primer trabajo oiu
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Estudio de situación vial en el Cruce de Eje 10 Sur y Cerro del AguaTRANSCRIPT
SOLUCIÓN A LA
PROBLEMÁTICA VIAL -
EJE 10 SUR Y CERRO
DEL AGUA
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE INGENIERÍA
OBRAS DE INFRAESTRUCTURA URBANA
AGUILAR OROZCO MARTÍN PAUL
TRABAJO PRELIMINAR / SEPTIEMBRE 2015
INTRODUCCIÓN
La intersección del Eje 10 Sur con la calle Cerro del Agua (Ingeniería del lado de la UNAM)
presenta una gran problemática de congestionamiento vial en
La solución propuesta se desarrollará en seis puntos principales:
1. Análisis de riesgos en Obras de Infraestructura Urbana.
2. Modelos de financiamiento para la construcción de Obras de Infraestructura
Urbana.
3. Gestión de Obras de Infraestructura Urbana.
4. Desarrollo y diseño de Obras de Infraestructura Urbana.
5. Análisis de costos de Obras de Infraestructura Urbana.
6. Procedimientos constructivos no convencionales en Obras de Infraestructura
Urbana.
Para llegar a proponer una solución es necesario contar con información estadística del
número de vehículos que transitan en la intersección, detectar y analizar las
problemáticas que presenta la intersección y sus alrededores, alternativas de flujo
vehicular, etc.
AFORO VEHICULAR Y CICLOS DE SEMÁFOROS
Para el aforo de vehículos se obtuvieron datos recabados por el Instituto de Ingeniería el
27 de octubre del 2011 (Tabla 1), a los cuales se les aplicó un incremento de acuerdo con
la función del interés compuesto:
𝑉𝑓 = 𝑉𝑖 ( 1 + 𝑖)𝑛
Los volúmenes para el año 2011 fueron:
Tabla 1
Aplicando un incremento del 3[%] anual, los volúmenes para el año 2015 deben estar
próximos a los siguientes valores:
Tabla 2
AFORO MATUTINO
HORA AUTOMÓVIL TAXIS AUTOBÚS O MICRO CAMIÓN UNITARIO CAMIÓN ARTICULADO TOTAL MIXTOS
6:00 - 7:00 3,417 1,016 218 33 4 4,688
7:00 - 8:00 4,809 1,655 274 35 1 6,774
8:00 - 9:00 4,295 1,902 251 68 3 6,519
TOTAL 3 H 12,521 4,573 743 136 8 17,981
AFORO VESPERTINO
HORA AUTOMÓVIL TAXIS AUTOBÚS O MICRO CAMIÓN UNITARIO CAMIÓN ARTICULADO TOTAL MIXTOS
18:00 - 19:00 4,405 1,012 195 75 3 5,690
19:00 - 20:00 4,396 889 193 35 0 5,513
20:00 - 21:00 4,171 866 167 31 1 5,236
TOTAL 3 H 12,972 2,767 555 141 4 16,439
AFORO MATUTINO
HORA AUTOMÓVIL TAXIS AUTOBÚS O MICRO CAMIÓN UNITARIO CAMIÓN ARTICULADO TOTAL MIXTOS
6:00 - 7:00 3,846 1,144 245 37 5 5,276
7:00 - 8:00 5,413 1,863 308 39 1 7,624
8:00 - 9:00 4,834 2,141 283 77 3 7,337
TOTAL 3 H 14,092 5,147 836 153 9 20,238
AFORO VESPERTINO
HORA AUTOMÓVIL TAXIS AUTOBÚS O MICRO CAMIÓN UNITARIO CAMIÓN ARTICULADO TOTAL MIXTOS
18:00 - 19:00 4,958 1,139 219 84 3 6,404
19:00 - 20:00 4,948 1,001 217 39 0 6,205
20:00 - 21:00 4,694 975 188 35 1 5,893
TOTAL 3 H 14,600 3,114 625 159 5 18,502
Volumen
final
Volumen
inicial
Tasa de
crecimiento (i)
Número de años
a proyectar (n)
Suponiendo que el proyecto a realizar para solucionar la problemática vial se proyecte
para 5 años, en el año 2020, se esperan los siguientes volúmenes de vehículos en la
intersección de Eje 10 Sur y Cerro del Agua:
Tabla 3
Para la proyección calculada se tomarán los valores más altos, los cuales corresponden a
aquellos de 7:00 a 8:00 a.m., con un valor total de vehículos de 8,839. Tomando este valor
como punto de diseño la problemática que pudiera crearse en otras horas del día se
considera resuelta.
