LAS VIGAS NEBRASKA (NU) Y SU INCORPORACIÓN AL SISTEMA DE PUENTES PRESFORZADOS EN BOLIVIA.
RESUMEN
Los países como Estados Unidos de América han ido mejorando la técnica y filosofía en el diseño de vigas presforzadas (Pretensadas y Postensadas), en el año 1995 en el estado de Nebraska se da origen a la denominada VIGA NEBRASKA NU, donde es utilizada por primera vez, posteriormente lo ha ido adoptando el estado de Missouri en el año 2007. Otro de los países que en los últimos tiempos ha dado inicio con el diseño y fabricación de estas vigas es el México que actualmente se encuentra diseñando y construyendo pasos a desnivel implementando el sistema de vigas Nebraska.
Las vigas Nebraska presentan notables ventajas debido a sus luces comparativamente largas, poca profundidad y su posterior diseño económico. Una viga tradicional contiene ángulos en el exterior de los bordes de las alas y la conexión del ala con el alma, lo que disminuye el atractivo de la viga. La viga NU, sin embargo, mejora la estética porque contiene un diseño de curva circular en las uniones de ala y alma, lo que también mejora la colocación y consolidación del concreto.
Otra ventaja es que debido a la magnitud del ala superior y el patín se pueden llegar a colocar un mayor número de cables y torones lo cual es ventajoso al momento de realizar el equilibrio de momentos actuantes.
- EL DISEÑO DE PUENTES EN BOLIVIA
Durante muchos años, en Bolivia se ha estado utilizando las vigas de la Asociación Estadounidense de oficiales Estatales de Carreteras y Transporte (AASHTO por sus siglas en inglés). Este tipo de secciones reflejaban los métodos de diseño de vanguardia para el periodo de tiempo en el que el hormigón pretensado se empezaba a introducir a nuestro medio, junto con una resistencia de hormigón moderadamente baja (f’c≤35 MPa). Sin embargo, a medida que la industria ha ido ganando experiencia, junto con los avances de la tecnología del hormigón, muchas de las secciones transversales de vigas para puentes presforzados empleados actualmente en nuestro medio podrían lograr optimizarse notablemente, llegando a cubrir tramos más largos de hasta 70 metros con diseños más eficientes desde el punto de vista estructural.
- VIGA NEBRASKA - NU
Las vigas Nebraska son vigas hormigón presforzado, clasificadas como vigas pretensadas o vigas postensadas, estas vigas pueden fabricarse en profundidades que van desde 750 mm a 2800 mm, el tamaño y la forma del ala superior y el patín se optimizaron para una variedad de criterios, incluido el aprovechamiento del hormigón de alto rendimiento. En vigas de hormigón presforzado el ala inferior es importante para determinar la longitud de tramo alcanzable para una profundidad de viga especificada. El tamaño y la forma de las vigas Nebraska fueron influenciados en gran medida por la capacidad de fabricar vigas en plantas existentes y maximizar el área del torón de presforzado que podría colocarse en la sección de la viga.
Estas vigas tienen un ancho de alma adecuado para acomodar tanto los ductos de postensado como la armadura de refuerzo, manteniendo el recubrimiento necesario.
Figura 2.1: Sección transversal de la viga UN (dimensión en milímetros)
El sistema NU, ofrece claramente más opciones al diseñador del puente, principalmente en vanos más largos que en los que fácilmente se podrían usar el sistema de vigas AASHTO. En la figura 2.2 se presenta el rango de luz al que se puede aplicar cada sección de la viga NU, considerando el rango de luz simplemente apoyado y el efecto al cual la continuidad y el postensado pueden extenderse, esta cifra se basa en estructuras existentes construidas en el estado de Nebraska y Missouri de los Estados Unidos como también los países de México y Canadá.
Figura 2.2: Rango típico de tramo de viga UN: efecto de continuidad y postensado
- DIÁMETRO DEL TORÓN DE PRESFORZADO
En Bolivia los diámetros de torones más comúnmente utilizados en el hormigón presforzado son de 0,5 y 0,6 pulgadas, así mismo dependiendo de las solicitudes y requerimientos estructurales pueden llegar a utilizarse los mencionados en la Norma ASTM A416/A146M, que cubre dos tipos y dos grados de cordón de acero sin revestimiento de siete alambres para uso pretensado y postensado, sin embargo las vigas Nebraska utilizan torones de 0,6 pulgadas, además debido a recientes investigaciones exitosas el sistema UN comienzan a incorporar torones de 0,7 pulgadas de diámetro, que no son comúnmente utilizadas en la industria, esto debido a la correlación directa del hormigón de alta resistencia (f’c ≥50MPa), ya que se genera un aumento significativo en la capacidad de momento cuando se utilizan cordones de 0,6 y 0,7 pulgadas en comparación con torones de 0,5 pulgadas.
Este aumento se produce porque la fuerza de tracción en las hebras debe alcanzar el equilibrio con las fuerzas de compresión que se producen en el tablero y la viga. Si la profundidad del bloque de compresión en el ala superior excede el espesor del tablero y alcanza el ala superior de la viga, la alta resistencia del hormigón de la viga se convierte en un factor importante para determinar la capacidad de momento de la sección compuesta.
El incremento del diámetro de 0,6 a 0,7 pulgadas crea aproximadamente un 35% más área de presfuerzo, que se correlaciona con un 35% más de fuerza de presfuerzo.
“El uso de cordones para hormigón presforzado de diámetros más grandes permite profundidades de sección menos profundas y tramos más largos”.
- RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL HORMIGÓN (50 MPa a 100 MPa)
El uso de hormigones de alta resistencia es también otro aspecto importante de las vigas Nebraska, generalmente estas vigas utilizan resistencias mayores o iguales a 50 MPa, esto debido a que la resistencia a la compresión del hormigón en la transferencia de la fuerza de tesado juega un papel vital, así mismo el diámetro del torón es otro factor a considerar al momento de diseñar un sistema de vigas Nebraska.
- CONCLUSIONES
Está claro que el sistema de vigas Nebraska NU, se puede usar con el propósito de extender el rango de luz (más allá de las capacidades de las vigas tipo AASHTO) en situaciones específicas donde la altura y longitud máxima de la viga es fija.
El costo del sistema NU debe ser analizado ya que no valdría la pena utilizar este sistema de vigas para puentes donde fácilmente podría una viga AASHTO cumplir solicitaciones requeridas, ya que las dimensiones respecto a la otra son considerables sobre todo en el tema del ala superior, el patín y el peso de la viga.
Las propiedades mecánicas y el método de diseño de resistencia y esfuerzo del sistema de vigas Nebraska NU, serán presentadas a la comunidad lectora en una próxima publicación, donde con seguridad muchos quedarán convencidos de las grandes ventajas que trae el implementar el sistema NU en nuestro medio.
ING. JHILMAR ALCOCER
INGENIERO CIVIL – Escuela Militar de Ingeniería “Mcal. Antonio José de Sucre”.
Diplomado en Geotecnia y Geofísica aplicada en obras civiles – UPB.
Diplomado en Diseño y Construcción de Carreteras y Pavimentos – UPB.
Diplomado en Gestión y Dirección de Proyectos de Infraestructura Vial – UPB.
Diplomado en Educación Superior por Competencias – EMI.
Maestrante en Puentes y Carreteras – Universidad Privada de Bolivia “UPB”
Responsable de Estructuras en Sinohydro Limited Sucursal Bolivia.
Gerente Técnico en LABOTÉCNICA “Proyectos y Servicios de Ingeniería”.
25 Años En La Industria de la Electricidad en Bolivia
Msc. Dpl. Ing. Javier Raúl Pórrez Carpio RNI 23.338
El contenido de este artículo tiene como objetivo el presentar el camino transitado por la industria de la electricidad en Bolivia en los últimos 25 años esta mirada en retrospectiva se fundamenta en los lineamientos legales y transita por los parámetros normativos y reglamentarios relacionados directamente con los dos modelos que el Estado a desarrollo en este periodo de tiempo.
1.1- La Industria de la Electricidad en Bolivia de 1995 al 2006-2009
Establecido en la apertura hacia una economía liberal, ubicando al estado en un papel de normador y dejando a los actores, en general, privados a la responsabilidad de generar un sistema auto regulado, tuvo su base en la Ley No. 1600 de 28 de octubre de 1994 creando el Sistema de Regulación Sectorial, con el objetivo de regular, controlar y supervisar aquellas actividades de los sectores de telecomunicaciones, electricidad, hidrocarburos, transportes, aguas y las de otros sectores.
Ley 1604 Ley de Electricidad del 21 de diciembre de 1994:
Norma las actividades de la Industria Eléctrica y establece los principios para la fijación de precios y tarifas de electricidad en todo el territorio nacional. Están sometidas a la presente ley, todas las personas individuales y colectivas dedicadas a la Industria Eléctrica, cualquiera sea su forma y lugar de constitución.
1.2 - La Industria de la Electricidad en Bolivia de 2006-2006 al 2020
El cambio de gobierno y de politica de gobierno del año 2006 y consolidado a través de la aprobación de la nueva Constitución Política del Estado NCPE, el año 2009 establece nuevos roles y responsabilidades al Estado tales como el acceso al servicio y suministro de electricidad como un derecho humano, el Estado ha estructurado su nueva organización para estos objetivos.
2.- Generación, Demanda y Consumo de Electricidad 1995 – 2019
La gráfica presentada muestra el crecimiento del parque generador en relación con el incremento de la demanda de electricidad en MW´s en el periodo 1996 - 2019
El incremento del consumo de electricidad por cada categoría se presenta en la siguiente gráfica estableciendo que el mayor crecimiento se ha dato el sector residencial.
3.- Conclusión:
Como se puede apreciar en las gráficas correspondientes en los 25 años de 1995 a 2020 el sector de la industria eléctrica ha transitado un cambio normativo que ha reestructurado y reorientado el sector, pero realizado este re direccionamiento el sector, la demanda y el abastecimiento de este servicio tiene una tendencia creciente.
Fuente: Los gráficos, cuadros y tablas son elaboración propia con datos de la Autoridad de Fiscalización y Control en Electricidad y Tecnología Nuclear AETN
Proyecto de Ganancias para el PSS de una Unidad de Generación Hidroeléctrica
Francisco J. Triveno Vargas Dr. ∗
∗ SIB, 42351, e-mail: Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.
Abstract: This work contains the review of mathematical modeling of generator, Heffron-Phillips model, the presentation of the algorithm based on the frequency domain for determining the time constants of the filters lead-lag of PSS. Emphasize that the techniques proposed for the design of the power system stabilizers aim to minimize the oscillations of the power system after disturbances, in order to improve the stability of the Bolivian interconnected system.
Keywords: Power System Stabilizer, Voltage and Speed Regulators, Generator.
- INTRODUCCIÓN
El sistema de energía es un sistema multivariable no lineal que opera en un entorno sujeto a cambios continuos, variaciones de carga, salidas y entradas de generadores, cambios en la topología y parámetros operacionales. Si el sistema sufre perturbaciones, debe ser capaz de responder satisfactoriamente y cubrir con éxito variaciones de carga y perturbaciones tales como cortocircuitos en las líneas de transmisión o la salida de generadores Pota (2018), Kundur (1993).
La respuesta del sistema a una perturbación puede comprometer varias instalaciones. Por ejemplo, la falla de un elemento crítico seguida de su aislamiento por la acción de relés de protección provocará variaciones en los flujos de potencia, tensiones y en la frecuencia de la red. Las variaciones de voltaje accionan los reguladores automáticos de tensión (AVR) y los estabilizadores de potencia (PSSs); y las variaciones de frecuencia activan los reguladores de velocidad. Por otro lado, es función del sistema de energía abastecerla de manera continua, respetando los niveles de calidad, i.e., debe mantener la frecuencia y la tensión dentro de límites preestablecidos Development and Committee (2006), Development and Committee (2014).
