Construcción
Temas:
I.- Integración de un Proyecto de Construcción
II.- El Proceso de Presupuestación
III.- El Proceso de Programación
IV.- Organización
V.- Evaluación de Métodos Constructivos
VI.- Sustentabilidad
VII.- Ingeniería Forense
VIII.- Selección de Maquinaria de Construcción
IX.- Productividad del equipo de Construcción
Ciclo Integral del Proyecto
Dueño:
Proyectista:
Constructor:
Dueño:
Procedimientos de Construcción
Elementos de un Método de Construcción:
- Material
- Mano de Obra
- Equipo
C2= costo mínimo ( T2= tiempo máximo
CN= costo máximo ( T3= tiempo mínimo
C1 , C3= costos intermedios ( T1 , T3= tiempos intermedios
|Concepto |Secuencia |t |tm |$N |$L |m |
| | | | | | | |
m= (L-N)/(t-tm)
- Material
- Mano de Obra
- Equipo
Actividades de Control:
- Control de Calidad
- Control de Costos
- Control de Tiempo
- Control de Método de Construcción
Control.- conjunto de actividades que me permiten identificar una desviación
con respecto a un parámetro original y plantear las acciones correctivas para
eliminar dicha desviación.
Presupuestación
Niveles de Presupuestación:
4 - Nivel de Planeación.- van a determinarse con un rango de precisión de 30%
3 – Nivel de Estudio.- precisión de entre 15% - 20% y los costos se determinan
a partir de costos parametritos.
2 – Nivel de Concurso precisión de entre 5% - 10%
(Presupuesto Base)
1 – Nivel de Detalle.- análisis detallado del
análisis de cada uno de los conceptos de obra con precisión del 0% - 10%.
Presupuesto base a producción aquel que se presenta
en fuerza de trabajo ( hrs/hombre) , cuanto cuestan las hrs/hombre.
Costo indirecto costo de todos aquellos elementos
sin los cuales no puedo hacer la obra y que no tienen una aplicación a ningún
concepto de obra (campo, of. Central)
Costo indirecto (Campo)
I) Instalaciones provisionales (3m2 por técnico o administrativo)
- Sanitarios
- Oficinas
- Almacenes
- Energía Eléctrica
- Pozos
- Caminos de Accesos
II) Sueldos personal técnico y administrativo.
III) Gastos propios de la nomina impuestos que se
tienen que pagar por el hecho de pagar un salario (Seguro social, Infonavit,
etc.).
IV) Equipo de Construcción
V) Equipo diferente de construcción computadoras,
ploters, impresoras, etc.
VI) Servicios varios de construcción elementos de
seguridad como
cascos, chalecos, gogles, arneses, señalización, botas, mascarillas,
barandales. Limpieza, capacitación. Luz,
teléfono.
VII) Financiamiento
Costo Indirecto (Oficina Central
Los mismos que los deCampo pero son los costos que no se encuentran en la obra,
y se evalúa el costo al año.
Se genera un factor del CD de campo y uno de
CD de Oficina Central y se suman
Factor de financiamiento= Monto por financiar/Importe del Contrato
Programa cuantificado en pesos ( Presupuesto al que
hay que sumarle indirectos.
Ej:
| |Tiempo |
|Concepto |1 |2 |3 |4 |5 |6 |
|a |300 |300 |300 |300 | | | |
Importe del Contrato= $6500
Anticipo 30%= $1950
Plazo de recuperación = 1 mes
Tasa de interés= 12% anual
|Ingreso |1950 |
|Concepto |1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |
|a |300 |300 |300 |
|oficial |2 |8hrs |16 HH |
|peon |1 |8hrs |8 HH |
|total | | |24.8 HH/jor |
Producción: n/jor
#HH/jor= 24.8HH/n= HH/unidad de medida
Costo HH= PU/#HH
Ejemplo:
Concepto: Muro de tabique rojo recocido, asentado con mortero, cemento, arena
con proporción 1:5.
Unidad de medida: m2
Método de Construcción: hasta 2m, mortero llega, 7x14x28, 1cm de junta.
Base-Costo
Materiales
|Tabique |52pzas |$1.5 |$78 |
|Mortero |6lts |$0.4 |$2.4 |
|Madera |6 pie tablon |$14 |$14 |
|Agua |20 lts |$0.2 |$4 |
| | | |$98.4/m2 |
Mano de Obra
|cabo |0.1 |$800/jor |$80 |
|oficial |2 |$650/jor |$1300 |
|peon |1 |$400/jor |$400 |
|total | | |$1780/jor |
Prod.= 18m2/jor
1780/18= $98.90/m2
PU= (98.4+98.90)(1.21)= $238.73/m2
|Concepto |Unidad |Cantidad |PU |Total |
|Muro de tabique |m2 |200 |$238.73 |$43746 |
Base-Producción
|cabo |0.1 |8hrs|0.8 HH |
|oficial |2 |8hrs |16 HH |
|peon |1 |8hrs |8 HH |
|total | | |24.8 HH/jor |
Prod.= 18m2/jor
#HH/unidad= 24.8/18= 1.38 HH/m2
Costo HH= $238.73/1.38= $173.27/HH
|Concepto |Unidad |Cantidad |Costo HH |Total |
|Muro de tabique |HH |200(1.38)=276 |$173.27 |$47746 |
Base-Costo
|Concepto |Unidad |Cantidad |PU |Total |
|1 | | | |$1 |
|2 | | | |$2 |
|3 | | | |$3 |
|- | | | |$- |
|n | | | |$n |
| | | | |Σ$ |
|Concepto |Calif. |Fisico |Gral. |
|1 |1/Σ |80 |1/Σ x 80 |
|2 |2/Σ |40 |2/Σ x 40 |
|3 |3/Σ |30 |3/Σ x 30 |
|- |- |- |- |
|n |n/Σ |10 |n/Σ x 10 |
| |1 | |Avance General |
Avance General ( Financiero
Base-Producción
|Concepto |Unidad |Cantidad |
|1 | |HH1 |
|2 | |HH2 |
|3 | |HH3 |
|- | |- |
|n | |HHn |
| | |ΣHH |
|Concepto |Calif. |Fisico |Gral. |
|1 |HH1/Σ |80 |HH1/Σ x 80 |
|2 |HH2/Σ |40 |HH2/Σ x 40 |
|3 |HH3/Σ |30 |HH3/Σ x 30 |
|- |- |- |- |
|n |HHn/Σ |10 |HHn/Σ x 10 |
| |1 | |Avance General |
Códigos – Catalogo de cuentas
8 dígitos:
- 2 primeros: Área.- subdivisión de la obra, esta pudiese ser tratada de forma
independiente.
