REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NUEVA ESPARTA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL
Línea de Investigación: Control de Calidad Tema: Puente, Vialidad.
SISTEMA DE PROTECCIÓN INTEGRAL DE LA ESTRUCTURA DEL PUENTE DE LOS RUICES, UBICADO EN LA AUTOPISTA FRANCISCO FAJARDO, CARACAS.
TUTOR:
PROYECTO DE TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERO CIVIL, PRESENTADO POR:
Ing. Rafael Reyes Madriz C.I: 3.838.952 C.I.V: 35.001
Br. Tomassoni Vásquez, Victor C.I: 18.313.382
Agosto, 2014
DEDICATORIA
Esta tesis la dedico a Dios que me dio la oportunidad de vivir y regalarme una familia maravillosa. Principalmente a mis padres Victor y Mercedes que fueron las personas que hicieron todo en la vida para que yo pudiera lograr mis sueños, por motivarme y darme la mano cuando sentía que el camino se terminaba, a ustedes por siempre mi corazón y mi agradecimiento. A mis abuelos que desde el cielo sé que me están cuidando en todo momento y me han servido de inspiración para lograr mis metas. A mi abuela “Tata” que siempre ha estado conmigo en las buenas y en las malas.
Los quiero, Victor Tomassoni Vásquez.
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AGRADECIMIENTOS
Quiero agradecer a cada una de las personas que hicieron posible la realización de esta tesis. A mi tío Juan por brindarme sus conocimientos y ponerlos a mi disposición en todo momento, a mi tía Luisa por ayudarme cada vez que lo necesité, a mi padrino Pedro por su apoyo incondicional siempre. A mi hermana Gabriela, gracias por brindarme la ayuda que necesité a lo largo de mi carrera. A la profesora Gladys Hernández, por brindarme sus conocimientos a lo largo de la carrera, a mi tutor Rafael Reyes Madriz, por ser el guía que necesitaba para lograr esta meta. A mi casa de estudio, Universidad Nueva Esparta, por darme las herramientas para llegar a ser un profesional y formarme como una persona íntegra, por enseñarme a enfrentar y superar los retos que la vida me presenta. A mi familia Tomassoni Vásquez, por su apoyo incondicional en todo momento siendo el pilar a lo largo de mi vida, inculcándome valores para formarme como la mejor persona que pueda llegar a ser, siendo el impulso para cumplir cada una de las metas que me planteo.
Gracias, Victor Tomassoni Vásquez.
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UNIVERSIDAD NUEVA ESPARTA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL SEDE LOS NARANJOS
TÍTULO: SISTEMA DE PROTECCIÓN INTEGRAL DE LA ESTRUCTURA DEL
PUENTE
DE
LOS
RUICES,
UBICADO
EN
LA
AUTOPISTA
FRANCISCO FAJARDO, CARACAS.
AUTOR: Br. Tomassoni Vásquez, Victor
PALABRAS CLAVES: Sistema integral, protección, mantenimiento.
RESUMEN: El presente trabajo de grado tiene como objetivo la elaboración de un Sistema integral para proteger la estructura del Puente Los Ruices, ubicado en la Autopista Francisco Fajardo del área metropolitana de Caracas. Este estudio se basa en el diagnóstico de las condiciones actuales en las que se encuentran tanto la autopista Francisco Fajardo como el puente mediante inspecciones realizadas en sitio a través de técnicas de recolección de datos como planillas de inspección, memoria fotográfica e investigación de campo, permitiendo determinar las medidas correspondientes de ingeniería civil que se aplicarán en el desarrollo de este Sistema integral.
iv
Para la realización del Sistema integral se estudiaron cinco (5) aspectos importantes: Iluminación y señalización de la autopista y el puente, la demarcación de la vía, la construcción de áreas de servicio y la implementación de puntos de control.
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NUEVA ESPARTA UNIVERSITY FACULTY OF ENGINEERING DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING LOS NARANJOS CAMPUS
TITLE: INTEGRAL SYSTEMS PROTECTION BRIDGE STRUCTURE OF LOS
RUICES,
LOCATED
ON
HIGHWAY
FRANCISCO
FAJARDO,
CARACAS.
AUTHOR: Br. Tomassoni Vásquez, Victor
KEYWORDS: Integral systems, Structure protection, Maintenance.
ABSTRACT: This project aims to develop a comprehensive system to protect the structure from the Bridge Los Ruices, located in the Francisco Fajardo Highway in metropolitan Caracas. This study is based on analysis of the current conditions that are both highway and bridge inspections conducted by site through data collection techniques as inspection sheets, photographic memory and field research, enabling determination of corresponding civil engineering measures to be applied in the development of this integrated system. To carry out the comprehensive system five (5) important aspects were studied, they are: Lighting and signage from the highway and the bridge, the demarcation of the road, building service areas and the implementation of control points.
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ÍNDICE GENERAL
DEDICATORIA…………………………………….……………………… AGRADECIMIENTOS……………………………………………………. RESUMEN…………………………………….…………………………… ABSTRACT…………………………………….…………………………. INTRODUCCIÓN………………………………………………………….
Pág. ii iii iv vi x
CAPÍTULO I MARCO PROBLEMÁTICO 1.1 Planteamiento del Problema……………………………………. 1.2 Formulación del Problema………………………………………. 1.3 Objetivos de la Investigación……………………………………. 1.3.1 Objetivo General……………………………………………. 1.3.2 Objetivos Específicos………………………………………. 1.4 Justificación del Problema………………………………………. 1.5 Delimitación de la Investigación………………………………… 1.5.1 Temática…………………………………………………….. 1.5.2 Geográfica…………………………………………………… 1.5.3 Temporal………………………………………………………
13 16 16 16 16 17 18 18 18 19
CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO 2.1 Antecedentes de la Investigación………………………………. 2.2 Bases Teóricas…………………………………………………… 2.2.1 Infraestructuras de Conexión………………………………. 2.2.1.1 Puentes…………………………………………………. 2.2.1.2 Distribuidores…………………………………………… 2.2.1.2.1 Tipos de Distribuidores…………………………… 2.2.2 Señalización en la Vialidad………………………………… 2.2.2.1 Requerimientos de la Señalización en la Vialidad…. 2.2.2.2 Tipos de Señales………………………………………. 2.2.2.2.1 Señales Preventivas……………………………… 2.2.2.2.2 Señales de Reglamentación o Restrictivas……. 2.2.2.2.3 Señales Informativas…………………………….. 2.2.2.3 Marcas…………………………………………………… 2.2.3 Alumbrado Público ………………………………………….. 2.2.3.1 Definición………………………………………………... 2.2.3.2 Fiabilidad Visual………………………………………… 2.2.3.3 Clasificación del Alumbrado Público…………………. 2.2.3.4 Requisitos de Visibilidad………………………………. 2.2.3.5 Sistemas para Iluminación de Vías………………….. 2.2.3.6 Características de la Iluminación Vial………………...
21 26 26 28 30 31 32 32 34 34 35 36 38 38 38 39 41 43 43 44
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2.2.3.7 Deslumbramiento y Comodidad Visual………………. 2.2.3.8 Características del Pavimento………………………… 2.2.3.8.1 Ubicación de los elementos del Sistema de Iluminación…………………………………………………… 2.2.4 Mantenimiento………………………………………………. 2.2.4.1 Niveles de Mantenimiento……………………………. 2.2.4.2 Mantenimiento Preventivo……………………………. 2.2.4.2.1 Ventajas del Mantenimiento Preventivo……….. 2.2.4.2.2 Desventajas del Mantenimiento Preventivo…… 2.3 Bases Legales…………………………………………………….. 2.4 Términos Básicos…………………………………………………. 2.5 Cuadro de Variables………………………………………………
46 47 47 51 51 51 52 53 54 56 57
CAPÍTULO III MARCO METODOLÓGICO 3.1 Tipo de Investigación………………………………. 3.2 Nivel de la Investigación…………………………………………. 3.3 Diseño de Investigación………………………………………….. 3.4 Población y Muestra………………………………………………. 3.5 Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos…………… 3.6 Instrumentos de Recolección de Datos………………………… 3.7 Técnicas e Instrumentos de Procesamiento de Datos……......
61 62 63 64 65 66 66
CAPÍTULO IV DESARROLLO DEL PROBLEMA Y ANÁLISIS DE RESULTADOS 4.1 Información General de la Autopista Francisco Fajardo……… 4.2 Diagnóstico detallado de la Autopista Francisco Fajardo…….. 4.2.1 Iluminación…………………………………………………... 4.2.2 Señalización………………………………………………….. 4.2.2.1 Arcos de Protección………………………………… 4.2.2.2 Canal Obligatorio para vehículos de carga………. 4.2.2.3 Marcas Viales………………………………………... 4.2.3 Puntos de Control……………………………………………. 4.2.4 Áreas de servicio para transportistas……………………… 4.3 Planificación del Sistema Integral de Protección………………. 4.4 Condiciones Generales…………………………………………… 4.4.1 Estado de la iluminación……………………………………. 4.4.2 Estado de la Señalización………………………………… 4.4.3 Estado de Marcas Viales…………………………………… 4.4.4 Estado de los Puntos de Control y Áreas de Servicio…… 4.4.5 Estado de Otros elementos………………………………… 4.5 Plan de Implementación………………………………………….. 4.5.1 Iluminación……………………………………………………. 4.5.1.1 Materiales a utilizar………………………………….. 4.5.1.2 Equipos a utilizar……………………………………..
69 69 69 70 71 72 72 73 74 74 75 75 77 78 79 80 81 81 81 81
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4.5.1.3 Mano de Obra……………………………………….. 4.5.1.4 Procedimiento a ejecutar…………………………… 4.5.1.5 Objetivo………………………………………………. 4.5.2 Señalización………………………………………………….. 4.5.2.1 Materiales a utilizar…………………………………. 4.5.2.2 Equipos a utilizar…………………………………….. 4.5.2.3 Mano de Obra……………………………………….. 4.5.2.4 Procedimiento a ejecutar…………………………… 4.5.2.5 Objetivo………………………………………………. 4.5.3 Marcas Viales………………………………………………… 4.5.3.1 Materiales a utilizar………………………………….. 4.5.3.2 Equipos a utilizar……………………………………. 4.5.3.3 Mano de Obra……………………………………….. 4.5.3.4 Procedimiento a ejecutar…………………………… 4.5.3.5 Objetivo………………………………………………. 4.5.4 Puntos de Control de altura………………………………… 4.5.4.1 Materiales a utilizar…………………………………. 4.5.4.2 Equipos a utilizar…………………………………….. 4.5.4.3 Mano de Obra……………………………………….. 4.5.4.4 Procedimiento a ejecutar…………………………… 4.5.4.5 Objetivo………………………………………………. 4.5.5 Áreas de Servicio……………………………………………. 4.5.5.1 Materiales a utilizar…………………………………. 4.5.5.2 Equipos a utilizar……………………………………. 4.5.5.3 Mano de Obra……………………………………….. 4.5.5.4 Procedimiento a ejecutar…………………………… 4.5.5.5 Objetivo………………………………………………. 4.6 Cronograma de ejecución……………………………………….. 4.7 Distribución porcentual de Costos……………………………….
82 82 83 83 83 83 84 84 85 85 85 85 86 86 86 87 87 87 87 88 88 88 89 89 89 90 90 90 91
PRESUPUESTOS…………………………………………………………. ANEXOS .……………………………….………………………………….
93 100
CAPITULO V CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 5.1 CONCLUSIONES…………………………………………………. 5.2 RECOMENDACIONES……………………………………………
126 127
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………........
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INTRODUCCIÓN
La autopista Francisco Fajardo es una arteria vial que conecta el oeste con el este de la ciudad, el distribuidor Los Ruices, por su parte, es una de las salidas controladas que posee la mencionada autopista en su longitud, el cual sirve como salida conectora hacia la zona industrial de Los Ruices en el municipio Sucre y zonas residenciales de El Cafetal en el Municipio Baruta. El Puente de Los Ruices conecta a las zonas antes mencionadas entre sí por medio de La Avenida Principal de Los Ruices y La Avenida Principal de Caurimare.
De acuerdo a la recopilación sobre Puentes en Venezuela: Una Historia Incompleta, realizada por la Academia Nacional de Ingeniería y Hábitat (2010), los puentes son vulnerables a diversos tipos de acciones externas. Entre las de origen natural se cita en el mencionado informe: (i) crecientes extremas del caudal de ríos incluidos los deslaves; (ii) por la acción de los sismos; (iii) sometidos a ambientes agresivos como el caso del Lago de Maracaibo. Así como también pérdidas causadas por sobrecargas en exceso de las de diseño, impactos de diferentes tipos de vehículos, mantenimiento inadecuado, fatiga de alto ciclo y otros.
En consecuencia, la aplicación de estrategias preventivas para asegurar una cierta vida útil de los puentes en servicio, los resultados de su evaluación a los efectos de las acciones externas como las señaladas han adquirido importancia.
No tan solo para asegurar su sobrevivencia, sino para minimizar los efectos de eventuales disrupciones asociadas a la interrupción del servicio que prestan. Es decir, si así lo señalase la evaluación, sería necesario reducir el riesgo de un desempeño indeseable hasta alcanzar valores tolerables (Academia Nacional de Ingeniería y Hábitat, 2010, p.23). x
Numerosos accidentes de tránsito son reportados en el puente Los Ruices, por los medios locales día a día. Estos pueden ser atribuidos a la baja altura del puente. Así mismo, existen otros problemas como la mala señalización y la mala iluminación en el puente. Los planes implementados por parte de los organismos competentes, para evitar los accidentes de tránsito no han sido efectivos.
En este sentido, el presente trabajo de grado se centra en diseñar un sistema integral de protección de la estructura del puente Los Ruices.