La intersección estudiada cuenta con 4 semáforos encargados de distribuir el tráfico
vehicular en diversas fases:
FASE 1
AFORO MATUTINO
HORA AUTOMÓVIL TAXIS AUTOBÚS O MICRO CAMIÓN UNITARIO CAMIÓN ARTICULADO TOTAL MIXTOS
6:00 - 7:00 4,458 1,326 284 43 5 6,117
7:00 - 8:00 6,275 2,159 358 46 1 8,839
8:00 - 9:00 5,604 2,482 327 89 4 8,506
TOTAL 3 H 16,337 5,967 969 177 10 23,461
AFORO VESPERTINO
HORA AUTOMÓVIL TAXIS AUTOBÚS O MICRO CAMIÓN UNITARIO CAMIÓN ARTICULADO TOTAL MIXTOS
18:00 - 19:00 5,748 1,320 254 98 4 7,424
19:00 - 20:00 5,736 1,160 252 46 0 7,193
20:00 - 21:00 5,442 1,130 218 40 1 6,832
TOTAL 3 H 16,926 3,610 724 184 5 21,449
FASE 2
.FASE 3
FASE 4
A continuación se presentan los tiempos de operación de los semáforos:
FASE TIEMPO EN VERDE Y PREVENTIVA [ S ] 1 50
2 35
3 25
4 20
De acuerdo a observaciones en el lugar se define el porcentaje de vehículos del total de
8,839 que circula en cada fase.
FASE % DE VEHÍCULOS 1 40
2 40
3 15
4 5
FASE NÚMERO DE VEHÍCULOS 1 3,535
2 3,535
3 1,327
4 442
Con estos números podemos proyectar el número de automóviles que transitan en cada
fase y determinar con base en observaciones del lugar si es suficiente el número de
vehículos que aproximadamente cruzan la intersección.
FASE NÚMERO DE VEHÍCULOS / SEG 1 1
2 1
3 0.4
4 0.13
FASE NÚMERO DE VEHÍCULOS / FASE 1 50
2 35
3 20 (DOBLE SENTIDO)
4 6 (DOBLE SENTIDO)
Con estos resultados podemos afirmar que en todos los casos, la distribución de los
automóviles es escasa, sobre todo en las fases 3 y 4, las cuales son las más complicadas
por su configuración y las que causan la mayoría de los atasques en la intersección.
PROBLEMÁTICAS Y SOLUCIONES
Los problemas identificados realizando el análisis de aforos y visitas al lugar, son:
Alto riesgo de choque por fases de semáforos mal sincronizadas.
En la intersección se tiene un alto riesgo de choque y conflicto vial debido que la
circulación de los autos en la FASE 4 provoca que los autos que dan vuelta se encuentren
de frente, obstaculizándose unos a otros.
FASE 4
FOTO 1
Solución: Se propone dividir la FASE 4 en dos FASES como lo son correspondientes las 1 y
2. Esto para evitar conflictos al momento del cruce y ampliando el tiempo de cruce de los
automóviles a 20 segundos en cada fase. La configuración quedaría de la siguiente forma:
FASE 4.1
FASE 4.2
Otra forma de solucionar este conflicto es colocando oficiales de tránsito sobre la calle
que da vuelta para evitar que los automovilistas, por falta de educación vial, pasen a mitad
de la intersección generando caos vial.
Bases de transporte público que ocupan carriles de circulación.
