PROYECTO DE APLICACIÓN EN TEMÁTICAS DE INGENIERÍA GUÍA

PROYECTO DE APLICACIÓN EN TEMÁTICAS DE INGENIERÍA GUÍA METODOLÓGICA PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN SALÓN COMUNAL,

CASO DE ESTUDIO PRADOS DE CAÑO GRANDE VILLAVICENCIO - META

Por: Brayan Estiven Ruiz Arias

UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

VILLAVICENCIO AÑO 2021

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PROYECTO DE APLICACIÓN EN TEMÁTICAS DE INGENIERÍA GUÍA METODOLÓGICA Y DISEÑO HIDRÁULICO PARA LA CONSTRUCCIÓN DE

UN SALÓN COMUNAL, CASO DE ESTUDIO PRADOS DE CAÑO GRANDE VILLAVICENCIO - META

Por: Brayan Estiven Ruiz Arias

Documento final presentado como opción de grado para optar al título profesional de ingeniero civil

Aprobado por: Ing. Sergio Arguello Vera, MSc.

Director

UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL VILLAVICENCIO

AÑO 2021

GUÍA METODOLÓGICA Y DISEÑO HIDRÁULICO PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN SALÓN COMUNAL, CASO DE ESTUDIO PRADOS DE CAÑO GRANDE VILLAVICENCIO - META

Facultad de Ingeniería Civil – USTA Villavicencio III

AUTORIDADES ACADÉMICAS

Fray Juan Ubaldo López Salamanca, O.P. Rector General

Fray Eduardo González Gil, O.P. Vicerrector Académico General

Fray José Arturo Restrepo Restrepo, O.P. Rector Sede Villavicencio

Fray Rodrigo García Jara, O.P. Vicerrector Académico Sede Villavicencio

Julieth Andrea Sierra Tobón Secretaria de División Sede Villavicencio

Ing. Manuel Eduardo Herrera Pabón Decano Facultad de Ingeniería Civil


Facultad de Ingeniería Civil – USTA Villavicencio IV

Nota de aceptación

_____________________________ _____________________________ _____________________________

Ing. Manuel Eduardo Herrera Pabón Decano Facultad Ingeniería Civil

Ing. Sergio Enrique Arguello Vera Director Trabajo de Grado

Ing. German Ernesto Chicangana Monton Jurado

Villavicencio, 15 de febrero de 2021


Facultad de Ingeniería Civil – USTA Villavicencio V

DEDICATORIA

A Dios y mis padres.


Facultad de Ingeniería Civil – USTA Villavicencio VI

AGRADECIMIENTOS Quiero agradecer primeramente a Dios por haberme brindado salud y sabiduría para afrontar cada dificultad puesta a lo largo de esta carrera. Seguidamente a mis padres, por haberse esforzado tanto para procurar siempre darme lo mejor, por apoyarme siempre en las decisiones que tome, y por estar siempre para mí en cada obstáculo que aparecía. Al ingeniero Sergio Arguello por la paciencia y ayuda en el desarrollo de este proyecto; y demás personas que alguna vez aportaron alguna enseñanza en mi vida (amigos y docentes).


Facultad de Ingeniería Civil – USTA Villavicencio VII

RESUMEN La comunidad de Prados de Caño Grande bajo el acuerdo no 293 del 10 de junio de 2016 con el que se legalizó dicho barrio, se adquirió implícitamente el compromiso de construir un salón que funciona como espacio de encuentro comunitario; este espacio se debió financiar con recursos propios de la comunidad lo cual implicaba un desconcierto por parte de ellos al no saber cuántos inversión tendrían que generar. El proyecto nace con la necesidad de orientar a la comunidad en cuanto a procesos de construcción y presupuestos, así como también en el diseño de un sistema hidráulico que es fundamental para cualquier tipo de edificación. El principal aporte como estudiante de ingeniería es realizar una seria de guías para que la comunidad tenga una idea de cuánto puede costar dicha construcción y cuáles son los procesos que deben llevar a cabo para realizar dicha construcción, la cual se realizó a través del método de análisis de precios unitarios, y para el diseño hidráulico se efectuó con el método de hunter modificado y las normas técnicas y resoluciones que cubren dicha parte. Con este proyecto, se planea dejar una herramienta practica para que los posibles proyectos o iniciativas similares que surjan después de creado este documento tengan una base de cuáles pueden ser los gastos y los tiempos a los que puede estar sometido el proyecto. Palabras Clave: presupuesto, diseño hidráulico, cronograma, gestión social.

http://antigua.villavicencio.gov.co/index.php?option=com_docman&task=doc_download&gid=10370&Itemid=1060



Facultad de Ingeniería Civil – USTA Villavicencio VIII

ABSTRACT The community of Prados de Caño Grande under agreement no 293 of June 10, 2016 with which this neighborhood was legalized, implicitly acquired the commitment to build a room that functions as a community meeting space; This space had to be financed with the community's own resources, which implied a bewilderment on their part as they did not know how much investment they would have to generate. The project was born with the need to guide the community in terms of construction processes and budgets, as well as in the design of a hydraulic system that is essential for any type of building. The main contribution as an engineering student is to make a series of guides so that the community has an idea of how much said construction can cost and what are the processes that must be carried out to carry out said construction, which was carried out through the analysis of unit prices, and for the hydraulic design was carried out with the modified hunter method and the technical standards and resolutions that cover said part. With this project, it is planned to leave a practical tool so that the possible projects or similar initiatives that may arise after the creation of this document have a basis of what the expenses and the times to which the project may be subject may be. Key Word: budget, hydraulic design, schedule, social management.


Facultad de Ingeniería Civil – USTA Villavicencio IX

1 CONTENIDO 1 CONTENIDO ................................................................................................ 9 2 INTRODUCCIÓN ........................................................................................ 13 3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ............................................................ 14

3.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA .............................................................. 14 3.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ............................................................ 14 4 JUSTIFICACIÓN ......................................................................................... 15 5 OBJETIVOS ................................................................................................ 16 5.1 OBJETIVO GENERAL ................................................................................ 16

5.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ..................................................................... 16

6 ALCANCE ................................................................................................... 17

7 MARCO DE REFERENCIA ........................................................................ 18 7.1 MARCO TEÓRICO ..................................................................................... 18 PERT o ruta crítica ................................................................................................ 19 Análisis de precios unitarios .................................................................................. 20

Aparatos sanitarios ................................................................................................ 22 Sistema de suministro de agua potable ................................................................ 22 Sistemas de desagüe ............................................................................................ 23

7.2 MARCO CONCEPTUAL ............................................................................. 24 7.3 ESTADO DEL ARTE................................................................................... 25

7.4 MARCO NORMATIVO ................................................................................ 26 7.5 MARCO GEOGRÁFICO ............................................................................. 27

8 METODOLOGÍA ......................................................................................... 28 8.1 DESCRIPCIÓN DE ETAPAS Y TAREAS ................................................... 28

8.2 POBLACIÓN, MUESTRAS, VARIABLES E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS ...................................................................... 29

9 ETAPA 1 (LOCALIZACIÓN Y RECOLECCIÓN DE DATOS, DOCUMENTOS, PLANOS) ........................................................................ 30

10 ETAPA 2 (INVENTARIO DE LOS DISEÑOS E INFORMACIÓN BRINDADA POR LA COMUNIDAD) .............................................................................. 31

11 ETAPA 3 (ELABORAR EL DISEÑO HIDRÁULICO) ................................... 39 11.1 DISEÑO RED DE SUMINISTRO DE AGUA POTABLE.............................. 39 11.2 DISEÑO RED DE RECOLECCION DE AGUAS RESIDUALES Y AGUAS

LLUVIA ....................................................................................................... 46 12 ETAPA 4 (ORDENAR SECUENCIALMENTE LAS ACTIVIDADES PARA LA

CONSTRUCCIÓN DEL SALÓN COMUNAL) ............................................. 55 13 ETAPA 5 (ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS DE MATERIALES

NECESARIOS) ........................................................................................... 57 14 ETAPA 6 (REALIZAR LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

PERTINENTES) ......................................................................................... 59

15 ETAPA 7 (ELABORACIÓN DE LA GUÍA PRÁCTICA DE CONSTRUCCIÓN) .................................................................................................................... 60

15.1 OBRAS PRELIMINARES ............................................................................ 60 15.1.1 Descapote y limpieza ............................................................................ 60 15.1.2 Localización y replanteo........................................................................ 60


Facultad de Ingeniería Civil – USTA Villavicencio X

15.2 CIMENTACION ........................................................................................... 60

15.2.1 Excavación cimentación........................................................................ 60 15.2.2 Piso pobre concreto (1:3:6) ................................................................... 60 15.2.3 Zapatas en concreto (1:2:3) .................................................................. 60 15.2.4 Vigas de amarre en concreto (1:2:3) ..................................................... 61 15.2.5 Placa de contrapiso en concreto (1:2:3)................................................ 61

15.3 ESTRUCTURA ........................................................................................... 61 15.3.1 Columnas en concreto (1:2:3) ............................................................... 61 15.3.2 Vigas en concreto (1:2:3) ...................................................................... 61 15.3.3 Viguetas en concreto (1:2:3) ................................................................. 61 15.3.4 Placa aligerada en concreto (1:2:3) ...................................................... 61

15.3.5 Placa tanque de agua en concreto (1:2:3) ............................................ 62

15.3.6 Escaleras .............................................................................................. 62

15.3.7 Acero de refuerzo ................................................................................. 62 15.4 CUBIERTA .................................................................................................. 62 15.4.1 Instalación y detalles de la cubierta ...................................................... 62 15.5 INSTALACIONES HIDROSANITARIAS ..................................................... 62

15.5.1 Red de distribución ............................................................................... 62 15.5.2 Red sanitaria ......................................................................................... 63 15.5.3 Red aguas lluvias .................................................................................. 63

15.5.4 Elementos sanitarios ............................................................................. 63 15.6 INSTALACIONES ELECTRICAS ................................................................ 63

15.6.1 Red eléctrica ......................................................................................... 63 15.7 CARPINTERIA METALICA ......................................................................... 63

15.7.1 Puertas y ventanas ............................................................................... 63 15.8 MAMPOSTERIA ......................................................................................... 64

15.8.1 Muros en ladrillo convencional .............................................................. 64 15.8.2 Pañetes ................................................................................................. 64 15.9 PISOS Y ACABADOS................................................................................. 64

15.9.1 Mortero de nivelación y enchape .......................................................... 64 15.9.2 Pintura................................................................................................... 64

15.9.3 Cielo raso .............................................................................................. 64 16 ETAPA 8 (SOCIALIZACIÓN DE LA GUÍA CON LA COMUNIDAD PRADOS

DE CAÑO GRANDE) .................................................................................. 65 17 ANÁLISIS DE RESULTADOS .................................................................... 66

18 RESULTADOS E IMPACTOS .................................................................... 67 18.1 RESULTADOS ESPERADOS .................................................................... 67

18.2 IMPACTOS ................................................................................................. 67 19 CONCLUSIONES Y TRABAJOS FUTUROS .............................................. 69 19.1 CONCLUSIONES ....................................................................................... 69 19.2 TRABAJOS FUTUROS ............................................................................... 69 20 BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................... 70

21 ANEXOS ..................................................................................................... 72


Facultad de Ingeniería Civil – USTA Villavicencio XI

LISTA DE TABLAS Tabla 11-1 Cálculo del consumo estimado diario .................................................. 39 Tabla 11-2 Cálculo gasto hidráulico de diseño ...................................................... 40 Tabla 11-3 Cálculo de la acometida ...................................................................... 40

Tabla 11-4 Valores comerciales de tuberías por PAVCO ..................................... 45 Tabla 11-5 Unidades de desagüe de aparatos individuales y en grupo ................ 49 Tabla 11-6 Unidades de aparatos en ramales horizontales y bajantes ................ 53 Tabla 11-7 Dimensión de conductos verticales y bajantes circulares de desagües de aguas lluvias ..................................................................................................... 55

Tabla 12-1 Actividades para la construcción su duración ..................................... 56

Tabla 13-1 presupuesto general ............................................................................ 57

Tabla 13-1 (continuación) ...................................................................................... 58 Tabla 18-1. Tabla de resultados ............................................................................ 67 Tabla 18-2. Impactos ............................................................................................. 68


Facultad de Ingeniería Civil – USTA Villavicencio XII

LISTA DE FIGURAS Figura 7-1 Ejemplo de Diagrama de Gantt, aplicado a procesos de fabricación ... 19 Figura 7-2 Keyplan Prados de Caño Grande, sin escala ...................................... 27 Figura 8-1. Metodología. ....................................................................................... 28

Figura 9-1 Visita a la obra ..................................................................................... 30 Figura 10-1 Plano vista planta cimentación ........................................................... 31 Figura 10-2 Zapata aislada corte transversal ........................................................ 32 Figura 10-3 Zapata combinada corte transversal .................................................. 32 Figura 10-4 Viga de cimentación VC-3A ............................................................... 32

Figura 10-5 Plano estructural entrepiso ................................................................ 33

Figura 10-6 Viga de entrepiso VA-1 ...................................................................... 33

Figura 10-7 Vigueta de entrepiso VgA-1 ............................................................... 34 Figura 10-8 Plano estructural cubierta .................................................................. 34 Figura 10-9 Viga canal con refuerzo ..................................................................... 35 Figura 10-10 Diseño columna tipo A ..................................................................... 35

Figura 10-11 Diseño escalera con refuerzo .......................................................... 36 Figura 10-12 Plano arquitectónico vista planta primer piso ................................... 36 Figura 10-13 Plano arquitectónico vista planta segundo piso ............................... 37

Figura 10-14 Plano arquitectónico vista planta cubierta ........................................ 37 Figura 10-15 Plano arquitectónico corte transversal ............................................. 38

Figura 10-16 Plano arquitectónico fachada principal ............................................. 38 Figura 11-1 Trazado de red de distribución primer piso ........................................ 41

Figura 11-2 Trazado de red de distribución segundo piso .................................... 42 Figura 11-3 Trazado de red de distribución cubierta y tanque de almacenamiento .............................................................................................................................. 42 Figura 11-4 Trazado red de aguas residuales primer piso .................................... 47 Figura 11-5 Trazado red de aguas residuales segundo piso ................................ 48

