Merritt, F. (1999), señala:
“El costo de construcción de un proyecto usualmente es un factor dominante en el diseño, una razón es que si éste rebasa el presupuesto de construcción del diseño o cliente, el proyecto puede cancelarse. Otra razón es que algunos costos como el interés sobre la inversión que se presenta al finalizar el proyecto a menudo son proporcionales al costo inicial”, (p.1.5).
Así pues para poder llegar a cabo el diseño del canal se debe tener en
cuenta el Costo del Canal, en el campo de la Construcción resulta más
económico construir un canal rectangular se debe tener en cuenta Cómputos
Métricos que es la cuantificación ordenada de las diferentes partidas que
conforman una obra, de acuerdo a la unidad de medida establecida por las
especificaciones asumidas.
De modo que los Cómputos Métricos es la cuantificación ordenada de las
diferentes partidas que conforman una obra, de acuerdo a la unidad de medida
establecida por las especificaciones asumidas. En Venezuela las
especificaciones más utilizadas son las establecidas por las Normas Covenin.
El objeto que cumplen los cómputos métricos dentro una obra son:
Establecer el costo o de una de sus partes, determinar la cantidad de material
necesario a utilizar, establecer volúmenes y costos parciales con fines de pago
por avance de la misma, los cómputos métricos son problemas de medición de
longitudes y áreas.
Así mismo el Rendimiento es la cantidad ejecutada que se realiza en un día.
El rendimiento incide sobre Equipos y Mano de Obra. En los renglones
indicados se coloca la totalidad de personal que trabaja diariamente y el
rendimiento indica cuánto de ese personal incide efectivamente sobre la
actividad.
Los Materiales a utilizar son todos aquellos insumos que se incorporan o se
consumen durante la construcción o ejecución de una obra y que se quedan o
se utilizan en la misma, de igual manera se puede definir como los insumos
24
necesarios para la construcción, mantenimiento de una obra se incorporan a
ésta en el proceso constructivo, formando parte de la misma. De la misma
manera los Equipos son los máquinas, herramientas y/o accesorios
necesarios para poder ejecutar una actividad específica (partida) en un
presupuesto, los datos del equipo necesarios en la hoja del análisis de precio
son: el código, la descripción, el costo o precio, la cantidad necesarios, el costo
de operación y posesión denominado COP, en el caso de equipos pesados,
vehículos o maquinarias.
Se calcula, según la metodología especial y para cada uno de ellos con base
en sus costos de operación y posesión diaria, al valor del dólar para la fecha,
las tasas de interés entre otros. En el caso de herramientas menores y equipos
menores se usa una aproximación para determinar el COP, dividiendo la unidad
entre el número de días que durará el equipo, el se utiliza como depreciación.
En el sector de la construcción la Mano de Obra está regido por el Tabulador
de La Convención Colectiva de la Cámara de la Construcción; la mano de obra
está conformada por todo el personal obrero y especializado (se excluye los
profesionales) que sean necesarios para dirigir y ejecutar la actividad, uso de
materiales, manejar el equipo en la ejecución de una partida.
La mano de obra se caracteriza por representar un porcentaje elevado del
costo de la partida, por ejemplo en edificaciones puede variar entre el 30 y 40
por ciento, en electrificación varía entre el 15 al 20 por ciento, teniendo a
disminuir en aquellas actividades de la construcción o parcialmente
mecanizadas. Es importante aclarar que mientras más mecanizada actividad
más costosa resulta su mano de obra (por unidad), ya que es más
especializada y por ende percibe una mayor remuneración.
Por consiguiente el Análisis de Precio Unitario según López A; Jordán J.
(2000), en su Trabajo denominado (APU) expone:
“Que es un modelo matemático que adelanta el resultado, expresado en moneda, de una situación relacionada con una actividad sometida a estudio. También es una unidad dentro del concepto Costo de Obra, una obra puede contener varios presupuestos” pág. 134
25
En otras palabras, es el resultado de la aplicación del método explicado en
este trabajo y la cantidad es la suma de obra a ejecutar discriminada por
actividad, es decir, partida.
Está sometido al tiempo se debe indicar la fecha del mismo; por inflación
pueden variar los precios de los insumos de una fecha a otra, al espacio, se
debe indicar el lugar geográfico donde se realiza la actividad a analizar, los
precios de los insumos pueden cambiar de un lugar a otro; conceptualizar las
dimensiones de lo que se va a construir porque es distinto fabricar una casa
que elaborar doscientas y a las condiciones del entorno (proveedores y
características, usuario y características, normativa vigente) donde se realiza la
obra.
La mano de Obra suele estar anclada a un Tabulador de Salarios, elemento
que se deriva de una Convención Colectiva. De ésta también se desprende el
Factor de Costos asociados al Salario. El Analista también influye sobre
algunos detalles que pueden ser de mucha importancia en los resultados
finales, su criterio al analizar la actividad estará presente constantemente.
Según esto el Presupuesto es el documento en el que se cuantifican y
valoran las unidades de obra necesarias para la realización de un proyecto. Es
la presentación ordenada de los resultados previstos de un plan, un proyecto o
una estrategia. Puede considerarse una parte importante del ciclo administrativo
de planear, actuar y controlar o, más específicamente, como parte de un
sistema total de administración.
BASES LEGALES
Es necesario al efectuar cualquier proyecto, que el mismo este orientado y
prescrito por algún tipo de ley, norma o reglamento, bajo determinados
parámetros y estatus que rijan el condicionamiento y normalicen la realización
del mismo en su debida aplicación. La propuesta de estudio no es la excepción,
debe ampararse bajo algún código para cumplir las expectativas y cumplir con
las ordenanzas pertinentes para su realización.
26
Para hacer nombre de la madre de todas las leyes en Venezuela como lo es
la Constitución Nacional de la República Bolivariana de Venezuela (1999) en su
Capítulo IX de los Derechos Ambientales establece lo siguientes artículos:
Artículo 127. Es un derecho y un deber de cada generación proteger y
mantener el ambiente en beneficio de sí misma y del mundo futuro. Toda
persona tiene derecho individual y colectivamente a disfrutar de una vida y de
un ambiente seguro, sano y ecológicamente equilibrado. El Estado protegerá el
ambiente, la diversidad biológica, los recursos genéticos, los procesos
ecológicos, los parques nacionales y monumentos naturales y demás áreas de
especial importancia ecológica. El genoma de los seres vivos no podrá ser
patentado, y la ley que se refiera a los principios bioéticas regulará la materia.
Es una obligación fundamental del Estado, con la activa participación de la
sociedad, garantizar que la población se desenvuelva en un ambiente libre de
contaminación, en donde el aire, el agua, los suelos, las costas, el clima, la
capa de ozono, las especies vivas, sean especialmente protegidos, de
conformidad con la ley.
Artículo 128. El Estado desarrollará una política de ordenación del territorio
atendiendo a las realidades ecológicas, geográficas, poblacionales, sociales,
culturales, económicas, políticas, de acuerdo con las premisas del desarrollo
sustentable, que incluya la información, consulta y participación ciudadana. Una
ley orgánica desarrollará los principios y criterios para este ordenamiento.
Artículo 129. Todas las actividades susceptibles de generar daños a los
ecosistemas deben ser previamente acompañadas de estudios de impacto
ambiental y socio cultural. El Estado impedirá la entrada al país de desechos
tóxicos y peligrosos, así como la fabricación y uso de armas nucleares,
químicas y biológicas. Una ley especial regulará el uso, manejo, transporte y
almacenamiento de las sustancias tóxicas y peligrosas. En los contratos que la
República celebre con personas naturales o jurídicas, nacionales o extranjeras,
o en los permisos que se otorguen, que afecten los recursos naturales, se
considerará incluida aun cuando no estuviera expresa, la obligación de
conservar el equilibrio ecológico, de permitir el acceso a la tecnología y la
transferencia de la misma en condiciones mutuamente convenidas y de
27
restablecer el ambiente a su estado natural si éste resultara alterado, en los
términos que fije la ley. Queda claro a través de los artículos como la carta
magna exige a los diferentes poderes nacional, regional y municipal a la
atención en el tema ambiental que embarca el ámbito de las quebradas.
En este mismo orden de ideas la Ley Orgánica del Ambiente (2006),
establece:
Artículo Nº 2
A los efectos de la presente Ley, se entiende por gestión del ambiente el
proceso constituido por un conjunto de acciones o medidas orientadas a
diagnosticar, inventariar, restablecer, restaurar, mejorar, preservar, proteger,
controlar, vigilar y aprovechar los ecosistemas, la diversidad biológica y demás
recursos naturales y elementos del ambiente, en garantía del desarrollo
sustentable.
Es deber de todos proteger el ambiente, por lo que se deben tomar medidas
al momento de realizar cualquier construcción.
De acuerdo con la Norma e Instructivos para el Proyecto de Alcantarillados
(1995), señala:
- Los canales se calcularan en general utilizando la fórmula de Manning,
debiéndose justificar en cada caso, el coeficiente de rugosidad adoptado.
- La velocidad máxima permisible en canales, estará de acuerdo al
material a emplear en cada caso.
- Todos los canales dentro de la zona urbana, a excepción de aquellos de
pequeña sección, deberán llevar cercas del tipo adecuado en cada caso y en la
longitud correspondiente, provistas de las entradas apropiadas para las
operaciones de mantenimiento.
- Los tipos de secciones a emplear podrán ser: trapezoidal, rectangular,
triangular y cualquier otra que satisfaga las condiciones del diseño.
- En la estimación del ancho de la zona necesaria para un canal, se
consideraran principalmente los siguientes factores: sección del canal, cota
rasante del canal, material a utilizar en su construcción, necesidad de acceso
para su mantenimiento y su reparación en uno o ambos lados del mismo. Con
base a esta norma se puede calcular y determinar las características del flujo y
28
del canal. Ya en el análisis técnico como base y punto de referencia se toma la
norma Venezolana COVENIN 2245-90, (2003) decreto 279.
MATERIALES
4.1 Requisitos de los materiales para la elaboración del concreto
4.1.1 Cemento
Debe cumplir con lo indicado en las Normas Venezolanas COVENIN 28 ó
COVENIN 935. El comprador debe especificar el tipo o tipos requeridos, si no
se aplican los requisitos del cemento Tipo I según se indica enCOVENIN 28 ó
COVENIN 935Nota 3. Los distintos tipos de cemento, o los cementos del
mismo tipo pero de diferente fábrica producen concretos de diferentes
propiedades, por lo cual no deben ser mezclados ni usados indistintamente.
4.1.2 Agregados
Deben cumplir con la Norma Venezolana COVENIN 277.
4.1.3 Agua
Debe cumplir con la Norma Venezolana COVENIN 2385.
4.1.4 Aditivos
Deben cumplir con las Normas Venezolanas COVENIN 356 y COVENIN 357,
probados previamente en las condiciones reales de trabajo.
4.2 Medida de los materiales
4.2.1 El cemento se debe medir en peso, en una tolva pesadora, separada
de las que se usan para otros materiales.