Existen tres zonas marcadas en rojo, en las que el transporte público se ha hecho de
carriles que reducen la capacidad de las avenidas para que los automóviles circulen con
libertad. Sobre el Eje 10 Sur, dirección oeste, la avenida cuenta con 5 carriles, de los cuales
sólo en 3 se puede circular con relativa libertad sin interferir con la entrada y salida del
transporte público. En dirección este, se reducen de 4 a 3 carriles libres para la circulación
por la misma problemática. Por otro lado, sobre la calle de Ingeniería, existe una base de
taxis justo en la esquina, que ocupa aproximadamente 15 metros de calle, lo que provoca
una reducción de carriles de 3 a 2 y problemas para descargar al pasaje de autobuses en
esa zona.
FOTO 2
Solución: Creación de bahías en las zonas marcadas con rojo para que el transporte
público no ocupe carriles que ayudarían a un mayor flujo de automóviles. Incluso, si por
falta de espacio la creación de bahías (1 y 2) se ve limitada, estas pueden trasladarse unos
metros donde sí existe suficiente espacio.
1
2 3
FOTO 3
Esta configuración ayudaría a evitar congestionamientos en los ingresos de la intersección.
En cuanto a la zona número 3, se trata de una base de taxistas, los cuales reducen en un
carril, junto con carriles estacionados a lo largo de la calle de Ingeniería, la capacidad de
ésta vía. Para ello se propone realizar una bahía en ese mismo sitio, o incluso mover el
sitio de taxis a una calle cercana (Calle Tres Zapotes) para evitar conflictos justo al salir de
la intersección.
FOTO 4
1
2
3
Malas condiciones del pavimento.
En las calles de Cerro del Agua e Ingeniería, las condiciones del pavimento son tan malas
en algunos tramos que los conductores se ven obligados a cambiar de carril, dejándolo
inutilizado y provocando zonas de conflicto al intentar cambiar de carril. En la calle de
Ingeniería, en la mañana, esto crea un gran caos, ya que aunado a esto, se encuentra la
base de taxis, lo que provoca en algunos tramos la circulación de vehículos a través de un
único carril.
FOTO 5
Solución: Repavimentar o dar mantenimiento a la calle de Ingeniería ayudaría a una
circulación más fluida ya que no tendrían que evitarse baches ni sobre-elevaciones en el
pavimento, derivando en automóviles con carriles definidos.
Semáforos que no ayudan a una circulación más fluida.
Sobre la calle de Ingeniería (Cerro del Agua, pasando el Eje 10 Sur) existe un semáforo el
cual provoca grandes rezagos en la circulación que intenta ingresar a Ciudad Universitaria,
con un tiempo de espera de 30 segundos. Extensas filas de automóviles se forman hasta
llegar al Eje 10 Sur para dar paso a un número mínimo de automóviles que dan vuelta en
la intersección donde se encuentra el semáforo.
Lo mismo ocurre en la tarde pero en sentido contrario, saliendo de Ciudad Universitaria,
con un semáforo en contra-esquina al descrito anteriormente.
Solución: Eliminar los semáforos o colocarlos en estado preventivo (luz amarilla
intermitente) y realizar la construcción de reductores de velocidad (topes). Con ello se
asegura una circulación continua y se da oportunidad a los automóviles provenientes de la
calle Copilco y de Ingeniería a dar vuelta a la izquierda.
Al parecer los reductores de velocidad ya existían pero se han ido degradando, como lo
muestra la FOTO 8.
FOTO 6
FOTO 7
FOTO 8
Falta de señalización para aquellos que se dirigen a Ciudad Universitaria por el Eje
10 Sur (en dirección al oeste).
El Eje 10 Sur intersecta con la avenida Delfín Madrigal, sobre la cual existe una entrada a
Ciudad Universitaria antes de llegar al Metro Universidad. Dicha entrada podría ser
aprovechada por los automovilistas para evitar congestionar la intersección con Cerro del
Agua, sin embargo, por desconocimiento en su mayoría, las personas no hacen uso de
Delfín Madrigal.
FOTO 9
Solución: Colocación de señalizaciones que indiquen la posibilidad de ingresar a Ciudad
Universitaria por Delfín Madrigal.
FOTO 10
Falta de semáforos para peatones.
En la intersección hacen falta semáforos para peatones para que se cruce de forma
segura, ya que es complicado debido a la configuración del cruce.
