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PROYECTO CURRICULAR DE INGENIERIA TOPOGRAFICA GERMAN DAVID ARTEAGA PORTILLA

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APLICACIÓN DE LA INGENIERIA TOPOGRAFICA EN LA CONSTRUCCION DE UNA ESTACION DE COMBUSTIBLE

PRESENTADO POR: GERMAN DAVID ARTEAGA PORTILLA

CODIGO: 20112032012

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES

PROYECTO CURRICULAR DE INGENIERIA TOPOGRAFICA MODALIDAD DE GRADO PASANTIAS

BOGOTA D.C. 20176


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APLICACIÓN DE LA INGENIERIA TOPOGRAFICA EN LA CONSTRUCCION DE UNA ESTACION DE COMBUSTIBLE

TRABAJO DE GRADO EN LA MODALIDAD DE PASANTIAS PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE INGENIERO TOPOGRÁFICO

PRESENTADO POR: GERMAN DAVID ARTEAGA PORTILLA

CODIGO: 20112032012

DIRECTOR INTERNO: Ing. MARIO ARTURO RINCON VILLALBA

DIRECTOR EXTERNO:

FABIAN ALFREDO PORTILLA FREIRE

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES

PROYECTO CURRICULAR DE INGENIERIA TOPOGRAFICA MODALIDAD DE GRADO PASANTIAS

BOGOTA D.C.

2016 2017

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TABLA DE CONTENIDO INDICE DE ILUSTRACIONES ........................................................................................ 4

INDICE DE TABLAS ........................................................................................................ 4

OBJETIVOS .................................................................................................................... 5

OBJETIVO GENERAL: ................................................................................................ 5

OBJETIVOS ESPECÍFICOS: ...................................................................................... 5

DESCRIPCION DE LOS RESULTADOS ALCANZADOS ................................................ 5

a. Levantamiento topográfico: ................................................................................ 6

b. Diseño de planta general: .................................................................................. 7

c. Diseño hidráulico de patio de maniobras:.............................................................. 9

d. Diseño del sistema de distribución de aguas industriales. ............................... 10

e. Diseño de estructuras de pavimento flexible y rígido. ...................................... 11

f. Acompañamiento en control de calidad de materiales granulares: ..................... 12

g. Acompañamiento en la instalación de pavimento rígido y flexible: .................. 14

h. Elaboración de informes y cortes de obra quincenales: ................................... 16

ANALISIS DE RESULTADOS, PRODUCTOS, ALCANCES E IMPACTOS ................... 19

EVALUACION Y CUMPLIMIENTO DE OBJETIVOS ..................................................... 25

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................ 26

INDICE DE ANEXOS .................................................................................................... 28


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INDICE DE ILUSTRACIONES Ilustración 1: Lote eds el recreo. ..................................................................................... 6 Ilustración 2: Esquema de referencia planta general. ..................................................... 7 Ilustración 3: Estructura de pavimento flexible. ............................................................. 13 Ilustración 4: Estructura de pavimento rígido. ............................................................... 13 Ilustración 5: Registro fotográfico control de materiales granulares. ............................. 14

Ilustración 6: Registro fotográfico instalación de pavimento flexible. ............................ 16 Ilustración 7: Registro fotográfico instalación de pavimento rígido. ............................... 16 Ilustración 8: Formato cálculo de cantidades de obra. .................................................. 18 Ilustración 9: Cuadro de áreas planta general. .............................................................. 20

Ilustración 10: Características estructura de pavimento flexible. ................................... 22 Ilustración 11: Características estructura de pavimento rígido. ..................................... 22

INDICE DE TABLAS Tabla 1: Radios de giro mínimos de diseño. .................................................................... 8 Tabla 2: Coeficientes de drenaje para pavimentos flexibles. ........................................... 9 Tabla 3: Coeficientes de drenaje para pavimentos rígidos. ........................................... 10

Tabla 4: Porcentaje admisible para BG-1 ...................................................................... 23 Tabla 5: Porcentaje admisible para SBG-1 .................................................................... 23


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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL:

- Realizar las actividades correspondientes para la aplicación de la ingeniería

topográfica en la construcción, ejecución y puesta en marcha de una estación de

combustible durante dos meses y medio.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

- Realizar los diseños de planta general, sistema hidráulico del patio de maniobras,

sistema de distribución de aguas industriales y estructura de pavimento,

necesarios para la construcción de una estación de combustible.

- Realizar el acompañamiento al control de calidad de los materiales granulares

(rajón, B-200, B-400, B-600) y a la instalación de los pavimentos rígido y flexible,

resultantes del diseño de estructura de pavimento, que se va a emplear para la

estación de servicio.

- Elaboración de planos As-built, y elaboración de los documentos (informes de

obra, soportes de cantidades y cortes de obra) que harán parte del dossier del

proyecto, con el cual se harán las respectivas verificaciones del diseño y el cálculo

de cantidades de obra para el análisis y liquidación de las obras civiles, todo esto

durante el periodo que dure la pasantía.

