Vías Terrestres #84

VÍAS TERRESTRES CONTENIDO

EDITORIAL

Esteban Ambriz Reyes

CHARLA CON COLOR

La Dra. Guadalupe Phillips Margain, Directora General de ICA en entrevista con el Ing. Salvador Fernández Ayala, Presidente de la XXV Mesa Directiva de la AMIVTAC

LA PLANIFICACIÓN INTEGRAL DEL ACCESO RURAL. APLICACIÓN Y RESULTADOS EN DIVERSAS COMUNIDADES RURALES EN MÉXICO

José Alfonso Balbuena Cruz

CURIOSIDADES MATEMÁTICAS

USO DE DRONES EN LA INGENIERÍA DE CARRETERAS

Ieve Adonaí Martínez Landa y David Morales Flores

DEL ANECDOTARIO

SEMBLANZA

Juan Manuel Orozco y Orozco

PROPUESTA DE UN MANUAL DE SEGURIDAD VIAL MÓVIL PARA EQUIPOS DE ALTO RENDIMIENTO EN LA AUSCULTACIÓN DE PAVIMENTOS

Domingo Pérez Madrigal, Maribel Trujillo Valladolid y Luis Alberto Hernández Galicia

DELIMITACIÓN DE CUENCAS HIDROLÓGICAS. OBTENCIÓN DE CURVAS DE NIVEL Y ESCURRIMIENTOS APLICANDO SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA (SIG) Boletín DGST

REPERCUSIONES Y RETOS DE LAS TRANSFORMACIONES DEMOGRÁFICAS Y ECONÓMICAS DE MÉXICO PARA LA INFRAESTRUCTURA DE TRANSPORTE Óscar de Buen Richkarday

EN RUTA HACIA NUESTRO 50 ANIVERSARIO UN BREVE RECORRIDO POR LAS MESAS DIRECTIVAS

VÍAS TERRESTRES

AÑO 14 NO. 84, JULIO-AGOSTO 2023

Disponible digitalmente en www.viasterrestres.mx

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Programa de pavimentación de caminos a Cabeceras Municipales Foto: Secretaría de Infraestructura, Comunicaciones y Transportes

DIRECCIÓN GENERAL

Arturo Manuel Monforte Ocampo

CONSEJO EDITORIAL

Presidente Salvador Fernández Ayala

Consejeros

Amado de Jesús Athié Rubio

Demetrio Galíndez López

Jorge de la Madrid Virgen

José Mario Enríquez Garza

Manuel Zárate Aquino

Miguel Ángel Vergara Sánchez

Óscar Enrique Martínez Jurado

Verónica Flores Déleon

Carlos Alberto Correa Herrejón

Martín Olvera Corona

VÍAS TERRESTRES

AÑO 14 NO. 84, JULIO-AGOSTO 2023

VÍAS TERRESTRES es una publicación bimestral editada por la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, A.C. Camino a Santa Teresa No. 187, Col. Parques del Pedregal, Alcaldía Tlalpan, C.P. 14010, CDMX. México. Tel. (55) 7678.6760.

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Editor responsable: Miguel Sánchez Contreras. Reserva de derechos al uso exclusivo 04-2022-050213421100-102, ISSN: 2448-5292 , ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor. Licitud de título: 14708, Licitud de contenido: 12881, ambos otorgados por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Permiso en trámite. Impresa por: CODEXMAS, S. de R.L. de C.V., Quetzal No. 1 Int. 1, El Rosedal, Deleg. Coyoacán, 04330 CDMX, México. Este número se terminó de imprimir el 30 de junio con un tiraje de 1000 ejemplares.

El contenido de los artículos, así como las opiniones expresadas por los autores, no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Los textos publicados, no así los materiales gráficos, pueden reproducirse total o parcialmente siempre y cuando se cite la revista Vías Terrestres como fuente, incluyendo el nombre del autor y número de la revista.

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VÍAS TERRESTRES 84 julio-agosto 2023

XXV MESA DIRECTIVA

Presidente

Salvador Fernández Ayala

Vicepresidentes

Juan José Orozco y Orozco

Martha Vélez Xaxalpa

José Jorge López Urtusuástegui

Secretario

Carlos Alberto Correa Herrejón

Prosecretario

Franco Reyes Severiano

Tesorero

Ignacio Mejía Solís

Subtesorero

Alberto Patrón Solares

Vocales

Juan Manuel Mares Reyes

Manuel Eduardo Gómez Parra

Carlota Andrade Díaz

José Cruz Alférez Ortega

Agustín Melo Jiménez

Sergio Serment Moreno

Verónica Arias Espejel

Eduardo Lee Sainz

Héctor Luna Millán

Director General

Miguel Sánchez Contreras

DELEGACIONES ESTATALES

Delegados

Aguascalientes, Gregorio Ledezma Quirarte

Baja California, Sergio Barranco Espinoza

Baja California Sur, Manuel de Jesús Anaya Sauceda

Campeche, Eduardo Juan Guerrero Valdéz

Coahuila, Ricardo Herrera Rodríguez

Colima, César Mora Amores

Chiapas, Janette Cosmes Vásquez

Chihuahua, Leonel Barrientos Juárez

Durango, Jorge Ignacio Chanez Peña

Estado de México, José Rodolfo Martínez Rodríguez

Guanajuato, Raphael Barraza Mariscal

Guerrero, Joaquín Hernández Rodríguez

Hidalgo, Julio César Rosas Juárez

Jalisco, Sonia Alvarado Cardiel

Michoacán, Enrique Sidney Caraveo Acosta

Morelos, José Cruz Torres Campos

Nayarit, Rubén Darío Soto Mendívil

Nuevo León, Rafael Gallegos López

Oaxaca, David Pablo Sánchez Solís

Puebla, José Óscar Ayala Bernal

Querétaro, Efraín Arias Velázquez

Quintana Roo, Yolanda del Carmen Basulto May

San Luis Potosí, Jaime Jesús López Carrillo

Sinaloa, Saúl Soto Sánchez

Sonora, Rafael Luis Zambrano Sotelo

Tabasco, Ernesto Miranda De la Cruz

Tamaulipas, Luis Alfonso De la Garza Vela

Tlaxcala, Juana Torres Castillo

Veracruz, Fernando Elías Guevara

Yucatán, Luis Manuel Pimentel Miranda

Zacatecas, Aurelio Javier Gutiérrez Hernández

Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, A. C.

Saludo con mucho afecto a los socios de nuestra querida AMIVTAC.

En este espacio quiero hablar sobre el proceso de enseñanza-aprendizaje de la ingeniería civil, en particular de las vías terrestres.

Existen algunas limitaciones durante el desarrollo de operaciones ordenadas mediante las cuales se lleva a cabo dicho proceso en las universidades, tanto en el aula como en el campo de aplicación del proyecto y construcción de obras. Esto se debe a la escasa relación de la función que involucra las variables teoría y práctica.

Un ejemplo que ilustra lo anterior es el problema de acción y efecto de la estabilidad de taludes de cortes excavados en rocas y suelos para alojar las terracerías de carreteras y ferrocarriles, que aún no está totalmente resuelto. El estudio de los taludes requiere conocimiento de la mecánica racional o clásica, que es la parte de la física dedicada a estudiar las fuerzas y los movimientos en su aspecto teórico, generalmente para los cuerpos macroscópicos. Esta disciplina abarca tres grandes campos: la cinemática, la estática y la dinámica, que son el fundamento de análisis de la geología aplicada. Ésta, a su vez, comprende la mecánica de rocas y de suelos, la hidrogeología, la geofísica y la geología del ambiente. La cinemática estudia el movimiento de los cuerpos con independencia de las fuerzas que lo producen; la estática, que estudia la acción de las fuerzas sobre los cuerpos en ausencia de movimiento, tiene por objetivo el estudio del equilibrio de los sistemas de fuerzas; y la dinámica, que estudia los movimientos bajo la acción de las fuerzas.

El estudio de estabilidad de taludes comprende un análisis cinemático por medio de la técnica estereográfica, utilizando los parámetros de cálculo obtenidos del estudio geotécnico, así como la geometría del talud, con el fin de identificar los mecanismos de falla potenciales (plana, cuña, vuelco) que se pueden presentar a través de las discontinuidades determinadas por la estructura geológica del macizo rocoso. Este análisis cinemático también se realiza después de aplicar algún tratamiento de estabilización del talud.

Se efectúa un análisis estático para la falla de talud con factor de seguridad de 1.0, considerando flujo de agua y sismo en condiciones originales y con tratamientos de estabilización para desplazamientos nulos, en equilibrio.

Con el modelo matemático afinado del deslizamiento potencial durante la elaboración del proyecto u ocurrida ya la falla de talud durante o después de la construcción, se realiza un análisis dinámico, considerando los tratamientos de estabilización, los estudios geológico y geotécnico y los métodos de cálculo aplicables, para poder determinar un factor de seguridad recomendable que garantice la estabilidad del talud del corte. Es posible que ocurran sucesos extraordinarios de la naturaleza, no previstos por la ingeniería, que anulen la estabilidad del talud.

Dada la importancia que ello representa para el ejercicio profesional de las vías terrestres, este ejemplo hace reflexionar sobre la necesidad de atender la relación entre la enseñanza teórica con la práctica en ingeniería. Es recomendable que la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres establezca un convenio de colaboración para capacitar a los alumnos y a algunos profesores de las universidades mediante conferencias impartidas por expertos en la materia que pertenezcan a la AMIVTAC, tanto de la Ciudad de México como de las delegaciones estatales; deben participar, asimismo, las empresas del ramo y las instituciones de gobierno.

Ing. Esteban Ambriz Reyes Presidente de la XVI Mesa Directiva

CHARLA CON COLOR

LA DRA. GUADALUPE PHILLIPS MARGAIN, DIRECTORA GENERAL DE ICA EN ENTREVISTA CON EL ING. SALVADOR FERNÁNDEZ AYALA, PRESIDENTE DE LA XXV MESA DIRECTIVA DE LA AMIVTAC

Muy buenos días, me encuentro con la Dra. Guadalupe Phillips, Directora de la empresa constructora ICA. Muchas gracias, Dra. Phillips, por habernos cedido parte de su apretada agenda para concedernos esta entrevista que se publicará en nuestra revista Vías Terrestres, en la sección Charla con Color en donde figuran grandes personajes. El primero de ellos, fue el Señor Secretario de Infraestructura de Comunicaciones y Transportes, el Lic. Jorge Nuño Lara, y esta es nuestra segunda entrevista y qué mejor que una gran mujer, admirable en todos los sentidos, que nos dé esta charla con color. Muchas gracias, Doctora.

GPM. Muchas gracias por la invitación y el interés de escucharme, siempre me gusta compartir las experiencias de ICA, muchas gracias.

SFA. Comenzamos con las preguntas, son cálidas, amigables y le agradecemos mucho la respuesta a cada una de ellas. La primera, ¿cómo es un día habitual en su vida?

GPM. Bueno, soy muy tempranera, me despierto alrededor de las 5 de la mañana, me gusta hacer ejercicio porque me ayuda a liberar estrés y a ordenar mi cabeza y planeo mi día. Generalmente las agendas son muy complejas, hay semanas y días que son de gira, tengo que viajar y siempre hay que dar seguimiento a todos los proyectos, a los temas internos y hay que visitar las obras. Este es un negocio que requiere estar en la calle y como dice el Sr. Presidente, la infraestructura no es de escritorio.

SFA. Bueno, Guadalupe, Lupe como le gusta que le digan, al ser directora de una de las empresas constructoras más importantes de México, ¿cómo asume ser mujer en una profesión predominantemente de hombres?

GPM. Es una pregunta que me hacen mucho. Siempre digo que para hacer bien las cosas hay que dejar el género en otro lado, este es un tema de personas, de seres humanos resolviendo problemas. Llegué a ICA en una circunstancia muy particular, no soy ingeniera, pero llegué a resolver un problema financiero con el equipo de ICA y reconstruimos y redimensionamos el modelo de negocio como equipo. En ese momento, que yo fuera mujer no era importante, era simplemente una circunstancia que nadie puede cambiar y creo que ese es el secreto, que el género no es parte de la conversación. Estamos en un mundo y en un país y en una industria en donde hay que aprender a resolver problemas y a unir muchos puntos de vista, muchas cualidades, muchas personalidades y profesiones para hacer de este negocio y de la infraestructura una mejor profesión y así es como me veo en ICA. Creo que hemos logrado realmente posicionarnos con base en eso, en nuestras cualidades como profesionistas, bueno ser mujer me da una perspectiva diferente. Y como empresa pienso que además hemos tenido la virtud también de animar a otras mujeres ingenieras civiles, primero a mujeres jóvenes a ser ingenieras civiles y luego a las ingenieras civiles a ser más, a aspirar a estar en un frente de obra, en un banco de material, quizás en posiciones y en actividades que normalmente estaban reservadas para el género masculino; tenemos grandes ingenieras en todo tipo de proyectos, desde los más complejos, hasta proyectos que están en lugares remotos; al final se reduce a que el ser humano tiene el derecho a perseguir ser bueno en las actividades que realmente le interesan. Hoy, un poco más del 30 % de los compañeros en ICA son mujeres, en la oficina y en campo. Entonces estoy muy orgullosa de eso

porque definitivamente estamos muy por encima de la industria y creo que buena parte es esta señal que mandamos, que se puede, si realmente es algo que quieres hacer, se puede. Además, nosotros tenemos una plataforma en ICA en donde todo el mundo es bienvenido, independientemente del género.

SFA. Sí, efectivamente, incluso en recorridos de obra que suelo hacer con frecuencia, cada vez me encuentro con más mujeres, ya sea ingenieras, ambientalistas, topógrafas, checadoras, todas son igualmente admiradas.

GPM. Y son muy profesionales y muy buenas para lo que hacen, y la verdad es que nosotros fomentamos un clima de respeto, a veces no es fácil porque hay muchas condiciones humanas que tenemos que considerar, pero lo hemos logrado. Hasta hoy, creo que ha sido un ejercicio muy exitoso y que somos un ejemplo de cómo el mundo profesional realmente está conformado por hombres y mujeres, los mejores en su clase.

SFA. Dra. Phillips, si tuviera el tiempo y la oportunidad de escribir un libro, ¿sobre qué tema lo haría y cómo lo titularía?