Particularmente, aunque existe una investigación considerable para el proyecto de PSSs en sistemas multimáquina Theja et al. (2013), Tavakoli et al. (2015), Ferdoush and Rabbani (2014), Hammer (2011), Kamwa et al. (2005), dos Santos Mota (2010), Padiyar (2008), Mengjing et al. (2016) Machowski et al. (2008),Barik (2014), Banna et al. (2014), ningún resultado definitivo fue aplicado en campo. En este sentido, este trabajo contiene la descripción del modelo Heffron-Phillips, la presentación del algoritmo basado en el dominio de frecuencia para la determinación de las constantes de tiempo de los filtros de avance y atraso (lead-lag).
Finalmente, se presentan los resultados, algunas conclusiones y consideraciones. Es importante resaltar que la técnica presentada para el proyecto de PSSs tiene como objetivo minimizar las oscilaciones del sistema de energía luego de perturbaciones, con el fin de mejorar la estabilidad del Sistema Interconectado Nacional (SIN).
- MODELO DO SISTEMA DE POTENCIA
El proyecto es basado en una única máquina conectada a una barra infinita (SMIB)1. Las ecuaciones diferenciales de una única maquina con decaimiento, donde Efd es la entrada y Gex(s) el AVR son:
Las ecuaciones (1)-(3) e (4) son las que rigen el sistema de barra infinita. Linealizando al rededor de un punto de operación, y eliminando las variables Id, Iq, θ, Vd y Vq es obtenido el diagrama de bloques de la Fig. 1 que corresponde al modelo de Heffron-Philips.
2.1 Consideraciones de proyecto
El PSS cuya entrada corresponde a la frecuencia ω conectado a la entrada de la excitatriz es representado por la función de transferencia G(s) tal como ilustrado en la Fig. 2.
Asumiendo que las variaciones ∆Vref y ∆δ son nulas, la contribución del PSS a la relación torque-angulo es:
Figura 1. Modelo de Heffron-Phillips
Figura 2. Entrada del PSS
- ESTABILIZADOR DO SISTEMA DE POTENCIA
La Fig. 3 ilustra un PSS con una única entrada 2 . Los bloques de atraso y avance son representados por las constantes T1 a T4. La ganancia del estabilizador es Kc.
Figura 3. Estabilizador de potencia clásico
- ALGORITMO EN EL DOMINIO DE LA FRECUENCIA
Este algoritmo fue propuesto por Yu (1983) e Sauer and Pai (1997), el mismo contien los siguientes pasos:
(1) Determinar ωn no amortiguada en rad/s de la malla
(2) Determinar el atraso de fase de GEP(s) en s = jωn,
(3) Determinar el avance de fase de G(s) tal que:
(4) Determinar la ganancia del PSS como:
- RESULTADOS
El Cuadro 1 presenta los los valores de una unidad de generación hidroeléctrica en suelo Boliviano.
Cuadro 1. Datos en pu
Las condiciones iniciales calculadas son presentadas en el Cuadro 2, estos valores fueron determinados a partir de las interacciones entre DIgSILENT y Matlab-Simulinnk®:
Cuadro 2. Condiciones iniciales
El Cuadro 3 presenta las constantes de Heffron-Phillips:
Cuadro 3. Constantes Heffron-Phillips
La simulación obtenida para una variación de carga y una variación de tensión sin el PSS es ilustrada en la Fig. 4. En este resultado se verifica el sistema es inestable.
Realizado el proyecto, el Cuadro 4 presenta los parámetros obtenidos:
Cuadro 4. Parámetros de proyecto
Figura 4. Velocidad ω sin PSS La simulación obtenida para una variación de carga y una variación de tensión con el PSS adicionado es ilustrado en la Fig. 5. En este resultado se verifica que el sistema ahora es estable.
CONCLUSIONES
En este trabajo se realizaron las siguientes actividades: una amplia revisión bibliográfica en relación con el control de sistemas potencia, incluyendo regulación de velocidad, regulación de tensión y PSSs. Existió la necesidad de profundizar en el modelado de reguladores y generadores, para llegar al modelo de barra infinita. Se presentó la estructura genérica del PSS y el algoritmo basado en el dominio de frecuencia. Se proyectaron PSSs, se implementaron estructuras de control y se realizaron simulaciones. Las simulaciones incluyendo variaciones de carga y tensión fueron realizadas con datos obtenidos de la relación Matlab-Simulink®-DIgSILENT. Los resultados se consideran altamente satisfactorios y hacen parte de un paquete de transferencia de tecnología en pequeña escala en el área de Energía Guaracachi (Accesado: diciembre 2020) y dos Reis et al. (2020).
REFERENCIAS
Banna, H.U., Luna, A., Rodriguez, P., Cabrera, A., Ghorbani, H., and Ying, S. (2014). Performance analysis of conventional pss and fuzzy controller for damping power system oscillations. In 3th International Conference on Renewable Energy Research and Applications, 229–234. IEEE.
Barik, S. (2014). Design of Power System Stabilizer Using Robust Control Techniques. National Institute of Technology Calicut, first edition.
Development, E. and Committee, P.G. (2006). Ieee recommended practice for excitation system models for power system stability studies. Technical report, IEEE Power Engineering Society.
Development, E. and Committee, P.G. (2014). Ieee guide for the preparation of excitation system specifications. Technical report, IEEE Power and Energy Society.
dos Reis, D.R., Ferreira, P.H.B., del Vecchio Reche, V.G., and Vargas, F.J.T. (2020). Proposta para o refinamento de ganhos do estabilizador de potência de uma unidade de geração hidrelétrica. In Congreso Brasileiro de Automatica 2020. SBA. doi:https://doi.org/10.48011/ asba.v2i1.1044.
dos Santos Mota, D. (2010). Tecnicas de Ajuste de Estabilizadores de Sistemas de Potencia. Universidade de São Paulo, first edition.
Ferdoush, A. and Rabbani, M.G. (2014). Power system stabilizer tuning based on frequency response method. In 8th International Conference on Electrical and Computer Engineering, 536–539. IEEE.
Guaracachi, S. (Accesado: diciembre 2020). ingenieros de ende guaracachi logran el modelado matematico del ciclo combinado. http://guaracachi. com.bo/index.php/publicaciones/noticias/ 269-ingenieros-de-ende-guaracachi-logran-el-modelado-matematico-del-ciclo-combinado.
Hammer, A. (2011). Analysis of IEEE Power System Stabilizer Models. Norwegian University of Science and Technology, first edition.
Kamwa, I., Grondin, R., and Trudel, G. (2005). Ieee pss2b versus pss4b: The limits of performance of modern power system stabilizers. IEEE Transactions on Power Systems, 20(2), 903–915.
Kundur, P. (1993). Power System Stability and Control. McGraw-Hill, first edition.
Machowski, J., Bialek, J., and Bumby, J. (2008). Power System Dynamics: Stability and Control. Wiley and Sons, first edition.
Mengjing, F., Jianfen, Z., and Kewen, W. (2016). Parameters setting of power system stabilizer pss2b. In Advances in Engineering Research, volume 112, 63– 69. 4th International Conference on Renewable Energy and Environmental Technology, Atlantis Press.
Padiyar, K. (2008). Power System Dynamics: Stability and Control. BS Publications, second edition.
Pota, H.R. (2018). The Essentials of Power System Dynamics and Control. Springer, first edition.
Sauer, P.W. and Pai, M.A. (1997). Power System Dynamics and Stability. The University of Illinois at UrbanaChampaign.
Tavakoli, M.R., Rasouli, V., and Allahkaram, S. (2015). A new design of double input power system stabilizers using sqp for interconnected power systems. Modern Electric Power Systems (MEPS), Wroclaw, 1–6.
Theja, B.S., Rajasekhar, A., Kothari, D.P., and Das, S. (2013). Design of pid controller based power system stabilizer using modified philip-heffron’s model: An artificial bee colony approach. IEEE Symposium on Swarm Intelligence (SIS), Singapore, 228–234.
Yu, Y.N. (1983). Electric Power System. Academic Press.
INFRAESTRUCTURA DE CALIDAD EN BOLIVIA Y LOS BENEFICIOS DE LA APLICACIÓN DE LA REGLAMENTACIÓN TÉCNICA
Autor: MSc. Ing. Leonardo Ariel Benavidez Mamani
1. RESUMEN.
El presente Artículo describe la creación y componentes de la Infraestructura de Calidad en Bolivia, como una instancia macro en cuanto al establecimiento de directrices de calidad de productos y servicios, para posteriormente centrarse en lo relativo a la Reglamentación Técnica.
2. INTRODUCCIÓN.
La Infraestructura de la Calidad consiste en el conjunto de instituciones que aseguran la conformidad y características de los productos y servicios que se comercializan en un determinado territorio [1].
En ese sentido, como parte de la infraestructura de la calidad se encuentra la Reglamentación Técnica, misma que es conocida internacionalmente dentro del ámbito del Acuerdo de Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC) de la Organización Mundial del Comercio (OMC), y que proporcionan requisitos técnicos a ser cumplidos obligatoriamente en la fabricación o importación de productos [2].
3. ANTECEDENTES.
- Del Sistema Boliviano de Normalización, Metrología, Acreditación y Certificación (SNMAC)
El citado Sistema, describe la Infraestructura de Calidad en Bolivia y fue creado con la promulgación del D.S. 24498 del 17/02/1997, el cual en su Artículo 3 establece la creación del Consejo Nacional de la Calidad, cuyo objetivo es el de dirigir las actividades de Normalización, Metrología, Acreditación y Certificación, y todas aquellas actividades que estén vinculadas a la calidad de productos, procesos y servicios en el país, tal como es el caso de la Reglamentación Técnica.
3.2. De la Reglamentación Técnica
La Reglamentación Técnica en general se encuentra enmarcada bajo los lineamientos establecidos en el Acuerdo OTC de la OMC, del cual Bolivia es signatario, mismo que define un Reglamento Técnico (RT) como un documento en el que se establecen las características de un producto o los procesos y métodos de producción con ellas relacionados, con inclusión de las disposiciones administrativas aplicables, y cuya observancia es obligatoria. También puede incluir prescripciones en materia de terminología, símbolos, embalaje, marcado o etiquetado aplicables a un producto, proceso o método de producción, o tratar exclusivamente de ellas [2].
4. DESARROLLO.
Tal como se mencionó anteriormente, Bolivia cuenta con una Infraestructura de Calidad, en la que sus componentes aun que trabajen de forma independiente, finalmente se articulan de la siguiente manera: si bien la Reglamentación Técnica establece requisitos técnicos de productos, estos deben estar basados en normas técnicas las cuales son elaboradas por la instancia de Normalización (IBNORCA a nivel nacional que es representante de ISO en Bolivia); asimismo, dado que existen normas que establecen directrices sean de fabricación o verificación, éstas deben ser evaluadas por Organismos
de Evaluación de la Conformidad (sean de Certificación, Inspección o Laboratorios de ensayo), los cuales si bien están establecidos deben validar sus procedimientos para la obtención de resultados confiables, por lo que actúa el componente de Acreditación de dichos organismos (IBMETRO/DTA), que brinda la certeza que los mismo efectivamente van a emitir resultados confiables, sin embargo, éstos no pueden ser obtenidos por equipos o instrumentos de medición sin los debidos mantenimientos y calibraciones correspondientes por lo que en ese aspecto actúa el componente de Metrología (IBMETRO); es de esa forma que todos los componentes del sistema actúan de manera interrelacionada, asegurando la calidad de que los productos comercializados en territorio nacional, sean aptos y seguros para los usuarios(as) o consumidores(as) finales.