Figura 11-6 Diseño básico de las bajantes de aguas negras ................................ 52

https://d.docs.live.net/3420623630ae1868/Escritorio/UNIVERSIDAD/PROYECTO%20DE%20GRADO/DOCUMENTOS/DOCUMENTO_FINAL_GUÍA%20METODOLÓGICA%20PARA%20LA%20CONSTRUCCIÓN%20DE%20UN%20SALÓN%20COMUNAL%5eJ%20CASO%20DE%20ESTUDIO%20PRADOS%20DE%20CAÑO%20GRANDE%20VILLAVICENCIO%20-%20META.docx#_Toc69395230

https://d.docs.live.net/3420623630ae1868/Escritorio/UNIVERSIDAD/PROYECTO%20DE%20GRADO/DOCUMENTOS/DOCUMENTO_FINAL_GUÍA%20METODOLÓGICA%20PARA%20LA%20CONSTRUCCIÓN%20DE%20UN%20SALÓN%20COMUNAL%5eJ%20CASO%20DE%20ESTUDIO%20PRADOS%20DE%20CAÑO%20GRANDE%20VILLAVICENCIO%20-%20META.docx#_Toc69395252


USTA Sede Villavicencio – Facultad de Ingeniería Civil 13

2 INTRODUCCIÓN Es necesario tener en cuenta que un salón comunal, es un lugar de desarrollo de actividades sociales o culturales, por lo que se hace indispensable contribuir en un espacio que permita la participación de la comunidad y desde el área técnica poder generar un estudio que corresponde a los materiales, los cuales hacen parte fundamental de cualquier construcción, ya que son la materia prima para llevarlas a cabo y afectan de manera directa en el costo y calidad del proyecto. La finalidad de este proyecto es ayudar a la comunidad Prados de Caño Grande, con el cálculo de materiales de construcción para un salón comunal, hacer un listado de actividades para la realización de su construcción, y entregar una guía del desarrollo del proyecto plasmada en el documento final. En cualquier proyecto indistintamente su índole, existen diferentes etapas tales como el inicio, planeación, ejecución, monitoreo y control, y cierre, según el apartado 2.1.4.1 del libro “guía de los fundamentos para la dirección de proyectos” [1]. Según la guía descrita anteriormente, se pretende intervenir el inicio y planeación del proyecto “Salón comunal” del barrio Prados de Caño grande, en la cual se busca optimizar la ejecución, monitoreo y control, con una guía metodológica que ayude a la comunidad a comprender de una manera sencilla los procedimientos que se deben llevar a cabo secuencialmente, el presupuesto, teniendo en cuenta los materiales, la mano de obra y las herramientas que se van a utilizar; así como también, algunas recomendaciones técnicas para las personas que van a ejecutar y construir el proyecto, para que puedan optimizar el tiempo de finalización de la obra.



3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 3.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA Prados de Caño Grande es el quinto barrio legalizado en lo que va de la administración del actual gobierno municipal. Expedido el acuerdo no 293 del 10 de junio de 2016 con el que se legalizó dicho barrio, se adquirió implícitamente el compromiso de construir un salón que funciona como espacio de encuentro comunitario. [2] Adelantadas las gestiones para la construcción por parte del líder social, actualmente dicho espacio cuenta con diseños arquitectónicos y estructurales, sin embargo, la materialización de estos diseños depende de los recursos económicos que pueda gestionar el presidente de la junta de acción comunal y de algunos elementos faltantes como el diseño hidráulico de la estructura. La estrategia adoptada por el líder comunitario para la construcción del salón comunal ha sido recaudar recursos económicos e ir construyendo poco a poco sin seguir un plan metodológico o tener los diseños hidráulicos, lo que podría incurrir en sobrecostos y retrasos en la ejecución de la obra. 3.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ¿Cómo se podría llevar a cabo la construcción de un salón comunal en el barrio prados de caño grande, cuando la estructura se construye por partes y los recursos son gestionados a través de las personas que residen en dicha comunidad, de tal manera que se optimice los recursos económicos, técnicos y humanos que se deben tener en cuenta?





4 JUSTIFICACIÓN La misión institucional de la Universidad Santo Tomas responde a la pregunta de la filosofía de su qué hacer cotidiano. Todas las acciones de los miembros de la Universidad se encuentran enmarcadas en tres líneas de acción: Docencia; Investigación y Proyección Social. La Facultad de Ingeniería Civil de la USTA, ha extendido su línea de proyección social a elaborar proyectos que ayuden a generar espacios en las comunidades y generen impacto social. Dentro de las comunidades incluidas en la línea de proyección social institucional, se encuentra Prados de Caño Grande. La comunidad se ha destacado por su unión y por tener un líder que ha gestionado diferentes proyectos de inversión social, sin embargo, aún carecen de infraestructura y espacios que les permitan reunirse para tomar decisiones conjuntas como sociedad. La necesidad de un salón comunal responde a criterios legales, sociales, culturales, y otros que tengan implícito realizar actividades de participación ciudadana en proyectos para el fortalecimiento de las cualidades del sector. La guía metodológica que se plantea responde a criterios que permiten con mayor utilidad y facilidad establecer el presupuesto que se requiere, las actividades que se deben realizar, el personal que se necesita, el tipo de herramientas y el tiempo en que se deben llevar a cabo dichas actividades. Sin dichos documentos, el desarrollo y construcción del salón comunal no va a ser el más eficiente, ya que los recursos se gestionan a través de las personas que hacen parte de la comunidad, las cuales no saben el monto de la inversión, el tiempo de duración del proyecto, ni cómo se va a desarrollar dicha construcción. Por tal motivo, se hace de vital importancia llevar a cabo todos los estudios y planificación que sean necesarios. Son pocos los proyectos con un grado de similitud alta, ya que en la mayoría de las construcciones de los salones comunales el dinero se gesta a través de los recursos del estado, estando estos en el manual de compra del gobierno que este liderando el municipio.



5 OBJETIVOS 5.1 OBJETIVO GENERAL Elaborar una guía metodológica que permita llevar a cabo la construcción de un salón comunal en el barrio prados de caño grande, Villavicencio Meta. 5.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Hacer un inventario de las actividades necesarias para la construcción de un salón comunal, y organizarlas de acuerdo con su orden secuencial, que permita optimizar los recursos utilizados durante las mismas.

• Elaborar una guía metodológica que contiene cada uno de los elementos estructurales que hacen parte del espacio comunitario con el cálculo de los materiales y su valor económico.

• Socializar la guía metodológica con la comunidad en presencia del representante del barrio prados de caño grande, con el fin de que sea de fácil uso y comprensión para la comunidad.



6 ALCANCE Este proyecto tiene como fin, entregar las herramientas necesarias para que la comunidad prados de caño grande logre poner en marcha el proyecto del salón comunal, minimizando costos y tiempo para la construcción. Dicho proyecto debe culminar con un documento claro que le permita a la comunidad saber cuánto le va a costar hacer este salón, cual es el orden de las actividades en la fase constructiva para optimizar el tiempo de entrega. Para ello se definen las metas finales como resultado de los objetivos propuestos, las cuales son:

• Localización y Recolección de información necesaria para llevar a cabo el proyecto (planos, obtención del predio, estudio de suelos).

• Realizar diseño hidráulico (trazado en planos y cálculo de tuberías necesarias).

• Chequear que los diseños estructurales e hidráulicos cumplan con lo establecido en la norma vigente.

• Realizar el cálculo de las cantidades de obra.

• Hacer un análisis de precios unitario para dicha construcción.

• Crear una lista de actividades en obra que se deben seguir en orden cronológico o paralelamente para la construcción del salón comunal.

• Elaborar una programación de obra que contemple tiempo de duración de la construcción del proyecto.

• Elaborar una guía metodológica que contiene los elementos estructurales, los materiales necesarios y el precio mínimo de su construcción de acuerdo con cotizaciones previas con posibles proveedores.



7 MARCO DE REFERENCIA Para cualquier proyecto que se realice, se deben tener en cuenta dos factores a la hora de medir su calidad, como lo son el tiempo de ejecución y el costo. Lo que se busca con este proyecto es permitir que la comunidad prados de caño grande, pueda contar con una herramienta que soporte el costo de la infraestructura y actividades que se van a llevar a cabo, para que su proyecto sea ejecutado satisfactoriamente. El costo de construcción es la mayor parte del valor total del desarrollo del proyecto, ya que aquí se agrupan gran parte de las actividades, materiales, y demás, que sean necesarios para la realización de este, sin embargo, todas las empresas de construcción luchan por estimar el costo real de la construcción con precisión antes de la ejecución. 7.1 MARCO TEÓRICO Realizar el presupuesto para una obra de infraestructura es una tarea fundamental y de enorme cuidado, ya que es el punto inicial para la ejecución de un proyecto. Hacer un énfasis exacto en cada uno de los detalles que intervienen en el proyecto, dará como consecuencia una ejecución óptima. Si bien, toda obra tiene imprevistos, infortunios e incidentes, el buen flujo de presupuesto disminuye los riesgos, y más aún inconvenientes legales y económicos a causa del mal manejo del dinero presupuestado para el proyecto. Para el desarrollo de la guía metodológica se deberá tener en cuenta dos aspectos principales: Las actividades a desarrollar con su respectiva trazabilidad y el costo final de la obra. En el primer aspecto que cubre las actividades y su orden cronológico, se debe contemplar la localización, las particularidades en los diseños arquitectónicos y estructurales y todas las singularidades propias de la obra. Para el costo de la misma, se puede considerar algunos rendimientos, consumos de materiales y de equipos estipulados en la literatura (Análisis de precios Unitarios publicados por entidades gubernamentales o privadas en Colombia), pero se debe tener cuidado a la hora de mirar otros proyectos ya que los valores comerciales de los materiales pueden variar en la región con respecto a otras ciudades por factores de logística o transporte de los mismos. La construcción de servicios comunitarios se puede dar en diferentes contextos y a diferentes entidades territoriales, siendo el caso del proyecto en cuestión, la construcción de un salón comunal para el servicio y participación de la comunidad prados de caño grande, el cual se desarrolló inicialmente como lo exige el departamento nacional de planeación, con un estudio de necesidad, en contraste o balance con los centros comunitarios existentes, que en este caso es nulo. Con dicha solución, también se deben realizar políticas locales, con el fin de que se fortalezca la participación de la comunidad.



PERT o ruta crítica Esta metodología se utiliza para proyectos en los tengan tiempos establecidos, y actividades claras que se van a desarrollar a través de dicho tiempo; las cuales pueden ser simultaneas o no. Las duraciones de las actividades se pueden pronosticar con bastante precisión, ya que se trata de un proyecto que pudo haberse realizado ya, con o sin la misma complejidad, pero el cual podrá servir como guía para comparar las duraciones de las actividades. En ambos sistemas se requiere conocer la duración del proyecto a tratar, interrelacionando las actividades. El diagrama se forma a partir de flechas que presentan actividades, y nodos que frecuentemente podemos decir que en una actividad el nodo tiene un inicio y un fin como se aprecia en la figura 6-1. Cuando se encuentran varias flechas conectadas, es porque existe una sucesión entre estas. Los nodos anteriores o sucesiones de flechas nombrados hechos, significan la terminación de las actividades y la iniciación de las subsecuentes.

Figura 7-1 Ejemplo de Diagrama de Gantt, aplicado a procesos de fabricación

Fuente: [1]

En todo caso se hará uno nuevo en los siguientes casos: a) Si el proyecto comienza antes o después de la fecha establecida y se requiere ajustar todas las fechas de cada actividad reiteradamente.



b) Si al iniciar el proyecto se hacen categorizaciones optimistas o pesimistas de los tiempos de duración de cada actividad, causando avances o retrasos supuestos según el caso. c) Si se adelanta o atrasa una actividad crítica después del comienzo o que suceda lo mismo que del inciso.

Análisis de precios unitarios La integración del precio unitario depende de los componentes que se mencionan en el inciso 6.1.2.1, los cuales, según la interpretación del que lo esté desarrollando obtendremos valores para utilizar en el proyecto. Para llevar a cabo los análisis de precios unitarios, se debe tener una referencia de algún proyecto similar, con el fin de evitar que se omitan algunos de los valores importantes sobre los costos directos o de gastos fijos, y en la cual la persona que lo esté desarrollando pueda hacer modificaciones en base a su criterio o experticia. Cuando el analista maneja los datos para formular un precio unitario, en ocasiones se encuentra ante la situación de adaptarse a sistemas establecidos por las entidades a las cuales será dirigido el proyecto. La integración de los espacios de las constantes que intervienen y que son los materiales, la mano de obra, la herramienta y equipo, ordenadas en sus partes de análisis que indican los diferentes elementos que integran el trabajo por efectuar, también llamado “concepto”, ordenado en columnas. La clave dentro del catálogo general del precio unitario o del programa de computadora. La unidad de medición de las constantes de análisis. La suma total de los costos directos, la adición del costo indirecto, la utilidad (algunos analistas la incluyen en el costo indirecto), y la suma de lo anterior será el precio unitario de ese concepto.

Elementos que integran el costo directo del precio unitario En los elementos que se deben tener en cuenta para la construcción de los precios se deben tener en cuenta los ejes fundamentales, las cuales lo componen la mano de obra, herramienta y equipo. El precio de estos elementos va a variar según el lugar donde se vaya a ejecutar la obra, ya que hay lugares que no tienen la misma disponibilidad de equipos o materiales específicos para el proyecto. Sin embargo, los elementos que se deben de tener en cuenta para el cumplimiento del mismo se describen a continuación. Insumos: se describe como un bien o elemento que sirve para producir a otro, en el caso de este proyecto, para el fin último que es la construcción del salón comunal, estos pueden variar según la producción de estos, que depende de los diferentes proveedores que puedan existir en la zona. Lo que se busca en esta etapa es que dichos insumos que se utilizaran salgan lo más económicos posibles, teniendo en cuenta también la calidad de estos. También hay factores que afectan el precio de estos, los cuales se deberán prever por la persona que esté desarrollando los mismos, ya que estos no dependen



únicamente de la disposición en el lugar, sino también de la inflación, y los diferentes factores económicos que afectan de forma general al país. Mano de obra: es todo el personal calificado o no, que llevará a cabo las diferentes actividades para el cumplimiento exitoso del proyecto. Estos deberán permanecer dentro de los precios unitarios fijos, ya que no hay factores que afecten este apartado y los cuales en la mayoría de los proyectos son los mismos de principio a fin. Herramienta y equipo: este apartado hace referencia a todos los equipos y maquinaria que se van a utilizar para llevar a cabo el proyecto, en este apartado se deben tener en cuenta el rendimiento que tiene cada uno de los equipos que se van a utilizar por hora de uso. De una manera general se deben tener en cuenta la maquinaria que se va a utilizar, sea de tipo pesado o no sin incluir los vehículos considerados en el factor de costos indirectos; y también las herramientas ligeras, que van a tener una amortización del 2% o 3% del valor de la mano de obra, este porcentaje es producto de la experiencia de cientos de contratistas que han apreciado estos valores de común acuerdo con las dependencias para su aplicación. El costo indirecto se deberá calcular analizando el factor que lo determinará de acuerdo con la consideración de los gastos fijos que afectan la administración del proyecto, tanto en la oficina central como en la obra, por ejemplo: honorarios, sueldos y prestaciones, mantenimiento, arrendamiento, servicios, gastos de oficina, finanzas y financiamiento.