4.2.1.1 Cuando la cantidad de cemento en una mezcla de concreto está
comprendida entre 30% y el 100% de la capacidad de la balanza, se permite
una tolerancia de ± 1% del peso requerido. Para mezclas más pequeñas y
hasta un máximo del 30% de la capacidad de la balanza, la cantidad de
cemento usado no debe ser menor que la cantidad requerida, ni mayor de 4%
en exceso. En circunstancias especiales el cemento se puede medir en sacos
de peso normativo. No deben usarse fracciones de sacos de cemento a menos
que se pesen.
29
Nota 4. El peso normativo de un saco de cemento Portland es de 42,5 kg ±
2%.
4.2.2 El agregado se debe medir en peso. Los pesos de las mezclas, en
base a los materiales secos, son los pesos requeridos de esos materiales secos
más el peso total de humedad (absorbida y superficial) contenida en el
agregado. La cantidad de agregado usada en cualquier mezcla de concreto
debe estar dentro de ± 2% del peso requerido cuando éstos se pesan en
balanzas para pesos individuales.
4.2.2.1 Cuando se use una balanza para pesos acumulativos y el peso del
agregado esté comprendido entre el 30% y el 100% de la capacidad de la
balanza, el peso acumulado después de cada pesada sucesiva, debe estar
dentro de ±1% de la cantidad acumulada. Para pesos acumulados menores del
30% de la capacidad ó de ± 3% del peso acumulado requerido, la que sea
menor.
4.2.3 El agua de mezclado consiste en el agua que se agrega a la mezcla, el
hielo que se agrega a la mezcla, el agua contenida como humedad superficial
de los agregados y el agua con los aditivos.
El agua añadida se debe medir en peso o en volumen con aproximación de ±
1% de la cantidad total de agua de mezclado requerida. El hielo se debe medir
en peso.
Nota 5. Para el caso de mezcladoras en camiones se debe descargar el
agua de lavado antes de introducir la mezcla de concreto, en caso de que se
desee aprovechar el agua de lavado, ésta se debe medir con la mayor exactitud
posible antes de usarse en la siguiente mezcla de concreto. Se debe medir o
pesar toda el agua con aproximación de ± 3% de la cantidad total especificada.
4.2.4 Los aditivos en polvo deben medirse en peso; los de pasta o líquido en
peso o volumen. Las mediciones volumétricas deben tener una exactitud de ±
3% del volumen requerido. Los ingenieros para Promover e impulsar los
conceptos básicos que regirán el desempeño del nuevo gremio, mediante el
diseño y elaboración de una propuesta sobre la nueva Ley de Ejercicio de la
Ingeniería y sus Reglamentos, mediante el desarrollo de un conjunto armónico
de mecanismos de participación democrática de los agremiados, facilitando
30
modalidades organizativas necesarias para desarrollar una opinión
especializada desde el ámbito tecnológico, sobre la posición del país ante el
proceso de globalización mundial, impulsando procesos de evaluación y de
relanzamiento de las instituciones internas del CIV, con el fin de reforzar
nuestra presencia en el movimiento tecnológico nacional, creando centros de
estudios, dedicados al desarrollo de temas de interés nacional, concertando
planes presupuestarios integrados a nivel nacional, en los que se practique la
solidaridad como medio para superar las situaciones deficitarias presentes en
diversas regiones, a fin de implantar las medidas que garanticen la preservación
del patrimonio de los agremiados, mediante mecanismos automatizados de
control de gestión y garantizar un pulcro desempeño, con un estilo gerencial
basado en la transparencia, respetando las realidades concretas, nitidez en las
relaciones con los agremiados en el ámbito del territorio Nacional. Se estipula
en sus capítulos
Capítulo I
Artículo 1.El ejercicio de la Ingeniería, la Arquitectura y profesiones se regirá
las prescripciones de esta Ley y su Reglamento y las normas de ética
profesional.
Artículo 2. Las oficinas de la administración pública se abstendrán de dar
curso a solicitudes y de realizar cualquier clase de tramitaciones para la
ejecución de trabajos profesionales o de obras que no llenen los requisitos de
esta Ley y su Reglamento. Los funcionarios y empleados que intervengan en
dichas solicitudes y trámites son responsables por el incumplimiento de esta
disposición.
Artículo 3.El ejercicio de las profesiones de que trata esta Ley no es una
industria y por tanto no podrá ser gravado con patentes o impuestos comercio-
industriales.
31
Capitulo II
De los Profesionales.
Artículo 4.Son profesionales a los efectos de esta Ley los ingenieros,
arquitectos y otros especializados en ramas de las ciencias físicas y
matemáticas que hayan obtenido o revalidado en Venezuela sus respectivos
títulos universitarios, y hayan cumplido el requisito establecido en el artículo 16.
Artículo 5.También se consideran profesionales los graduados en el exterior
por institutos acreditados de educación superior en especialidades de la
ingeniería, la arquitectura y profesionales afines, de las cuales no existan títulos
equivalentes en el país, a juicio de las universidades nacionales, siempre que
dichos títulos hayan sido reconocidos por éstas, y hayan cumplido el requisito
establecido en el artículo 18
Artículo 6.Las actividades profesionales para las cuales capacita cada título
serán determinadas por el Ejecutivo Nacional, previo informe del Consejo
Nacional de Universidades y el Colegio de Ingenieros de Venezuela.
CAPITULO III
Del Ejercicio Profesional
Artículo 9.Constituye ejercicio profesional, con las responsabilidades,
cualesquiera de las actividades que requieran la capacitación proporcionada por
la educación superior y sean propias de las profesiones a que se contrae esta
Ley, según se determine reglamentariamente.
Artículo 10.Los documentos técnicos tales como proyectos, planos, mapas,
cálculos, croquis, minutas, dibujos, informes o escritos, son propiedad del
profesional autor de ellos; por consiguiente, ninguna persona natural o jurídica
podrá hacer uso de ellos sin consentimiento del autor, salvo estipulación en
contrario
32
Artículo 11.Para que cualquiera de los documentos técnicos a que se refiere
el artículo anterior pueda ser presentado para surtir algún efecto en cualquier
oficina de la administración pública o para que su contenido pueda ser llevado a
ejecución en todo o en parte por cualquier persona o entidad pública o privada,
deberá llevar la firma de su autor, profesional de la respectiva especialidad con
el número de inscripción de éste en el Colegio de Ingenieros de Venezuela. Los
profesionales a que se refiere esta Ley sólo podrán autorizar con su firma tales
documentos cuando hayan sido elaborados personalmente o por profesionales
en ejercicio legal bajo su inmediata dirección.
CAPITULO VI
De las Construcciones, Instalaciones y Trabajos.
Artículo 14.Todas las construcciones, instalaciones y trabajos relacionados
con las profesiones a que se contrae la presente Ley deberán realizarse con la
participación de los profesionales necesarios para garantizar la corrección,
eficacia y seguridad de las obras.
Los profesionales deberán abstenerse de prestar su concurso profesional
cuando esta disposición no sea satisfactoriamente cumplida y dejan de acatarse
las medidas que ellos indiquen con ese fin.
Artículo 15.Las empresas que se propongan ejecutar construcciones,
instalaciones o trabajos para entidades públicas, además de cumplir los
requisitos establecidos en el artículo anterior, deberán designar ante ellas como
representantes técnico a un profesional en ejercicio.
Igualmente, las empresas o personas que se dispongan a proyectar o
ejecutar construcciones, ampliaciones, transformaciones o reparaciones,
deberán designar, representantes profesionales para discutir los asuntos
técnicos ante las oficinas de la administración pública encargadas de otorgar
permisos de construcción.
33
Artículo 16.En los diferentes aspectos del proyecto y de la ejecución de
construcciones, instalaciones y trabajos, la participación de los profesionales
debe quedar claramente determinada a los efectos de delimitar su
responsabilidad.
Artículo 17.Durante el tiempo de ejecución de una construcción, instalación
o trabajo es obligatoria para el empresario, la colocación en la obra, en sitio
bien visible al público, de un cartel que contenga el nombre de la empresa y del
profesional o profesionales responsables, junto con el número de inscripción de
estos últimos en el Colegio de Ingenieros de Venezuela, a los efectos de lo
dispuesto en el artículo anterior.
Sistema de Variable Independiente
Una variable es una cualidad susceptible de sufrir cambios, un sistema de
variables consiste, por lo tanto, en una seria de características por estudiar,
definidas de manera operacional, es decir, en función de sus indicadores o
unidades de medida que representan diferentes condiciones, cualidades,
características, o modalidades que asumen los objetos en estudio desde el
inicio de la investigación.
34
Cuadro N° 1. Operacionalización de la Variable
Variable independiente
Definición de la Variable nominal
Dimensiones Indicadores
Canal Rectangular
Abierto
Es un dispositivo disipador de energía el cual permite encausar
las aguas torrentes de una quebrada o rio
Situación Actual_Tipo de
Vegetación_Caudal Máximo
Calculo de canal rectangular
_Topografía_Perfil longitudinal_Estudio de suelo_Hidrología _Tipos de caudal _Tipos de canales _Diseño del canal
Costo del Canal
_Cómputos métricos
_Análisis de precio unitario
_Presupuesto
Fuente: Ardila (2012)
35
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS BÁSICOS
Canal abierto: Es un conducto en el cual el agua, fluye con una superficie
libre
Canaleta: Es un canal de madera, de metal, de concreto de mampostería, a
menudo soportado en o sobre la superficie del terreno para conducir el agua a
través de un de una depresión
Canales artificiales: son aquellos construidos o desarrollados mediante el
esfuerzo humano canales de navegación, canales de centrales hidroeléctricas
Caudal: Cantidad de agua que lleva una corriente o que fluye de un
manantial o fuente
Cómputos Métricos: Es la cuantificación ordenada de las diferentes partidas
que conforman una obra, de acuerdo a la unidad de medida establecida por las
especificaciones asumidas
Covenin: Comisión Venezolana de Normas Industriales
Es el organismo encargado de programar y coordinar las actividades de
normalización y calidad en Venezuela. Para llevar a cabo el trabajo de
elaboración de normas, la COVENIN constituye comités y comisiones técnicas
de normalización, donde participan comisiones gubernamentales y, no
gubernamentales relacionadas con un área específica.
Escombros: son el conjunto de fragmentos o restos de ladrillos, hormigón,
argamasa, acero, hierro, madera, etc., provenientes de los desechos de
construcción, remodelación/o demolición de estructuras, como edificios,
residencias, puentes
Escorrentía superficial: se efectúa cuando el suelo absorbe el agua de
lluvia completamente y por lo tanto el agua de lluvia es desplazada sobre la
superficie del suelo, originando pequeños charcos o aguas de arroyada.
Flujos de lodo: generalmente consisten de altas concentraciones de
partículas finas (limos y arcillas)
Quebrada: es una forma topográfica de pequeña extensión producto de
ciertos agentes geológicos como el viento o la fuerza de la precipitación y
escorrentía en una región de terreno erosionable
36
Población: en sociología y biología, es un grupo de personas u organismos
de una especie particular, que vive en un área o espacio, y cuyo número de
habitantes se determina normalmente por un censo
Reconocimiento del terreno: Se recorre la zona, anotándose todos los
detalles que influyen en la determinación de un eje probable de trazo,
determinándose el punto inicial y el punto final.
