Download - Puente Matagente- Cadena procesos
Universidad Nacional de Ingeniería
Trabajo Escalonado
Integrantes:
BERRÚ GARCIA INGRID 20092545C GARCÍA ROJAS JHONATAN 20092519B LOPEZ MEZA DIEGO ALONSO 20092566K SANTOS ILLESCAS DAVID 20092559D TAPIA NECOCHEA LUCIO 20091078B URTEAGA TIRADO JUAN 20094047K
Programación de Obras PA 315-J
Docente: Dr. Juan Ríos Segura
Ing. Azcoytia Parra Carlos
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CONSTRUCCIÓN
Programación de Obras PA 135-J
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Puente Matagente-Departamento de Ica
I. Fundamento Teórico
1.1 La Construcción en el Sistema
La organización de la construcción depende de varios factores, depende de ellos la
manera de cómo organizarla para poder obtener los mejores resultados. Los factores
que intervienen o también llamados parámetros de construcción se pueden dividir en
dos grandes grupos:
a) Principales:
TECNOLÓGICOS
Etapas Tecnológicas
Procesos de Construcción
Volúmenes de Trabajo
Productividad de Trabajo
Recursos de Producción
DE ESPACIO
Sector, Zona, Área
Frente de Trabajo
Unidades de Producción
DE TIEMPO
Módulo de Ciclicidad
b) Restrictivos
Seguridad
Medio Ambiente
Entorno Social, Económico
Calidad y Clima
Plazo de Obra
Hitos
Recursos: Humanos, Financieros, materiales, etc.
Entre otros.
Como se ha podido hay diversas variables; a esto se puede sumar el contexto en que
la producción se desarrolla el objeto de construcción, que se caracteriza por un
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sistema Caótico, Anárquico, Desmoralizado, Agresivo, Centralista, que tiene complejos
psicológicos, etc.
En la actualidad este sistema se desarrolla en la Globalización, donde se está dando un
alto rendimiento científico (La tecnología se encuentra la alcance delas mayorías de las
Personas); y en donde lamentablemente la ganancia es el mayor objetivo(Priorización
del Margen)
1.2 Proceso de la Construcción
Es la transformación paulatina de los objetos de construcción con ayuda de
instrumentos de trabajo y elementos auxiliares en productos de construcción
(Recursos de Producción).Para poder realizar un proceso de construcción tenemos que
tener definidos cuales son nuestros objetos de construcción, los recursos con los que
contamos.
a) Objetos de Construcción: El objeto de construcción es lo que nosotros
queremos transformar ya sea Erigir (OBJETOS NUEVOS) reparar, reconstruir o
ampliar (OBJETOS EXISTENTES) o desmontar. Desplazar o demoler (OBJETOS
EXISTENTES).Se puede clasificar los objetos de construcción de la sgte. Manera:
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b) Recursos de Producción: Los recursos son los que nos van a permitir que
nuestro objeto de construcción se realicen, por ende son de gran importancia;
en la actualidad se tiene un despilfarro de estos recursos; para reducir estos
despilfarros se tiene que cambiar la manera de realizar nuestros procesos de
una manera artesanal a una industrial.
1.3 Organización de Procesos de Construcción
Los procesos de
producción se
pueden agrupar en
3 grandes grupos:
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Como se puede apreciar en la figura se tiene 3 etapas marcadas como son la Preparación –
Habilitación, e transporte y por último la colocación y montaje. Estas etapas se tienen que
practicar una filosofía que nos darán mayores resultados como el “JUST IN TIME”.Los
procesos en el montaje o colocación se definen a continuación:
Los procesos principales son los que van a incidir en el plazo de la obra y no los
simultáneos.
Los procesos Interrumpidos son aquellos que van a necesitar un tiempo
tecnológico para desarrollarse con normalidad en oposición con los procesos
continuos.
1.Colocación de Encofrados
2. Colocación de Armaduras
3. Colocación de Mezcla de Concreto
4. Desencofrado
Un proceso básico puede ser el tarrajeo debido a que se define como el proceso
que tiene claro a que se quiere llegar.
En los procesos nos encontramos con diferentes tipos de trabajo como:
PRODUCTIVOS; Aquellos que generan valor
CONTRIBUTIVOS, que ayudan a que los trabajo productivos generen
valor.