DESCRIPCION DE LOS RESULTADOS ALCANZADOS Los resultados alcanzados en el desarrollo de esta pasantía fueron los siguientes: Levantamiento topográfico. Diseño de planta general. Diseño hidráulico de patio de maniobras. Diseño del sistema de tratamiento de aguas industriales. Diseño de estructuras de pavimento flexible y rígido. Acompañamiento en control de calidad de materiales granulares. Acompañamiento en instalación de pavimentos rígido y flexible. Elaboración de informes y cortes de obra Quincenales.


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Cada uno de estos resultados serán descritos A continuación:

a. Levantamiento topográfico: Se realiza un levantamiento topográfico del predio que se muestra en la ilustración 1 (lote eds el recreo), dicho levantamiento se realiza por coordenadas arbitrarias, usando puntos de referencia ubicados en la zona aledaña al proyecto, por lo cual no se requiere de hacer un posicionamiento GPS propio del proyecto, los puntos resultantes del presente levantamiento topográfico se pueden evidenciar en la cartera de coordenadas del levantamiento topográfico. Ver anexo 1. Cabe resaltar que por sugerencia del director del proyecto se realiza un levantamiento topográfico por el método de poligonal abierta, debido a que todos los detalles del lote se podían radiar desde un solo delta, el resultado se puede observar con detalle en el plano del levantamiento topográfico. Ver anexo 2. En esta ocasión para realizar el levantamiento topográfico, se ubicaron 2 puntos de manera estratégica para poder realizar un levantamiento por coordenadas arbitrarias, de esta forma tomamos el punto de armada con coordenadas E=1.000, N=1.000 y z=100, y el siguiente punto o punto de encere se ubica de tal forma que conservamos la coordenada este = 1.000 y de esta forma solo va a variar la coordenada N, la cual incrementara su valor según la distancia a la que fue ubicado respecto al punto de armada, de esta forma se procede a ajustar el levantamiento y radiar todo el lote desde un solo punto, después de esto empezamos a radiar cada uno de los puntos de referencia, propios del predio y propios de la vía que colinda con el mismo, 100 metros lineales antes y después de donde terminan los linderos del mismo. Los resultados del levantamiento topográfico fueron los siguientes. AREA: 3026,13 M2 PERIMETRO: 316,72 No. DE PUNTOS: 125 DIF MAXIMA ENTRE COTAS: 4,2 metros

Ilustración 1: Lote eds el recreo.


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b. Diseño de planta general: Con la directriz del área de arquitectura se realiza el diseño de planta general de la estación de combustible, para esto se tuvo en cuenta una referencia para el concepto general del desarrollo de un proyecto de este tipo, lo cual se puede observar en la ilustración 2 (esquema de referencia planta general).

Ilustración 2: Esquema de referencia planta general.

Además de esto el diseño se realizó con base en los siguientes documentos:

- Manual de diseño para estaciones de servicio. Ver anexo 3.

- Decreto 1521 de 1998. Ver anexo 4.

En donde se reglamentan y especifican las características, normas técnicas y distancias a respetar dentro de un proyecto de este calibre, además de esto se determinan los radios de giro mínimo y máximo, necesarios para la correcta circulación del tráfico vehicular dentro del proyecto según como se muestra en la tabla 1. Con estas consideraciones se obtiene el plano de planta general del proyecto, tal cual como se muestra en el anexo 5.


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Tabla 1: Radios de giro mínimos de diseño.

Con base en las anteriores consideraciones se procede a realizar el diseño de planta general de la siguiente forma:

1. Identificar y establecer el área útil para realizar las construcciones, de esta forma

referenciamos las áreas de sesión ambiental 3.5 m respecto al lindero de los

predios vecinos y el área de sesión vial 35 m respecto al eje de la doble calzada

posterior al predio.

2. Ubicar el área en la que se van a construir las edificaciones propias del proyecto

como lo son los locales comerciales, oficinas administrativas, baños, cuarto

eléctrico, cuarto de equipos y demás, tratando de que dichas edificaciones sean

observadas de frente por los posibles usuarios que transitan sobre la vía,

respetando el área de sesión ambiental correspondiente.

3. Ubicar el área en donde se va a enterrar el tanque de almacenamiento de

combustible de tal forma que sobre dicha área no circule tráfico vehicular alguno

o por lo menos la menor cantidad del mismo, esto con el fin de no bloquear el flujo

vehicular dentro del proyecto en el momento del descargue de combustible al

tanque y también disminuir el deterioro de los elementos que se encuentran

expuestos sobre la placa de concreto.

4. Posteriormente se pasa a ubicar la estructura metálica tipo canopy que tiene un

área de 144 m2 (A=8m, L=18m), que es la zona en donde se realiza la venta de

combustible a los usuarios, para ubicar dicha zona se debe tener en cuenta los

radios mínimos de giro usados para este proyecto según el tipo de vehículo que

va a utilizar las instalaciones, esto con el fin de facilitar una salida cómoda de los

vehículos.

5. Una vez ubicadas las 3 zonas fundamentales del proyecto se procede a plasmar

la entrada y salida de la estación de combustible, dejando como espacio libre de

circulación una distancia perpendicular de 9ml para cada caso, esto teniendo en

cuenta el diseño de los carriles de aceleración y desaceleración para realizar un

empalme adecuado de estos dos ítems.

