Sistema de Gestión de Infraestructura Vial

MAESTRIA EN INGENIERÍA CIVIL CON MENCIÓN EN INGENIERÍA CIVIL PLANIFICACIÓN PLANIFICACIÓN Y GESTIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA INFRAESTRUCTURA SISTEMA DE GESTIÓN DE INFRAESTRUCTURA PARA LA VÍA PÚBLICA PAVIMENTADA PAVIMENTADA PROYECTO: REHABILITACIÓN REHABILITACIÓN Y MEJORAMIENTO DE LA CARRETERA: CHILETE - SAN PABLO - EMPALME RUTA 3N (KUNTURWASI) 1. DEFINICIÓN DEL DEL CONTEXTO DEL PROBLEMA. PROBLEMA. a. Antecedentes al 2010 (Construcción, Rehabilitación Rehabilitación y Mejoramiento). La ciudad de Cajamarca y los diversos centros mineros asentados en la región, se conectan actualmente con la costa del país (Carretera Panamericana Norte), mediante una sola vía asfaltada que permite el transito pesado e intenso hacia y desde la ciudad de Cajamarca, y por lo tanto, hacia las instalaciones de las minas y poblaciones adyacentes. Dentro de este contexto, el tramo de vía asfaltada entre las localidades de Tembladera y Magdalena, presenta problemas periódicos de erosión y socavación de la plataforma de la carretera y eventos extraordinarios, como el Fenómeno del Niño (1998), y por acción del flujo del río adyacente (Río Magdalena y Río Jequetepeque), y en la carretera existente discurre por laderas que presentan deslizamientos a causa de condiciones geológicas y geotécnicas inestables, especialmente en periodo de lluvias. Ante esta situación se decidió ejecutar la Construcción, Rehabilitación y Mejoramiento de una vía alternativa, que empalme en la Ruta 3N, y conecte con las Provincias de Hualgayoc, vinculando previamente a las grandes empresas mineras y desarrollando los sectores que unen está nueva vía asfaltada como son Chilete, que es un puerto estratégico que une la Costa, Provincias de Contumaza y Cajamarca. b. Antecedentes al 2012 (Mantenimiento (Mantenimiento Periódico). Las Provincias de Hualgayoc, y sus centros mineros a lo largo de la Ruta 3N, han sido favorecidos con la construcción de esta vía, que les permite transportar concentrados, rápidamente desde sus sectores a la costa, y no entrar a la ciudad de Cajamarca, ya que por muchos años, su cargas muy pesadas, deterioraron rápidamente la vía de evitamiento. c. Análisis del Marco de Desarrollo de las Provincias de Contumaza, San Pablo y Cajamarca. Cajamarca. Las Provincias de Contumaza, San Pablo y Cajamarca, están conectados a importantes ejes viales económicos de desarrollo (Corredor Logístico 14, Ciudad de Dios – Cajamarca), y (Corredor Logístico 16, Chiclayo – Cajamarca). A continuación se reseña y comenta la problemática, visión, objetivos estratégicos del eje de desarrollo, prioridades en la inversión inicial.

a.1.

Problemática: Cabe recalcar que la vía a mantener esta fuera del alcance de intereses económicos mineros, ya que las minas auspiciadoras como inversión privada, son aceptadas por la comunidad cajamarquina y el estado, y no generan problemas sociales, ya que el pueblo cajamarquino es consciente de la importancia estratégica de la vía.

INGENIERO LUIS RAFAEL QUIROZ CHIHUAN -1-

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MAESTRIA EN INGENIERÍA CIVIL CON MENCIÓN EN INGENIERÍA CIVIL PLANIFICACIÓN PLANIFICACIÓN Y GESTIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA INFRAESTRUCTURA Según el análisis del diagnostico del Plan de desarrollo de las provincias, aplicando el FODA, la problemática de la zona, antes del proyecto: potencialidades de las provincias es la siguiente:

Fortalezas: -

Organizaciones comunales y de base con liderazgo, Biodiversidad ecológica, Potencial Minero, Recursos naturales diversificados y disponibles, Recursos Humanos calificados y sensibilizados, Organizaciones No gubernamentales comprometidas con el Desarrollo, Presencia de micro empresas que contribuyen a la economía de la provincias.