Para lograr este objetivo el Trabajo de Grado se divide en cinco capítulos:
El Capítulo I. Marco Problemático. En el cual se plantea el problema desde un punto de vista macro, hasta lograr detallarlo en un problema a nivel micro, donde específicamente, se plantea proponer un Sistema Integral de soluciones que tome en cuenta la problemática actual en el puente Los Ruices con el propósito de proteger la integridad de su estructura.; en este mismo capítulo, se formulan las interrogantes que dan pie a la investigación, para así poder desarrollar el objetivo general y subsecuentemente el desarrollo sistemático de los objetivos específicos. De igual forma, se justifica la investigación, demostrando las razones que avalan la elaboración de la misma. Por último, se identifican las delimitaciones a nivel temporal, geográfico, temática, hasta llegar a las limitaciones y la superación de estas para alcanzar el objetivo general.
El Capítulo II. Marco Referencial. En este capítulo, se describen los antecedentes de esta investigación. En tal sentido, se desarrollan las bases teóricas esenciales para su desarrollo. Seguidamente se incluyen las bases
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legales y la definición de términos básicos en el que se presentan las definiciones y conceptos más importantes que no están de manera explícita en las bases teóricas. Por último, se establece el cuadro de variables, el cual se puede describir como el resumen gráfico y sistemático de los tópicos que intervienen en el proceso metodológico, conceptual, creativo y ejecucional de la investigación.
El Capítulo III. Marco Metodológico. En este capítulo se expone la metodología a la cual se apega el presente proyecto de grado, definiendo para ello el tipo de investigación, el diseño de la misma, las poblaciones y muestras, así como también las técnicas e instrumentos de recolección de datos, para explicar la validación de dichos instrumentos y asegurar así la veracidad y exactitud de la información.
El Capítulo IV. Desarrollo del Problema y Análisis de Resultados. En este capítulo se desarrollaron todos los aspectos del problema, cada uno de ellos se estudió por separado. Este desarrollo consta de fotos actuales del lugar y mediciones en sitio, también se crearon planillas de inspección para organizar los aspectos positivos o negativos en cada caso. Se analizaron los resultados arrojados en estas planillas de inspección y se realizó el plan de implementación del Sistema Integral. En el plan de implementación se explica el procedimiento para ejecutar cada obra, así como también la funcionalidad de cada una. Se concluyó con un APU (Análisis de precio unitario) y un presupuesto para cada uno de estos.
El Capítulo V. Conclusiones y Recomendaciones. En este capítulo se llegó a conclusiones mediante los resultados analizados en el trabajo de grado. También se realizaron una serie de recomendaciones con el fin de optimizar el proyecto.
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CAPÍTULO I MARCO PROBLEMÁTICO
1.1 Planteamiento del Problema
Durante el siglo XX se llevó a cabo a nivel mundial, la construcción acelerada de nuevas formas de infraestructura a raíz del crecimiento industrial, las operaciones comerciales y el aumento de la población. En específico, las autopistas o vías expresas, se convertirían en símbolo de la modernidad, permitiendo optimizar el desplazamiento a grandes velocidades entre los distintos puntos de las ciudades.
En la ciudad de Caracas, la construcción de grandes avenidas y autopistas marcó el salto de ciudad tradicional a la moderna. A partir de la década de 1930, se produjeron una serie de cambios muy importantes en la trama urbana de la ciudad, lo que da inicio a su transformación y rápido crecimiento. Este hecho se explica por la alta concentración de actividades económicas en la capital, motivadas a las numerosas transferencias del excedente petrolero hacia el sector inmobiliario, infraestructura, servicios y de la migración poblacional desde el campo hacia la ciudad capital.
De acuerdo con estadísticas del Instituto Nacional de Transporte y Tránsito Terrestre, en Caracas circulan un promedio de 1.800.000 vehículos diarios, a los cuales hay que sumar 400.000 vehículos de paso, para un total de 2.200.000 vehículos diarios (Pinto y Carvajal, 2009) con una proyección de población estimada para 2011 y, según el Instituto Nacional de Estadística (INE), de 5.855.547 habitantes, lo que se significa un vehículo por cada 2,66 habitantes.
Por tanto, la vialidad, el transporte y el estado del tráfico, pasan a ser elementos de gran relevancia en la ciudad capital debido a que las actividades empresariales, comerciales y productivas de toda índole se realizan en su espacio vital, así como se transforma en paso obligado para el
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transporte terrestre en la ruta que une al oriente con el occidente del país. De hecho, la vía expresa que cruza a la ciudad de este a oeste, la autopista Francisco Fajardo, es considerada parte de la troncal n°9 que une los dos extremos
geográficos
de
la
nación,
adicionalmente
al
atravesar
longitudinalmente la ciudad de Caracas, produce una alta demanda vehicular, lo que ocasiona que algún incidente que pueda generarse en cualquiera de sus puntos, afecte el tráfico de toda la ciudad.
La utilización de las carreteras como modo de transporte de carga representa un 89% del total de la distribución realizada en el país. La mayor parte de la carga doméstica en Venezuela se transporta por carretera (Praselj, 2006). Cabe destacar, que Caracas es una de las ciudades del país con mayor actividad comercial en cuanto a distribución física de productos por medio terrestre, lo que implica un gran tránsito de camiones de carga de grandes dimensiones por sus autopistas, en especial la autopista Francisco Fajardo.
El distribuidor Los Ruices es una de las numerosas salidas controladas que posee la autopista Francisco Fajardo en su longitud. Sirve como salida conectora hacia la zona industrial de Los Ruices en el Municipio Sucre y zonas residenciales de El Cafetal en el Municipio Baruta. El Puente de Los Ruices conecta a las zonas antes mencionadas entre sí por medio de La Avenida Principal de Los Ruices y La Avenida Principal de Caurimare. La importancia de este nodo recae en que actualmente la Av. Principal de Los Ruices/Caurimare, es una de las pocas vías que conecta la ciudad constituida al sur de la Autopista Francisco Fajardo con la ciudad al norte de la misma.
El Puente Los Ruices es conocido principalmente por los numerosos accidentes de tránsito reportados por los medios de comunicación que son
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atribuidos en general a la baja altura del puente. No obstante, existen otros problemas como la inadecuada señalización y la mala iluminación en el puente. En cuanto a la señalización existe una señal de obligación de cambio de canal para los vehículos de carga pesada, que por los accidentes ocurridos se puede deducir que no es percibida por todos los conductores de este tipo de vehículos. Por ejemplo el 10 de septiembre de 2013 se reportó que una gandola de Pdvsa quedó obstruida en el puente del distribuidor Los Ruices (El Nacional, sep. 10, 2013). Este es solo uno de los innumerables accidentes que han ocurrido e involucran camiones de carga en el mencionado puente y que generan alto tráfico en esta importante arteria vial capitalina.
Estos accidentes producen graves consecuencias tales como: congestionamiento en toda la autopista Francisco Fajardo, daños a las unidades de transporte involucradas, en ocasiones resultados trágicos como la muerte del conductor de la gandola (Últimas Noticias, sep. 27, 2013); además, de producir daños en la estructura del puente. Según la fuente citada el accidente mencionado se produjo por incapacidad del conductor ya que no tomó el canal derecho habilitado para camiones.
Aunque esta problemática se viene presentando cada vez con mayor regularidad y origina como se detalló en el párrafo anterior una serie de consecuencias, no ha sido efectivo el plan implementado por parte de los organismos competentes, el cual consiste en ubicar dispositivos electrónicos de control de altura por diversos puentes existentes en la autopista Francisco Fajardo; por ello surge la motivación en este trabajo de grado de profundizar en el estudio de la situación existente, con la finalidad de proponer un Sistema Integral de soluciones que tome en cuenta la problemática actual en el puente Los Ruices con el propósito de proteger la integridad de su estructura.
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1.2 Formulación del Problema
¿Cuáles deberían ser las medidas que aporten protección a la problemática actual del puente Los Ruices en la Autopista Francisco Fajardo, con la finalidad de proteger la integridad del puente y evitar las consecuencias colaterales como el congestionamiento de la ciudad? 1.3 Objetivos de la Investigación
1.3.1 Objetivo General
Diseñar un Sistema Integral de protección de la estructura del puente Los Ruices, ubicado en la autopista Francisco Fajardo.
1.3.2 Objetivos Específicos
1. Diagnosticar la situación existente en el puente Los Ruices 2. Diseñar la ingeniería conceptual de la propuesta, Iluminación del puente y la autopista. 3. Diseñar la ingeniería conceptual de la propuesta, Señalización del puente y la autopista. 4. Diseñar la ingeniería conceptual de la propuesta, Puntos de Control en las entradas de la autopista. 5. Diseñar la ingeniería conceptual de la propuesta, Áreas de servicio para transportistas. 6. Diseñar plan de implementación del Sistema de Protección Integral
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1.4 Justificación de la Investigación
En vista de que en la autopista Francisco Fajardo del Área Metropolitana de Caracas circula gran cantidad de transporte de carga pesada diariamente y que la infraestructura del puente Los Ruices ha sufrido durante años debido al atascamiento de este transporte, proponer soluciones factibles consistentes en mejoras referidas al control y medidas de señalización para estos conductores, con la finalidad de que sean tomadas en cuenta y llevadas a la práctica por los organismos competentes, lo cual beneficiará tanto a los mismos conductores de transporte pesado y sus empresas como al resto de los conductores y a la vialidad e infraestructura de la autopista.
En la actualidad, se puede observar un alto congestionamiento en la autopista Francisco Fajardo durante todo el transcurso del día, que se agrava en las horas pico, por tanto, medidas que contribuyan a prevenir situaciones que empeoren este escenario, como la planteada en el presente proyecto, se justifican ya que favorece a los habitantes de la ciudad de Caracas, que invierten horas en el tráfico.
Este trabajo constituirá un excelente antecedente para futuras investigaciones relacionadas con el tema, debido a que aportará información proveniente de investigación de campo; como por ejemplo el diagnóstico de la situación existente, en el puente Los Ruices sus causas y sus consecuencias; así como también recolección de datos teóricos, tales como las normas y reglamentos venezolanos en materia de vialidad y transporte de carga en vías expresas.
Por otro lado, se busca determinar la existencia o no en la actualidad de medidas de control e inspección realizadas a las unidades de transporte
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pesado que circulan por la Autopista Francisco Fajardo y comprobar el estado de la señalización que informa sobre la altura máxima permitida para circulación en esta importante vía.
En síntesis, todos los aspectos mencionados están dentro del campo de estudio de la Ingeniería Civil, son relevantes desde el punto de vista de su aporte a la colectividad y vialidad de la ciudad de Caracas; justificando el desarrollo del presente proyecto de investigación.
1.5 Delimitación de la Investigación
1.5.1 Temática
Como se mencionó anteriormente el propósito de la investigación es elaborar una propuesta para la protección de la estructura del puente de Los Ruices, ubicado en la autopista Francisco Fajardo. Para esto la investigación teórica debe enfocarse en los siguientes temas: estructuras, puentes, causas y consecuencias de accidentes en puentes, vialidad, transporte de carga, prevención de accidentes en carreteras, señalización, normas y reglamentos venezolanos en materia de vialidad, transporte, señalización, control e inspección.
Mientras que la investigación de campo debe enfocarse en los siguientes temas: áreas de servicio, puntos de control, señalización, iluminación y demarcación vial
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1.5.2 Geográfica
El área donde se realizará la investigación corresponde al puente Los Ruices que se encuentra en la autopista Francisco Fajardo ubicada en el área Metropolitana de Caracas.
1.5.3 Temporal
El tiempo de ejecución de la investigación será de nueve meses, comenzando en enero de 2014 con el presente Marco Problemático y finalizando con la entrega del Trabajo de Grado en septiembre de 2014.
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CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO
2.1 Antecedentes Según Fidias Arias (2012), “Los antecedentes reflejan los avances y el Estado actual del conocimiento en un área determinada y sirven de
modelo
o ejemplo para futuras investigaciones”.
Se refieren a todos los trabajos de investigación que anteceden, es decir, aquellos trabajos donde se hayan manejado las mismas variables o se hayan propuestos objetivos similares; además sirven de guía al investigador y permiten hacer comparaciones y tener ideas sobre cómo se trató el problema en esa oportunidad.
A continuación se presentan los distintos antecedentes a esta investigación: Guerra, Alejandra (2013). “Diseñar un plan de mantenimiento correctivo-preventivo vial programado de la Autopista Francisco Fajardo tramo Caricuao-Puente Los Leones. Caracas”. Trabajo de Grado presentado en la Universidad Nueva Esparta para optar al título de Ingeniero Civil.
Este Trabajo de Grado tuvo como fin la elaboración de un plan de mantenimiento correctivo-preventivo vial programado de la Autopista Francisco Fajardo, tramo Caricuao-Puente Los Leones entre las progresivas 0+000 y 7+100, separados en ambos sentidos por el Río Guaire.
Se fundamentó en la evaluación de las condiciones de la vía para el momento del estudio, mediante inspecciones realizadas en campo con el uso de
instrumentos
documentación
como
técnica,
planillas, lo
que
memoria permitió
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fotográfica,
determinar
los
apoyada
en
parámetros
correspondientes a la ingeniería civil; con lo cual plantearon un programa de actividades que contemplaban la reparación, mantenimiento y conservación del tramo vial bajo estudio.
El Trabajo de Grado antes mencionado brindó un gran aporte documental a esta investigación en materia de señalizaciones de tránsito, definiciones de mantenimiento y sistemas de iluminación, así como también es una excelente guía a seguir en cuanto al procedimiento de diagnóstico, recolección de datos y análisis de los mismos.
Pappe, Samuel y Sosa, José (2012). "Plan de mantenimiento preventivo para garantizar el óptimo rendimiento de la vía de comunicación que conecta la urbanización de Los Naranjos con la del Hatillo. Carretera Vieja El Hatillo en el Municipio El Hatillo”. Trabajo de Grado presentado en la Universidad Nueva Esparta para optar al título de Ingeniero Civil.