Causas que afectan el desarrollo de la obra Los principales errores en el trabajo del contratista son muchos y se mencionaran los más importantes, incluyendo las consecuencias que originan. Retraso en el inicio de la obra: Generalmente lo ocasiona la falta de capital de la empresa o los encargados de desarrollar el proyecto. Esta anomalía se debe corregir antes de iniciar la obra y si es necesario conseguir el financiamiento con anticipación. Los programas de mano de obra y materiales nos dan las cantidades aproximadas por solicitar. El retraso de la obra es culpa de la empresa o del encargado del proyecto y si no se corrige a tiempo, puede afectarle en la aplicación de los programas y hasta la rescisión del contrato. Consideraciones falsas en los precios unitarios: Los costos de los salarios y de los insumos se aceptan de los paquetes de los programas actualizados para los análisis de los precios unitarios; pero cuando no hay una investigación de los datos básicos, los análisis se tergiversan suponiendo situaciones óptimas del clima, topografía, servicios, accesos, etcétera. Al afectar la programación de la provisión de materiales y contratación de mano de obra, se da un valor erróneo de egresos y por lo tanto la de ingresos. Es culpa de la empresa o de la persona encargada del proyecto y ocasiona pérdidas excesivas de gran efecto económico.



Los ingresos como factor de dinámica en el proceso constructivo: Son importantes al considerar un posible porcentaje de financiamiento, que las dependencias contratantes lo solicitan en el análisis del factor de indirectos; tomar en cuenta el lapso entre la formulación de la estimación y liquidación de esta y la elasticidad que debe haber por algún imponderable. Al existir esta anomalía en los ingresos altera principalmente la programación de estimaciones y de egresos, dando lugar a un retraso en la programación general, con peligro de la aplicación de sanciones por atraso del calendario de obra. Si la culpa es de la dependencia, se deberá anotar en la bitácora y solicitar la aplicación de la Ley de Adquisiciones y Obras Públicas que indica que no debe haber más de 30 días entre la presentación de la estimación y su pago. Programación arbitraria en conceptos, tiempo y manejo de capital: En este caso, cuando se programan en forma arbitraria los conceptos, quien lo observa, tendrá la verdadera imagen del contratista quien formuló la programación de obra, dando cuenta de la falta de preparación y responsabilidad. Es probable que esta empresa obtenga su primer y último contrato, ya que las dependencias no expondrán su imagen con empresas que no demuestren profesionalismo en el trabajo. La programación del tiempo debe ser lógica en la consecución de los trabajos, los lapsos entre uno y otro deben de estar de acuerdo con la continuidad, omitiendo lo más posible interrupciones de los procesos constructivos. No se puede manejar el capital a priori, debe de serlo con el control de los programas semana a semana. No se deben comprar insumos que no se ocupen de inmediato; no se puede comprar un equipo de oferta, si no es necesario su uso; tampoco se les puede financiar préstamos a los empleados y trabajadores si no hay capital suficiente que lo permita. La planeación de programas y por lo tanto de los conceptos, el cuidar la aplicación de éstos en la lógica del tiempo y cuidar el capital disponible, es responsabilidad del administrador.

Aparatos sanitarios Son instrumentos compuestos de una serie de piezas, que se diseñan y se tienen en cuenta con el fin de evacuar las aguas servidas, que se utilizan en su mayoría para el aseo personal, la evacuación del agua lluvia, y la limpieza de objetos, entre otras funciones. Estos ayudan a establecer la cantidad de agua que deberá abastecerse y a su vez el agua que se deberá aportar a los sistemas de alcantarillados.

Sistema de suministro de agua potable Para alimentar la red interior desde la red municipal, se construye lo que comúnmente se conoce como instalación domiciliaria, esta va desde la tubería de abastecimiento público hasta el medidor de consume o Contador. A este tramo se le conoce como acometida y está unido a la tubería de abastecimiento público con una pieza especial llamada inserción, después de esto, sigue una serie de accesorios instalados por la compañía prestadora del servicio. Hay dos tipos de



alimentación de una red: un sistema de alimentación directa y un sistema de alimentación indirecta.

Sistema de alimentación directa Este sistema se utiliza cuando la red municipal surte directamente a las edificaciones, sin necesidad de equipos auxiliares. Este sistema se utiliza cuando la presión de servicio es superior o igual a la necesitada para la alimentación de cada apartamento de la edificación. En general las edificaciones corrientes de uno o dos pisos se diseñan para presiones de 15 m.c.a o 20 m.c.a, que sería el caso que abarca este proyecto. Otro aspecto muy importante que se debe tener en cuenta para nuestro proyecto, son las presiones máximas en la entrada de las edificaciones, las cuales según la norma Icontec NTC 1500 para nuestro caso no debe ser superior a 56,1 m.c.a o 79,8 psi.

Sistema de alimentación indirecta Para los sistemas de alimentación indirecta encontramos varios tipos entre los cuales se destacan: Tanque elevado: para la utilización de este sistema, el agua debe llegar previamente a un tanque de almacenamiento o deposito elevado. Esto se hace por alimentación directa desde la res municipal en edificaciones que no exceden los cuatro pisos; en edificaciones de 5 o más pisos por medios mecánicos como bombas, que succión desde un tanque auxiliar inferior, se hace llegar el agua al tanque. El agua llega a los aparatos sanitarios en los diferentes pisos por acción de la energía potencial disponible, definida entre el nivel del tanque y la descarga del aparato. Sistemas hidroneumáticos: este sistema suministra directamente presión al agua de la red interior o a una parte de esta, sin necesidad de tener un tanque elevado. El dispositivo más significativo de este sistema es el tanque de presión (tanque hidroneumático), que puede ser horizontal para los casos en que se necesite tal sistema para trabajos más livianos. Sistema de presión constante: en este tipo de sistema se busca bombear agua a la red interior de acuerdo con los cambios en las demandas, sin caídas en la presión de los aparatos sanitarios. Este sistema se basa en bombear el agua del tanque subterráneo a todo el sistema, para evitar la construcción de tanques elevados muy pesados.

Sistemas de desagüe Es todo aquel elemento de tuberías, canales y demás que componen el sistema de evacuación de aguas servidas y de aguas lluvias circulantes por una edificación, cuyo destino final serán las redes de alcantarillado el lugar, red de



aguas sanitarias y red de aguas lluvias. Estos sistemas se clasifican según el tipo y origen del agua que circule, las clasificaciones más comunes son: Sanitario: recibe la descarga de todos los aparatos sanitarios dispuestos en una edificación. Pluvial: recibe el flujo de proveniente de la escorrentía superficial producida por la lluvia. Combinado: combina el sistema de desagüe sanitario y pluvial. Totalmente prohibido hoy por las normas sanitarias. Industrial: transporta aguas que se originan de los desechos de procesos industriales o manufactureros; estas aguas deben de tener un proceso de pretratamiento antes de verterlas al alcantarillado del lugar, con el fin de evitar la contaminación de la fuente. 7.2 MARCO CONCEPTUAL Diagramas de barras o de GANTT: método de control gráfico que permite conocer el trabajo a realizar y los avances desglosándolos por actividades. Rendimiento de mano de obra: cantidad de obra de una actividad ejecutada por una cuadrilla, compuesta por uno o varios operarios de diferente especialidad por unidad de recurso humano, normalmente expresada como um/hH (unidad de medida de la actividad por hora Hombre). Consumo de mano de obra: cantidad de recurso humano en horas-Hombre, que se emplea por una cuadrilla compuesta por uno o varios operarios de diferente especialidad, para ejecutar completamente la cantidad unitaria de alguna actividad. El consumo de mano de obra se expresa normalmente en hH/um (horas – Hombre por unidad de medida). Análisis de Precios Unitarios (APU): es una actividad que se realiza con el fin de determinar el precio por unidad de todos los costos directos necesarios para la ejecución de una obra, donde se incluye la mano de obra, materiales, equipos y herramientas. Unidades de descarga: es la equivalencia a una unidad de consumo, que se ah definido como el caudal máximo demandado por un aparato sanitario y su equivalencia según la norma Icontec 1500. Válvulas: son accesorios o dispositivos manuales o mecánicos, empleados para controlar, proteger y aislar parte o la totalidad de la red y los aparatos sanitarios o batería de aparatos sanitarios.



Medidores: se utilizan para contabilizar el volumen de agua consumido en un periodo de tiempo, y se pueden instalar dentro o fuera de las edificaciones, en andenes o corredores al lado de la entrada principal de cada apartamento, u oficina. Histograma: es una representación de una distribución de frecuencia por medio de rectángulos cuyos anchos representan intervalos de clase y cuyas áreas son proporcionales a las frecuencias correspondientes. 7.3 ESTADO DEL ARTE

• Portocarrero Florez, Diana Paola- “Construcción casa comunal barrio fundadores”

El proyecto en mención es la Construcción de la Casa Comunal, la cual contiene un Salón de usos múltiples para desarrollar diferentes, que beneficien a la comunidad del Barrio Fundadores, calle 2ª de la comuna 10 en la Ciudad de Armenia (Quindío). Este proyecto sirve de guía práctica para conocer las actividades que se deben llevar a cabo, los posibles materiales que se pueden utilizar y la información que se debe recolectar antes de la ejecución del proyecto, es por eso que es traído a colación. En dicho proyecto se hizo un acompañamiento profesional con arquitectos e ingenieros, en la ejecución, dirección y supervisión de obras, implementación de las especificaciones, aplicando la normatividad vigente.

• García Rivero, José Luis - “Manual Técnico de Construcción Holcim Apasco”

Mas conocido en el gremio de la ingeniería como “el manual de Holcim”, el cual hace parte de uno de los dirigentes mundiales en la producción y comercialización de cemento, concreto premezclado y agregados, materias primas que están presentes en cualquier actividad de la construcción, el cual tiene como fin dentro de este proyecto, ayudar a la orientación y planeación de las actividades que se deben realizar para la construcción del salón comunal, y además, con información de los materiales que se pueden llegar a necesitar.

• Cely Diaz, Nelly Celmira - “Apoyo técnico para la construcción de salón comunal “Verbenal sueña”, ciudad Bolívar”

El proyecto se enfocó en el área de proyección social de la universidad militar nueva granada en la ciudad de Bogotá, que tiene como objetivo principal la construcción de un salón comunal. De toda la descripción del trabajo, se destaca la utilización de los métodos inglés y Vargas para sacar cantidades de obra, reduciendo costos por la implementación de ecoladrillos como elementos



constructivos. En el proceso de construcción se buscaba ser lo más amigable con el medioambiente posible, utilizando alternativas muy eficientes y económicas. [3]

• N. Nanayakkara, C. Udawattha y R. Halwatura - “Investigación de elementos y su fracción del costo de construcción de viviendas”

En la ciudad de Moratuwa se realizó un estudio de investigación en el año 2017, el cual se centró en la derivación de relaciones empíricas para cada elemento de la obra en el costo de construcción de casas de dos pisos. La investigación está basada en el recibo de cantidades previamente preparado de dos casas, reunieron 45 números de recibos para el análisis, y evaluaban los cambios con respecto al presupuesto inicial que se tenían y en que afectaba este al precio final de la edificación. La finalidad del estudio era determinar la variación del costo y los posibles factores que los causarían para diferentes tipos de viviendas. Dicho artículo nos sirve para reafirmar la importancia que juega la correcta planeación e identificación de posibles cambios en precios, tiempo de actividades, y demás variaciones que se puedan presentar en la ejecución del proyecto. 7.4 MARCO NORMATIVO LEY No 1819 PARTE II - ARTÍCULO 200. CONTRATOS POR SERVICIOS DE CONSTRUCCIÓN: Reglamenta el tipo de contratos que se deben adecuar según los costos e ingresos totales, los cuales deberán ser calculados y documentados por un profesional en arquitectura, ingeniería u otro especializado en la materia, con licencia para ejercer dichas funciones. LEY No 1819 PARTE V - ARTÍCULO 420. HECHOS SOBRE LOS QUE RECAE El IMPUESTO: Este articulo habla acerca del impuesto a las ventas, el cual se aplicará en los casos que allí se mencionan como la venta de bienes corporales muebles e inmuebles, con excepción de los expresamente excluidos. LEY No 1819 PARTE V - ARTÍCULO 424. BIENES QUE NO CAUSAN El IMPUESTO: Menciona los bienes que se encuentran excluidos del impuesto y por consiguiente su venta o importación no causa el impuesto sobre las ventas. LEY No 1819 PARTE V - ARTÍCULO 468. TARIFA GENERAL DEL IMPUESTO SOBRE LAS VENTAS: Establece La tarifa general del impuesto sobre las ventas, la cual es del diecinueve por ciento (19%) salvo las excepciones contempladas en este título. NTC 1500: presenta todos los aspectos que se deben de tener en cuenta a la hora del montaje, instalación, modificación, reparaciones, reubicación, remplazo, ampliación, uso o mantenimiento de los sistemas hidráulicos y sanitarios dentro de esta jurisdicción. RAS-2000 TÍTULO D: establece los parámetros mínimos para el diseño y construcción de sistemas de recolección y evacuación de aguas residuales y



lluvias, considerados como convencionales. Así mismo dispone los parámetros para la planificación, la supervisión técnica, la operación, el mantenimiento y el seguimiento de la operación de estos sistemas y sus componentes. RES 0330: reglamenta todos los requerimientos de carácter técnico que se deben cumplir en las diferentes etapas como son: de planeación, diseño, construcción, puesta en marcha, operación, mantenimiento y rehabilitación de la infraestructura relacionada con los servicios públicos domiciliarios de acueducto alcantarillado y aseo. 7.5 MARCO GEOGRÁFICO El salón comunal en el cual se basa este proyecto está ubicado en Colombia, en el departamento del Meta, en el asentamiento humano Prados de Caño Grande, comuna 8 del Municipio de Villavicencio, con dirección Carrera 42V1-A Manzana B - lote 4.