Solución: Colocación de semáforos para peatones en la intersección. Se necesitarían un
total de 8 semáforos (4 con doble cara y 4 sencillos), como se muestra en la figura:
FOTO 11
En conclusión, las obras y trabajos a realizar son:
1. Colocación de señalamientos para fomentar la entrada a Ciudad Universitaria por
Delfín Madrigal.
2. Construcción de reductores de velocidad en la calle de Ingeniería.
3. Implementación de semáforos para peatones en la intersección.
4. Construcción de bahías para el transporte público.
5. Repavimentación o mantenimiento de las calles de Ingeniería y Cerro del Agua.
ANÁLISIS DE RIESGOS EN OBRAS DE INFRAESTRUCTURA URBANA
El análisis de riesgos en la implementación de las soluciones propuestas debe
desarrollarse en una etapa temprana del proyecto para evitar o mitigar al máximo posible
las consecuencias de la ocurrencia de los riesgos identificados.
De acuerdo a la teoría de Gerencia de Proyectos, un proyecto tiene 5 posibles tipos de
riesgos:
1. Riesgos Técnicos.
2. Riesgos Externos.
3. Riesgos de la Organización (Constructora).
4. Riesgos en la Dirección del Proyecto.
5. Riesgos Legales.
De acuerdo a su tipo, se pueden identificar los siguientes riesgos:
TÉCNICOS
Afectación a particulares en la construcción de las bahías para el ascenso y
descenso de usuarios del transporte público.
Limitantes en la construcción de las bahías por la existencia de la estación del
Metro Copilco, obra inducida.
Costos futuros de operación de los semáforos peatonales.
Afectación durante el proceso constructivo de repavimentación o mantenimiento
de las calles de Ingeniería y Cerro del Agua.
Problemas con los transportistas y taxistas por la recolocación de sus bases de
ascenso y descenso de pasajeros, entorno socio – político.
EXTERNOS
Inseguridad en la zona.
Negligencia y falta de educación vial de automovilistas.
Corrupción.
DE LA ORGANIZACIÓN
No contar con los fondos suficientes para implementar las soluciones.
Falta de financiamiento.
DIRECCIÓN DEL PROYECTO
Estimaciones de volúmenes de tráfico mal realizadas.
No realizar las simulaciones pertinentes para evaluar propuestas.
Manejo deficiente del dinero.
LEGALES
Desconocimiento de normatividad para construcción de soluciones.
Posibles demandas de ciudadanos afectados y transportistas.
Deficiente manejo de contratos con proveedores y trabajadores.
MODELOS DE FINANCIAMIENTO PARA LA CONSTRUCCIÓN DE OBRAS DE
INFRAESTRUCTURA URBANA
El financiamiento se buscará a través del Banco Nacional de Obras y Servicios Públicos
(BANOBRAS), cuyo objetivo organizacional es el financiamiento de iniciativas de
infraestructura y servicios públicos a entidades públicas.
Se hará uso de un crédito simple, el cual es un instrumento crediticio que obliga a
BANOBRAS a poner una suma de dinero a disposición del acreditado, el cual puede ser
usado una sola vez.
De acuerdo al tipo de proyecto (Sector Carretero), el crédito ofrecido por BANOBRAS sería
aproximadamente del 75 [%] del monto de la propuesta económica.
La respuesta a la solicitud de crédito se dará en un plazo máximo de 18 días hábiles.
Requisitos para proporcionar el producto:
GESTIÓN DE OBRAS DE INFRAESTRUCTURA URBANA
La Gestión de esta obra de infraestructura urbana tendrá los siguientes alcances:
Gestión de los Interesados del proyecto (Gobierno, contratista, proveedores).
Gestión de Tiempo (Programa de obra).
Gestión de Costos (Análisis de P.U.).
Gestión de Calidad (Normas NMX y NOM).
Gestión de Recursos Humanos (Mano de obra).
Gestión de Comunicación.
Gestión de Riesgos.
Gestión de Procura (Financiamiento, seguros, etc.).