El proyecto estuvo enfocado en la elaboración de un plan de mantenimiento que garantizara la optimización de la vía que conecta la Urbanización de “Los Naranjos” con la de “El Hatillo” llamada “Carretera Vieja El Hatillo”, ubicada en el Municipio El Hatillo.
Desde el punto de vista metodológico la investigación fue un diseño de investigación mixto en el que se presentaron desarrollos exploratorios y documentales. Para cumplir con los objetivos de la metodología de campo, se evaluó la condición actual en la que se encontraba la vía, la cual presentaba un pavimento en mal estado, deficiencias de la iluminación, descontrol de la vegetación conjunta, incumplimiento con factores de seguridad preventiva como las defensas, falta de existencia y mantenimiento de los drenajes y señalizaciones; por lo que se propuso un plan de
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mantenimiento basado en los principios de la Ingeniería Civil, que abarcó la seguridad vial ofreciendo optimizar el tránsito de los usuarios.
La investigación proporciona al presente trabajo herramientas tanto bibliográficas concernientes a mantenimiento preventivo y señalización, como práctico en cuanto al proceso que debe seguirse para levantar información
de áreas a
ser
estudiadas desde la perspectiva del
mantenimiento preventivo en la ingeniería civil y el uso apropiado para el correspondiente análisis de la información recabada. Betancourt, Humberto y Vecchi, Carlos (2012). “Impacto vial de las mejoras del nodo la encrucijada, Estado Aragua”. Trabajo de Grado presentado en la Universidad Metropolitana para optar al título de Ingeniero Civil.
El objetivo general de esta investigación fue crear un plan de mejoras para el nodo de La Encrucijada del estado Aragua que impactará positivamente el nivel de servicio vial de la autopista regional del centro y sectores aledaños. Los autores esperaban obtener una solución que pudiera ser implementada para corregir efectivamente el problema de congestión y seguridad vial.
En cuanto a la metodología utilizaron diseño de investigación de campo para realizar las observaciones y revisión bibliográfica. Lograron identificar y evaluar los factores que deben ser considerados para solventar los problemas de congestionamiento vehicular existentes en el nodo de La Encrucijada.
Otro aspecto fundamental fue la consulta con profesionales expertos en el área de vialidad. En base a éstas se lograron obtener una gama de
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propuestas factibles, de las cuales eligieron la que presentaba
menores
costos, mayor facilidad de realización y óptimo desempeño.
El Trabajo de Grado antes mencionado sirvió de soporte a la presente investigación, desde el punto de vista teórico, dado su interés en enfocarse en la congestión vial que sufre dicho nodo, así como también aporta en materia de señalizaciones e infraestructura vial; así como también en el desarrollo de la metodología para recolectar la información. Ramón Pérez y Andrés Santos (2008). “Plan de mantenimiento preventivo dirigido al óptimo funcionamiento de la vía de comunicación comprendida entre Av. Trinidad y Av. Los Naranjos en el municipio El Hatillo”. Trabajo de Grado presentado en la Universidad Nueva Esparta para optar al título de Ingeniero Civil.
El objetivo general de la investigación fue diseñar y desarrollar una propuesta de mantenimiento correctivo general de la calle el Progreso ubicada en el municipio El Hatillo. Como pasos u objetivos específicos se trazaron identificar las fallas existentes en la mencionada calle, planteando las soluciones pertinentes y determinar los tipos de mantenimiento que requiere la carretera.
En cuanto a los resultados detectaron fallas importantes en los elementos de la vía: calzada, defensas, cunetas, drenajes, iluminación y señalización, lo cual generó la necesidad de desarrollar una propuesta que facilitara las correcciones técnicas requeridas en base a las leyes y los estudios específicos realizados.
Esta investigación contribuyó con información de utilidad, como por ejemplo el diagnóstico realizado en el área de estudio. Los diferentes
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parámetros y variables tomados en cuenta, así como también la documentación
teórica:
mantenimiento,
mantenimiento
preventivo,
señalización e iluminación que sirven de soporte al presente trabajo. Arosio, Tadeo y Elgaly, Jaime (2006). “Centro Inteligente Vial para la Autopista del Este, Dist. Santa Fe – Centro Médico Docente La Trinidad”. Trabajo de Grado presentado en la Universidad Metropolitana para optar al título de Ingeniero Civil.
El objetivo general de esta investigación consistió en diseñar y desarrollar una solución viable al problema de sobresaturación de transito que sufre día a día la autopista del este.
En cuanto a la metodología, el mismo requirió de una extensa recopilación e investigación de información referente a sistemas de control de tráfico en sus diferentes modalidades, como lo son las cámaras, pantallas, etc., las cuales conjuntamente pasan a formar el sistema inteligente vial que estos autores proponen.
Como resultado proponen un sistema inteligente vial, también llamado sistema de transporte inteligente o ITS, del cual ofrecen que una vez puesto en marcha dicho en el tramo en estudio entre el distribuidor Santa Fe y el Centro Médico Docente La Trinidad de la Autopista del este, se espera que esta mejore notablemente su rendimiento en cuanto a volúmenes de tráfico y nivel de servicio se refiere.
Otra de las bondades que brinda el sistema, es la solución rápida de problemas existentes en la vía, ya sean accidentes o bien fuertes congestionamientos a través de la serie de cámaras y pantallas que se encuentran distribuidos a los largo de la vía, con el fin de recopilar
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información específica, para ser procesada por el centro inteligente vial, y este enviar señales rápidas y útiles a los conductores, con el fin de que estos tomen decisiones sencillas pero efectivas durante su trayecto en la vía.
Este Trabajo de Grado sirvió de gran ayuda a esta investigación, en primer lugar como marco de referencia de un proyecto de ingeniería civil que busca solucionar problemas de vialidad, por otro lado como soporte bibliográfico, ya que, debate temas de capacidad vial, niveles de servicios de las vías y define diferentes conceptos en materia de congestionamiento vial.
2.2 Bases Teóricas Según Arias (2012) las bases teóricas “…implican un desarrollo amplio de los conceptos y proposiciones que conforman el punto de vista o enfoque adoptado, para sustentar o explicar el problema planteado” (p. 107).
Por
tanto, en este aparte se presenta la revisión bibliográfica de los conceptos, definiciones, teorías, que sustentan la presente Tesis de Grado.
2.2.1 Infraestructuras de Conexión La infraestructura se define como “realización humana diseñada y dirigida por profesionales de Arquitectura, Ingeniería Civil, Urbanistas, etc., que sirven de soporte para el desarrollo de otras actividades y su funcionamiento, necesario en la organización estructural de las ciudades y empresas” (Larousse, 2002).
Desde el punto de vista que concierne a la presente investigación, se estudia específicamente las infraestructuras de conexión para el transporte.
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Las infraestructuras de conexión son puentes, carreteras, autopistas, aparcamientos, vías férreas y metropolitanas que permiten mejorar las comunicaciones en un determinado territorio y por tanto la calidad de vida (Bussagli, 2001).
El objeto de estudio: Puente Los Ruices, el cual se encuentra ubicado en una autopista y como lo expone Bussagli su finalidad al momento de su construcción fue optimizar la comunicación entre distintas avenidas y zonas de la ciudad con la autopista Francisco Fajardo, donde se encuentra ubicado y por ende mejorar la calidad de vida de los usuarios.
Por otro lado una autopista se define como:
Es una vía de calzadas separadas, cada una con dos o más carriles, con control total de acceso y salida. La autopista es el tipo de vía que proporciona un flujo completamente continuo. No existen interrupciones externas a la circulación, tales como intersecciones semaforizadas o controladas por señal de PARE. El acceso y salida desde la vía se produce únicamente en los ramales, que están proyectados para permitir las maniobras de confluencia y bifurcación a altas velocidades y por lo tanto, minimizando las alteraciones del tránsito de la vía principal (Choconta, 1998, p.15).
La autopista donde se encuentra ubicado el puente en estudio como se señaló anteriormente es la Francisco Fajardo, esta vía construida en el gobierno de Marco Pérez Jiménez, es una de las más importantes, debido a que atraviesa de este a oeste Caracas, desde Petare hasta sus bifurcaciones que conducen a Caricuao, Los Teques, Catia hacia la autopista Caracas – La Guaira y hacia la autopista Valle – Coche por donde se comunica al CentroOccidente del país.
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2.2.1.1 Puentes
El puente tiene la función de salvar obstáculos como un curso de agua, un desnivel (viaducto), o el mar.
De acuerdo a Herrera (1996)
Un puente es una construcción, por lo general artificial, que permite salvar un accidente geográfico o cualquier otro obstáculo físico como un río, un cañón, un valle, una carretera, un ferrocarril, un cuerpo de agua, o cualquier obstrucción, y un viaducto es una carretera elevada para cruzar una hondonada, ya sea un valle o un barranco (p.13) Según Bussagli (2001), en cuanto a su estructura posee cimientos formados por pilares unidos por arcos o una plataforma. Cuando está suspendido, los pilares son sustituidos por tirantes. Los puentes pueden variar dependiendo del material utilizado y de la estructura. Con respecto al material pueden ser de madera, piedra, hierro, fundición, hormigón armado y acero.
Según su estructura de acuerdo a Bussagli (2001) pueden ser: 1. De viga: la estructura de sostén está formada por vigas rectilíneas apoyadas en los estribos intermedios o de los extremos. 2. De arcos de tableros o colgantes: con cables de aceros que nacen desde altos pilones y se anclan a los estribos: de ellos se suspende el tablero mediante tirantes verticales; permite luces mayores, es decir, un aumento en las distancias entre pilones.
Otra clasificación más detallada encontrada en la literatura es la de Herrera (1996), quien clasifica los puentes según su utilidad, su material y su tipo de estructura, como se muestra en el Tabla 1.
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Clasificación Según su utilidad
Según su tipo de material
Según su tipo de estructura
Tipos -Peatonales -Para carreteras -Para vías férreas -Para paso de tuberías -Puentes grúas -De madera -De concreto ya sea reforzado o preesforzado -Metálicos -Mixtos - De luz simple (una sola luz simplemente apoyada), que pueden ser de placa maciza o de placa y vigas (viga T o sección compuesta) - De contrapeso, voladizo y luz central apoyada - De varias luces, ya sea de vigas simples o de vigas continuas - De viga continua, voladizo y luz central apoyada - De estructura aporticada (articulada o empotrada) En arco ya sea empotrado o articulado - Colgantes, que pueden tener o no viga de rigidez. (Aquellos que no tienen viga de rigidez se utilizan para pasos provisionales) Levadizos
Tabla 1. Clasificación de los puentes. Fuente: Herrera (1996, p. 13).
Los sistemas estructurales que se utilizan en los puentes se dividen en:
-Superestructura: Es la estructura superior, permite que el puente o el viaducto cumpla su cometido de garantizar el paso de vehículos y demás medios de transporte. -Subestructura: Es la parte de la estructura que recibe las cargas de la superestructura y las transmite a la infraestructura. -Infraestructura: Es la estructura inferior, la integran todos aquellos elementos que le sirven de apoyo a la superestructura, estos reciben las cargas de la subestructura para transmitirlas directamente al suelo. -Aparatos de Apoyo. Los aparatos de apoyo son elementos que se colocan entre las vigas y la superficie de apoyo de la caja del estribo o de las pilas. Sirven para distribuir las reacciones de las vigas en áreas que den esfuerzos
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admisibles en la superficie de contacto y para absorber los movimientos de la estructura debidos a fuerzas longitudinales (Herrera, 1996, p.21)
De acuerdo a la clasificación anterior el Puente los Ruices, según su utilidad es un puente construido para carreteras, específicamente la autopista Francisco de Fajardo, y según el tipo de material se utilizó el concreto armado y acero para su construcción. 2.2.1.2 Distribuidores
Los distribuidores de tránsito son rampas que permiten la entrada y salida de vehículos de la autopista. El puente Los Ruices forma parte del Distribuidor los Ruices que comunica la Avenida principal Los Ruices con la Avenida principal Caurimare.
Los distribuidores están diseñados para permitir la incorporación y desincorporación de un modo suave, añadiendo longitud suficiente para la aceleración y frenado de un vehículo que cambiará a una vía de menor o mayor velocidad.
Según Campus Queretano (2012) un distribuidor vial es un proyecto de construcción el cual ayuda a solucionar el problema de tráfico, puede tener elevados, túneles, varias vías alternas salidas y entradas. Este emplazamiento vial permite el desplazamiento del tránsito vehicular por múltiples vías de circulación y hacia diversos destinos.
Para la realización de un distribuidor vial se deben de tomar en cuenta diferentes
aspectos
como
el
levantamiento
topográfico,
nivelación,
excavaciones, materiales, estructura, soporte, las salidas y las entradas.
30
2.2.1.2.1 Tipos de Distribuidores
1. Distribuidores de tránsito con conflictos de cruce en la vía secundaria: Los distribuidores de tránsito con conflictos de cruce en la vía secundaria son construidos con la función de solventar la intersección entre una vía con control total de acceso con una de control parcial de acceso o sin ningún control de acceso.
2. Distribuidores de tránsito sin conflictos de cruce: Los distribuidores sin conflictos de cruce son aquellos donde todos los giros se realizan separando los niveles de las calzadas. Son usados para manejar las intersecciones de 2 vías semejantes con control parcial o total de acceso.
Distribuidor los Ruices
El distribuidor Los Ruices es una de las numerosas salidas controladas que posee la autopista Francisco Fajardo en su longitud. Sirve como salida conectora hacia la zona industrial de Los Ruices en el municipio Sucre y zonas residenciales de El Cafetal en el Municipio Baruta.
García y Martínez (2009) son los
responsables del proyecto del
Puente del Distribuidor Los Ruices, distribuidor
que conecta la Zona
Industrial Los Ruices, La zona de Caurimare y El Cafetal, con la Av. Principal de Los Ruices y con la Autopista Francisco Fajardo. Los autores referidos comentan que hoy en día dicho distribuidor presenta problemas de tráfico prácticamente en todas las horas activas.