NO CONTRIBUTORIOS; Son los trabajos en los cuales las cuadrillas
están paradas en simples palabras no hacen nada ya sea por un
retraso del material, etc.
1.4 Cadenas Especializadas (Estructura de División del Trabajo)
Toda obra bien ejecutada deberá ser dividida en forma organizada en sus diferentes
etapas constructivas, las divisiones se aran del tal modo de estas no sean muy
divididas (a un nivel micro), y a su vez no sean demasiado generales (a un nivel macro).
Proceso
Continuo
T.E
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Las divisiones se clasifican de la siguiente manera de lo más general a lo particular.
Así podemos especializara a nuestras cuadrilla en trabajos especializados. En la imagen
anterior se puede apreciar la división del objeto de construcción en partes más
especializadas que otras.
1.5 Métodos de la Organización de los Procesos de Construcción
Particularidades de la construcción industrial
Pre factibilidad
Mecanización compleja y automatización de la producción.
Organización científica del trabajo
Cadenicidad de la producción
Normalización y proyecto tecnológico.
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Cadenicidad de la producción
La cadenicidad de la producción en serie, establece el desarrollo de la organización de
los procesos tecnológicos, en forma rítmica, lo cual contribuye a elevar la
productividad del proceso constructivo. Propiciando el uso racional y empleo óptimo
de los recursos de la producción.
La organización de los proceso productivos, constituyen el punto de partida para un
adecuado desarrollo de la obra, cuyo resultado natural es el de cumplir metas
establecidas, optimizando y controlando las actividades propios del proceso
constructivo.
Estos métodos son maneras de poder organizar nuestros procesos de construcción,
dependiendo del pazo de obra, la cantidad de recursos, entre otros podemos escoger cual
es el más conveniente para nuestro caso.
1.5.1 Método Sucesivo
También llamado método lento; Organización constructiva, cuyo tiempo de ejecución se
presenta con largos plazos y menor consumo de recursos(r).
Luego tenemos la construcción de “m” casas de 01 pisos cumpliéndose:
Donde:
T: Tiempo de construcción.
Tc: duración de la construcción de 01 casas.
m: número de casas.
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1.5.2 Método Paralelo o simultaneo
Se organiza la construcción en forma paralela, dando como resultado cortos plazos de
ejecución, altísimo consumo de recursos, bajo productividad y nula especialización del
personal.
A continuación tenemos la gráfica que nos ilustra la construcción de “m” casa de 01 pisos,
con este método se cumple.
Dónde:
T: Tiempo de construcción.
Tc: duración de la construcción de 01 casas.
a) Desarrollo de los procesos:
b) Consumo de Recursos:
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1.5.3 Método en Cadena o en Serie
Se determina organizando la construcción por etapas, de modo que los procesos
homogéneos se realicen en forma sucesiva y los procesos heterogéneos se hacen en
forma paralela, contribuyendo a elevar la productividad y especialización del personal.
El grafico siguiente, presenta la construcción de “m” casas realizado por etapas. Para la
aplicación de este método debe cumplirse.
Dónde:
T: Tiempo de construcción.
Tc: duración de la construcción de 01 casas.
m: número de casas.
Como resultado de la organización en cadena, en el mismo grafico se observa que el
proceso de organización de la construcción se desarrollan en 03 fases, representadas por:
Periodo de crecimiento: A
Periodo de estabilización: X
Periodo de decrecimiento: B
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Nota: Es importante indicar que la construcción en cadena se adecua si se cumple la
siguiente desigualdad.
Dónde:
m : número de unidades de producción
n: número máximo de procesos en que se han desmembrado las cosas.
Recomendaciones para la aplicación de la teoría de cadena: La aplicabilidad de la teoría en
cadena, conlleva a cumplir con algunas premisas que han de tenerse en cuenta, al
momento de su aplicación, las mimas que podemos resumirlas en los siguientes:
Desmembrar el objeto de producción en procesos u operaciones.
Repartir el trabajo entre los ejecutantes, premisa asociada al espacio de trabajo.
Establecer el ritmo de producción.
1.6 Teoría de la Producción en Cadena
1.6.1 Normal Tecnológica
Representa el desmembramiento del objeto de producción en procesos y operaciones, la
misma que se ejecuta atreves de análisis secuenciales y lógicos de las actividades que se
componen el proceso de producción.