- 3s: cargo entre 1 material, 2 mano de obra admin.., e mano de obra destajo, 4
equipo, 5 subcontrato.- 4s y 5s: subdivisiones de obra: movimientos de tierra,
cimentación, estructura.
- Últimos 3: subcuenta para especificar mas
Zapatas de cimentación 06 2 12 185
06 ( área de oficinas
2 ( mano de obra admin.
12 ( Zapata de cimentación
185 ( acero de refuerzo
Programación
- Modelo grafico que representa la ubicación de los conceptos de obra en el
tiempo.
- Debe tener orden secuencial
- Red ( se transforma en diagrama de barras secuenciado.
Puede ser: Medida ( referenciada a escala grafica
uniforme o no-uniforme, o No medida ( simbolizada.
|Concepto |Secuencia |t |tm |$N |$L |m |
| | | | | | | |
- Programa general de construcción ( establece metodos de construcción que lo
generan, los que lo hacen mas rapido
Tambien hay programas complementarios ( se derivan del programa general para
resolver problemas especificos: financiero, de personal, de inspección,
material, equipo
Programas:
- Diagramas de Barras ( solo programa general de construcción
- Red
- Registro ( sujeto al programa general de construcción
- Matriz ( sujeto al programa general de construcción
Evento: instante en el que inica o termina un concepto de obra
De un evento inicial a uno final no puede haber 2 conceptos
aœ—
Solo un evento de inicio y uno de terminación en un programa.
De un concepto no puede salir a la mitad otro.
aœ—
En la tabla puede ser por secuencia o precedencia
Ejemplo
|Concepto |Secuencia |t |
|0 |1 |- |
|1 |2 |2 |
|2 |5 |4 |
|3 |6,7 |6 |
|4 |8 |3 |
|5 |9,10 |4 |
|6 |9,10 |5 |
|7 |11 |3 |
|8 |11 |6 |
|9 |- |2 |
|10 |- |3 |
|11 |- |3 |
Red
Holgura Total ( si se atrasa una actividad no retrasa la terminación de la
obra.
Holgura Libre ( aquella que si el concepto se retrasa
no afecta al sistema o rama en la que este.
Holgura Independiente ( no retrasa ni el inicio de la
actividad posterior ni la terminación de la anterior.
Ruta critica ( ruta en la que no puede haberholguras.
Ej
actividad 4 ( holgura total=2
actividad 9 ( holgura libre= si
actividad 5 ( holgura libre= si
actividad 5 ( holgura independiente aœ“
actividad 8 ( holgura independiente aœ—
Escala Uniforme
Escala No-Uniforme ( medida pero con escalas variables para no ocupar tanto
espacio, de posicionamiento.
Escala No-Uniforme
- Procedimiento: vencimientos sucesivos
- Escala de posicionamiento
- Consiste en el trazo de una red pero sin escala, simplemente para anotar en
esa red la secuencia de vencimiento y anotando también el tiempo de duración.
- Se acumulan los tiempos de todos los vencimientos siguiendo todas las
trayectorias posibles desde el principio hasta el fin.
- Los diferentes tiempos acumulados se registran en una escala grafica para
referenciar los puntos de la red definitiva.
Ejemplo
|Concepto |Secuencia |t |
|0 |1,2 |- |
|1 |3,4,5 |10 |
|2 |6,7 |2 |
|3 |8 |5 |
|4 |9 |22 |
|5 |10,11 |7 |
|6 |14 |1 |
|7 |12 |14 |
|8 |15 |32 |
|9 |15 |90 |
|10 |13 |3 |
|11 |14 |90 |
|12 |16 |2 |
|13 |15 |100 |
|14 |16 |52 |
|15 |- |3 |
|16 |- |2 |
Redes 2
Ejemplo
|Concepto |Secuencia |t |
|0 |1 |- |
|1 |2 |30 |
|2 |3,4,5,6 |5 |
|3 |7 |7 |
|4 |8 |1 |
|5 |9 |21 |
|6 |10 |37 |
|7 |11,12 |70 |
|8 |11,12|89 |
|9 |10 |54 |
|10 |13 |93 |
|11 |13 |86 |
|12 |13 |199 |
|13 |- |36 |
Redes 2
Ejemplo
|Concepto |Secuencia |t |
|0 |1,2,3 |- |
|1 |4 |3 |
|2 |5 |2 |
|3 |6 |5 |
|4 |7 |4 |
|5 |8 |3 |
|6 |9 |1 |
|7 |- |3 |
|8 |7 |4 |
|9 |- |2 |
Redes 2
Procedimiento para reducir tiempos y costos
- Trazar la red medida e identificar los conceptos de la siguiente manera:
m ( pendiente = incremento costo/decremento t
tm ( tiempo que corresponde a la velocidad de construcción mas rápida
a ( concepto
- Dividir la red en todos los caminos posibles
- Acumular los tm de cada camino
- Aplicar el método del maximinum ( escoger el tiempo máximo de los tiempos
mínimos acumulados. Al camino que lleva a l tmax de los tmin (
camino critico a tmin.
- Identificar los conceptos de obra de la siguiente manera
I ( incremento en pesos que cuesta la reducción.
e ( tiempo definitivo de construcción.