Trazo preliminar: Se procede a levantar la zona con una brigada
topográfica, clavando en el terreno las estacas de la poligonal preliminar y luego
el levantamiento con teodolito, posteriormente a este levantamiento se nivelará
la poligonal y se hará el levantamiento de secciones transversales
Trazo definitivo.- se procede al trazo definitivo, teniendo en cuenta la escala
del plano, la cual depende básicamente de la topografía de la zona y de la
precisión que se desea
Variable: Es una cualidad susceptible de sufrir cambios.
37
CAPITULO III
MARCO METODOLÓGICO
En el presente capítulo se estudiaran los aspectos metodológicos empleados
en este proyecto, en el cual se describe el tipo de investigación, diseño de la
investigación, técnicas e instrumentos para la recolección de la información,
análisis e interpretación de los resultados y presentación.
Esto con el propósito de garantizar el éxito de la investigación, cálculo y
diseño del canal rectangular abierto con el fin de solucionar la problemática que
se presenta en la Quebrada La Blanca.
Modalidad de la Investigación
En el desarrollo de los objetivos del estudio se consideró como proyecto
factible. El cual permite la elaboración de una propuesta de un modelo operativo
viable, o una solución posible, cuyo propósito es satisfacer una necesidad o
solucionar un problema. Los proyectos factibles se deben elaborar
respondiendo a una necesidad específica, ofreciendo soluciones de manera
metodológica. Según Sabino (2004)
“El proyecto factible debe tener apoyo en una investigación de tipo documental de campo o un diseño que incluya ambas modalidades .Comprende las siguientes etapas generales: El diagnostico; planeamiento y fundamentación teórica de la propuesta ; Procedimiento metodológico ; actividades y recursos necesarios para su ejecución ; Análisis y conclusiones sobre la vialidad y realización del proyecto ; en caso de su desarrollo , la ejecución de las propuestas y la evaluación tanto del proceso como de los resultados . (p.52)”
38
En tal sentido; este estudio se considera factible puesto que pretende
disminuir los inconvenientes que se presenta La Quebrada la Blanca aportando
a los habitantes del sector una solución viable a su problemática
Tipo de Investigación
De acuerdo con Sabino (2000), la investigación se define como “un esfuerzo
que se emprende para resolver un problema, claro está, un problema de
conocimiento” (p. 47). Desde el punto de vista puramente científico, la
investigación es un proceso metódico y sistemático dirigido a la solución de
problemas o preguntas científicas, mediante la producción de nuevos
conocimientos, los cuales constituyen la solución o respuesta a tales
interrogantes.
Cabe resaltar; La investigación puede ser de varios tipos, y en tal sentido se
puede clasificar de distintas maneras, sin embargo es común hacerlo en función
de su nivel, su diseño y su propósito. Sin embargo dada la naturaleza compleja
de los fenómenos estudiados, por lo general, para abordarlos es necesario
aplicar no uno sino una mezcla de diferentes tipos de investigación. A partir de
ello se detalla que la naturaleza de la investigación es de carácter descriptiva,
puesto que la misma trabaja sobre realidades de hechos y su característica
fundamental es la de presentar una interpretación correcta.
Sin embargo, consiste en la elaboración de una propuesta o de un modelo
para solucionar un problema recopilando datos directamente en el sitio de
manera oportuna y requiere al mismo tiempo de una recolección de
información.
Fase Diagnóstica
Esta etapa consiste en establecer un estudio de situación y en desarrollar los
objetivos del estudio, identificándoles para partir del contexto, con el fin de
estructurar un marco teórico que permita fundamentar la investigación
planteada. Para la obtención de datos se utilizaron dos tipos de fuente de
información: primaria y secundaria. Las fuentes primarias son aquellas donde la
información es de primera mano se deben tomar directamente y de forma real
en el sitio donde ocurren los hechos, ubicando la problemática y tomando una
39
serie de datos relacionados con: condiciones topográficas, características del
suelo.
Por consiguientes; las fuentes secundarias es decir, aquellas donde aparece
la información basada a otros investigadores, conformada por fuentes
documentales: impresas, audiovisuales y electrónicas.
Fase de Alternativa de Solución
En esta se enfoca el problema con miras a darle solución, con bases en
modelos de verificación que permita contrastar hechos con teorías; se utilizara
la investigación de campo de carácter descriptivo y documental, cuyas
características se adapten a la indagación propuesta.
Una vez revisada, analizada e interpretada la información que se seleccionó
para la investigación, se comienza a organizarla para aplicar un tipo de análisis
que le permita llegar a la conclusión en función de los objetivos planteados, a fin
de resolver el problema de la investigación.
Fase de Propuesta
Como resultado luego de cotejar y analizar la información recopilada a través
de distintas fuentes, se procede con la elaboración del diseño de la proposición
por parte del investigador dando una propuesta orientada a soluciones factibles
y viables con bases y fundamentos sustentables producto de la organización
coherente de ideas.
Técnicas e Instrumentos de la Recolección de Datos
De acuerdo al tipo de investigaciones hace necesaria la recolección de
datos al igual que describir las técnicas e instrumentos que apliquen,
utilizando el concepto de Hurtado (2000), la define como “Técnica a la cual
se recurre a la información escrita, ya sea bajo la forma de datos que puedan
haber sido producto de mediciones hachas por otro, o como texto que
constituye los eventos de estudios” (p.427).
40
Se puede referir que este proceso resulta fundamental para el logro de
los objetivos propuestos, debido a que ejecuta todos los pasos que se deben
cubrir para alcanzar el mismo.
De esta manera la investigación se apoya en la recolección de datos
mediante la observación directa, Hurtado (2000), expone que “esta
constituye un proceso de atención, recopilación, selección y registro de
información, para el cual el investigador se apoya en sus sentidos. (p.427),
es importante señalar que en el sitio se hace necesaria La obtención de
imágenes fotográficas y levantamiento topográfico.
En otro orden de ideas la investigación también se sustenta en la
revisión de material bibliográfico de tipo impreso y electrónico de otros
autores y sobre bases legales como la norma venezolana COVENIN
cemento Tipo I según se indica en COVENIN 28 ó COVENIN 935 que sirvan
como apoyo en el marco teórico.
Técnicas de Análisis
Una vez aplicado las técnicas e instrumentos de recolección de datos, toda la
información y los antecedentes recopilados se toman en cuenta; se deberá
organizarlos y aplicar un tipo de análisis que le permita llegar a la conclusión y
resultados en función de los objetivos planteados, a fin de resolver el problema
de la investigación. Según Arnau (citado por Hurtado, 2000) se refiere “a un
conjunto de elementos, seres o eventos, concordantes entre sí en cuanto a una
serie de características, de los cuales se desea obtener información” (pág. 152).
A través de esto se permite la elección de la alternativa de diseño de acuerdo
a la recaudación de información y normas vigente con todo lo que las mismas
puedan referir y estipular para la conclusión de la situación actual, calculo y
estimación de los costos de la propuesta escogida.
41
IV CAPITULO
RESULTADOS
La responsabilidad y compromiso de la gestión Municipal, como lo establece
la vigente Ley Orgánica de Régimen Municipal, es la búsqueda constante de
soluciones a los problemas de nuestra comunidad. La crisis socioeconómica ha
hecho más crítica la vida en los pueblos, pués los recursos se hacen más caros
e inaccesibles a las personas de bajo nivel económico. No escapa a esta
realidad nuestra Municipio San Cristóbal, en donde se observa cada día más la
necesidad de mejorar los servicios públicos y de esta manera las condiciones
de vida de nuestra población.
De tal manera; el proyecto a ejecutar corresponde a la construcción de un
Canal rectangular abierto en la Quebrada La Blanca, Sector Los Kioscos -
Barrio La Lucha, Parroquia San Juan Bautista, San Cristóbal Municipio San
Cristóbal Del Estado Táchira. Con la ejecución de este proyecto se pretende ir
resolviendo el problema de desbordamiento de las aguas pluviales en el sector,
contribuyendo a mejorar la calidad de vida de los moradores de la zona, puesto
que los mismos actualmente se ven afectados por los desbordamientos que
ocurren en época de lluvia, afectando principalmente sus viviendas.
Por tal motivo la causa principal del problema radica en la solución de este
grave inconveniente que padece el sector, lo que ha traído dificultades al
entorno general de la comunidad, por lo que se hace necesaria la construcción
del canal. La obra se deberá llevar a cabo en un plazo perentorio, para
solucionar erradicar los riesgos y molestias producidas por la situación
expresada. La vegetación predominante a lo largo de la quebrada
42
corresponde a bosque seco y húmedo. Algunas especies de árboles llegan a
alcanzar los 20 m. de altura.
Calculo del canal rectangular
El sector Los KiosKos, se localiza dentro del casco urbano de San Cristóbal
en una zona de baja a mediana pendientes. (Ver plano topográfico)
Por consiguiente el proyecto a ejecutar corresponde al diseño hidráulico de
aducción por gravedad de un cajón de aguas pluviales, en concreto armado F
´C=210kgf/cm, con una sección que comprende las siguientes dimensiones:
Ancho Útil 2.00mts, Altura Útil 1.60Mts, Las Paredes Con Un Espesor De
0.15Mts Y La Losa De Piso 0.20Mts; se colocara una capa de conformación en
material de préstamo compactible de 0.10mts y un concreto pobre de 0.08mts F
´C=80kgf/cm2, con una longitud de 124,14 ml en el Sector Los Kioscos - Barrio
La Lucha, Parroquia San Juan Bautista, San Cristóbal Municipio San Cristóbal
Del Estado Táchira Con la ejecución de este proyecto se pretende resolver el
problema de inundaciones en este sector, contribuyendo a una mejor calidad
de vida para los habitantes de la zona, pues en época de lluvia ven afectadas
sus viviendas.
De la misma forma; con el objeto de llevar a cabo un proyecto que se ajuste
a las condiciones reales de la zona, se realizó una inspección previa a fin de
obtener la información necesaria que conlleve al diseño de la sección óptima
del canal rectangular abierto de aguas de lluvia a construir.
Diseño de canal
Cabe considerar para diseñar dicho canal se deben tomar en cuenta
todos recursos necesarios para la ejecución de la presente obra la cual se
expresan en el ámbito cuantitativo, expresado por los diferentes cuadros de
cómputos métricos, desembolso, inversión, trabajo; y cualitativos los referentes
a la supervisión y calidad de equipo humano, maquinaría, herramientas y
materiales que componen la calidad de la obra a ejecutar. En cuanto al control
y calidad de la obra deberá contar:
Un ingeniero inspector
Fiscal de campo
43
Topógrafo
Personal de oficina de control de obra.
Este personal deberá velar por el fiel cumplimiento de las disposiciones
establecidas, para la ejecución de obra entre las cuales se presentan:
1.-Ceñirse estrictamente a las normas de ejecución fiel de la obra fiscalizada.
2.-Los documentos del proyecto estarán sujetos en todo momento a las
técnicas y prácticas tradicionales de la construcción.