GPM. Soy una fiel creyente de que tenemos que vivir en el mundo del cómo sí se hacen las cosas. Todos somos agentes en un mundo donde no controlamos las circunstancias y, sin embargo, tenemos una vocación y un objetivo de sobresalir, en el caso

de ICA en el mundo de la infraestructura. Me encantaría compartir todas estas historias de cómo sí se pueden hacer las cosas; nunca controlaremos las circunstancias y hay muchos agentes extranjeros o terceros que tenemos que considerar, creo que esa es la gran historia de ICA, y la gran historia de este país, y es la gran historia de los grandes proyectos, que se hacen cuando las personas estamos empeñadas y tenemos la tenacidad de buscar cómo sí hacer las cosas. Entonces, no sé, quizá un buen título con referencia al ingeniero Quintana Rioja es: Hacemos posibles las cosas, y eso es algo que a nosotros nos marca mucho, casi ya lo tenemos como lema en ICA y lo rescatamos de todas estas conversaciones de los grandes ingenieros que han construido este país. Además, creo que ese es el clima que tenemos que generar alrededor de todo lo que se hace: hacer posibles las cosas. Algún día tendré tiempo de escribir. SFA. Siendo Directora General de ICA, ¿de qué acción o qué decisión no tomada pudiera arrepentirse en determinado momento?

GPM. Esta es una industria muy dinámica y nosotros generalmente trabajamos mucho para diseñar proyectos y para estar en posición de ejecutarlos y el ciclo del negocio es muy marcado. Trabajamos mucho, diseñamos, creamos una logística de proceso constructivo, ejecutamos y luego viene esta curva decreciente donde tenemos que estar buscando el

siguiente reto. Yo creo que la naturaleza de la infraestructura nos obliga a tomar decisiones a veces duras, de cómo redimensionarnos para siempre tener la viabilidad de atender el siguiente ciclo y eso es algo que hacemos, que siempre es difícil porque quiere decir que hay mucha rotación de personal y hay muchas decisiones económicas que tenemos que tomar, pero al final del día, en la medida que procuremos una ICA para mucho tiempo, tendremos siempre esta capacidad de generación de empleo y de generación de obra, pues eso es lo que nos caracteriza. Todos los que nos conocen de hace muchos años, saben que esta es una empresa que se dedica a resolver problemas de infraestructura a lo largo de la República Mexicana y esa sigue siendo nuestra vocación y lo que perseguimos. Entonces, esto está rodeado de muchos tipos de decisiones que se tienen que tomar en tiempo y nosotros siempre empezamos con esa visión antes de que los proyectos estén cerca de su final, pero tenemos que hacer toda esa planeación y esa planeación nos permite tener los proyectos en tiempo, en presupuesto; eso es algo que ha caracterizado a ICA durante muchas décadas, y es de lo que estamos muy orgullosos porque es una industria que ha sido muy criticada a veces por algunas prácticas; nosotros sí queremos ser esta empresa que no incurre en esas prácticas. SFA. ¿Qué consejos le daría a la mujer para empoderarse en su desarrollo profesional?

GPM. Creo que, y no es un consejo nada más para las mujeres, sino para los jóvenes, los jóvenes tienen la virtud de tener hambre, de tener esta tenacidad y esta garra de hacer cosas y de realmente perseguir sus sueños. Yo me acuerdo que, cuando era chica, mi papá me decía: “Tienes que estudiar cualquiera de estas cuatro opciones”, porque tenías que estudiar algo de verdad. Yo estudié derecho y no quería ser abogada y me encontré e hice un camino profesional para mí, porque cuando eres joven tienes esa garra y esa tenacidad, y hay que procurarla. Le diría a los jóvenes que persigan su sueño; en la vida hay que hacer cosas, hay que perseguir sueños y hay que tener la tenacidad de alcanzarlos, porque no todo en la vida es lineal: el éxito no es lineal, el crecimiento tampoco es lineal. Hay que fracasar para crecer y creo que esa es una lección de vida muy difícil para la juventud, siempre ha sido difícil, no creo que hoy sea más, simplemente se percibe distinto, pero ese es el consejo para una persona joven: hay que perse-

guir las cosas con tenacidad porque no todo sucede como lo planeas y hay que sobrepasar obstáculos. SFA. Sí, nuestra Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, actualmente nuestra vigésimo quinta mesa directiva, es una asociación incluyente que conjuga y conjunta profesionistas y técnicos de cualquier rama: ingenieros, abogados, ambientalistas y otros profesionistas. Finalmente, le pido envíe un mensaje a nuestra gran comunidad técnica de las Vías Terrestres.

GPM. Primero que nada quiero agradecer porque yo soy abogada de profesión y entré a una industria muy celosa de su profesión, me arroparon y me recibieron con los brazos abiertos y realmente con la intención de resolver problemas; a estas comunidades incluyentes les aplaudo porque el mundo es de gente que quiere resolver problemas, no de etiquetas. Creo que en la medida que lo abracemos más y lo hagamos más incluyente, vamos a resolver otro tipo de problemas con enfoques diferentes y eso nos hace mejores como profesionistas y como seres humanos, entonces ese sería el mensaje de agradecimiento.

SFA. Excelente, no me queda más que agradecerle por el tiempo que nos dispuso, seguramente, nuestros agremiados estarán muy interesados en el contenido de esta charla con color GPM. Muchas gracias por su interés.

→ VIDEO DE LA ENTREVISTA AQUÍ:

Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, A. C.

LA PLANIFICACIÓN INTEGRAL DEL ACCESO RURAL

APLICACIÓN Y RESULTADOS EN DIVERSAS COMUNIDADES RURALES EN MÉXICO 1

INTRODUCCIÓN

La Planificación Integral del Acceso Rural (PIAR) es una metodología de planificación participativa local, que fue desarrollada por la Organización Internacional del Trabajo, desde hace más de diez años, basada en el concepto del acceso rural, y el cual se considera como el nivel de facilidad o dificultad de los pobladores rurales para usar, alcanzar u obtener los bienes y servicios básicos [1]. El acceso es un factor importante en el desarrollo rural, por ello, la falta de acceso es percibida como uno de los principales factores de la pobreza, particularmente en las áreas rurales de los países en desarrollo. Las personas necesitan tener un adecuado acceso al agua, la energía, la tierra para cultivos, los servicios de salud, la educación, los servicios de transporte y los mercados. La falta de acceso limita la oportunidad que las personas tienen para mejorar y mantener su bienestar social y económico. Así, la mejora del acceso y la reducción de la pobreza están correlacionadas.

Dado lo anterior, la PIAR trata de manera simultánea mejorar el sistema de transporte rural y la distribución de la infraestructura y los servicios básicos. El objetivo de la metodología es, de una manera costo-efectiva, mejorar el acceso a bienes y servicios en las áreas rurales, en particular en comunidades pobres y en desventaja. La PIAR como metodología de planeación participativa se basa en las necesidades de acceso de la población rural y busca maximizar el uso de los recursos (humanos, materiales y financieros) de los gobiernos locales y el gobierno federal. Sus principales características son su sencillez, su uso amigable, la aplicación de bajo costo y los resultados inmediatos. La PIAR apoya a los tomadores de decisiones locales y federales en sus procesos de planeación, para definir prioridades en diferentes sectores y comunidades, y de esta manera, evaluar rápidamente qué se debe hacer y en dónde, así como identificar las inversiones

JOSÉ ALFONSO BALBUENA CRUZ Investigador Especialista en Sistemas de Transporte Regional y Rural balbuena@imt.mx

1 Este artículo se basa en el informe de investigación TE 09/21 Planificación Integral del Acceso Rural. Diversas comunidades rurales de Nayarit, Guerrero, Tlaxcala y Estado de México del Instituto Mexicano del Transporte y realizado en el marco del plan de trabajo del Comité Técnico de Caminos Rurales (CTCR) de la AMIVTAC.

prioritarias en servicios y/o infraestructura rural. De esta forma, la PIAR se aplicó en cuatro microrregiones rurales de bajos ingresos localizadas en el municipio de Amealco, al sur de Querétaro, México [2, 3, 4 y 5] Con base en esta experiencia, el Instituto Mexicano del Transporte desarrolló un sistema (software) que facilita la captura de información del cuestionario PIAR aplicado en campo y que a la vez genera resultados inmediatos para apoyar a los tomadores de decisiones en identificar los problemas de acceso más apremiantes y así diseñar propuestas de solución factibles.

A partir de lo anterior, se aplicó nuevamente la metodología PIAR junto con el sistema desarrollado (software) en 10 comunidades rurales de bajos ingresos localizadas en los estados de Nayarit, Guerrero, Tlaxcala y Estado de México, con el objetivo de definir y priorizar los problemas y necesidades de acceso de los pobladores rurales hacia los puntos oferentes de los bienes y servicios básicos disponibles, y con ello identificar y proponer soluciones que mejoren dicho acceso rural [6]

LA PLANIFICACIÓN INTEGRAL DEL ACCESO RURAL

Como se mencionó anteriormente, la PIAR es una metodología de planeación participativa que comprende cierto número de pasos [7], los cuales se pueden agrupar en tres fases:

Fase 1. Recolección de datos.

Fase 2. Análisis de datos.

Fase 3. Identificación de intervenciones o propuestas de solución (ver FIGURA 1).

Fase 1. Recolección de datos

En el periodo de abril a mayo de 2021 se aplicó, en reuniones comunitarias, el cuestionario básico de la PIAR a grupos de informantes clave de 10 comunidades rurales. A través de dicho cuestionario hombres y mujeres proporcionaron respuestas consensuadas sobre:

a. Información general. Fecha de la reunión y lugar donde se realiza; nombres de informantes clave y su cargo o posición en la comunidad; distancia y rumbo de la cabecera municipal; tipo de terreno donde se asienta la comunidad; población y número de familias.

b. Localización de los servicios e instalaciones básicas en la comunidad.

c. Problemas de acceso y movilidad existentes de los pobladores hacia: las instalaciones de salud, escuelas (nivel primaria), agua potable, instalaciones postcosecha, mercados, servicios administrativos y empleo.

d. Existencia de servicios de transporte e infraestructura y la transitabilidad de las rutas.

e. Y, los tres principales problemas de acceso de la comunidad con tres posibles soluciones.

La aplicación del cuestionario por ingenieros de los Centros SICT (Secretaría de Infraestructura, Comunicaciones y Transportes) en las reuniones comunitarias, fue clave para que los pobladores de las comunidades visitadas tuvieran confianza en responder el cuestionario.

Una vez obtenida la información de acceso, a través de la aplicación del cuestionario de la PIAR, los ingenieros capturaron dicha información en el sistema PIAR para generar su correspondiente archivo digital y, posteriormente, se revisó la información capturada por investigadores del Instituto Mexicano del Transporte (IMT), ver FIGURAS 2 y 3 como ejemplos. Es importante mencionar que los ingenieros recibieron una capacitación por parte del IMT para familiarizarse con el uso del sistema PIAR.

Con el uso del sistema PIAR se realiza el análisis de datos de la siguiente manera:

1. El sistema calcula automáticamente el Indicador de Acceso para todos los servicios y para todas las

Fase 2. Análisis de datos

FIGURA 1. Fases y pasos de la Planificación Integral del Acceso Rural.

Fase 1: recolección de datos recolección de datos procesamiento de datos

Fase 2: análisis de datos indicadores de acceso mapas de acceso

Fase 3: identificación de intervenciones perfiles de acceso validación identificación de intervenciones

comunidades rurales de estudio. El Indicador de Acceso (IA) muestra la dificultad que tienen las familias rurales para hacer uso de un servicio, es decir, muestra el tiempo de recorrido promedio acumulado de las familias rurales al momento de hacer uso de un determinado servicio. De esta forma, se observa si el servicio tiene fácil acceso o no, comparando los valores del IA entre comunidades de un servicio en particular. La manera de calcular el IA es a través de la siguiente ecuación [7]:

IA = TR x NF

en donde:

NF= Número de familias que residen permanentemente en la comunidad, pueblo, caserío u otra área dada bajo consideración.

TR= Tiempo de recorrido o tiempo de viaje promedio que una familia emplea para llegar a un servicio.

IA= Indicador de acceso: la multiplicación del tiempo de recorrido promedio y el número de familias. Esto cuantifica el nivel de dificultad con que las familias tienen acceso a una necesidad o servicio dado; en “minutos-familia”.

Este indicador muestra, en realidad, las comunidades donde las familias “consumen” demasiado tiempo para acceder a un servicio. Con esto, se tiene una idea clara de a qué comunidades hay que darles prioridad en la solución a sus problemas de acceso, una vez que se haya definido el sector o servicio a atender. Ver FIGURA 4, donde se muestra el cálculo del IA.

2. Jerarquización de los problemas prioritarios. Este segundo punto, permite obtener la jerarquización de los sectores o servicios a atender. Aquí se procede a hacer la suma de los

Fuente: Sistema PIAR.

FIGURA 2. Ejemplo de captura de datos en Información General del sistema PIAR.

Fuente: Sistema PIAR.

FIGURA 3. Ejemplo de captura de datos en Instalaciones de Salud del sistema PIAR.

del indicador de acceso

centro de salud

Fase 3. Identificación de intervenciones o propuestas de solución

Para poder elaborar propuestas de solución factibles y de bajo costo, se requiere de la elaboración de perfiles de acceso.

sistema por tubería casa de salud centro de salud

Un perfil de acceso es la descripción del análisis de datos apoyado en gráficos y mapas de acceso, donde se identifican claramente los sectores o comunidades prioritarios por atender. Esta visualización de los problemas de acceso permite a los planificadores locales generar varias propuestas de solución que son consensuadas con la población local y los tomadores de decisiones en reuniones comunitarias o talleres de validación.

RESULTADOS OBTENIDOS DE LA APLICACIÓN DE LA PIAR

tres principales problemas de acceso de cada servicio mencionados por los informantes clave. Por ejemplo, para el servicio de salud se sumaron los problemas de acceso con prioridad 1, más los problemas de acceso con prioridad 2 y, finalmente, los problemas de acceso con prioridad 3. Este procedimiento se repitió para los demás sectores mencionados por los informantes clave: transporte, educación, agua potable, servicios administrativos, venta de artesanías, mercados, carreteras y drenaje.