- A partir del
camino critico a tmin reducir el resto de los caminos para que sean congruentes
con este camino.
- Sumar los incrementos ( Incremento total
Ejemplo
|Concepto |Secuencia |t |tm |N |L |m |
|0 |1,2,3 |- |- |- |- |- |
|1 |5,6 |2 |1 |600 |800 |200 |
|2 |4 |3 |1 |300 |500 |100 |
|3 |10 |4 |2 |800 |1200 |200 |
|4 |8 |2 |1 |100 |100 |0 |
|5 |10 |3 |2 |700 |800 |100 |
|6 |7 |2 |1 |600 |800 |200 |
|7 |9 |4 |3 |400 |700 |300 |
|8 |11 |4 |2 |500 |900 |200 |
|9 |11|3 |2 |700 |800 |100 |
|10 |9,12 |2 |1 |100 |200 |100 |
|11 |- |1 |1 |100 |100 |0 |
|12 |- |3 |1 |500 |900 |200 |
Indirecto:
A ( 150/u
B ( 200/u
C ( 250/u
Redes 5
Caminos ( tmin
2,4,8,11 ( 5
1,6,7,9,11 ( 8 ( mínimo t para realizar la obra
1,5,10,12 ( 5
1,5,10,9,11 ( 7
3,10,12 ( 4
3,10,9,11 (6
8 días
Incremento= 1000
Ahorro:
- A: 4x150= (600) – 400
- B: 4x200= (800) – 200
- C: 4x250= (1000) – 0
9 días
Incremento= 500
Ahorro:
- A: 3x150= (450) – 50
- B: 3x200= (600) – (100)
- C: 3x250= (750) – (250)
10 días
Incremento= 300
Ahorro:
- A: 2x150= (300) – 0
- B: 2x200= (400) – (100)
- C: 2x250= (500) – (200)
11 días
Incremento= 100
Ahorro:
- A: 1x150= (150) – (50)
- B: 1x200= (200) – (100)
- C: 1x250= (250) – (150)
Ejercicio
|Concepto |Secuencia |t |tm |N |L |m |
|0 |1,3 |- |- |- |- |- |
|1 |2 |2 |1 |600 |1000 |400 |
|2 |6 |3 |1 |300 |500 |100 |
|3 |4,5 |3 |2 |800 |1000 |200 |
|4 |6 |3 |1 |200 |700 |250 |
|5 |7,8 |5 |3 |300 |900 |300 |
|6 |9 |4 |2 |500 |700 |100 |
|7 |9 |4 |1 |300 |900 |200 |
|8 |- |6 |2 |300 |1100 |200 |
|9 |- |3 |2 |100 |1400 |1300 |
Indirectos:
A ( 350/u
B ( 400/u
C ( 450/u
Redes
Caminos ( tmin
1,2,6,9 ( 6
3,4,6,9 ( 7
3,5,7,9 ( 8 ( mínimo t para realizar la obra
3,5,8 ( 7
8 días
Incremento= 4050
Ahorro:
- A: 7x350= (2450) – 1600
- B: 7x400= (2800) – 1250
- C: 7x450= (3150) – 900
Ejercicio
| |Tiempo |
|Concepto |1 |2 |3 |4 |5 |6 |
|0 |2,3 |- |- |- |- |- |
|1 |x |x |x |x |x |x |
|2 |6 |3 |1 |300 |500 |100 |
|3 |4,5 |1 |1 |200 |200 |0 |
|4 |6 |3 |1 |200 |700 |250 |
|5 |7,8 |5 |3 |300 |900 |300 |
|6 |9|4 |2 |500 |700 |100 |
|7 |9 |4 |1 |300 |900 |200 |
|8 |- |6 |2 |300 |1100 |200 |
|9 |- |3 |2 |100 |400 |300 |
Redes 2
Caminos ( tmin
2,6,9 ( 5
3,4,5,6,9 ( 6
3,4,5,7,9 ( 7 ( se puede reducir 7 días, ahora solo se necesita 1 día
3,5,8 ( 6
Incremento= 200
Ahorro:
- A: 350 – (150)
Programas Complementarios
Insumos a tiempo
- Barras
- Ruta critica
- Registro
- Matriz
Antecedentes: Programa general de construcción, características de los insumos,
disponibilidad de recursos.
- Programa de materiales
- Programa de Equipo
- Programa de Inspección y Expeditación
- Programa de Mano de Obra
- Programa Financiero
| Tiempo |
|Concepto |1 |2 |
|Pedido | | |
|Recurso/financiam. | |
*Si fuera elevador o algo parecido ( genera programa de inspección y
expeditación. Exigir programa de fabricación en base a la
expeditación.
|Elevador |1 |2 |3 |4 |5 |6 |
|Diseño | | | | | | |
|Integración Mecánica | | | | | | |
|Elem. Electricos | | | |
| |1 |2 |3 |4 |5 |
|1 |$1 |a1 |$1 |$1/Σ |a1 |
|2 |$2 |a2 |$1+$2 |$1+$2/Σ |a1+a2 |
|3 |$3 |a3 |$1+$2+$3 |$1+$2+$3/Σ |a1+a2+a3 |
|- |- |- |- |- |- |
|n |$n |an |$1+$2+$3+…+$n |$1+$2+$3+…+$n/Σ |a1+a2+a3+…+an |
|Total |Σ $total |Σ=100% | |100% | |
Base-Producción
|Estimacion |HH |Avance |HH acum. |% HH |Avance acum.
|
|1 |HH1 |a1 |HH1 |HH1/Σ|a1 |
|2 |HH2 |a2 |HH1+HH2 |HH1+HH2/Σ |a1+a2 |
|3 |HH3 |a3 |HH1+HH2+HH3 |HH1+HH2+HH3/Σ |a1+a2+a3 |
|- |- |- |- |- |- |
|n |HHn |an |HH1+HH2+HH3+…+HHn |HH1+HH2+HH3+…+HHn/Σ |a1+a2+a3+…+an |
|Total |Σ HH |Σ=100% | |100% | |
Se puede separar en varias curvas características por obra civil, eléctrica,
mecánica, etc. y a cada uno le das el 100%.