Figura 7-2 Keyplan Prados de Caño Grande, sin escala

Fuente: Autor



8 METODOLOGÍA La metodología utilizada para el desarrollo del presente proyecto y estudio técnico es la cuantitativa y cualitativa. Se considera cuantitativa, ya que, por medio de esta, se obtuvo la recopilación de diferentes datos como lo fueron planos, precios unitarios de materiales, recolección de datos de materiales necesarios, análisis de materiales, datos exactos que permiten el alcance de los objetivos de manera cuantificable, precisa, y tangible en el desarrollo de este; y se considera cualitativa ya que es por medio de esta que se realizará y se entregará el desarrollo de la guía metodológica para la construcción del salón comunal, y en los cuales se llevarán a cabo los cálculos, y demás procedimientos que se tengan que realizar para llevar a cabo el cumplimiento del mismo. 8.1 DESCRIPCIÓN DE ETAPAS Y TAREAS

Figura 8-1. Metodología.

Fuente: Autor

• Etapa 1: localización y obtención del predio de manera presencial, y de información del lugar, para este caso utilizaremos la herramienta más efectiva de la metodología cuantitativa que es la entrevista, para conocer cuáles son las necesidades de las personas relacionadas con el proyecto.

• Etapa 2: con la información obtenida, continuaremos en esta etapa revisando la información brindada por la comunidad y complementando con la que haga falta para llevar a cabo este proyecto.

• Etapa 3: complementar los diseños entregados por la comunidad, los cuales carecen de un diseño hidráulico, y que se desarrollara en este proyecto cumpliendo con la normativa vigente.

• Etapa 1. Localización y recolección de datos, documentos, planos.

• Etapa 2. Hacer un inventario de los diseños e información brindada por la comunidad.

• Etapa 3. Elaborar el diseño hidráulico.

• Etapa 4. Ordenar secuencialmente las actividades para la construcción del salón comunal.

• Etapa 5. Análisis de precios unitarios de materiales necesarios.

• Etapa 6. Realizar las especificaciones técnicas pertinentes.

• Etapa 7. Elaboración de la guía práctica de construcción.

• Etapa 8. Socialización de la guía con la comunidad prados de caño grande.

Etapas de la Metodología



• Etapa 4: dentro de esta etapa se desea saber de qué manera se va a trabar haciendo una descripción de las actividades en orden de precedencia.

• Etapa 5: desarrollar el análisis de precios unitarios, con listado de materiales, herramientas y mano de obras necesarios, así como los rendimientos y otras especificaciones técnicas.

• Etapa 6: entre las especificaciones técnicas se contemplan algunas sugerencias para que el proceso constructivo sea más eficiente y eficaz.

• Etapa 7: con toda la información anterior dispuesta, se organiza de manera tal que sea de fácil entendimiento para las personas que estén desarrollando tanto los procesos constructivos, como también las que estén aportando recursos.

• Etapa 8: se da fin al proyecto con la socialización de la guía metodología, haciendo una reunión y exponiendo como va a funcionar, cuáles son sus ventajas y como lo pueden utilizar.

8.2 POBLACIÓN, MUESTRAS, VARIABLES E INSTRUMENTOS DE

RECOLECCIÓN DE DATOS Visita de campo al Barrio Prados de Caño Grande, mediante el cual se logró identificar el lugar determinado donde se llevará a cabo la construcción del salón comunal, específicamente en la dirección Manzana B – lote 4. Verificar el área y de acuerdo con ello comenzar el estudio técnico para el presente proyecto. Entrevista con el señor Gustavo Adolfo Miranda Marroquín, identificado con cédula de ciudadanía N°80.275.832 de Milete (Cundinamarca), en calidad de presidente de la Junta de Acción Comunal, por medio del cual se logró obtener los documentos físicos, de los planos estructurales y arquitectónicos efectuada desde el día 06 de abril de 2019.



9 ETAPA 1 (LOCALIZACIÓN Y RECOLECCIÓN DE DATOS, DOCUMENTOS, PLANOS)

En la primera etapa se realizó un acercamiento a la comunidad prados de caños grande en compañía del director del proyecto, para hablar con el presidente de la junta de acción comunal, saber cuáles eran las expectativas que tenía acerca del trabajo que íbamos a realizar y definir cuáles eran los aspectos más importantes para la comunidad en la construcción del salón comunal. Adicionalmente se realizó un registro fotográfico para evidenciar desarrollo que tenía el proyecto.

En esta imagen, podemos observar que el avance constructivo del salón es mínimo, debido según el representante de la junta de acción comunal a que no cuenta con la solvencia económica para darle continuidad al proyecto, y la organización para ponerse de acuerdo en cuanto debe aportar cada persona para que el proyecto continúe es inexistente ya que la comunidad no tiene idea de cuanto es el valor de los materiales ni la cantidad, ni cuánto tiempo se tardará dicha obra. Como conclusión de la visita, el presidente de la junta quería saber mediante la información y documentos que tenían, cuánto era el costo de la obra y cómo se desarrollaría la construcción en sus diferentes fases, para que la comunidad pudiera empezar a invertir en el desarrollo de la construcción.

Figura 9-1 Visita a la obra Fuente: Autor



10 ETAPA 2 (INVENTARIO DE LOS DISEÑOS E INFORMACIÓN BRINDADA

POR LA COMUNIDAD) Fruto de la vista que realizamos con el director del proyecto, el presidente de la junta nos brindó información acerca de los diseños que tenían del salón comunal, entre los cuales se encontraron los siguientes: PLANOS ESTRUCTURALES En los planos estructurales encontramos como primera medida, las dimensiones y posicionamiento de los cimientos, como se muestra en la siguiente imagen.

Figura 10-1 Plano vista planta cimentación

Como podemos ver en la figura 10-1, encontramos dos tipos de zapata para esta construcción, zapatas aisladas y zapatas combinadas. En las siguientes ilustraciones podemos observar las dimensiones y los tipos de acero con los cuales se diseñó, así como las dimensiones de estas.



Figura 10-2 Zapata aislada corte transversal

Figura 10-3 Zapata combinada corte transversal

Para este diseño los aceros longitudinales que se utilizan para las vigas de cimentación son de 6/8” según las especificaciones del ingeniero que lo realizó, y los transversales son de 3/8” como se muestra en las siguientes ilustraciones.

Figura 10-4 Viga de cimentación VC-3A



Posteriormente de las vigas de cimentación, el diseño nos muestra las vigas y viguetas de entrepiso, las cuales no difieren unas de otras en gran medida, y lo cual nos indica el tipo de loza que se va a utilizar (aligerada).

Figura 10-5 Plano estructural entrepiso

Para el detalle estructural de las vigas se diseñó también en mayor medida con refuerzos longitudinales de 6/8” y transversales de 3/8”, y para el caso de las viguetas se utilizaron refuerzos de 4/8” para los longitudinales y 3/8” para los transversales como se muestran en la siguiente ilustración.

Figura 10-6 Viga de entrepiso VA-1



Figura 10-7 Vigueta de entrepiso VgA-1

Seguidamente de las vigas y viguetas de entrepiso, encontramos las vigas y viguetas de la cubierta, que se diferencian un poco a las anteriores porque varia en gran medida sus dimensiones, así como también el tipo de refuerzo.

Figura 10-8 Plano estructural cubierta

Este último diseño cuenta con la particularidad que las canales no son de PVC ni de los materiales comúnmente utilizados, sino de concreto, con refuerzo tanto longitudinal, como transversal, aportándole responsabilidad en las cargas vivas que se puedan generar.



Figura 10-9 Viga canal con refuerzo

Las columnas también son parte importante en cualquier tipo de edificación; para el caso de este proyecto, el ingeniero nos presenta un diseño bastante peculiar, por el tamaño y la cantidad de refuerzos de estas, en la siguiente ilustración se puede observar dichas características.

Figura 10-10 Diseño columna tipo A

Y por último en la parte de los planos estructurales, encontramos las escaleras, las cuales también cuentan con refuerzos transversales y longitudinales.



Figura 10-11 Diseño escalera con refuerzo

PLANOS ARQUITECTÓNICOS Para la parte de los planos arquitectónicos, encontramos todos los detalles y especificaciones del salón comunal, como baños, espacios adecuados para reuniones, oficina, entre otros, y así mismo todo lo que tiene que ver con las puertas, ventanas, muros, para la cuantificación de los materiales. A continuación, se muestran las vistas en planta y en corte transversal.

Figura 10-12 Plano arquitectónico vista planta primer piso



Figura 10-13 Plano arquitectónico vista planta segundo piso

Figura 10-14 Plano arquitectónico vista planta cubierta



Figura 10-15 Plano arquitectónico corte transversal

Figura 10-16 Plano arquitectónico fachada principal

Con las anteriores ilustraciones, se muestra la información que entrego la comunidad, aparte de las expectativas y los puntos más importantes que querían que desarrollara el proyecto.



11 ETAPA 3 (ELABORAR EL DISEÑO HIDRÁULICO) Para el desarrollo de las redes de abastecimiento y recolección de aguas servidas y lluvias, se tuvo en cuenta los parámetros y características de diseño de la Norma Técnica colombiana, más específicamente NTC 1500 o comúnmente conocida como “código de fontanería colombiana”.

Principalmente esta norma presenta todas las disposiciones aplicables al montaje, la instalación, la modificación, las reparaciones, la reubicación, el remplazo, la ampliación, el uso o el mantenimiento de sistemas hidráulicos y sanitarios dentro de esta jurisdicción. Esta norma provee los requisitos mínimos para salvaguardar la vida, la propiedad, la salud y el bienestar público regulando y controlando el diseño, la construcción, la instalación, la calidad de materiales, ubicación, operación y mantenimiento o uso de equipos hidráulicos o sanitarios. 11.1 DISEÑO RED DE SUMINISTRO DE AGUA POTABLE Para la elaboración del diseño hidráulico comenzamos con el cálculo del volumen del tanque elevado de reserva, para dicho cálculo se tiene en cuenta el uso que se le dará a la edificación (residencial o comercial) y nos arrojará una medida estimada de consumo diario; para el caso en particular, el primer piso se ha designado como un teatro o salón de eventos, y para el segundo piso como oficinas. En la tabla 11-1 encontramos el valor del consumo respecto a cada uso y el consumo total por día de la edificación.

Tabla 11-1 Cálculo del consumo estimado diario

CALCULO DEL CONSUMO ESTIMADO DIARIO

Dotación por silla 3 Lt/silla/dia

Total sillas 60 Sillas

Dotación total de recurso hídrico primer piso 180 Lt/dia

Dotación oficina por personas 90 Lt/persona/dia

Total personas 6 Personas

Dotación total de recurso hídrico segundo piso 540 Lt/dia

Dotación total de recurso hídrico de la edificación 600 Lt/dia

Una vez obtenido el valor total del consumo diario estimado, se procede a calcular el gasto hidráulico. En este punto se utiliza los factores de mayoración k1 y k2 que señala la resolución 0330 de junio del 2017, la cual indica el valor de estos coeficientes según el número de personas, arrojando los valores de k1 y k2 como 1.3 y 1.6 respectivamente, que son poblaciones <= a 12.500. el caudal medio diario es la dotación total del recurso de la edificación pero en metros cúbico. El



caudal máximo diario es la multiplicación del caudal medio diario y el factor k1. El caudal máximo horario es la multiplicación del caudal máximo diario el factor k2. Y el volumen del tanque es igual a el caudal máximo horario.

Tabla 11-2 Cálculo gasto hidráulico de diseño

CALCULO GASTO HIDRAHULICO DE DISEÑO

Suministro de agua 24 h/día

Caudal medio diario 0.6 m3/dia

Caudal máximo diario 0.78 m3/dia

Caudal máximo horario 1.248 m3/dia

Volumen del tanque 1.248 m3

Con el volumen del tanque se procede a calcular el diámetro de la acometida y así mismo el diámetro de la ventilación. Con el valor del tanque expresado en (m3/s) y el valor de la velocidad media de diseño que varía entre 0.6m/s y 2.5m/s, se calculó el diámetro de la conexión:

𝐷 = √4𝑄

𝜋𝑣 (1)

Donde: Q: caudal máximo horario (m3/s). V: velocidad media (m/s). El valor del diámetro de ventilación es 4 veces el diámetro seleccionado de acometida.

Tabla 11-3 Cálculo de la acometida

Cálculo de la acometida

Caudal de regulación 1.248 m3/dia

Caudal de diseño 1.44x10-5 m3/s

Velocidad de diseño 2 m/s

Diámetro de la acometida 0,003 M

Diámetro de la acometida 0,012 Pulg

Diámetro final 1/2 Pulg

Diámetro real 0,0166 M

Diámetro de ventilación 2 Pulg

Diámetro real 0,05458 M



Seguidamente, se realiza el trazado de la red de distribución, teniendo en cuenta las siguientes recomendaciones:

1) Iniciar desde el punto de acometida hasta el tanque y desde el tanque hasta

cada aparato.

2) Se debe procurar siempre recorrer las menores distancias para los tramos

que conforman la red.

3) se debe reducir al máximo el cruce de las tuberías a través de los muros de

la estructura.

4) evitar que el trazado se realice dentro de las áreas de descanso o de

estudio.

5) se debe evitar que en un solo ramal de la red se acumulen una gran

cantidad de aparatos de forma lineal, en otros términos, se debe promover

la bifurcación a través de la red.

Figura 11-1 Trazado de red de distribución primer piso

Como se ve en la figura anterior, se optó por enviar directamente la tubería que vienen de la acometida del acueducto hasta el tanque elevado, esto con el fin de que el sistema trabaje por gravedad. También podemos observar la bajante que viene desde el tanque elevado a surtir los aparatos que se muestran allí y los diferentes accesorios que se van a utilizar.



Figura 11-2 Trazado de red de distribución segundo piso

En la figura 11-2 podemos observar de qué manera se distribuye la red, y la cantidad de aparatos que suple. Cabe resaltar que lo que se busca en este tipo de diseños es que las tuberías no queden a la intemperie, porque le da un toque estético poco convencional.

Figura 11-3 Trazado de red de distribución cubierta y tanque de almacenamiento



y como parte final de la red de distribución, encontramos el tipo de tanque se va a utilizar evidenciado en la figura 11-3 de color amarillo, las tuberías que llegan y salen del mismo, así como también sus accesorios. Una vez se cuenta con el trazado de la red, se definen los nodos y los tramos que conforman el sistema para comenzar a diseñar las tuberías que conforman la red, junto con los diámetros caudales, velocidades y materiales.