Por otra parte, en cuanto a los beneficios de la aplicación de la Reglamentación Técnica, esta si bien se encuentra en una etapa incipiente en Bolivia, “existe”, y proporciona ciertos beneficios para la comercialización de productos, aunque estos no se fabriquen en territorio nacional, p.ej. para instrumentos de medición envueltos en transacciones comerciales (balanzas, medidores de agua potable, de energía o gas, entre otros), se aseguraría que las lecturas de los mismos sean completamente verídicas, evitando así cobros y/o perdidas de los consumidores; por otra parte, para el caso de productos de alto riesgo como p. ej. cilindros de alta presión de gases industriales, medicinales o de GNV, con la aplicación de RTs, se velaría que éstos no presenten fugas u otros defectos que pueden ocasionar daños al usuario y personas colindantes e instalaciones aledañas por explosiones; es de esa forma que, si bien los RTs nivelan ciertos márgenes de calidad de productos, también se encargan de que los mismos no representen algún tipo de riesgo en su uso o generen confusión sobre sus características debido a un etiquetado incompatible o susceptible a interpretaciones erróneas por los usuarios(as) o consumidores(as).
5. CONCLUSIONES.
- Actualmente Bolivia cuenta con una Infraestructura de la Calidad establecida y cuyos componentes se encuentran operando, a partir del S. 24498 del 17/02/1997.
- Bolivia en cuanto a Reglamentación Técnica, se encuentra inmerso en el Acuerdo de Obstáculos Técnicos al Comercio de la Organización Mundial del
- Entre los beneficios de la aplicación de Reglamentos Técnicos, a partir del establecimiento de requisitos de productos, se encuentran la protección de la seguridad humana, animal o vegetal, medio ambiente, seguridad nacional, prevención de las prácticas que pueden inducir a error al consumidor o usuario.
6. BIBLIOGRAFÍA.
- GERMAN SOCIETY FOR INTERNATIONAL COOPERATION; CEPAL; DIVISIÓN DE DESARROLLO PRODUCTIVO Y EMPRESARIAL ALEMANIA; MINISTERIO FEDERAL DE COOPERACIÓN ECONÓMICA Y DESARROLLO ALEMANIA; Impacto de la infraestructura de la calidad en América Latina. Disponible en:
<https://www.cepal.org/es/publicaciones/35370-impacto-la-infraestructura-la-calidad- america-latina-sintesis>
- ORGANIZACIÓN MUNDIAL DEL COMERCIO. Acuerdo de Obstáculos Técnicos al Comercio. Disponible en: <https://www.wto.org/spanish/docs_s/legal_s/17-tbt.pdf>
Metodología para evaluar la vulnerabilidad estructural de edificaciones aporticadas de hormigón armado debido a asentamientos diferenciales
Methodology to evaluate the structural vulnerability of concrete frame buildings due to differential settlements
Gallardo López Gabriela Edith. RNI: 30683. Tarija - Bolivia. C/ 26 de Mayo #204, Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.
Resumen:
Este trabajo propone una metodología simplificada para evaluar la respuesta estructural de edificios aporticados de hormigón armado expuestos a asentamientos diferenciales, mediante el uso de procedimientos inspirados en el análisis de riesgo sísmico.
Se ha tomado en cuenta diferentes parámetros que podrían influir en la respuesta estructural como ser: la compresibilidad del suelo, ubicación y magnitud del asentamiento, tipología estructural, fluencia, características mecánicas de los materiales, geometría y cuantía de las secciones, para definir los estados de daño y desarrollar curvas de fragilidad que pueden ser utilizadas para evaluar cuantitativamente la vulnerabilidad estructural de edificios esenciales debido a asentamientos diferenciales no previstos por consolidación, deslizamientos, excavaciones cercanas, subsidencia, etc.
Palabras clave: Vulnerabilidad, respuesta estructural, asentamiento diferencial, curvas de fragilidad.
1. Introducción
Desde hace más de 60 años se han desarrollado estudios y metodologías para calcular la respuesta de la edificación al asentamiento diferencial, una tarea complicada debido a la particularidad de cada estructura. Algunos estudios relevantes son los realizados por Skempton y MacDonald (1956), Burland y Wroth (1974) y Son y Cording (2011) que representan las diferentes tendencias desarrolladas a lo largo del tiempo como ser: los métodos empíricos, los métodos basados en el análisis estructural y los métodos basados en modelaciones numéricas.
2. Materiales y métodos
La investigación realizada es de tipo paramétrica, en la cual a través de la manipulación de variables se identificará los factores más relevantes en la respuesta estructural debido a diferentes asentamientos del suelo y los niveles de daño alcanzados, tomando en cuenta la interacción suelo-estructura, compresibilidad del suelo, las propiedades mecánicas de las secciones, la no linealidad de los materiales y el tiempo en el que es aplicado el asentamiento, con el fin de desarrollar una metodología simplificada que permita evaluar la vulnerabilidad de estructuras aporticadas de hormigón armado expuestas a asentamientos diferenciales.
En la investigación se utiliza procedimientos inspirados en el riesgo sísmico, como ser: el análisis estático no lineal o pushover. Se incorpora además al análisis: la interacción suelo – estructura, con el fin de estudiar la incidencia de la compresibilidad del suelo en los efectos del asentamiento diferencial. Para lo cual se utiliza el programa ISE-2007, desarrollado por Echavarria y Hoyos (1995) que permite enlazarse al SAP2000 y realizar diferentes ciclos de iteración.
A continuación se enumeran los pasos de la metodología propuesta para realizar el análisis de vulnerabilidad de una estructura sometida a asentamientos diferenciales:
- Se define la tipología estructural y las características mecánicas de los materiales constitutivos.
- Se elige el sistema de fundación.
- Se realiza el pre-dimensionamiento de los elementos de la estructura.
- Se modela la estructura y el suelo de fundación en un programa de elementos finitos.
- Se definen estados de cargas y combinaciones.
- Se analiza la estructura tomando en cuenta la interacción suelo-estructura.
- Se calcula el refuerzo de las secciones con la norma ACI.
- Se ajustan las curvas analíticas esfuerzo-deformación de los materiales constituyentes de la estructura, considerando el comportamiento no lineal
- Se determinan las gráficas: Momento–curvatura de las secciones de vigas y columnas, incluyendo los efectos del tiempo.
- Se definen los parámetros indicadores del daño en función de las deformaciones unitarias del hormigón y del acero asociado a un estado discreto de daño.
- Posteriormente se realiza un análisis estático no lineal, imponiendo asentamientos verticales en los nodos de cada zapata: central, de esquina y medianera que van incrementando de manera monotónica.
- Se identifican los elementos críticos de la estructura en cada modelo de asentamiento diferencial para la obtención de sus correspondientes solicitaciones.
- A través de diagramas momento-curvatura se obtienen las deformaciones unitarias de las secciones.
- Se calculan las curvas de fragilidad.
3. Discusión
Con base a los resultados obtenidos se comprueba que es posible aplicar una metodología sencilla, económica y rápida, para evaluar la vulnerabilidad de estructuras aporticadas de hormigón armado afectadas por asentamientos diferenciales a lo largo de un tiempo definido.
Las curvas de fragilidad para evaluar el daño pueden calcularse considerando la no linealidad de los materiales, la interacción suelo estructura y los efectos a largo plazo para obtener valores representativos a la realidad constructiva.
Al comparar la probabilidad de daño calculado para los asentamientos ocurridos en un tiempo de 0.5 años vs. 5 años para un mismo modelo, existe una variación favorable en las estructuras que fueron sometidas a asentamientos diferenciales en un tiempo de 5 años, evidenciando que la influencia del flujo plástico permite a las estructuras de hormigón armado adaptarse y tolerar mejor los asentamientos diferenciales con el pasar del tiempo.
La ubicación del asentamiento diferencial parece tener mayor incidencia en los daños de la estructura que la magnitud del mismo, siempre que se encuentre en valores similares. El asentamiento de una zapata central genera mayor vulnerabilidad en una estructura a sufrir daños que el asentamiento de una zapata medianera y que el de una zapata de esquina.
El perfil de deformación del suelo después de ocurrido los asentamientos impuestos a la estructura, podría influir en el asentamiento diferencial máximo que puede tolerar la misma.
La analogía utilizada del análisis sísmico “Pushover” para evaluar el comportamiento de una estructura sometida a diferentes modelos de asentamiento diferencial, es una técnica de gran ayuda que permite generar curvas de fragilidad para evaluar el daño en diferentes escalas.
Complejo de Tratamiento de Residuos sólidos en pequeñas poblaciones
Ninoska Medrano
Programa de Doctorado de Ciencias Ambientales y Sostenibilidad
Universidad Técnica de Oruro
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ABSTRACT
The project to conceptualize the Urban Solid Waste Treatment Complex in the town of San Andrés de Machaca, has been designed to give final disposal to urban solid waste and hospital waste generated in the urban area and part of the rural area, in addition to taking advantage of organic waste through the generation of compost, additionally contemplates the recovery of part of the potentially recyclable materials, which will be carried out in a recycling plant that will be located.
The proposed and requested design is intended not as a final disposal site, but rather as a complex that integrates all the units in order to take advantage of solid waste, so that in the long term the common waste cell reduces the waste it receives. and thereby increase its useful life
KEY WORDS
Complejos, pequeñas poblaciones, residuos, CTR.
- 1. INTRODUCCIÓN
En Bolivia la gestión y manejo de residuos sólidos municipales es competencia exclusiva de los Gobiernos Autónomos Municipales (GAM), así lo señala la Constitución Política del Estado, en el artículo 32: “Son competencias exclusivas de los gobiernos autónomos municipales, el aseo urbano, manejo y tratamiento de residuos sólidos en el marco de la política del Estado”.
“Los botaderos y áreas contaminadas por residuos deben ingresar a procesos de clausura, cierre técnico y saneamiento ambiental, en cumplimiento con la normativa vigente y protección a la salud, en un plazo máximo de cinco (5) años, de acuerdo a la planificación que emita el Ministerio cabeza de sector.” (Ley 755 de 2015, Segunda Disposición Final)
Hasta que se logre la clausura de botaderos y se implementen lugares autorizados, rellenos sanitarios, es necesario contar con un plan de adecuación del botadero, en el cual se establecerán medidas de mitigación y manejo, este documento debe ser aprobado y supervisado por el gobierno departamental de acuerdo a lo establecido en el artículo 40 de la Ley 755 de 2015.
Solo se cuenta con botaderos, los cuales no cuentan con ningún tipo de permiso o licencia ambiental, en el municipio se subsidia el servicio de aseo con recursos propios, se generan 40 ton/año, en San Andrés de Machaca que tiene cuatro sitios de eliminación no controlado que están cerca de la comunidad.
La conceptualización del Complejo de Tratamiento de Residuos Sólidos Urbanos de la localidad de San Andrés de Machaca, considera: la morfología del terreno, las condiciones topográficas, la estructura y composición del suelo, el nivel freático, la disponibilidad de material de cobertura, caracterización o composición cuantificación de los residuos, vida útil planificada del relleno.
- MATERIALES Y METODOS
2.1. ÁREA DE ESTUDIO
En la Cuenca Katari habita aproximadamente el
10% del total de la población nacional, constituyéndose así en una de las cuencas más
pobladas del país, misma que en estas últimas
décadas presenta una serie de problemas relacionados con la gestión de los recursos naturales, como el deterioro de la calidad del agua superficial y subterránea. Estos problemas, agravados por los efectos del cambio climático, han afectado al ecosistema, medios de vida y biodiversidad del Lago Titicaca.
El sector boliviano del Lago Titicaca corresponde a la zona del Lago Menor, y se encuentra conformado por 6 provincias, de las cuales 5 se ubican a las orillas del Lago y una no cuenta con costa sobre este, son varios los municipios bolivianos que resultan relevantes para efectuar su saneamiento San Andrés de Machaca es uno de ellos, que ha presentado un aumento poblacional en los últimos años, lo cual se ha visto marcado por el crecimiento en sus economías locales, dominadas por la agricultura, la pesca, la ganadería, la industria lechera y el turismo, todas con un impacto significativo en la cuenca del Lago Titicaca (Programa Mundial de Evaluación de Recursos Hídricos, 2013).