Base-Costo
|Clave |Concepto |Presupuesto a CD |Costo |
| | |Mat. |
|Calif. |Del concepto |Total |
|Clave |Concepto |
|HH |Costo HH |Total |HH |Costo HH |Total |
|12 |13 |14 |15 |16 |17 |
Columna 5 Debe ser igual a la columna 7 del Base-Costo.
Columna 8 Debe ser igual a la columna 12 del Base-Costo.
Columna 9 Diferente a la columna 13 del Base-Costo, aquí se
va a derivar de la columna 3, donde HH=HHconcepto/HHtot.
Columna 11 diferente del Base-Costo
CFE= Col. 8/%HH
%HH se lee en la curva entrando con la columna 10.
Las columnas 15, 16 y 17, son iguales a las columnas 3, 4 y 5
respectivamente.
Ejercicio
Determinar el costo estimado total para terminar tanto en dinero como
en horas el avance real de cada concepto si contamos con la siguiente
información.
|Concepto |HH presup. |HH utili.|Avance Gral.|Costo HH
|Avance |
| | | | |real | |
| | | | | |Calif. |Del conc. |
|1 |1500 |1400 |6.4 |100 |0.076923077 |83.2 |
|2 |3000 |2500 |10.2 |150 |0.153846154 |66.3 |
|3 |2500 |2000 |6.5 |160 |0.128205128 |50.7 |
|4 |2000 |800|3.5 |110 |0.102564103 |34.125 |
|5 |2400 |1100 |4.4 |160 |0.123076923 |35.75 |
|6 |1000 |450 |1.5 |130 |0.051282051 |29.25 |
|7 |1800 |200 |1.4 |180 |0.092307692 |15.16666667 |
|8 |1600 |300 |2 |150 |0.082051282 |24.375 |
|9 |1400 |1000 |4.2 |180 |0.071794872 |58.5 |
|10 |2300 |1500 |6.6 |280 |0.117948718 |55.95652174 |
|Total |19500 | | | |1 | |
|Lectura de |HH estim. |Estimado Total |
|curva | | |
| | | |
|89 |1573.033708 |157303.3708 |
|79 |3164.556962 |474683.5443 |
|68 |2941.176471 |470588.2353 |
|51 |1568.627451 |172549.0196 |
|53 |2075.471698 |332075.4717 |
|47 |957.4468085 |124468.0851 |
|29 |689.6551724 |124137.931 |
|40 |750 |112500 |
|75 |1333.333333 |240000 |
|71 |2112.676056 |591549.2958 |
| |2799854.954 |
Programa: grafico, ubicación de conceptos en el tiempo.
Análisis de metodo de construcción ( Redes de operaciones ciclicas
- Modelo Sencillo
- Modelo Gráfico
- Modelo Representativo del Problema
- Que se le pueda incluir simbologia
- Que se le pueda incluir información
Ciclo.- conjunto de actividades para realizar una operación completa.
Unidad Productiva ( Mano de obra (cuadrilla) ó equipo
ó combinación.
Ver como
se hace el trabajo y representar en ciclos.
- Los de un ciclo se llaman ciclo independiente.
- Cuando el metodo es de varios ciclo se llaman ciclos dependientes
Dentro de los ciclos dependientes hay uno que genera mas costo ( ciclo pivote ó principal, los demas son complementarios o
secundarios.
Varios ciclos = cadena ciclica
Identifico Desviacion ( Revision de donde gastas mas, menos, tiempos, etc. ( Si
el metodo esta mal ( Evaluar metodo ( Identificar desviación ( Analisis de
metodo de construcción ( Generacion de Modelo ( Teórico ó Real
[pic]
Actividad ( tienen estado: actividad ó espera.Varios ciclos se ligan en estado
de actividad
Ciclos internos.- los que se dan en los contactos
Varios ciclos se ligan en estado de actividad
Selección Capacidad
Información Costo horario
Tiempos
Método constructivo
Ejercicio: Determinar hasta que distancia resulta mas económica utilizar un
equipo en relación con otros dos cuya información se detalla a continuación
para realizar un trabajo de corte, acarreo y descarga de material tipo 1 con
coeficiente de abundamiento de 1.2.
|Equipo |Tractor |Motoescrepa |Cargador F. |
|Costo horario | $ 600.00 | $ 900.00 | $ 750.00 |
|Capacidad |2.6 m3 |13 m3 |1.9 m3 |
|T fijos |10 seg |120 seg |25 seg |
|V. carga |3 km/h |5 km/h |7 km/h |
|V. vacio |8 km/h |12 km/h |13 km/h |
1 tractor ayuda a 2 motoescrepas
|Tractor | | | | | |
|T fijo |10 seg | | | | |
|T ida = | d = |1.2 d | | | |
| |(3000 /3600) | | | | |
| | | |T reg = | d =|0.45 d |
| | | | |(8000/3600) | |
|T ciclo = |10 + 1.2d + 0.45 d = |10 + 1.65 d | | | |
|# CPH |3600 | | |
| |10+1.65 d | | |
| | | | |
|Producción = |(3600/10+1.65d)2.6*0.83 = |6474/10+1.65 d | |
| |1.2 | | |
| | | | |
|CUD = | 600= |0.93+0.15 d |Tractor |
| |(6474/10+1.65 d) | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
|Motoescrepa | | | | | |
|T fijo |120 seg | | | | |
|T ida = | d |0.72 d | | | |
| |= | | | | |
| |(5000 /3600) | | | | |
| | | |T reg = | d = |0.3 d |
| | | | |(12000/3600) | |
|T ciclo = |120 + 1.02 d | | | | |
|# CPH |3600 | |
| |120 + 1.02 d | |
| | | |
|Producción = |(3600/120+1.02d)13*0.83 = |32370/120+1.02d |
| |1.2 | |
| | | |
|CUD = | (900 + 600/2)(120 + 1.02) =|4.45 + 0.04 d |
| |32370 |Motoescrepa |
|Cargador F. | | | | | |
|T fijo |25 seg | | | | |
|T ida = | d = |0.51 d | | | |
| |(7000 /3600) | | | | |
| | | |T reg = | d = |0.27 d |
| | | | |(13000/3600) | |
|T ciclo = |25 + 0.78 d | |
| | | |
|# CPH |3600 | |
| |25 + 0.78 d | |
| | | |
|Producción = |(3600/25+0.78d)1.9*0.83 = |4731/25+0.78d |
| |1.2 | |
| | | |
|CUD = | 750(25 + 0.78 d) = |3.96 + 0.12 d |
| |4731 |Cargador F. |
|0.43 + 0.15 d = 4.45 + 0.04 d |
|0.11 d = 4.45 - 0.93 |
|d = 32 m |
Resistencia al rodamiento (RR) = Como la oposición que presenta un equipo a
desplazarse, de pendiendo de las características del terreno o características
de red motriz.