DESARROLLO Y DISEÑO DE OBRAS DE INFRAESTRUCTURA URBANA
Los trabajos iniciarán el 14 de septiembre del 2015, con lo que se tendrá tiempo suficiente
de contar con los proveedores necesarios para implementar los semáforos peatonales y
los señalamientos en la intersección de Delfín Madrigal y Eje 10 Sur. De igual forma se
planeará la construcción de los reductores de velocidad (topes), de las bahías de ascenso y
descenso de pasajeros de transporte público y el mantenimiento del pavimento con
normatividad aplicable para evitar al máximo las afectaciones.
Procedimiento constructivo para topes de concreto hidráulico:
o Limpieza del lugar.
o Perforación de superficie con zapapico para evitar desplazamientos.
o Aplicación de riego de liga.
o Aplicación de mezcla.
o Compactación del 95 [%].
o Aplicación de pintura termoplástica.
Procedimiento constructivo para las bahías de ascenso y descenso del transporte
público:
o Limpieza del lugar.
o Demolición de banquetas y estructuras presentes.
o Excavación.
o Nivelación y compactación.
o Aplicación de mezcla asfáltica.
o Construcción de banquetas.
o Aplicación de pintura.
Procedimiento constructivo para repavimentación:
o Limpieza del lugar.
o Trazo y demolición de carpeta existente.
o Excavación.
o Colocación de subestructura y compactación.
o Aplicación de mezcla asfáltica.
o Compactación.
o Aplicación de pintura.
A la par pueden realizarse los trabajos de colocación de semáforos peatonales y
señalamientos.
PROGRAMA
ANÁLISIS DE COSTOS DE OBRAS DE INFRAESTRUCTURA URBANA
OBRA CONCEPTO UNIDAD CANTIDAD P.U. IMPORTE
LIMPIEZA DE TERRENO PLANO A MANO, INCLUYE: APILE DEL
MATERIAL EN EL LUGARM2 15 17.08$ 256.20$
DEMOLICIÓN A MÁQUINA DE PAVIMENTO DE CONCRETO
HIDRÁULICO REFORZADO DE 15 CM. DE ESPESOR, INCLUYE
APILE DEL MATERIAL
M2 15 77.89$ 1,168.35$
SUMINISTRO Y APLICACIÓN DE RIEGO DE LIGA CON EMULSION
ASFALTICA EN PROPORCION 1.2 L. POR M2, INCLUYE: MATERIAL,
MANO DE OBRA, HERRAMIENTA Y EQUIPO NECESARIO.
M2 15 14.62$ 219.30$
MEZCLA DE CONCRETO HECHO EN OBRA RESISTENCIA NORMAL,
DE 15 CM. DE ESPESOR, VACIADO CON CARRETILLA Y BOTES,
RESISTENCIA F'C=200 KG/CM2. AGREGADO MÁXIMO 3/4"
M2 15 365.89$ 5,488.35$
SUMINISTRO Y APLICACIÓN DE PINTURA VINÍLICA EN
GUARNICIONES, INCLUYE: MATERIAL, MANO DE OBRA,
HERRAMIENTA Y EQUIPO NECESARIO.
M.L. 15 32.22$ 483.30$
SUBTOTAL 7,615.50$
TOPES DE CONCRETO HIDRÁULICO
LIMPIEZA DE TERRENO PLANO A MANO, INCLUYE: APILE DEL
MATERIAL EN EL LUGARM2 150 17.08$ 2,562.00$
DEMOLICIÓN A MÁQUINA DE PAVIMENTO DE CONCRETO
HIDRÁULICO REFORZADO DE 15 CM. DE ESPESOR, INCLUYE
APILE DEL MATERIAL
M2 150 77.89$ 11,683.50$
TRAZO Y NIVELACIÓN DE TERRENO PLANO POR MEDIOS
MANUALES PARA DESPLANTE DE ESTRUCTURAS ESTABLECIENDO
EJES AUXILIARES Y REFERENCIAS.
M2 150 6.60$ 990.00$
SUMINISTRO Y APLICACIÓN DE RIEGO DE LIGA CON EMULSION
ASFALTICA EN PROPORCION 1.2 L. POR M2, INCLUYE: MATERIAL,
MANO DE OBRA, HERRAMIENTA Y EQUIPO NECESARIO.