Una de las causas de tal congestionamiento, se debe a que no existe un ramal
que dirija el tráfico de la Avenida Principal de Caurimare a la
Autopista Francisco Fajardo en sentido Petare, por tanto los conductores se
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ven obligados a realizar varios retornos por lo que aumenta el flujo vehicular en la zona. Al llegar a la autopista también se presenta un inconveniente, la defensa obliga a los usuarios a transitar por el canal de vehículos de carga. 2.2.2 Señalización en la Vialidad
La señalización es el conjunto de incentivos que pretenden limitar, con una anticipación mínima necesaria, la actuación de la persona que los recibe frente a unas circunstancias que se pretende destacar. Para Dextre (2007).
La señalización vial responde a la necesidad de organizar y brindar seguridad en caminos, calles, pistas o carreteras. La vida y la integridad de quienes transitan por dichas vías dependen de lo que la señalización indique, de la atención que se le preste y de la responsabilidad de asumir lo que ordenen (p.1) Para Dextre (2007) la señalización cumple las siguientes funciones fundamentales: (a) Organiza el tránsito, (b) Advierte los peligros, (c) Ordena conductas de seguridad y (d) Comunica informaciones útiles.
Asimismo, el aspecto más delicado de la seguridad en la circulación es debido a que ninguna vía es igual en toda su longitud, sino que presenta cambios, tales como: Curvas ciegas,
pasos ferroviarios a nivel o
estrechamientos de la calzada o tramos resbaladizos, entre otros. 2.2.2.1 Requerimientos de la Señalización en la Vialidad Según Bañon Blazquez, “la señalización surge por la necesidad de mantener informado al conductor del vehículo acerca de las características de la vía por la que circula y del entorno por la que está discurre”. En este sentido la señalización vial se define en tres (3) puntos:
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1. Advertir de la existencia de peligros potenciales.
2. Informar la vigencia de ciertas normas y reglamentos en un tramo determinado de la vía.
3. Orientar al usuario mediante las oportunas indicaciones para que este sepa en todo momento donde está, hacia donde va y que dirección tomar para cambiar de destino.
Para llevar a cabo estos principios, la señalización debe cumplir con ciertas pautas fundamentales, sin los cuales su efectividad se pone en duda:
1. La información debe ser presentada de forma que llame la atención del usuario y en zonas en que no dé lugar a una mala interpretación de la misma.
2. El lenguaje empleado debe ser comprensible por cualquier usuario capacitado para conducir.
3. Es necesario que la información se suministre cuando el conductor la necesite, de forma que este disponga de un tiempo de comprensión, decisión y reacción ante la advertencia visualizada.
Es fundamental que se tengan claros los conceptos de la señalización para luego darles el uso práctico. Para exponer cómo el conocimiento de los conceptos puede ayudar a un mejor uso de la señalización se explicaran los tres (3) tipos de señales existentes en Venezuela.
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2.2.2.2 Tipos de Señales
2.2.2.2.1 Señales Preventivas
Este tipo de señales tienen como finalidad advertir al usuario de la existencia de un peligro o situación poco común. Las advertencias pueden ser permanentes o temporales y visualmente se caracterizan por tener un color de fondo amarillo conjuntamente con letras e íconos negros. Con regularidad aparecen con forma de rombo, como se observa en la Figura 1.
Figura 1. Señales preventivas (Fuente: Manual Venezolano de dispositivos uniformes para el control de Tránsito (p. 2-75).)
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Según las normas venezolanas para señalización Covenin 867-80, las siguientes son las características que deben tener las señales de prevención: Forma: “…deberán ser de forma cuadrada y deberán colocarse con la diagonal correspondiente en posición vertical, con excepción de las señales de flecha direccional que son rectangulares” (p.4). Dimensiones: “las dimensiones mínimas de las señales de prevención deberán ser de: En zona urbana: 0,6 m de lado. En zona rural: 0,75 m de lado” (p.4) Colores: “…deberán ser de fondo amarillo, símbolo negro y orla negra” (p.4)
Colocación: …deberán colocarse en un punto tal de manera que aseguren su mayor eficiencia, tanto de día como de noche, teniendo en cuenta las condiciones particulares de la carretera, camino o calle y de la circulación. Las señales deberán colocarse aproximadamente en un ángulo recto respecto a la dirección y de frente al tránsito al cual sirven. Las distancias longitudinales mínimas de colocación de la señal, con respecto a lo que se quiere advertir en la vía, deberán ser de 50 m. Las distancias mínimas de colocación de las señales de prevención con respecto al borde del pavimento y la altura de la señal deberán ser las indicadas en la figura 2. (pp. 4,5) 2.2.2.2.2 Señales de Reglamentación o Restrictivas
Estas tienen por objeto indicar a los usuarios de las vías las limitaciones, prohibiciones o restricciones sobre su uso. El no cumplimiento constituye una falta, que se sancionará conforme a las normas del presente
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código. Su color de fondo es rojo y de letras o icono de color negro, como se observa en la Figura 2.
Figura 2. Señales de reglamentación (Fuente: Manual Venezolano de dispositivos uniformes para el control de Tránsito (p2-38).)
Según las normas Covenin 867-80, las señales de reglamentación “…se deberán colocar en el mismo sitio donde exista la prohibición o restricción y podrán repetirse, cuando se haga necesario para garantizar su obediencia” (p. 4).
2.2.2.2.3 Señales Informativas
Estas son muy importantes, pues indican o marcan los sitios de interés, en los pueblos y ciudades, como teléfonos públicos, hoteles, hospitales, abastecimientos de gasolina, aeropuertos y otros. Tienen forma rectangular, con colores y figuras diferentes, que van de acuerdo a la 36
información que suministren. Las señales de información se caracterizan por tener un fondo de color verde y letras y símbolos de color blanco. Pero también hay de color azul y blanco como fondo y sus íconos de color negro, como se observa en la Figura 3.
Figura 3. Señales informativas (Fuente: Manual Venezolano de dispositivos uniformes para el control de Tránsito (p. 2-129))
De acuerdo a las normas Covenin 867-80, las señales de información para indicar dirección y carreteras “…deberán tener forma rectangular con la distancia mayor en posición horizontal, exceptuando los indicadores de ruta que tendrán una forma especial” (p. 5) para la dimensión se deberá tener en
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cuenta la visibilidad de las mismas y la velocidad del vehículo, recomendando, que la altura mínima de las letras para este tipo de señal sea de 0,10 metros. 2.2.2.3 Marcas
Las marcas sobre el pavimento, o marcas viales, tienen por objeto regular la circulación y advertir o guiar a los usuarios de la vía y pueden emplearse solas o con otros medios de señalización, a fin de reforzar o precisar sus indicaciones.
Según la Sociedad de Marcas Viales en España, …una marca vial es, una guía óptica situada sobre la superficie de la calzada que se construye con pintura y con o sin esfera de vidrio; la pintura es la geometría (la guía), y la esfera proporciona la visión nocturna al ser iluminada por los faros de un vehículo. El fin de las marcas viales es regular el tráfico y proporcionar información, seguridad y comodidad al usuario de la carretera. Las Marcas Viales puedes ser: Marcas blancas longitudinales, marcas blancas transversales, señales horizontales de circulación, otras marcas e inscripciones de color blanco y marcas de otros colores.
2.2.3 Alumbrado Público 2.2.3.1 Definición
El alumbrado público es el servicio público consistente en la iluminación de las vías públicas, parques públicos, y demás espacios de libre
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circulación que no se encuentren a cargo de ninguna persona natural o jurídica de derecho privado o público, diferente del municipio.
Tiene como objetivo fundamental la creación de un ambiente visual en las horas nocturnas, que permita una visibilidad clara e identificación precisa de las personas y objetos en las vías transitadas, lo que puede conllevar a una reducción del riesgo de accidentes y puede permitir una mejor supervisión y seguridad en las vías. Además también puede traer como beneficio una mayor y más fácil utilización de los servicios y usos existentes por parte de los ciudadanos, sin riesgos para su seguridad y bienestar. 2.2.3.2 Fiabilidad Visual
El primer requisito del alumbrado público, el de la seguridad, viene determinado por la fiabilidad visual de los usuarios de las vías.
La capacidad que tenemos para percibir cuando nos encontramos ante una situación conflictiva procesando la información visual que nos remite un escenario urbano bien iluminado, la podemos definir como "fiabilidad visual" (Hernández, (2005).
.La fiabilidad visual depende de:
-El rendimiento visual. -La comodidad visual. -La orientación visual.
El rendimiento visual y la comodidad visual están muy influenciados por el espectro de emisión de las lámparas. El rendimiento visual de un conductor se puede establecer en función de la distancia de visión que
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depende de la LMed., y del color de la luz de la lámpara. La distancia de visión es mayor en las lámparas de vapor de sodio que en las de mercurio.
El poder revelador o probabilidad de visón, es el porcentaje de objetos que podemos distinguir en un instante sobre cualquier punto de la calzada. El poder revelador viene condicionado por la LMed, la UO y el incremento de umbral (TI). El comportamiento de reacción que depende de la LMed., del contraste (C), de la uniformidad longitudinal (U1) y de la separación entre luminarias y la detección del movimiento que depende de la LMed. A mayor LMed., menor tiempo de detección (Manual de Alumbrado Phillips, 1976).
La comodidad visual facilita la concentración del conductor y por lo tanto contribuye a disminuir la tasa de accidentes (en torno al 30%). La comodidad visual está influenciada por: Los niveles de luminancia media (LMed), la uniformidad longitudinal (U1) y el deslumbramiento molesto evaluado por el índice de control de deslumbramiento (G) (Manual de Alumbrado Phillips, 1976).
La orientación visual nocturna se consigue ubicando los puntos de luz en disposiciones que permitan a los conductores formarse imágenes inmediatas del escenario donde se encuentran. La identificación del curso de las vías, la dirección a seguir, las distancias a recorrer, la velocidad que ha de mantener, etc., son datos a tener en cuenta para evitar maniobras incorrectas. En la orientación visual conviene tener en cuenta lo siguiente:
-En las autovías de varios carriles con setos centrales, los puntos de luz deben ubicarse en estos setos.
-En las curvas, los puntos de luz deben colocarse en el lado exterior.
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-Para facilitar la identificación de vías de diferente jerarquía se puede recurrir a lámparas que ofrezcan diferentes colores de luz: Vapor de sodio de alta presión para las vías principales, vapor de sodio de baja presión para las autovías y autopistas y lámparas incandescentes para vías peatonales.
-El alumbrado público también debe garantizar la seguridad ciudadana propiciando niveles de LMed., suficientes como para poder percibir con claridad el rostro de viandantes a 4 m de distancia.
-Cuando los niveles de LMed., son los adecuados pueden registrarse descensos de criminalidad del orden del 50 al 80 %.
-El reconocimiento facial se establece en función de la Iluminancia semicilíndrica a la altura del rostro (1.5 m) y del incremento de umbral (TI) (ob.cit.). 2.2.3.3 Clasificación del Alumbrado Público
Existen criterios establecidos por las autoridades competentes de cada país en cuanto a la clasificación del alumbrado público. A continuación se presentan los de las leyes venezolanas, Normas Covenin 3290-97:
Criterios para la clasificación del alumbrado público según la velocidad del tráfico:
Muy importante: mayor de 90 km/h Importante: Entre 60 Km/h y 90 km/h Media: entre 30 km/h y 60 km/h Reducida: menor a 30 km/h Muy reducida: al paso (p. 2)
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Según el volumen del tráfico: (máximo número de vehículos por hora en ambos sentidos)
Muy importante: mayor de 10000 vehículos/hora Importante: entre 500 y 1000 vehículos/hora Medio: entre 250 y 500 vehículos/hora Reducido: ente 100 y 250 vehículos/hora Muy reducido: menos de 100 vehículo/hora (p.2) Tomando en cuenta estos criterios el tipo de alumbrado público debe ser como se especifica en la Tabla 2. Tip o
Criterio
I (A1)
Velocidad de circulación Volumen de tránsito Tránsito de peatones Reproducción de colores Velocidad de circulación Volumen de tránsito Tránsito de peatones Reproducción de colores Velocidad de circulación Volumen de tránsito Tránsito de peatones Reproducción de colores Velocidad de circulación Volumen de tránsito Tránsito de peatones Reproducción de colores Velocidad de circulación Volumen de tránsito Tránsito de peatones Reproducción de colores
II (A1)
III (A2)
IV (B1)
V (B2)
Muy importante
Importante
Medio
Tabla 2. Tipos de alumbrado público (Fuente: Covenin (3290: 1997, p.32))
42
Reducido
Muy reducido
2.2.3.4 Requisitos de Visibilidad
De acuerdo a la Norma Covenin 3290: 1997, la iluminación de la vía, desde el punto de vista de seguridad, debe permitir al conductor obtener de su campo visual información confiable concerniente a:
a) La parte de la vía que va a recorrer en los 5 segundos a 15 segundos siguientes b) Su ubicación y movimiento con relación a esa parte de la vía. c) La posición y movimiento de otros vehículos que está, en esa parte de la vía o que van a entrar en ella. d) La ubicación de los obstáculos que puedan encontrarse en esa parte de la vía. e) La seguridad de que esa parte de la vía está completamente libre para circular por ella, cuando no se ha percibido ningún obstáculo. Para ciertos tipos de vías puede agregarse a los anteriores el siguiente: f) La presencia de personas y animales que puedan cruzar por esa parte de la vía. (p.4)
2.2.3.5 Sistemas para Iluminación de Vías
En la actualidad se usan para iluminación de vías básicamente los siguientes sistemas según las normas Covenin 3290: 1997:
1. Luminarias en poste de baja altura y montaje 2. Luminarias en catenaria 3. Luminarias en parapeto. 4. Luminarias a gran altura de montaje. 5. Iluminación de balizaje. (p.5)
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Luminarias en postes de baja altura de montaje: en este caso las luminarias se soportan de postes directamente o con brazos a alturas sobre la vía que llegan hasta 14 m según la norma mencionada.
