macroruteo y microruteo de recoleccion de residuos solidos (1)

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    MACRORUTEO Y MICRORUTEO DE RECOLECCION DE RESIDUOS SOLIDOS

    ABAD AGAMEZ ANDREA

    CAVADIA SIERRA MARIA ANDREA

    MADERA MARTINEZ MAYRA ALEJANDRA

    PEREZ DIAZ MARIELDIS

    HEIDI ECHEVERRI FLOREZ

    ING. INDUSTRIAL

    ESPECIALISTA EN GERENCIA DE PROYECTOS

    TRABAJO DE GESTION AMBIENTAL

    UNIVERSIDAD DE CORDOBA

    FACULTAD DE INGENIERIAS

    PROGRAMA DE INGENIERIA INDUSTRIAL

    2013

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    OBJETIVOS

    OBJETIVO GENERAL: Implementar un Plan de Manejo Integral de los ResiduosSlidos Urbanos y utilizar de manera adecuada la macro ruta y micro ruta como

    herramientas para optimizar el tiempo en el sistema de recoleccin.

    OBJETIVOS ESPECIFICOS:

    Realizar un diagnstico sobre las prcticas y actitudes de los habitantes de

    este barrio que permitan evidenciar los problemas ambientales que los

    afectan.

    Identificar los factores necesarios a la hora de crear un Sistema de

    Recoleccin de Residuos Slidos.

    Disear la micro y macro ruta que nos ayude a implementar el sistema de

    recoleccin de residuos slidos que satisfaga las necesidades de la

    poblacin.

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    CONCEPTOS BASICOS

    QU SON LOS RESIDUOS? Es cualquier objeto, material, sustancia oelemento slido, semislido, lquido o gaseoso resultante del consumo o uso de un

    bien en actividades domsticas, industriales, comerciales, institucionales o de

    servicios, que el generador abandona, rechaza o entrega y que es susceptible de

    aprovechamiento o transformacin en un nuevo bien, con valor econmico o de

    disposicin final.

    Los residuos slidos se dividen en aprovechables y no aprovechables. Igualmente,

    se consideran como residuos slidos, entre otros, aquellos provenientes del

    barrido limpieza de reas y vas pblicas, corte de csped y poda de rboles.

    DESECHO SLIDO: es todo tipo de residuo o desecho que genera el ser

    humano a partir de su vida diaria y que tienen forma o estado slido a diferenciade los desechos lquidos o gaseosos. Los desechos slidos son los que ocupan un

    mayor porcentaje en el total de desechos o residuos que el ser humano genera

    debido a que gran parte de lo que se consume o se utiliza en la vida cotidiana deja

    desechos de este tipo. Adems, los desechos slidos son tambin los que ocupan

    mayor espacio al no asimilarse al resto de la naturaleza y al permanecer muchos

    de ellos por aos e incluso siglos en el terreno.

    COMPOSICIN DE LOS RESIDUOS SLIDOS

    Usualmente los valores de composicin de residuos slidos municipales odomsticos se describen en trminos de porcentaje en masa, tambin usualmente

    en base hmeda y contenidos items como materia orgnica, papeles y cartones,

    escombros, plsticos, textiles, metales, vidrios, huesos, etc.

    La utilidad de conocer la composicin de residuos sirve para una serie de fines,

    entre los que se pueden destacar estudios de factibilidad de reciclaje, factibilidad

    de tratamiento, investigacin, identificacin de residuos, estudio de polticas de

    gestin de manejo.

    GESTIN DE RESIDUOS SOLIDOS

    Es la recoleccin, transporte procesamiento o tratamiento, reciclaje o disposicin

    de material de desecho, generalmente producida por la actividad humana, en un

    esfuerzo por reducir los efectos perjudiciales en la salud humana y la esttica del

    entorno, aunque actualmente se trabaja no solo para reducir los efectos

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    perjudiciales ocasionados al medio ambiente sino para recuperar los recursos del

    mismo.

    GENERALIDADES SOBRE RECOLECCIN

    Existe una profunda preocupacin e inters en contribuir al mejoramiento del

    ambiente urbano, la calidad de vida de la poblacin municipal, y en definitiva la

    reduccin, manejo y control de los residuos slidos y lquidos urbanos. Habiendo

    trascendido esta situacin la esfera de lo estrictamente cientfico, establecindose

    en una prioridad de orden poltico, socio ambiental y cultural, ya que las causas

    del fenmeno hay que buscarla en las disposiciones del entorno natural y urbano.