6. Finalmente se plasman todas las estructuras propias de una estación de

combustible como lo son, trampa de grasas, caseta de lodos, pedestal de

desfogues, canaletas perimetrales para control de derrames, cárcamos de aguas

lluvias, etc. Teniendo en cuenta que se debe tener la mejor ubicación de cada una

para disminuir los costos de materiales.


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Los resultados para este diseño fueron: Radio de giro mínimo: 7,3 m Radio de giro máximo: 12,8 m Carriles de desaceleración y aceleración: 210 m2 c/u Islas para suministro de combustible: 2 un Área canopy: 144 m2 Área comercial: 132 m2 Área administrativa: 54 m2 Área patio de maniobras: 1258,38 m2

c. Diseño hidráulico de patio de maniobras: Con la directriz del departamento de ingeniería se establecieron las cotas de piso terminado o cotas de rasante para el área de patio de maniobras, para esto se tomó como referencia el punto de menor altura sobre la vía, al cual se le denomina nivel 0 (N+0,00), el diseño consiste en determinar las pendientes ideales dentro del patio de maniobras según los coeficientes de drenaje para cada uno de los pavimentos (rígido y flexible) empleados dentro del proyecto, y de esta forma llevar toda el agua lluvia que recoge el patio de maniobras hacia las canaletas perimetrales de contención, ubicadas alrededor del canopy y de los tanques para almacenamiento de combustible, como también hacia los cárcamos perimetrales ubicados en los accesos y salidas de la estación de combustible. En esta ocasión trabajamos con un P ( porcentaje del tiempo en que el pavimento está expuesto a niveles de humedad cercanos a la saturación), menor al 1%,de esta forma se trata de garantizar que la pendiente mínima del piso terminado sea del 1.4% en zonas de pavimento flexible, sin embargo debido a recomendaciones del departamento de ingeniería se trabaja con pendientes hasta del 2% esto con el fin de garantizar una calidad de drenaje excelente dentro del patio de maniobras , lo cual se determina con ayuda de la tabla 2, y del 1.25% en zonas de pavimento rígido para garantizar un drenaje excelente dentro del patio de maniobras, tal como se observa en la tabla 3.

Tabla 2: Coeficientes de drenaje para pavimentos flexibles.


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Tabla 3: Coeficientes de drenaje para pavimentos rígidos.

Todo esto con el fin de que se realice el tratamiento ambiental adecuado de estas aguas lluvias, ya que se pueden ver contaminadas con el posible contacto con hidrocarburos, los cuales son distribuidos en el área de llenado, atención y parqueo de los vehículos que ingresan al establecimiento, esto es un requisito para tener los respectivos permisos de la autoridad ambiental competente en la zona y así poner en funcionamiento el proyecto, el resultado de este diseño se muestra en el plano hidráulico del patio de maniobras. Ver anexo 6.

d. Diseño del sistema de distribución de aguas industriales. Con la directriz del departamento de ingeniería, y usando como referencia el plano de planta general del proyecto, se procede a diseñar cada uno de los elementos y estructuras propias del sistema de distribución y tratamiento de aguas industriales, con sus respectivas dimensiones, alturas, longitudes y demás características y propiedades de cada elemento los cuales son: TRAMPA DE GRASAS: Para el diseño de este elemento se tuvo en cuenta los siguientes datos previos: Capacidad mínima = 1.000 litros. Materiales = Ladrillo y concreto. Forma = Rectangular. Caudal máximo = 9 lt/seg. Relación largo:ancho = 2:1. Profundidad mínima = 0,8 m Utilizando como referencia los anteriores datos, el diseño de la trampa de grasas se realizó con base en el manual de especificaciones técnicas para el diseño de trampas de grasa. Ver anexo 7. Con lo cual se obtuvo una estructura con capacidad de 1.620 litros. CASETA DE LODOS: De acuerdo con el manual de diseño para estaciones de servicio (anexo3), si el mantenimiento de la caseta de lodos se va a realizar de forma mecánica se debe diseñar la caseta de lodos para albergar el 80% de la capacidad de la trampa de grasas (1.296 lt), pero para el presente caso se diseñó una caseta de lodos para


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mantenimiento de forma manual lo cual significa que debe tener como máximo el 60% de la capacidad de la trampa de grasas, por ende, para este proyecto se diseñó una trampa de grasas con capacidad para 972 lt. CARCAMOS AGUAS LLUVIAS Y CANALETAS PERIMETRALES: Para el presente caso del diseño de estas estructuras para el control de derrames y correcta manipulación de las aguas lluvias en contacto con el patio de maniobras, se cumplen estándares en cuanto a las medidas internas, pendientes mínimas, profundidades y dimensiones de cada una de estas estructuras, lo cual se evidencia en el manual de diseño para estaciones de servicio (anexo3). El resultado del diseño se muestra en el plano del sistema de distribución de aguas industriales. Ver anexo 8.

e. Diseño de estructuras de pavimento flexible y rígido. Con la directriz del departamento de ingeniería se realizó el diseño de las estructuras de pavimento flexible y rígido, con las siguientes consideraciones previas. Para pavimento flexible:

- Módulo de resiliencia de la capa asfáltica: 275480 psi

- Módulo de resiliencia de la base granular: 48685 psi

- Módulo de resiliencia de la sub base granular: 35108 psi

- Estabilidad Marshall de la superficie de rodadura: 1.500

- CBR Base granular: 100%

- CBR Sub base granular: 60%

- Tiempo de exposición de la base granular a saturación: 60s

- Tiempo de exposición de la sub base granular a saturación: 60s

- CBR de la sub rasante: 28%

- Numero de ejes equivalentes total (w18): 1’000.000,00

- Factor de confiabilidad (R): 95%

- Serviciabilidad inicial: 5,0

- Serviciabilidad final: 3,0

- Periodo de diseño: 10 años.