Oportunidades: -

Descentralización y regionalización, Intereses de las Instituciones públicas y privadas privadas por el desarrollo agrario y minero, Turismo nacional e internacional (Kunturwasi), Oferta de capitales externos e internos, Avance del desarrollo científico y tecnológico, Apertura mercados local, regional e internacional, Gobierno a través del MTC-PROVIAS NACIONAL, y la Inversión Privada, apoyan la infraestructura vial a construir y mantener, CTI apoya conservación del medio ambiente y recursos naturales.

Debilidades: -

Infraestructura vial y productiva deficiente, Tecnología incipiente, Incipiente Manejo y Control del medio ambiente, Analfabetismo y desnutrición, Escasez de recursos financieros, Baja capacidad de producción y comercialización.

Amenazas: -

Política económica centralista, genera desempleo y falta de oportunidades, Profesionales con bajas remuneraciones, Inestabilidad de las políticas del Estado al Sector Agrario, Competencias de productos importados, Fenómenos naturales (lluvias y huaicos), Presencia de desastres naturales y problemas sociales, posteriores, Incremento del costo de vida y deterioro de los niveles de vida local, Crisis económica y moral, Desequilibrio ecológico, Contaminación ambiental, Nulo valor agregado de los productos y bajos ingresos netos por familia.

Frente a esta problemática, en lo referente al desarrollo humano y vialidad, se presenta un plan con los siguientes objetivos, ejes estratégicos, prioridades e inversión vial, para confrontarla a corto, mediano y largo plazo.

a.2 Objetivos Generales de Desarrollo. Desarrollo. -

Integración de las provincias de Contumaza, San Pablo, Hualgayoc (Región Cajamarca), poniendo valor y consolidando ejes viales que conecten corredores económicos y mercados. Desarrollar la red vial, para impulsar pueblos intermedios y promover centros poblados viables, que se beneficien con las oportunidades de la vía. Identificación de potencialidades en recursos naturales y ventajas competitivas en dimensión espacial,





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Mejorar las condiciones de transitabilidad de la vía que se desarrollará por zonas de mejores condiciones geológicas y topográficas. Mayor Capacidad de Transporte por la utilización de vehículos pesados, y ligeros. Reducción de los tiempos de recorrido de los vehículos. Mejorar la movilización de productos de la región, y hacerlos competentes favoreciendo la productividad del área de influencia. Incentivar al turismo nacional e internacional. Generación de Puestos de Trabajo.

a.3 Ejes Estratégicos y Prioridades. Prioridades. De Desarrollo Humano. Reducción de niveles de pobreza, Comunicación y vialidad regional integral y prioritaria, mediante los Corredores Logísticos, Construcción de la gobernabilidad regional.

De Transporte Vial y Comunicaciones. Comunicaciones. Según el Plan Vial Departamental Participativo de Cajamarca Vigente, La Vía Chilete - San Pablo - Empalme Ruta 3N, pertenece a la zona estancada (Ciudades de San Pablo, Hualgayoc), cuyas ramales que conectan a la vía asfaltada, se encuentran en condiciones adversas, lo que hace difícil su aporte de transito, y que la pobreza se concentra en los distritos que no conectan con la capital de provincia.

a.4

Prioridad otorgada a la Inversión Inicial. Según el Plan Vial Departamental Participativo de Cajamarca Vigente, se plantea la siguiente priorización de la ruta antes mencionada:

Ruta Nacional: Cuadro 01 Código

Carretera

Eje Vial que Integra

Prioridad

PE - 08 A (Ramal)

Emp.PE-08 (Chilete)-San Bernardino-San Pablo-Conga de Patiño-Tambillo-Emp.PE-3N(Dv.Tambillo)

Chilete – San Pablo

3





MAESTRIA EN INGENIERÍA CIVIL CON MENCIÓN EN INGENIERÍA CIVIL PLANIFICACIÓN PLANIFICACIÓN Y GESTIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA INFRAESTRUCTURA 2.

DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO DE INFRAESTRUCTURA VIAL. DATOS DEL PROYECTO PARA CONSTRUCCIÓN, REHABILITACIÓN Y MEJORAMIENTO. a. Proyecto: Rehabilitación y Mejoramiento de la Carretera Chilete - San Pablo - Empalme Ruta 3N. b. Ubicación: Políticamente se desarrolla en las provincias de Contumaza, San Pablo y Cajamarca, Región Cajamarca. c. Longitud: 73.17 Km.

Cuadro: 02 Coordenadas U.T.M.

Punto de la Vía

Altitud (m.s.n.m.)