M2 150 14.62$ 2,193.00$
CARPETA DE CONCRETO ASFALTICO EN CALIENTE DE 10 CM. DE
ESPESOR, CON CEMENTO ASFALTICO AC-20 Y AGREGADO
PETREO DE 3/4" A FINOS, INCLUYE: HUMECTACION DE
SUPERFICIE PARA EVITAR POLVO Y COMPACTACION AL 95% DE
LA PRUEBA V.R.S
M2 150 314.93$ 47,239.50$
BANQUETA DE CONCRETO PREMEZCLADO F'C=150 KG/CM2.
AGREGADO MÁXIMO DE 3/4", DE 8 CM. DE ESPESOR, ACABADO
ESCOBILLADO, INCLUYE: CEMENTO, VOLTEADOR, CIMBRA EN
FRONTERAS, DESCIMBRADO, MATERIAL, MANO DE OBRA,
HERRAMIENTA Y EQUIPO NECESARIO.
M2 55 176.44$ 9,704.20$
SUMINISTRO Y APLICACIÓN DE PINTURA VINÍLICA EN
GUARNICIONES, INCLUYE: MATERIAL, MANO DE OBRA,
HERRAMIENTA Y EQUIPO NECESARIO.
M.L. 55 32.22$ 1,772.10$
SUBTOTAL 76,144.30$
BAHÍAS DE TRANSPORTE PÚBLICO
LIMPIEZA DE TERRENO PLANO A MANO, INCLUYE: APILE DEL
MATERIAL EN EL LUGARM2 300 17.08$ 5,124.00$
DEMOLICIÓN A MÁQUINA DE PAVIMENTO DE CONCRETO
HIDRÁULICO REFORZADO DE 15 CM. DE ESPESOR, INCLUYE
APILE DEL MATERIAL
M2 300 77.89$ 23,367.00$
TRAZO Y NIVELACIÓN DE TERRENO PLANO POR MEDIOS
MANUALES PARA DESPLANTE DE ESTRUCTURAS ESTABLECIENDO
EJES AUXILIARES Y REFERENCIAS.
M2 300 6.60$ 1,980.00$
SUMINISTRO Y APLICACIÓN DE RIEGO DE LIGA CON EMULSION
ASFALTICA EN PROPORCION 1.2 L. POR M2, INCLUYE: MATERIAL,
MANO DE OBRA, HERRAMIENTA Y EQUIPO NECESARIO.
M2 300 14.62$ 4,386.00$
CARPETA DE CONCRETO ASFALTICO EN CALIENTE DE 10 CM. DE
ESPESOR, CON CEMENTO ASFALTICO AC-20 Y AGREGADO
PETREO DE 3/4" A FINOS, INCLUYE: HUMECTACION DE
SUPERFICIE PARA EVITAR POLVO Y COMPACTACION AL 95% DE
LA PRUEBA V.R.S
M2 300 314.93$ 94,479.00$
SUMINISTRO Y APLICACIÓN DE PINTURA VINÍLICA EN
GUARNICIONES, INCLUYE: MATERIAL, MANO DE OBRA,
HERRAMIENTA Y EQUIPO NECESARIO.
M.L. 40 32.22$ 1,288.80$
SUBTOTAL 130,624.80$
REPAVIMENTACIÓN
SEMÁFOROS PEATONALES SEMÁFORO PEATONAL TECNOLOGIA LED, EYSSA PZA. 12 8,132.00$ 97,584.00$
SUBTOTAL 97,584.00$
TOTAL 311,968.60$
IVA 49,914.98$
PRESUPUESTO 361,883.58$
CONCLUSIÓN
El costo del proyecto no parece ser tan elevado en comparación a los beneficios tanto
económicos, de salud y ambientales que brindará a la sociedad que hace uso de dicha
intersección.
De acuerdo a un artículo publicado en el Universal (periódico, 2013), en el Valle de México
se pierden anualmente 33 mil millones de pesos debido a los problemas de movilidad.
Nuestra propuesta en comparación al dinero que se pierde apenas alcanza el 0.001 [%] y
seguramente intersecciones de este tipo en el Valle de México contribuyen en mucho
mayor proporción que ese porcentaje.