Mapa 1 Ubicación geográfica de los municipios del estudio San Andrés de Ingavi del Departamento de La Paz, el municipio tiene una superficie de 1.575,91 km², tiene una temperatura media anual de 8°C y la localidad se encuentra a 116 km al oeste de la ciudad de La Paz, sede de gobierno del país.
El municipio está formado fisiográficamente por un conjunto de montañas y colinas, por lo cual su altura varía desde los 3.810 msnm por el área del lago Titicaca hasta 4.381 msnm en el Cerro Pacocahua. La mayor parte de su territorio está conformado por la planicie del Altiplano boliviano.
San Andrés de Machaca es un municipio agrícola/comercial.
Los residuos ordinarios son llevados hasta uno de los botaderos oficiales del municipio que está ubicado a unos 300 metros
La quema de los residuos al aire libre es una práctica ancestral que permite reducir el riesgo sanitario de tipo infeccioso de los residuos, limitar la proliferación de vectores, moscas y mosquitos, además de perros, aves o conejos, limitar la dispersión de bolsas y reducir el volumen de los residuos, la cual ha sido promovida por Organizaciones No Gubernamentales (ONG’s) en los municipios, en particular, el caso de San Andrés de Machaca. Sin embargo, esta práctica también tiene impactos negativos tales como la contaminación del aire y riesgos para la salud debido a la emisión de gases tóxicos durante la quema y la contaminación de fuentes hídricas y suelos
La fosa de quema es ampliamente utilizada por los municipios que producen pocos desechos. La retroexcavadora municipal cava una fosa cuyo volumen puede medir entre 5 y 20 m³.
En San Andrés de Machaca, donde se dedican principalmente a la ganadería, menos de 5% viven en el capital del municipio (población total aproximadamente 6.100), por lo cual la orientación del proyecto debe concentrarse en el sector rural. Así mismo, según el PTDI existe una fuerte influencia rural en la composición de autoridades municipales. En este sentido, el aporte rural y contribuciones al proceso de toma de decisiones en el municipio son importantes.
El inadecuado manejo de residuos incrementa la presencia de plagas y animales vectores que causan enfermedades, como ratas, palomas, cucarachas, moscas.
Muchos micro basurales y botaderos se encuentran muy cerca de terrenos de cultivo ocasionando que elementos volátiles sean arrastrados por el viento y contaminando cultivos. En varios casos animales llegan a comer bolsas plásticas causando problemas graves e incluso la muerte.
La composición física de los residuos obtenidos en las caracterizaciones realizadas en campo, se presenta a continuación.
|
Tabla 1- Composición física de los residuos obtenida a partir de información primaria
La materia orgánica predomina en la composición de los residuos, seguido de los residuos plásticos y otros.
|
Los datos utilizados, fueron:
*Se contempla una generación del año 1 a 5 de 3%
c/r generación urbana,
**Se contempla una generación a partir del año 6 de
2% c/r generación urbana, debido a que la cobertura de recolección llega al 100%
Cabe señalar que dentro de esta última categoría se encuentra residuos como Tetrapak, sanitarios, barrido, textiles, madera y residuos de construcción y demolición.
Tabla 2 - Composición física de los residuos registrada a partir de información primaria y secundaria.
|
Tabla 3 – Composición residuos
|
Por su parte, la densidad de los residuos (o también llamado peso específico) guarda relación directa con la composición física de los residuos; evidenciando que los valores oscilan dentro del rango común para los residuos sólidos urbanos (RSU), entre 40 y 200 kg/m³.
Tabla 4 - Producción Per Cápita y Densidad de residuos
|
Municipio |
PPC (kg/hab-día) |
Peso específico (kg/m³) |
|
San Andrés de Machaca |
0,38 |
127,00 |
La población de San Andrés de Machaca, alcanza un total de 6124 habitantes, considerando que la cobertura del servicio de aseo alcanzara el 50%, se considera para la disposición final el mismo porcentaje.
Los datos de población:
Tabla 5 - Población y producción per cápita
|
Población total |
6.124 |
|
Población (2019) |
0,38 |
|
Tasa de crec. Pob. |
0.92% |
|
% Pob. Urbana |
100% |
|
% Pob. Rural |
0.0% |
|
PPC Urbana / Rural |
0.38 |
Balance Oferta – Demanda
De la comparación de la demanda y la oferta se estableció el déficit a futuro si se mantienen las condiciones actuales en el municipio
La proyección del déficit entre la oferta actual y la demanda se muestra gráficamente en la siguiente Ilustración. Según se observa en la gráfica, se puede evidenciar la carencia de un sitio de disposición final para los residuos sólidos. La generación de residuos sólidos en el municipio aumentará en un 37% hasta el 2040 suponiendo que la producción per cápita se mantenga igual y se proyecta que el porcentaje de la cobertura de recolección disminuirá del 100% a un 77% en ese lapso de tiempo. Teniendo en cuenta lo anterior descrito se hace evidente el déficit entre la demanda creciente y la oferta actual del municipio, en cuanto la gestión de residuos.
Según lo que se puede observar en la Ilustración,
el sitio de disposición final del municipio de San Andrés de Machaca deberá tener una capacidad de alrededor de 1.042 toneladas para poder almacenar el total de los residuos que se generarán en el municipio. En el relleno se dispondrán en promedio 45 toneladas de residuos anuales.
Se calcula que se aprovecharán cerca de 83 toneladas de residuos en el periodo evaluado según los porcentajes de aprovechamiento propuestos.
La proyección del déficit entre la oferta actual y la demanda se muestra gráficamente en la siguiente Ilustración. Según se observa en la gráfica, se puede evidenciar la carencia de un sitio de disposición final para los residuos sólidos. La generación de residuos sólidos en el municipio aumentará en un 37% hasta el 2040 suponiendo que la producción per cápita se mantenga igual y se proyecta que el porcentaje de la cobertura de recolección disminuirá del 100% a un 77% en ese lapso de tiempo. Teniendo en cuenta lo anterior descrito se hace evidente el déficit entre la demanda creciente y la oferta actual del municipio, en cuanto la gestión de residuos.
- 3. RESULTADOS
3.1. FLUJO DE RESIDUOS DENTRO DELCOMPLEJO
Material rechazo compostaje 5% Material rechazo reciclaje 5%
Tabla 6 – Flujo de residuos dentro del complejo
- Disposición final de residuos sólidos domiciliarios y asimilables en celda residuos comunes.
- Disposición final de residuos sólidos domiciliarios y asimilables en celda de emergencia
- Disposición final de residuos hospitalarios en celda de seguridad;
- Almacenamiento de residuos peligrosos
- Almacenamiento de líquidos lixiviados 895l/día, el tanque da una capacidad de 12 días
-Tratamiento de lixiviados (piscina de evaporación)
El Diagrama de Flujo del Complejo, se lo muestra en la Ilustración
Ilustración 1 - Diagrama de Flujo del Complejo
|
Año |
Generación ton/día |
Compostaje ton/día |
Reciclaje ton/día |
Rechazo ton/día |
Relleno sanitario ton/día |
|
0 |
1,08 |
0,14 |
0,17 |
0,02 |
0,80 |
|
1 |
1,08 |
0,14 |
0,18 |
0,02 |
0,78 |
|
2 |
1,08 |
0,15 |
0,19 |
0,02 |
0,76 |
|
3 |
1,09 |
0,16 |
0,21 |
0,02 |
0,75 |
|
4 |
1,09 |
0,16 |
0,22 |
0,02 |
0,72 |
|
5 |
1,10 |
0,17 |
0,24 |
0,02 |
0,71 |
|
6 |
1,22 |
0,18 |
0,26 |
0,02 |
0,80 |
|
7 |
1,22 |
0,19 |
0,28 |
0,02 |
0,77 |
|
8 |
1,23 |
0,20 |
0,31 |
0,03 |
0,76 |
|
9 |
1,24 |
0,21 |
0,33 |
0,03 |
0,73 |
|
10 |
1,25 |
0,22 |
0,36 |
0,03 |
0,70 |
|
11 |
1,25 |
0,23 |
0,38 |
0,03 |
0,66 |
|
12 |
1,26 |
0,24 |
0,42 |
0,03 |
0,63 |
|
13 |
1,28 |
0,25 |
0,45 |
0,04 |
0,62 |
|
14 |
1,29 |
0,27 |
0,48 |
0,04 |
0,58 |
|
15 |
1,29 |
0,28 |
0,52 |
0,04 |
0,53 |
|
16 |
1,30 |
0,29 |
0,57 |
0,04 |
0,48 |
|
17 |
1,31 |
0,31 |
0,61 |
0,05 |
0,44 |
|
18 |
1,31 |
0,32 |
0,66 |
0,05 |
0,38 |
|
19 |
1,32 |
0,34 |
0,71 |
0,05 |
0,32 |
|
20 |
1,33 |
0,36 |
0,77 |
0,06 |
0,26 |
El Complejo de Disposición final y Tratamiento de Residuos de San Andrés de Machaca (CTR), contempla ocho procesos claves que son:
- Registro e inspección de residuos;
- Compostaje de residuos orgánicos;
- Reciclaje en área de selección
La siguiente Ilustración - Layout (disposición de las unidades del Complejo de Residuos Sólidos)
Ilustración 2 - Layout Disposición de las unidades del
Complejo de Residuos Sólidos
Las principales actividades que se desarrollarán dentro del Complejo corresponden a:
-Recepción, inspección y registro de residuos que ingresan al centro
-Descarga de residuos según su tipología y manejo
-Disposición final de residuos sólidos domiciliarios y asimilables en celda de residuos comunes
- Disposición final de residuos sólidos hospitalarios en celda de seguridad
- Disposición transitoria de residuos sólidos domiciliarios y asimilables en celda de emergencia
- Captación, conducción y tratamiento de lixiviados
- Venteo de biogás en relleno sanitario
- Aprovechamiento de residuos orgánicos a través de compostaje
La vida útil es de 20 años, periodo para la cual se han diseñado todas las instalaciones. Tanto el diseño del Complejo como todas las actividades u obras relacionadas con su construcción, operación y cierre se ha realizado de acuerdo con lo establecido en la normativa boliviana vigente.