Una vez se establecieron dichas consideraciones, se procede a calcular la estructura de pavimento flexible con ayuda de la hoja de cálculo para pavimentos flexibles suministrada por la empresa. Ver anexo 9. Para pavimento rígido:

- CBR Base granular: 100%

- CBR Sub base granular: 60%

- Tiempo de exposición de la base granular a saturación: 60s


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- Tiempo de exposición de la sub base granular a saturación: 60s

- CBR de la sub rasante: 28%

- Numero de ejes equivalentes total (w18): 1’000.000,00

- Factor de confiabilidad (R): 95%

- Serviciabilidad inicial: 4,5

- Serviciabilidad final: 2,0

- Periodo de diseño: 20 años.

- Espesor de pavimento (asumido): 200mm

- Factor de distribución por dirección: 0,5

- Factor de distribución por carril: 1

- Código de eje cargado: L2

Una vez se establecieron dichas consideraciones, se procede a calcular la estructura de pavimento rígido con ayuda de la hoja de cálculo para pavimentos rígidos suministrada por la empresa. Ver anexo 10. Cabe resaltar que cada una de las consideraciones, datos, tablas, referencias, normas, formulas y demás información empleada para la elaboración del presente diseño fue realizada con ayuda del manual centro americano para diseño de pavimentos. Ver anexo 11. Conforme a todas las consideraciones aquí expuestas y siguiendo todas las recomendaciones pertinentes del departamento de ingeniería se obtuvo el plano del diseño de las estructuras de pavimento del proyecto. Ver anexo 12.

f. Acompañamiento en control de calidad de materiales granulares: Después de obtener el diseño de las estructuras de pavimento, identificamos que se utilizaron los siguientes materiales granulares, para la estructura de pavimento flexible se usó mezcla asfáltica MDC-2, base granular BG-1 y sub-base granular SBG-1, la distribución de dicha estructura se muestra en la ilustración 3 (estructura de pavimento flexible), y para el caso de la estructura de pavimento rígido se empleó concreto MR-42 y base granular BG-1, distribuido tal como se muestra en la ilustración 4 (estructura de pavimento rígido).


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Ilustración 3: Estructura de pavimento flexible.

Ilustración 4: Estructura de pavimento rígido.

Con ayuda del personal de obra se hace el acompañamiento en el control de calidad, teniendo en cuenta los diámetros máximos de partículas según cada tipo de material, y control de cantidades, del suministro de materiales granulares para el proyecto, el cual es suministrado y transportado en volquetas de 6-7 m3 y 15 m3, dicho acompañamiento se puede observar en la ilustración 5.


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Ilustración 5: Registro fotográfico control de materiales granulares.

g. Acompañamiento en la instalación de pavimento rígido y flexible: En el momento de la instalación de los pavimentos flexible y rígido se revisa por medio de las guías de despacho y de las remisiones, que los productos que lleguen a obra cumplan con las características de los diseños establecidos para cada uno, además verificar que el proceso de instalación de los pavimentos sea realizado según las indicaciones del diseñador, dicho acompañamiento en la instalación de pavimentos flexible y rígido se muestra en las ilustraciones 6 y 7 respectivamente. Cabe resaltar que para este proyecto las labores de topografía realizadas fueron: el levantamiento topográfico del lote, el replanteo de todo el proyecto tomando como base el diseño de planta general, diseño de estructuras de pavimentos, y diseño hidráulico del patio de maniobras, y por último la nivelación del patio de maniobras para verificar que se cumplió con el diseño. PARA PAVIMENTO FLEXIBLE: CARPETA ASFALTICA MDC-2

- Verificar que las capas de base o sub-base asfáltica se instalen de acuerdo al

diseño aprobado.

- Verificar que el espesor sea de 10 cm para la carpeta de rodadura.

- Verificar que la temperatura de la mezcla en el momento de la instalación sea

como mínimo de 90°c, según las recomendaciones del diseñador.


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- Verificar la correcta compactación de la carpeta de rodadura, teniendo en cuenta

el peso del cilindro según las recomendaciones del diseño.

- Solicitar al personal encargado de la instalación el diseño Marshall de la mezcla.

- Verificar la toma de briquetas del material instalado para el posterior control en el

laboratorio.

PARA PAVIMENTO RIGIDO: CONCRETO MR-42

- Verificar el control de calidad del concreto que será empleado en el momento del

descargue del mismo, realizando el slam antes del descargue de la mixer.

- Solicitar al personal de obra la extracción de los cilindros o viguetas para el

posterior análisis o pruebas de resistencia de la mezcla (3 muestras por mixer).