3.-El agua a utilizar será limpia, desechándose las aguas turbias y salinas
para la realización de la mezcla correspondiente a los concretos.
4.-El cemento Portland será procedente de una fábrica acreditada, sin
mezcla y de reciente fabricación.
5.-Las arenas serán limpias, de tierras silíceas, preferiblemente lavada.
6.-La Piedra para el concreto se recomienda duras, libre de tierras y cuerpos
extraños (piedra de picadora).
-Lista de materiales:
a-Cemento Portland gris
B-Arena lavada
c-Piedra picada
D-Madera tipo cuartón aurora de 5x10
e-encofrado metálica.
-Características fundamentales de equipos y herramientas
1-Trompo: Equipo con motor a gasolina o gasoil, no menor a ocho caballos
de fuerza, se exige un mezclador de avance en la obra.
2-Vibro Compactador: Equipo fundamental para los trabajos de superficies
de apoyo no menor de diez toneladas.
3-Compresor: Compresor a Gasolina para la perforación de los asfaltos y
pavimentos rígidos.
Lista de equipos y herramientas (anexa):
1-Camioneta de estacas
2-Herramientas menores
3-Retrocavador JD-410.2 WD
4-Compactadora (rana)
44
5-Tanque remolque móvil
6-Camión F-750
7-Mezcladora de concreto
8-Cargador sobre ruedas CAT-9508
Lista de mano de obra necesaria:
1-Obreros de primera
2-Ayudante
3-Caporal
4-Chofer de primera
5-Operador de maquinaría pesada
6-Operador de equipo liviano
7-Maestro de obra
8-Albañil
9-Mecánico
De igual forma para determinar el caudal se realizó un aforo, pero
debido a que no se encontró una sección a lo largo de la quebrada lo
suficientemente uniforme para realizar dichos aforos, el mismo se llevó a cabo
en una sección del canal abierto, las mediciones efectuadas a la quebrada La
Blanca es de tipo vado, las notas de aforo por sección y velocidad facilitado por
el Ministerio del Ambiente se pudo determinar la velocidad del caudal.
Aforo de la Quebrada la Blanca
A1 = área 1=2,50
A2= área 2 = 2,20
A3= área 3
T= Tiempo
Sumatoria Área de la sección de la quebrada
∑=2,50+ 2,20+2,30=7/3=2.33 (sumatorias promedio del ancho de la
quebrada)
A= 125 X 2.33=291,25 m2 de la quebrada
Vol. =Long x (∑ de profundidad de la sección de la quebrada)/3
Vol. = 2,50 x (0,40+0,50+0,30)/3 =1
45
Vol. = 2,20 x (0,30+0,60+0,40)/3 =0,953
Vol. = 2,30 x (0,35+0,60+0,40)/3 =1,035
vol= 1+0,953+1,035= 2,99/3 = 1m3
Medidas Tiempo Volumen
1 8 1
2 12 0,953
3 15 1,035
Total 35/3 11,67 sg 2,99/3 =1m3
Tabla N°4 de Volumen Fuente: Ardila (2012)
Tenemos el volumen y el tiempo, calculamos el caudal mediante la siguiente
ecuación.
Q= V/T
Dónde:
Q= Caudal
V= Volumen de agua de la quebrada
T= Tiempo
Q= 1M3/11,67sg= 0,09M3/sg
Q V T =
3 1m3 11,67
sg
0,09m3/
sg
Tabla N°5 CaudalFuente: Ardila (2012)
46
Determinación del Caudal de Diseño
De acuerdo a la Gaceta Oficial Nº 5318 (1999), “para el cálculo del gasto
de aguas pluviales podrá utilizarse el método racional en superficies hasta 500
Ha, para superiores mayores a 500 Ha. Se utilizarán otros métodos a fin de
obtener un mayor ajuste por almacenamiento y la falta de sincronización” (p.6)
Ahora bien, el área en estudio corresponde a 7,8 Ha, por lo que el método
empleado para el cálculo del gasto es el método racional, cuya fórmula es:
Q = C * I * A.
Donde “Q”, es el caudal en lts/seg,
“I”, es la intensidad de la lluvia,
“A”, es el área en Ha y
“C”, el coeficiente de escorrentía.
Los siguientes cuadros indican los coeficientes de escorrentía que se
presentan para cada una de las superficies y zonificación.
Características de la Superficie
Coeficiente de Escorrentía
Pavimento de Concreto 0.70 a 0.95
Pavimento de Asfalto 0.70 a 0.95
Pavimento de ladrillo 0.70 a 0.85
Tejados y Azoteas 0.75 a 0.95
Patios Pavimentados 0.85
Caminos de Gravas 0.30
Jardines y Zonas Verdes 0.30
Praderas 0.20
Tabla N° 6 Coeficiente de escorrentía/SuperficieFuente: Gaceta Oficial Nº 5318 (1999).
Características de la SuperficieCoeficiente de Escorrentía
47
Comercial en el centro de la localidad 0.70 a 0.95
Comercial en otra ubicación 0.50 a 0.75
Residencia unifamiliar 0.30 a 0.50
Residencias Multifamiliar Separada 0.40 a 0.60
Residencia Multifamiliar Agrupadas 0.60 a 0.75
Residencias suburbanas 0.25 a 0.40
Zona Industrial 0.50 a 0.80
Parques y Cementerios 0.10 a 0.25
Parques de Juegos 0.20 a 0.35
Tabla N° 7 Coeficiente de escorrentía/zona Fuente: Gaceta Oficial Nº 5318 (1999)
En este mismo orden de ideas, el coeficiente de escorrentía para el
cálculo del gasto consistirá en el promedio que aporten caudal en el recorrido
de la quebrada, por lo que el cálculo del gasto fue el siguiente:
Características de la
SuperficieHa
Características
de la Superficie
Coeficiente de
Escorrentía
Zona Residencial 5.8 Zona Residencial 0.40
Zona Verde 2 Zona Verde 0.30
Tabla N° 8 Coeficiente de escorrentía promedio/zonaFuente: Ardila, (2012).
1. Cálculo del Coeficiente de Escorrentía
Finalmente se aplicó la fórmula Ha/∑Ha por el coeficiente de escorrentía.
Zona Residencial Ha × Coeficiente de Escorrentía = 5.8 * 0.40 = 0.30
∑Ha 7.80
Zona Verde Ha × Coeficiente de Escorrentía = 2.00 * 0.30 = 0.08
∑Ha 7.80
Sumatoria promedia del coeficiente de escorrentía ∑ = 0.38 cm
48
2. Determinación de la Intensidad de lluvia
Tomando en cuenta el Manual de Obra Públicas (1967), se deben
identificar: primero el período de diseño y frecuencia que para obras de
canalización de cursos naturales, ríos o quebradas, se utiliza un período de 50
años o más según Gaceta Oficial 5318 (1999). Y segundo, el tiempo de
duración, debido a que no se poseen estudios hidrográficos del Sector de los
KiosKos, se estableció un tiempo de 20 minutos motivado a la importancia de
esta zona, (Anexo “C”).
La intensidad de la lluvia fue tomada del Manual de Drenaje del Ministerio
de Obras Públicas M.O.P División de Vialidad (1967).
Ubicación: San Cristóbal Estado Táchira Región IV
Frecuencia: 50 años
Tiempo de Duración: 20 minutos
En este sentido se puede decir que la intensidad de la lluvia es de
460I.p.s/Ha.
Por lo tanto, aplicando la fórmula Q = C * I * A, se obtiene el siguiente
resultado:
Datos:
C = 0.48 cm
I = 460 I.p.s/Ha
A = 7.80 Ha
Q = 0.38 * 460 I.p.s/Ha * 7.80 Ha = 1.363 lts/seg
El caudal obtenido representa el gasto de aguas a drenar Q = 1.36 m3/seg.
3. Cálculo del caudal de diseño para el curso de agua de la Quebrada
La Blanca
No obstante, para este cálculo se tomó en cuenta el área de la quebrada,
para determinar el radio hidráulico se empleó la siguiente fórmula R = A/P.
Datos:
A = área hidráulica del canal en m2
B = ancho de la plantilla del canal en m
d = tirante del agua en el canal en m
49
R = radio hidráulico
Área hidráulica: A = b * h
A = 2.50 m * 0.60 m A = 1.50 m2
Perímetro mojado: P = b + 2h
P = 2.50 m + 2 (0.60 m)
P = 3.70 m
Radio hidráulico: R = A/P
R = 1.50 m2/3.70 m 2.50 m
R = 0.41m
De acuerdo al perfil longitudinal (Anexo “D”), (Anexo “E”), lá pendiente
S = 4.30 º/.., aplicando lá fórmula de Chezy se obtiene el siguiente resultado:
V = C√R*S
Donde:
C = Coeficiente de Chezy
R = Radio Hidráulico
S = Pendiente Longitudinal
De acuerdo a esta fórmula se requiere calcular primero el coeficiente de
Chezy mediante la fórmula C = 1/n * R1/6., donde n = al coeficiente de rugosidad
de Manning del concreto n = 0.015.
C = 1 * (0.41 m)1/6 C = 57.20
0.015
Aplicando la Fórmula: V = C√R*S
V = 57.20 √0.41 m * 0.0043
V = 2.40 m/seg
Seguidamente se aplica la siguiente fórmula para determinar el total del
caudal.
Qrío = V * A
Qrío = 2.40 m/seg * 1.50 m2
50
0,6
0 m
0.6
0
0.6
0
Figura 1: Detalle Perímetro Mojado
Fuente: Ardila, (2012).
Qrío = 3.60 m3/seg
Tomando en cuenta el caudal anterior se realiza la sumatoria de los
mismos QAguas Pluviales + Qrío = 1.36 m3/seg + 3.60 m3/seg
QTotal = 4.96 m3/seg.
4. Consideraciones Hidráulicas de Diseño
Es importante tener en cuenta los siguientes valores para el cálculo.
Caudal de diseño punto más desfavorable 4.96 m3/seg
Tirante de río + Tirante de Aguas Pluviales 0.60 m + 0.50 m = 1.10 m
Velocidad promedio 2.40 m/seg
Esto con la finalidad de poder obtener el tirante de agua de la sección, la
pendiente mínima del cajón, el tirante critico.
Tirante de agua de la sección
Para determinar el tirante de agua de la sección se realizó por medio de la
ecuación de la energía.
d1 + V1 2 = h + Vh 2
2g 2g
Datos:
d1 = 1.10 m
V1 = 2.40 m/seg
g = 9.8m/seg2
Aplicando la fórmula se tiene:
1.10 m + (2.40mts/seg) 2 = h + Vh 2
2(9.8mts/seg2) 2g
1.39 m = h + Vh2 / 2g
1.39 m = h + (Q/Bh)2 * 1/2g
Se asume un Ancho B = 2.00 m
1.39 m = h + (4.96 m3/seg / 2.00 m h)2 * 1 / 2(9.8m/seg2)
51
1.39 m = 1.61 / h2
Resolviendo por tanteo
h = 2.00 m
1.39 m + 1.61 / 2.002 m = 1.79 m
h = 2.15 m
1.39 m + 1.61 / 2.152m = 1.74 m ≈ 2.00 m
La ecuación de la energía será 2.00 m
Determinación de la Pendiente mínima del Cajón
A = B * h
A = 2.00 m * 1.60 m = 3.20 m2
P = B + (2 * h)
P = 2.00m + (2 * 2.15 m)
P = 6.3 m
R = A / P
R = 3.20 m2 / 6.3m
R = 0.51
R2/3
R = 0.67
S = (Q * n / A * R2/3)2
S = (4.96 m3/seg * 0.015 / 3.20 m2 * 0.67)2
S = 0.002
S = 2 º/..