| |RR (lbs/ton) | | | |
|Tipo de |Ruedas de |Oruga |Llanta alta |Llantas baja |
|superficie |acero | |presión |presión |
|Pavimento |40 |55 |35 |45 |
|de concreto | | | | |
|Pavimento |50-70 |60-70 |45-65|50-60 |
|de asfalto | | | | |
|Terracería en |60-100 |70-80 |40-70 |50-70 |
|buen estado | | | | |
|Terracería en |100-150 |80-100 |100-140 |90-100 |
|mal estado | | | | |
|Brecha |200-250 |140-180 |180-220 |150-200 |
|Arenas y |250-300 |160-200 |260-290 |220-260 |
|gravas sueltas | | | | |
|Arcillas |350-400 |200-240 |300-400 |280-340 |
|húmedas | | | | |
Efecto de la pendiente
|EP = |20 * Wmaq(ton) * Pendiente |
Efecto de la altura
|aˆ†HP = |0.03 HP |H-1000´ |
| | |1000´ |
Coeficiente de tracción: Factor por el cual hay que multiplicar el peso del
equipo para obtener la máxima fuerza de tracción entre el equipo y la
superficie de rodamiento.
|CT = |FM |
| |W |
|Superficies |Llantas |Orugas |
|Arcillas húmedas |0.2 |0.15-0.35 |
|Pavimento |0.8-1 |0.45 |
|Terracería |0.5-0.7 |0.9 |
|Brecha |0.4-0.5 |0.7 |
|Arenas y gravas sueltas |0.3-0.4 |0.35 |
Tracción de la barra (TB)
|TB = |375*(HP-aˆ†HP)*R |
| |V(mph) |
|R = |Eficiencia del motor |
Ejercicio: Se pretende quitar un obstáculo que pesa 10 ton/m considerando que
el coeficiente de fricción entre el terreno y el obstáculo es de 0.25 y que el
equipo trabaja en una pendiente ascendente de 3% y una altura de 2200 msnm. El
tractor esta montado sobre orugas y pesa 6 ton (13 200 lb) y tiene una
transmisión de 5 velocidades como se muestra a continuación y
una potencia nominal de 200 HP. En que paso de transmisión deberá operarse el
equipo para retirar el obstáculo.
|Transmisión |V(mph) |
|1a |325 |
|2a |7.1 |
|3a |12.48 |
|4a |21.54|
|5a |33.86 |
| |Resistencia al rodamiento |
|RR = |180 * 6 = 1080 lb |
| |Efecto de la pendiente |
|EP = |20 * 6 * 3 = 360 lbs |
Perdida de potencia
|aˆ†HP = |0.03 (200) |(2200/0.305)-1000´ = |37.27 HP |
| | |1000´ | |
Angulo
|α = |tan(-1) 3/100 |
|α = |1.72° |
Tracción de la barra
|TB = |375(200-37.27)0.8 = |15018 |
| |V(mph) | |
|Transmisión |V(mph) |TB |TB real |
|1a |325 |15018 |13568 |
|2a |7.1 |6874 |5434 |
|3a |12.48 |3911 |2471 |
|4a |21.54 |2266 |326 |
|5a |33.86 |1441 |1 |
|CT = |0.7 | |
|Weq = |6 * 2200 = |13 200 lb |
|Max. Fuer = |13200 * 0.7 = |9240 |
|N = |10(2200) cos α = |21990 |
|P = |10(2200) sen α = |660 |
|Fr = |0.25 * 21900 = |5498 lb |
|F = |5498 + 660 = |6158 lb |
Ejercicio: Cual es el ángulo máximo para los distintos pasos de transición en
los que 2 tractores pueden cooperar para el retiro de unos obstáculos, si los
tractores tienen las siguientes características:
|Transmisión |V(mph) |TB |TB real |β |
|1a |3 |16415 |15479 | |
|2a |5.25 |9380 |8444 |155° |
|3a |7.5 |6566 |5630 |144° |
|4a |13.2 |3731 |2795 |104° |
|5a |20.51 |2401 |1465 | |
|6a |32.17 |1538 |595 | |
|Potencia |180 HP |
|Altura |1200 msnm |
|Pendiente |4% |
|Terracería mal estado | |
|Peso del tractor|5.2 ton |
|Coeficiente de fricción |0.22 |
|Peso del obstáculo |6 ton |
Resistencia al rodamiento
|RR = |100 * 5.2 = 520lb |
Efecto de la pendiente
|EP = |20 * 5.2 * 4 = 416 lbs |
Perdida de potencia
|aˆ†HP = |0.03 (180) |(1200/0.305)-1000´ = |15.85 HP |
| | |1000´ | |
Tracción de la barra (se llena la primera tabla del ejercicio con los valores
correspondientes a cada velocidad)
|TB = |375(180-15.85)0.8 = |16415 |
| |V(mph) | |
|T max = |0.7 (5.2*1000*2.2) = |8008 lbs |
Angulo
|α = |tan(-1) 4/100 |
|α = |2.29° |
|Fr = |0.22 * 13189 = |2902 lb |
|F = |2902 + 527 = |3429 lb |
|3424 = |2 * 8008 cos β |
|2 β = |155° |
Ejercicio: Una planta trituradora transforma roca obtenido de un banco por
medio de explosivos para obtener material granular controlado, considerando que
el banco tiene 80 metros por 12.50 metros de altura y la distancia de seguridad