Inicialmente se define el tramo que se va a evaluar y se hace un reconocimiento de los accesorios que pertenecen al tramo, posterior a ello y variando con el método de diseño se procede a hallar el caudal por cada uno de los accesorios. Para el proyecto que se está realizando se tomaron dos métodos de diseño los cuales son los siguientes: HUNTER MODIFICADO Este método consiste en modificar el método de hunter original en un método relativamente económico desde el punto de vista del gasto de cada aparato, y el cual es el que sugiere la norma técnica colombiana 1500. Dicho método se maneja a través de las unidades de consumo que tiene cada aparato, las cuales son el gasto normal o promedio demandado por un aparato en condiciones de funcionamiento normal; estas unidades de consumo se encuentran en la tabla 6.1 del libro Hidrosanitarias de Héctor Alfonso Rodríguez. Luego de definir las unidades de consumo se aplica la ecuación para hallar el caudal con el que se diseñará cada tramo con la siguiente fórmula:

𝑄 = 0,1163(𝑈𝐶0,6875) (2)

Donde: Q: Caudal de diseño para el tramo (L/s). UC: Sumatoria de las unidades de consumo de la cantidad de aparatos del tramo. los factores en la fórmula son derivados de procesos probabilísticos. Esta fórmula se utiliza para unidades de consumo entre 3 y 240; y como el proyecto es pequeño, no alcanza a superar las 240 unidades de consumo se utiliza esta fórmula. FACTOR DE SIMULTANEIDAD Consiste en las aplicaciones de un factor que evalúa la simultaneidad de funcionamiento de los aparatos sanitarios. El método del factor de simultaneidad se determina un caudal máximo probable que será el caudal del tramo suponiendo que no presenta un funcionamiento de todos los aparatos al mismo tiempo. Para realizar este método utilizamos la tabla “7.4.3. criterios de diseño del sistema de agua” de la NTC 1500, esta tabla establece la capacidad requerida en la tubería



de salida para el suministro que se vaya a utilizar; según el número de aparatos que haya por cada tramo, se tomarán los valores de dicha tabla y se sumarán. Después estos se van a afectar por el factor de simultaneidad Fs, que se haya con la siguiente ecuación:

𝐹𝑠 =1

(𝑛−1)0,5 (3)

Donde: Fs: factor de simultaneidad. n: número de aparatos en el tramo. para el caso en el que solo solo haya 1 o 2 el valor de n será de 1 y para el resto de los casos, se aplicará la fórmula. Teniendo este valor de Fs y la suma de los caudales, se procederá a sumar estos caudales y se multiplicarán por el factor de simultaneidad. Teniendo los valores de los caudales por los tramos, se procederá a hallar el diámetro de diseño, para el cual se utiliza la siguiente ecuación:

𝐷 = √4𝑄

𝜋𝑉 (4)

Donde: D: diámetro de diseño (m). Q: caudal de diseño fórmula 2 (m3/s). V: velocidad (m/s). Para el valor de la velocidad se tuvo en cuenta que debía estar entre 0,6 m/s y 2,5 m/s, así que tomamos un valor equivalente para todos los casos de 1,8; para el caudal, se Calculó dada la ecuación 2 por el número de unidades de consumo. Una vez hallado este diámetro, se procedió a buscar un diámetro comercial para la hora de instalar la tubería y que cumpla con los requisitos del caudal, para este caso nos guiamos de los valores comerciales que nos arroja Pavco.



Tabla 11-4 Valores comerciales de tuberías por PAVCO

Habiendo seleccionado el diámetro, volvimos a calcular la nueva velocidad la cual es la que pasa realmente por nuestro tubo, utilizando la fórmula de continuidad:

𝑉 =𝑄

𝐴 (5)

Donde: V: velocidad real (m/s). Q: caudal de diseño (m3/s). A: área con diámetro real (m2). Luego de haber hallado la velocidad real, se procede a calcular las pérdidas del sistema. Las primeras pérdidas que se calcularon son las pérdidas por fricción de acuerdo con el material; para este caso utilizamos la ecuación:

ℎ𝑓 = 0,1066 ×𝑉1,79×𝜗0,2104

𝐷1,21×𝑔× 𝐿 (6)

Donde: hf: pérdidas por fricción (m). V: velocidad real (m/s). ϑ: viscosidad cinemática (m2/s). g: gravedad (m/s2). D: diámetro real comercial (m). L: longitud de la tubería (m). los valores de velocidad y diámetro son los que se obtuvieron de los anteriores cálculos, la viscosidad cinemática se tomó para el agua a 20°C, el valor de la gravedad se tomó como 9.81m/s2 y el valor de la longitud de la tubería el total por tramo. Las pérdidas menores o pérdidas por accesorios se calcularon teniendo en

Díametro

Nominal

Diámetro

efectivoRDE

1/2 0.01660 9

3/4 0.02181 11

1 0.02848 13.5

1 1/4 0.03814 21

1 1/2 0.04368 21

2 0.05458 21

2 1/2 0.06607 21

3 0.08042 21

4 0.10342 21

6 0.15222 21



cuenta todas aquellas pérdidas localizadas, puntuales y por accesorios, resumidas en esta ecuación:

ℎ𝑚 = ∑ 𝐾𝑚 ×𝑉2

2𝑔 (7)

Donde: Km: pérdidas localizadas, puntuales y por accesorios (m). V: velocidad real (m/s). g: gravedad (m/s2). los valores de Km se trabajaron los recomendados por el docente Jorge Enrique Muñoz para los respectivos accesorios, y la velocidad que se utilizo fue la calculada anteriormente. Luego se procedió a calcular las pérdidas acumuladas en todo el sistema haciendo la sumatoria de tramo por tramo. 11.2 DISEÑO RED DE RECOLECCION DE AGUAS RESIDUALES Y AGUAS

LLUVIA Para el proyecto a realizar el tipo de instalación es para una edificación de dos pisos en la cual se usará como salón comunal para la comunidad del barrio prados de caño grande. El desagüe domiciliario lo conforman el conjunto de conductos a flujo libre y las estructuras que reciben la descarga de las bajantes de evacuación de los aparatos sanitarios y de uso común de una edificación como los inodoros, duchas, lavamanos, entre otros; y los conduce a la red de alcantarillado del municipio. Además del desagüe domiciliario de la edificación también se diseñará el sistema de recolección pluvial o de aguas que son producto de la precipitación.

Entre las características más importantes de esta red se encuentran:

• El transporte de las aguas servidas se debe realizar en flujo a superficie libre

debido a que la energía disponible es muy pequeña en la evacuación de los

diferentes aparatos sanitarios.

• Los conductos cerrados son la principal fuente para el transporte y su

sección debe ser circular.

• Esta red debe estar completamente aislada, lo que implica que no debe

estar en contacto con el medio ambiente con el fin de evitar todo tipo de

contaminación por el manejo de sólidos suspendidos y sedimentables,

además de los organismos patógenos.

• En cada punto de la red se debe diseñar un sello hidráulico con una altura

mínima de 5 cm, esto con el fin de evitar problemas con los malos olores y el

sifonamiento inducido.

Inicialmente se cuenta con los planos de diseño arquitectónicos de la edificación del proyecto y sus respectivos aparatos sanitarios. Una vez obtenido este plano se



procede a realizar el trazado de la red siguiendo las recomendaciones brindadas por la norma de diseño NTC 1500 y con el apoyo del libro de “instalaciones sanitarias y de gas” del autor Rafael Pérez Carmona.

Como recomendaciones para hacer el trazado se considera:

1. Se diseña para cumplir dos condiciones:

• Evacuar la totalidad del agua

• Tener un flujo entre 1 y 3 m/s

2. Las condiciones de autolimpieza de la tubería se facilitan asignando

pendientes mínimas las cuales generalmente son de 1% y 2%.

3. El diámetro de los colectores horizontales y las bajantes nunca debe

reducirse en el sentido del flujo por lo tanto se debe llevar siempre el mayor

diámetro entre el calculado y el proveniente del tramo anterior.

4. Se recomienda una relación de llenado del 50% y máximo un 75% con el fin

de facilitar el flujo de aire de las tuberías horizontales.

5. Los cambios de dirección y acoples de tuberías a otro ramal siempre deben

hacerse a 45° y no se permiten cambios de dirección mediante accesorios a

90°.

6. En caso de requerir cambios de dirección cerrados (90°) o en ángulos

especiales en las ramas principales, estas se hacen mediante cajas de

inspección.

Figura 11-4 Trazado red de aguas residuales primer piso



Figura 11-5 Trazado red de aguas residuales segundo piso

Siguiendo las condiciones anteriormente mencionadas se trazó la red de desagüe de aguas negras dando como resultado el trazado que se muestra en las figuras 11-4 y 11-5, siendo la línea azul el trazado de la tubería. Para la realización de los cálculos se utilizaron los mismos métodos que para la red de suministro de agua potable. La diferencia de estos métodos es que en el que se muestra a continuación no se hallaron perdidas porque el sistema trabaja a flujo libre, solo se debió chequear que la velocidad en la tubería fuera la mínima indicada por la norma y de igual manera con el cortante. Una unidad de descarga es la equivalencia a una unidad de consumo definida como el caudal máximo demandado por los aparatos sanitarios. En la NTC 1500 se encuentran estos valores de descarga que varían de acuerdo con el tipo de aparato sanitario (ver figura 11-6).



Tabla 11-5 Unidades de desagüe de aparatos individuales y en grupo

Tipo de aparato o accesorio

Valor unitario de desagüe del

aparato como factor de carga

Dimensión mínima del sifón

(pulgadas)

Maquina automática de lavar ropa, comercial 3 (2)

Maquina automática de lavar ropa, residencial 2 (2)

Grupos sanitarios como se define en el numeral 3.2 6,06 Lpf (1,6 gpd inodoro)

5 -

Grupos sanitarios como se define en el numeral 3.2 (lavado de inodoro mayor a 6,06 Lpf (1,6gdp))

6 -

Bañera (con o sin regadera o accesorios de hidromasaje)

2 (1 1/2)

Bidé 1 (1 1/4)

Combinación de poceta y bandeja 2 (1 1/2)

Lavamanos dental 1 (1 1/4)

Unidad o escupideras dentales 1 (1 1/4)

Lavadora para platos, domestica 2 (1 1/2)

Bebedero 1/2 (1 1/4)

Desagüe de emergencia para pisos 0 (2)

Desagüe de piso 2h (2)

Poceta de piso h (2)

Lavaplatos, doméstico 2 (1 1/2)

Lavaplatos con triturador de vertimientos y/o lavavajillas

2 (1 1/2)

Bandeja para lavar ropa (1 ó 2 compartimientos) 2 (1 1/2)

Lavamanos 1 (1 1/4)

Ducha (basado en el gasto total nominal a través de regaderas y duchas de mano) Gasto nominal:

0,36 L/s (5,7gpm) o menos 2 (1 1/2)

Más de 0,36 L/s hasta 0,78 L/s (más de 5,7 gpm hasta 12,3 gpm)

3 (2)


5 (2)


6 (2)

Poceta de servicio 2 (1 1/2)

Poceta 2 (1 1/2)

Orinal 4 d

Orinal, 1 galón por descarga o menos 2e d

Orinal, sin suministro de agua 1/2 d

Poceta de aseo (circular o múltiples) cada juego de grifos

2 (1 1/2)

Inodoro, tanque fluxómetro, público o privado 4e d

Inodoro, privado (1,6 gpd) 3e d

Inodoro, privado (lavado mayor a 1,6 gpd) 4e d

Inodoro, público (1,6 gpd) 4e d

Inodoro, público (lavado mayor a 1,6 gpd) 6e d

Fuente: [6]



Luego de definir las unidades de descarga se aplica la ecuación para hallar el caudal con el que se diseñará cada tramo con las siguientes fórmulas:

𝑄 = ∑ 𝑈𝐷𝐴 ∗ 1,9 (8)

Donde: Q: caudal de diseño (L/s). UDA: sumatoria de las unidades de descarga de la cantidad de aparatos que hay en el tramo a evaluar. El factor en la fórmula equivale a la conversión de UDA a L/s. El método del factor de simultaneidad se determina un caudal máximo probable que será el caudal del tramo. Para realizar este método utilizamos la fórmula que se muestra a continuación:

𝐹𝑠 =1

(𝑛−1)0,5 (9)

Donde: n: número de aparatos en el tramo. E igual que para el diseño de la red de abastecimiento el valor de n cuando solo haya 1 o 2 el valor será de 1 y para el resto de los casos, se aplicará la fórmula. Teniendo este valor de Fs y la suma de los caudales, se procederá a sumar estos caudales y se multiplicarán por el factor de simultaneidad. El caudal hallado en el paso anterior, el cual se afectó por el factor de simultaneidad, se convierte en unidades de m3/s y se procede a hallar la hidráulica de cada colector como se mostrará a continuación. Se define la pendiente inicial del 2% para todos los colectores según la recomendada por la norma de estudio y el número de Manning que depende del material de la tubería que para el caso del proyecto se tomó de 0.009 para tubería de PVC. Teniendo los valores de los caudales por los tramos, se procederá a hallar el diámetro de diseño, para el cual se utiliza la siguiente ecuación:

𝐷 = (𝑄 𝑛

0,312 𝑆12

)

3

8

(10)

Donde: D: diámetro de diseño (m). Q: caudal de diseño (m3/s). n: coeficiente de Manning. s: pendiente (%).



El caudal es el que se halla en los pasos anteriores, S es la pendiente del colector, que por norma se adopta del 2%. Una vez hallado el diámetro inicial se elige un diámetro nominal efectivo con la tabla 4 que nos ofrece PAVCO de los valores comerciales de las tuberías. El diámetro elegido se verifica con el diámetro mínimo requerido para cada aparato sanitario que se está diseñando en el tramo eligiendo siempre el mayor. Posterior a ello se halla la velocidad con la siguiente fórmula:

𝑉 =1

𝑛× 𝑅ℎ

2

3 × 𝑆1

2 (11)

Donde: V: velocidad real (m/s). n: coeficiente de Manning. S: pendiente (%). Rh: radio hidráulico (m). Para el valor de n se tomó de 0.009, la pendiente se tomó de 2% y el radio hidráulico se halló con la siguiente ecuación:

𝑅ℎ =1

4× (1 −

sin 𝜃

𝜃) × 𝑑 (12)

Donde: Ɵ: ángulo de la tubería a un 75% de llenado (rad). d: diámetro nominal efectivo seleccionado (m). Para el ángulo Ɵ se utiliza la siguiente ecuación:

𝜃 = 𝜋 + 2 sin−1 (𝑌𝑛−

𝑑

2𝑑

2

) (13)

Donde: Yn: porcentaje de llenado de la tubería multiplicado por el diámetro de la misma (m). d: diámetro nominal efectivo (m). Este resultado se obtiene en radianes para poder hacer el cálculo del radio hidráulico.