Norte

Este

Inicial

9’200,941.145

737,632.102

831.36

Final

9’219,561.495

765,443.096

3573.61

d. Accesibilidad: Desde Lima, se llega por la Panamericana Norte hasta el Km. 668, pasando las ciudades de Chimbote, Trujillo, Pacasmayo, hasta Ciudad de Dios (Km.668). Desde esta punto se inicia la carretera asfaltada de penetración a la ciudad de Cajamarca – Corredor Logístico 14 (177 Km.), la cual pasa por el poblado de Chilete, tras 90 Km., de recorrido desde Ciudad de Dios. En esta poblado se inicia la carretera Kunturwasi. e. Monto Total de Obra : S/. 159.13’ Millones de Nuevos Soles (Incluido IGV). f.

Fecha de Inicio de Obra : 14 de Julio del 2008. Fecha de Fin de Obra : Noviembre 2009. Contratista que ejecuto la Obra: Chan Chan S.A.C. Supervisor de Obra: GMI S.A. (Convenio entre Minera Yanacocha, Minera Gold Fileds y Provias Nacional).

g. Población Beneficiada : 9, 300 Habitantes. h. Volumen de Transito : 689 Vehículos/día





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Sección Transversal Típica. Ancho de Calzada: Ancho de Bermas a cada Lado: Pendiente Máxima: Longitud de Cuneta:

6.00 m. 0.50 m. 9 % (10 % máximo absoluto). 1.00 m.

Altura de Cuneta: Velocidad Directriz: Radio Mínimo: Peralte Máximo: Máximo Sobreancho: Radio de Curva de Vuelta: Bombeo de la Calzada:

0.50 m. 30 y 40 Km/hr. 25 y 45 m. 8 % (12 % máximo absoluto). 2.80 m. 20 m. 2.0 % y 2.5 %.

k. Características Generales y Particulares del Pavimento Construido :

Trafico de Diseño: Número Total de Ejes Equivalentes (18 Kips) = 0.54 Millones de Ejes (05 años) (Considerando el carril más cargado de la vía y los factores destructivos de camión se han obtenido del espectro de cargas medidas in situ).

Características del Suelo de Fundación: Cuadro: 03 Tramo

Ubicación Progresivas (Km)

CBR Promedio 95% MDS (%)

Desviación Standard %

Modulo Resiliente Ksi

1

00 + 000 - 25 + 700

25.4

18.9

14.2

2

25 + 700 - 48 + 000

18.4

8.7

19.9

3

48 + 000 - 73 + 170

19.9

17.7

21.5

Factores Hidrometereologicos: Hidrometereologicos: Cuadro: 04 ESTACION Chilete

AMBITO DE INFLUENCIA 00 + 000 – 31 + 200

PRECIPITACION MAXIMA 21.4 mm





MAESTRIA EN INGENIERÍA CIVIL CON MENCIÓN EN INGENIERÍA CIVIL PLANIFICACIÓN PLANIFICACIÓN Y GESTIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA INFRAESTRUCTURA Estructura del Pavimento : Cuadro N° 3.11 Espesores de Refuerzo (Periodo de Análisis 05 Años) Cuadro: 05 PROGRESIVAS INICIAL

FINAL

MR (Ksi) Subrasante

1

00 + 000

25 + 700

14.2

2

25 + 700

48 + 000

3

48 + 000

73 + 170

TRAMO

SNrefuerzo

Espesores de Refuerzo ASFALTO

BG cm

SBG cm

2.40

TSM

20

25

19.9

2.19

TSM

20

25

21.5

2.19

TSM

20

25

DATOS DEL PROYECTO PARA MANTENIMIENTO RUTINARIO. Proyecto: Tipo de Inversión: Entidad Encargada por PROVIAS NACIONAL: Contratista: Inversión: Inicio del Periodo de Mantenimiento Nivel de Gestión: Tramos: Proceso de Gestión: Valores del IRI:

Mantenimiento Rutinario Carretera Kunturwasi y Ampliación del canal solución. Privada. Minera Yanacocha. Motta Engil Perú. US$ 863,444. Febrero 2010. Proyecto. 3 Mantenimiento.

Cuadro: 06

IRI

ESTADO

0-3 3-4 4-6 6 - 10

Bueno Regular Malo Pesimo

a. Características Generales y Particulares del Pavimento Mantenido :

AÑOS (2010-2011).