Para llevar a cabo las distintas actividades, el Complejo contará con las siguientes instalaciones:
- Acceso principal y caseta de vigilancia;
- Oficinas de administración;
- Estacionamientos de vehículos;
- Instalaciones sanitarias para el personal;
- Galpón de mantenimiento y estacionamiento de maquinaria y vehículos
- Galpón de almacenamiento temporal de residuos sólidos peligrosos
- Área de tratamiento residuos orgánicos (Compostaje)
- Área de reciclaje (selección)
- Celda para residuos sólidos domiciliarios y asimilables;
- Celda de seguridad para residuos hospitalarios;
- Celda de emergencia para residuos sólidos domiciliarios y asimilables;
- Laguna de estabilización y piscina de evaporación de lixiviados;
- Canales intercepción de escorrentías superficiales;
- Caminos de acceso e interiores;
- Cerramiento perimetral y portón de acceso;
- Franja arborizada;
- Sistema de suministro y abastecimiento(agua, energía)
A continuación, el detalle de superficies de las áreas citadas
Tabla 7 – Ubicación Superficies del Proyecto
|
Sector |
Superficie |
Unidad |
|
Superficie total del predio |
1,02 |
ha |
|
Superficie del Complejo |
1,02 |
ha |
|
Oficina administrativa, instalaciones sanitarias personal, comedor |
75,0 |
m2 |
|
Galpón mantenimiento y maquinaria |
128,0 |
m² |
|
Caseta de control |
7,5 |
m² |
|
Relleno Sanitario |
1904,0 |
m2 |
|
Celda seguridad residuos hospitalarios |
105,0 |
m2 |
|
Celda emergencia |
49,0 |
m2 |
|
Laguna de estabilización |
30,0 |
m2 |
|
Piscina de evaporación |
72,30 |
m2 |
|
Caseta de residuos peligrosos |
16,0 |
m2 |
|
Área de compostaje |
25,0 |
m2 |
|
Área de reciclaje |
32,0 |
m2 |
El Complejo de Disposición final y Tratamiento de Residuos de Taraco, contempla ocho procesos claves que son:
- Registro e inspección de residuos;
- Compostaje de residuos orgánicos;
- Reciclaje en área de selección
- Disposición final de residuos sólidos domiciliarios y asimilables en celda residuos comunes
- Disposición final de residuos sólidos domiciliarios y asimilables en celda de emergencia
- Disposición final de residuos hospitalarios en celda de seguridad;
- Almacenamiento de residuos peligrosos
- Tratamiento de lixiviados (laguna de estabilización y piscina de evaporación)
Tabla 8 - Cálculo del área requerida para el primer año de operación
|
Ilustración 3 - Maqueta virtual CTR San Andrés de Machaca
4. RESULTADOS Y DISCUSION
El CTR tiene un costo de 350.000,00 $us, con una vida útil de 20 años
El complejo de tratamiento y disposición final de residuos sólidos, consta de celda de residuos comunes, celda de emergencia y seguridad (bioinfecciosos), cada una de las cuales contempla
las obras de adecuación como excavaciones, rellenos, vías, sistema de drenaje de lixiviados, chimeneas para el manejo de gases y cunetas para manejo de aguas de lluvia
El diseño planteado y solicitado está pensado no como un sitio de disposición final, más bien como un complejo que integra todas las unidades en procura de un aprovechamiento de los residuos sólidos, que en el largo plazo la celda de residuos comunes disminuya los residuos que reciba y con ello incremente su vida útil
Los requerimientos volumétricos para el diseño del Relleno Sanitario, fueron estimados para 20 años, mediante los volúmenes totales anuales y acumulados, tanto de los residuos sólidos como para del material de cobertura; empleando para ello la proyección de generación de residuos y los pesos volumétricos de los residuos confinados.
Es importante mencionar que la proyección de residuos a disponer en el Complejo de Residuos Sólidos, se realizó considerando que el municipio adoptará los programas de aprovechamiento planteados en el presente estudio, y sin tener en cuenta las pérdidas de volumen por descomposición de la materia orgánica y perdida de humedad natural
El proyecto conceptualizar el Complejo de Tratamiento de Residuos Sólidos Urbanos de la localidad de San Andrés de Machaca, ha sido diseñado para dar disposición final a los residuos sólidos urbanos y residuos hospitalarios que se generan en el área urbana y parte del área rural, además aprovechar los residuos orgánicos mediante la generación de compost, adicionalmente contempla la recuperación de parte de los materiales potencialmente reciclables, lo que se realizará en una planta de reciclaje que se emplazará.
Referencias
[1] Estudio de Caracterización de Residuos de la San Andres de Machaca, 2016.
[2] Ministerio de Medio Ambiente Colombia, Guia Ambiental rellenos sanitarios, 2002.
[3] SENAHMI, Información climatológica, San Andres de Machaca, 2012.
Auditorías/Inspecciones de Seguridad Vial – Una promesa incumplida
Auditorías/Inspecciones de Seguridad Vial – Una promesa incumplida
Cuando las técnicas y procedimientos de Auditorías de Seguridad Vial e Inspecciones de Seguridad Vial se introdujeron por primera vez en el Reino Unido y posteriormente en Australia y Nueva Zelanda hacia fines del siglo pasado, muchos vieron esto como una herramienta potencial muy prometedora, una que sería de tremenda ayuda para mejorar la seguridad de las carreteras de los países en desarrollo. Hoy, más de veinte años después, esa promesa aún no se cumple.
Al preparar este artículo, los autores consideraron las normas nacionales de Auditoría de Seguridad Vial (ASV) y de Inspección de Seguridad Vial (ISV), y otros materiales relacionados de 17 países, además de información del Instituto de Ingenieros de Transporte, la Federación Internacional de Carreteras, la Asociación Mundial de Carreteras (PIARC) y diversas instituciones multilaterales de financiación. El autor también se basó en su experiencia personal en la realización de auditorías, inspecciones y capacitación en América del Sur, América Central y México.
Este documento considera estas técnicas y procedimientos, y enumera algunas de las razones por las que no se han implementado ampliamente. Se ofrece recomendaciones para superar estos motivos. El presente documento se estructura en las siguientes secciones:
- Sección 1, Terminología, define la terminología usada en este
- Sección 2, ASV e ISV, proporciona una breve aclaración de estas técnicas y metodologías.
- Sección 3 enumera once (11) razones por las cuales algunos se resisten a la implementación (puede haber otras),
- Sección 4 considera las necesidades de formación,
- Sección 5 relaciona brevemente los datos de siniestralidad con las ASV e ISV,
- Sección 6 considera la evaluación de riesgos y,
- Sección 7 da un vistazo rápido al costo-beneficio.
Un total de 16 recomendaciones están mencionadas en el documento y se espera que éstas ayuden a superar la resistencia y las dificultades que se encuentran actualmente al intentar implementar las ASV e ISV. Estas recomendaciones deben ser entendidas y recalcadas por todos los que trabajan para convencer a los gobiernos y otros a hacer de las ASV e ISV una parte permanente de las acciones y programas de seguridad vial.
1. TERMINOLOGÍA
- MANDANTE - Autoridad vial, departamento de vialidad, concesionario de carreteras o similar
- AUDITORÍA DE SEGURIDAD VIAL (ASV) - Un proceso sistemático formal para identificar preocupaciones de seguridad en un proyecto de diseño, las cuales pueden provocar siniestros de tránsito
- INSPECCIÓN DE SEGURIDAD VIAL (ISV) - Un proceso para identificar preocupaciones de seguridad en una carretera existente
- EQUIPO AUDITOR - Equipo calificado e independiente que realiza una ASV
- EQUIPO INSPECTOR - Equipo que realiza una ISV
- EQUIPO DISEÑADOR - Equipo que proporciona servicios de diseño a un mandante
- PERSONAL DE OPERACIONES - Responsable de las operaciones y/o mantenimiento de una
- EL BREVE DE AUDITORÍA/INSPECCIÓN - Información proporcionada al equipo auditor o inspector durante una ASV/ISV
- CONTRAMEDIDAS - Acciones para mejorar la seguridad también denominadas ACCIONES CORRECTIVAS
- VÍA - Una carretera, autopista u otra infraestructura de transporte al que se aplica la ASV o ISV
- USUARIO DE VÍA - Peatones, ciclistas, usuarios vulnerables, personas que transportan cargas o empujan carros, automovilistas, automóviles, camiones, autobuses y otras transeúntes de calles,
- LISTA DE CHEQUEO: ayuda al equipo auditor a considerar los temas
- TÉRMINOS DE REFERENCIA (TdR): un documento que describe el alcance y las limitaciones de los
2. AUDITORÍAS DE SEGURIDAD VIAL E INSPECCIONES DE SEGURIDAD VIAL
Existe un acuerdo general en la literatura disponible de que tanto las ASV como las ISV:
- Son exámenes formales
- Son realizados por un equipo independiente de personal calificado (ingenieros de caminos, especialistas en factores humanos, analistas de siniestros de tránsito, )
- Se realizan para identificar las preocupaciones de seguridad vial y para proponer contramedidas conceptuales
- Requieren una respuesta formal final del
Para Austroads, una ASV es un examen formal de una futura carretera, proyecto vial o una carretera existente, en la que un equipo independiente y calificado informa sobre el potencial de siniestros de tránsito y el desempeño de la seguridad en el proyecto.1 El término ASV se usa para instalaciones existentes y futuras.
Para el Banco Africano de Desarrollo, una ASV es un procedimiento formal para evaluar y modificar de manera independiente nuevas carreteras o el mejoramiento de éstas. Una ASV identifica sistemáticamente los problemas de seguridad y proporciona recomendaciones conceptuales sobre cómo se puede mejorar el diseño para remediar (mitigar) esos problemas.2
Algunas entidades definen una ISV como una herramienta preventiva para detectar problemas de seguridad, que consiste en una inspección regular, sistemática, e in situ de las carreteras existentes o, en algunos casos, cubre una red de carreteras completa. Estos son llevados a cabo por equipos de expertos formados en seguridad vial. Los peligros de la carretera y las inquietudes de seguridad detectados durante esta actividad se describen en un informe escrito, para el cual se requiere una respuesta formal por parte de la autoridad vial pertinente.3
Por lo tanto, se hace una distinción en la literatura y en este artículo usando el término ASV para proyectos nuevos e ISV para carreteras existentes. Otros términos, como la revisión de seguridad vial, no se utilizarán para evitar confusiones.
Una ASV puede ser beneficiosa dentro o cerca de la finalización de las siguientes etapas:
- Etapa de planificación
- Etapa de diseño preliminar
- Etapa de diseño detallado
- Etapa de construcción
- Además, algunas entidades realizarán una ASV después de 1 a 5 años de la finalización de la construcción.
El propietario de la carretera, la autoridad vial, el departamento de vialidad, la concesionaria de carreteras o similar se mencionarán en el texto de este documento como el MANDANTE.
Para los fines de este documento, las ASV están relacionadas con el diseño y consideran un diseño o proyecto específico por parte de un equipo diseñador determinado. El proceso abarca la selección de un equipo auditor, proporcionando a ese mismo equipo la información esencial en forma de un Breve que incluye antecedentes pertinentes e información de diseño, la realización de la auditoría y la preparación del informe de la auditoría propiamente tal. Una vez que se finaliza el informe de auditoría, el equipo de diseño normalmente propondrá acciones correctivas o contramedidas al mandante, quien a su vez puede acordar, proponer otras acciones, optar por retrasar la implementación de éstas o simplemente puede decidir no realizar cambios. Ver Figura 1 - Diagrama de flujo básico para auditorías de seguridad vial.
Las ISV consideran carreteras existentes, redes o infraestructura de transporte que probablemente fueron diseñadas por varios equipos de diseño y que pueden haber sido modificadas con el tiempo. Estas vías pueden ser administrados por un Equipo de Operaciones o Mantenimiento y el Informe resumen puede incluir las ASV realizadas anteriormente, los planos de construcción, el historial de siniestros tránsito y una lista de problemas operativos, si están disponibles. Ver la Figura 2 - Diagrama de flujo básico para las Inspecciones de Seguridad Vial.
Los elementos clave para una exitosa ASV o ISV son un completo informe resumen de Auditoría o de Inspección preparado por el mandante y el equipo de diseño o el personal de operaciones que entienden completamente el propósito de la auditoría o inspección y que están preparados para actuar de acuerdo con las recomendaciones.
En resumen, una ASV o una ISV es una evaluación de cómo una infraestructura de una carretera futura o existente (según se evalúa durante el revisión de los planes de diseño y/u observada durante la auditoría o inspección, respectivamente) interactuará física y visualmente con todos y cada uno de los usuarios de las vías, sin tener en cuenta el cumplimiento o incumplimiento por parte del usuario de las normas y regulaciones que puedan aplicarse, y las preocupaciones de seguridad que pueda generar esa interacción.
Las ASV e ISV siempre deben considerar a todos los usuarios de la vía: peatones, ciclistas, jinetes, conductores, personas que transportan cargas o empujan carros, personas con movilidad reducida, TODOS LOS USUARIOS. La auditoría o inspección debe considerar la forma en que estos usuarios realmente utilizan la carretera, incluidas las situaciones en las que no cumplen con las normativas y las leyes, como exceder el límite de velocidad, ignorar las señales de tránsito como motorista o peatón, etc. El éxito en una auditoría puede ser apoyado por los auditores o inspectores que miran el diseño o la vía existente desde la perspectiva de cada grupo diferente de usuarios de la vía.