Por último, se halla El esfuerzo cortante de la tubería a través de la siguiente fórmula:

𝜏 = Ɣ. 𝑅ℎ. 𝑆 (14)

Donde: T: esfuerzo cortante (Kg/m2).

ɣ: peso específico del agua que se está transportado a través del conducto

(Kg/m3). Rh: radio hidráulico para una tubería parcialmente llena (m). S: pendiente del colector (%). Para el cálculo de las bajantes de aguas negras se realiza el procedimiento que a continuación se enuncia. La figura 11-6 muestra el modelo básico para el cálculo de las bajantes de aguas residuales, el cual se conforma de un colector vertical que recoge las aguas servidas de los aparatos sanitarios que conforman cada piso de la estructura; estas aguas son transportadas a través de este colector vertical hasta el colector horizontal principal cuyo punto de cierre es a la red de alcantarillado de la ciudad.

Las líneas de color morado en las cuales se evidencia el número de piso, corresponden al agua que recoge en cada piso, las unidades de descarga se acumulan en cada tramo y así se conoce el caudal que suministrará cada piso al colector. Una vez se definen las unidades de consumo que llegan por cada piso, se diseña el diámetro del colector según la tabla 8.10.1 (2) de la NTC 1500, que se muestra en la tabla 11-6.

Figura 11-6 Diseño básico de las bajantes de aguas negras



Tabla 11-6 Unidades de aparatos en ramales horizontales y bajantes

En esta figura se evidencia en la primer columna el diámetro en pulgadas de la tubería y en las otras columnas se evidencia la cantidad de descargas de los aparatos, el cual una vez hallado en el paso anterior, se busca un valor que se encuentre entre el rango y se elige el diámetro que pertenezca a este valor, el diámetro y la cantidad de unidades de descarga varían en la tabla según el número de ramales o de pisos que contenga la bajante. La velocidad de la bajante es la velocidad vertical con la que circulará y llegará el agua al colector horizontal principal y posterior a la red de alcantarillado de la ciudad, la fórmula para hallar esta velocidad es la siguiente:

𝑉𝑡 = 2,76 (𝑄

𝐷)

0,4

(15)

Donde:

Vt: velocidad transversal de la bajante (m/s). Q: caudal (L/s). D: diámetro tabla 11-6 (in). Debido al factor de conversión de la ecuación, las unidades que arroja son metros por segundo. Luego se halla la longitud máxima del colector principal (Lt), esta longitud determina hasta qué distancia es necesario instalar cualquier tipo de aparato que ayude al transporte del fluido que se está tratando; para ello se toman dos

Diámetro de la tubería

milímetros (pulgadas)

Máximo número de unidades de aparatos de desagüe (UAD)

Total para un ramal

horizontal

Bajantes b

Descarga total en un intervalo

de ramal

Total de bajantes de tres intervalos de ramal o menos

Total para la bajante principal de

tres intervalos de ramal

(1 1/2) 3 2 4 8

(2) 6 6 10 24

(2 1/2) 12 9 20 42

(3) 20 20 48 72

(4) 160 90 240 500

(5) 360 200 540 1100

(6) 620 350 960 1900

(8) 1400 600 2200 3600

(10) 2500 1000 3800 5600

(12) 2900 1500 6000 8400

(15) 7000 c c c

Fuente: [6]



ecuaciones que se enuncian a continuación y se elige el máximo valor entre estos dos:

𝐿𝑡 = 0,17𝑉𝑡2 (16) 𝐿𝑡 = 10 (∅𝑏𝑎𝑗𝑎𝑛𝑡𝑒) (17)

Donde: Lt: longitud máxima del colector principal (m). Vt: velocidad transversal de la bajante ecuación 15 (m/s). Φ: diámetro de la bajante del colector horizontal final (in). Para el cálculo del caudal que llega a las bajantes de aguas lluvias se utiliza la ecuación del método racional, la cual se muestra a continuación:

𝑄 =𝐶𝐼𝐴

3600 (18)

Donde: Q: caudal recogido por las bajantes (L/s). C: coeficiente de escorrentía. I: intensidad de lluvia de la zona donde se localiza el edificio (mm/hora/m2). A: área de la cubierta de la estructura (m2). El coeficiente de escorrentía varía entre 0,90 y 0,98 según las condiciones hidrológicas de la zona; para el proyecto se tomó de 0.98. el valor de la intensidad de lluvia generalmente proviene de un modelo lluvia escorrentía o de la construcción de las curvas IDF y los periodos de retorno, para el caso del proyecto se tomó de 100 ya que es el valor más utilizado para el tipo de clima que presenta la ciudad de Villavicencio. El valor del área de la cubierta de la estructura varia a partir de la cantidad de colectores que se diseñen en la cubierta. El factor que divide la ecuación es un factor de conversión el cual incurre en que las unidades de ingreso de las variables sean: Intensidad (mm/hora) y Área (m2) y como resultado final el caudal se dará en unidades de litro por segundo (L/s). Una vez obtenido el caudal se utiliza la tabla 11-7, en la cual se presentan los valores en pulgada de las bajantes de agua lluvia según el número de bajantes y el caudal que dio como resultado de la fórmula 18.



Tabla 11-7 Dimensión de conductos verticales y bajantes circulares de desagües de aguas lluvias

Diámetro del tubo de

bajada (pulgadas)a

Área de la cubierta proyectada horizontalmente metros cuadrados (pies cuadrados)

Caudal de precipitación mm/h (pulgada/h)

25 (1) 51 (2) 76 (3) 102 (4) 127 (5) 152 (6) 178 (7) 203 (8) 229 (9) 254 (10)

279 (11)

305 (12)

(2) 268

(2880) 134

(1440) 89

(960) 67

(720) 53

(575) 45

(480) 38

(410) 33

(360) 30

(320) 27

(290) 24

(260) 22

(240)

(3) 818

(8800) 409

(4400) 272

(2930) 204

(2200) 164

(1760) 137

(1470) 117

(1260) 102

(1100) 91

(980) 82

(880) 74

(800) 68

(730)

(4) 1709

(18400) 855

(9200) 569

(6130) 427

(4600) 342

(3680) 285

(3070) 244

(2630) 214

(2300) 190

(2045) 171

(1840) 156

(1675) 142

(1530)

(5) 3214

(34600) 1607

(17300) 1071

(11530) 804

(8650) 643

(6920) 536

(5765) 459

(4945) 402

(4325) 357

(3845) 321

(3460) 292

(3145) 268

(2880)

(6) 5017

(54000) 2508

(27000) 1672

(17995) 1254

(13500) 1003

(10800) 836

(9000) 717

(7715) 627

(6750) 557

(6000) 502

(5400) 456

(4910) 418

(4500)

(8) 10776 (116 000)

5388 (58000)

3592 (38660)

2694 (29000)

2155 (23200)

1794 (19315)

1539 (16570)

1347 (14500)

1197 (12890)

1078 (11600)

980 (10545)

892 (9600)

12 ETAPA 4 (ORDENAR SECUENCIALMENTE LAS ACTIVIDADES PARA LA

CONSTRUCCIÓN DEL SALÓN COMUNAL) Para esta etapa, se propuso el diseño de un diagrama de Gantt, en el cual se muestran todas las actividades que se van a llevar a cabo a la hora de construir, así como también la duración de estas según la cuadrilla que esté trabajando; se calcula las duraciones por experiencia de ingenieros activos en el tema de la construcción medidas en días de trabajo de 8 horas hombre. En la tabla 12-1 podemos observar de qué manera se pueden ejecutar las actividades para hacerlas secuencialmente, y sus respectivas duraciones, las cuales se calcularon en su mayoría con el tipo de cuadrilla D (1 maestro y 3 ayudantes), y para otras actividades o días específicos se separaron las cuadrillas en tipo B (2 ayudantes) y tipo C (1 ayudante y 1 maestro), como por ejemplo en el día 14, en las cuales se terminan de excavar las zapatas, se tiene que preparar la mezcla de concreto de limpieza o piso pobre y se tienen que empezar a armar los refuerzos de las zapatas, entonces se opta porque 2 ayudantes hagan la mezcla y la vacíen, y el maestro y 1 ayudante, comiencen a armar las parrillas y el pedestal de las mismas. Otro claro ejemplo de esto es en el día 32, que se dividen las cuadrillas de la misma manera, para que una se encargue de poner tuberías de red de distribución y sanitaria, y la otra se encargue de los conductos eléctricos. Dicho proceso se repite del día 37 al 42, en los que se busca que una de las cuadrillas se ocupe de las vigas, y otra de las viguetas, tanto en el armado de los aceros, como el encofrado y demás actividades que se llevan a cabo. Y en el caso de las otras la cuadrilla D termina y comienza con la siguiente actividad.

Fuente: [6]



Tabla 12-1 Actividades para la construcción su duración

ITEM ACTIVIDAD ID DURACION

(DIAS) 1 Inicio A 0

2 Localización y replanteo B 0,2

3 Descapote y limpieza C 0,6

4 excavación zapatas D 12,4

5 Piso pobre concreto (1:3:6) E 0,6

6 Zapatas en concreto (1:2:3) F 5,2

7 Vigas de amarre en concreto (1:2:3) G 6

8 Columna en concreto (1:2:3) H 12

9 Mallas contrapiso electrosoldada I 0,4

10 tubería PVC de distribución J 0,4

11 Bajante PVC agua lluvia K 0,2

12 tubería PVC sanitaria L 0,4

13 Caja de inspección concreto (1:2:3) M 0,6

14 Toma corriente 110 N 0,4

15 Toma corriente GFCI Ñ 0,4

16 Salida punto eléctrico alumbrado O 0,4

17 Placa de contrapiso en concreto de (1:2:3), e=0,1 m

P 3

18 Viga entrepiso en concreto (1:2:3) Q 6

19 Vigueta entrepiso en concreto (1:2:3) R 6

20 Placa aligerada en concreto entrepiso (1:2:3) , e=0,1 m

S 3

21 Viga cubierta en concreto (1:2:3) T 6

22 Vigueta cubierta en concreto (1:2:3) U 6

23 Viga canal en concreto (1:2:3), incluye refuerzo V 1,4

24 Placa tanque de agua en concreto (1:2:3), e=0,1 m

W 0,4

25 Muro en ladrillo convencional e=0,12 m piso 1 X 4,6

26 Muro en ladrillo convencional e=0,12 m piso 2 Y 5,6

27 Correas (6ml x 4UND) Z 1,2

28 Teja Eternit (ondulada p7 plus N°6) AA 0,8

29 Caballetes (ondulada p7 plus) AB 0,4

30 Flanches AC 0,2

31 Pañetes AD 11,4

32 Puertas y ventanas AE 0,5

33 Escalera en concreto (1:2:3) AF 4

34 Mortero de nivelación e=0,02 m para pisos AG 3

35 Pisos AH 3

36 Estufa 4 puestos sencilla AI 0,2

37 Poceta de acero inoxidable AJ 0,5

38 Combo sanitario + lavamanos AK 0,2

39 Orinal AL 0,1

40 Caja medidor agua AM 0,4

41 Caja de medidor luz AN 0,4

42 Puesta a tierra AÑ 0,2

43 Draiwol AO 2

44 Pintura AP 2



13 ETAPA 5 (ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS DE MATERIALES

NECESARIOS) Una vez completado las actividades que se van a llevar a cabo, podemos organizarlas y continuar con el presupuesto que conllevara dicha construcción, el cual se planteó en análisis de precios unitarios. Cabe aclara que como la obra es una iniciativa privada y son estas mismas personas las que la van a llevar a cabo y no una empresa, los porcentajes de Utilidad y administración se desprecian.

Tabla 13-1 presupuesto general

PRESUPUESTO

GUÍA METODOLÓGICA PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN SALÓN COMUNAL, CASO DE ESTUDIO PRADOS DE CAÑO GRANDE VILLAVICENCIO - META

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL - UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS CEDE VILLAVICENCIO

ITEM DESCRIPCION UND CANTIDAD V. UNITARIO V. TOTAL

1 PRELIMINARES

1,01

Localización y replanteo M2 72,00 $ 1.047 $ 75.384

1,02

Descapote y limpieza M2 72,00 $ 558 $ 40.176

2 CIMENTACION

2.01

Excavación cimentación M3 17,61 $ 137.529 $ 2.422.051

2.02

Piso pobre concreto (1:3:6) M3 2,15 $ 194.914 $ 419.065

2.03

Zapatas en concreto (1:2:3) M3 15,05 $ 325.348 $ 4.896.487

2.04

Vigas de amarre en concreto (1:2:3) M3 4,45 $ 501.905 $ 2.233.477

2.05

Placa de contrapiso en concreto de (1:2:3), e=0,1 m M2 71,00 $ 32.906 $ 2.336.326

2.06

Acero de refuerzo KG 1374,49 $ 3.084 $ 4.238.927

3 ESTRUCTURA

3,01

Viga entrepiso en concreto (1:2:3), sin refuerzo M3 3,94 $ 405.820,00 $ 1.598.931

3,02

Vigueta entrepiso en concreto (1:2:3) , sin refuerzo M3 2,54 $ 378.688,00 $ 961.868

3,03

Viga cubierta en concreto (1:2:3), sin refuerzo M3 4,35 $ 368.135,00 $ 1.601.387

3,04

Vigueta cubierta en concreto (1:2:3), sin refuerzo M3 0,96 $ 347.608,00 $ 333.704

