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• EDGAR NORLEY AGREDO CERON

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ELECTIVA DE PROFUNDIZACION III INFORME

Investigación métodos de instalación de tubería sin zanja y su ventaja frente al método tradicional

EDGAR NORLEY AGREDO CERON CODIGO: 201721871

UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS TECNOLOGICAS TEG. OBRAS CIVILES V BOGOTA 2019

CREAD BOGOTA 2019

INVESTIGACION CUALITATIVA INFORME

Investigación métodos de instalación de tubería sin zanja y su ventaja frente al método tradicional

EDGAR NORLEY AGREDO CERON CODIGO: 201721871

TUTOR VALERIA FERNANDA ROSALES PAREDES

UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS TECNOLOGICAS TEG. OBRAS CIVILES V CREAD BOGOTA 2019

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INVESTIGACION CUALITATIVA

INTRODUCCION Debido a la problemática que tiene nuestro país al tener un alto porcentaje de redes de alcantarillado que han superado su vida útil, se presentan sobre costos e inconvenientes en su operación y mantenimiento, esto por el desgaste y daños generales que se pueden presentar por esta operación con caudales y cargas mayores a los estimados durante el periodo de diseños. Las consecuencias generadas por estos daños repercuten en todo su contexto, es decir, en las viviendas, parques, estructuras de pavimentos y la sociedad en general, con afectaciones posibles en la prestación de los servicios de suministro y alcantarillado. Por estos antecedentes es importante para las empresas prestadoras de servicios de acueducto y alcantarillado plantearse la necesidad de reemplazar o rehabilitar las redes existentes, para garantizar una prestación de servicios adecuados y de calidad, satisfaciendo las necesidades de los usuarios. Para realizar el mantenimiento de tuberías, reemplazarlas o rehabilitar las redes existentes, existen varias técnicas o métodos: El método tradicional a zanja abierta y nuevas tecnologías sin zanja (trenchless technologies), entre las cuales se destacan la fractura de tubería (Pipe Bursting), revestimiento deslizante continuo (Sliplining), reentubado (Relining), tubería curada en sitio (Cipp) y el enrollado helicoidal (SPR).

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INVESTIGACION CUALITATIVA PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Colombia cuenta con el 77% de la población localizada en zonas urbanas. El crecimiento de la población en las zonas urbanas incrementa la demanda de los servicios públicos, problema que se evidencia en el desarrollo de las redes de infraestructura. El aumento de población en el país y la concentración de población en las principales ciudades, junto con el fin de la vida útil de los sistemas de tuberías. Estos aspectos generan la necesidad de rehabilitar o acondicionar las redes existentes, para que puedan cumplir con la función con las que fueron construidas Cerca del 78% de las redes de alcantarillado, sanitario y pluvial en la ciudad de Bogotá superan los 50 años de uso y en su mayoría requieren rehabilitación, para esto la empresa de acueductos y alcantarillados de la Ciudad de Bogotá dispone de recursos en el plan de inversión para rehabilitar redes de alcantarillado y aguas lluvias. El punto está en que metodología se debe utilizar para realizar la rehabilitación o cual es la más conveniente, esta respuesta es la que se pretende dar con este informe de investigación. Los recursos dispuestos por la EAAB son:

De esta manera, podemos mirar la opción de como la implementación de una tecnología sin zanja puede ser una muy buena opción para la rehabilitación de redes de alcantarillado y aguas lluvias, ya que estas minimizan el impacto sobre el tráfico urbano (peatonal y vehicular), a diferencia del método convencional a zanja abierta que implica el corte de las capas superficiales.

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INVESTIGACION CUALITATIVA ANTECEDENTES DEL PROBLEMA La metodología sin zanja se empezó a implementar en Latinoamérica a principios de los años 90, con la metodología de perforación horizontal dirigida y el microtuneleo, esto con el fin de introducir las telecomunicaciones entre las principales ciudades del continente. Como punto de referencia se tenía que el uso de estas metodologías ya se había establecido en países desarrollados como Estados Unidos y parte de Europa, mas sin embargo las empresas constructoras de sur américa en un principio dudaron de la viabilidad de utilizar este tipo de tecnología. En la actualidad se utilizan varios métodos de tecnología sin zanja en las ciudades principales de Colombia, como Bogotá, Cali, Medellín y barranquilla. Las técnicas de reemplazo de tuberías sin zanja surgen ante la necesidad de minimizar el impacto negativo de interrumpir el tráfico en el momento de ejecutar obra. El caso que se propone estudiar en el presente informe corresponde a la viabilidad de realizar rehabilitaciones de tubería con tecnologías sin zanja, dejando de lado el método convencional de instalación a zanja abierta, este último implica necesariamente la rupturas de capas de pavimento y andenes, así como la afectación de la cobertura vegetal y a otras redes existentes e interrupción en la prestación de servicios públicos básicos, como acueducto o alcantarillado. El enfoque de esta investigación está en la tecnología SPR para la rehabilitación de tuberías sin zanja, método que utiliza materiales y equipos en labores de infraestructura subterránea, con la cual se repotencian tuberías existentes que estructuralmente han cumplido su vida útil. Este tipo de tecnología es considerada nueva en Colombia, pero su implementación ya se había dado en los años 60 en países como Australia y Japón. Pregunta de investigación ¿Por qué es más viable el método de instalación sin zanja que el método convencional en la rehabilitación de tuberías? JUSTIFICACION Es necesario dar a conocer a la opinión pública, profesionales y en especial a los entes encargados de la prestación de servicios públicos la implementación de de nuevas tecnologías que permitan la rehabilitación de tuberías minimizando las afectaciones sociales, el tiempo de ejecución, redes existentes y vías, así como mostrando las ventajas de la implementación del método sin zanja frente al método a zanja abierta que es el que se usa normalmente.