    El manejo y tratamiento de residuos slidos en las ciudades pequeas y

    municipios se debe realizar con una visin integral que considere los factorespropios de cada localidad para asegurar su sostenibilidad y beneficios.

    El objetivo de la prestacin del servicio de recoleccin y transporte es la de

    proteger la salud pblica y el medio ambiente. Sin embargo, asociados a estos

    objetivos primordiales del servicio, estn algunos objetivos del estado, y en

    particular del organismo operador del servicio, que son: proteger la salud pblica y

    el medio ambiente al menor costo. Lo anterior significa que el servicio

    mencionado, se debe ofrecer de manera eficiente. La recoleccin de residuos es

    una de las partes del servicio prestado, que es susceptible de optimizar, dado que,

    como se ver ms adelante, se puede realizar el mismo trabajo de maneras muydiferentes.

    La recoleccin de residuos es, en trminos generales, el transportar los residuos

    slidos desde su almacenamiento en la fuente generadora hasta el vehculo

    recolector y luego trasladarlos hasta el sitio de disposicin final o a la estacin de

    transferencia

    Es por esto que se hace muy necesario este aspecto ya que con un adecuado

    sistema de recoleccin y transporte de los residuos slidos residenciales se logra

    la prevencin de impactos al medio ambiente en sus aspectos agua, aire y suelo; yas se pueden evitar focos de infecciones, proliferacin de insectos vectores y

    roedores, que pueden transmitir enfermedades y epidemias, la contaminacin de

    fuentes de agua, deterioro esttico por deterioro del paisaje debido a la

    acumulacin de los residuos.

    La recoleccin adecuada de residuos es importante porque permite al

    ayuntamiento lograr los siguientes beneficios:

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    Polticos: Ya que el sistema de recoleccin permite un contacto directo con la

    poblacin y de la eficiencia de este servicio depende una mejor imagen de las

    autoridades municipales.

    Econmicos: Al planear la prestacin del servicio se abaten costos, se optimiza el

    uso de los recursos y equipos existentes, adems de los ingresos que se obtienenpor el reciclaje de los subproductos.

    Sociales: Se logra organizar y controlar a los recicladores.

    Ambientales: Al controlar los tiraderos a cielo abierto se evita la contaminacin

    ambiental y a mediano plazo se obtienen nuevas reas verdes y de recreacin

    MTODOS DE RECOLECCIN

    Es importante destacar que el mtodo con el cual se lleva a cabo la recoleccin,

    viene a resultar la parte medular del sistema mismo; ya que el nivel de

    organizacin que guarden los mtodos de recoleccin de un determinado sistema,

    ser el indicador ms representativo del nivel de servicio con que se est

    atendiendo a los usuarios de dicho sistema.

    Segn las demandas del servicio y el grado de tecnificacin de los equipos

    (mismo que se encuentra relacionado de manera directa con el nivel de servicio y,

    de forma inversa con la participacin del usuario mismo en el cumplimiento del

    servicio), los mtodos de recoleccin se clasifican como sigue:

    Segn el tipo de operacin se puede clasificar como:

    Mtodo de Esquina o de Parada Fija (demanda discreta semimecanizada con

    alta participacin del usuario).

    Mtodo de Acera (demanda continua semimecanizada con mediana participacin

    del usuario).

    Mtodo Intradomiciliario o de Llevar y Traer (demanda semicontinua

    semimecanizada con baja o nula participacin del usuario).

    Mtodo de Contenedores (demanda discreta mecanizada con alta participacin

    del usuario).

    En nuestro caso el mtodo que se implementara es el mtodo de acera, que ser

    explicado a continuacin:

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    Mtodo de Acera.

    En este mtodo, el personal operario del vehculo recolector toma los recipientes

    con residuos que sobre la acera han sido colocados por los usuarios del servicio,

    para despus trasladarse hacia el vehculo recolector, con el fin de vaciar el

    contenido dentro de la tolva o seccin de carga de dicho vehculo; regresndolosposteriormente al sitio de la acera de donde los tomaron, para que los usuarios

    atendidos los introduzcan ya vacos a sus domicilios.

    Para que se cumpla debidamente lo antes descrito se requiere, adems de amplio

    civismo por parte de los usuarios del sistema, que el vehculo recolector transite a

    bajas velocidades en ambos sentidos de la calle; por consiguiente, es lgico

    pensar que este mtodo tiene ms posibilidades de ser implantado

    ordenadamente en aquellas localidades que cuentan con calles de doble sentido

    y, de preferencia, con camellones.