La jerarquización de los problemas prioritarios (ver FIGURA 5) permite enfocarse en un sector a la vez y, así, generar las soluciones factibles que permitan subsanar dichos problemas, aprovechándose al máximo los recursos disponibles y, en muchas ocasiones, limitados.

servicio/sectores

Como se mencionó, se aplicó la PIAR en diez comunidades rurales localizadas en cuatro estados de México, ver FIGURA 6. Las diez comunidades de estudio cuentan con una población total de 3 114 habitantes (2010), las cuales están asentadas en terreno montañoso (80 % de las localidades) y ondulado (20 % de las comunidades). De estas comunidades, el 80 % cuenta con grado de marginación alto, el 10 % tiene grado de marginación muy alto y el 10 % restante cuenta con un grado de marginación medio.

En cuanto a las actividades económicas que se llevan a cabo en las comunidades, se identificaron las siguientes con base en información recopilada en campo.

El 90 % de las comunidades estudiadas realiza labores agrícolas para autoconsumo. Debido a

Fuente: Sistema PIAR.

FIGURA 4. Ejemplo del cálculo del Indicador de Acceso por el sistema PIAR

Fuente: Sistema PIAR.

FIGURA 5. Jerarquización de los problemas prioritarios por el sistema PIAR.

que dicha producción agrícola no permite tener un sustento adecuado a los hogares rurales, sus integrantes se ven en la necesidad de llevar a cabo las siguientes actividades fuera de sus comunidades:

En cinco comunidades, el 6 % promedio de los hogares se emplea en actividades relacionadas con el área de la construcción, siendo los lugares de destino las cabeceras estatales o municipales.

Y en una comunidad rural, el 5 % promedio de los hogares trabaja en el comercio. Ver FIGURA 7

en malas condiciones), los cuales en conjunto agrupan el 77 % de los problemas de acceso (ver FIGURA 8). Efectivamente, el servicio de salud acumula el 33.3 % del total de los problemas de acceso mencionados por los informantes clave, en segundo lugar, es el empleo con el 20.2 %, en tercer lugar, es el servicio de educación con el 13.1 % y los caminos rurales con el 10.1 %. Los demás problemas de acceso se distribuyen en los servicios relacionados con mercados, postcosecha y agua potable.

Una vez analizada la información se genera el siguiente perfil de acceso, que es la descripción de los resultados obtenidos en dicho análisis.

Con base en la jerarquización de los problemas prioritarios, generados en el sistema PIAR, se identificó que los servicios preferentes a los que hay que resolver sus problemas de acceso en las comunidades de estudio son: la salud, el empleo, la educación y los caminos rurales (mencionados como caminos

Como se puede apreciar en la FIGURA 9, los servicios de mercados, postcosecha y caminos rurales (malos caminos) tiene el mismo porcentaje: 10.1 %. Para la elección del servicio más apremiante se utilizó el criterio del mayor número de menciones de prioridad, de esta forma se seleccionó a los caminos rurales como el sector más apremiante, ya que como se observa en la FIGURA 9 los caminos rurales o caminos en malas condiciones tienen una mención en la prioridad 1, mientras que mercados y postcosecha no tienen ninguna mención (cero).

SERVICIOS PRIORITARIOS CON PROBLEMAS DE CAMINOS RURALES

Dado que este trabajo de investigación fue realizado por el Comité Técnico de Caminos Rurales de la AMIVTAC, se decidió atender únicamente los problemas de acceso relacionados a caminos rurales. De esta manera, las comunidades seleccionadas con base en el mayor indicador de acceso se pueden observar en la FIGURA 10

Santa María de Picachos fase 2: análisis de datos indicadores de acceso mapas de acceso fase 3: identificación de intervenciones perfiles de acceso validación identificación de intervenciones

El Tepozal El Ermitaño

Mesa redonda Chacotla

El Capulín (colonia)

Estutempan

Fuente: Elaboración propia. IMT, 2022. FIGURA 6. Comunidades rurales seleccionadas.

Fuente: Elaboración propia. IMT, 2022. FIGURA 7. Actividades fuera de las comunidades.

comercio

Fuente: Sistema PIAR.

FIGURA 8. Jerarquización de los problemas prioritarios por sector o servicio.

Fuente: Sistema PIAR.

FIGURA 9. Selección del servicio más apremiante con base en el número de prioridad 1.

1 180050099 Nayarit Huajicori Santa María de Picachos

2 180140023 Nayarit Santa María del Oro El Ermitaño

3 180080020 Nayarit Xalisco Tepozal

4 290300010 Tlaxcala Terrenate El Capulín

5 120440006 Guerrero Mochitlán Chacotla

6 290040008 Tlaxcala Altzayanca Mesa Redonda

7 150740031 México San Felipe del Progreso Estutempan

Fuente: Elaboración propia.

FIGURA 10. Comunidades para propuestas de solución en caminos rurales.

Con los resultados anteriores, se diseñaron propuestas de solución para dar respuesta al problema de acceso de las comunidades rurales estudiadas en relación con los caminos rurales. Para este artículo, se presentan las propuestas de solución para una comunidad rural de cada uno de los estados de Nayarit, Tlaxcala, Guerrero y Estado de México:

Comunidad de Santa María de Picachos, municipio de Huajicori, Nayarit De acuerdo con los resultados de la aplicación del cuestionario PIAR, se puede constatar que la comunidad de Santa María de Picachos tiene severos problemas para trasladarse a la cabecera municipal y así tener acceso a los servicios básicos, también se conoce que los principales destinos son:

1. San Andrés Milpillas, con camino rural de 26.0 km.

2. Huajicori, con camino rural de 19.5 km.

3. El Riyito, con camino rural de 7.0 km.

Estos caminos son de terracería en muy mal estado, que presentan para los pobladores de estas regiones del estado de Nayarit un difícil acceso, sin importar la época del año. El personal de la Residencia General de Carreteras Alimentadoras del Centro SICT Nayarit realizó un recorrido por los caminos en mención confirmando la necesidad de ser atendidos a la brevedad posible. Los caminos se encuentran a nivel de terracerías con características de materiales plásticos (deformables) al rodamiento, con depresiones considerables debido a que no cuentan

con ningún tipo de estructura de soporte, por lo que se requiere de su atención inmediata a efecto de garantizar la comunicación permanente entre esta comunidad y la cabecera municipal y demás pueblos anexos.

Propuesta de solución: Se propone llevar a cabo la construcción de estos caminos con el procedimiento de empedrado ahogado en cemento y huellas de concreto2

Este procedimiento consiste en utilizar los materiales que se encuentran en la región para evitar altos costos de transporte de los mismos, además se aprovecharán los materiales colocados para que se haga un refinamiento y posterior a ello se lleve a cabo el trabajo. Dicha labor consistirá en colocar piedras de tamaños adecuados, puede ser del arroyo Guamuchilar, mezclada con cemento portland y agua para realizar este pavimento, preparando las zonas de drenaje superficial longitudinal (cunetas) aprovechando que ya cuentan con las obras de drenaje menor.

Este tipo de construcción (52.5 km en total de caminos rurales que requieren ser atendidos) tiene un costo aproximado de 290 millones de pesos. El costo tendría que gestionarse ante las autoridades respectivas, como puede ser, a través de los fondos de inversión de la Secretaría de Infraestructura del Gobierno del Estado de Nayarit, y la participación con alguna meta programada por el Ayuntamiento de Huajicori a través del Fondo III.

No. Clave localidad Estado Municipio Comunidad

2 Se refiere a la pavimentación de las huellas donde circulan las ruedas de los vehículos.

Comunidad de El Capulín, municipio de Terrenate, Tlaxcala

Se propone solicitar el apoyo a las autoridades correspondientes para que se cumpla fundamentalmente en la competitividad y el desarrollo, permitiendo el intercambio comercial en las comunidades donde se producen los insumos para su consumo y comercialización, coadyuvando al desarrollo económico de las comunidades y de la región.

Una vez analizada la situación actual de los caminos alimentadores, mediante los cuales se comunica la comunidad de El Capulín, el Centro SICT Tlaxcala realizó una inspección física del camino antes descrito, con la finalidad de restablecer las condiciones originales de circulación, operación y seguridad de los caminos, por medio de la conservación y rehabilitación de los mismos, generando la prevención de un mayor deterioro ocasionado por el tránsito vehicular y los agentes meteorológicos. A través de trabajos de desyerbe de la franja lateral del camino, desazolve de obras de drenaje, bacheo de la superficie de rodamiento y colocación de riego de sello en la superficie de rodamiento, los anteriores trabajos se realizarían en el tramo del siguiente camino:

que después de mucho tiempo de que no se le había dado mantenimiento, a finales del año 2020 el Gobierno del Estado realizó trabajos de reconstrucción donde la actividad principal fue el revestimiento, razón por la cual actualmente el estado del camino es de regular a bueno.

Con lo antes expuesto, se propone la complementación de los elementos de obra pública necesarios en su caso para solicitar la intervención de las autoridades respectivas ya sea del Gobierno Federal o del Gobierno del Estado, esto con el propósito de facilitar el acceso de las comunidades a la salud, educación, cultura, comercio y a otros servicios.

Propuesta de solución: Modernización a camino tipo D pavimentado.

La demanda principal de la comunidad es la de modernizar su camino mediante la pavimentación, cabe mencionar que actualmente se cuenta ya con los siguientes elementos para hacer posible esto:

Proyecto ejecutivo validado. Permisos ambientales ante SEMARNAT. Derecho de vía liberado.

Tlaxcala Terrenate–Ámeles–El Capulín -Tepeyahualco 2.0 1.80

Comunidad de Chacotla, municipio de Mochitlán, Guerrero. La comunidad de Chacotla se comunica con la comunidad de Mazatlán (municipio de Chilpancingo de los Bravo), a través de un camino rural de 4.3 km de longitud. Una vez analizada la situación actual del camino rural, la Residencia General de Carreteras Alimentadoras del Centro SICT Guerrero realizó una inspección física del camino antes descrito, el cual se encuentra alojado en un terreno de lomerío. La población manifestó

Solamente faltaría la obtención del Registro en la Cartera de Programas y Proyectos de Inversión ante la Secretaría de Hacienda. La longitud del camino es de 4.3 kilómetros y el costo aproximado de inversión es de 45.0 millones de pesos.

Fuente: Residencia General de Carreteras Alimentadoras del Centro SICT Tlaxcala.

Foto de los caminos de Santa María de Picachos, municipio de Huajicori, Nayarit.

Comunidad de Estutempan, municipio de San Felipe del Progreso, Estado de México.

Para facilitar el acceso de la comunidad de Estutempan y de las comunidades vecinas a los centros salud, de educación, cultura, comercio y a otros servicios, se propone la complementación de los elementos de obra pública necesarios en su caso, para solicitar la intervención de las autoridades respectivas ya sea del Gobierno Federal o del Gobierno del Estado.

Una vez analizada la situación actual del camino, mediante el cual se comunica la comunidad de Estutempan, la Residencia General de Carreteras Alimentadoras del Centro SICT México realizó una inspección física de dicho camino con la finalidad de restablecer las condiciones originales de circulación, operación y de seguridad de la infraestructura vial, por medio de la conservación y rehabilitación del camino, generando la prevención de un mayor deterioro ocasionado por el tránsito vehicular y los agentes meteorológicos. Mediante trabajos de desyerbe de la franja lateral del camino, desazolve de obras de drenaje, bacheo aislado, colocación de riego de sello en la superficie de rodamiento y de concreto hidráulico en tramos aislados, con mano de obra de la comunidad, estos trabajos se realizarían en el tramo siguiente:

y la Secretaría de Infraestructura, Comunicaciones y Transportes, el dictamen técnico, la gestión ante las dependencias y el asesoramiento técnico; con esto la comunidad de Estutempan tendrá una conectividad eficiente y a largo plazo con la cabecera municipal, mejorando los tiempos de recorrido, el intercambio de sus productos e incrementado el nivel de vida de la población en general, incluyendo el acceso a las escuelas y hospital de la zona.

CONCLUSIONES

Al aplicarse la metodología de la Planificación Integral del Acceso Rural en diez comunidades rurales de bajos ingresos localizadas en cuatro entidades federativas de México, se logró identificar claramente los sectores que las comunidades rurales consideran prioritarios y en los cuales se concentra el 77 % de los problemas de acceso.

Para dichos trabajos se requiere la solicitud de la participación de las autoridades correspondientes, la cual podría ser tripartita: el municipio podría aportar los materiales y el equipo, la comunidad la mano de obra

Además, la PIAR facilitó el priorizar los problemas de acceso de las comunidades rurales estudiadas hacia los puntos oferentes de bienes y servicios básicos en materia de caminos rurales y se plantearon diversas propuestas de solución como son: empedrado del camino; riego de sello en la superficie del camino más concreto hidráulico en tramos aislados o la modernización del camino rural.

Por otra parte, obtener resultados inmediatos a través del sistema PIAR, permitió a los tomadores de decisión, conocer qué comunidades requieren de una atención inmediata en la mejora de su camino rural para que

Foto de Estutempan, municipio de San Felipe del Progreso, Estado de México.

los pobladores rurales (hombres, mujeres, niños y niñas) puedan acceder a los servicios de salud, empleo y educación disponibles en sus regiones, los cuales incrementan su nivel de vida. Dicha mejora del camino rural se logra a través del diseño de propuestas de solución que sean factibles.

REFERENCIAS

[1] Donnges, Chris, Improving Access in Rural Areas. Guidelines for Integrated Rural Accessibility Planning, International Labour Office, Bangkok, Thailand, 2003.

[2] Balbuena Cruz, José Alfonso, José Alejandro Ascencio Laguna, Agustín Bustos Rosales, Alma Rosa Zamora Domínguez,

Planificación Integral del Acceso Rural. Estudio piloto en la microrregión de San Ildefonso Tultepec, Amealco, Querétaro, informe de investigación, Instituto Mexicano del Transporte, San Fandila, Querétaro, México, 2016.

[3] Balbuena Cruz, José Alfonso, Alma Rosa Zamora Domínguez, José Alejandro Ascencio Laguna, Agustín Bustos Rosales, Planificación Integral del Acceso Rural. Zona norte del municipio de Amealco, informe de investigación, Instituto Mexicano del Transporte, San Fandila, Querétaro, México, 2016.

[4] Balbuena Cruz, José Alfonso, Alma Rosa Zamora Domínguez, José Alejandro Ascencio Laguna, Agustín Bustos Rosales, Planificación Integral del Acceso Rural. Zona poniente del municipio de Amealco, informe de investigación, Instituto Mexicano del Transporte, San Fandila, Querétaro, México, 2018.