Según los diferentes arreglos, las vías pueden iluminarse mediante alguno de los sistemas que se enumeran a continuación:
a) Postes de ubicación central: (axial) puede usarse normalmente con una fila de postes con dos luminarias cada uno, para anchos de islas de hasta 6 m o con dos filas de postes en casos de islas de mayor ancho. b) Postes de ubicación lateral; (unilateral, bilateral opuesta y al tres bolillo) implantados normalmente a ciertas distancias del brocal o borde del hombrillo, presentan una solución normalmente más costosa pero tiene la ventaja de permitir el mantenimiento con poca o ninguna interferencia al tránsito. Se usa preferiblemente en las vías urbanas. c) Postes de ubicación central y lateral; se trata de una solución mixta de las dos anteriores, que tiene aplicación en vías extremadamente anchas, es recomendable cuando no resulte viable una solución de gran altura de montaje. (p.5) 2.2.3.6 Características de la Iluminación Vial
Las instalaciones de la iluminación vial deben diseñarse, construirse y mantenerse en condiciones de operación tales que se cumplan con todos los requisitos de iluminación mínimos exigidos en la norma correspondiente a cada país.
De acuerdo a la Norma Covenin 3290: 1997, toda fuente luminosa produce, por efecto de reflexión directa y por difusión de la calzada, una mancha brillante cuyo aspecto depende de los siguientes factores:
a) Reflectancia del pavimento (claro u oscuro)
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b) Características de construcción del pavimento (superficie rugosa o pulida) c) condiciones atmosféricas del pavimento (seco o mojado). d) Distribución fotométrica de las luminarias. e) Altura de montaje y posición respecto al observador. f) Flujo luminoso emitido (p.8). Esta mancha luminosa producida por una fuente sobre la calzada, se desplaza junto con el observador y vista bajo un ángulo muy pequeño está constituida por una parte más ancha cuya área depende de la rugosidad de la vía, y de una parte larga y más angosta que se prolonga, más o menos en la dirección del observador (p.8).
La parte ancha comienza debajo de la luminaria y es tanto más grande cuanto más clara y menos abombada sea la calzada y mayor sea la dimensión transversal de la luminaria. Por su parte, la cola de la mancha será tanto más grande cuanto menos apantallada sea la luminaria, perlongándose cuando la vía es lisa o está húmeda.
Para los efectos de la norma Covenin mencionada, solo se consideran cuatros tipos de calidad de la iluminación de vías (A1, A2, B1 y B2), de acuerdo a los criterios de clasificación que se muestran en la Tabla 3. Ubicación Zonas Rurales
Alrededores y accesos a zonas urbanas Zonas Pobladas
Situaciones especiales
Clase de vía
Tipo de alumbrado
Autopistas y distribuidores Vías interurbanas Vías secundarias Vías de acceso Vías colectoras Avenidas de circunvalación Avenidas y calles Vías comerciales Vías secundarias Vías residenciales Cruces peligrosos Redomas Pendientes Puentes Túneles
I (A1) I (A1) IV (B2) I ó II (A2) II (A2) I ó II (A2) II (A1) II (A1) III (B1) V (B2)
Tratamiento particular
Tabla 3. Tipo de alumbrado recomendado según la naturaleza de la vía. (Fuente: Norma Covenin 3290: 1997 (p.33))
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Otro factor a considerar es las características de la iluminación según el tipo de vía urbana para la cual vayan a ser utilizadas, como se describe en la Tabla 4, que se presenta a continuación. Clasificación
Luminancia
Calida d
Tipo de vía
Tipo de zona
A1
Autopistas Vías expresas Vías principales y recolectoras Vías secundarias
A2
B1
B2
Vías locales
Iluminancia
índice
Um
Ug
UL
Em (lux)
U1
U2
Todas
Lm (cd/m 2 ) 2
0.40
0.30
0.70
25-30
0.40
0.30
7
A
2
0.40
0.30
0.70
25-30
0.40
0.30
7
B
2
0.40
0.30
20-25
0.33
0.25
6
C
1.8
0.33
0.25
15-20
0.33
0.25
6
A B C A B C
1.5 1.5 1 -
0.33 0.33 0.30 -
0.25 0.20 0.20 -
15-20 15 10 10-15 10 6
0.33 0.33 0.30 0.30 0.30 0.25
0.20 0.20 0.15 0.15 0.15 0.10
5 5 5 5 5 5
0.60
-
(Tabla 4. Características de iluminación en vías urbanas. Fuente: Norma Covenin 3290: 1997 (p. 36)) Nota: Los valores indicados en esta tabla son valores mínimos recomendados con factores de mantenimiento de 0.8 y para pavimentos claros. En caso de pavimentos oscuros deben suministrarse los valores de L y E en un 30% al menos. Ug: Uniformidad general, Um: Uniformidad media, UL: Uniformidad longitudinal,
2.2.3.7 Deslumbramiento y Comodidad Visual
De acuerdo a la Norma Covenin 3290: 1997 en iluminación vial el deslumbramiento es generalmente producido por las luminarias. Conviene distinguir dos formas de deslumbramiento: Deslumbramiento perturbador o fisiológico, que disminuye la capacidad de visión del ojo humano y el deslumbramiento molesto o psicológico, que reduce la comodidad de visión produciendo nerviosismo o fatiga. En el primer caso, deslumbramiento perturbador, inmediatamente después que las luces brillantes desaparecen, queda una disminución residual de la visibilidad hasta nueva adaptación. En el segundo caso, deslumbramiento molesto, inmediatamente después que el efecto desaparece se recupera la visión normal.
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El deslumbramiento depende principalmente de la iluminación producida por las luminarias en direcciones próximas a la horizontal, constituyendo ésta limitación la base de clasificación de las luminarias según su grado de apantallamiento (ob.cit.p.10)
2.2.3.8 Características del Pavimento
Según la Norma Covenin 3290: 1997, cada tipo de pavimento tiene características propias de reflexión y difusión. Estas características varían según la naturaleza del pavimento, su granulación, método de construcción, estado de uso y circunstancias atmosféricas (seco o húmedo).
Las propiedades de reflexión influyen directamente sobre el nivel y la distribución de las luminancias.
No existe una clasificación precisa de los tipos de pavimento, aunque debe hacerse una distinción entre pavimentos claros (factor de reflexión mayor de 0.10), pavimentos oscuros (factor de reflexión menor de 0.10), pavimentos brillantes (pulidos y con características especulares) y pavimentos mate (difusión). (p.11). 2.2.3.8.1 Ubicación de los Elementos del Sistema de Iluminación
En la Norma venezolana Covenin 3290: 1997, se establece la ubicación de los elementos del sistema de iluminación de vías, de la siguiente manera:
Alturas de Montaje
General: las alturas de montaje se determinaran de manera que satisfagan los requisitos mínimos de iluminación de ésta norma, de acuerdo con las 47
interdistancias de los postes, el arreglo relacionado y el tipo de luminaria. 1. Sistemas de poca altura: a) La altura de montaje de luminarias en vías de tránsito de vehículos no debe ser menor de 6 m, ni de lo indicado en la Tabla 4 (13) (excepto lo permitido en el aparte c) b) En calzadas, en casos especiales y previa aprobación de la empresa de servicios la altura de montaje puede ser menor de 6 m si: 1) El tipo de luminaria y su ubicación no causan deslumbramiento indeseable. 2) La altura de montaje de la luminaria, no interfiere con la circulación de vehículos. c) Se permitirán alturas de montaje menores de 6 m, en luminarias decorativas de fijación central, o lateral con brazos, en los casos siguientes: 1) Iluminación de veredas y vías de peatones, no menor de 3.50 m. 2) Iluminación de calles de circulación restringida en parque o jardines públicos, no menor de 4 m. 3) Iluminación en áreas verdes, ninguna restricción de altura excepto las establecidas por la norma venezolana COVENIN 200. 4) Iluminación en áreas de estacionamiento. La altura de montaje de cualquier instalación debe ser constante con respecto a la calzada, admitiéndose con relación a la altura de montaje de diseño una variación de hasta +/- 0,10 m. En la Tabla 5, se describe la altura mínima de montaje según distribución de la luminaria. Tipo
de
luminaria
según
su Altura mínima de montaje (H) m
distribución Corta
0.3048 (5 + Imax/ 1000)
Media
0.3048 (10 + Imax/ 1000)
Larga
0.3048 (15 + Imax/ 1000)
Tabla 5. Altura mínima de montaje según distribución de la luminaria. (Fuente: Norma Covenin 3290: 1997 (p. 39))
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2. Sistema de Gran Altura
a) La altura máxima del sistema, estará limitada por las condiciones propias de su ubicación y tipo de terreno. b) Cuando se requiere este tipo de instalación en la proximidad de aeropuerto, en tanto no exista norma venezolana al respecto, se cumplirá con lo establecido en las normas O.A.C.I (Organización de Aviación Civil Internacional). c) Cuando su proximidad con sistemas de antenas o radar así lo requiera se coordinará la altura del sistema con los organismos competentes. d) Las alturas normalizadas en metros para montaje a gran altura son: 20 m, 25 m, 30 m, 35 m, 40 m, 45 m y 50 m. e) Donde se requiere mayor altura se recomienda siempre un múltiplo de alguno de los valores normalizados o de 5; la tolerancia es de +/- 0,50 m. (p.12).
Ubicación de la Luminarias
Requisitos generales: a) Las luminarias se deben ubicar de acuerdo con el diseño de iluminación, tomando en consideración la geometría de la vía. b) Se prohíbe la ubicación de luminarias en aquellos lugares en que la probabilidad de choque de algún vehículo sea evidente, a menos que se proteja adecuadamente. c) No se deben ubicar luminarias en sitios en que resulten apantalladas por obstáculos que proyecten sombra sobre la calzada, tales como árboles, letreros, y otros. (…) d) No se deben ubicar luminarias en lugares donde éstas o sus soportes obstruyan la visibilidad del conductor.
49
e) La disposición de las luminarias debe ser igual a lo largo de la calzada, excepto: 1) Cuando cambie la geometría de la vía. En todo caso las transiciones entre disposiciones distintas se procurarán hacer en forma adecuada. 2) En las intersecciones. 3) En las curvas f) En la ubicación de luminarias se deben tomar en cuenta las separaciones mínimas exigidas para arreglos normalizados (ver Tabla 4). g) Las luminarias se deben ubicar tomando en cuenta que: 1) El mantenimiento de la luminaria y soportes pueda hacerse con el mínimo de interferencia al tráfico y fácilmente. 2) Los soportes no interfieren o anulen la función de seguridad de las defensas o dispositivos de seguridad análogos. 3) Las luminarias de una vía no sean causa de deslumbramiento, en otra vía ubicada a nivel diferente. h) La ubicación de las luminarias deben hacerse tomando en cuenta los aspectos estéticos durante el día y la noche (p.12 y 13). En la Tabla 6, se observan los arreglos recomendados según el tipo de vía. Tipo de vía Unilateral Autopistas Vías expresas Vías principales Vías recolectoras Vías secundarias Rampas de acceso rectos Rampas de acceso con curvas
Bilateral opuesta R R R R P R P
P P P R
Arreglo Tresbolillo P P P R R P -
Tabla 6. Arreglos recomendados según el tipo de la vía. (Fuente: Norma Covenin 3290: 1997 (p. 40)) Leyenda: R: Recomendado, P: Permitido
50
General R R R P P P -
2.2.4 Mantenimiento
El mantenimiento es la actividad humana que conserva la calidad de servicio que presentan las instalaciones y edificaciones en condiciones seguras y económicas.
De
acuerdo
a
la
Norma
Venezolana
Covenin
3049-93,
el
mantenimiento es el conjunto de acciones que permite conservar y restablecer un sistema productivo a un estado específico, para que pueda cumplir un servicio determinado. 2.2.4.1 Niveles de Mantenimiento
Según Bañon Blazquez, considerando el mantenimiento en el sentido más amplio, pueden distinguirse en ella tres niveles en función de la gravedad de los daños existentes:
1. Mantenimiento preventivo: encaminado a prevenir la aparición de deterioros o a subsanarlos rápidamente si existen. 2. Rehabilitaciones estructurales: se recurre a ellas cuando el paso del tráfico y las acciones climáticas han producido una disminución apreciable de la capacidad resistente del firme. 3. Reconstrucción: en estos casos, el deterioro es de tal magnitud que es preciso demoler y reconstruir lo afectado. 2.2.4.2 Mantenimiento Preventivo
Es la actividad humana desarrollada con el fin de asegurar la calidad de servicio permanezcan dentro de los limites. Estos generalmente, se toman de los procedimientos o técnicas recomendadas por el fabricante o
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constructor y la opinión de los técnicos al visitar la instalación y corroborar el ambiente circundante y las condiciones que guarda el lugar.
El mantenimiento preventivo es el que utiliza todos los medios disponibles, incluso estadísticos para determinar la frecuencia de las inspecciones, revisiones de piezas clave, probabilidad de atención de averías, vida útil u otras. Su objetivo es adelantarse a la aparición o predecir la presencia de fallas (Norma COVENIN 3049-93).
A su vez, es considerado, un procedimiento periódico para minimizar el riesgo de fallo y asegurar la continua operación de las estructuras o equipos logrando de esta manera extender su vida útil. Este tipo de mantenimiento pretende reducir la reparación mediante una rutina de inspecciones periódicas y la renovación de los elementos dañados, si la segunda y tercera no se realizan, la tercera es inevitable.