    Este mtodo, adems de ser ms costoso que el de esquina, presenta el

    inconveniente de que animales domsticos y no domsticos (perros, gatos y ratas

    entre otros), pueden verse atrados por recipientes con residuos slidos sobre la

    acera, pudiendo en un momento dado, dispersar sobre la misma al buscar su

    alimento y, dando por resultado que la recoleccin se lleve a cabo en forma ms

    lenta. Para evitar o atenuar este inconveniente, suele recomendarse el uso de

    bolsas de polietileno hermticamente cerradas, as como el empleo de canastillas

    elevadas en las aceras donde se colocan los recipientes con los residuos; sin

    embargo, esto puede involucrar un costo adicional para los usuarios, que no

    siempre estn dispuestos a cubrir.

    VENTAJAS:

    Mejora la percepcin de calidad del servicio

    DESVENTAJAS:

    Requiere mayor tiempo de recoleccin

    Utiliza mayor cantidad de personal

    Requiere una mnima participacin de los usuarios

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    FRECUENCIA DE RECOLECCION

    La frecuencia consiste en la periodicidad con la que se realiza la recoleccin de

    residuos en los principales puntos, como son: domicilios, comercios, industrias,

    oficinas y hospitales. La recoleccin puede efectuarse diariamente o en das

    alternados. Se deber prever que el volumen acumulado de los residuos no sea

    excesivo y que el tiempo transcurrido desde la generacin de residuos hasta la

    recoleccin para su disposicin final no exceda el ciclo de reproduccin de la

    mosca que vara, segn el clima, de 7 a 10 das9; tal y como se aprecia en la tabla

    siguiente.

    La frecuencia de recoleccin de los residuos slidos ordinarios es una funcin del

    clima del lugar donde se realiza la produccin de los residuos slidos. En clima

    clido se recomienda como mnimo una frecuencia de recoleccin de tres veces

    por semana. Dependiendo de la frecuencia de recoleccin de los residuos slidos

    se tendr una mayor o menor cantidad de residuos a recolectar, transportar y

    disponer.

    En cuanto a la regularidad con la que se deben recolectar los residuos se

    presentan a continuacin algunas alternativas:

    RECOLECCIN DIARIA

    Es el sistema que se busca alcanzar en la mayora de las ciudades medias y

    grandes. Los camiones recolectores deben recorrer la totalidad de las rutas

    diariamente, excepto los Domingos; por lo que los Lunes, los residuos que serecolecta corresponde al perodo Sbado Domingo. Para efectos prcticos, puede

    decirse que los lunes se recolecta un 100% ms de residuos, que el resto de los

    das de la semana.

    Naturalmente, esta frecuencia es la que ofrece una mejor imagen del sistema

    hacia los usuarios pero, al mismo tiempo, es el que mayor costo involucra.

    RECOLECCIN CADA TERCER DA.

    El camin recolector pasa un da s y otro no, a excepcin de los Domingos, por lo

    que equivale a pasar tres veces por semana.

    Con este sistema se tienen las siguientes ventajas:

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    Los camiones recolectores se llenan en un tiempo ms corto y en un

    recorrido menor; es decir, el concepto de "costo por tonelada-kilmetro",

    sera menor al compararla con la frecuencia diaria.

    Para aclarar este concepto, se puede decir que cada camin recolector recorre

    cierta distancia cargando y recolectando los desechos de un solo da bajo el

    primer sistema; mientras que el mismo camin recorrera la mitad de esa distancia

    al llenarse ms rpido, recolectando los residuos de dos das.

    A mediano y largo plazos, los costos por concepto de mantenimiento seran

    menores, tambin por tonelada de residuos transportados.

    El recolectar tres veces por semana implica, adems, que la sobrecarga de

    la recoleccin debida al domingo, no recaera nicamente en el siguiente

    da de recoleccin (los lunes), sino que sera repartido en dos das (en este

    caso los lunes y los martes). Es decir, en lugar de que los lunes se

    recolecte el 100% ms que el resto de das de la semana, esa diferencial

    sera de 50% ms los Lunes y 50% ms los Martes. Sin embargo, el

    emplear esta alternativa en cuanto a frecuencia de recoleccin, acarrea las

    desventajas que se indican a continuacin:

    Se crea cierta incomodidad a la comunidad servida, dado que los residuos

    podran generar malos olores, requiriendo mayor limpieza en el interior de la

    vivienda.

    frecuencia de recoleccin propuesta por esta alternativa no implica una mayor

    proliferacin de moscas, es un hecho que en el lugar que los habitantes servidos

    tengan para almacenar sus residuos generados, se ver un ligero incremento de

    tales insectos, debido a que los huevecillos que con anterioridad vienen ya en

    proceso de incubacin.