[5] Balbuena Cruz, José Alfonso, Agustín Bustos Rosales, Alma Rosa Zamora Domínguez, José Alejandro Ascencio Laguna, Planificación Integral del Acceso Rural. Microrregión de Santiago Mexquititlán, informe de investigación, Instituto Mexicano del Transporte, San Fandila, Querétaro, México, 2019.

[6] Balbuena Cruz, José Alfonso et al. Planificación Integral del Acceso Rural. Diversas comunidades rurales de Nayarit, Guerrero, Tlaxcala y Estado de México, informe de investigación, Instituto Mexicano del Transporte, San Fandila, Querétaro, México, 2021.

[7] Cartier Van Diessel, Serge (Ed.), Planificación Integral del Acceso Rural-PIAR, OIT/ Oficina Subregional de los Países Andinos, Lima, Perú, 2005.

PROBLEMA 84

Calcular en forma rápida, sin utilizar fórmulas establecidas y disponibles, la suma de los números naturales del 1 al 100 y del 1 al 200.

RESPUESTA AL PROBLEMA 83 EN VÍAS TERRESTRES No. 83, PÁG. 21

Velocidad angular de la manecilla minutera = ω�������� = 360° 1 h = 6°/min

Velocidad angular de la manecilla horaria = ωℎ = 360° 12 h = 0 5°/min

Después de las 2:00 h la minutera recorre (60 + x)° para coincidir con la horaria, que a su vez recorre x°, recorrido que hacen en el mismo tiempo, t m y t h , respectivamente.

ω = recorrido tiempo ; tiempo = recorrido ω

tm = (60 + x) 6/min = (60 + x) 6 min

th = x 0 5/min = 2x min

tm = th , entonces (60 + x) 6 = 2x

∴ 60 + x = 12x

∴ 60 = 11x ⇒ x = 5.454545 … … °

Así, el tiempo tm que tarda la minutera en recorrer (60 + x)° es

t m = (60+x) �������� = 65 454545 ° 6°/min = 10 9090909 min

R = Después de las 2:00 h, las manecillas coinciden a las 2:10 min 54.5 seg.

PROBLEMA 83

¿A qué hora coinciden las manecillas del reloj, después de las 2:00 h?

VÍAS TERRESTRES 84 julio - agosto 2023

USO DE DRONES EN LA INGENIERÍA DE CARRETERAS

INTRODUCCIÓN

En los últimos años, la tecnología ha avanzado a pasos agigantados prácticamente en todas las áreas involucradas en la Ingeniería civil, desde el desarrollo de software muy sofisticado, el diseño asistido por computadora (CAD), hasta el desarrollo de herramientas y materiales para la construcción.

Una de las tecnologías que más ha tenido avances es la relativa a los equipos de gestión de información geográfica y/o topográfica, fotografía, estaciones totales robóticas, tecnología GNSS, tecnología IMU, sistemas RTK, lo que nos permite hacer mediciones sin alineación.

Aunada a la tecnología mencionada, se han creado drones para la elaboración de levantamientos topográficos, ya sea con procesamiento de imagen o con sistema lidar; metodologías que tienen sus antecesores en la fotogrametría y los vuelos lidar, que se realizaban con vuelos tripulados, y actualmente se pueden hacer con drones, más práctico y económico.

En el presente artículo se pretenden describir las ventajas del empleo de drones en el área de la ingeniería civil de manera general, así como las limi-

taciones de la información obtenida, los casos ideales donde debería emplearse esta tecnología y el futuro en esta rama.

DAVID MORALES FLORES Gerente General, CEICCA Consultoría.

CONSULTORÍA ESPECIALIZADA EN INGENIERÍA CIVIL CONSTRUCCIÓN Y ARQUITECTURA S.A. DE C.V. (CEICCA)

IEVE ADONAÍ MARTÍNEZ LANDA Gerente Técnico, CEICCA Consultoría.

FIGURA 1. Dron con sistema RTK.|

TIPO DE DRONES

De manera general, los drones tienen dos clasificaciones: de ala fija y de ala rotatoria, aunque recientemente salió al mercado un híbrido denominado vtol.

La diferencia entre uno y otro está en que los drones de ala fija no pueden realizar un despegue por sí solos, sino que necesitan de un impulso inicial para realizar el despegue; los drones de ala rotatoria permiten un despegue vertical gracias al impulso de sus motores rotatorios y permiten un vuelo estático. En cambio, los drones tipo vtol tienen un sistema de despegue vertical, y una vez posicionado el dron, adopta una posición horizontal para iniciar el vuelo. Cabe mencionar que los drones de ala fija permiten realizar vuelos que abarcan grandes áreas en menor tiempo, mientras que los drones de ala rotatoria generalmente se emplean para vuelos más cortos. Las ventajas se reflejan en el costo del equipo.

OBTENCIÓN Y PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN

Como se menciona anteriormente, los drones más empleados para la elaboración de levantamientos topográficos y cartografía son los que cuentan con sistema lidar y procesamiento de imagen. De manera general, el más empleado en la actualidad es el que tiene procesamiento de imagen, pues es más accesible desde el punto de vista económico. De igual forma, existen drones con sistema RTK, ideal para los levantamientos topográficos, ya que proporciona mejor precisión; ya existen paquetes informáticos para la elaboración de planes de vuelo, procesamiento de las imágenes para la elaboración de la cartografía y modelos digitales de elevación.

Para el procesamiento de las imágenes, tomadas individualmente, una vez orientadas con sus datos de posicionamiento, se asignan puntos en común y se unen, formando una imagen georreferenciada a escala. De ahí pueden generarse más datos, como modelos digitales de elevación, nubes de puntos, restituciones, curvas de nivel, etc.

La calidad de la información obtenida depende de factores como la altura de vuelo, traslapes de las imágenes tomadas, calidad de la cámara empleada, puntos de control terrestre, etc.

Para el área de la ingeniería civil, la calidad y cantidad de información requerida depende del tipo

de proyecto que se pretende desarrollar. De manera general, sus campos de aplicación son:

Topografía

Hidrología

Hidráulica

Geología

Estabilidad de taludes

Evaluación de pavimentos

Medio ambiente

Construcción

En resumen, respecto a las áreas de aplicación, el empleo de drones nos permite generar información muy importante para la elaboración y planificación de obras civiles desde la obtención de modelos digitales de terreno, con la finalidad de plasmar cualquier tipo de obra lineal (carreteras, vías férreas, canales, etc.)

hasta la elaboración de modelos numéricos para realizar análisis hidráulicos, hidrológicos, geológicos.

FIGURA 2. Dron de ala fija, ala rotatoria e híbrido.

FIGURA 3. Herramienta para planificación de vuelos para diferentes fines.

CASO DE APLICACIÓN

Una de las áreas de la ingeniería donde conviene usar drones es la de estabilidad de taludes, pues tiene grandes ventajas durante los tiempos de levantamiento, ayuda a obtener más información e incluso la caracterización del propio talud gracias a la alta calidad de las imágenes, además de la identificación de grietas, bloques, contactos, escurrimientos puntuales, etc.

Se presenta el caso relativo a la elaboración de los estudios y proyectos de ingeniería para la solución de la falla geológica ubicada en el km 34+000 de la carretera Villa de Álvarez-Minatitlán en el estado de Colima.

Uno de los primeros trabajos de campo que se llevan a cabo para la realización de los estudios de estabilización es el levantamiento topográfico, para obtener la geometría de la masa de suelo que se pretende estudiar y donde se plasmará la geología y

geotecnia, junto con sus parámetros geomecánicos que, finalmente, darán como resultado el modelo numérico que se analizará para obtener diferentes resultados de interés en cuanto a los trabajos que se implementarán para estabilizar la masa de suelo.

Generalmente, este tipo de levantamiento en campo es un tanto lento y riesgoso para el personal de campo, además de que la configuración topográfica que se alcanza es bastante limitada debido a la geometría tan amorfa que puede tener la masa de suelo que se pretende representar (bloques irregulares, salientes, grietas, contactos, etc.) y cuya localización topográfica es de suma importancia, tanto para la planeación de la exploración como para los trabajos del levantamiento geológico estructural. En estos casos, la información tomada con un dron y plasmada en un modelo topográfico es muy valiosa.

FIGURA 4. Programas comerciales para procesamiento de imagen.

FIGURA 5. Nube de puntos con procesamiento de imagen.

FIGURA 6. Modelo 3D de la zona de corte.

FIGURA 7. Nube de puntos generada.

A partir de la nube de puntos generada es posible tener un modelo tridimensional que nos permita hacer un análisis visual detallado como si se estuviera en campo, hacer una mejor descripción de la masa de suelo o el macizo rocoso que se esté analizando, identificar grietas, zona de acumulación de agua, zonas erosionadas, variación litológica, etc.

lo que para obtener un modelo digital de terreno se deben clasificar los puntos y eliminar elevaciones de todo lo que interfiera con las del terreno natural, que es el dato de interés para poder generar información topográfica y obtener curvas de nivel más precisas. También se puede generar una ortofoto de alta resolución, georreferenciada y a escala real.

Todos los datos obtenidos nos permiten elaborar un mejor modelo geológico-geotécnico y determinar la ubicación de las secciones de análisis y, mejor aún, elaborar un modelo de análisis tridimensional.

A partir de la nube de puntos obtenida mediante un procesamiento posterior, se puede generar un modelo digital de superficie, que contiene datos de elevaciones de la zona levantada con el dron. En este punto existe el inconveniente de que dicho modelo contiene las elevaciones de todo lo existente, incluyendo vehículos, infraestructura, vegetación, etc., por

VÍAS TERRESTRES 84 julio - agosto 2023

La velocidad con la que se pueden realizar los trabajos para obtener toda la información es una ventaja. Para este caso de estudio se realizó un plan de vuelo para la generación de un modelo tridimensional con doble malla, a una altura de 180 m. El plan de vuelo se ejecutó en 20 minutos, los trabajos de postprocesamiento para obtener nube de puntos, modelo digital de superficie, ortofoto y modelo digital de terreno, se realizó en ocho horas, considerando depuración, clasificación de puntos, procesos, reprocesos, colocación de puntos de control, etc. Es un hecho que la precisión obtenida no es milimétrica, como sí lo es la información obtenida con una estación total o un GNSS RTK de doble frecuencia, pero para los fines que se tienen, la información es suficiente, además de que se considera complementaria y no como sustitución de un levantamiento de campo.

Como ya se mencionó, a la par de la ejecución de los trabajos del vuelo con dron se hizo el levantamiento de campo, que se realizó en cuatro días, ya que, debido a las condiciones topográficas, se tuvo que emplear un equipo GNSS RTK para obte-

FIGURA 8. Planta geológica de la zona de estudio.

FIGURA 9. Sección geológica de la zona de estudio.

FIGURA 10. Modelo digital de superficie.

ner la información en las partes más altas o bajas y donde la visión no era adecuada. Después de las actividades de campo, los trabajos de gabinete para acoplar la información obtenida con el sistema RTK y la estación total fueron de alrededor de dos días; en ese momento ya se tenía la información topográfica obtenida con el dron.

En la FIGURA 12 se presentan los modelos de triángulos en vista isométrica obtenidos con la nube de puntos generada con las imágenes del dron y la triangulación generada con los puntos levantados en campo.

Como se puede apreciar en la FIGURA 13, la tendencia geométrica que siguen los perfiles sobre un determinado eje es prácticamente la misma. Si se compara detalladamente, existen variaciones en las elevaciones de hasta 15 cm, aunque, en general, la tendencia es la misma en ambos perfiles. Al comparar los perfiles transversales se tuvo la misma situación, por lo que, para fines de análisis de estabilidad de la masa de suelo, la geometría obtenida con el modelo digital de elevación es suficiente para la elaboración del modelo numérico y su respectivo análisis.

Como se observa en la FIGURA 16, la sección geométrica obtenida con el modelo digital de elevaciones a partir del vuelo de dron es prácticamente la misma que la generada con el levantamiento de campo, por lo que, para fines de análisis y diseño de tratamientos para la estabilización de la masa de suelo, podría emplearse la sección geométrica obtenida del modelo

FIGURA 11. Ortofoto de la zona estudiada.

FIGURA 12. Modelo de triángulos obtenido con dron (superior) y con topografía de campo (inferior).

FIGURA 14. Sección transversal obtenida del modelo digital de elevación.

FIGURA 13. Perfil sobre eje de camino obtenido con dron (azul) y con levantamiento en campo (verde).

digital de elevaciones, sin que esto represente una variación significativa en los mecanismos de falla y los factores de seguridad obtenidos en el análisis.

Este programa se utiliza para realizar el análisis de estabilidad de taludes a partir de un modelo digital de terreno, y genera los resultados en tres dimensiones. Es importante mencionar que este programa es de uso gratuito.

Según lo expuesto anteriormente, podemos encontrar ventajas en el empleo de drones, por ejemplo, la rápida obtención de una topografía con fines de análisis de estabilidad de taludes, así como de imágenes de alta resolución que nos permitan hacer una buena fotointerpretación u obtención de un modelo 3D para reconocimientos topográficos y geológicos a detalle.

En la actualidad, la mayoría de los modelos numéricos pretenden ser más representativos de la realidad, por lo que se emplean modelos tridimensionales; así, se necesita una configuración geométrica más apegada a la realidad, y, con los drones, esta información es fácil de generar. Tal es el caso del análisis de estabilidad de masas de suelo aplicando el programa Scoops 3D, desarrollado por la U.S.G.S, el servicio de estudios geológicos de Estados Unidos.

CONCLUSIONES

Cada una de las áreas de aplicación de la tecnología de drones tiene sus particularidades, y el tema se podría extender ampliamente para cada uno de los casos. Las ventajas del empleo de drones son amplias y en muchos países la utilización de esta tecnología tiene ya varios años, a diferencia de México, donde todavía existe desconfianza, pues la mayoría de las veces se usa para fines informativos, es decir, toma de videos o fotografías. Sin embargo, el alcance de esta tecnología va mucho más allá, basta ver que en muchos lugares se emplean drones y generación de modelos digitales de elevación para la evaluación de riesgos y vulnerabilidad ante desastres naturales, tales como erupciones volcánicas, terremotos, inestabilidad de laderas, inundaciones, etc.