3,05

Viga canal en concreto (1:2:3), incluye refuerzo M2 1,7 $ 414.680,00 $ 704.956

3,06

Columna en concreto (1:2:3), sin refuerzo M3 9,08 $ 496.330,00 $ 4.506.676

3,07

Escalera en concreto (1:2:3) M3 1,65 $ 700.765,00 $ 1.156.262

3.09

Placa aligerada en concreto entrepiso (1:2:3) , e=0,1 m

M2 67,00 $ 32.906,00 $ 2.204.702

3.1

Placa tanque de agua en concreto (1:2:3), e=0,1 m M2 8,00 $ 38.585,00 $ 308.680

3.11

Acero de refuerzo KG 5601,32 $ 3.084,00 $ 17.274.471

4 MAMPOSTERIA

4,01

Muro en ladrillo convencional e=0,12 m piso 1 M2 99,90 $ 14.513 $ 1.449.849

4,02

Muro en ladrillo convencional e=0,12 m piso 2 M2 110,88 $ 11.385 $ 1.262.369

4,03

Pañetes M2 235,88 $ 10.791 $ 2.545.381

5 PISOS Y ENCHAPES

5,01

Mortero de nivelación e=0,02 m para pisos M2 138,00 $ 14.463 $ 1.995.894

5,02

Pisos M2 138,00 $ 21.634 $ 2.985.492



Tabla 13-2 (continuación) 6 PINTURAS

6,01

pintura convencional M2 235,88 $ 2.723 $ 642.301

7 CUBIERTA

7,01

Correas (6ml x 4UND) ML 24,00 $ 26.248 $ 629.952

7,02

Caballetes (ondulada p7 plus) Un 6,00 $ 44.211 $ 265.266

7,03

Teja Eternit (ondulada p7 plus N°6) Un 32,00 $ 58.226 $ 1.863.232

8 CARPINTERIA METALICA

8,01

Ventana metálica 0,5x1,3 Un 1,00 $ 110.000 $ 110.000

8,02

Ventana metálica 0,8x1 Un 1,00 $ 140.000 $ 140.000

8,03

Ventana metálica 5,4x2,2 Un 2,00 $ 1.900.000 $ 3.800.000

8,05

Puerta 0,7x2 Un 3,00 $ 280.000 $ 840.000

8,06

Puerta 0,8x2 Un 2,00 $ 280.000 $ 560.000

8,07

Puerta 1x2,10 Un 1,00 $ 380.000 $ 380.000

8,08

Puerta metálica principal 3x2,1 Un 1,00 $ 1.200.000 $ 1.200.000

8,09

Estufa 4 puestos sencilla Un 1,00 $ 289.363 $ 289.363

9 INSTALACIONES HIDROSANITARIAS

9,01

Poceta de acero inoxidable Un 1,00 $ 372.566 $ 372.566

9.02

Combo sanitario + lavamanos Un 3,00 $ 347.999 $ 1.043.997

9.03

Orinal Un 1,00 $ 311.999 $ 311.999

9.04

Tubería PVC de distribución Un 1,00 $ 244.928 $ 244.928

9.05

Bajante PVC agua lluvia Un 1,00 $ 312.565 $ 312.565

9.06

Tubería PVC sanitaria Un 1,00 $ 845.651 $ 845.651

9.07

Caja de inspección concreto (1:2:3) Un 1,00 $ 244.154 $ 244.154

9.08

Tanque 1000Lt Un 1,00 $ 534.001 $ 534.001

10 ELEMENTOS ELECTRICOS

10,01

Caja de medidor Un 1,00 $ 264.376 $ 264.376

10,02

Toma corriente 110 Un 4,00 $ 152.404 $ 609.616

10,03

Toma corriente GFCI Un 4,00 $ 190.855 $ 763.420

10,04

Salida punto eléctrico alumbrado Un 8,00 $ 145.292 $ 1.162.336

10,05

Puesta a tierra Un 1,00 $ 533.198 $ 533.198

11 OTROS

11.01 Formaleta 3 usos Dia 6,00 $ 40.000 $ 240.000

11.02 Cielo Razo en PVC M2 125,00 $ 21.326 $ 2.665.750

SUB-TOTAL VIVIENDA BASICA $ 78.421.186,23

ADMINISTRACION $ -

IMPREVISTOS 1% $ 784.211,86

UTILIDAD $ -

COSTO INDIRECTO $ 784.211,86

COSTO TOTAL $ 79.205.398,10

Para llevar a cabo dicho análisis, fue necesario calcular las cantidades de todos los materiales necesarios y que se muestran en los planos, como: cantidad de concreto, refuerzos de acero, cantidad de bloques de ladrillo, áreas para saber la cantidad del pañete, pintura, lozas de piso, draiwol, unidades como cantidad de aparatos sanitarios, tejas, caballetes, correas metálicas, y todo lo relacionado con



las redes de suministro, sanitarias y de desagüe, como tuberías y accesorios, así como también implementos que se utilizan para la instalación de las mismas. Los rendimientos para la mano de obra se tuvieron en cuenta según el ítem anterior; con la duración de cada actividad y la cantidad de actividad según su medida, logramos determinar cuánto tiempo iba a tardar hacer la cantidad específica de la medida. Los precios que se encuentran en los análisis de precios unitarios fueron aportados en su mayoría por la empresa Homecenter, puesto que son en la mayoría de los casos los más favorables del mercado; sin embargo en la guía práctica de construcción se dejará más proveedores con su respectivo precio, para que sea la comunidad misma la que tome la decisión de en qué lugar comprar dichos insumos. Para este presupuesto, se decidió tomar 5 clases de cuadrillas conformadas de la siguiente manera: cuadrilla A está compuesta por 1 ayudante, cuadrilla B compuesta por 2 ayudantes, cuadrilla C compuesta por 1 oficial y 1 ayudante, cuadrilla D compuesta por 1 oficial y 2 ayudantes, y cuadrilla E compuesta por 1 oficial y 3 ayudantes. Los valores asignados a cada uno, se tomaron de la ejecución de obras similares, como construcción de casas, que se llevan a cabo constantemente en esta ciudad, donde a los ayudantes les pagan el día trabajado a 40.000 pesos colombianos y por lo general el oficial se le hace un contrato por prestaciones de servicio al tiempo que vaya a durar la obra, que por lo general mensualmente son 1’700.000 pesos colombianos, lo cual representaría un día trabajado aproximadamente de 57.000 pesos colombianos. 14 ETAPA 6 (REALIZAR LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PERTINENTES) La forma de pago a los trabajadores se podrá ejecutar de la siguiente manera: semanalmente o quincenal, dependiendo al acuerdo que lleguen con los mismos, en los cuales al maestro se le dará lo correspondiente al valor del contrato para este tiempo, y a los obreros la suma de los días trabajados. En ningún caso se deberá incurrir en unificar la red sanitaria con la red de aguas lluvias, debido a que esto puede incrementar los caudales que maneja la red municipal pudiendo causar colapsos en el mismo. Para la instalación de los de las tuberías de la red sanitaria y de abastecimiento en ningún momento deberán cruzar por ningún tipo de estructura como vigas o columnas.



15 ETAPA 7 (ELABORACIÓN DE LA GUÍA PRÁCTICA DE CONSTRUCCIÓN) 15.1 OBRAS PRELIMINARES

15.1.1 Descapote y limpieza La finalidad de esta actividad es retirar toda la capa vegetal y basuras o residuos que se puedan encontrar en el lote. Para llevar a cabo dicha actividad se utilizan equipos como la pala, carretilla, rastrillo, entre otros. Se puede medir el desarrollo de la actividad en que tan limpio se encuentra el terreno.

15.1.2 Localización y replanteo Se procede a ubicar los ejes principales, paralelos y perpendiculares del lote conforme está en los planos. De la misma forma se establece el nivel de referencia o “cero” con el que se va a trabajar. Para este caso se instalan los caballetes o tabla estacas, luego se procede a colocar hilos de referencia para demarcar los ejes de referencia, una vez hecho esto, con la plomada se marca los niveles ya referenciados con pintura, tiza o cal. 15.2 CIMENTACION

15.2.1 Excavación cimentación Una vez teniendo claro el nivel de referencia, se procede a retirar el material de los espacios que ocupará la cimentación (zapatas y vigas de cimentación), dicho material retirado debe ser trasladado a zonas autorizadas para el depósito del mismo. Para las medidas de excavación se debe tener en cuenta las especificaciones de los planos y los niveles anteriormente trazados.

15.2.2 Piso pobre concreto (1:3:6) Una vez retirado el material conforme las especificaciones dadas en los planos, se procede a homogeneizar la parte inferior de la zapata, para esto se utiliza un mortero de baja resistencia, con el fin también de la estructura no quede soportada directamente en el piso y se presenten problemas de corrosión en los aceros de refuerzo, o algún tipo de asentamientos.

15.2.3 Zapatas en concreto (1:2:3) Teniendo la parte inferior de la zapata completamente homogénea con el piso pobre, se coloca la armadura de acero, la cual está compuesta del pedestal y la malla electrosoldada, una vez puesta como se indica en los planos, se procede a verter el concreto hasta la posición que se muestra en el plano justo debajo de la viga de cimentación.



15.2.4 Vigas de amarre en concreto (1:2:3) Finalizada la anterior actividad y con las canastas armadas las cuales se deben amarrar según la tabla E.2.2-1 de la NSR-10, se procede a colocar el acero de refuerzo, y seguidamente el concreto que se ha preparado.

15.2.5 Placa de contrapiso en concreto (1:2:3) Para el desarrollo de esta actividad, se debe tener en cuenta que antes de vaciar la placa, todos las instalaciones hidrosanitarias y eléctricas deben estar puestas en las posiciones que se indican en los planos, y deben de estar ubicadas las mallas respectivamente. Una vez tenido en cuenta lo anterior, se procede a vaciar el concreto, y de igual manera hacer el respectivo vibrado, para eliminar el máximo de aire posible, después del fraguado se hace el respectivo desencofrado y curado en los días que se indica en la norma. 15.3 ESTRUCTURA

15.3.1 Columnas en concreto (1:2:3) Una vez desencofrada la placa, se procede a armar el acero de refuerzo y ubicarlo según lo establecido en los planos; luego de tener en la posición correcta los refuerzos, se procede a encofrar y posteriormente a vaciar el concreto. Tal como en el caso anterior y para todas las estructuras, después de desencofrar, se debe hacer el respectivo curado durante los 28 días, para que el concreto alcance la resistencia deseada.

15.3.2 Vigas en concreto (1:2:3) Terminado el curado de las columnas, y teniendo listo las canastas de refuerzo de acero, se procede a poner los andamios para posteriormente realizar el encofrado y vaciado del concreto. Se debe garantizar la homogeneidad de esta y respetar las medidas expuestas en los planos.

15.3.3 Viguetas en concreto (1:2:3) Esta actividad se debe hacer secuencialmente con la anterior para garantizar que todo el sistema de vigas trabaje monolíticamente, se hacen las mismas actividades anteriormente nombradas.

15.3.4 Placa aligerada en concreto (1:2:3) Finalizado el encofrado de las vigas y columnas, se coloca los casetones de icopor, para empezar a encofrar la placa aligerada, una vez hecho esto, se procede a colocar el acero de refuerzo de la placa dejando las respectivas salidas para el sistema de aguas y eléctrico para este piso. Teniendo en cuenta lo



anterior, se procede a vaciar el concreto y se deben respetar los días de encofrado mínimo y curado del mismo.

15.3.5 Placa tanque de agua en concreto (1:2:3) Se debe tener en cuenta el diseño estipulado en los planos, el cual nos indica que es una placa reforzada con malla electrosoldada referencia M-188, que es la misma que se utiliza en las demás placas; para esta, se debe utilizar el mismo proceso de encofrado y curado de las anteriores.

15.3.6 Escaleras Para la construcción de las escaleras, se debe tener en cuenta el reforzamiento del acero, el cual se subdivide en dos clases, el que va perpendicular al eje de la escalera, es decir, a lo largo de los escalones, y el que va paralelo al eje de la escalera; una vez tenido en cuenta esto, se debe procurar que su ancho mínimo y la huella sea el que se estipula en los planos.

15.3.7 Acero de refuerzo El acero de refuerzo debe cumplir como mínimo con las especificaciones la NTC 2289, y para el caso de las mallas electrosoldadas la NTC 2310. Las varillas de refuerzo deben estar almacenadas bajo techo y en ningún caso estas deben tocar el suelo. Para el figurado del acero, se recomienda que sea el mismo proveedor que haga los respectivos cortes y dobleces de las varillas, para que estas se hagan en condiciones óptimas y que el acero no pierda sus propiedades. 15.4 CUBIERTA

15.4.1 Instalación y detalles de la cubierta Una vez terminado las vigas y viguetas de la cubierta, se procede a hacer las respectivas cuchillas como se indica en el plano, además de esto se debe tener en cuenta la ubicación de los perfiles metálicos y su distribución; luego de esto se procede a instalar las tejas seleccionadas y por último se coloca el caballete. Se recomienda realizar los remates para que no haya ningún tipo de filtración o humedad en las paredes. 15.5 INSTALACIONES HIDROSANITARIAS

15.5.1 Red de distribución Para la instalación de la red de suministro, se debe tener en cuenta el diseño hecho en este proyecto, que servirá de guía o apoyo para el personal encargado de dicha instalación, en el cual se contempla tuberías y accesorios para dar cumplimiento a este. El medidor debe quedar al acceso de la empresa encargada



de la prestación y servicio para cualquier tipo de requerimiento que ellos tengan. Este proceso no requiere de mano de obra especializada, por consiguiente lo lleva a cabo el maestro de obra.

15.5.2 Red sanitaria Como base primordial de esta red, se debe garantizar la caja de inspección dentro y fuera de la casa, para como su nombre lo indica inspección y limpieza respectiva de la tubería de recolección, la cual debe ser debidamente impermeabilizada. También se deberá tener en cuenta a la hora de instalación que en ningún caso esta red deberá atravesar ningún elemento estructural y que se deben tener en cuenta las especificaciones de instalación que provee el distribuidor.

15.5.3 Red aguas lluvias Dicha red por ningún motivo deberá estar conectada con la red sanitaria, debido a que puede entorpecer el sistema de alcantarillado de la ciudad, puesto que podría incrementar los caudales generando mayor ocupación del sistema municipal, por esta razón esta red se entrega directamente a la calle.

15.5.4 Elementos sanitarios Se debe tener en cuenta los respectivos aparatos sanitario con los que cuenta el diseño; para el caso del proyecto el diseño cuenta únicamente con 3 baños, dos de ellos compuestos de lavamanos y sanitario, y el tercero del mismo modo adicionando un orinal; la forma y color de dichos elementos dependerá de la escogida por el presidente de la junta de acción comunal.

15.6 INSTALACIONES ELECTRICAS

15.6.1 Red eléctrica La instalación de dicha red se deberá hacer por mano de obra calificada, es por esto que es el primer subcontrato que se hace del proyecto, garantizando siempre el buen funcionamiento de la misma. Se deberá garantizar como mínimo un polo a tierra que ayude a minimizar los posibles daños de electrodomésticos; un contador según los requerimientos del municipio, y una caja eléctrica de la especificación que dé el técnico encargado, para el control de esta. 15.7 CARPINTERIA METALICA

15.7.1 Puertas y ventanas Para la fabricación e instalación de estos elementos se cotizó en diferentes lugares teniendo en cuenta las especificaciones y diseños del plano, siendo este el segundo subcontrato del proyecto.