Determinación del Tirante Crítico
hc = 0.4671 * q2/3
q = Q / B
q = 4.96 m3/seg / 2.00 m
q = 2.48 m
hc = 0.4671 * 2.48 2/3 m
hC = 0.86 m <2.15 m. Por lo tanto el régimen es Subcrítico
52
Consideraciones Estructurales
Presiones Externas
Sobrecarga
Presión Interna del Liquido
Peso Propio del Conducto y del Fluido
Cálculo de Espesor de la Losa
Datos:
Longitud de cálculo
Lc = 5.00 m
h = 0.10 + (Lc/30) * 1.10
h = 0.10 + (5.00 m / 30) * 1.10
h = 0.293 m
h = 0.30 m
Carga Permanente
Peso Propio de la Losa = 0.30 m * 2.00 m * 2500 Kg/m3 = 1500Kg/m
Peso del Suelo = 0.60 m * 2.00 m * 1800 Kg/m3 = 2160Kg/m
Total = 3660 Kg/m
Carga Variable
PDiseño = P20* factor de diseño (1 + impacto)
Impacto = 15 / (Lc+38) = 15 / (5.00 m + 38) = 0.34 m>0.30 m, por lo tanto se
toma 0.30 m
PDiseño = 3660 * 1.20 * (1 + 0.30)
PDiseño = 5709.60 Kg
Carga de Diseño por método de losa para armadura paralela al
tráfico.
E = 0.06 * Lc +1.22 m
E = 0.06 * 5.00 m + 1.22 m
53
E = 1.52 m
Pd = PDiseño / E
Pd = 5709.60 Kg / 1.52 m = 3756 Kg 3756 Kg/m / 2.00 m = 1878 Kg/m
Wu = 1.4 C.P + 1.7 C.V
Wu = 1.4 (3660Kg/m) + 1.7 (1878 Kg/m) = 8317 Kg/m
Con t = 0.30 m
H = 1.60 m + (2 * 0.30 m) = 2.20 m
B = 2.00 m + (2 * 0.30 m) = 2.60 m
Empuje del Agua
Se asume lleno
E = ½ γ h2 = 1060/2 * (2.50 m)2 = 3313 Kg 3315 Kg
Cálculo de acero positivo y negativo en la placa de fondo
Acero principal Cabillas de Ø 1/2” c/20 cm
Acero Repartición Cabillas de Ø 3/8” c/20 cm (A.S)
Ver detalle de planos
Cálculo de Acero en las paredes
Acero principal Cabillas de Ø 1/2” c/20 cm
Acero Repartición Cabillas de Ø 3/8” c/20 cm (A.S)
Ver detalle de planos
Cálculo del acero:
El acero a utilizar en el colector rectangular, es acero por temperatura de
esta forma tenemos:
Chequeando acero mínimo:
54
As= 0.002xbxd……………………………………….donde: b = 100 cm (un
metro de colector)
Siguiendo referencia la manual de CAJONES del Ministerio de Obras
Públicas se toma como pre dimensionado del acero las siguientes
consideraciones para la sección:
As = 1 Ø 1/2 c/0.20 (ACERO PRINCIPAL)
As = 1 Ø 3/8 c/0.15 (ACERO REPARTICIÓN)
Ver plano de detalles.
Una vez chequeada la sección de canal a ser construida se acometerán las
siguientes labores:
1.- Apertura de picas y desmonte: con esta actividad se despejara y
replanteara el eje del colector a construir.
2.-Excavación a mano en terreno normal: de acuerdo a la estratificación del
terreno se empleara esta partida previa anunciada de la inspecciona.
3.-Excavación a mano en terreno duro: al igual que la partida anterior, esta
se utilizara de acuerdo con lo que se consiga en obra y de acuerdo a lo que
indique la inspección.
4.-Relleno compactado con material de préstamo: en los sectores que
amerite tener una buena base para fundar el colector, se utilizará esta partida
a fin de garantizar la estabilidad de la fundación.
5.-Concreto pobre RCR = 80 KG/cm2: esta importante partida permitirá
trabajar en un sitio seco para preparar el acero de refuerzo del colector.
6.- Concreto armado RCC = 210 Kg/cm2: esta importante partida consolidara
el colector propiamente dicho con una losa de piso de 20 cm de espesor al igual
que las paredes.
7.-Relleno con material de filtro para sub-drenajes: con esta partida se
eliminan las supresiones que puedan producirse en el fondo del canal,
colocando en peligro la losa de fondo del mismo.
8.-Acero de refuerzo: se reforzaran las paredes como losa de piso del canal
con cabilla de 1/2” en dos capas.
55
9.-Transportar en camiones desde el sitio de préstamo, localizado
aproximadamente a 15 Km el material requerido para construir la base de
granzón.
Recomendaciones:
1.- El concreto debe ser vibrado apropiadamente de acuerdo a las normas.
2.- Se deben tomar muestras de cilindros de concreto para ser ensayados,
de acuerdo con las normas vigentes.
3.- Una vez construido el canal la comunidad del sector debe velar por la
limpieza del mismo.
Plan de ejecución:
1-El plan del proyecto se limitará a una sola etapa y tendrá como tiempo
estimado de ejecución de noventa (90) días hábiles, a partir de la fecha de la
firma del contrato, pudiéndose ampliar el lapso de ejecución por medio de
prórrogas debidamente justificadas, y establecidas en el sistema de
contratación.
2-Limpieza y replanteo de los diferentes sectores donde previamente se ha
decidido iniciar los trabajos.
3-Colocación del refuerzo metálico
4-Compactación en capas no mayores a treinta y cinco centímetros de
espesor.
5-Colocación de relleno de préstamos en espesores variables, para
terminación horizontal de la rasante.
6-Vaciado de concreto en el canal propiamente dicho previo vaciado de
concreto pobre.
Costo del canal
Una vez desarrollada la propuesta se realizó sus respectivos cómputos
métricos, análisis de precios unitarios y presupuesto, esto con la finalidad de
estimar el costo de la construcción del proyecto, obteniendo como resultado la
cantidad de (313.366,69), (Anexo “G”), (Anexo “H”), .
Plan de inversión:
56
En cuanto al plan de inversión se comprende un monto total establecido por
el ente intergubernamental correspondiente al 100%.
Beneficios Del Proyecto Producto Esperado
Consolidación y puesta en servicio del canal de drenaje con la construcción
de ciento veinticuatro con catorce metros lineales de colectores de aguas
pluviales (124,14 ml).
Resultados Esperados
a.- Mejora de la calidad de los servicios públicos prestados por parte de la
municipalidad, en cuanto a las aguas servidas se refiere.
c.- Disminución del índice de enfermedades endémicas e infectocontagiosas.
d.- Mejorar la calidad de vida de los moradores.
f.- Fortalecimiento de este importante sector.
g.- Saneamiento ambiental.
Impacto económico:
Con la ejecución del presente proyecto se busca aumentar el bienestar
económico de la zona A corto plazo, en la incidencia de la generación de
empleo directo e indirecto que la misma producirá a los habitantes del sector.
Impacto social:
La ejecución del proyecto garantiza el mejoramiento de la calidad de vida de
los habitantes, optimizando la prestación de los servicios públicos, al iniciarse la
consolidación de una base de infraestructura que constituya una plataforma
para el desarrollo personal del individuo, al poder auto-sustentarse
económicamente, produciendo un efecto de mejoramiento social colectivo.
Impacto Ambiental:
Debido a que esta es una obra de construcción de canal de drenaje de
aguas pluviales, el efecto es positivo sobre el ambiente ya que se esta
mejorando un servicio.
57
Sin embargo, durante la ejecución del proyecto se producirá como es lógica
una cantidad de efectos negativos eventuales sobre el ambiente, que podrán
ser subsanados en tiempo breve, tomándose los correctivos necesarios
durante la ejecución del mismo.
* Contaminación por motivo de degradación por los efectos de desechos,
basura, aceites, combustibles.
Solución:
--Establecer la normativa de manipulación de los materiales.
--Mantener la maquinaria en óptimas condiciones para evitar el
derramamiento de los fluidos contaminantes.
--Prever las herramientas necesarias para acometer la limpieza y
restauración de los sitios donde se produzcan los impactos negativos, de fallar
los anteriores puntos.
* Generación de polvo producido por las mismas actividades de ejecución de
los trabajos, arena, cemento, tierra.
Solución:
--Aplicación de agua sobre las superficies que producen el principal foco de
polvo.
--Proteger con barreras, en lo posible los sitios donde el viento golpee los
materiales depositados.
* Riesgos de accidentes durante la ejecución de la obra motivado, a
excavaciones, materiales en la vía.
Solución:
--Aplicación de normas de seguridad como son: Señalización, notificación por
cualquier medio de difusión, para alertar a los habitantes del sector, de esta
manera brindar mayor protección a los mismos.
* Interrupción de servicios básicos debido a la necesidad obligada para
acometer ciertos trabajos.
Solución:
--Notificación con antelación a los entes que tienen a cargo el servicio a
interrumpir.
58
--Informar a la colectividad, con respecto a las horas de interrupción de los
servicios, por medio de campañas u otros medios.
Plan de mantenimiento:
Debido a las características que presenta este tipo de obra, con respecto al
mantenimiento será asumido por esta Alcaldía destinando los recursos y
personal necesario para su mantenimiento.
Número de personas beneficiadas:
El número de personas beneficiadas con la ejecución del presente proyecto
se estima en unas cuarenta y cinco (45) familias, habitantes del Sector Los
Kioscos - Barrio La Lucha, Parroquia San Juan Bautista, San Cristóbal
Municipio San Cristóbal Del Estado Táchira
Número de empleosdirectos e inderectos
La cantidad de empleos que generará la obra durante su ejecución se estima
en 15 empleos directos y unos treinta indirectos. Respecto al empleo posterior a
la ejecución de la obra no se estiman sino los necesarios a cargo del ente
municipal para su mantenimiento.
CONCLUSIONES
59
Después de haber realizado este estudio, el cual buscó ser un aporte para la
comunidad adyacente a la Quebrada La Blanca se puede concluir lo siguiente:
Las obras de tipo canal abierto o cerrado se hacen favorables para la
conducción de quebradas no solo técnicamente, sino también en la parte
económica, debido a que los volúmenes de agua a controlar son superiores en
relación a un sistema de drenaje común
El flujo que no posee control, deteriora la base o superficie de las estructuras
debido a la velocidad del mismo, este aumenta por la pendiente del canal y la
superficie del terreno.