Existen muchos ejemplos de aplicación en diferentes áreas, además, está en constante evolución, tanto en los equipos como en el desarrollo de algoritmos con diferentes fines.

En la actualidad se desarrollan algoritmos de procesamiento de imagen para la generación de modelos de afloramientos rocosos que permiten la detección de discontinuidades, mapeo de trazas y caracterización cuantitativa de éstas.

De igual forma, existen investigaciones relativas al empleo de drones para la determinación del comportamiento de los pavimentos, tanto existentes como

FIGURA 15. Sección geológica-geotécnica obtenida.

FIGURA 16. Análisis de estabilidad.

FIGURA 17. Representación de la zona de falla calculada con Scoops 3D.

en construcción, tal es el caso del trabajo de investigación de Luis Guillermo Loría (Costa Rica) y Alejandro Gómez Sánchez (México), en el que emplean drones para analizar el comportamiento térmico de pavimentos. Asimismo, se están desarrollando algoritmos para la determinación de deformaciones permanentes en pavimentos flexibles.

En el área de la ingeniería civil, la tecnología de drones tiene muchas aplicaciones, y actualmente debe ser una herramienta más para la generación de información, que, en combinación con otras tecnologías, permitirán generar mejores proyectos.

REFERENCIAS

Banco Interamericano de Desarrollo (2022). Drones en la construcción

Fundación de la Energía de la Comunidad de Madrid (2015). Los drones y sus aplicaciones a la Ingenieria Civil. Consejeria de Economía y Hacienda, Comunidad de Madrid. Loría Salazar, Luis Guillermo. Blog de Ingeniería (2023). Deformaciones permanentes en pavimentos flexibles aplicando drones. MAT-TECH Ingenieria y Ciencia de Materiales.

Nos CUENTA Juan manuel orozco:

El día en que yo me presenté aquí, en la Secretaría, no vine a buscar trabajo, sino a atender una invitación para conocer la Secretaría, pero la persona que me había convencido para venir ya había hecho algunos arreglos para conseguirme trabajo aquí sin que yo lo supiera. Entonces me tomó por sorpresa y tuve que entrevistarme con el Jefe de Departamento de Geotecnia, que en ese entonces era don Alfonso Rico. Platiqué con él un buen rato, él comentó que mi curriculum le parecía malo y me dijo: “Pues mire, en resumen, no va a poder hacer usted la chamba, pero no importa, véngase, aprenda lo que pueda y el día que vea que no pudo con el trabajo pues se va y no hay problema, pero nada más no se vaya a sentir frustrado”. Eso me picó la cresta y le dije que esa era la segunda vez en la vida que él me decía que yo no iba a poder con algo. Él me preguntó: ¿Cuál fue la primera? ¿Ya nos conocíamos? Yo le respondí: Sí, señor. Usted fue mi profesor de Física aquí en la Facultad de Ingeniería y me dijo que yo no iba a pasar su materia. ¡Ah! ¿Y pasó?, me preguntó. Sí, sí pasé. Entonces me dijo a lo mejor si puede con la chamba.

Tiempo después recordé aquello al Ing. Rico durante una comida cuando me entregó la Dirección de Servicios Técnicos. Cuando le recordé esa anécdota, para vengarse de mí, me dijo: Bueno, Juan, ya debe olvidar eso; pero si no quiere olvidarlo nada más tome en cuenta una cosa: ¡jamás va a poder ser un Director de Servicios Técnicos tan bueno como yo! Bueno, ingeniero, ¿por qué dice usted eso? ¿Por qué está tan seguro de eso? Porque usted nunca tendrá, como yo, a Juan Manuel Orozco como su ayudante. Eso fue para mí un halago inolvidable.

FIGURA 18. Análisis de ahuellamiento en carpetas asfálticas (MAT-TECH).

Tomado del compendio histórico de la AMIVTAC editado en el año 2002, durante la gestión del Ing. Arturo Manuel Monforte, Presidente de la XIV Mesa Directiva

JUAN MANUEL OROZCO Y OROZCO

El 26 de junio de 1938 nació Juan Manuel Orozco y Orozco en Tenosique, Tabasco, en el seno de una familia de cinco hermanos, dos hombres y tres mujeres. Su padre, don Carlos Jesús Orozco Castellanos y su madre, doña María de la Luz Orozco Patiño, ambos con una formación muy estricta, pero amorosa, influyeron fuertemente en la formación del carácter de Juan, imprimiéndole un elevado sentido de la disciplina, cualidad que le distinguió toda su vida.

En la segunda mitad de la década de los 30, su padre, ingeniero civil, participó en la construcción de la vía para el ferrocarril del Sureste, durante la cual nació Juan. Así, la ingeniería parecía ser parte de su destino.

El ingeniero Orozco decía:

“Haber convivido con mi padre desde muy pequeño, desde los tres o cuatro años, acompañándolo, viéndolo, yendo con él a las obras, me hizo sentir a gusto en el ambiente de la construcción. La personalidad de mi padre seguramente fue el factor determinante”.

Como estudiante, inició la carrera profesional de Ingeniería Civil en la UNAM y la concluyó en la Universidad Autónoma de Guadalajara, consolidándola con una Maestría en Mecánica de suelos por la UNAM; hizo además una Especialidad en Mecánica

de rocas, en Lisboa, Portugal, y fue Perito Profesional en Geotecnia.

A partir de estos conocimientos y experiencia, desarrolló una fructífera y extensa carrera docente que lo llevó a ser profesor titular en la UNAM, en la Universidad Iberoamericana, y en la Universidad Autónoma Metropolitana, enseñando matemáticas, geología, cimentaciones, mecánica de suelos y mecánica de rocas.

Entre sus contribuciones más importantes destacan el desarrollo y publicación de las primeras Normas de Materiales Modernos para Terracerías y Pavimentos, y los Manuales y Prácticas Recomendables que forman parte de la nueva Normativa para la Infraestructura del Transporte.

Además, impulsó el análisis sistemático de información sobre accidentes viales para la elaboración de estudios de seguridad vial.

El ingeniero formó parte del grupo fundador del Instituto Mexicano del Transporte, donde ocupó el puesto de Coordinador de Infraestructura.

Tuvo siempre una valiosa participación en casos de desastres naturales, además de meritorias aportaciones técnicas de construcción.

Entre sus logros más significativos destaca el haber sido uno de los directores generales que transformaron la Dirección General de Servicios Técnicos,

dándole la relevancia que ahora tiene, y consolidándola como cantera para proveer de ingenieros especializados a las áreas de proyecto y de construcción de la SCT, hoy SICT.

El ingeniero Orozco representó a México en distintos foros, participó en importantes reuniones nacionales e internacionales; publicó más de 70 artículos técnicos, presentados en congresos y seminarios en el país y en el extranjero, con lo que gozó de un amplio prestigio internacional.

Dentro de su comprometida actividad gremial, perteneció a las sociedades técnicas más importantes y representativas de nuestra profesión, en la mayoría de ellas como Vicepresidente y Socio de Honor. Presidió la Sociedad Mexicana de Mecánica de Rocas y la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, AMIVTAC. Fue también Académico de Número de la Academia Mexicana de Ingeniería.

Respecto a su concepto personal de la ingeniería, señalaba que ésta tiene dos grandes aspectos: “Uno de ellos, es la concepción de las obras, ¿cómo se pueden hacer?, ¿cómo conviene hacerlas?, ¿qué es mejor? Y el otro aspecto, ¡es concebir la solución! Lo demás, es chamba y arrastrar el lápiz”.

Acostumbraba decir que participando en las grandes decisiones del país se lograba una perspectiva

muy amplia de la verdadera dimensión de las obras, así como de la trascendencia que se puede alcanzar como profesionista.

También solía señalar que no era tan cierto pensar en estudiar o elegir una especialidad, sino que: “… La especialidad la da la vida. Si a uno le ofrecen un buen trabajo en carreteras: se hace especialista en carreteras; y si esta actividad nos gusta cada vez más, conforme vamos avanzando: nos hacemos aún más especialistas en carreteras”. Siempre hacía hincapié: “En realidad, la vida es la que define cuál será la especialidad a la que nos dediquemos”.

En palabras de su hijo Juan José: “Lo podemos recordar de muchas maneras, como ese ingeniero apasionado de su profesión como pocos. Siempre dispuesto a compartir su tiempo, una anécdota o lo que hiciera falta”.

Ejemplar, generoso y entusiasta con su trabajo, el Ing. Juan Manuel Orozco y Orozco contribuyó en forma muy importante al impulso y desarrollo de la ingeniería de carreteras y en general, de las vías terrestres.

PROPUESTA

DE UN MANUAL DE SEGURIDAD VIAL

MÓVIL PARA EQUIPOS DE ALTO RENDIMIENTO EN LA AUSCULTACIÓN DE PAVIMENTOS

Ingeniera Civil egresada de la UNAM. Maestra en Mecánica de Suelos, UNAM. Doctora en Ingeniería Civil en el área de Geotecnia, UNAM. Directora de Proyectos de Investigación de YUTAVE Ingeniería.

DOMINGO PÉREZ MADRIGAL

Ingeniero Civil egresado de la Facultad de Ingeniería de la UNAM. Actualmente desempeña el cargo de Director del Proyecto de Auscultación de Pavimentos de YUTAVE Ingeniería.

PRIMERA parte. CONTINUARÁ EN vt 85

RESUMEN

Actualmente, la seguridad vial en el área de la auscultación de pavimentos no se encuentra bien definida. Asimismo, no se dispone de una metodología clara de los procedimientos para mejorar la seguridad vial, específicamente en el área de auscultación, y esto se ve reflejado en el número de accidentes en los trabajos de evaluación carretera y las consecuencias negativas asociadas. La comprensión de los factores que generan la inseguridad vial es un área importante por investigar, para definir conceptos y procedimientos claros relacionados con la seguridad en carretera. Elvik (2004) tiene dos importantes teorías de seguridad vial que están relacionadas con la ingeniería y los efectos del comportamiento humano, lo que sugiere que los factores relacionados con la ingeniería y el comportamiento humano son dos fuentes importantes de riesgos. Por tal motivo, este trabajo plantea en una primera parte, dotar de lineamientos ingenieriles y de comportamiento humano

a seguir durante la auscultación de pavimentos, con el objetivo de generar una guía que plasme los conceptos, procedimientos y recomendaciones para crear una estrategia adecuada para cada actividad y las características particulares de cada carretera desde un enfoque proactivo; por otra parte, se busca implementar planes de acción que garanticen la seguridad del trabajador y los usuarios de la red carretera durante la ejecución de las actividades de campo inherentes a la auscultación de pavimentos con equipos de alto rendimiento.

INTRODUCCIÓN

La movilidad es una actividad que involucra el desplazamiento de personas de un sitio a otro y responde a una necesidad poblacional, es un derecho que debe de ejercerse con responsabilidad. Debe ser un compromiso multidisciplinario generar un modelo sustentable apoyado en la experiencia y los avances

Ingeniero Civil por la Facultad de Ingeniería de la UNAM. Maestro en Mecánica de Suelos, UNAM. Doctor en Ingeniería de Carreteras por la Universidad Politécnica de Cataluña/Nottingham University. Actualmente se desempeña como Director General de YUTAVE Ingeniería.

MARIBEL TRUJILLO VALLADOLID

LUIS ALBERTO HERNÁNDEZ GALICIA

tecnológicos. Ejercer una movilidad sustentable permitirá satisfacer las necesidades de la sociedad a moverse libremente, sin sacrificar otros valores humanos o ecológicos básicos.

La auscultación de pavimentos se considera un área de investigación en la que una de las principales directrices es evaluar las condiciones estructurales, funcionales y de servicio de las carreteras, con el uso de equipos de alto y bajo rendimiento, lo que permite programar las acciones necesarias para mantener la vialidad en condiciones aceptables de operación.

La auscultación de pavimentos se realiza con movimiento ininterrumpido, por lo que la señalización y los dispositivos de protección deben moverse también, lo que hace patente la necesidad de disponer de un manual para los prestadores de servicio. Así, dicho manual podrá transmitir a detalle la dinámica de operación de cada una de las pruebas que se realizan sobre la superficie de un pavimento y permitirá conocer la naturaleza funcional del transporte que circula por la carretera, así como encontrar el punto de equilibrio entre ambas, con el objetivo de minimizar el riesgo operacional, reducir el tiempo de intervención de los equipos de auscultación.

I OBJETIVO

Este Manual tiene por objeto establecer los requisitos mínimos para cumplir con las exigencias básicas de seguridad en relación con la señalización móvil en la auscultación de pavimentos. Contempla las acciones y medidas para la selección y uso de los elementos de seguridad y señalización en carreteras.

II PERSONAL DE TRABAJO EN CAMPO

El personal de trabajo en campo dentro de las actividades de auscultación de pavimentos se clasifica en cuatro tipos: operador del equipo de medición y del vehículo que lo porta, operador del vehículo de apoyo principal, operadores de los vehículos de apoyo secundario, y bandereros y auxiliares.

En todos los casos, deberán circular con las debidas precauciones, respetando la señalización horizontal y vertical existente y contar con la capacitación y documentación oficial necesaria.

Cada operador tendrá que mantener el campo de visión necesario y la atención a la conducción debe ser permanente; en ningún caso el equipo transportado podrá bloquear el campo de visión delantera, trasera o lateral. Quedará estrictamente prohibido el uso indiscriminado de dispositivos móviles o de navegación durante la operación de un vehículo motorizado, FIGURA 1 .

Los operadores laboran la mayor parte del tiempo dentro de los vehículos, por lo que su protección vendrá dada por el propio vehículo; sin embargo, en todas las circunstancias deberán llevar puestos chalecos reflejantes de color amarillo o naranja en horas de trabajo, de modo que puedan ser percibidos lo más claramente posible. Además, tienen que

vigilar que su vehículo o equipo cuente con las señales luminosas y acústicas reglamentarias en buen estado, así como una luz destellante rotatoria de señalización de color amarillo funcional y visible. Por otro lado, dentro del vehículo, debe haber un botiquín y equipo de primeros auxilios, extintor, herramienta básica, banderolas, radio comunicadores, etc.