- Verificar que la longitud, diámetro, textura y corte de los pasadores de

transferencia sean de 1/2” y 3/8”, de corte liso y rugoso según las indicaciones.

- Verificar que el espesor de las losas de concreto a fundir sea de 20cm, esto se

revisara midiendo la altura de las formaletas y revisando los niveles de la base

granular.

- Vigilar el proceso de instalación de las losas de concreto.

- Verificar el correcto acabado de las losas de concreto (escobeado).

- Verificar el curado de las losas de concreto con la aplicación de agua, antisol o

cualquier otro elemento con el fin de que las placas no se dilaten o se rompan.

- Verificar la profundidad y espesor del corte, el relleno con sellasil y el sellado con

bulken impermeabilizante resistente a hidrocarburos, de las losas de concreto,

con el fin de garantizar su buen funcionamiento.


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Ilustración 6: Registro fotográfico instalación de pavimento flexible.

Ilustración 7: Registro fotográfico instalación de pavimento rígido.

h. Elaboración de informes y cortes de obra quincenales: Durante el proceso constructivo se elaboraron 4 informes de obra de acuerdo a solicitud del gerente del proyecto, los cuales se presentan como anexos 13, 14,15 y 16 respectivamente, para esto se usó como base un formato suministrado por la constructora para detallar aspectos como:


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- Estado de diseños y estudios técnicos.

- Licencias y permisos de conexión de servicios públicos.

- Estado actual de la obra vs el cronograma de obra presentado antes de iniciar

actividades

- Rendimiento sugerido para el periodo siguiente

- Control de ingreso y salida del personal de obra

- Contrataciones para actividades criticas

Además para el cálculo y elaboración de los cortes de obra o actas de pago se realizó el cálculo de cantidades de obra ejecutadas a la fecha, con la ayuda del personal de la obra y maestros encargados, esto se realiza para cada uno de los ítems que hacen parte de la cotización, y se elaboran mediante los formatos de soportes de cálculo de cantidades de obra suministrados por la constructora, tal como se muestra en la ilustración 8, para observar de manera más detallada el mencionado formato, favor revisar el anexo 17 , cabe destacar que de esta forma se realizarán los cobros parciales quincenales de las cantidades ejecutadas al momento de realizar el mencionado corte, todo con base en el presupuesto presentado al inicio del proyecto. Ver anexo 18.


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Ilustración 8: Formato cálculo de cantidades de obra.


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ANALISIS DE RESULTADOS, PRODUCTOS, ALCANCES E IMPACTOS

El análisis de los resultados obtenidos se muestra de forma individual a continuación:

1. LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO: De acuerdo a los resultados obtenidos y

expuestos con anterioridad podemos determinar las siguientes características del

predio.

- TIPO DE TERRENO: plano

- AREA: 3026,13 m2

- FRENTE PREDIO: 122,19 m

- PERIMETRO: 316,72 m

- DIF MAXIMA ENTRE COTAS: 4,2 m

- DISTANCIA A RED DE MEDIA TENSION: 83 m

- DISTANCIA A CONEXIÓN DE AGUA POTABLE: 76m

- DISTANCIA A CONEXIÓN DE ALCANTARILLADO: 58m

- ANCHO DE VIA DE AFECTACION: 7m (doble calzada)

- DISTANCIA SESION VIAL AL EJE DOBLE CALZADA: 20m

- No. DE PUNTOS: 125

Conforme a estos datos obtenidos, se garantizó que lo representado en dicho

levantamiento resulta ser suficiente para hacer el empalme del anteproyecto de

pre factibilidad e iniciar con la elaboración de los diseños finales a ejecutar, la

representación de puntos clave como alturas mínimas y máximas del terreno

natural, delimitación de cesiones viales y ambientales, ubicación de postes

eléctricos, delimitación del predio, ubicación de pozos sanitarios, ubicación de

líneas de media tensión y delimitación correcta del predio de acuerdo a escrituras,

resulta ser suficiente y cumple con las necesidades del proyecto.

2. DISEÑO DE PLANTA GENERAL: Como producto del diseño de planta general

obtenemos los datos expuestos en la ilustración 9, la cual se muestra a

continuación.


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Ilustración 9: Cuadro de áreas planta general.

Después de analizar los resultados del diseño y sus áreas correspondientes

determinamos que cumple con los requerimientos del proyecto, debido a que

aprovechando el área usufructuable del predio se lograron integrar todos los

aspectos requeridos como lo son zona comercial, proyección a futuro de centro

de lubricación, zona de distribución y venta de combustible, zona de descargue

de combustible, zona para tratamiento de aguas industriales y la zona de

preservación de cesiones viales y ambientales, todo esto garantizando el

cumplimiento de la ley y las normas técnicas y ambientales que permiten el

correcto funcionamiento de la estación de combustible.

3. DISEÑO HIDRÁULICO DE PATIO DE MANIOBRAS: En cuanto al diseño del

patio de maniobras obtenido, determinamos que cumple con los requerimientos

del proyecto, todo esto se determinó analizando las siguientes características:

Área del patio de maniobras: 1.435,82 m2.

Pendiente en zona de pavimento flexible: 1.4% - 2%.