La utilización de un sistema de canalización evita los deslizamientos de
terreno en masas, derrumbe de edificaciones, hundimientos de las vías y la
transmisión de enfermedades infecciosas, causadas por las aguas que fluyen a
flor de tierra; mejora el ornato y evita la proliferación de insectos y la
contaminación del medio ambiente.
La falta de la pronta aplicación de una solución al problema planteado, trae
como consecuencia un incremento en el desmejoramiento de la calidad de vida
los habitantes.
El estudio hidrológico es de gran importancia, ya que con él se obtuvieron los
datos en cuanto a precipitación y escorrentía superficial, siendo estos
necesarios para el cálculo del caudal de la Quebrada La Blanca y cuyos
resultados obtenidos hicieron posible el cálculo de la obra hidráulica,
garantizando su vida útil.
60
RECOMENDACIONES
Con el apoyo de las conclusiones formuladas y de los resultados obtenidos
puede deducirse las recomendaciones siguientes:
Dar a conocer el trabajo de investigación ante organismos públicos, con la
finalidad de dar a importancia a la problemática del Sector KiosKos
Utilizar el presente trabajo de grado como un aporte referencial de consulta
para otras instituciones, técnicos, expertos y personas que trabajan en el campo
de la ingeniería civil.
Respetar las Normas de Higiene y Seguridad Industrial, al momento de
visitar el sitio en estudio, el mismo presenta inseguridad, difícil acceso y
contaminación en sus aguas. Lo que presenta un peligro para las personas.
61
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Constitución. (1999). Gaceta Oficial de la República Bolivariana de Venezuela,
5,453, Marzo 3, 2000
Ley Orgánica del Ambiente. (2006, Diciembre 22) Gaceta Oficial de la
República Bolivariana de Venezuela, 5.833, Diciembre, 2002.
Ley de Ejercicio de la Ingeniería y sus Reglamentos,
López, A. y Jordán, J. (2000). Análisis de Precio Unitario: México, Autor.
Merritt, F. (1990). Manual del ingeniero civil. (1ed.).México, D.F: McGraw Hill.
Merritt, F. (1999). Manual del ingeniero civil. (4ed.).México, D.F: McGraw Hill.
Normas e Instructivos para el Proyecto de Alcantarillados. (1995)
Rodríguez, P, (2008). Hidráulica II. Lima: Limusa
Tamayo y Tamayo. (1998). El Proceso de la Investigación Científica. México:
Limusa.
García Antonio Martin (2006) .TopografíaBásica para Ingenieros. Murcia
España Editorial Servicios de Murcia
Campos Aranda (1998) .Procesos del Ciclo Hidrológico.Mexico Editorial
Universidad Polosino
Mot Robert (2006) .Mecánica de Fluidos. España
62
Anexo “A”
Memoria Fotográfica
63
Fotografía Nº 1 Estado Actual De la Quebrada La BlancaFuente: Ardila, (2012).
64
Fotografía Nº 2 Estado Actual De la Quebrada La BlancaFuente: Ardila, (2012).
Fotografía Nº 3 debido a las fuertes lluvias e inundaciones se pude observar derrumbes de vivienda producto del desbordamiento de la quebradaFuente: Ardila, (2012).
65
Fotografía Nº 4 vivienda que se encuentra ubicada cerca de la quebrada lo cual trae consecuencias en la socavación del terreno Fuente: Ardila, (2012).
66
Anexo “B”Aforos
67
Fotografía Nº5 se Observa en la imagen el momento en el cual se suelta la pelota de anime para calcular la velocidad del caudal de la quebrada la blanca
Fuente: Ardila, (2012).
68
Fotografía Nº 6 vista de la toma de diferentes medidas para promediar la profundidad de la quebrada Fuente: Ardila, (2012).
Anexo “C”
Curvas de Precipitación (Intensidad – Frecuencia – Duración)
69
EN EL SIGUIENTE GRAFICO SE MUESTRA LA FRECUENCIA,
INTENSIDAD Y DURACIÓN EN LA REGIÓN I
70
Gráfico 1: Curvas de Precipitación (Intensidad – Frecuencia – Duración)
Fuente: Manual de Drenaje del Ministerio de Obras Públicas, (2011).
Anexo “D”Plano Original de la Quebrada
71
72
Anexo “E”Perfil Longitudinal con Propuesta de Diseño
73
74
Anexo FDISEÑO DE CANAL
75
76
Anexo “G”
ANALISIS DEL PRECIO UNITARIO
77
REPÚBILCA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN SAN CRISTÓBAL
ESCUELA DE INGENERIA CIVIL
PROYECTO: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTITULO “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”AUTOR Anderson Ardila Sánchez
FACTOR DE LAS PRESTACIONES SOCIALES
DIAS EFECTIVAENTE TRABAJADOS (DET)
A.- Días no trabajados feriados / jubilosB.- Días no trabajados por permisos remuneradosTotal días no trabajados al año (DNT = A + B)Lapso de un año
141,0531,68
172,73365
DET= DÍAS EFECTIVAMENTE TRABAJADOS AL AÑO = 365- DNT = 192,27
DIAS EFECTIVAENTE PAGADOS (DET)
C.- Días pagados por indemnizaciones y prestaciones socialesD.- Días pagados por beneficios que otorgan las leyesE.- Días por contribuciones complementarias contractuales F.- Días por condiciones de higiene y seguridad industrial G.- Días equivalentes por contribuciones sindicales H.- Días calendarios en el lapso (1 año para este caso)
247,85114,43
18,2678,23
3,08365
DET= DÍAS EFECTIVAMENTE PAGADOS AL AÑO (C+D+E+F+G+H) = 826,85
(DEP/DET -1) = FCAS = 3,30(DEP/DET-1)X100 = % FCAS = 330,05
78
Análisis del precio unitario fecha: 10-08-2012Partida N°1
Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado Táchira
Descripción de la partida :Corte de la Vegetación Herbácea a mano(Macheteo) para la Elaboración de Picas con Altura Mayor 1,50m
Código Código Covenin
Unidad Cantidad Rendimiento
EOP099 ES/C M2 800,00 M2 800,000000 M2/DÍA1 MATERIALES
Código
Descripción Unid Cant
%Desp.
Costo
Total
Total materiales
Unitario de materiales
2 EQUIPOS
Código Descripción Cant
Desp.alq
Costo
Total
ARB012ARB007
Machete linero de 22”Machete Rozador de 22”
22
0,100,10
30,0027 ,0
0
0,600,54
Total equiposUnitario de equipos
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Can
tSalario Total
11-131-1-1
Caporal Obrero de 1ra
15
59,5949,64
59,59248,22
Total a mano de obra =307,81Mano de obra directa =307,81
250,00% Prestaciones Sociales =769,53Total mano de obra =1077,34
79
Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 1,35 Costo directo por unidad= 1,35 100%administracion y gastos generales = 0,14
Sub total =1,4915% utilidad e imprevistos =0,22
Precio unitario Bs = 1,71
80
Análisis del precio unitario fecha: 10-08-2012
Partida N°2
Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos
Municipio San Cristóbal Estado Táchira
Descripción de la partida : Replanteo topográfico correspondiente a obras y servicios
Código Código Covenin Unidad Cantidad Rendimiento
LIC053 E8/C M 120, M 180,000000 M/DÍA
1 MATERIALES
Código Descripción unid Cant % Desp. Costo Total
CEM002ARB007
Cal en sacoCabilla d=38 fy4200kg/cm2.0,559 km
sco
kgr0,100,10
510
12,00 1 ,88
0,130,21
Total materiales 0,34Unitario de materiales 0,34
2 EQUIPOS
Código Descripción Cant Costo Desp.alg Total
ME0002VEH001
Equipo topográfico Camioneta pick up chevoret
1,001,00
474,00300,00
1,001,00
474,00300,00
Total equipos 774,00Unitario de equipos 4,30
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Cant Salario Total OTC005 3-8-11.1.17.3.4
Topógrafo Ayudante de topógrafoObrero de 1er
Chofer de 3ra
1,001,002,001,00
117,6053,8749,6455,49
117,6053,8799,2955,49
Total a mano de obra =326,25Mano de obra directa =326,25
250,00% Prestaciones Sociales =815,63Total mano de obra =1141,88
Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 6,34 Costo directo por unidad= 10,98
100%administracion y gastos generales = 1,10 Sub total = 12,08
15% utilidad e imprevistos =1,81P.U sin IVA=13,89 con 12% IVA=0,56
Precio unitario = 14,45
81
Análisis del precio unitario fecha: 10-08-2012Partida N°3
Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado TáchiraDescripción de la partida acondicionamiento de la superficie apoyo con escarificación entre 5 y 10 cm
Código Código Covenin
Unidad Cantidad Rendimiento
CMT041 C.S/C M2 875,00m2 4.000,000000 m2 /DÍA
1 MATERIALES
Código Descripción Unid Cant % Desp. Costo Total Total materiales
2 EQUIPOS Código Descripción Cant Costo Depalq. Total
COP016C0P020VEH006VEH009C0p008VEH001
Motoniveladora cat 12 H o SM Compactadora de rodilloCamión cisterna cap -30 tonCamión taller Cargador de arugas cat953Camioneta pick-up chevrolect
1,001,001,000,251,001,00
995.020,001.795.159,70
720,00800,00
1.221.449,39300,00
0,0016190.001905 1.000,00 1.000,000.0018501.000,00
1.610,943.419,78 720,00 200,002.259,68 300,00
Total equipos 8.510,40Unitario de equipos 2,13
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Cant Salario Total 245-41-1.1
24-51613-3.64.3.31-1.2
Operador de equipo pesado de 1raObrero de 1raCaporal de equipo Chofer de 1raChofer de 4taAyudante
3,001,00
0,2501,251,003,00
85,0249,6473,7660,3854,2253,16
255,0649,6418,4455,4954,23
159,48
Total a mano de obra =612,33
Mano de obra directa =612,33250,00% Prestaciones Sociales =1.530,83
Total mano de obra =2.143,16 Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 0,54
Costo directo por unidad= 2,67 100%administracion y gastos generales = 0,27
Sub total = 2,94 15% utilidad e imprevistos =0,44 P.U sin IVA=3,38 con 12% IVA=0,26
Precio unitario = 3,64
82
Análisis del precio unitario fecha: 10-08-2012Partida N°4
Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado Táchira
Descripción de la partida: construcción de base de granzón natural correspondientes a obras preparativas incluye el suministró y transporte del material hasta una distancia 50km
Código Código Covenin
Unidad
Cantidad Rendimiento
B02016 CS/C M3 87,50m3 140,000000 m3/DÍA
1 MATERIALES
Código Descripción unid Cant % Desp. Costo Total BAS014VAL108
Granzón NaturalTransporte Agregado De 20 Kms
M3M3
1,0050,00
5,00 75,00 2,00
78,75100,00
Total materiales 178,75Unitario de materiales 178,75
2 EQUIPOS
Código Descripción Cant costo Depalq. Total COP016CPT007VEH005CPT013ALB004
Motoniveladora patrolcatCompactadora RanaCamión cisterna 15.000ltsCampactadora de rodillo auto-prop 7,5Herramientas menores
1,001,001,001,001,00
995.020,00 260,00 720,00
1.000,00100,00
0,0016191,000,00
1.000,00 1.000,00
0.00600
1.610,94 260,00 720,001.000,00
0,60Total equipos 3641,54
Unitario de equipos 26,01
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Cant Salario Total 25-22724-51624.5.413.3.61.1.5.21.1.1
Maestro de obra de 1raCaporal de equipoOperador de equipo pesado de 1raChofer de 1raOperador de equipo liviano Obrero de 1ra
1,001,002,001,002,004,00
85,0273,7685,0260,3859,5949,64
85,0273,76
170,0455,49
119,18198,58
Total Mano de obra directa = 706,96250,00% Prestaciones Sociales =1.767,40
Total mano de obra =2.474,36 Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 17,67
Costo directo por unidad= 222,43 100%administracion y gastos generales = 22,24
Sub total = 244,6715% utilidad e imprevistos = 36,70
P.U sin IVA = 281,3712% del impuesto al valor agregado = 24,57
Precio unitario bs 305,94
Análisis del precio unitario fecha: 10-08-2012
83
Partida N°5Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado TáchiraDescripción de la partida: compactación de rellenos con apisonadores de percusión correspondiente a obras de drenaje
Código Código Covenin
Unidad Cantidad Rendimiento
CMT132 C058100100 M3 87,50m3 60,000000 m3 /DÍA1 MATERIALES
Código Descripción unid Cant % Desp.