Entre sus características tiene que básicamente consiste en programar revisiones de las estructuras o equipos apoyándose en el conocimiento de la misma, en base a la experiencia y los históricos obtenidos de las de las investigaciones previas. Se realiza un plan de mantenimiento para cada parte de la estructura en donde se pueden presentar los puntos álgidos y sus posibles métodos correctivos.
2.2.4.2.1 Ventajas del Mantenimiento Preventivo
El mantenimiento preventivo presenta las siguientes ventajas, de acuerdo a Higgins, (1987):
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-Si se hace correctamente, exige un conocimiento de las estructuras y un tratamiento de los históricos que ayudará en gran medida a controlar la maquinaria e instalaciones.
-El cuidado periódico conlleva un estudio óptimo de conservación con la que es indispensable una aplicación eficaz para contribuir a un correcto sistema de calidad.
-Reducción del correctivo representará una reducción de costos de producción y un aumento de la disponibilidad, esto posibilita una planificación de los trabajos del departamento de mantenimiento, así como una previsión de los recambios o medios necesarios.
2.2.4.2.2 Desventajas del Mantenimiento Preventivo
El mantenimiento preventivo presenta las siguientes desventajas, de acuerdo a Higgins, (1987):
-Representa una inversión inicial en infraestructura y mano de obra. El desarrollo de planes de mantenimiento se debe realizar por técnicos especializados.
-Si no se hace un correcto análisis del nivel de mantenimiento preventivo, se puede sobrecargar el costo de mantenimiento sin mejoras sustanciales en la disponibilidad.
-Los trabajos rutinarios cuando se prolongan en el tiempo produce falta de motivación en el personal, por lo que se deberán crear sistemas imaginativos para convertir un trabajo repetitivo en un trabajo que genere satisfacción y
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compromiso, la implicación de los operarios de preventivo es indispensable para el éxito del plan (Higgins, 1987). 2.3 Bases Legales
2.3.1 Norma Venezolana de Alumbrado Público
Existen dos normas que regulan el alumbrado público una de ellas se denomina CONVENIN 3126:1994. De acuerdo con el artículo 1, la norma tiene por objeto establecer las definiciones de los términos más utilizados en el alambrado público.
La norma define alumbrado público de la siguiente manera: Es todo aquel sistema de iluminación cuya contratación es cancelado por los consejos municipales, gobernaciones, juntas comunales o ministerios y que se ubican en zonas consideradas de uso común.
La otra norma es CONVENIN 3290:1997, esta norma regula el diseño del alumbrado público. La norma establece como su objeto el siguiente:
Esta norma establece los lineamientos necesarios para la elaboración de proyectos de Alumbrado Público. Para ello se dan recomendaciones generales con el fin de lograr los niveles de iluminación de acuerdo a la zona a iluminar y el tipo de vía, seleccionar la disposición de luminarias en la vía y determinar la calidad del proyecto. 2.3.2 Ley de Tránsito y Transporte Terrestre
La Ley de Tránsito y Transporte Terrestre publicada en la Gaceta Oficial N° 7.332 de fecha 26 de noviembre de 2001.
54
El artículo 1 de la ley señala como su objeto el siguiente:
Artículo 1°. El presente Decreto Ley tiene por objeto la regulación del tránsito y del transporte terrestre, a los fines de garantizar el derecho al libre tránsito de personas y de bienes por todo el territorio nacional; la realización de la actividad económica del transporte y de sus servicios conexos, por vías públicas y privadas, así como lo relacionado con la planificación, ejecución, gestión, control y coordinación de la conservación, aprovechamiento y administración de la infraestructura vial, todo lo cual conforma el sistema integral y coordinado de transporte terrestre nacional.
La
ley
dispone
en
el
artículo
7
que
los
órganos
para
de controlar y hacer cumplir la regulación del tránsito y transporte terrestre son el Cuerpo Técnico de Vigilancia del Tránsito y Transporte Terrestre, las policías estadales de circulación, las policías municipales de circulación y otras autoridades competentes de conformidad con la ley.
Corresponde al Ministerio de Infraestructura la regulación, supervisión y control del transporte terrestre en todo el territorio nacional, sin perjuicio de las competencias del Municipio (Artículo 66).
El Ministerio de Infraestructura, es ahora denominado Ministerio del Poder Popular para el Transporte Terrestre.
2.3.2.1 Infraestructura Vial
El Título V de la ley se refiere a la infraestructura vial. El artículo 87 establece que las actividades que conforman el sistema de vialidad deberán ser realizadas atendiendo el uso racional y eficiente de los recursos, la utilización de tecnología moderna, la ordenación territorial, la preservación
55
del medio ambiente, el respeto al derecho de vía y la protección de los derechos e intereses de los usuarios. 2.4 Términos Básicos
Acomodación: es el ajuste focal del ojo humano, generalmente espontáneo, para enfocar u objeto situado a cierta distancia. (Fuente: Norma Covenin 3126-94)
Alumbrado público: es todo aquel sistema de iluminación cuya contratación y mantenimiento es cancelado por los consejos municipales, gobernaciones, juntas comunales o ministerios y que se ubican en zonas consideradas de uso común. (Fuente: Norma Covenin 3126-94)
Autopista: es la vía arterial expresa de tránsito rápido, siempre dividida, con control total de accesos y sin intersecciones a nivel. (Fuente: Norma Covenin 3126-94)
Control de acceso: es la disposición por medio de la cual el derecho de acceso a una vía es controlado total o parcialmente por las autoridades públicas encargadas del tránsito. Su objetivo es darle prioridad al tránsito directo. (Fuente: Norma Covenin 3126-94)
Iluminación: Es la aplicación de la radiación visible a un objeto. (Fuente: Norma Covenin 3126-94)
Luminancia: es el cociente entre el flujo luminoso útil que llega a un elemento de superficie y el área de dicho elemento (densidad de flujo luminoso incidente sobre una superficie). (Fuente: Norma Covenin 3126-94)
Señal de Reglamentación: es la señal que tiene por objeto, notificar al usuario de la vía; de las limitaciones, prohibiciones o restricciones que gobiernan el uso de ella y cuya violación constituye una infracción. (Fuente: Manual Venezolano de dispositivos uniformes para el control de Tránsito)
Señal de Prevención: es la señal que tiene por objeto, advertir al usuario de la vía, la existencia de un peligro y la naturaleza del mismo. (Fuente: Manual Venezolano de dispositivos uniformes para el control de Tránsito)
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Señal de información: es la señal que tiene por objeto, identificar las vías y guiar al usuario, proporcionándole la información que pueda necesitar. (Fuente: Manual Venezolano de dispositivos uniformes para el control de Tránsito)
Señal Vial: es un dispositivo para el control del tránsito en calles y carreteras (Fuente: Manual Venezolano de dispositivos uniformes para el control de Tránsito)
2.5 Cuadro de Variables
El Manual de la UNE (2011), describe el cuadro de variables de la siguiente manera: …se presenta una tabla donde muestran los objetivos específicos, éstos se desglosan en variables (o sea, los elementos fundamentales que los conforman), tipo de variables, éstas se definen operacionalmente, se determinan las categorías o dimensiones de la variable, se indica el o los instrumentos de recolección de los datos y finalmente se señalan los ítems o preguntas relacionadas (p. 9). En consecuencia, se ejecuta un cuadro donde a partir de los objetivos específicos, se desglosen las variables, sus dimensiones, indicadores y se detalle la técnica e instrumento a utilizar, como se presenta en el Tabla 5, para la presente investigación.
57
Objetivo especifico
Diagnosticar la situación existente en el puente Los Ruices
Diseñar la ingeniería conceptual de la propuesta, Iluminación del puente y la autopista Diseñar la ingeniería conceptual de la propuesta, Señalización del puente y la autopista.
Variable
Situación Actual
Indicador
Medición
Iluminación
-Tipos de iluminación -Localización de la iluminación
Norma Covenin de Alumbrado Público Norma Covenin de Señalización
Control
-Preventivas -Restrictivas -Informativas -Marcas -Entrada Oeste -Entrada Este
Áreas de Servicio
-Entrada Oeste -Entrada Este
Señalización
Fuente
Técnica
Campo
Observación directa
Campo
Observación directa
Campo
Observación directa
Norma
Norma
Tipos de iluminación Iluminación
Iluminación del puente y la autopista Localización de la iluminación
Norma Covenin de alumbrado público
Preventivas
Señalización
Fuente: Elaboración propia
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Dimensión
Señalización del puente y la autopista
Restrictivas Informativas Marcas
Norma Covenin de señalización
Objetivo especifico Diseñar la ingeniería conceptual de la propuesta, Puntos de Control en las entradas de la autopista Diseñar la ingeniería conceptual de la propuesta, Estación de Servicios en la autopista
Variable
Puntos de Control
Áreas de Servicios
Dimensión Puntos de control en las entradas a la autopista Áreas de Servicios en la autopista Factibilidad económica
Indicador Entrada Oeste
Dirección Este-Oeste Dirección Oeste-Este Recursos Tiempo
Fuente: Elaboración propia
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Plan de Implementación Sistema de protección integral
Fuente
Técnica
Norma
Campo
Observación directa
Norma
Campo
Observación directa
Entrada Este
Iluminación Diseñar plan de implementación del Sistema de Protección Integral
Medición
Señalización
Presupuesto Duración del Proyecto Norma Covenin de Alumbrado Público Norma Covenin de Señalización
Puntos de Control
Norma
Áreas de Servicio
Norma
Campo y Documental
Observación directa Análisis Documental
CAPÍTULO III MARCO METODOLÓGICO
De acuerdo al Manual de la Universidad Nueva Esparta (UNE, 2011) El Marco Metodológico “es el plan que se sigue para realizar la investigación, abarca el tipo y diseño de la investigación, la población, la muestra, las técnicas y recolección de datos, así como el procedimiento que se utilizara” (p.9).
3.1 Tipo de Investigación
Cuando se va a resolver un problema de forma científica, Navarro, (2009), indica que “es muy conveniente tener un conocimiento detallado de los posibles tipos de investigación que se pueden seguir”. (p52).
Para alcanzar los objetivos se plantea un tipo de investigación proyectiva, “este tipo de investigación propone soluciones a una situación determinada a partir de un proceso de indagación. Implica explorar, describir, explicar y proponer alternativas de cambio, mas no necesariamente ejecutar la propuestas” (Hurtado, 2008, p. 114). Es por ello que a la vez, se enmarca dentro de la modalidad de proyecto factible definido por la Universidad Pedagógica Experimental Libertador (UPEL) como:
El Proyecto Factible consiste en la investigación, elaboración y desarrollo de una propuesta de un modelo operativo viable para solucionar problemas, requerimientos o necesidades de organizaciones o grupos sociales; puede referirse a la formulación de políticas, programas, tecnologías, métodos o procesos. El Proyecto debe tener apoyo en una investigación de tipo documental, de campo o un diseño que incluya ambas modalidades (Universidad Pedagógica Experimental Libertador, 2006, pág. 21). En este sentido, la propuesta que se presentará busca una solución, por medio de un sistema integral que abarque señalizaciones, iluminación,
61
generación de puntos de control y áreas de servicio para transportistas, al problema que presenta el Puente de los Ruices, ubicado en la autopista Francisco Fajardo – Caracas. 3.2 Nivel de la Investigación. Según Arias, (2006) “El nivel de investigación se refiere al grado de profundidad con que se aborda un fenómeno u objeto de estudio.” (p.23). De acuerdo a esta clasificación existen tres tipos de investigación. Estos tres tipos de investigación se especifican por el nivel de profundidad de la investigación: Exploratoria, Descriptiva y explicativa. Arias (2006) los define de la siguiente manera:
Investigación Exploratoria: es aquella que se efectúa sobre un tema u objeto desconocido o poco estudiado, por lo que sus resultados constituyen una visión aproximada de dicho objeto, es decir, un nivel superficial de conocimientos. Investigación Descriptiva: consiste en la caracterización de un hecho, fenómeno o grupo, con el fin de establecer su estructura o comportamiento. Los resultados de este tipo de investigación se ubican en un nivel intermedio en cuanto a la profundidad de los conocimientos se refieren. Investigación Explicativa: se encarga de buscar el porqué de los hechos mediante establecimiento de relaciones causa efecto (…) (pp.25, 26). En base con lo descrito anteriormente, la presente investigación es de nivel exploratorio, ya que el caso de estudio no había sido abordado de la forma como se plantea en este trabajo, por tanto se puede inferir que es poco estudiado.
62
3.3 Diseño de la Investigación. “El diseño de la investigación es la estrategia general que adopta el investigador para responder al problema planteado”. (Arias, 2012, p.26). La presente investigación según su diseño, se puede clasificar en: documental, de campo y experimental.
El presente proyecto se caracteriza por ser una investigación de campo ya que, la recolección de los datos necesarios para la realización de dicho proyecto se hacen directamente en el Puente de Los Ruices, donde se presenta el problema sin alterar las condiciones existentes.
La investigación de campo constituye un proceso sistemático, estricto y racional de recolección, análisis y presentación de datos, basado en una estrategia de recolección directa de la realidad de las informaciones necesarias para la investigación.
También se conoce como investigación in situ ya que se realiza en el propio sitio donde se encuentra el objeto de estudio. Esto permite el conocimiento más a fondo del investigador, ya que puede manejar los datos con más seguridad y podrá respaldar la información con diseños exploratorios, descriptivos y experimentales.
3.4 Población y Muestra
Según Fernández y Díaz (2001), la población es el conjunto total de individuos, objetos o medidas que poseen algunas características comunes observables en un lugar y en un momento determinado.
63
La población se refiere al conjunto para el cual serán válidas las conclusiones que se obtengan: de los elementos o las unidades (personas, instituciones o cosas) involucradas en la investigación (Morles, 1994, p.17).