Pendiente en zona de pavimento rígido: 1.25% - 1.3%.

Cota rasante de referencia: N + 0.00m

Cota rasante máxima: N + 1.24m

Cota rasante mínima: N – 0.42m

Diferencia máxima de alturas: 1,66 m

Descripcion Area (m2)

lote 3026.13

carcamo entrada 6.88

carcamo salida 8.2

zona de tanques 51.3

canopy 144

area pavimento rigido 195.3

area pavimento flexible 1240.52

rampa discapacitados 1.15

jardinera central 281.01

locales comerciales 132

administracion 25.37

baños, cuarto electrico y

bombas30.32

patio de maniobras 1435.82

zonas verdes 1401.47

carril de aceleracion 210

carril de des-aceleracion 210

CUADRO DE AREAS


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Calidad del drenaje: Excelente

Pendiente promedio: 0.11%

Nivel de comodidad del usuario: Alto

De esta manera determinamos que el diseño cumple con las necesidades del

proyecto. que debido a la norma el diseño consiste en llevar toda el agua lluvia

que recoge el patio de maniobras hacia las canaletas perimetrales de contención,

ubicadas alrededor del canopy y la zona de tanques, como también hacia los

cárcamos perimetrales ubicados en los accesos y salidas de la estación de

combustible, con el fin de que se realice el tratamiento ambiental adecuado de

estas aguas lluvias, ya que se pueden ver contaminadas con el posible contacto

con hidrocarburos, todo esto generando el menor movimiento de tierras posible

de acuerdo al diseño de las estructuras de pavimento y garantizando un nivel de

comodidad adecuado para los usuarios evitando los cambios bruscos de

pendiente.

4. DISEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS INDUSTRIALES:

Analizando los resultados obtenidos del diseño en cuestión podemos determinar

las siguientes características propias de cada elemento.

TRAMPA DE GRASAS:

Capacidad: 1.620 lt

Largo: 3,96 m

Ancho: 1,98 m

Profundidad: 1m

CASETA DE LODOS:

Capacidad: 972 lt

Largo: 2,37 m

Ancho: 1,18 m

Profundidad: 0,8m

CARCAMOS AGUAS LLUVIAS:

Capacidad total: 5.000 lt

Largo total: 31,86 m

Ancho: 0,35 m

Profundidad: 0,45m


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CANALETAS PERIMETRALES:

Capacidad total: 1.212,4 lt

Largo total: 86,6 m

Ancho: 0,14 m

Profundidad: 0,10m

De acuerdo a los resultados obtenidos podemos determinar que la capacidad

conjunta de las estructuras para distribución de aguas industriales con caudales

de diseño variables para cada una, acumula total de 8.804,4 lt, lo cual se considera

como suficiente para la correcta disposición de las aguas lluvias posiblemente

afectadas, de esta manera podemos asegurar que una vez el agua ingrese a estas

estructuras por gravedad, inicia un proceso natural de decantación y flujo de agua

que separan los sedimentos o materiales contaminados y una vez separados, por

una diferencia de niveles en las paredes internas de las estructuras el agua tratada

se dirige a la caja de aforo y disposición final.

5. DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE PAVIMENTO FLEXIBLE Y RIGIDO: Después

de obtener el diseño definitivo de las estructuras de pavimento flexible y rígido

determinamos las características propias de cada uno las cuales se muestran en

las ilustraciones 10 y 11 respectivamente.

Ilustración 10: Características estructura de pavimento flexible.

Ilustración 11: Características estructura de pavimento rígido.

Luego de analizar los resultados expuestos podemos determinar que las

características de diseño para cada uno de los pavimentos empleados en la

construcción del proyecto cumplen con los requerimientos mínimos según las

condiciones climatológicas de la zona, condiciones del terreno según lo reflejado

en el estudio de suelos y niveles de tránsito vehicular que posiblemente recibirá

el proyecto.

ITEM DESCRIPCION ESPESOR (cm)

carpeta de rodadura asfalto MDC-2 10

base granular BG-1 / CBR 80% 30

sub base granular SBG-1 / CBR 40% 45

PAVIMENTO FLEXIBLE e = 0.85m


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6. ACOMPAÑAMIENTO EN CONTROL DE CALIDAD DE MATERIALES

GRANULARES: Durante el acompañamiento en el control de calidad y las

cantidades del material granular suministrado, conocidos como BG-1 Y SBG-1 se

revisaron de manera aleatoria las volquetas que transportaban el mencionado

material, con el fin de cubicar las volquetas y tener un control aleatorio para

precisar la cantidad suministrada y además de esto, se verifico que cumplieran

con las características o porcentajes de aceptación para BG-1 Y SBG-1, los cuales

se muestran en las tablas 4 y 5 respectivamente.

Tabla 4: Porcentaje admisible para BG-1

Tabla 5: Porcentaje admisible para SBG-1

De esta manera, realizando los controles aleatorios a las volquetas que

suministraban el material granular, conforme a la directriz del residente de obra,

se pudo garantizar que al menos el 90% del material granular, cumplió con sus

características respectivas y en cuanto a las cantidades suministradas se verifico

que la cantidad suministrada fue de: 417.075 m3 de BG-1 Y 558.23 m3 de SBG-

1, lo cual cumple con los diseños de estructuras de pavimento teniendo en cuenta

un factor de compactación dentro de un rango de 25% a 30%.