II.1 Operador del vehículo equipado Será una persona capacitada para la conducción a alta y baja velocidad de un vehículo con remolque; es recomendable un mínimo de 2000 horas de experiencia verificable conduciendo y dando servicio a la combinación de una unidad tractora y un semirremolque; contará con licencia de conducir vigente, de acuerdo con el vehículo y equipo que opere. Para realizar las maniobras complementarias como: izamiento del señalamiento de protección móvil y ensamble del equipo de medición, dispondrá el mejor lugar posible y adecuado para disminuir riesgos durante estas actividades. Debe conocer a la perfección los puntos de alto riesgo en la ruta de medición; estará atento a la ruta, mantendrá especial atención al señalamiento y al dinamismo del tránsito existente.

II.2 Operador del equipo

El operador del equipo será el encargado de realizar las actividades de auscultación con el equipo a su cargo, para lo cual deberá conocer y manejar adecuadamente el equipo y tener conocimientos básicos de mecánica y mantenimiento del equipo de medición.

Para obtener datos confiables de medición, es necesario para el operador mantenerse informado de los pronósticos del tiempo, distancias, geometría del camino y datos relevantes que pudieran afectar la medición. El operador del equipo viajará en el lugar del copiloto del vehículo de operación; en caso de alguna contingencia o falla del equipo, estará preparado para resolver cualquier problemática que surja durante la medición.

II.3 Operador del vehículo de apoyo principal

Será una persona capacitada para la conducción a alta y baja velocidad de un vehículo, requiere un mínimo de 1000 horas de experiencia verificable conduciendo una unidad piloto; contará con licencia de conducir vigente de acuerdo al vehículo que opere; durante los trabajos de medición estará alerta a las maniobras y movimientos que realice el vehículo de operación; al ser el vehículo de apoyo, existe un mayor riesgo de colisión, por lo que siempre que observe un aumento en el riesgo, notificará al personal del vehículo de operación dicha situación. Es indispensable que cuente con un entrenamiento previo para la correcta señalización y colocación de los dispositivos de protección fijos y móviles, así como la capacitación necesaria para realizar reparaciones menores de dichos dispositivos; también deberá contar con una capacitación para el manejo del tránsito en desviaciones y uso de bandera o señal portátil de Alto/Siga.

II.4 Operador del vehículo de apoyo secundario

Será una persona capacitada para la conducción a alta y baja velocidad de un camión con remolque, además, requiere un mínimo de 2000 horas de experiencia verificable conduciendo una unidad tractora y un semirremolque; contará con licencia de conducir vigente de acuerdo al vehículo que opere; durante los trabajos de medición estará alerto a las maniobras y movimientos que realice el vehículo de operación y al vehículo de apoyo primario; al ser el vehículo de apoyo secundario, existe un alto riesgo de colisión, por lo que su vehículo siempre portará un amortiguador de impacto móvil (ver FIGURA 4).

Es importante que cuente con un entrenamiento previo en primeros auxilios y que tenga comunicación directa con cuerpos de emergencia y asistencia vial. Además, deberá estar capacitado para el manejo del tránsito en desviaciones y uso de bandera o señal portátil de Alto/Siga.

II.5 Banderero

Será una persona capacitada para el manejo de tránsito en desviaciones y el uso de bandera o señal portátil de Alto/Siga. Para indicar un alto al tránsito, el banderero se colocará de frente a la circulación, mostrará la cara “ALTO” de la señal “ALTO/SIGA” y levantará la mano libre mostrando la palma hacia el tránsito.

Para indicarle al tránsito detenido que puede avanzar, el banderero, de frente a la circulación, mostrará hacia el tránsito la cara “SIGA” de la señal “ALTO/SIGA” e indicará a los usuarios, moviendo la mano libre de un lado a otro, que pueden avanzar.

Para comunicar a los usuarios que tengan precaución, el banderero, de frente a la circulación, mostrará hacia el tránsito la cara “SIGA” de la señal “ALTO/SIGA” y oscilará la mano libre de abajo hacia arriba, u oscilará la bandera de abajo hacia arriba sin rebasar la altura del hombro, para indicar a los usuarios que disminuyan su velocidad.

III EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL (EPP)

El Equipo de Protección Personal, conocido como EPP, es todo equipo de seguridad que se emplea para minimizar la exposición a los

FIGURA 1. Consideraciones que debe tomar en cuenta el operador.

Respetar la señalización horizontal y vertical existente

El campo visual no debe ser menor a 120° en el plano horizontal

Corregir los retrovisores para evitar los ángulos muertos El campo visual no debe ser menor a 120° en el plano horizontal Campo visual Respetar la señalización horizontal y vertical existente

Corregir los retrovisores para vitar los ángulos muertos

peligros en el lugar de trabajo, por el eventual contacto con diferentes elementos físicos, eléctricos, mecánicos u otros.

Se debe determinar el EPP que deben utilizar los trabajadores en función de los riesgos de trabajo a los que puedan estar expuestos. Esta información se necesita registrar con al menos los siguientes datos: tipo de actividad que desarrolla el trabajador, tipo de riesgo de trabajo identificado, región anatómica por proteger, puesto de trabajo y EPP requerido.

El EPP puede estar conformado por elementos como guantes, lentes de seguridad, calzado de seguridad, fajas, tapones auditivos u orejeras, cascos, overoles, chalecos y trajes de cuerpo completo.

El EPP se deberá utilizar en todo momento que se tenga previsto realizar una actividad, ya sea de mantenimiento, de operación en campo, de calibración, o de traslado.

Con base en la actividad que desarrolle cada trabajador, en función de su puesto de trabajo, se podrá seleccionar el EPP para la región anatómica del cuerpo expuesta y la protección que se requiere dar. En la FIGURA 2 se ilustra el EPP.

La Norma Oficial Mexicana NOM-017-STPS-2008, Equipo de Protección Personal-Selección, Uso y Manejo en los Centros de Trabajo, relaciona las regiones anatómicas del cuerpo humano con el EPP, así como los tipos de riesgo a cubrir. De esa norma se extrae el siguiente listado del EPP necesario para los trabajos de auscultación.

1. Guantes.

2. Calzado de seguridad.

3. Gafas de seguridad.

4. Uso de fajas.

5. Tapones auditivos u orejeras.

6. Cascos.

7. Chaleco reflectante y overoles.

Para las pruebas de auscultación, los overoles o chalecos deben de resaltar visualmente la presencia del trabajador en condiciones de luz natural o artificial, zonas de baja visibilidad (penumbra, oscuridad, lluvia, niebla, etc.) o de alta complejidad de tránsito. Por tanto, se deberán utilizar de visibilidad clase 3 como lo establece la Norma PROY-NMX-S-061-SCFI-2014, (Seguridad – Ropa de Alta Visibilidad para uso Profesional – Requisitos y Métodos de Prueba), en la cual se hace referencia al personal de construcción de caminos expuesto a tráfico que excede los 80 km/h, tal como se muestran en la FIGURA 3, con cintas reflejantes de 2 pulgadas de ancho.

En cuanto al color de los chalecos y overoles, la cromaticidad deberá de estar dentro de los parámetros de una de las siguientes áreas definidas, y el factor de luminosidad debe exceder el valor correspondiente mínimo, como lo establece la Norma PROY-NMXS-061-SCFI-2014, ya citada (ver TABLA 1).

FIGURA 2. Equipo de Protección Personal (EPP).

EPP básico

El EPP seleccionado deberá, preferentemente, contar con la certificación emitida por un organismo de certificación, acreditado y/o aprobado en los términos de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización.

IV UTILIZACIÓN DEL EPP

iv.1 Uso correcto del EPP

Cada una de las tareas que se realicen sobre una carretera en operación, independientemente de su rubro, requieren un cuidado especial y el uso correcto de los EPP. De acuerdo con la Norma Oficial Mexicana NOM-017-STPS-2008, los trabajadores deben recibir por parte de su empleador las instrucciones de uso y contraindicaciones de fábrica para el correcto uso del EPP, sumándose a éstas los procedimientos y recomendaciones que el empleador proporcione a los trabajadores.

Todo trabajador, operadores, ayudantes en general, personal de almacén y de oficina relacionado con los trabajos de auscultación,

deberán de ser capacitados sobre el uso correcto del EPP.

iv.2 ¿Cuándo es necesario usar el EPP?

La mejor manera de prevenir los accidentes de trabajo es eliminar los riesgos o controlar su fuente de origen. Para que los EPP sean efectivos, es importante destacar que deben ajustarse a los riesgos que efectivamente estén presentes en el lugar de trabajo, ya que, de no ser así, se estará generando una falsa sensación de seguridad en el trabajador, o bien se estaría

TABLA 1. Requisitos de color para material de fondo y de desempeño combinado.

FIGURA 3. Ejemplo de prendas clase 3.

limitando su capacidad física. Si los trabajadores no los utilizan en forma correcta, o bien, si se encuentran en mal estado de conservación, los EPP no cumplirán su objetivo.

En caso de riesgos múltiples que exijan que se lleven simultáneamente varios EPP, dichos equipos deberán ser compatibles y mantener su eficacia en relación con el riesgo o los riesgos correspondientes. El EPP tiene que usarse con carácter obligatorio cuando el trabajador se encuentre en el entorno laboral.

V IMPLEMENTACIÓN DEL SEÑALAMIENTO PREVENTIVO MÓVIL

Una actividad móvil, es decir, un trabajo que implique movilidad a lo largo de una ruta definida para realizar tareas sobre ella es un tipo de trabajo habitual que se realiza en carreteras, ferrocarriles, ductos y grandes obras de la ingeniería.

En una evaluación de pavimentos, la movilidad es el rasgo principal. Ya sea que los trabajos se realicen con movimiento ininterrumpido, o a intervalos dentro de una misma jornada, su movilidad significa que la señalización de ésta debe moverse también, y este movimiento esta dado por la duración que implique la obstrucción total o parcial del tránsito por los carriles de circulación.

La señalización por emplear y el número de vehículos de apoyo estará en función del tiempo de duración de la actividad a desarrollar y se clasificará según la duración efectiva de actividades en modo estático, de acuerdo con la ECUACIÓN 1 . Esta clasificación aplica siempre y cuando los trabajos que se realicen impidan o limiten de forma total o parcial la circulación normal por el carril de evaluación (a la velocidad de operación).

���������������� =

Donde:

�������� ∗ �������������������������������� ∗ ���������������� 84,600 ∗ ���������������� ∗ ����������������

De → Duración efectiva en modo estático en [minutos].

D → Duración de la actividad en modo estático en [minutos].

Vo → Velocidad promedio de operación en el sentido de circulación [en km/h].

TDPA → Transito diario promedio anual en el sentido de circulación [Veh/Día].

Fc → Factor por número de carriles en el sentido de circulación.

Número

Fc 1.0 1.5 2.0 2.5

Fr → Factor por tipo de terreno en el sentido de Movilidad

Terreno Plano Lomerío Montañoso

Fr 0.5 0.3 0.2

De esta forma podremos clasificar la duración de las actividades inherentes a la evaluación de pavimentos, cuando éstas se realicen dentro de los carriles en circulación, TABLA 2

TABLA 2 . Clasificación de actividades de acuerdo con la duración efectiva De

Instantáneas (De = 0)

Rápidas (0.1 min < De < 3 min)

Lentas (3 min < De < 10 min)

Larga duración (10 min < De < 30 min)

Tiempo indefinido (De > 30 min)

Si se trata de actividades instantáneas o rápidas, el tren de trabajo que se recomienda emplear es un vehículo acoplado con el equipo de medición y un vehículo de apoyo principal.

En el caso de actividades lentas en modo estático, el tren de trabajo que se recomienda emplear es un vehículo acoplado con el equipo de medición, un vehículo de apoyo principal y un vehículo de apoyo secundario. Adicionalmente se deberá contar con el apoyo de bandereros, los cuales se posicionarán a una distancia adecuada mientras se realicen las actividades en modo estático.

En el caso de las actividades de larga duración en modo estático, el tren de trabajo que se recomienda emplear es un vehículo acoplado con el equipo de medición, un vehículo de apoyo principal y un vehículo de apoyo secundario; este último deberá contar con el apoyo de bandereros, los cuales se posicionaran a una distancia adecuada mientras se realicen las actividades en modo estático; adicionalmente, se deberá colocar un señalamiento preventivo fijo como: conos, delimitadores, etc. La TABLA 3 indica la distancia de la ubicación del señalamiento en función de la velocidad de operación de la carretera.

En el caso de las actividades que impliquen tiempo indefinido, los vehículos de apoyo y de medición contarán con los dispositivos de protección y señalamiento de protección móvil adosados a los mismos vehículos; adicionalmente, se deberán colocar dispositivos de protección de obra, tal como se establecen en la NORMA Oficial Mexicana NOM086-SCT2-2015, Señalamiento y dispositivos para protección en zonas de obras viales. Los vehículos de protección se ubicarán en el área de trabajo, particularmente dentro de la longitud del área de protección, la cual está antes del área de labores.

Es indispensable considerar que si la velocidad de operación es de ochenta (80) kilómetros por hora o mayor, es necesario utilizar un amortiguador o atenuador de impacto móvil (OD-14/M) similar al que se ejemplifica en la FIGURA 4, acoplado al vehículo de apoyo que se ubica al inicio del área de protección en el sentido del tránsito, conforme a lo establecido en la NOM-008-SCT2-2013, Amortiguadores de impacto en carreteras y vialidades urbanas.

La característica fundamental del señalamiento de protección móvil son los elementos luminosos, tanto de día como de noche, desde luces giratorias o intermitentes omnidireccionales colocadas en vehículos y señales, hasta flechas luminosas y cascadas de luces direccionales o intermitentes; dicho señalamiento móvil tendrá que ser auto cargable y funcional durante toda la jornada de trabajo y de color ámbar principalmente, pudiéndose emplear color blanco estrictamente durante el día.

VI MÁQUINAS Y VEHÍCULOS

Se recomienda que las máquinas y vehículos que se utilicen sean de color blanco, amarillo o naranja y que cuenten en todos los casos con la señalización de protección móvil. Llevarán, como mínimo, una torreta de luz ámbar giratoria o intermitente omnidireccional en su parte superior, dispuesta de forma tal que pueda ser perfectamente visible por el conductor al que se quiere indicar su presencia, con una potencia mínima de 55 watts en el caso de luz giratoria y de 1.5 joule en el caso de luz intermitente; deberá ser auto cargable y funcional durante toda la jornada de trabajo.