La población puede ser finita o infinita dependiendo de la cantidad de elementos que la conformen. La población finita es aquella cuyo elemento en su totalidad puede ser identificada por el investigador, mientras que la población infinita es aquella cuyos elementos no tienen un registro exacto, entonces, se necesitara de una muestra para poder seguir con la investigación. Según Tamayo y Tamayo (1997), la muestra “es el grupo de individuos que se toma de la población, para estudiar un fenómeno estadístico” (p. 38)
Este trabajo de grado se va a realizar directamente con la población, ya que es de orden finita y corresponde a un solo elemento, por lo tanto, no se requiere de tomar una muestra. La población es el objeto de estudio, es decir, el Puente de Los Ruices.
3.5 Técnicas de Recolección de Datos
Para
Silva
(2010)
la
recolección
de
datos
es
un
proceso
estrechamente relacionado con el análisis de los mismos, esta fase del proyecto implica dos importantes actividades: elegir o desarrollar un instrumento de medición y aplicarlo. Según este autor entre las técnicas más utilizadas en los Proyectos de Investigación están: la entrevista, la encuesta, la observación.
64
“Se entenderá por técnica el procedimiento o forma particular de obtener datos o información” (Arias, 2008, p. 67). La técnica de recolección de datos utilizada en este proyecto es: La observación: Es un conjunto de técnicas que permiten al investigador adquirir conocimientos por medio de la observación directa y el registro de fenómenos, utilizando los distintos tipos de instrumentos de recolección de datos para ello. La técnica de observación directa se define como “es aquella en la cual el investigador puede observar y recoger mediante su propia observación” (Tamayo, 2009, p. 188).
Con base en lo anterior, la técnica utilizada en esta investigación es la observación directa en el Puente de Los Ruices y a lo largo de la autopista Francisco Fajardo, identificando las distintas fallas que se puedan presentar en materia de señalización y de iluminación.
3.6 Instrumentos de Recolección de Datos.
Por otra parte se tienen los instrumentos de recolección de datos que son absolutamente necesarios después de haber elegido la técnica a utilizar. “Los instrumentos de recolección de datos son cualquier recurso, dispositivo o formato (en papel o digital), que se utilizan para obtener, registrar o almacenar información”. (Fidias G. Arias, 2006, p.26).
El registro de la observación se realiza mediante planillas de inspección, los cuales tienen aplicación a aquellos problemas que se pueden investigar por métodos de observación, análisis de fuentes documentales y demás sistemas de conocimiento. El instrumento de registro que se usará es
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un diario de campo, que en el presente caso se utilizaran planillas de inspección para llevar un registro de las fallas presentadas, en donde se identifique el tipo de falla (iluminación o señalización) y la localización de estas.
3.7 Técnicas e Instrumentos de Procesamiento de Datos
Una vez finalizado el proceso de recolección de datos, se procede a procesar los resultados, para ello se requiere clasificar la información procedente de cada población y muestra estudiada, luego según el caso se aplica el análisis cualitativo o cuantitativo, según corresponde.
El análisis cualitativo se define como un método que busca obtener información de sujetos, comunidades, contextos, variables o situaciones en profundidad, asumiendo una postura reflexiva y evitando a toda costa no involucrar sus creencias o experiencia (Hernández, Fernández y Baptista, 2008).
En la presente investigación los datos cualitativos procederán de la descripción de las observaciones directas de las fallas. Para su análisis se utilizará la técnica de la agrupación por categoría de fallas y el análisis de las mismas, para ofrecer resultados de manera estructurada y ordenada.
El análisis cuantitativo se efectúa con la información numérica o proveniente de encuestas del estudio. “Esta, luego del procesamiento que ya se le habrá hecho, se nos presentará como un conjunto de cuadros, tablas y medidas, a las cuales se les han calculado sus porcentajes y presentado convenientemente” (Sabino, 2003, p. 134).
Los datos cuantitativos en esta investigación, procederán de cálculos
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que se tengan que realizar provenientes de las medidas en el lugar del estudio. En este caso los datos serán, procesados en Excel y presentados en cuadros y gráficos para luego ser interpretados y analizados.
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CAPÍTULO IV DESARROLLO DEL PROBLEMA Y ANÁLISIS DE RESULTADOS
4.1 Información general de la Autopista Francisco Fajardo, sector Puente Los Ruices. La Autopista Francisco Fajardo es la más importante de la región capital, ya que comunica de este a oeste a la capital del país. El Puente Los Ruices, está ubicado en el sector Los Ruices y forma parte de dicha Autopista.
Figura 4. Tramo Oeste – Este, y Puente Los Ruices, Caracas (Fuente: Google Earth)
4.2 Diagnóstico detallado de la Autopista Francisco Fajardo, sector Puente Los Ruices. 4.2.1 Iluminación La Autopista Francisco Fajardo según el Manual de Alumbrado Público corresponde a un nivel de iluminación de carácter “Muy importante” ya que las velocidades son mayores a los 90 km/h. Tomando en cuenta esto se puede decir que la iluminación a lo largo de la autopista no es suficiente, ya que existe un poste de luz cada 60 metros aproximadamente y esto se
69
pronuncia llegando al puente ya que no se aprecia muy bien el arco de protección que está en ambos sentidos.
Figura 5. Detalle de iluminación de la Autopista Francisco Fajardo (Fuente: Propia)
4.2.2 Señalización Existe señalización del puente y de los arcos de protección pero a distancias muy cercanas a estos, lo que hace que los conductores no reaccionen a tiempo para tomar sus precauciones. La distancia que existe entre la señalización y el arco de protección es de unos 200 metros aproximadamente y del arco de protección al puente otros 200 metros aproximadamente. (Ver figura 6) En un supuesto caso que el conductor vaya a 60 km/h dispone de 9 segundos para reaccionar entre la señalización y el arco de protección antes de impactar. Y así, mientras más velocidad tenga, menor será el tiempo de reacción del que va a disponer.
70
Figura 6. Detalle de Señalizaciones ubicadas a poca distancia (Fuente: El Nacional)
4.2.2.1 Arcos de Protección Los arcos de protección se pueden ver en ambos sentidos de la autopista. Estos arcos se ubican relativamente cercanos al puente, 150 metros aproximadamente. Por lo tanto, la función para la cual fue diseñada no la cumple en su totalidad, ya que limita la capacidad de reacción de los conductores para tomar el desvío existente. Por otra parte una vez que los camiones impactan en el arco se crea un nivel extremo de congestión en la vía ya que el paso queda totalmente cerrado.
71
Figura 7. Arco de Protección del puente Los Ruices (Fuente: Google Earth)
4.2.2.2 Canal Obligatorio para vehículos de carga Existen canales obligatorios para que los vehículos de carga transiten ya que tienen una altura adecuada para el tránsito de camiones, las señalizaciones comienzan un par de kilómetros antes de llegar al desvío, pero cuando se está llegando a este, escasean y las pocas que hay no llaman la atención del conductor.
Figura 8. Detalle Canal Obligatorio (Fuente: Propia)
72
4.2.2.3 Marcas Viales No existen marcas viales que señalicen la llegada del puente ni flechado que ubique los desvíos propuestos.
4.2.3 Puntos de Control No existen puntos de control en las entradas a la Autopista Francisco Fajardo, los sistemas de control son dispositivos de control instalados en la propia autopista. Esto es un sistema de alerta temprana para controlar especialmente el puente de los Ruices. Para que esto sea necesario también se necesita de 12 policías nacionales, divididos en 8 turnos de guardia, que se encargan de hacer cumplir la medida las 24 horas del día, ya que la función de estos dispositivos es alertar a los encargados el paso de un vehículo de mayor altura, para luego proceder a detenerlos e informarles del desvío.
Figura 8. Instalación de dispositivos de Control de Altura (Fuente: Gustavo Pierral)
Observaciones: Estos fueron instalados el año pasado, los policías nacionales no están llevando a cabo dicho control.
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4.2.4 Áreas de servicio para transportistas No existen áreas de servicio a lo largo de la Autopista Francisco Fajardo. Hay instalados áreas de descanso para motorizados mas no para los transportistas de vehículos de carga.
Figura 9. Refugio de Motorizados (Fuente: Propia)
4.3 Planificación del Sistema integral de protección a la estructura del Puente Los Ruices Para poder ejecutar una buena planificación se necesita realizar un estudio completo con el fin de diagnosticar y determinar las características de cada elemento. Para determinar estas características fue necesario:
Realizar planillas de inspección
Realizar una inspección
Analizar los resultados
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4.4 Condiciones Generales 4.4.1 Estado de la Iluminación INSPECCIÓN PRINCIPAL: ILUMINACIÓN AUTOPISTA DATOS GENERALES
PLANILLA
NORMA
COVENIN DE ALUMBRADO PÚBLICO
N°
INSPECTOR
VICTOR TOMASSONI
FECHA DE
DATOS DE INSPECCIÓN ITEM 1
2
3
ASPECTO A EVALUAR
INSPECCIÓN
SI
¿El nivel de iluminación es suficiente de acuerdo a la normativa? ¿El tipo de iluminación es adecuado de acuerdo a la normativa? ¿La ubicación de la iluminación es la adecuada?
1
23/06/14 NO X
X
X
¿La iluminación dispuesta en el tramo puede crear problemas de 4
percepción de las señales o de
X
reconocimiento del trazado de la autopista?
OBSERVACIONES La iluminación en la autopista no es suficiente de acuerdo a GENERALES
la Norma Covenin de Alumbrado Público.
(Fuente: Elaboración Propia)
En la inspección realizada a la Autopista Francisco Fajardo se determinó que la iluminación no es suficiente según los requisitos establecidos en la Norma Covenin de Alumbrado Público. 75
La ubicación de los postes de luz es uno (1) por cada 60 metros de vía aproximadamente y no presenta ningún tipo de problema para observar las señalizaciones
del
puente
existentes
o
que
se
puedan
colocar
posteriormente. Se determinó que es necesario un refuerzo de luz en las adyacencias al puente.
INSPECCIÓN PRINCIPAL: ILUMINACIÓN PUENTE DATOS GENERALES PLANILLA NORMA COVENIN DE ALUMBRADO PÚBLICO VICTOR TOMASSONI INSPECTOR DATOS DE INSPECCIÓN ITEM ASPECTO A EVALUAR 1
¿El nivel de iluminación es suficiente de acuerdo a la normativa?
2
¿Es necesario mayor contraste para mejorar la iluminación del puente?
3
¿La ubicación de la iluminación es la adecuada?
OBSERVACIONES GENERALES
N°
2
FECHA DE 23/06/14 INSPECCIÓN
SI
NO X
X X
La iluminación del propio puente es muy poca
(Fuente: Elaboración Propia)
En la inspección realizada al Puente Los Ruices se determinó que la iluminación existente es escasa y requiere de un mayor contraste para mejorar la iluminación existente o que se vayan a colocar posteriormente. La ubicación de la iluminación existente es en la autopista, sin embargo esta es escasa, pero no en el propio puente.
76
4.4.2 Estado de la Señalización INSPECCIÓN PRINCIPAL: SEÑALIZACIÓN PLANILLA DATOS GENERALES NORMA
COVENIN DE SEÑALIZACIÓN
N°
INSPECTOR
VICTOR TOMASSONI
FECHA DE
DATOS DE INSPECCIÓN ITEM 1
2
3 4 5 6
OBSERVACIONES GENERALES
ASPECTO A EVALUAR ¿La información proporcionada por la señalización existente es comprensible? ¿Se han señalizado adecuadamente los límites de velocidad, de forma que las señales correspondientes cumplen la normativa referida a ubicación, dimensionamiento, etc.? ¿Existen señales que obstruyan la visibilidad del conductor? ¿Existen suficientes señales que adviertan la llegada del puente? ¿Hay señales de peligro que advierten la llegada del puente? ¿El tamaño de los signos y letras de las señales y carteles es acorde al tipo de vía donde está situado?
INSPECCIÓN
SI
3 23/06/14 NO
X
X
X X X X
Si existen señalizaciones advirtiendo la llegada del puente, pero se encuentra a unos 150 mts de este. Esta distancia es muy corta, lo que hace que disminuya el tiempo de reacción del conductor (Fuente: Elaboración Propia)
En la inspección realizada a la Autopista Francisco Fajardo se determinó que las señalizaciones existentes son comprensibles y advierten 77
adecuadamente los límites de velocidad, los desvíos existentes para el paso de vehículos pesados y cumplen con la Norma Covenin de Señalización. Cabe destacar que estas señales están ubicadas muy cercanas al puente y son las únicas que existen, por ende se concluyó que las señalizaciones que advierten la llegada del puente son escasas a lo largo de la autopista y requieren de un refuerzo. 4.4.3 Estado de las Marcas Viales INSPECCIÓN PRINCIPAL: MARCAS VIALES PLANILLA DATOS GENERALES NORMA
COVENIN DE SEÑALIZACIÓN
N°
INSPECTOR
VICTOR TOMASSONI
FECHA DE
DATOS DE INSPECCIÓN ITEM 1 2 3 4
5
OBSERVACIONES GENERALES
ASPECTO A EVALUAR ¿Existen marcas viales que faciliten a los conductores la identificación del puente? ¿Las marcas viales están orientadas correctamente? ¿Las marcas viales están en buen estado? ¿Hay rastro de marcas antiguas en el pavimento? ¿Las dimensiones de las marcas viales son las adecuadas para que resulten legibles en cualquier situación (día, noche, nublado, pavimento mojado/seco)?
INSPECCIÓN
SI
4 23/06/14 NO X X X
X
X
No hay ningún tipo de marcas viales que identifiquen al puente.
(Fuente: Elaboración Propia)
78
En la inspección realizada al Puente Los Ruices se determinó que no hay existencia de ningún tipo de marca vial que advierta sobre el puente. Las marcas viales existentes son únicamente para delimitar los canales. En el Puente Los Ruices existen dos (2) canales, uno (1) por sentido que son exclusivamente para el desvío de transporte pesado, estos desvíos contaban con marcas viales y con el tiempo han ido desapareciendo.