    La frecuencia ms recomendable para la recoleccin de residuos slidos

    domiciliarios es de tres veces por semana; esta alternativa es la ms conveniente,ya que representa un ahorro considerable en los costos de operacin.

    RECOLECCIN DOS VECES POR SEMANA.

    El camin establece un horario de servicio en el que se eligen dos das a la

    semana cada dos y/o tres das.

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    Los conceptos indicados anteriormente, referentes al "costo por tonelada-

    kilmetro", en teora se abaten conforme se disminuye la frecuencia de

    recoleccin, ya que los camiones recolectores se llenaran cada vez ms rpido y

    en un recorrido cada vez menor; por lo cual las dos primeras ventajas que se

    indican para la alternativa anterior, se hacen mayores conforme se disminuye la

    frecuencia.

    Por otro lado, la sobrecarga que representa la recoleccin en seis das de la

    semana, se reparte en un mayor nmero de das, conforme se disminuya la

    frecuencia en la recoleccin. Sin embargo, as como se incrementan esas

    ventajas, la disminucin de la frecuencia agudiza tambin las desventajas que se

    mencionaron, creando una desventaja adicional: Se crea la posibilidad de hacer

    que proliferen los tiraderos clandestinos, al incrementarse las incomodidades de

    los habitantes servidos. En caso de que soliciten servicios de recoleccin especial,la frecuencia se podr determinar una vez que se hayan atendido los servicios

    normales.

    La recoleccin de residuos en mercados y centros comerciales se recomienda

    hacerla diariamente, debido al carcter orgnico de su composicin evitando as

    los focos de contaminacin que pudiera ocasionar el almacenamiento de dichos

    residuos.

    En el caso de los residuos hospitalarios, la frecuencia de la recoleccin se

    determinar en funcin de las cantidades producidas.13 En todo caso, larecoleccin deber hacerse con rutas diseadas que optimicen los tiempos de

    recorrido de cada vehculo asignado cada una de las reas de la localidad y

    procurando un mximo de eficiencia.

    VEHICULOS COMPACTADORES

    Debido a que los residuos urbanos presentan esencialmente un problema de

    volumen, ms que de peso, se ha visto la conveniencia de tener el recipiente o

    caja de recoleccin de los vehculos con un sistema de compactacin a fin dereducir volumen a medida que se aumenta la cantidad de residuos recolectados.

    Por supuesto, son mucho ms costosos y requieren de mayor mantenimiento por

    sus mecanismos especializados de elevacin y compresin del material

    recolectado. La capacidad de compactacin viene dada por la potencia total que

    desarrolla el mecanismo, la fuerza aplicable por unidad de rea o por relacin

    entre los volmenes de los residuos antes y despus de la compactacin. Los

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    vehculos recolectores compactadores proporcionan ventajas econmicas y

    sanitarias sobre los vehculos provisionales o sustitutos en la mayor parte de las

    situaciones. Algunas ventajas son:

    Pueden acarrear una carga eficiente ya que los residuos sueltos se comprimen

    Las cajas de los camiones se vacan mecnicamente

    Las cajas estn provistas de planchas expulsoras

    Poca elevacin del compartimiento de carga, lo cual hace ms rpida y segura la

    recoleccin

    Fabricados para resistir el ataque abrasivo

    Utiliza compartimentos cerrados para el almacenamiento de los residuos

    Pueden transportar mayor volumen porque los residuos sueltos se comprimen.

    Utilizar este tipo de vehculos para la recoleccin en regiones pequeas y

    apartadas, implica a veces algunas desventajas, como son:

    El mecanismo de compactacin impone la necesidad de dotar de facilidades

    adicionales para el mantenimiento, las cuales no siempre se encuentra disponibles

    en pequeas ciudades.

    Generalmente los compactadores deben ser importados provocando algunas

    veces el problema de las divisas y dificultades en la consecucin de repuestos

    El mecanismo de compactacin aumenta el consumo de combustible,

    encareciendo la labor de recoleccin.

    RUTAS DE RECOLECCIONEl desarrollo econmico sufrido en las ltimas dcadas y los cambios en patrones

    de productos de consumo, refleja serios problemas en la prestacin de los

    servicios pblicos, destacan por su importancia los altos costos del servicio para la

    recoleccin, manejo y transporte de residuos slidos domiciliarios, (RSD). La

    problemtica se da principalmente en las reas de mayor poblacin, donde la

    insuficiente capacidad para recoger los residuos conducen a la aparicin de

    tiraderos clandestinos, que se convierten en potenciales focos de infeccin en las

    ciudades. Tanto la capacidad de los camiones, las distancias, el crecimiento

    acelerado de nuevos centros de poblacin, aunado al mal diseo de las rutas

    contribuye a que el servicio de recoleccin no cumpla con las expectativas

    esperadas de este servicio.