1.6.2 Ciclograma de Construcción en Cadena Rítmica
Hipótesis de aplicación:
La potencia de producción en cada unidad de producción es constante.
Con un mismo recurso se ejecuta ek proceso 1,2,..,m
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1,2,3…n representan las cadenas particulares.
Cadena de construcción = Σ Cadenas particulares.
La primera y segunda ley fundamental, es aplicable para este caso
teórico, otros procesos requieren deducir otras expresiones.
Duración de una cadena particular [t]:
Pazo total dela cadena de construcción [T]
Módulo de ciclicidad [K];Tiempo necesario para ejecutar una cadena
particular en unidad de producción.
Número de ejecutores en una cadena particular [N]
P= Volumen de trabajo en las m unidades de producción
S= Rendimiento de un ejecutante en la unidad de tiempo
T= duración de una cadena particular
Laboriosidad de una cadena-cantidad total de trabajo [Q]
Intensidad de producción de la cadena particular [i]:
Intensidad de producción de la cadena de construcción [I]
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Dónde:
Pc= Volumen de construcción en las m unidades de producción.
T= Plazo total de la cadena.
1.6.3 Cadena de Construcción de Ritmos Múltiples
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II. DESARROLLO DEL PROYECTO
PUENTE MATAGENTE
El proyecto de puente denominado Matagente se encuentra situado en el km 14+00 de la
carretera desvió: Panamericana Sur – El Carmen- Punta de la Isla, (dicho desvío a la altura
del Km 203 de la Panamericana Sur), sobre el cauce del río Matagente, Distrito el Carmen,
Provincia de Chincha, Departamento de Ica.
Características de la Ubicación
La zona es rural, tiene una topografía relativamente plana, típica de la zona denominada
pampa costanera, una característica predominante en la zona es la llanura casi horizontal,
con pendientes bajas.
El Río Matagente presenta curso ligeramente sinuoso, con un cauce casi superficial bien
definido, es de régimen estacional con un ancho promedio de 60 m. de gradiente baja,
con ambas márgenes encausadas. El área de ubicación del puente está íntegramente
constituida por la presencia de materiales no consolidados de origen aluvial fluvio
aluviales y fluvial, distribuidos en extensas terrazas correspondientes a antiguos conos de
deyección.
Aguas arriba de la ubicación del puente se observan zonas rocosas que pertenecen al
grupo Quilmaza y Cañete. El clima es cálido dándose temperaturas diarias que oscilan
entre 20 y 30 grados centígrados.
Datos Técnicos de Puente Matagente
Longitud del Puente
La longitud total del puente adoptado es de 77.0 m., entre ejes de estribos, la luz entre
ejes de apoyo es de 75.0 m., el puente se ubica entre las progresivas 0+110.39 y
0+187.39, correspondiente a los ejes entre estribos. Se ha considerado un puente de un
solo tramo, para evitar la acción del río en el cauce.
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Materiales
Los caissons, los pilares, los estribos que conforman la Infraestructura, y los durmientes
son de concreto armado de f’c= 210 kg/cm2.
El arco, los diafragmas, los arriostres, la losa, la vereda y la losa de aproximación serán de
concreto armado de f’c= 280 kg/cm2.
Las vigas principales, las péndolas y el tirante que une las alas del estribo son de concreto
postensado de f’c= 280 kg/cm2.
Los estribos son integrales con la superestructura. Las guardavías son de acero y sirven de
protección de las péndolas, Las barandas son de acero y son de tipo peatonal.
Accesos
El acceso de la margen izquierda tiene una longitud de 110.39 m hasta el eje del estribo
izquierdo y un cambio de pendiente de 0.57% a 6.61% con curva de transicion vertical
desde la progresiva 0+010 a 0+050 m, aguas abajo se ha previsto la inundacion que es
aliviada por la pendiente favorable, ademas se esta colocando una proteccion con piedra
acomodada de diametro medio =0.15m, y protegida con una capa de geomembrana, mas
otra capa de geofiltro.
El acceso de la margen derecha tiene una longitud de 112.61 m y un cambio de pendiente
de –5.49% a 0.68% con curva de transicion vertical desde la progresiva 0+240 a 0+280.