Costo Total
AGR001 Agua tarifa industrial M3 0,10000
1,50 0,15
Total materiales 0,15Unitario de materiales 0,15
2 EQUIPOS
Código Descripción Cant Costo Depalq. Total ALB117C0P038C0M017C0PA01CPT004
Tanque de almacenamiento de agua cap=40Mini cargador minishovel Equipo menor d excavación y cargaCompresor atlas copco xa160Compactadora bailarina de pison
1,001,00 1,001,00 1,00
105.000,0073.100,00
24,1271.740,77
7.400,00
0,0007000.0032211.0000000.0033780.015000
73,50235,48
24,12242,34111,00
Total equipos 686,42
Unitario de equipos 11,44
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Cant Salario Total 24-5161.1.5.22.5.11.1.1
Caporal de equipoOperador de equipo livianoAyudante de operadorObrero de 1ra
1,003,001,007,00
73,7659,5953,1649,64
73,76178,78
53,16347,51
Total Mano de obra directa = 653,21250,00% Prestaciones Sociales =1.633,03
Total mano de obra =2.286,24 Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 38,10
Costo directo por unidad= 49,69 100%administracion y gastos generales = 4,97
Sub total = 54,6615% utilidad e imprevistos = 8,20
P.U sin IVA = 62,86con 12% IVA= 1,39
Precio unitario bs 64,25
84
Análisis del precio unitario fecha: 08-08-2012
Partida N°6Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado TáchiraDescripción de la partida: concreto de rcc 250 kg/ cm2 a los 28 días. Para la construcción de obras de drenaje y cajón. Puente (vaciado con bomba). Excluye el refuerzo metálico, incluye transporte del cemento y agregados has 50 km
Código Código Covenin Unidad Cantidad Rendimiento
CCS007 C. S/C m3 83,15 m3 16, 000000 m3/ día1 MATERIALES
Código Descripción unid cant % Desp. Costo Total CON004VAL018VAL020ENC010ACE040
Concreto premezclado F´C 250 kg/ m3 AS= 5 Transporte de concreto hasta 50 kmVaciado de concreto premezclado c/ bombaMadera para encofrado Clavos 4”
m3m3m3m3m3
1,000001,000001,000000,030000,50000
2,00
10,005,00
598.8885.0080.62
4,500.006.75
610,8665,0080,62
148.503,54
Total materiales 908,52Unitario de materiales 908,52
2 EQUIPOS
Código Descripción Cant costo Dep. o palq. Total Esp012Cop075Con021Car006
Herramientas menores Camion Ford F- 350 EstacasVibrador a gasolina para concretoHerramientas varias de carpintería
3,000001,000001,000001,00000
33,00124.700,00
110,0022,00
1.0000000.0023721.0000001.000000
99,00295,79110,00
22,00 Total equipos 526,79
Unitario de equipos 32,92
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Cant Salario Total
25-2778-3-519-2.51-1.21-1.1
Maestro de obra de 1raChofer de 2da (de 3 a 8 ton)Carpintero de 1raAyudanteObrero de 1ra
1,000000,250002,000002,000008,00000
85,0256,7166,6653,1649,64
85,0214,18
133,32106,32397,15
Total mano de Obra 735,990,00
Total Mano de obra directa = 735,99250,00% Prestaciones Sociales =1.839,98
Total mano de obra =2.575,97 Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 161,00 Costo directo por unidad= 1.102,44
100%administracion y gastos generales = 110,24Sub total = 1.102,68
15% utilidad e imprevistos = 181,90 P.U sin IVA = 1.394,58
12.00% impuesto al valor agregado = 112,97
Precio unitario bs 1.507,55
85
Análisis del precio unitario fecha: 08-08-2012
Partida N°7Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado TáchiraDescripción de la partida: transporte de agregados ara la preparación de concreto en obras de drenaje, a distancias mayores de 50 km
Código Código Covenin Unidad Cantidad Rendimiento
Cpt677 C. 228200803 m3xkm 1.750,00 m3 xkm 14.000, 000000 m3 xkm / día1 MATERIALES
Código Descripción unid Cant % Desp. Costo Total
Total materiales 0,00Unitario de materiales 0,00
2 EQUIPOS
Código Descripción Cant costo Dep. o palq. Total Cop058 Camión iveco mp-380-e37 h volteo 16 m3/2 5,00000 451.500,00 0.002379 5370,59 Total equipos 5370,59
Unitario de equipos 00,38
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Cant Salario Total 13-3.62-5.11-3.1
Chofer de 1ra (de8 a 15 ton)Ayudante de operadorVigilante
5,0000005,0000001,000000
60,3853,1649,64
301,92265,80
49,64Total mano de Obra 617,36
0,00
Total Mano de obra directa = 617,36250,00% Prestaciones Sociales =1.543,40
Total mano de obra =2.160,76 Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 0,15
Costo directo por unidad= 0,53 100%administracion y gastos generales = 0,05
Sub total = 10,5815% utilidad e imprevistos = 0,09
P.U sin IVA = 0,6712.00% impuesto al valor agregado = 0,05
Precio unitario bs 0,72
86
Análisis del precio unitario fecha: 08-08-2012
Partida N°8Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado TáchiraDescripción de la partida: concreto de rcc 100 kg/cm2 a los 28 días, para sellos y rellenos de fundaciones de obras de drenaje. Incluye transporte del cemento y agregados hasta 50 km
Código Código Covenin Unidad Cantidad Rendimiento
LAI131 C. 058321001 m3 13,70 m3 15.000000 m3/ día1 MATERIALES
Código Descripción unid cant % Desp. Costo Total CBM010AGR013AGR033AGR001VAL107VAL108
Cemento gris portland tipo I 42.5 kg-pmvPiedra picada de cantera sitio explotaciArena lavada en sitio de explotación (PmAgua tarifa industrialTransporte y manejo cementoTransporte agregados de 2 kms
Scom3
m3
m3
sxkm3k
6,8250000,945000,472500,20500341,2500042,53000
5,005,005,00
8.3562.9738.72
1.500.502.00
59,8462,4819.21
0.31170.63
85,06Total materiales 397,53Unitario de materiales 397,53
2 EQUIPOS
Código Descripción Cant Costo Dep. o palq. Total Con007Cop074Cop038Alb001Con022Alb077Alb027
Mezcladora p/concreto Cap= 0,40 m3 12,2 HCamioneta Ford – f -150Minicargador minihovel bobcat 763 (0,38Carreton para vaciado de concretoVibrador eléctrico para concretoCuchara 6” bellota o similarPala nacional con cabo de madera
1,000001,000001,000003,000002,000001,000004,00000
49.000,0083.850,0073.100,00
60,00120,00
40,0035,00
0.0070000.0029900.0032211.0000001.0000000.0200000.034000
343,00250,71235,46180,00240,00
0,864,76
Total equipos 1.254,73Unitario de equipos 83,65
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Cant Salario Total 24-2264-3.3
19-2.21-1.11-1.2
11-5.211-2306-2.29
Maestro de obra de 2daChofer de 4taAlbañil de 1raObrero de 1raAyudante Operador de equilibrio livianoMaquinista e concreto de 1raMaquinista de concreto de 2da
1,000001,000001,000007,000004,000001,000001,000001,00000
73,7654,2266,6649,6453,1659,5959,5955,28
73,7654,2266,66
347,51212,64
59,5959,5955,28
Total mano de Obra 929,260,00
Total Mano de obra directa = 929,26250,00% Prestaciones Sociales =2.323,15
Total mano de obra =3.252,41 Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 216,83
Costo directo por unidad= 698,01 100%administracion y gastos generales = 69,80
Sub total = 767,8115% utilidad e imprevistos = 115,17
P.U sin IVA = 882,9812.00% impuesto al valor agregado = 57,74
Precio unitario bs 940,72
87
Análisis del precio unitario fecha: 08-08-2012
Partida N°9Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado TáchiraDescripción de la partida: suministro, preparación y colocación de acero de refuerzo FY 420 kgf/cm2, utilizando cabilla N° 4 a N° 7, para el concreto armado
Código Código Covenin Unidad Cantidad Rendimiento
Up493 U723120210 kff 8.125,18 kgf 1.000,000000 kgf / día1 MATERIALES
Código Descripción unid Cant % Desp. Costo Total ACB021ACB014ACB013ACB015ACB002
Cabilla D=1/2” FY= 4200 K/cm2 – 0.994 km PCabilla D=5/8” FY= 4200 K/cm2 –1.554 km PCabilla D=3/4” FY= 4200 K/cm2 – 2.237 km PCabilla D=7/8” FY= 4200 K/cm2 – 3.044 km Alambre liso galvanizado cal 18 PMVP
KgfKgfKgfKgfKgf
0,250000,250000,250000,250000,25000
10,0010,0010,0010,0010,00
1.741.911.831.823.28
0,480,530,500,500,18
Total materiales 2,19Unitario de materiales 2,19
2 EQUIPOS
Código Descripción Cant Costo Dep. o palq. Total Alb120Con043Her001Alb149Med001
Dobladora de cabilla hasta 1 3 /8”Cortadora de cabilla hasta 1 3 /8 “automaAlicate crescent 8” 0 similarTenaza crescent de 8”Cintametrica 3 mts metaliza o similar
1,000001,000004,000004,000003,00000
60.000,00054.00,00
126,00120,00
15,00
0.0020000,0030000.2000000.0100000.010000
120,00162,00
10,084,800
0.45 Total equipos 297,33
Unitario de equipos 0,30
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Cant Salario Total 24-21019-2.911-2.81-1.21.11
Maestro cabillero Cabillero de 1raCabillero de 2daAyudante Obrero de 1ra
1,000002,000002,000004,000004,00000
73,7666,6659,5953,1649,64
73.76133.32119,18212.64198,58
Total mano de Obra 737,480,00
Total Mano de obra directa = 737,48250,00% Prestaciones Sociales =1.843,70