15.8 MAMPOSTERIA

15.8.1 Muros en ladrillo convencional Las dimensiones del ladrillo utilizado para este proyecto se obtuvieron a través de los planos en los cuales se identifica el ancho del ladrillo, y según esto y las opciones que hay en el mercado para este tipo de ladrillo. En el presupuesto se propone las cantidades de materiales para hacer un mortero de pega con las condiciones mínimas que se estipulan en el capítulo E.3.3.1 de la NSR-10.

15.8.2 Pañetes La finalidad del pañete es darles un mejor acabado a los muros, para lo cual se recomienda realizar correctamente el mortero, como aparece en el presupuesto; se recomienda no realizar esta actividad en días lluviosos, y procurar el respectivo curado del mismo mínimo por 7 días. 15.9 PISOS Y ACABADOS

15.9.1 Mortero de nivelación y enchape Para el mortero de nivelación se debe garantizar la homogeneidad del suelo, dado que es allí donde va a descansar las baldosas, dado que cuando no se garantiza esto, tiende a quedar huecas y como resultado de esto es más fácil romperlas. Otra consideración que se debe tener en cuenta es la distribución de las losas de enchape, debido a que en la mayoría de los casos, estas traen diseños y en ocasiones estos no quedan de la manera correcta. La llana con la cual se va a realizar los surcos en el mortero de pega también se debe tener en cuenta, dependiendo de que tan grande sea el tamaño de la baldosa, garantizando siempre una mejor distribución de este.

15.9.2 Pintura Una vez se homogenice la pared, se procede a pintar las paredes, dicha pintura va a variar dependiendo si es para interiores o exteriores de la casa, ya que las propiedades de esta varían, y así mismo el color en el tiempo. El color será elegido por los habitantes del barrio en acuerdo común.

15.9.3 Cielo raso El cielo raso para este proyecto se propone de PVC puesto que es el más económico en el mercado, comparados con otros materiales como el yeso, la madera, entre otros. Otro punto importante es que este material tiene una vida útil bastante larga, comparados con los otros, y es de fácil mantenimiento.



16 ETAPA 8 (SOCIALIZACIÓN DE LA GUÍA CON LA COMUNIDAD PRADOS

DE CAÑO GRANDE) Una vez finalizado el proyecto, se programó una reunión con el presidente de la junta de acción comunal, para explicarle todo lo que se había hecho y los aportes y herramientas que se habían diseñado para que la construcción fuese más ágil. Primeramente se habló de la cantidad de personal con la cual se había trabajado el proyecto, y que en base a esta cantidad estaba determinado el tiempo de cada actividad. Luego de esto se procedió a explicarle las actividades y el tiempo de ejecución de cada una de ellas, en las cuales se hizo hincapié en el ahorro de tiempo que podrían tener contando con herramientas como la mezcladora, ya que había bastante estructura en concreto. Seguidamente de esto se les explicó la guía metodológica en forma de Excel, la cual contenía la información de las cantidades de obra, los insumos que se debían utilizar y las herramientas que se solicitaban, teniendo gran aceptación entre las personas de la comunidad por su fácil interpretación y uso. También se hizo la aclaración de que el cobro de la mano de obra estaba ligado al cronograma de las actividades, y a su vez el costo promedio que cobraba un maestro en este municipio, contratándolo mensualmente y el precio por obrero. También se expuso el diseño hidráulico que se realizó, el cual es completamente funcional y cumple con las especificaciones mínimas tanto de la literatura existente, como de las normas que lo respaldan. Como parte final pero no menos importante, se hicieron algunas recomendaciones acerca de los procesos que se deben llevar a cabo a la hora de la construcción, como por ejemplo el tiempo para desencofrar, el curado mínimo que se le debían hacer a las estructuras, entre otros puntos.



17 ANÁLISIS DE RESULTADOS Como primer objetivo que se tenía planteado en este proyecto, el cual consistía en mostrar un orden secuencial en el cual se van a desarrollar las actividades de construcción y su duración, obtuvimos como resultado un cronograma de actividades, el cual se desarrolló en días y semanas, teniendo como resultado 15 semanas y media o 93 días aproximadamente. Para este cronograma se tuvieron en cuenta actividades que se pudieran hacer secuencialmente para no perder tiempo. Para este apartado no se pudo comparar con ningún tipo de bibliografía, ya que el factor tiempo está determinado por otros elementos como por ejemplo las cantidades de obra, los imprevistos que esta pueda tener, entre otros. Pero haciendo un análisis con personas que han llevado a cabo proyectos de viviendas de 2 o más pisos, aprueban el cronograma. También cabe resaltar que este tiempo puede disminuir utilizando elementos que ayuden a agilizar la construcción, como por ejemplo una mezcladora. Para el caso del segundo objetivo el cual era el desarrollo de una guía que le permitiera ver a la comunidad cuánto costaría la construcción de dicho salón comunal con respecto a lo planteado en los planos, obtuve como resultado un análisis de precios unitarios en Microsoft Excel, de una manera fácil de entender e interpretar, con precios que en su mayoría son los más baratos del mercado, y los diferentes subcontratos que se deben realizar para todo lo que tiene que ver con carpintería metálica y la parte eléctrica. Como punto importante de este APU es que los rendimientos de la mano de obra se obtuvieron a través del cronograma. Para la cotización de la mano de obra, se generó una investigación con diferentes maestros de obra, sacando un promedio general y el valor de ayudante aquí en el municipio. Por último y como objetivo final, se concertó una charla donde se le explicaba al presidente de la junta de acción comunal y algunos vecinos, todo el desarrollo del proyecto, respondiendo inquietudes en cuanto al manejo del Excel y las diferentes variaciones de precios que podría tener el proyecto, según la manera de recaudar los recursos. También recordarles la importancia de contar con mano de obra calificada para un óptimo desarrollo de la construcción.



18 RESULTADOS E IMPACTOS 18.1 RESULTADOS ESPERADOS

Tabla 18-1. Tabla de resultados

Resultado Indicador Objetivo Relacionado

Inventario de las actividades necesarias para la construcción de un salón comunal, y organizarlas de acuerdo con su orden secuencial.

Lista de actividades Objetivo Específico 1

Elementos estructurales que hacen parte del espacio comunitario con el cálculo de los materiales y el precio.

Guía metodológica de construcción

Objetivo Específico 2

Socializar la guía metodológica con la comunidad con el representante del barrio prados de caño grande, con el fin de que sea de fácil uso y acceso a la comunidad.

Evidencia fotográfica Objetivo Específico 4

Fuente: Autor

18.2 IMPACTOS Como se mencionó anteriormente, un salón comunal representa el desarrollo, político, social, económico, organizacional, de un sector determinado, o de una comunidad que permite que estos estimulen su participación como sociedad. Al ser una comunidad recientemente reconocida e incluida dentro del plan de desarrollo del actual gobierno, la hace vulnerable y se desprende de ello el poco avance que ha podido tener dentro de los objetivos como comunidad y sociedad. El aporte de los datos aquí presentados, luego de realizar un estudio detallado, juega un papel fundamental para que esta comunidad inicie aquel mandato que por acto administrativo se ordenó, como lo fue la construcción de este, el cual permite, que esta comunidad esté al nivel de aquellas que ya llevan un proceso de desarrollo como tal. Este es un espacio donde se lleven a cabo reuniones, para la toma de decisiones que pueden llegar a involucrar el desarrollo económico, político, dentro de la ciudad. El impacto económico que genera este aporte también resulta significativo ya que ahorra al máximo, no solo en tiempo, si no en costos, pues evita la labor de pagar el costo de este estudio, y en términos específicos, se determinó que los materiales aquí incluidos, generan un ahorro significativo a la hora de llevar a cabo la construcción de este, sin desconocer la calidad requerida.



La atención a la realización de estos estudios propende también a realizar un llamado a que entidades gubernamentales, instituciones, ingresen a esta comunidad a sus proyectos sociales. Las proyecciones que se permiten realizar a partir de este estudio generan una rápida adecuación y definición de presupuesto, ya que el impacto institucional, implica que a corto plazo se sigan desarrollando estudios técnicos, para la viabilidad de nuevas comunidades o nuevos planteamientos de proyectos bien sea para culminarlos, o para servir de ayuda con el desarrollo del mismo en alguna de sus etapas, incluyendo las comunidades que aún no los desarrollan por los mismos inconvenientes, falta de capital o de gestión del mismo, de herramientas técnicas, o mala gestión por parte del responsable. El impacto más importante es brindar ayuda a la comunidad con una herramienta técnica al alcance de todos los que hacen parte de la comunidad, para así, poder gestionar el dinero y la construcción de esta en el menor tiempo posible, y seguir promoviendo el fortalecimiento de desarrollos de este tipo de proyectos.

Tabla 18-2. Impactos

Fuente: Autor

Aspecto Impacto Supuesto Plazo

Social

Llamado a que entidades gubernamentales, instituciones, ingresen a esta comunidad a sus proyectos sociales.

Documentación necesaria que soporte y reafirme la importancia del proyecto.

Corto

Económico

Institucional

Ahorrar al máximo, no solo en tiempo, sino en costos, pues evita la labor de pagar el costo de este estudio, y en términos específicos, se determinó que los materiales aquí incluidos, generan un ahorro significativo a la hora de llevar a cabo la construcción de este, sin desconocer la calidad requerida. Desarrollar estudios técnicos, para la viabilidad de nuevas comunidades o nuevos planteamientos de proyectos bien sea para las siguientes etapas para culminar el fin último del salón comunal, o para hacerlo con las construcciones en diferentes comunidades.

Realización de la cartilla técnica que incluya el análisis de precios unitarios, lista de actividades para la hora de ejecución y diagrama de Gantt que nos muestre el tiempo de duración del proyecto.

Dejar definido un documento en donde se plasme el desarrollo metodológico para proyectos con un alto grado de similitud, para seguir ayudando a más comunidades que lo necesiten en un futuro.

Mediano

Largo Plazo



19 CONCLUSIONES Y TRABAJOS FUTUROS 19.1 CONCLUSIONES Concluido el proyecto, se ve la importancia de tener una base para comenzar como lo son: las actividades y su orden cronológico e igualmente la duración de estas y la mano de obra necesaria; las cantidades de obra y los elementos necesarios para el desarrollo de este ya que gracias a esto se obtuvo la cantidad de dinero que cuesta realizarlo, para que la comunidad, se programe y realice diferentes actividades de recolección de fondos para la construcción de este. Además de esto se resalta la importancia de tener un buen diseño hidráulico que cumpla con los requisitos mínimos según cada método utilizado, obteniendo de estas cantidades que importan dentro del proyecto. El tiempo de ejecución de una actividad, dependerá de qué equipo se utilice como por ejemplo en el caso de las estructuras principales de concreto, pero que para el caso de este proyecto, no se tienen en cuenta, debido al sobrecosto que este genera. Para el diseño hidráulico de la red de aguas lluvias y aguas residuales, en ningún caso estas deben estar conectadas en la misma tubería, puesto que pueden generar colapsos en el sistema de alcantarillado del municipio por los sobre caudales que se pueden generar dentro del mismo. La red de aguas residuales se diseña para que trabaje por gravedad, es por esto que se tienen en cuenta tanto pérdidas menores como pérdidas por accesorios a la hora de hacer el diseño. En el desarrollo del análisis de precios unitarios no se tuvieron en cuenta los valores de utilidad y administración, puesto que es la misma comunidad la que va a realizar la construcción del salón comunal, pero sí se tuvo en cuenta un valor de imprevistos del 1%, el cual es un valor no muy alto ya que no es una obra de gran magnitud, y puesto que hay que dejar salvedad ante cualquier evento fortuito que pueda afectar directamente el desarrollo de la obra. 19.2 TRABAJOS FUTUROS Se identificaron posibilidades de optimizar los tiempos de elaboración del proyecto utilizando las herramientas que nos ofrece la universidad, como los recursos electrónicos que son fundamentales para la investigación teórica del proyecto y el repositorio institucional, en donde muchas veces se encuentran proyectos similares o con información que puede contribuir a nuestro proyecto. En el desarrollo del proyecto y en vista de todas las necesidades que tienen las comunidades, se propone hacer un acercamiento a estas comunidades y saber cuáles son los posibles problemas que se pueden solucionar dentro de la comunidad universitaria. Para el caso de la comunidad Prados de Caño Grande, se puede trabajar en el tema de hacer un estudio de factibilidad para un alcantarillado en esta comunidad.



20 BIBLIOGRAFÍA

[1] Project Management Institute, Guía de los fundamentos para la dirección de proyectos, Estados Unidos: NISO, 2017.

[2] C. A. Carreño Pedraza y M. A. Velazquez Lopez, «Plan de desarrollo municipal 2016- 2019 "Unidos Podemos",» Concejo Muniipal de Villavicencio, Villavicencio, 2016. Aviable: https://www.villavicencio.gov.co/

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[8] Viceministerio de Agua y Saneamiento Básico; Universidad de los Andes, Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico: TÍTULO D. Sistemas de Recolección y Evacuación de Aguas Residuales Domésticas y Aguas Lluvias, Bogota: Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio, 2016. Aviable: https://minvivienda.gov.co/sites/default/files/documentos/titulo_d.pdf

[9] N. Nanayakkara, C. Udawattha y R. Halwatura, Investigation on elements and their fraction of housing construction cost, Moratuwa: Faculty of Engineering, University of Moratuwa, 2017. Aviable: https://ieeexplore.ieee.org/document/7980495

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[11] O. Fontalvo Ochoa, Costos De Construcción Y Su Aplicación Óptima En Los Ejercicios De La Ingeniería Civil En Colombia, Repositorio USTA, Bogota, 2016.

[12] F. Garabito Greogorio y J. Garabito López , Organización de obras en ingeniería de edificación, Burgos: Universidad de Burgos, 2011. Aviable: https://dialnet.unirioja.es/servlet/libro?codigo=735087

[13] D. P. Portocarrero Florez, Construcción Casa Comunal Barrio Fundadores,

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https://www.umng.edu.co/biblioteca/recursos-de-investigacion/repositorio



Repositorio USTA, Armenia, 2017.



21 ANEXOS ANEXO A GUIA METODOLOGICA SALON COMUNAL (XLS) ANEXO B DISEÑO HIDRAHULICO (XLS) ANEXO C DISEÑO HIDRAHULICO (CAD) ANEXO D COTIZACION CARPINTERIA METALICA ALUMETALICAS (PDF) ANEXO E COTIZACION CARPINTERIA METALICA ARCHITECT (PDF) ANEXO F PLANO SALON COMUNAL MARANATHA (CAD)

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PROYECTO DE APLICACIÓN EN TEMÁTICAS DE INGENIERÍA GUÍA