mínima del banco a la planta deberá ser de 30 metros. El volumen que se
requiere explotar es de 200 000 m3 existiendo la posibilidad de alimentar la
planta a través de un cargador frontal de 10 yd3 o un
cargador frontal de 6 yd3. Elegir cual es la mejor opción si la producción
constante de a tabla debe ser de 140 m3/hr, si los equipos tienen las
siguientes características
|Cargador f. |10 yd3 |6 yd3 | |Planta trit. |140 m3 |
|CH |500 |400 | |CH |1600 |
|T fijo |25 seg |23 seg | | | |
|V. prom. |8 km/h |10 km/h | | | |
Volumen = 200 000 m3
Cambio de posición de la planta = $80 000
Factor de llenado = 80%
|Cargador 1 10 yd3) | | |
|Cap. Real = |10 *0.76 * 0.8 = |6.08 m3 | |
|# CPH = | 140 = |23 | |
| |6.08 | | |
|T ciclo = |(3600/23)-25 = |131.52 seg | ||d = |(8000/3600)(131.52)(0.83) =
|242.6 m | |
|d/2 = |121.3 | | |
|d banco = |121.3-30 = |91.3 m | |
| | | | |
|# cambios = |(d banco*1000)/Vol. Banco) | | |
| |2 cambios de planta | | |
|Planta = | 1600 = | $ | |
| | |11.43 | |
| |140 | | |
|Cargador = | 500 = | $ | $ |
| | |3.57 |15.80 |
| |140 | | |
|Camb. Pl. = | 160000 = | $ | |
| | |0.80 | |
| |200000 | | |
|Cargador 2 6 yd3) | | |
|Cap. Real = |6 *0.76 * 0.8 = |3.7 m3 | |
|# CPH = | 140 = |40 | |
| |3.7 | | |
|T ciclo = |(3600/40)-23 = |67 seg | |
|d = |(10000/3600)(67)(0.83) = |154.5 m | |
|d/2 = |77.3 | | |
|d banco = |77.3-30 = |47.3 m | |
| | | | |
|# cambios = |(d banco*1000)/Vol. Banco) | | |
| |4 cambios de planta | | |
|Planta = |1600 = | $ | |
| | |11.43 | |
| |140 | | |
|Cargador = | 400 = | $ | $ |
| | |2.85 |15.88 |
| |140 | | |
|Camb. Pl. = | 320000 = | $ | |
| | |1.60 | |
| |200000 | | |
Ejercicio: con los mismos datos del problema anterior, evaluar para 2
cargadores de 10 yd3, 2 cargadores de 6 yd3
|2 Cargadores 1 |(10 yd3) | | |
|Cap. Real = |10 *0.76 * 0.8 = |6.08 m3 | |
|# CPH = | 70 = |11 | |
| |6.08 | | |
|T ciclo = |(3600/11)-25 = |302.27 seg | |
|d = |(8000/3600)(302.27)(0.83) = |557.52 m | |
|d/2 = |278.76 | | |
|d banco = |278.76-30 = |248.76 | |
| | | | |
|# cambios = |(d banco*1000)/Vol. Banco) | | |
| |0 cambios de planta | | |
|Planta = | 1600 = | $ | |
| | |11.43 | |
| |140 | | |
|Cargador = | 1000 = | $ | $ |
| | |7.14|18.57 |
| |140 | | |
|Camb. Pl. = | 0 = | $ | |
| | |- | |
| |200000 | | |
|2 Cargadores 2 6 yd3) | | |
|Cap. Real = |6 *0.76 * 0.8 = |3.7 m3 | |
|# CPH = | 70 = |18 | |
| |3.7 | | |
|T ciclo = |(3600/18)-23 = |177 seg | |
|d = |(10000/3600)(177)(0.83) = |408.08 m | |
|d/2 = |204.04 | | |
|d banco = |204.04-30 = |174.04 | |
| | | | |
|# cambios = |(d banco*1000)/Vol. Banco) | | |
| |1 cambio de planta | | |
|Planta = | 1600 = | $ | |
| | |11.43 | |
| |140 | | |
|Cargador = | 400 = | $ | $ |
| | |5.71 |17.54 |
| |70 | | |
|Camb. Pl. = | 80000 = | $ | |
| | |0.40 | |
| |200000 | | |
Mantenimiento
Trabajo electromecánico que se tiene que hacer para que el equipo conserve
suscaracterísticas de producción originales.
Predictivo
Mantenimiento Preventivo
Correctivo
Predictivo: Se determina por vida útil, además de manuales y observación.
Preventivo: Es todo aquel mantenimiento rutinario y permanente que va a propiciar que el equipo sufra el mínimo desgaste, a
través de trabajos de lubricación, de limpieza y revisiones física, partes
móviles, fricción, aceite, etc.
Correctiva: Cuando falla alguna pieza, conocidas también como reparaciones
menores (realizadas en el sitio) y mayores (cuando requiere de un taller
especializado).
El residente deberá checar bandas, tren motriz, inyección,
enfriamiento, etc.
Ingeniería Sustentable
Ingeniería: conjunto de conocimientos científicos y técnicos que se dedican a
resolver problemas que afectan a la humanidad.
Desarrollo sustentable: Satisfacer las necesidades del presente sin comprometer las necesidades del futuro.