Cuando las actividades de auscultación se realicen sobre una carretera, que cuente con un carril de circulación por sentido, se deberá tener una atención especial, ya que se debe realizar un plan de seguridad y manejo de tránsito especial sobre todo para procurar trabajar en horarios de baja demanda, por secciones y alas, y sobre distancias que permitan la orografía y geometría de la vialidad.

En todos los casos, todos los vehículos que se empleen durante los trabajos de auscultación contarán con los dispositivos de protección y señalamiento preventivo móvil adosados a los vehículos y/o remolques; esto permitirá el traslado de la brigada de evaluación a las secciones de trabajo siguientes, de forma rápida, buscando liberar la vía lo más rápido posible.

Todos los vehículos empleados en los trabajos de auscultación deberán estar provistos, por lo menos, de dos luces o faros principales delanteros que emitan una luz blanca, colocada simétricamente y al mismo nivel, uno a cada lado del frente del vehículo y lo más alejado posible de la línea del centro, y a una altura no mayor de 1.40 m. ni menor de 0.60 m, ver FIGURA 5. Estos faros deberán

TABLA 3. Longitud de señalización antes del área de labores.

FIGURA 4. Amortiguador de impacto móvil (OD-14/m).

estar conectados de tal manera, que el conductor pueda seleccionar con facilidad y en forma automática dos distribuciones de luz, proyectadas a elevaciones distintas: luz baja y luz alta (FIGURA 6).

Todo vehículo empleado para los trabajos de auscultación, semirremolque y remolque, deberá estar provisto por lo menos de dos lámparas posteriores o calaveras traseras montadas de tal manera que cuando estén encendidas emitan luz roja claramente visible desde una distancia de 300 m y un par de luces indicadoras de frenado que emitan luz roja al aplicar los frenos de servicio, FIGURA 5. Además, tendrán que colocarse dos o más reflectantes rojos y deberá estar provisto de luces direccionales al frente y en la parte posterior del vehículo para indicar la intención de dar vuelta o cualquier otro movimiento para cambiar de dirección.

Iluminar con luz blanca la placa posterior de identificación para ser legible desde una distancia de 15m. Visible a una distancia de 300m Altura no mayor de 0.40m

VI.1 Vehículo de operación

Se denomina vehículo de operación a aquel en que se instalan los equipos de medición de alto rendimiento; debe ser de tamaño adecuado de manera tal que, sin sufrir modificaciones estructurales mayores, permita la correcta instalación del equipo de medición y, por supuesto, cuente con la potencia suficiente para remolcar el equipo de medición sin problema alguno.

El equipo de medición estará en condiciones de operación recomendadas por el fabricante, calibrado, limpio y completo en todas sus partes y componentes.

En todos los casos, los vehículos de operación deberán estar completamente equipados con el señalamiento preventivo móvil y contarán con un botiquín de primeros auxilios, así como extintor y equipo básico de emergencia. El vehículo tendrá que estar identificado con los logotipos de la empresa operadora y rótulos que digan que se está al servicio de la dependencia.

Debe tener aire acondicionado para mantener el interior del vehículo fresco y evitar que el polvo entre por las ventanas. Su techo debe ser blanco, los cristales de las ventanas polarizados hasta el límite permitido por las autoridades, con el fin de reducir el calentamiento por el sol.

FIGURA 5. Altura de faros principales y luces posteriores (calaveras traseras).

Altura no mayor de 1.40m ni menor de 0 60m

FIGURA 6. Luz baja y luz alta.

DIRECCIÓN GENERAL DE SERVICIOS TÉCNICOS

DELIMITACIÓN DE CUENCAS HIDROLÓGICAS

OBTENCIÓN DE CURVAS DE NIVEL Y ESCURRIMIENTOS

APLICANDO SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA (SIG)

Tradicionalmente, la delimitación de cuencas hidrológicas se ha realizado mediante la interpretación de los mapas cartográficos, sin embargo, este proceso ha evolucionado con el desarrollo de nuevas tecnologías. Los Sistemas de Información Geográfica permiten una gran cantidad de aplicaciones y procesos para realizar el análisis y delimitación de las cuencas de forma más sencilla y rápida. Por ello, es importante que ingenieros y técnicos se involucren en el uso y la comprensión del concepto y la teoría de estos sistemas. En años recientes, en la rama de la hidrología ha crecido el interés por el desarrollo y la aplicación de los Sistemas de Información Geográfica (SIG). Este interés es una respuesta a la sensibilización del público en cuanto a la calidad y manejo de estas técnicas, pues la tecnología SIG es capaz de capturar, modelar, analizar, almacenar, manejar y visualizar datos georreferenciados con mayor rapidez. La tecnología SIG es idónea para procesar grandes volúmenes de datos.

En años recientes, en la rama de la hidrología ha crecido el interés por el desarrollo y la aplicación de los Sistemas de Información Geográfica (SIG). Este interés es una respuesta a la sensibilización del público en cuanto a la calidad y manejo de estas técnicas, pues la tecnología SIG es capaz de capturar, modelar, analizar, almacenar, manejar y visualizar datos georreferenciados con mayor rapidez. La tecnología SIG es idónea para procesar grandes volúmenes de datos.

En particular, en las cuencas hidrológicas, la modelación mediante SIG permite determinar parámetros como el largo de la cuenca, área de captación, pendiente promedio, entre otros, que se complementan con información contenida en varias capas de información espacial. Actualmente, existe una gran cantidad de programas de simulación hidrológica que integran procesos que anteriormente se estudiaban por separado.

En hidrología, la mayor aplicación de los SIG es en la modelación de cuencas. Por ello, el objetivo del presente documento es promover y difundir el uso de herramientas que permiten delimitar cuencas hidrológicas utilizando los programas Global Mapper y Google Earth, FIGURA 1

formatos de ráster (imágenes/mapa escaneado en formato .kml y .kmz).

Global Mapper es un software SIG que trabaja con datos vectoriales, ráster y LIDAR ( FIGURA 2). Entre sus ventajas, cuenta con un gran soporte para convertir archivos a diferentes formatos (vectoriales, de imagen o conjunto de datos ráster), lo que lo hace apropiado para el manejo de la cartografía obtenida en el Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI), generalmente en formatos: .shp, .tiff, .gif, .bil, .grid, etc.; archivos de AutoCAD (.dwg y .dxf) y

Estos modelos informáticos de hidrología de cuencas están compuestos de muchos datos, por lo que la automatización de la segmentación de la cuenca y la extracción de la red de drenaje con sus características representa una gran ventaja por la rapidez en la que éstas se parametrizan.

A continuación, se presenta un ejemplo de delimitación de una cuenca hidrológica utilizando los programas Global Mapper (versión 15.0) y Google Earth (versión 7.3.2.5776 64-bit) y cómo obtener el área de la cuenca, la longitud del cauce principal y las elevaciones del terreno, información necesaria para calcular el gasto que genera una cuenca.

Primero, se ubica el sitio de cruce de un cauce con una carretera, con sus coordenadas geográficas.

Ejemplo: 30° 15’ 26.27” N y 115° 47’ 33.88” O.

FIGURA 1. Delimitación de una cuenca con SIG.

FIGURA 2. Capas vectoriales y ráster.

FIGURA 3. Ubicación del sitio de cruce. Imagen obtenida del SIATL.

Una vez identificado el sitio de cruce de la corriente en estudio, se determina la cuenca de aportación a partir de identificar las cartas topográficas digitales del INEGI que se deben utilizar (H11B74 y H11B84). Las cartas para obtener las curvas de nivel para delimitar la cuenca con Global Mapper, pueden encontrarse en formato shape (.shp) en la página electrónica del INEGI: https://www.inegi.org.mx/temas/topografia/default.

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Después, es necesario abrir las cartas con el programa Global Mapper, seleccionando la opción: “File/Open Data Files”.

SIATL. El Simulador de Flujos de Agua de Cuencas Hidrográficas (SIATL) es una aplicación geoespacial web gratuita, diseñada para el estudio de cuencas, simulación de flujos de agua, delimitación de cuencas, obtención de la red hidrográfica. Además, integra otros datos, en capas, como cuerpos de agua, curvas de nivel, ortofotos, caminos, localidades, entre otros. Se encuentra en la página electrónica: http:// antares.inegi.org.mx/analisis/ red_hidro/siatl/#

SHAPE. Son archivos vectoriales compuestos por entidades de tipo punto, línea y área. A su vez, se componen de tres archivos con extensiones: .shx, .shp y .dbf, en los cuales se almacena la información geométrica y alfanumérica.

A continuación, se deben buscar y abrir los archivos comprimidos ( zip) que se descargaron de la página electrónica del INEGI.

Una vez abiertos los archivos, se pueden observar las cartas digitales en la pantalla del programa, con todas sus capas activas, es decir, se pueden ver las curvas topográficas, los caminos, edificaciones, corrientes naturales, puentes, calles, localidades, etc. Sin embargo, para efectos de delimitar cuencas hidrológicas, es necesario utilizar los layers de curvas de nivel y corrientes de agua, por lo cual, se requiere activar sólo esas capas.

En la ventana Tools, ubicada en la barra del menú, se debe seleccionar Control Center… para ingresar a la ventana de control de capas Overlay Control Center. En esta ventana, para cada carta, se recomienda seleccionar sólo las capas CURVAS DE NIVEL50_P y CORRIENTE_AG50, ya que son las capas correspondientes a las curvas de nivel y a las corrientes de agua, como se puede apreciar en las FIGURAS 6 y 7

También se recomienda cambiar el color de las capas, como se observa en la FIGURA 8 ya que así se pueden diferenciar las curvas de los escurrimientos.

FIGURA 4. Pantalla de inicio de Global Mapper v.15.0.

FIGURA 5. Ventana de control para abrir archivos.

Para definir el color de las capas, en la ventana Overlay Control Center se deben seleccionar los layers que se desea cambiar; por ejemplo CORRIENTE_AG50, después dar un clic en Options y luego seleccionar la pestaña Line Style, donde aparecerá un cuadro que permite cambiar el ancho y color de la línea, ver

Al finalizar el cambio del color de las capas, se recomienda exportarlo a un archivo con formato vectorial que permita trabajarlo en Google Earth Pro. Debe seleccionarse: File/Export/Export vector Format…/kml/kmz y así se podrá obtener un archivo .kmz que puede ser visto en Google Earth, FIGURA 10

KMZ. Es un formato de archivo basado en el estándar *.xml, que se emplea para mostrar datos geográficos en un navegador terrestre, como Google Earth o Google Maps. Utiliza una estructura basada en etiquetas con atributos y elementos anidados.

Posteriormente, debe abrirse el archivo .kmz generado con el programa Global Mapper, el cual estará geográficamente referenciado en Google Earth y presentará las curvas de nivel y escurrimientos sobre la imagen satelital (FIGURA 8). Al hacer clic sobre cada una de las curvas de nivel, se mostrará una serie de datos (elevación, tipo, carta, código, etc.), que facilitan la obtención de las características fisiográficas de una cuenca, como se puede ver en las FIGURAS 11 y 12 Google Earth Pro cuenta con la herramienta Polígono que aparece al seleccionar en la barra de menú Añadir/Polígono, con la cual es posible delimitar, con criterio, el área de una cuenca. Conviene señalar que

FIGURA 9.

FIGURA 6. Ventana de herramientas (Tools).

FIGURA 7. Ventana de control de capas (Layers).

FIGURA 8. Curvas en color rojo y escurrimientos en azul.

FIGURA 9. Ventana de estilo de línea (Line Style).

FIGURA 10. Ventana de selección de formato a exportar.

la delimitación no se hace automáticamente, ya que debe efectuarse considerando los parteaguas, curvas de nivel, el relieve y las fotografías satelitales, lo cual permite delimitar la cuenca de una forma más adecuada, ver FIGURA 13

Finalmente, para obtener el área de una cuenca delimitada con un polígono, Google Earth Pro cuenta con el ícono Regla, que se encuentra en la barra de herramientas y abre una ventana que permite medir una distancia o un área.

Los Sistemas de Información Geográfica son herramientas de gran ayuda en la construcción de modelos hidrológicos, en especial, cuando es necesario representar espacialmente las redes de drenaje. En la actualidad, los SIG aún tienen limitaciones en cuanto a datos espaciales, escalas, integración entre modelos, etc.; sin embargo, su uso es cada vez más frecuente pues proporciona buenos resultados en la delimitación de cuencas, en cuya práctica no debe dejarse de lado el análisis ni la experiencia del ingeniero proyectista.

REFERENCIAS

Blue Marble Geographics. Manual de usuario de Global Mapper v.13.2. Geosoluciones, 2017. Collaborative Safety Research Center, CSRC. Manual de uso y funcionamiento Google Earth v.1.0. Universidad Anáhuac, México, 2016.

Servicio Geológico Mexicano. Funcionamiento de un Sistema de Información Geográfica Museo Virtual del Gobierno de México, México, 2017.

Tacué, Jhon. Obtención de curvas de nivel Global Mapper v.18. Universidad del Cauca, Colombia, 2018.

Formatos compatibles con Global Mapper https://sites.google.com/a/civilju.com/ www/globalmapper/formatos-compatibles-con-global-mapper

FIGURA 11. Curvas de nivel y escurrimientos sobre imagen de Google Earth Pro.

FIGURA 12. Datos que contienen las curvas de nivel del archivo .kmz.

FIGURA 13. Delimitación de una cuenca de aportación.

REPERCUSIONES Y RETOS DE LAS TRANSFORMACIONES

DEMOGRÁFICAS Y ECONÓMICAS DE MÉXICO PARA LA INFRAESTRUCTURA DE TRANSPORTE

Esta nota resume la presentación del autor en el III Foro de Infraestructura de Transporte organizado por el Colegio de Ingenieros Civiles de México. La presentación se enfocó en describir cómo la evolución de la demografía, la economía y el desarrollo de México durante las últimas décadas ha influido en la infraestructura de transporte, para desde esa perspectiva plantear la forma en que habrá de cambiar para seguir atendiendo las necesidades de México en el futuro.

Por su ubicación geográfica, recursos naturales, biodiversidad, riqueza cultural, población y economía, México tiene un potencial único sustentado en su acceso a los dos océanos más grandes y en su extensa frontera terrestre con la economía más potente del mundo. México es el país hispanohablante más poblado y la biodiversidad de su territorio es la quinta más rica del mundo.