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7. ACOMPAÑAMIENTO EN INSTALACIÓN DE PAVIMENTOS RÍGIDO Y

FLEXIBLE: Este proceso de acompañamiento se realiza de forma satisfactoria,

ya que en campo se revisó y se verifico que los pavimentos flexible y rígido fueron

instalados de una forma adecuada y siguiendo las recomendaciones del

diseñador, las cantidades instaladas fueron:

CONCRETO MR-42: 41,013 m3

ASFALTO MDC-2: 130,25 m3

% DESPERDICIO: 5%

Después de analizar los resultados obtenidos se puede verificar que se cumplió a

cabalidad con los diseños para estructuras de pavimentos establecidos, con esto

también se garantiza que los volúmenes instalados cumplan con las

características expuestas para cada estructura, además después de algunos días

de la instalación de los pavimentos, se obtienen los resultados de los laboratorios

de cilindros de concreto y las briquetas del asfalto, los cuales indican que

cumplieron con las resistencias del diseño y además de esto, se conservan en

buen estado y sus acabados se mantienen estéticamente bien.

8. ELABORACIÓN DE INFORMES Y CORTES DE OBRA QUINCENALES: Se

realizan en total 4 informes de avance de obra y 4 cortes de obra a la fecha,

arrojando los siguientes resultados:

EJECUCION DE OBRAS VS CRONOGRAMA: Cumple

TENDENCIA DE PERSONAL DE OBRA: Crecimiento

% PROMEDIO DE OBRAS EJECUTADAS POR CORTE: 18,58%

% DE OBRAS CIVILES EJECUTADO A LA FECHA: 74,34%

VALOR PRESUPUESTAL EJECUTADO A LA FECHA: 476’744.823,00

TIEMPO TRANSCURRIDO: 2.5 meses

Con estos resultados se observa una correcta ejecución de las obras civiles en

comparación al cronograma de obra establecido, y además de esta forma se logra

demostrar efectivamente cada uno de los detalles durante el proceso constructivo

y durante el proceso de ejecución de las obras civiles, se muestra un constante

incremento en la cantidad del personal de obra y un leve adelanto en los tiempos

establecidos por cada actividad, así se refleja satisfactoriamente el estado actual

de la obra en el momento preciso en el que se realiza el informe, además de esto

para los informes de obra se usaron métodos gráficos como curvas de tendencia

y registros fotográficos, y en el caso de la elaboración de los cortes de obra, se

miden con exactitud las cantidades instaladas o ejecutadas en el mismo momento

de la elaboración del acta de pago, lo cual al momento de la elaboración del


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presente documento arroja una ejecución equivalente al 74.34% del total del

proyecto.

EVALUACION Y CUMPLIMIENTO DE OBJETIVOS El objetivo principal de la presente pasantía el cual era poder realizar las actividades correspondientes para la aplicación de la ingeniería topográfica en la construcción, ejecución y puesta en marcha de una estación de combustible, se cumple a cabalidad debido a que durante el proceso constructivo se pudieron aplicar la gran mayoría de conocimientos adquiridos en el programa de pregrado de ingeniería topográfica, sobre todo aquellos conocimientos relacionados con las áreas de geotécnica, vías, pavimentos y los conocimientos básicos y convencionales de la topografía en cuanto a planimetría y altimetría se refieren, de esta forma se puede decir que el objetivo general se cumple en un 100%. En cuanto a los objetivos específicos de la pasantía.

Para el dibujo o la elaboración de los diseños de planta general, sistema hidráulico del patio de maniobras, sistema de distribución de aguas industriales y estructuras de pavimento, se puede decir que se cumplió en un 100% el presente objetivo, siendo necesario realizar varias investigaciones y consultas a los departamentos de ingeniería y arquitectura de la empresa para poder cumplir con lo solicitado dentro de la misma, pero además de esto cabe resaltar que gracias a las bases en el área de hidráulica, geotecnia, diseño de vías y demás, se logra llevar a feliz término el presente objetivo del proyecto. Durante el acompañamiento al control de calidad de los materiales granulares (rajón, B-200, B-400, B-600) y a la instalación de los pavimentos rígido y flexible, se realizan todas las revisiones, relaciones y controles según las recomendaciones del director del proyecto, garantizando así la correcta ejecución de estas actividades de principio a fin, recordando que todo esto fue realizado con la colaboración del personal de obra, para el caso del presente objetivo específico podemos concluir que se cumplió en un 100%. Para el caso de la elaboración de los documentos (informes de obra, soportes de cantidades y cortes de obra) que harán parte del dossier del proyecto, se realizaron los informes de obra y los cortes de obra con sus respectivos soportes, registros fotográficos, actas y demás, se recuerda que el proyecto se encuentra actualmente en ejecución por lo cual podemos decir que este objetivo se cumplió en un 100%, además de esto, garantizamos que en los mencionados documentos se reflejó con la mayor precisión posible el estado de las obras civiles en el momento de su correspondiente elaboración, lo cual fue muy útil para llevar un buen control del presupuesto adjudicado y del personal de obra contratado para el desarrollo de cada actividad.