Aunque gran parte del trabajo de una ASV se realizará en la oficina, en la mayoría de los casos, una ASV requerirá que el equipo de auditoría examine las carreteras, el terreno, el uso del suelo y la forma en que los usuarios realmente utilizan la infraestructura existente. Todo esto para comprender mejor los riesgos potenciales involucrados en la futura instalación. La pre- apertura, zonas de trabajo y revisiones posteriores a la construcción requerirán auditorías diurnas y nocturnas. A menudo será beneficioso auditar en condiciones saturadas y no saturadas en algunos casos.
3. Razones por las cuales las ASV/ISV no son universalmente empleadas
a. El término AUDITORÍA podría tener connotaciones negativas
El término "Auditoría" a menudo se asocia con un chequeo de transacciones financieras, lavado de dinero u otras acciones ilegales similares. El término “auditoría” puede ser visto por algunos como una falsificación de información y/o corrupción. Como tal, el término puede evocar a algunos una impresión falsa de lo que se trata una ASV y, por lo tanto, algunos administradores pueden dudar en usar la técnica.
Recomendación 1 En consecuencia, es esencial incluir una declaración clara al proponer el uso de esta técnica en cuanto a su objetivo de mejorar la seguridad vial al reducir el número y/o la gravedad de los siniestros de tránsito. Esto debe quedar claro en los TdR que solicitan auditorías y en el contrato con el equipo auditor. Además, este objetivo central debe indicarse claramente en cada informe y en la Respuesta Final formal emitida por el Mandante.
b. Incertidumbre sobre la idoneidad y función de la Lista de Chequeo
Prácticamente todos los manuales o guías exigen el uso de listas de chequeo que deben usarse tanto para las ASV como para las ISV a fin de garantizar una cobertura razonablemente completa y sistemática de posibles problemas de seguridad. Los equipos auditores e inspectores también deben identificar las preocupaciones que no están cubiertas por las listas de chequeo. Ninguna de estas cubrirá todas las preocupaciones posibles.
Estas listas deben ser preparadas por auditores experimentados, quienes pueden considerar listas de chequeo preparadas por otros auditores con experiencia. Se debe tener cuidado al utilizar las listas de chequeo que se han publicado en las diversas guías y manuales comentados al principio del artículo, ya que algunas de ellas pueden no tener el enfoque adecuado.
Desafortunadamente, muchas listas de chequeo se centran en el cumplimiento de los estándares y estos tipos de listas no deben utilizarse.
Incluso el auditor más veterano a menudo necesitará estas ayudas para la memoria, lo que también ayudará a organizar la revisión y el informe de auditoría. Las listas de chequeo son una herramienta y, como tal, las listas completas normalmente no son entregadas al mandante después de completar una auditoría o inspección. Sin embargo, al seleccionar un equipo auditor o inspector, puede ser muy beneficioso evaluar la lista de chequeo que el equipo propone utilizar para evaluar el proyecto o el segmento de carretera. Si es necesario, el mandante puede agregar elementos adicionales a la lista de chequeo propuesta por el equipo auditor o inspector.
Las listas de chequeo a menudo necesitarán ser modificadas para reflejar las consideraciones socioculturales locales y regionales. Muchos equipos auditores/inspectores realizarán la auditoría y luego revisarán cuidadosamente las listas de chequeo para asegurar una cobertura completa de las posibles preocupaciones.
Recomendación 2 Los TdR deben solicitar que todos aquellos que ofrecen servicios, envíen para su aprobación las listas de chequeo que utilizarán durante la auditoría o inspección.
c. Describir los hallazgos como "Errores/deficiencias/problemas" puede no fomentar acciones correctivas
Los ingenieros civiles y técnicos están capacitados para cumplir con las normas nacionales y/o locales aplicables y un proyecto puede cumplir o no con los estándares. Si un proyecto no cumple o si se observan "Errores / deficiencias / problemas", entonces se deben tomar medidas correctivas o los pasos para revisar las normas de manera de corregirlas. En el caso de estructuras civiles, se pueden aplicar sanciones legales por permitir que se construya una estructura con "ERRORES".
La seguridad vial no es una ciencia precisa. Ningún camino es perfectamente seguro, algunas vías son más seguras que otras. Un proyecto podría cumplir completamente con los estándares y seguir siendo inseguro porque los elementos de diseño en esa combinación particular pueden crear condiciones peligrosas (por ejemplo, la coincidencia de curvas horizontales y verticales). En cambio, un proyecto puede no cumplir con los estándares y seguir siendo relativamente "seguro".
Por lo tanto, el uso de palabras como "Errores" o "Deficiencias" en un informe puede llevar a pensar que cada hallazgo debe ser corregido. Ese no es el caso. Además, los mandantes y/o diseñadores pueden sentirse ofendidos por términos duros como error o deficiencia.
Sin embargo, cuando un hallazgo se describe como una "preocupación" o una "inquietud", debe quedar claro que aunque el Equipo Auditor enumera una inquietud particular, otros, incluidos diferentes auditores, pueden no estar preocupados de esto o incluso pueden considerar el asunto como "No es digno de comentar”. Cada preocupación debe describirse con suficiente detalle para explicar, cuál y por qué es una preocupación. En otras palabras, el informe debe indicar claramente quiénes resultarán heridos o muertos y cómo sucederá esto. Las imágenes fotográficas o imágenes tomadas de planos son clave. Por supuesto, si un equipo auditor encuentra una preocupación particularmente seria, el mandante debe ser notificado inmediatamente.
Recomendación 3 Los hallazgos siempre deben identificarse como preocupaciones, inquietudes términos no ofensivos similares. Esto permitirá una resolución amistosa y un mejor trabajo en equipo para estar de acuerdo con el informe final.
d. No es necesario implementar todas las recomendaciones
Los mandantes pueden temer que cada acción recomendada debe cumplirse independientemente del costo o las complicaciones administrativas. Si bien todas las acciones correctivas propuestas deben considerarse para su implementación, esto no significa de ninguna manera que todas deban implementarse. En cada caso, la decisión final sobre qué acciones implementar, retrasar, responder de una manera diferente o simplemente no tomar ninguna medida, depende siempre del mandante o de la autoridad vial, y estas decisiones finales deben documentarse en la respuesta formal a la auditoría.
Recomendación 4 Los TdR deben aclarar que el mandante tomará las decisiones finales sobre qué y cuándo se implementarán las acciones correctivas. Estas decisiones se documentarán en la respuesta formal de la auditoría o la inspección que se deba preparar en cada caso. Estos informes finales pueden compartirse con el equipo auditor y deben ser un asunto de registro público.
e. Confidencialidad de los Informes
Los mandantes, personal de diseño y personal de operaciones pueden temer que los informes finales se usen en su contra, ya sea formal o informalmente, y que se los pueda culpar por las situaciones inseguras. Esto apunta a la necesidad de no usar palabras que impliquen error o problema. Además, los equipos auditores/inspectores deben mantener la confidencialidad de sus informes, información y discusiones sobre la auditoría o inspección. Es decir, el equipo auditor o inspector no debe mostrar ni discutir el informe final con ningún tercero. Una vez que se acepta el informe final de auditoría o de inspección, el equipo auditor normalmente no tendrá más interacción con el proceso.
Recomendación 5 La confidencialidad se debe enfatizar a lo largo del procedimiento, en los TdR y en los documentos del contrato.
f. Temor a que las acciones correctivas puedan retrasar la programación del proyecto
Las preocupaciones identificadas durante las etapas de planificación, diseño preliminar y diseño definitivo normalmente deben poder abordarse en un marco de tiempo relativamente corto.
Algunas contramedidas pueden causar un retraso más significativo en el avance del programa hacia la etapa de construcción y, en algunos casos, pueden resultar en un aumento en los costos de diseño. Estos aumentos normalmente serán marginales en comparación con las acciones correctivas en etapas posteriores y en el costo general del proyecto.
Recomendación 6 La alta dirección dentro de las organizaciones gubernamentales o mandantes debe declarar oficialmente su disposición a aceptar retrasos en los proyectos y/o costos de diseño adicionales. Sin una declaración clara en este sentido, los equipos de diseño pueden dudar en implementar las contramedidas necesarias.
Las preocupaciones e inquietudes identificadas durante la fase de construcción normalmente requerirán una orden de modificación o una revisión del programa o plan. Aunque no siempre es el caso, puede resultar un aumento de costos. Normalmente, el mandante tendrá que determinar cómo se cubrirán estos costos adicionales.
g. El costo de una auditoría o inspección
El Instituto de Ingenieros de Transporte menciona que el costo de una ASV es de $US 15,000 o menos para proyectos pequeños o simples y de $ US 30,000 para proyectos muy grandes. El costo de una ISV puede variar según la duración y la consistencia del proyecto y el uso de suelo adyacente. Se han reportado valores de $US 50 a $ US400 por kilómetro de carretera. Los gastos de viaje deben ser agregados aparte de estos. Las ISV encontrarán con frecuencia que algunas señales o demarcaciones no son visibles durante la noche, que la fricción del pavimento puede parecer inadecuada o que los límites de velocidad pueden ser demasiado bajos y, por lo tanto, no se cumplen. Estos hallazgos deben hacerse en base a las opiniones colectivas del equipo inspector. No se debe encargar a los equipos auditores o inspectores que realicen trabajos de encuesta de ningún tipo, ya sean físicos, demográficos o relacionados con el tránsito. Los estudios de velocidad o volumen de tráfico, lecturas de retrorreflectómetro y mediciones de fricción en la carretera normalmente no son parte de una ISV. La inclusión de esto último como producto durante una inspección típica solo aumentará el costo general con poco beneficio. Es beneficioso contar con personal del mandante, generalmente un ingeniero asistente, para acompañar al equipo inspector y, de esta manera, comprender el proceso y las preocupaciones.
Normalmente, los equipos deben usar cámaras y dispositivos de captura de video disponibles de bajo costo, un nivel, herramientas del tipo safe-speed indicators y huinchas de medición.
Recomendación 7 Normalmente, los TdR no requieren equipos o estudios especializados, como mediciones de fricción en el pavimento, o de retrorreflectividad de señales verticales o demarcaciones. Si la inspección identifica inquietudes basadas en evaluaciones visuales, el Mandante o el Equipo de Operaciones pueden encargar estudios más detallados.
Las recomendaciones del equipo auditor o inspector deben ser conceptuales, ya que las contramedidas detalladas aumentarán el costo de las auditorías o inspecciones. Con frecuencia, los equipos auditores e inspectores no están muy calificados para preparar estimaciones y soluciones detalladas, por lo que pueden no estar conscientes de las necesidades especiales de un proyecto y, por lo tanto, es mejor que los equipos de diseño/operaciones preparen soluciones y estimaciones de costos detallados y basados en las contramedidas sugeridas por el equipo auditor o inspector.
Recomendación 8 Los TdR deben indicar claramente que los informes deben limitarse a contramedidas conceptuales y, como máximo, a estimaciones preliminares de costos. El diseño detallado real de las mejoras propuestas debe ser realizado por los diseñadores.
h. Arreglar la preocupación y el procedimiento que resultó en esa preocupación
En muchos casos, será igual o incluso más importante arreglar el procedimiento que solucionar la preocupación. Por ejemplo, las demarcaciones de pavimento desgastadas pueden ser una preocupación durante un ISV. La contramedida será aplicar demarcaciones visibles cuando sea necesario. Al mismo tiempo, el informe debe recomendar que se establezcan, modifiquen o sigan procedimientos para asegurar la aplicación oportuna de las demarcaciones en el futuro.
Recomendación 9 En otras palabras, resolver una preocupación que reaparecerá en un período corto de tiempo no es la solución completa, es un parche. Siempre busque soluciones a largo plazo durante una ASV o ISV.