Total mano de obra =2.581,18 Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 2,58
Costo directo por unidad= 5,07 100%administracion y gastos generales = 0,51
Sub total = 5.5815% utilidad e imprevistos = 0,84
P.U sin IVA = 6,4212.00% impuesto al valor agregado = 0,30
Precio unitario bs 6,72
88
Análisis del precio unitario fecha: 08-08-2012
Partida N°10Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado TáchiraDescripción de la partida: excavación para estructuras correspondientes a obras de drenaje, de cualquier profundad con empleo de equipo retroexcador, apilamiento y bote trasnp. Hasta 200 mt. Distancia. Incluye re perfilamiento a mano
Código Código Covenin Unidad Cantidad Rendimiento
Cmt010 c.058000103 M3 781,25 m3 150,0000000m3/dia1 MATERIALES
Código Descripción unid cant % Desp. Costo Total
Total materiales 0,00Unitario de materiales 0,00
2 EQUIPOS
Código Descripción Cant Costo Dep. o palq. Total Cop076Alb013Veh009Cop052
Retroexcavadora case 580 super L o similarJuego de pal, pico y carretillaCamión taller Camión Ford f -7000 voltoo (6 m3)
1,000001,000000,500002,00000
481.600,0003,00
800,00217,150,00
0.0020011.0000001.000000
00.002086
963,683,0
400,00905,95
Total equipos 2.272,63Unitario de equipos 15,15
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Cant Salario Total 19-5.32-5.11-1.1
16-3.7
Operador de equipo pesado de 2daAyudante de operadorObrero de 1raChofer de camión de mas de 15 ton
1,000001,000003,000002,00000
66,6653,1649,6461,96
66,6653,16
148,93154,92
Total mano de Obra 423,670,00
Total Mano de obra directa = 423,67250,00% Prestaciones Sociales =1.059,18
Total mano de obra =1.482,85 Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 9,89 Costo directo por unidad= 25,04
100%administracion y gastos generales = 2,50Sub total = 27,54
15% utilidad e imprevistos = 4,13 P.U sin IVA = 31,67
12.00% impuesto al valor agregado = 1,82
Precio unitario bs 33,49
89
Análisis del precio unitario fecha: 08-08-2012
Partida N°11Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado TáchiraDescripción de la partida: encofrado de madera tipo recto, acabado corriente en alcantarillas, reestimiento de caneles rectangulares, bateas, bajantes, cunetas de cononamiento, sumideros, taquillas
Código Código Covenin Unidad Cantidad Rendimiento
Ccs207 c.058420602 M2 250,00 m2 20,000000 m2/día1 MATERIALES
Código Descripción unid Cant % Desp. Costo Total Enc051Enc052Acb643Com003
Madera saqui-saqui en contactoMadera saqui – saqui en no contactoClavosAceite para formaleta de encofrados
M3M3kgfll
0,007000,007000,150800.10000
10,0010,00
5,00
8,000.005,350.00
6.503,75
46,2041,20
1,030,38
Total materiales 88,81Unitario de materiales 88,81
2 EQUIPOS
Código Descripción Cant Costo Dep. o palq. Total Car019 Equipo mediano de carpinteria 1,00000 44,00 1,000000 44,00 Total equipos 44,00
Unitario de equipos 2,20
3 MANO DE OBRA
Código Descripción Cant Salario Total 24-2.719-2.51-1.21-1.1
Maestro carpintero de 1raCarpintero de 1raAyudanteObrero de 1ra
1,000002,000002,000002,00000
73,7666,6653,1649,64
73,76133,32106,32
99,29Total mano de Obra 412,69
0,00 Total Mano de obra directa = 412,69
250,00% Prestaciones Sociales =1.031,73Total mano de obra =1.444,42
Calculado por: Anderson Ardila Unitario mano de obra = 72,22 Costo directo por unidad= 163,23
100%administracion y gastos generales = 16,32Sub total = 179,55
15% utilidad e imprevistos = 26,93 P.U sin IVA = 26,48
12.00% impuesto al valor agregado = 10,92
Precio unitario bs 217,40
90
Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado Táchira
Presupuesto
91
Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado Táchira
Presupuesto
92
ANEXO H
CÓMPUTOS MÉTRICOS
93
CÓMPUTOS MÉTRICOS
Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”
Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado Táchira
N° CODIGO Y DESCRIPCION UND CANT.
1H-012.340.100
LIMPIEZA DE TERRENO, APERTURA DE PICAS Y DESMONTES M 125,00
2C-001/S.C
ACONDICIONAMIENTO DE LA SUPERFICIE DE APOYO, CON EQUIPO RETROEXCAVADOR COMPRENDIDA ENTRE 5CM Y 25CM DE PROFUNDIDAD. M2 875,00
3
C.110.200.400
CONSTRUCCION DE BASES DE GRANZON NATURAL, DE XXCM ESPESOR CON MATERIAL PROVENIENTE DE EXCAVACION EN PRESTAMO, SIN INCLUIR EL TRANSPORTE DEL MATERIAL M3 87,50
4C-TRANS.02
TRANSPORTE DE MATERIAL DE PRESTAMO TIPO MACHIRI, TERRENO QUEBRADO, MONTAÑOSO, ASFALTADO, DISTANCIA 12 KM M3XKM 1.750,00
5C.038.100.100
COMPACTACION DE RELLENO CON APISONADORES DE PERCUCION, CORRESPONDIENTE A LA PREPARACION DEL SITIO M3 87,50
6H-030.043.108
CONCRETO POBRE FC=80KGF/CM2 M3 13,70
7
C-058.302103
CONCRETO DE FC=210KGF/CM2 A LOS 28 DIAS, PARA LA CONSTRUCCION DE ESTRIBOS DE OBRAS DE DRENAJES, INCLUYE TRANSPORTE DEL CEMENTO Y AGREGADOS HASTA 50KM. EXCLUYE EL REFUERZO METALICO M3 83,15
8
H-084.210.208
SUMINISTRO, TRANSPORTE PREPARACION Y COLOCACION DE ACERO DE REFUERZO FY=4200KGF/CM2. UTILIZANDO CABILLA DE CUALQUIER DIAMETRO (CALIDAD NORVEN) KGF 8.125,18
9
H-111.340.SN00
TRANSPORTE EN DISTANCIAS MENORES O IGUALES A 10KM. PARA MAQUINARIA PESADA, CON PESO DE 6 A 20 TF POR MAQUINA, SE PAGARA SOLO UN VIAJE DE IDA Y UNO DE REGRESO POR MAQUINA Y NO SE RECONOCERA POR CAMBIO DE UNIDAD. VJE 1,00
10
C.050.900.101
EXCAVACION PARA CONSTRUCCION DE CANALES O ZANJAS DE DRENAJE CON EMPLEO DE EQUIPO RETROEXCAVADOR, CARGA, TRANSPORTE HASTA 200 M DE DISTANCIA Y DESCARGA. M3 781,25
11
C.S/C/01
ENCOFRADO DE MADERA PARA CANAL DE AGUA PLUVIAL M2 250,00
94
ANEXO I
PLAN DE EJECUCIÓN
95
96
RONOGRAMA DE EJECUCIÓN
Proyecto: Trabajo Especial de Grado para optar al Título de INGENIERO CIVILTitulo “DISEÑO DE CANAL RENTANGULAR ABIERTO DE LA QUEBRADA LA BLANCA SECTOR LOS KIOSKOS, MUNICIPO SAN CRISTÓBAL ESTADO TÁCHIRA.”Descripción de la Obra: Canalización de la Quebrada La Blanca Sector Los KiosKos Municipio San Cristóbal Estado Táchira
+° CODIGO Y DESCRIPCION UND CANT. P.U. TOTAL MES 1 MES 2
1 H-012.340.100 SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7LIMPIEZA DE TERRENO, APERTURA DE PICAS Y DESMONTES M 125,00 20,47 2.558,75
2C-001/S.C SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7ACONDICIONAMIENTO DE LA SUPERFICIE DE APOYO, CON EQUIPO RETROEXCAVADOR COMPRENDIDA ENTRE
5CM Y 25CM DE PROFUNDIDAD. M2 875,00 13,09 11.453,75
3C.110.200.400 SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7CONSTRUCCION DE BASES DE GRANZON NATURAL, DE XXCM ESPESOR CON MATERIAL PROVENIENTE DE
EXCAVACION EN PRESTAMO, SIN INCLUIR EL TRANSPORTE DEL MATERIAL M3 87,50 72,89 6.377,88
4C-TRANS.02 SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7
TRANSPORTE DE MATERIAL DE PRESTAMO TIPO MACHIRI, TERRENO QUEBRADO, MONTAÑOSO, ASFALTADO, DISTANCIA 12 KM M3XKM 1.750,00 3,21 5.617,50
5C.038.100.100 SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7
COMPACTACION DE RELLENO CON APISONADORES DE PERCUCION, CORRESPONDIENTE A LA PREPARACION DEL SITIO M3 87,50 119,39 10.446,63
6H-030.043.108 SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7
CONCRETO POBRE FC=80KGF/CM2 M3 13,70 1.130,21 15.483,88
7C-058.302103 SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7
CONCRETO DE FC=210KGF/CM2 A LOS 28 DIAS, PARA LA CONSTRUCCION DE ESTRIBOS DE OBRAS DE DRENAJES, INCLUYE TRANSPORTE DEL CEMENTO Y AGREGADOS HASTA 50KM. EXCLUYE EL REFUERZO METALICO M3 83,15 2.862,12 237.985,28
8H-084.210.208 SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7
SUMINISTRO, TRANSPORTE PREPARACIÓN Y COLOCACIÓN DE ACERO DE REFUERZO FY=4200KGF/CM2. UTILIZANDO CABILLA DE CUALQUIER DIAMETRO (CALIDAD NORVEN) KGF 8.125,18 21,93 178.185,20
9
H-111.340.SN00 SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7
TRANSPORTE EN DISTANCIAS MENORES O IGUALES A 10KM. PARA MAQUINARIA PESADA, CON PESO DE 6 A 20 TF POR MAQUINA, SE PAGARA SOLO UN VIAJE DE IDA Y UNO DE REGRESO POR MAQUINA Y NO SE RECONOCERA POR CAMBIO DE UNIDAD. VJE 1,00 2.538,78 2.538,78
10C.050.900.101 SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7
EXCAVACION PARA CONSTRUCCION DE CANALES O ZANJAS DE DRENAJE CON EMPLEO DE EQUIPO RETROEXCAVADOR, CARGA, TRANSPORTE HASTA 200 M DE DISTANCIA Y DESCARGA. M3 781,25 22,20 17.343,75
11 C.S/C/01 SEM1 SEM2 SEM3 SEM4 SEM5 SEM6 SEM7
ENCOFRADO DE MADERA PARA CANAL DE AGUA PLUVIAL M2 250,00 358,24 89.560,00
SUB-TOTAL 399.366,19 REALIZADO POR: 12% DE IMPUESTO GENERAL 47.923,94
TOTAL GENERAL 447.290,13 FECHA: AGOSTO 2012
RESUMEN DEL CURRICULUM VITAE