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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 1. Después del desarrollo de la mencionada pasantía, se puede concluir que la aplicación de la ingeniería topográfica es fundamental en la etapa de la pre factibilidad de un proyecto para la construcción de una estación de servicio, haciendo un recuento de todas las etapas de obtención de un concepto de viabilidad, se puede decir que la aplicación de la topografía y sus diferentes ciencias afines corresponden a un 80% debido a que es de vital importancia tener una muy buena información del terreno o del lugar en donde se va a desarrollar, además de esto la correcta aplicación de esta ciencia nos permitirá medir y determinar con exactitud aspectos importantes dentro del diseño como por ejemplo las cantidades de obra, lo cual es fundamental para determinar el presupuesto con el que se va a llevar a cabo la obra civil, y de esta manera se puedan determinar los costos y alcances a los que se quieren llegar, por esta razón es tan importante la buena representación e interpretación de la topografía para contemplar la mayoría de detalles dentro de la pre-factibilidad. 2. También se puede concluir que para la elaboración de los diseños de planta general, sistema hidráulico del patio de maniobras, y estructura de pavimento, necesarios para la construcción de una estación de combustible, se recomienda tomar como referencia un tipo de carretera terciaria con un tipo de terreno ondulado, esto con el fin de adoptar sus características y establecer la menor velocidad de diseño posible, ya que las velocidades desarrolladas dentro de un patio de maniobras similares a este de 1.435,82 m2, y en el que además se encuentran obstáculos y estructuras que dificultan y regulan el transito libre de los vehículos, no van a superar los 30 km/h, esta baja velocidad disminuye considerablemente el daño que pueda ser causado en la estructura de pavimento por parte de un vehículo, aunque se debe tener en cuenta el estudio de tránsito vehicular de cada proyecto para realizar el diseño de las estructuras de pavimento, el trabajar con una velocidad de diseño tan baja podría representar una disminución en el costo de construcción de un patio de maniobras hasta de un 5%. 3. En el caso del control a los materiales granulares del proyecto se hacen las siguientes conclusiones y recomendaciones: Para el control de volúmenes o cantidades de material granular suministrado para el proyecto se recomienda solicitar con anterioridad el proctor de cada uno de los materiales suministrados, esto con el fin de determinar el porcentaje de compactación real de cada tipo de material y además de esto hacer el cálculo mediante levantamientos topográficos, generando superficies para cada actividad generada dentro de la construcción de las estructuras de pavimento las cuales son superficie de terreno natural, de subrasante, de relleno en material granular SBG-1, BG-1 y rasante, haciendo la comparación de estas superficies en el orden que corresponda y trabajando con un software como AutoCAD civil 3D se hace más rápida y fácil la determinación de los volúmenes instalados de cada tipo de material granular.


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4. En cuanto a la elaboración de documentos como los informes de obra concluimos que se recomienda realizar dichos informes cada 8 días, ya que esto puede ayudar a un mejor control del proyecto y de la misma forma puede ayudar a acortar el tiempo de ejecución de las obras civiles, gestionando y manejando de una forma más eficaz los flujos de caja para el proyecto, lo cual indudablemente puede lograr un beneficio económico para los inversionistas. En el caso de la elaboración de los cortes de obra pudimos determinar que los capítulos de construcción de edificaciones, construcción de pisos y zócalos y rellenos y nivelaciones son los más costosos de todo el presupuesto, representando el 60.82% del total de la inversión, 26.95%, 18.58% y 15.39% respectivamente, por lo cual se recomienda evaluar nuevas técnicas de construcción o formas para reemplazar efectivamente la ejecución de dichas actividades, como el uso de contenedores móviles para el caso de las edificaciones o de implementación de estructuras de estabilización de terreno como geo mallas para el caso de los rellenos y nivelaciones, esto representaría una disminución notable en la inversión para cualquier proyecto de estas características.


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INDICE DE ANEXOS

Anexo 1: Cartera de coordenadas del levantamiento topográfico. Anexo 2: Plano levantamiento topográfico eds el recreo. Anexo 3: Manual de diseño para estaciones de servicio. Anexo 4: Decreto 1521 de 1998. Anexo 5: Plano planta general eds el recreo. Anexo 6: Plano hidráulico patio de maniobras. Anexo 7: Manual de especificaciones técnicas para el diseño de trampas de grasa. Anexo 8: Plano sistema de tratamiento para aguas industriales. Anexo 9: Hoja de cálculo para diseño de pavimentos flexibles. Anexo 10: Hoja de cálculo para diseño de pavimentos rígidos. Anexo 11: Manual centroamericano para diseño de pavimentos. Anexo 12: Plano estructuras de pavimento. Anexo 13: Informe de control de programación 1. Anexo 14: Informe de control de programación 2. Anexo 15: Informe de control de programación 3. Anexo 16: Informe de control de programación 4. Anexo 17: Formato para cálculo de cantidades de obra. Anexo 18: Calculo y elaboración de cortes de obra. Anexo 19: Concepto del profesional designado para el desarrollo de las pasantías.

aplicaciÓn de la ingenieria topografica en...

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