Las preocupaciones en una carretera en particular a menudo pueden apuntar a la necesidad de cambiar las normas o procedimientos. Por ejemplo, una ISV podría revelar que las señales verticales no son visibles en la noche. Si la condición es el resultado de un estándar que especifica señalización no retrorreflectante, por ejemplo, una de las acciones a considerar sería modificar ese estándar.
Durante una ISV, algunas preocupaciones pueden ser evidentes en muchos lugares. Por ejemplo, árboles grandes cerca de la carretera, vegetación excesiva que bloquea la distancia de visibilidad, postes de señales que no son colapsables o luminarias sin protección adecuada de barrera o similar. Normalmente no sería beneficioso enumerar cada una de las situaciones, sino más bien, un simple comentario y una simple contramedida deberían ser suficientes.
i. Las ASV/ISV se confunden con revisiones de cumplimiento de estándares
Como se indica en el documento AUSTROADS mencionado anteriormente, "una ASV no es una verificación de cumplimiento de estándares".4 Esta consideración básica se refleja en casi todos los documentos revisados por el autor. En consecuencia, las ASV e ISV nunca deben realizarse para verificar el cumplimiento de los estándares de carreteras, ya que éstos pueden estar basados en prácticas inseguras o pueden estar desactualizados y no reflejar los conceptos modernos de seguridad. Muy a menudo, una norma puede estar en contradicción con otra. La combinación de aplicar criterios mínimos para varios factores en una sola ubicación puede disminuir la seguridad general de ese sector o segmento de la carretera.
Recomendación 10 Los TdR que seleccionen un equipo auditor/inspector deben indicar claramente que las auditorías o inspecciones no solo deben asumir que el cumplimiento de las normas y los estándares son suficientes para garantizar la seguridad y deben examinar los aspectos de seguridad independiente de las normas. En efecto, los estándares no deben considerarse al determinar si el diseño es seguro o no.
Recomendación 11 Cada informe de ASV/ISV debe aclarar que la auditoría/inspección no tuvo en cuenta los estándares y normas, aunque pueden haber sido aplicables al proyecto. El enfoque básico es simple, ¿será seguro el proyecto? ¿y cuáles son las preocupaciones? ¿Es segura la carretera? ¿Y cuáles son las preocupaciones?
j. Encontrar auditores e inspectores calificados
Algunos organismos mantienen una lista de personal calificado que se puede contactar cuando surja la necesidad de auditores o inspectores calificados. Los profesionales se agregan o eliminan de estas listas según la formación y la experiencia. El problema aquí es que las declaraciones de experiencia y formación recibidas pueden ser exageradas.
Otras instituciones simplemente tratan una ASV o ISV como cualquier otro proyecto de diseño y permiten que las empresas calificadas ofrezcan una oferta. En este caso, una empresa puede documentar una buena experiencia, pero no hay garantía de que los profesionales utilizados en las auditorías o inspecciones anteriores se volverán a utilizar.
k. Certificación de Formación y Documentación de Experiencia
Los mandantes deben solicitar que cada oferta de licitación incluya copias de los certificados de formación o declaraciones de experiencia para todos los miembros propuestos del equipo auditor/inspector. Deben confirmar la validez del certificado con la entidad que lo emitió.
También es útil solicitar una lista de la experiencia de auditoría/inspección y cartas de confirmación de los mandantes de los proyectos en los que el individuo afirma haber trabajado como auditor/inspector.
Recomendación 12 Todos los certificados de formación y documentación de la experiencia deben ser validados.
Recomendación 13 Las organizaciones nacionales de seguridad vial y las instituciones viales deben mantener una lista de auditores/inspectores calificados en base a la experiencia y las auditorías/inspecciones realizadas.
4. Formación
En muchos casos, los posibles auditores e inspectores tendrán experiencia en carreteras, su diseño, construcción y mantenimiento, análisis de siniestros de tránsito y similares. Como tales, tenderán a buscar el cumplimiento de las normas existentes, por lo que la formación en ASV e ISV debe tener como objetivo romper ese paradigma y hacer que los ingenieros miren más allá de los estándares de diseño.
Recomendación 14 La formación debe hacer hincapié en que el cumplimiento de las normas y estándares no garantiza una vía segura.
Los usuarios de la vía variarán enormemente en la forma en que desenvuelven en la carretera. Esta variación es entre los usuarios y cada uno de ellos modificará su desempeño día a día. Por lo tanto, una carretera que es segura para un usuario puede no ser segura para otro.
Recomendación 15 La formación debe aclarar la necesidad de considerar a todos los usuarios y cómo considerar las diferencias entre los conductores. Por ejemplo, señales verticales más grandes y retrorreflectantes para las personas mayores.
Las listas de chequeo son las herramientas para vincular la infraestructura vial, futura o existente, con los usuarios.
Recomendación 16 Todos los cursos de formación deben mostrar cómo usar una lista de chequeo para asegurarse de que se consideren todos los factores relevantes.
Hay poco acuerdo en cuanto a la duración de los cursos de formación y los beneficios relativos de los cursos en línea en comparación con los realizados en aula o en terreno. Por lo general, los cursos más cortos, de tan solo 16 horas, se enfocarán en cómo realizar una auditoría/inspección. Los cursos más largos, de 40 horas o más, pueden explicar cómo funcionan los elementos de seguridad vial. Muestran retrorreflectividad de señales y demarcaciones, fricción del pavimento, función de las barreras en las carreteras, diseño geométrico básico y similares. En aquellos países donde no se conocen los conceptos básicos de seguridad vial, puede ser necesario considerar cursos de hasta 120 horas. Sin embargo, puede ser difícil para los profesionales dedicar esa cantidad de tiempo.
¿Qué temas deberían tratarse en un curso de formación de ASV/ISV?
Toda la formación debe aclarar el propósito y la metodología de las ASV e ISV.
Las carreteras deben guiar primero a todos los usuarios de forma segura y clara, y definir la ruta que cada uno debe usar. Esto se hace en todos los casos mediante una clara visibilidad de la carretera y sus elementos. Cuando sea necesario, el trazado correcto se hace más evidente mediante la señalización vertical y horizontal, incluidos los paneles de mensajería variables. En consecuencia, los principios de señalización vertical y horizontal deben ser cubiertos en cada curso.
Las carreteras deben segregar a los usuarios entre sí y definir el espacio que utilizará cada uno de ellos. Esto se realiza en parte mediante la señalización horizontal, que en muchos casos debe complementarse con la señalización vertical. Donde sea necesario, las barreras de seguridad vial se utilizan para una favorable segregación. Los fundamentos deben ser cubiertos en cada curso.
Las carreteras no deben presentar objetos o peligros dentro de la carretera, esto a menudo se denomina zona despejada. Si tales elementos no pueden eliminarse, ni alejarse más del conductor, ni se pueden hacer colapsables o rompibles, entonces deben protegerse con las barreras apropiadas. Como mínimo, deben estar claramente demarcados o delineados para la visibilidad tanto diurna como nocturna. Los peligros típicos incluyen postes de señalización, postes de luminarias, postes de servicios públicos, terraplenes, estructuras de drenaje, entre otros. Estos conceptos deben ser explicados en cada curso.
Las carreteras deben proporcionar una superficie adecuada en términos de coeficiente de fricción para que sean seguras a velocidades de operación normales en condiciones tanto secas como húmedas. Las deformaciones del pavimento también contribuirán a operaciones inseguras y dichos aspectos deben ser cubiertos.
La formación debe cubrir las necesidades básicas de todos los usuarios de la carretera, ya que no siempre cumplen con las normas y regulaciones de la vía.
Los estudiantes deben completar el curso con una comprensión de estos principios y cómo se evalúan utilizando las listas de chequeo.
Puede ser útil llevar a cabo una sesión corta sobre cómo preparar y presentar un informe de auditoría/inspección.
5. Uso de estadísticas de siniestralidad
Datos de siniestralidad de calidad pueden ser útiles durante una ASV o ISV y deben considerarse durante la auditoría o inspección. La policía local puede proporcionar información valiosa. Sin embargo, estas estadísticas no son esenciales y, de hecho, muchos países no tienen bases de datos completas y precisas. Con frecuencia, los monumentos conmemorativos en la carretera (“animitas”) indicarán la ubicación de los eventos fatales y estos también deben considerarse. La evidencia física de siniestros, como infraestructura dañada o escombros del accidente, también puede ser útil. Las marcas de neumáticos pueden sugerir que un área puede tener una preocupación. Estos indicios pueden ser útiles para identificar posibles inquietudes que deben abordarse en dichos lugares.
Recomendación 17 Si las bases de datos de siniestralidad no son muy confiables o completas, se debe hacer todo lo posible para mejorarlas, sin embargo, esto nunca debe ser un enfoque o labor durante la inspección o auditoría.
6. La tema del Riesgo, una conjetura imprecisa
Algunas de las guías disponibles en la actualidad requieren que los equipos auditores calculen el riesgo de cada preocupación. El riesgo puede considerarse como una función de la frecuencia de exposición, la probabilidad de ocurrencia, la severidad de las consecuencias.
Riesgo = f(Frecuencia*probabilidad*severidad)
La frecuencia es una función del volumen de vehículos, peatones y otros usuarios. Algunos se refieren a esto como exposición. La probabilidad es una función de la condición de esos usuarios (alcohol y drogas, y preparación previa mediante formación y educación). La severidad es una función de la resistencia al impacto de los vehículos, las barreras en las carreteras, la señalización y sistemas de iluminación colapsables, y la velocidad a la que ocurre cada evento y el uso de dispositivos de seguridad activa. Sin duda, otras variaciones afectarán el riesgo. El clima y las condiciones de iluminación afectarán el riesgo.
Dado el número de variables y la relativa falta de precisión de cada uno, muchos auditores/inspectores experimentados dudan en asignar mucho valor a estos cálculos.
Recomendación 18 Los términos de referencia deben indicar claramente que el análisis de riesgo será responsabilidad del mandante.
7. Consideraciones de Costo/Beneficio
Muchos estudios han documentado la relación costo-beneficio de la realización de ASV e ISV. Los beneficios incluyen una reducción en los siniestros de tránsito, en la severidad de los mismos, y en las muertes y lesiones graves en carreteras. Los accidentes a menudo resultan en congestión y siniestros secundarios. Muchas recomendaciones de ASV o ISV son de bajo costo. Sin embargo, varias autoridades de organismos viales no consideran el costo real de siniestros de tránsito y muertes de usuarios vulnerables a lo largo de las carreteras, ya que estos costos no se deducen del presupuesto operativo del organismo.
Se han informado relaciones de costo-beneficio de más de 30:1 para ASV y 16:1 para ISV.
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Greg Speier, P.E. Director, Speier Road Safety Solutions Santiago, Chile Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo. |
Jaime Campos Ingeniero Civil Santiago, Chile Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo. |
VALOR AGREGADO VRS. MATERIA PRIMA
ANTECEDENTES
El 14/11/2020 en el artículo publicado en https://reddelpetroleo.com.ar “se abrió el grifo de las exportaciones de gas a Chile , en forma elocuente destaca lo siguiente:
- Ya se presentaron 14 pedidos de envíos por un total de 20 millones de metros cúbicos por día de parte de Chile a la
- Las empresas solicitantes son: Exxon Mobil; Shell; Enel Trading Argentina; Enel Generación Chile…
- Los Plazos inicialmente se limitarán a la temporada de baja en Argentina y finalizará a principios de
- Los Precios reflejan valores de $us. 1.37 a 2.50 por Millón de
- Es evidente que dependiendo del interesado el precio puede ser algo mayor a los anteriores.
Redes del Petróleo de la Argentina destaca que venderá GN a Chile por lo menos hasta mayo 2021, lo que para Bolivia significa que la Argentina no vendería a Chile GN boliviano a precio inferior al que nos compra.