4.4.4 Estado de los Puntos de Control y Áreas de Servicio para transportistas INSPECCIÓN PRINCIPAL: PUNTOS DE CONTROL DATOS GENERALES PLANILLA N° NORMA INSPECTOR
5
N/A VICTOR TOMASSONI
DATOS DE INSPECCIÓN ITEM 1
2
OBSERVACIONES GENERALES
ASPECTO A EVALUAR ¿Existen puntos de control de vehículos pesados a lo largo de la autopista en ambas direcciones? ¿Existen áreas de servicio para transportistas en las entradas a la autopista en ambas direcciones?
FECHA DE INSPECCIÓN
23/06/14
SI
NO
X
X
Existen áreas de descanso para motorizados, mas no para conductores de transporte pesado (Fuente: Elaboración Propia)
En la inspección realizada se determinó que si existen puntos de control de altura a lo largo de la Autopista Francisco Fajardo, estos son dispositivos electrónicos cuya función es alertar a las personas encargadas
79
que está pasando un vehículo con mayor altura de la permitida y estos encargados procederán a detener el vehículo e informarles los desvíos existentes, por otra parte no existen estaciones de servicio y descanso para los conductores.
4.4.5 Estado de Otros Elementos INSPECCIÓN PRINCIPAL: OTROS DATOS GENERALES
PLANILLA N° 6 COVENIN DE SEÑALIZACIÓN NORMA VICTOR TOMASSONI INSPECTOR FECHA DE 23/06/14 INSPECCIÓN DATOS DE INSPECCIÓN ITEM ASPECTO A EVALUAR SI NO ¿Existen otros elementos de 1 X seguridad? ¿Estos otros elementos están 2 X debidamente señalizados? ¿Respetan la distancia de 3 X seguridad? ¿La distancia de visibilidad está garantizada a lo largo de toda la 4 sección de la autopista? 100kmh >> X 185m, 80kmh >> 130m, 60kmh >> 85m
OBSERVACIONES Existen arcos de protección en ambos sentidos a 150 mts de GENERALES distancia del puente aproximadamente. (Fuente: Elaboración Propia)
En la inspección realizada al Puente Los Ruices se determinó la existencia de otro elemento de seguridad, el arco de protección. Este arco de protección está en ambos sentidos de la autopista y se ubica a 150 metros aproximadamente con respecto al puente. 80
Los arcos de protección están mal señalizados y no cumplen la distancia reglamentaria de visibilidad según la Norma Covenin de Señalización.
4.5 Plan de Implementación
El plan de implementación del Sistema Integral al Puente Los Ruices se debe ejecutar de la siguiente manera:
Instalación de luminarias en las adyacencias al Puente Los Ruices.
Montaje
de
señalizaciones
preventivas,
reglamentarias
e
informativas a lo largo de la Autopista Francisco Fajardo.
Demarcación de la autopista en el tramo adyacente al Puente Los Ruices.
Construcción de Puntos de Control de altura en ambos sentidos de la Autopista Francisco Fajardo.
Construcción de áreas de servicio para transportistas en ambos sentidos de la Autopista Francisco Fajardo.
4.5.1 Iluminación
La instalación de las luminarias consiste en el reemplazo de los postes de luz en las cercanías al Puente Los Ruices, así como también la instalación de reflectores que enfoquen el mismo. Esto contribuirá con el buen funcionamiento del alumbrado de la vía y mejorará notablemente el alumbrado del puente.
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4.5.1.1
Materiales a utilizar
Bombillos Metal Halide
Lámparas EX48
Reflectores LED 150W
4.5.1.2
Equipos a utilizar
Equipos de seguridad para los instaladores
Equipos para el control de tráfico
Camión Cesta
4.5.1.3
4.5.1.4
Mano de Obra
Chofer de tercera
Maestro electricista
Electricista
Ayudante
Obreros
Procedimiento a ejecutar
La instalación de las luminarias se ejecutará en 2 fases. En la primera fase se procederá a sustituir los postes en los primeros 500 metros desde el puente hacia la autopista en ambos sentidos cada 40 metros. Las lámparas trabajarán con bombillos Metal Halide de 150 w.
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Luego de sustituir los postes se pasará a la segunda fase. En esta fase se procederá a instalar reflectores LED en puntos específicos previamente seleccionados, los cuales aseguren que no se produzca el encandilamiento de los conductores.
4.5.1.5
Objetivo
La función de la luminaria (reflectores y lámparas) instalada es permitir una óptima visión al conductor en horario nocturno, así como también incrementar la seguridad de los mismos.
4.5.2 Señalización
El montaje de la señalización consiste en el reemplazo de la existente y la adición de nuevas señales de tránsito de tipo reglamentaria, informativa y restrictiva.
Estas señales estarán ubicadas de manera de informar la cercanía del punto de control, áreas de servicio y del puente. 4.5.2.1
Materiales a utilizar
Señales Restrictivas
Señales Informativas
Señales Reglamentarias
4.5.2.2
Equipos a utilizar
Herramientas menores de herrería 83
Soldadora
Troquelador de letras
Equipo Silk Screen
Compresor para pintar
4.5.2.3
Mano de Obra
Maestro de Obra de 1era
Soldador
Chofer de 3era
Obreros
Ayudante
4.5.2.4
Procedimiento a ejecutar
Esta actividad consiste en eliminar las señales que estén mal ubicadas o en mal estado y montar las nuevas señales que adviertan e informen al conductor.
Las señales estarán ubicadas de la siguiente manera:
Una señal 500 metros antes de la llegada al punto de control en ambos sentidos, para informar al conductor sobre la cercanía del mismo y la existencia del arco de protección.
Una señal 500 metros antes de la llegada al área de servicio en ambos sentidos, para informar al conductor la cercanía del mismo.
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Una señal cada 1 km partiendo desde el puente hasta los 4 km siguientes en ambos sentidos, advirtiéndole al conductor el peligro existente, la altura permitida y la cercanía del puente.
Las señales no deben ser obstruidas por la vegetación adyacente y deben reconocerse fácilmente por el conductor.
4.5.2.5
Objetivo
La función de las señales instaladas es advertir a los conductores del desvío existente para el paso de transporte pesado e informar sobre las dimensiones del puente y el arco de protección.
Adicionalmente, tienen la función de informarle al conductor sobre la existencia de los puntos de control y las áreas de servicio para los transportistas.
4.5.3 Marcas Viales
Las marcas viales se colocarán sobre la vía y servirán de guía al conductor para señalar los desvíos existentes en ambos sentidos. Esta demarcación empieza 1 km antes de llegar al Puente Los Ruices en ambos sentidos.
4.5.3.1
Materiales a utilizar
Pintura termoplástica de tráfico
85
Pintura de tráfico
4.5.3.2
Equipo a utilizar
Equipo de seguridad
Equipo de control de tráfico
Camión 350
Equipo de Señalización
Equipo de demarcación lineal autopropulsada para pintura termoplástica
4.5.3.3
4.5.3.4
Mano de Obra
Cuadrilla de pintores
Maestro de Obra de 1era
Chofer
Obreros
Ayudantes
Procedimiento a ejecutar
Para realizar esta actividad se procede a ubicar el equipo de instalación en la vía. Se aplicará la pintura termoplástica de tráfico sobre los trazos existentes en mal estado.
También se demarcará el flechado en la vía que le indique al conductor la posición de los desvíos existentes para el paso de transporte pesado.
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4.5.3.5
Objetivo
La función de la demarcación es guiar a los conductores con seguridad hacia el desvío existente. La distancia propuesta optimiza la capacidad de reacción del conductor para dirigirse a los canales establecidos.
4.5.4 Puntos de Control de altura
Los Puntos de Control de altura estarán ubicados en ambos sentidos de la Autopista. Estos serán estructuras metálicas reforzadas
con
dimensiones de 4,5 metros de altura y 4 metros de ancho. Dichos Puntos serán manejados permanentemente por personal competentes al área, que una vez realizada la inspección al vehículo de transporte pesado, informe al conductor de la ruta a tomar. 4.5.4.1
Materiales a utilizar
Perfiles metálicos electro-soldados
Concreto
Acero de refuerzo
4.5.4.2
Equipos a utilizar
Equipo de soldadura
Equipo oxicorte
Grúa Telescópica de 4 Ton-M
Equipo de movimiento de tierra manual 87
4.5.4.3
4.5.4.4
Mezcladora de Concreto
Mano de Obra
Maestro de obra de 1era
Obreros de 1era
Albañil de 1era
Cabillero de 1era
Soldador de 1era
Ayudantes
Operador de Grúa (Gruero) de 1era
Chofer
Cabillero de 1era
Maestro Mecánico
Procedimiento a ejecutar
Se inician los trabajos con las excavaciones, preparación de aceros de refuerzo y vaciado de concreto en fundaciones. Se confecciona y se instalan las columnas conformadas por perfiles de acero. Las columnas serán demarcadas a fin de orientar a los funcionarios sobre la altura del vehículo. 4.5.4.5
Objetivo
La finalidad de los Puntos de Control de altura es llevar un registro del transporte pesado que va a circular en la Autopista Francisco Fajardo, así como también la de informar a los conductores la situación del puente y los desvíos existentes que deberá tomar.
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4.5.5 Áreas de servicio para transportistas. Las áreas de servicio estarán ubicadas en ambos sentidos de la Autopista Francisco Fajardo. Estos tendrán una superficie de 5000 metros cuadrados y dispondrán de playón de estacionamiento y zona de sanitarios.
4.5.5.1
Materiales a utilizar
Materiales para la construcción de la zona de sanitarios.
4.5.5.2
4.5.5.3
Materiales y Equipos de demarcación vial
Granzón
Mezcla asfáltica en caliente
Equipos a utilizar
Cargador frontal
Motoniveladora
Camiones Volteo
Equipo para colocación de asfalto
Cargador de Ruedas
Compactadora
Mano de Obra
Maestro de Obra de 1era
Electricista de 1era
Operadores de equipo pesado
Operadores de equipo liviano
89
4.5.5.4
Choferes de 1era
Albañil de 1era
Plomero de 1era
Obreros de 1era
Ayudante de Operadores
Tractorista de 1era
Procedimiento a ejecutar
Se inician los trabajos con la deforestación y demolición dependiendo del terreno en donde se vaya a trabajar (Entrada Oeste o Entrada Este), se procede con el relleno compactado con granzón a fin de tener una sub-base para la colocación del asfalto, se construye el pavimento asfáltico para el área del estacionamiento y se concluye con la construcción de la zona de sanitarios (w/c y lavamanos). 4.5.5.5
Objetivo
La función de las Estaciones de Servicio es proporcionarle al conductor una alternativa de descanso para los largos viajes. Estas mejorarán la capacidad de manejo del conductor.
4.6 Cronograma de ejecución En el primer mes se inician los trabajos de los Puntos de Control, en simultáneo con los trabajos en las áreas de servicio para transportistas. En el segundo mes se inician los trabajos de electrificación y montaje de iluminación, finalizando las áreas de servicio. En el tercer mes se concluye con el montaje de la señalización y las marcas viales. 90
1er Mes 2do Mes 3er Mes Puntos de Control Áreas de Servicio Iluminación Señalización Marcas Viales Fuente: Elaboración Propia
4.7 Distribución porcentual de Costos
Distribución porcentual de Costos 3% 2% 8% Señalización Áreas de Servicio
16%
Iluminación Marcas Viales 71%
Fuente: Elaboración Propia
91
Puntos de Control
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PRESUPUESTOS
ANEXOS
CAPÍTULO V CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
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5.1 Conclusiones
La Autopista Francisco Fajardo es una de las arterias viales más importante del área Metropolitana de Caracas, donde se consideró para su estudio el Puente Los Ruices. Para el desarrollo de este trabajo de grado se determinó la condición actual en la que se encuentre dicho puente; realizando un diagnóstico mediante el uso de planillas de inspección que fueron llenadas por observación directa, junto con el análisis de los resultados para poder ejecutar las fallas que presenta el puente, comenzando por:
La iluminación en la autopista es suficiente, sin embargo es necesario reforzar el tramo cercano al puente reemplazando los postes de luz, así como también la adición de reflectores.
No existen puntos de control de altura, para esto se crearon dichos puntos y serán instalados en las entradas a la autopista Francisco Fajardo.
No existen áreas de servicio y descanso, para esto se crearon dichas áreas en ambos sentidos de la Autopista Francisco Fajardo.
La existencia de las marcas viales es muy escasa y la poca que hay, está deteriorada. Para esto se realizó un plan para la reparación de la demarcación existente, así como también la creación del flechado en las adyacencias al
La señalización existente es muy poca y está a una distancia muy cercana al puente, se determinó que esta señalización no está cumpliendo su función. Requiere que estas se refuercen en un tramo más largo. También se crearon nuevas señalizaciones para los nuevos elementos como lo son las áreas de servicio y los puntos de control. 126
Se puede concluir en esta investigación que el Puente Los Ruices requiere de una serie de elementos que complementen la existente ya que muchas de estas no cumplen su función bien sea por mala ubicación o deterioro, como por la ausencia de ellas.
Cabe destacar que se debe cumplir con el plan de implementación propuesto ya que cada uno de esos elementos son los que van a garantizar la seguridad del conductor, así como la integridad del puente. El Sistema Integral de protección a la estructura del Puente Los Ruices es la implementación de cada uno de los “ítems” propuestos anteriormente, la falta de cualquiera de ellos, rompería con lo que fuese un Sistema Integral.
5.2 Recomendaciones En la realización de un trabajo de grado, siempre se desea que haya una mejora continua del mismo; por lo tanto se recomienda a futuros estudiantes que tengan interés en el proyecto, la complementación con un sistema integral para cada uno de los puentes que presenten problemas similares u otros tipos de problemas. Otra recomendación sería crear un plan de mantenimiento correctivo y preventivo en la Autopista Francisco Fajardo donde se evalúen los siguientes aspectos:
Iluminación
Señales de tránsito
Demarcación Vial
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