La seccion transversal de ambos accesos consiste en un ancho de calzada de 3.50 m y
sobreancho en ambos lados de 0.40 m, correspondiente a una via de tráfico, con una
superficie de rodadura compuesta por un tratamiento superficial de 2 cm de espesor,
excepto en la losa de aproximacion donde la superficie de rodadura es el mismo concreto.
Tipo de Puente
Se ha adoptado un puente de arco atirantado con vigas de rigidez y péndolas de concreto
postensado.
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2.1. Gráfico del Ciclograma de Producción
Este se encuentra en los Anexos.
2.2. Identificación de los parámetros de Construcción
El objeto de construcción es el Puente Matagente; que es un puente tipo Arco Atirantado
que como se sabe cada proceso depende de otro .Por ende, el objeto de construcción es
concentrado, es decir, el frente de trabajo es cerrado.
Teniendo en cuanta que el objeto de construcción es homegeneo-Desigual. Teniendo en
consideración lo anterior, la cadena de construcción que más se adecua es la rítmica( con
nivelación del ritmo más lento al más acelerado)
La cadena de construcción que integra la ejecución del puente es la cadena de objeto está
compuesta por cadenas especializadas (Etapas Tecnológicas):
De Cimentación
De Estribos y Pilares
De Arcos y Péndolas
De Acabados - Varios
2.2.1. Cantidad de Unidades de Producción
Las unidades de producción las hemos dividido según las respectivas etapas tecnológicas o
cadenas especializadas, que se pasa a definir a continuación:
Etapa Tecnológica
Unidades de Producción (U.P.)
Cada Unidad de Producción Consta
# de U.P
Cimentación 6 Unidades de Producción
Una cimentación tipo Caisson, dividida en 3 partes
6
Estribos y Pilares 2 Unidades de Producción Un Pilar y un Estribo 2
Vigas y Losas 2 Unidades de Producción
Lado derecho o Izquierdo del Puente
2
Arcos y Péndolas 6 Unidades de Producción
2 pares de pendulos extremos
6
Acabados-Varios 2 Unidades de Producción
Lado derecho o Izquierdo del Puente
2
Total de U.P 18
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2.2.2. Cantidad de Procesos Componentes.
La cantidad de procesos componentes las hemos dividido según las respectivas etapas
tecnológicas o cadenas especializadas, que se pasa a definir a continuación:
Unidades Tecnológicas
Procesos Componentes Total # de Procesos
CIMENTACIÓN
Trazo y replanteo
6
Excavación con maquinaria
Armadura
Encofrado
Concreto
Excavación manual en agua
ESTRIBOS Y PILAR
Armadura de Pilar
7
Encofrado de Pilar
Concreto para Pilar
Desencofrado Pilar
Encofrado para Estribos
Concreto para Estribos
Desencofrado de Estribos
VIGAS Y LOSAS
Falso puente – Relleno e=30 cm/cap (11 capas)
6 Encofrado
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Armadura
Anclaje
Tendones
Concreto
ARCO Y PENDOLAS
Armadura de péndolas
8
Encofrado de péndolas
Concreto de péndolas
Desencofrado de péndolas
Armadura para arco
Encofrado para arco
Concreto para arco
Desencofrado para arco
ACABADOS - VARIOS
Apoyo de neopreno 80x40x11.8cm
7
Enrocado
Carpeta asfáltica en frío 2"
Guardavías l=3.81m
Baranda metálica
Marcas en el pavimento
Señalización
Total de Procesos Componentes 34
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2.2.3. Módulo de Ciclicidad
Para determinar el parámetro del tiempo, módulo de ciclicidad,aceptamos las duraciones
planteadas para cada proceso, y tomamos K = 1 JORNADA y que sólo trabajara una
jornada de ocho horas ( 8 hrs.)
2.2.4. Duración del Ciclo Tecnológico
El ciclo tecnológico del trabajo tiene la duración de:
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2.2.5. Duración del Ciclo de Producción
El ciclo de producción o también llamado Tcp :
2.2.6. Tiempo de Salida del Producto Terminado
2.2.7. Duración de la Cadena de Producción
III. Conclusiones y Recomendaciones
Cimentaciones:
No se logrará una especialización de nuestras cuadrillas ya que deben realizar
diferente tipo de tareas.
En la segunda opción disminuyen los costos de la obra notablemente tan solo con
7 días más
IV. Anexos