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INVESTIGACION CUALITATIVA Objetivo general Desarrollar una investigación comparativa de viabilidad entre los métodos SPR y el método tradicional de rehabilitación de tuberías, tomando como referencia un proyecto de obra. Objetivos específicos  Mostrar aspectos favorables y no favorables en el tiempo de ejecución con la implementación del método de tecnología sin zanja vs el método convencional según ejemplos de ejecucion.  Comparar los recursos utilizados (Equipos, materiales y mano de obra) en las actividades de rehabilitación de tuberías en el proyecto referente contra los recursos utilizados con el método convencional.  Analizar los tiempos de ejecución en las diversas actividades que se pueden presentar implementando el método SPR vs el método convencional.

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INVESTIGACION CUALITATIVA MARCO DE REFERENCIA

Nuevos sistemas de alcantarillado y drenaje, reemplazo de alcantarillados y revestimientos, gas y red de agua, tuberías de aceite, canales de cables de telecomunicaciones y eléctricos, subterráneos. Rango de diámetro El diámetro interno nominal de tubería que se pueden manejar con esta tecnología, varía de diámetros 200 mm - 3050 mm. Longitud de transmisión Las longitudes de transmisión más comunes utilizadas con el Pipe Jacking varían desde 25 mm hasta 500mm. Tipo de tubería El tipo de tubería utilizada es tubo de acero, tubería de concreto reforzado (RCP), y vidrio reforzado con fibra de tubo de plástico (PRFV), son los tipos más comunes de los tubos utilizados en esta tecnología.

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INVESTIGACION CUALITATIVA Beneficios ambientales y socioeconómicos Reduce la interrupción, reduce el daño de los servicios públicos, conserva la integridad de las vías, 90% menos de movimientos vehiculares, menos desperdicio, reducción de emisiones de CO2, alternativa económica frente a excavaciones a cielo abierto, y es socialmente aceptada.

COSTOS DE INSTALACIÓN

Principales aplicaciones En el mundo se han realizado obras de gran importancia, dentro de las cuales se destacan la creación de grandes proyectos de infraestructura subterránea, algunos ejemplos:

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Obras desarrolladas en Bogotá con tecnología sin zanja Para principios de la década del 90 y debido al interés de algunas empresas petroleras como Ecopetrol, quienes trabajan en el transporte de hidrocarburos, se activan en mayor cantidad la aplicación de las tecnologías sin zanja para instalación de tuberías en obras como los cruces de oleoductos bajo diferentes ríos como el Magdalena, Cauca, Saldaña, entre otros, presentando grandes ventajas, tanto en condiciones ambientales, sociales y económicas en comparación con los métodos tradicionales.

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Comparativo costos en relleno Se detectan variaciones en las cantidades, puesto que en el sistema a cielo abierto se aumenta representativamente la cantidad de rellenos. Según las obras realizadas en ciudades como Bogotá y con empresas como BESAC andina, se realizan comparativos de costos en rellenos.

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INVESTIGACION CUALITATIVA Comparativos recuperación de espacio publico

Comparativo de duración acumulada

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INVESTIGACION CUALITATIVA Encuesta método convencional

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INVESTIGACION CUALITATIVA Encesta método sin zanja

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INVESTIGACION CUALITATIVA Es evidente que para los expertos encuestados, la tecnología Sin Zanja es más versátil en sus aplicaciones y ofrece mejores resultados en cuanto a técnicas de ejecución, capacitaciones, calidad, ambientalmente es menos perjudicial, la EDT es menos compleja, los tiempos de ejecución son menores a fin de obtener mejores resultados en cuanto a las metas propuestas se refiere.

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INVESTIGACION CUALITATIVA CONCLUSIONES

Desde el punto de vista de la Gestión del Tiempo, es claro que el método SPR sin zanja, para rehabilitación de tuberías, representa una estructura de trabajo mucho más simple y con menor grado de incertidumbre que el método convencional. En el método de tecnología sin zanja como el SPR se utiliza menos recursos y es más rápida en su ejecución que el método convencional para rehabilitación de tuberías, lo que significa menores costos operativos.

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INVESTIGACION CUALITATIVA BIBLIOGRAFIA

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Empresas Públicas de Medellín-EPM, «EPM,» 9 Marzo 2018. [En línea]. Available: https://www.epm.com.co/site/home/sala-de-prensa/noticias-ynovedades/epmmodernizara-el-sistema-de-acueducto-y-alcantarillado-enbello. [Último acceso: Abril 2018] Comparación de costos: file:///C:/Users/Wilmer/Downloads/AlarconRochaJonathanArmando2014.pdf

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