    En la mayora de los casos, las rutas se disean de forma intuitiva. En vez de ser

    creadas a partir de un estudio tcnico, de ah que los tiempos y gastos en

    combustible se vean incrementados. Las personas tambin contribuyen con este

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    problema al depositar en cualquier lugar sus residuos complicando los procesos

    de recoleccin y obligando a los camiones a detenerse por ms tiempo en un lugar

    o recorrer ms distancias fuera de las programadas en la ruta original de

    recoleccin.

    Los propsitos del diseo de las rutas son: (1) dividir la ciudad en sectores, demanera que cada sector asigne a cada equipo de recoleccin una cantidad ms

    apropiada de trabajo - ni mucha ni poca carga - y (2) desarrollar una ruta para

    cada subsector, de modo que facilite a cada equipo llevar a cabo el trabajo con

    una menor cantidad de tiempo y recorrido.

    Aspectos a Considerar en las Rutas de Recoleccin

    Nmero y tipo de equipo seleccionado Tamao de la tripulacin.

    Frecuencia de recoleccin.

    Distancia entre paradas y estaciones.

    Distancia al sitio de transferencia o disposicin final.

    Maniobrabilidad de los contenedores.

    Topografa del terreno.

    Trfico en la ruta.

    Condiciones de los caminos.

    Otras consideraciones para el ruteo son:

    Las rutas no deben de estar fragmentadas o traslapadas.

    Cada ruta deber ser compacta, atacando un rea geogrfica y estar balanceada.

    El tiempo total de cada ruta deber ser razonablemente el mismo.

    La recoleccin deber comenzar lo ms cercano al encierro.

    Las calles de un solo sentido se tratarn de atacar desde el principio de ellas.

    Se debern minimizar las vueltas en U y a la izquierda.

    Las partes elevadas se atacarn primero.

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    Generalmente, cuando slo se recolecta de un lado de la acera, es preferible

    rodear las manzanas.

    Cuando la recoleccin es por los dos lados de la acera, es preferible recolectar en

    lnea recta por varias manzanas.

    Macro ruteoSe denomina macro rutas a la divisin de la ciudad en sectores operativos, a la

    determinacin del nmero de camiones necesarios en cada una y a la asignacin

    de un rea del sector en cada vehculo recolector. Fundamentalmente se trata de

    determinar el tamao de cada una de las rutas en forma tal que la cantidad de

    trabajo diario que realiza una cuadrilla sea similar a la de cualquier otra, con el

    mximo de utilizacin de los recursos. El tamao de cada una de las rutas,

    generalmente se determina en funcin del nmero de manzanas o kilmetros de

    vas a servir.

    IMPLEMENTACION DE MICRO Y MACRO RUTEO EN EL BARRIO SANTABARBARA

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    MICRO RUTA DEL BARRIO SANTA BRBARA

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    Despus del diseo de micro ruta para implementar el mejor sistema de gestin

    de residuos slidos en el barrio Santa Brbara tenemos las siguientes

    caractersticas:

    Nmero de casas: 116

    Estrato socioeconmico: 2

    Nmero de habitantes: 696 = Nmero de casas * Nmero de Hab. por casa

    = 116*6 = 696

    NH = Nmero de habitantes/casa = 6

    PPC = produccin per cpita de R.S = 0,4 Kg/hab/da

    DRB = Densidad de R.S. en el Recipiente de basura = 120 kg/m3

    Ts = Tiempo de recoleccin Recipiente de basura = 0,55 min

    Dc = Densidad R.S. en el camin recolector = 230 kg/m3

    N = Nmero recolecciones domiciliarias = 3veces/ semana

    Tiempo de recoleccin:

    Reemplazando tenemos:

    6

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    Luego de realizar el cuarteo

    Debido a que proviene de hogares el

    Peso especfico de los residuos slidos = 291Kg/m3

    Hallamos el volumen del camin:

    Donde

    ( )

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    Ahora como ya sabemos el tiempo de recoleccin6 Procedemos a hallar y aplicar las formulas

    6

    66

    Como ya tenemos el volumen hallemos el peso

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    Para determinar el volumen de los recipientes de basura, utilizaremos la siguiente

    frmula:

    ( )

    ()

    6

    6