Áreas de sustentabilidad
Bienestar humano
• Salud
• Educación
• Vivienda
• seguridad
• Protección de los derechos de la niñez
Bienestar ecológico
• Aire
• Suelos
• Agua
Interacciones
• Población
• Equidad
• Distribución de la riqueza
• Desarrollo económico
Precauciones
• Contaminación ambiental, local, regional y global.
• Riesgos para la vida humana
• Explotación de recursos excesiva
• Ampliar la brecha económica y social entre los que dominan la tecnología y os
que no (entre clases sociales).
Productividad en la construcción
1) Dificultades que atraviesan el sector
Mercado Cumplimiento de plazos
Recursos humanos Normas de calidad
Productividad Productos
Seguridad
2) Pensando en crecer
3) Propuesta de trabajo
4) El constructor debe ser el líder del cambio
Debe estar convencido
Debe reconocer carencias
Debo escuchar al cliente
Debe analizar contradicciones
Debe predicar con el ejemplo
5) El constructor debe ser un líder promotor del proyecto.
6) El constructor debe ser el líder de los procesos constructivo.
7) El constructor debe romper paradigmas
El paradigma de la obra
El paradigma del sistema parental
El paradigma de hacer perder al otro
El paradigma del costo de la calidad
8) Trabajar en procesos de ingeniería de valor.
La ida del
partnering es reunir los individuos para concentrar el nivel de acuerdo mínimo
necesario para que el proyecto exitoso sea la meta común.
Calidad en la construcción
• Calidad total: Es la suma de lascalidades con sus elementos que participan en
un proceso.
• Especificación: La creación de algo tangible (particular, general, grafico).
• Términos de referencia: La creación de documentación requerida para volverlo
tangible (lineamientos).
Etapas de un proyecto
• Planeación: Aplicación de termino de referencia.
• Diseño: Elaboración de especificaciones.
• Dis-Const: Como
supervisión o gerencia de proyectos la aplicación de términos de referencia.
• Construcción: Aplicación de especificaciones.
• Se debe expresar correctamente la idea.
• Contenido de una especificación: Definición y/o concepto, requisitos de
ejecución, medición, base de pago.
• Complementos que se pueden incluir en una especificación: Referencias,
normatividad aplicable, materiales.
• Especificación general: Definición, referencias, conceptos involucrados,
materiales, requisitos de ejecución, tolerancias, conceptos de obra, criterios
de medición y pagos.
• Complementos: Normatividad aplicable.
• Contenido de términos de referencia: Definición y/o concepto, requisitos de
ejecución, medición, base de pago.
• Complementos que se pueden incluir en unos términos de referencia:
Referencias, normatividad aplicable, materiales.
• Términos de referencia
• Complementos: Normatividad aplicable.
Gestión de calidad (Normas ISO 9000 y 14000
Principios de la norma ISO 9000
• Enfoque al cliente.
• Liderazgo.
• Participación del personal.
• Enfoque basado en procesos.
• Enfoque de sistema para la gestión.
• Mejora continua en todos los apartados.
• Enfoque basado en hechos para la toma de decisiones.
• Relaciones mutuamente beneficiosas con el proveedor.
• Sistema de gestión de calidad: Es u método interno establecido por ISO.
• Resultados esperados: Aumentar la satisfacción al cliente, reducir el número
de errores o fallas.
• Documentos básicos: Manual de calidad, declaración de política.
• Evitar exceso de burocracia, costo elevado. Un
sistema de calidad basado en las normas ISO tiene que ser aplicable a cualquier
tipo de actividad.
• Mejora en fortaleza
y vitalidad de la organización, incrementa la confianza entre empresas, mejora
la intercomunicación empresarial.
Ingeniería forense
• Patología de la construcción: Estudio de los daños en la edificación.
• Diagnostico: Se debe conocer: su proceso, origen,
causas, evolución, síntomas, estado actual.
• Lesión: Manifestación observable de un problema
constructivo, existen las primarias y las secundarias.
• Causa: Agente activo o pasivo, las causas directas constituyen el origen inmediato del
procesopatológico, los indirectos por errores y defectos de diseño por
ejecución.
• Preventivo: Proporciona funcionalidad, durabilidad e integridad, constatables
por parte de usuarios.
• Curativo: Procede de la reparación.
• Causas directas: Mecánicas, físicas, químicas.
• Causas indirectas: De proyecto, de diseño, de ejecución, del material.
• Esquema general del
tratamiento de una patología: Sintomatología, inspección preliminar, estudio del caso, informe
preliminar, inspección detallada y ensayos, diagnostico, pronostico, propuesta
de acciones correctas.
Fisuras
• Fisuras pequeñas, ancho menor a 0.03 mm.
• Se deben esfuerzos de adherencia elevados, por agrietamiento, por cargas
concentradas, cambios bruscos de sección en elementos, elementos con esquinas
agudos, elementos que causan restricción al libre movimiento.
• Fisuras por tensión pura que se forman a lo largo de
la dirección de las barras de refuerzo principal, provocadas por el exceso de
tensión longitudinal.
Diagnostico fisuración
• Fisuras por flexión: Perpendiculares a la dirección del refuerzo
longitudinal dispuesto en la dirección de la tensión principal.
• Grietas por flexión: Son fisuras de tensión, se extienden hasta legar al eje
neutro de la sección.
• Grietas por tensión: Emergen como
una manifestación del
aumento de la deformación.
• Anchuras pronunciadas es por exceso de carga, por posibles precargas o
sobrecargas, insuficiencia de refuerzo longitudinal.
• Fisuras por adherencia: Se forman a lo largo de la
dirección de las barras longitudinales, son inducidas por retracción o
asentamiento plástico.
• Fisuras por cortante: Provocan fisuras oblicuas que son transversales a la
dirección del
acero longitudinal principal, aparecen inclinadas en zonas cercanas a los
apoyos.
• Fisuras por tensión: Son oblicuas pero continuas y en espiral, atraviesan
completamente la sección de los miembros afectados.