En el año 2010, se observo rápidamente su deterioro en fisuras, baches, desprendimiento, y piel de cocodrilo, ya que el tratamiento superficial monocapa no es para tráfico pesado.

Tramos Críticos (Evaluación Funcional):







MAESTRIA EN INGENIERÍA CIVIL CON MENCIÓN EN INGENIERÍA CIVIL PLANIFICACIÓN PLANIFICACIÓN Y GESTIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA INFRAESTRUCTURA Estado de Conservación y Drenaje: Regular a Malo. AÑOS (2011-2012). En el año 2011, se inicio los trabajos de colocación de mortero asfaltico as faltico SLURRY SEAL (2 cm), a todo el tramo de la vía, para lo cual se observo en el transcurso de un año, baches, desprendimiento, fisuras, piel de cocodrilo, más no hundimiento y eso nos habla de la elevada capacidad estructural del pavimento.

Cuadro: 08

2.

Años

IRI

IMD

Estado Vía

2010 - 2011

5.2

140

T.S.M. (Malo)

2011 - 2012

3.6

165

Slurry Seal (Bueno0

2012 - 2013

4.2

180

Slurry Seal (Regular a Malo)

PROPUESTA DE PLANIFICACIÓN PLANIFICACIÓN Y GESTIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA INFRAESTRUCTURA VIAL EJECUTADA. La evaluación de pavimentos como parte de controles periódicos post construcción, es importante ya que la información recogida determina la actividad futura a realizar como mantenimiento y rehabilitación, y se implementa por la necesidad de llevar a un nivel cero la vía, para lo cual es importante evaluar la condición superficial (funcional) y estructural, teniendo en cuenta las condiciones climáticas a las que se encuentra sometida. La planificación, se inicia con la necesidad de implementar un banco de datos que acoja toda la información histórica de los tramos de la vía. La sistematización y codificación de la información mediante una base de datos y un sistema de información grafica georeferenciada, facilita la evaluación en tiempo real de la información requerida, usualmente está información es muy importante ya que repercute en la toma de decisiones técnicas de la vía. La información para una planificación adecuada de gestión de mantenimiento, radica en las mediciones sobre el pavimento terminado.





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Determinar signos de posibles fallas y establecer sus causas, Determinar la necesidad de una evaluación estructural (verificación), Determinar la necesidad de un mantenimiento o rehabilitación, y establecer prioridades de acuerdo a los recursos disponibles, Iniciar la evolución del cambio de condición de pavimento, con el objetivo de estimar el nivel mínimo en donde requerirá de una rehabilitación o mantenimiento, Dotar de información de resultados de métodos de diseño, técnicas constructivas y otros.

Evaluación de Fallas o Deterioros del Pavimento. En la caracterización del estado de la superficie de pavimento se considera los siguientes aspectos: -

Identificación de deterioro, análisis del tipo de falla observada y causas o mecanismos y establecer la condición de servicio de pavimento en base a la magnitud, extensión, tipo de falla y mecanismo de deterioro, orientado a su futuro empleo de la evaluación.

Recomendaciones Recomendaciones para la Estructuración y Componentes del Sistema de Planificación y Gestión. Se recomienda que el sistema de gestión, este conformada por los siguientes sub sistemas: 1. Subsistema de Inventario Calificado y Base de Datos (SIC) : Recolección de datos y actualización, incluye un sistema de referenciación preciso de cualquier punto de la vía, mediante códigos, dicha información se obtiene de medidas directas en campo, o documentos existentes, tratándose básicamente de datos como: estructura y daños del pavimento, rugosidad, textura, transito y otros como drenaje, señalización, seguridad y puntos críticos.

2. Subsistema de Planeamiento (SPL): Evaluación de estrategias de mantenimiento y selección de la adecuada según los recursos y evaluación económica, siendo básico diseñar y evaluar estrategias técnicas.

3. Sub Sistema de Administración de Mantenimiento (SAM): Básico para programación y seguimiento de las obras en la vía, teniendo como objetivo: Definir la programación anual de obras para los años siguientes, elaborar programaciones semanales detalladas de actividades de mantenimiento, verificar el avance de obras de mantenimiento y rehabilitación, seleccionar tramos según importancia y costos. Según lo anteriormente expuesto, nuestro objetivo en el Sistema de Gestión de Carreteras (SGC), es la de





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Foto 02:

Labores de Parchado en los Tramos Críticos de la Vía KUNTURWASI.

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