VALOR AGREGADO
La exportación de GN boliviano a la Argentina y al Brasil, se hace cada vez más compleja; el suscrito presenta 5 PROYECTOS para la INDUSTRIALIZACION DE NUESTROS RECURSOS NATURALES (GN Y RECON), mismos que permitirán disponer recursos frescos y fuentes de trabajo estables en Bolivia, y beneficios por la EXPORTACIÓN DE VALOR AGREGADO con la participación de EMPRESAS TRANSNACIONALES QUE INVIERTAN Y TRANSFIERAN TECNOLOGÍA DE PUNTA.
Al ser necesaria la REACTIVACIÓN SOCIAL, TÉCNICA Y ECONÓMICA DE BOLIVIA,
sintetizo los títulos de los proyectos propuestos para este cometido:
- Gas Natural: Planta (s) Termoeléctrica (s) para Exportación desde Yacuiba- Tarija vía la Argentina
- Sistema de Trigeneración para el Secado de Malta a partir del Secado de malta, en el Futuro Parque Industrial de Sica Sica- La paz
- Gas Natural: Planta Termoeléctrica para Puerto Suarez, Siderúrgica del Mutún y Exportación al Brasil.
- Planta de Diésel en Sica Sica a partir del Oleoducto OSSA
- Planta de Fertilizantes de Bulo Bulo y Exportación a partir de Sica Sica- La Paz
A continuación, me referiré en forma concisa al 1er. Punto:
GN: PLANTA (S) TERMOELECTRICA(S) PARA EXPORTACIÓN DESDE YACUIBA
La OLADE, en la gráfica, demuestra que una Planta de Ciclo Combinado de GN, es una de las más económicas en Coste y un rendimiento aproximándose al 60%.
RECURSOS ENERGÉTICOS GAS NATURAL Y ENERGIA ELECTRICA
Los volúmenes y precios de Venta de Gas Natural a la Argentina y Brasil, con una tendencia al descenso, equiparándose al precio de Venta Interno boliviano ($us. 0.24/m3 – Bs. 1.66/m3), lo que debe motivar a las Autoridades del Gobierno Plurinacional de Bolivia evitar negociar la venta de MATERIA PRIMA (Gas Natural) e incursionar al VALOR AGREGADO (Exportación de Energía Eléctrica), por los siguientes aspectos:
- La Generación y Exportación de Energía Eléctrica significa: nuevos ingresos, fuentes de trabajo directos e indirectos, impuestos, regalías, utilidades, tendientes a mejorar la calidad de vida de los
- La generación de Fuentes de Trabajo, es la mejor forma de disuadir la migración de sus
- No se debe dejar pendiente el tema de las prospecciones y perforado de nuevos pozos petrolíferos y gasíferos.
El Balance Energético, nos muestra que actualmente, disponemos de 3.300 MW, lo que significa que contamos con un excedente de 1.700 MW de Energía Eléctrica de libre disponibilidad, para iniciar la negociación de Venta de Energía Eléctrica.
INTEGRACION ENERGETICA INTERNACIONAL
Sin embargo, de que Bolivia no está inmerso el PLAN DE INTEGRACION ENERGÉTICA INTERNACIONAL, pero las posibilidades son alentadoras:
- La Argentina cuenta con Líneas de Alta Tensión (500KV), con Brasil; Chile; Paraguay y Uruguay. Brasil con Venezuela, Venezuela con Colombia y Colombia con Ecuador; todos ellos se constituyen en un MERCADO POTENCIAL para Exportar Energía Eléctrica de Bolivia.
- Disponemos de materia Prima en los pozos gasíferos en la provincia Gran Chaco de Tarija, frontera con la Argentina.
- La diferencia horaria entre Bolivia y los vecinos, favorece sustancialmente en la exportación de energía eléctrica, ya que la hora punta no son los mismos y no constituye inconvenientes para la venta de energía eléctrica.
EVALUACION ECONOMICA CENTRAL TERMOÉLECTRICA DE YACUIBA
Para fines estadísticos, la OLADE, destaca que los Precios de Electricidad en la Industria: Italia (280 $us/MWH); en Brasil: (160 $us/MWH) y Chile: (150 $us/MWH).
Para la evaluación económica, se propone basarnos en los datos siguientes:
- Precio Referencial de Exportación: 100 $us/MWH.
- Los costos de Operación y Mantenimiento: O&M = (0,70+0.20 $us/MWh x MWaño)
- Precio del GN en el Mercado Nacional: Bs 1.66/M3 o ($us. 24/M3)
- La Amortización de la Inversión Extranjera: 20 Años
- La Inversión por Planta de 800MW, Tecnología Ciclo Combinado: M$us 59.
- Consumo de la Planta 3.7 Millones de Metros Cúbicos Día (3.7 MMCD)
De los cuadros anteriores, se concluye:
Bolivia debe prepararse para negociar con la Argentina el precio del MW/H y el éxito de la misma permitirá disponer dinero fresco para encarar proyectos tales como carreteras, ferrocarriles, atender el tema de salud, educación y otros; sobre todo que el Estado, Gobernación, Alcaldía, Universidad y Asociación de Profesionales, cuenten con recursos extra las Regalías por la exportación de GN e incursionar al Valor Agregado del GN con la construcción de Planta (s) Termoeléctrica (s) en el polo de desarrollo sugerido: YACUIBA- TARIJA.
ING. ORLANDO CANSECO GONZALES
RNI 1008 Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo. Cel. 78921392 La Paz
COMPORTAMIENTO MECÁNICO DEL HORMIGÓN ALIGERADO CON MATERIAL PLÁSTICO TIPO PET
RESUMEN
El trabajo de investigación tocó dos puntos importantes: El análisis de la resistencia a compresión y la resistencia a flexo-tracción analizando el comportamiento del hormigón con adicción de fibras plásticas recicladas del tipo PET. Permitiendo así, reducir la contaminación con el reciclaje de botellas plásticas.
Para la elaboración del hormigón se utilizaron agregados pétreos de canto rodado, determinando sus propiedades principales, definiendo así una dosificación de hormigón patrón H-21, mismo se utilizó como base en la preparación del hormigón con la adición de plástico en porcentajes de 0.25% - 0.50% - 0.75% - 1.00% - 5.00% para determinar la resistencia a compresión realizando la rotura de probetas a 14, 21 y 28 días; de igual manera para determinación de resistencia a flexo-tracción los porcentajes de adición fueron 0.25% - 0.50% - 0.75% - 1.00% para la rotura a 14, 21 y 28 días.
Se emplearon muestras cilíndricas fraguadas verticalmente para la resistencia a compresión y para la resistencia a flexo-tracción vigas rectangulares. De esta manera se logró demostrar un porcentaje óptimo de aditivo plástico reciclado tipo PET en el hormigón se logra mantener a resistencia de 210 kg/
en cuanto a compresión con 0.50% y superar los 3.50 MPa en cuanto a flexo-tracción con 1.00%.
PALABRAS CLAVE
Resistencia a compresión, resistencia a flexo-tracción, fibras plásticas, propiedades de los agregados.
INTRODUCCIÓN
El hormigón es el material más empleado en la construcción por ello se plantea innovar con un hormigón aligerado con plástico de botellas recicladas del tipo PET, mediante un trabajo de investigación, mediante una adecuada dosificación y procedimiento de mezclado, posibilitando la reducción de los componentes tradicionales del hormigón por la adición de material plástico PET; permitiendo un aumento de volumen y reducción de masa, por consiguiente una disminución de costos y agrietamiento temprano analizando así: propiedades mecánicas (resistencia a la compresión y resistencia a flexo-tracción) y propiedades físicas (peso específico y absorción de agua). Para establecer un campo de aplicación de este hormigón aligerado en función de sus propiedades.
DESARROLLO
Se realizó los respectivos ensayos a los agregados para proceder con la el cálculo de la dosificación para un hormigón patrón H-21.
Se realizó la rotura de probetas y vigas obteniendo valores característicos de las resistencias a los 14, 21 y 28 días; se verificó hasta que cantidad de porcentaje de fibras plásticas que es conveniente aplicar al hormigón.
CONCLUSIONES
- Mediante los ensayos de: peso unitario, peso específico y granulometría, a los agregados son caracterizados como aptos para formar parte de la mezcla en el hormigón.
- Se define la dosificación de un hormigón convencional, cuya resistencia es de 210 kg/cm2 indicando ser estructural. Cuyas proporciones finales en volumen son: 1 de Cemento, 1,80 de arena y 2.62 de grava.
- La resistencia mecánica a compresión del hormigón aligerado con plástico reciclado tipo PET disminuye proporcionalmente a la adición de PET.
- La resistencia a flexo-tracción del hormigón aligerado con plástico reciclado tipo PET es proporcional a la adición del aditivo, a medida que se añade éste a la mezcla convencional, la resistencia a flexo-tracción disminuye, aun así se muestran resistencias que cumplen con la norma AASHTO-93.
- Para resistencia a compresión se define un porcentaje óptimo de 0.50 %.
- Para resistencia a flexo-tracción se define un porcentaje óptimo de 1.00 %.
- La reducción del peso específico del hormigón aligerado con plástico reciclado de botellas tipo PET reduce con la adición de fibras PET.
- Se establece un campo de aplicación para compresión en todo elemento constructivo que requiera ser más liviano como: elementos estructurales, contrapisos, losas macizas, muros de hormigón aligerado, botaguas de hormigón aligerado, mesones de cocina.
- Se establece un campo de aplicación óptimo para el hormigón aligerado con plástico reciclado de botellas tipo PET en cuanto a flexo-tracción, para: Losas de hormigón para pavimento rígido.
- El uso de fibras PET utilizadas en el hormigón aligerado con plástico reciclado de botellas tipo PET, es favorable evidenciando menos fisuración en su estructura comparada con el hormigón convencional.
BIBLIOGRAFIA
- Norma Boliviana del Hormigón CBH-87
- Referente al Cemento Portland N.B. 2.1-001. Hasta la N.B 2.1-014.
- UNE - (Acrónimo de “Una Norma Española”) UNE7050
- Determinación de la consistencia del hormigón método N.B/UNE 7103.
- Moldes para la resistencia a flexión del hormigón UNE 83.305.
- Moldes para la resistencia a compresión del hormigón N.B CBH-87
- A.S.H.T.O (American Association State Higway and Transportation Officials)
- Método AASHTO-93 para el diseño de pavimentos rígidos.
- S.T.M. (American Society for Testing Materials)
- Granulometría de los agregados ASTM C-33.
- Consistencia del hormigón ASTM C 143-69.
- Peso unitario de los agregados ASTM C-29.
- Peso específico de los agregados ASTM C127-04.
Adriana Alcira Barrios Zambrana
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Presidente de la SIB Nacional distinguió a Comité de Damas de la SIB-SC
El Presidente de la Sociedad de Ingenieros de Bolivia (SIB) Ing. Marco Antonio Fuentes Villa, hizo la entrega de distinciones a cada integrante del Comité de Damas de la SIB de Santa Cruz, asimismo presentó una plaqueta de reconocimiento, la noche de este 22 de Junio, durante el desarrollo de un evento social.
En ocasión del evento realizado por el Comité de Damas denominado: “Cena de Distinción a Madres de Ingenier@s” para reconocer la labor que desempeña ese ser querido de la familia, El Presidente de la SIB Nacional destacó la labor desarrollada por el Comité de Damas: “Es preciso resaltar el trabajo del Comité de Damas en sus distintas labores sociales, por su ardua labor en todos los escenarios que les toca desempeñar”.
Finalizó agradeciendo a las madres de la Institución: “Ustedes son las ingenieras de la vida y eso hay que reconocerlo porque estamos convencidos que al lado de un gran hombre, hay una gran mujer” resaltó.
11 madres fueron distinguidas con la entrega de reconocimientos, resultado de las propuestas que hicieron los distintos Colegios de Especialidad de Santa Cruz, en una noche con ambiente de amistad.
La actividad se desarrolla en el afán de fortalecer los lazos de amistad, respeto, camaradería y unidad de la Sociedad de Ingenieros.