• Fisuras por penetración: En losas con deformaciones impuestas locales y
ocasiona fallas en geometría tronco piramidal cuya directriz es el área
cargada.
• Fisuras por cortante: Se presentan en un elemento de
concreto prefabricado y una sobre-carga a trato de concreto colado “in situ”.
• Fisuras por compresión: En sentido oblicuo si pierde agua, y en sentido
paralelo a la carga por sobrepasar su capacidad.
• Fisuras por rigidez del
apoyo: Cuando las conexiones no tienen una transición adecuada mediante el uso
de amortiguamiento como
un cojín de neopreno.
• Fisuras por aplastamiento local: Por alta
concentración de cargas.
• Fisuras durmientes: Son provocadas por la retracción, se reparan utilizando un material dellenado rígido.
• Fisuras activas: Tienen un tamaño variable, se
reparan utilizando un material de llenado flexible que permita el movimiento y
evite la ruptura del
elemento en otro lugar.
Técnicas de reparación
• Deterioro superficial: Afectan solamente al recubrimiento de la armadura.
• Fractura del elemento: Varias fallas manifestadas, en la armadura, original,
deformándola.
• Corrosión de armaduras: Agrietamiento, pérdida de recubrimiento, reducción de
la sección del
acero de refuerzo.
• Diseño: Falla o insuficiencia de estados preliminares.
• Ejecución: Defectos de materiales y procedimiento.
• Uso: Aparecen en estructuras de uso.
• Albañilerías reforzadas: Uniones entre muros de albañilería y columnas y
cadenas de concreto.
• Muros de bloques de mortero: Grieta escalonada por corte, falta de refuerzo,
deficiencia en la adherencia.
Evaluación Económica Financiera de proyectos de inversión
• Objetivo: Optimizar la asignación de recursos disponibles mediante la lección
de aquellos proyectos que generen mayor valor.
Procesos de evaluación
• Establecer si un proyecto es conveniente o no.
• Determinar que proyectos deben ser eliminados.
• Establecer el orden de ejecución de los proyectos más convenientes en función
de la disponibilidad de recursos.
• Identificar los parámetros relevantes en el desarrollo.
Elementos fundamentales
• Inversión
• Flujo de fondos
• Factor tiempo
Factibilidad
• Factibilidad--( Beneficio > Costos
• Beneficios no tangibles
• Beneficios tangibles
Viabilidad
• Económica
• Técnica
• Legal
• Política
Clasificación de los proyectos de inversión
• Independientes
• Dependientes
a) Complementarios
b) Prerrequisitos
c) Sustitutivos
d) Mutuamente excluyentes
Tasas de interés bajo certeza y riesgo
• Costo de capital
• Ámbito de certeza
• Ámbito de riesgo
Riesgo del país
Riesgo del sector
Riesgo de la empresa
Calculo de la tasa
• Adición de los factores de riesgo
|Tc = |IF + Factores de riesgo |
| | |
| | |
• Uso del coeficiente Beta
|Tc = |IF + β(IM - IF) |
• Horizonte de evaluación
• + Vida útil acotado en el tiempo
• + Vida útil indeterminada
• Ingresos
• Amortizaciones
• Impuestos: A los ingresos brutos, a las utilidades, al valor agregado.
Consideraciones para elaborar un flujo de fondos
•Valor de rezago
• Capital de trabajo
• Financiamiento
• Inflación
Reglas para la elaboración de proforma
• División de la tarea por unidades conceptuales.
• Referenciación de las columnas de las proformas parciales de cálculo.
• Variedad de datos para referenciación de celdas.
• Multiplicación de controles de calidad de la información.
• Utilización de un proforma única, para el detalle de
los datos básicos.
Periodo de repago simple (PRS
|∑ (FFn) = |Lo |
FFn = Flujo de fondos de periodo n.
M = Numero total de periodos para recuperar la inversión inicial.
Io = Inversión inicial
Valor actual neto (VAN
|VAN = |∑ α(FFn) - |Io |
| |(1+1) | |
Análisis de sensitividad
• Se elige una variable del
flujo de fondos a la cual se le aplican distintas variaciones porcentuales
(positivas, negativas).
• Identificar mediante un análisis de sensitividad
aquellas variables que son más importantes en la ejecución del proyecto.
• En uso de desvíos, iniciar un proceso de
reestructuración o abortar el proyecto por medio de desinversión.
----- ----- -------------
Necesidad Estudios Alcance
Proyecto Conceptual Desarrollo Proyecto Ejecutivo Selección del Constructor
Planeación Construcción Ejecución Construcción Puesta en Marcha
Arranque Operación Conservación
Dueño
Proyectista
Constructor
Externos
Legales
Externos
Legales
Legales
Relaciones Externas
Constructor
Dueño
Proyectista
Técnicos
Técnicos
Externos
Estructura Organizacional
Responsabilidades
Comunicación
Elementos del Costo Directo
Proyecto
Inf. Directa
Inf. Indirecta
Métodos de Construcción
Método 1
Método 2
Método N
CD1(P1
CD2(P2
CDN(PN
CD1(T1
CD2(T2
CDN(TN
CD3(T3
CD3(P3
Método 3
CD2(T2
Proyecto
T2 < TL
T3 < TL
CD3(T3
T2 > TL
T3 > TL
Equipo
Material
Mano de Obra
Método de Construcción
Método de Construcción
Material
Mano de Obra
Equipo
Costo Directo
Costo Indirecto
Utilidad
Presupuesto
Producción
Volúmenes
Tiempo
Programa
Actividades de Control
Concepto
Inicio
Fin
a - m
t - tm
e
a - I
Actividad
Info
Info
Salida
Entrada
La ideal es una combinación de calidad total con reingeniería para obtener
beneficios a corto y largo plazo
Empresa
Compañía
Área
Persona
Autoridad
Costo Directo
Equipo
Mano de Obra
Material
Método de Construcción