La población de 131.2 millones de habitantes en 2023 convierte a México en el décimo país más poblado del mundo. Durante las últimas décadas, la dinámica demográfica de México ha cambiado en forma notoria, pues de ser un país con una de las tasas de crecimiento más altas del mundo durante los años setenta y ochenta del siglo pasado hoy

crece a tan sólo el 1.1 % anual, lo que junto con la elevación de la esperanza de vida al nacer está provocando que la población mexicana envejezca y que la edad mediana de la población ya se halle cerca de los 30 años.

En 1970, el 32.8 % de la población mexicana, entonces de 48.2 millones de habitantes, se concentraba en el Distrito Federal y otros cuatro estados de la Región Centro (México, Morelos, Hidalgo y Puebla). Ese porcentaje es de alrededor del 30 % en la actualidad y se prevé que para 2050 caiga al 28 %, lo que revela una menor concentración de la población en el centro del país. La participación relativa de los estados del norte y del sur-sureste en la población total seguirá aumentando, como sucederá también con la población de las principales ciudades del país.

Como consecuencia del acelerado proceso de urbanización que tuvo lugar en México durante las últimas décadas, el porcentaje de la población que habita en núcleos de más de 2500 habitantes, considerada urbana, pasó de 59 % en 1970 a 79 % en 2023. De acuerdo con los datos del Censo Nacional de Población de 2020, México cuenta con 19 ciudades con más de 800,000 habitantes. A la vez, unos 28

ÓSCAR DE BUEN RICHKARDAY

Ingeniero civil y maestro en Ciencias con especialidad en Transporte. Presidente de la PIARC en el periodo 2013-2016.

millones de mexicanos siguen habitando en comunidades rurales con altos niveles de pobreza.

La economía mexicana no ha crecido a tasas elevadas desde principios de los años ochenta del siglo pasado y el PIB per cápita tampoco ha aumentado con la rapidez deseable. Pese a ello, la economía nacional ha experimentado cambios profundos durante ese mismo lapso, pues los sectores de servicios e industria se han consolidado como los más importantes y el comercio exterior de mercancías se ha convertido en uno de sus componentes fundamentales.

De ser un país cuyas principales exportaciones eran agropecuarias y extractivas, sobre todo petroleras, la apertura de la economía y la firma del Tratado de Libre Comercio de Norteamérica impulsaron la transformación de México en una potencia de comercio exterior, con exportaciones totales por 578,981.2 millones de dólares e importaciones totales por $604,614.6 millones de dólares en 2022, la gran mayoría de las cuales está inserta en las cadenas globales de suministro de importantes industrias, como la automotriz, la aeroespacial o la de aparatos eléctricos.

Las transformaciones demográficas y económicas descritas han provocado enormes exigencias sobre el sistema de transporte nacional, que no sólo ha debido atender demandas que han crecido significativamente durante las últimas décadas, sino que además han cambiado en su ubicación, en las características de los productos a mover, en las exigencias de los clientes y en la confiabilidad de los servicios proporcionados.

Las estadísticas de transporte disponibles, si bien imperfectas, permiten observar que entre 1980 y 2020 el autotransporte de carga ha mantenido una posición dominante tanto en toneladas transportadas como en toneladas-kilómetro producidas. El ferrocarril y el cabotaje marítimo alcanzaron participaciones significativas durante el período, aunque muy inferiores a la del autotransporte. El hecho de que las toneladas-kilómetro totales hayan aumentado más que las toneladas transportadas sugiere que se incrementó la longitud promedio de los viajes.

En el caso de los pasajeros, durante el periodo 1980-2020 también se observó un predominio incluso más marcado del autotransporte. En términos porcentuales, las participaciones de ferrocarril, cabotaje y aviación comercial en el transporte de pasajeros son inferiores al 2 %. Si el movimiento se cuantifica

en pasajeros-kilómetro, la participación de la aviación llega al 7.7 % del total nacional, lo que refleja por un lado el crecimiento de la demanda de transporte aéreo y por otro la mayor longitud promedio de los desplazamientos efectuados por aire.

La longitud de vías férreas y el número de aeropuertos y puertos principales cambió poco entre 1980 y 2020. Sin embargo, tales indicadores ocultan buena parte del esfuerzo realizado por los sectores ferroviario, aeroportuario y portuario en materia de infraestructura, ya que los tres se concentraron en mantener, mejorar, ampliar y equipar la infraestructura disponible, con resultados, en términos de crecimiento y calidad de los servicios prestados, que acreditan el éxito de lo emprendido.

En el sector carretero sí se observó un importante cambio cuantitativo entre 1980 y 2016, pues la longitud total de la red carretera nacional aumentó 85 %, la de carreteras pavimentadas 146 % y la de carreteras de cuatro carriles o más se multiplicó por un factor de 15.6, como reflejo de la necesidad de atender crecientes flujos de tránsito carretero en los principales corredores troncales de la red. El parque vehicular nacional tuvo un crecimiento explosivo durante ese período, pues pasó de 5.76 millones de vehículos registrados en 1980 a 53.1 millones en 2021, lo que equivale a una tasa de crecimiento media anual de 5.6 % y a un índice nacional de motorización de un vehículo por cada 2.39 habitantes, en comparación con uno por cada 11.76 mexicanos en 1980.

Tal incremento de los vehículos en circulación tuvo como consecuencia un fuerte aumento del congestionamiento vehicular en las principales ciudades y un incremento significativo de los tránsitos en las principales autopistas del país. Si bien estos crecimientos fueron desiguales (por ejemplo, los tránsitos de las autopistas de cuota históricas, como México-Cuernavaca, México-Puebla y México-Querétaro, crecieron a tasas entre 1.3 % y 3 % anual en el periodo 2000-2021, mientras que los de las autopistas construidas en los primeros años noventa del siglo pasado crecieron entre 4 y 6 % anual), en todos los casos se observaron incrementos considerables, sobre todo en el movimiento de camiones de carga.

El tráfico aeroportuario de pasajeros también creció en forma notable. Entre 1980 y 2021, el número de pasajeros atendidos en los 10 principales aeropuertos

de México aumentó a razón de 3.9 % anual y pasó de 21.57 millones de pasajeros en 1980 a 102.35 millones en 2021. La lista de los 10 aeropuertos más importantes del país también cambió durante ese periodo, pues destinos que en 1980 figuraban en ella, como Acapulco, Mazatlán y Zihuatanejo, cedieron sus lugares a otros aeropuertos como San José del Cabo, Bajío y Culiacán.

Las cifras anteriores revelan, de manera necesariamente incompleta y parcial, algunas de las grandes transformaciones demográficas, económicas y sociales de México durante las últimas décadas, así como la presión que han generado para satisfacer las demandas cada vez mayores de todo tipo de bienes y servicios. La infraestructura de transporte ha podido atender esas necesidades privilegiando la cobertura de las redes, la oferta de servicios y la continuidad de sus operaciones en todo el territorio, tareas a las que en los próximos años deberá agregar el apoyo al funcionamiento de un transporte moderno, resiliente, limpio, eficiente y seguro.

Dadas las condiciones actuales de la infraestructura de transporte de México, para avanzar hacia el logro de ese propósito durante los próximos años, habrá que superar numerosos retos. Entre otros, ellos incluirán los siguientes:

La revisión y actualización del marco regulatorio de la infraestructura de todos los modos de transporte, con objeto de precisar competencias, delimitar responsabilidades y dar certidumbre jurídica a quienes inviertan y operen la infraestructura.

La instrumentación de una rigurosa planeación de la infraestructura para asegurar el uso más eficiente de los recursos de inversión, la adecuada preparación de los proyectos y el respeto de los derechos de los grupos sociales afectados por el desarrollo de la infraestructura.

El diseño de nuevos esquemas e instrumentos para el financiamiento de inversiones que permitan movilizar el enorme potencial de la inversión privada y encauzarlo al desarrollo y la ejecución de proyectos de infraestructura de transporte que de otra manera tardarían más tiempo en ser ejecutados.

El mantenimiento integral de los activos existentes para cuidar el patrimonio desarrollado por

las generaciones anteriores, mediante acciones oportunas que aseguren la mayor productividad de los recursos de inversión destinados a la conservación de la infraestructura.

La oferta de una infraestructura que bajo todas circunstancias opere con la calidad de servicio que exigirá una sociedad cada vez más numerosa y exigente, así como un aparato productivo y unas cadenas logísticas sujetas a estándares de desempeño de nivel mundial.

La introducción de rigurosos criterios de sustentabilidad para asegurar el pleno aprovechamiento de materiales y recursos escasos, así como para facilitar los procesos de la economía circular.

La elevación de los niveles de seguridad vial en el transporte, particularmente carretero, para reducir los inaceptables números actuales de accidentes, fallecidos y heridos y sus correspondientes costos humanos y económicos.

La adaptación de la infraestructura existente para proporcionarle resiliencia ante fenómenos naturales más intensos derivados del cambio climático, así como incorporación de criterios de diseño y ejecución de proyectos que consideren esta necesidad en la nueva infraestructura que se incorpore a los acervos existentes.

La operación de un transporte descarbonizado, capaz de concretar una transición energética orientada a dejar de utilizar los combustibles derivados del petróleo en favor de otras fuentes de energía más limpias y renovables que reduzcan la huella de carbono del sector transporte y contribuyan a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.

La preocupación por lograr la equidad, la inclusión y la protección de derechos de grupos sociales y minorías en todos los ámbitos relacionados con el desarrollo y la operación de la infraestructura de transporte.

La creación de entornos favorables para la innovación tecnológica y la introducción de nuevas tecnologías que apoyen el funcionamiento de la infraestructura de todos los modos de transporte, incluyendo materiales, procesos y sistemas de todo tipo.

La adaptación, expansión y mejoramiento de la infraestructura de transporte disponible para

aprovechar las oportunidades que en el corto y mediano plazo se presentarán a México como resultado de la desglobalización parcial de las cadenas de aprovisionamiento de múltiples industrias y sectores (nearshoring).

El restablecimiento de las capacidades institucionales necesarias para una eficiente gestión de la infraestructura por parte del sector público, así como para aprovechar las capacidades, inversiones y tecnologías del sector privado para beneficio de la infraestructura nacional.

El aumento de la vigilancia policiaca para evitar los numerosos y costosos actos ilícitos que encarecen y restan confiabilidad al transporte de carga.

En resumen, durante las próximas décadas la agenda de infraestructura de México exigirá acciones que a la vez permitan preservar y mantener la infraestructura existente, ampliar y mejorar los activos de infraestructura y expandir y aumentar la calidad de la infraestructura de todos los modos de transporte. Para lograr esos objetivos, las políticas públicas para impulsar la infraestructura de transporte deberán estructurarse en torno a los siguientes temas:

Inversión para modernizar y expandir la infraestructura de todos los modos para aumentar su capacidad y abatir sus costos de operación.

Innovaciones y nuevas tecnologías para generar eficiencias, economías de escala para desarrollar nuevos servicios y combatir el cambio climático. En el transporte, por ejemplo, apoyo a la digitalización, descarbonización, contenerización, intermodalismo y conectividad integral.

Nuevos arreglos institucionales (privatización, especialización, desregulación) para aumentar la disponibilidad de opciones y generar mayor competencia.

Nuevos esquemas contractuales (asociaciones público-privadas, contratos multianuales, tercerización) para incrementar los niveles de inversión y mejorar la gestión de los activos existentes.

La magnitud de los desafíos que la infraestructura de transporte deberá superar será tan grande o mayor que la de los retos hasta ahora enfrentados para que México cuente con la infraestructura que hoy tiene. Por ello, los profesionales de las vías terrestres deberán ampliar su formación y prepararse cada vez mejor para desempeñarse con éxito en un campo que mantendrá su gran proyección social, que seguirá siendo apasionante y que ofrecerá muchas oportunidades para el desarrollo profesional y personal.

EN RUTA HACIA NUESTRO 50 ANIVERSARIO. UN BREVE RECORRIDO POR LAS MESAS DIRECTIVAS.

1974-1976

PRIMERA MESA DIRECTIVA

Isaac Moscoso Legorreta Presidente

Francisco Cuevas Girardi Vicepresidente

Juan Javier Herrera Romo Secretario

Elmo Salvador Molina Moya Tesorero

1976-1978

SEGUNDA MESA DIRECTIVA

José Carreño Romaní Presidente

Cédric Iván Escalante Sauri Vicepresidente

Elmo Salvador Molina Moya Secretario

Jorge de la Madrid Virgen Tesorero

1978-1980

TERCERA MESA DIRECTIVA

José Gutiérrez de Velasco Mena Presidente

Emilio Gil Valdivia Vicepresidente

Felipe Loo Gómez Secretario

Salvador Díaz Díaz Tesorero

Vocales

José Gutiérrez de Velasco

José Carreño Romaní

Héctor Arvizu Hernández

Rodolfo Zueck Rodríguez

Óscar Cruz Ruiz

Jaime Ruiz Carranza

La red carretera nacional tenía una longitud de 187,664 kilómetros. La proporción de caminos era de 92 metros por cada kilómetro cuadrado.

Vocales

Salvador Díaz Díaz

Herman Guzmán Méndez

Enrique Salcedo Martínez

Carlos J. Orozco y Orozco

Felipe Loo Gómez

Francisco Jiménez Zuñiga

La red nacional de carreteras alcanzaba una longitud total de 193,290 kilómetros; de éstos, 60,861 kilómetros, el 31.5 %, eran carreteras pavimentadas.

Vocales

Gerardo Cabada Lagunes

Luis A. García Chowel

Julián Ibargüengoitia Cabral

José Luis Solórzano Fraga

Rubén Valenti Fuentes

José Valencia Aragón

El descubrimiento de vastos recursos petroleros impulsó un crecimiento del PIB de 3.3 % a 8 % en 1979. Esto generó, entre otras cosas, una mayor demanda del uso y alcance de las carreeras.

1976. Toma de protesta de la Segunda Mesa Directiva de la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres A.C., al centro su presidente, el Ing. José Carreño Romaní.

1974. Portada del primer boletín editado por la AMIVTAC para informar a sus asociados sobre las actividades y proyectos. 1975. El XV Congreso Mundial de la Carretera se celebró del 11 al 18 de octubre en la Ciudad de México. Estuvieron representados 37 países.

1976. Inauguración de la Primera Reunión Nacional de Vías Terrestres. Colegio de Ingenieros Civiles de México. Ciudad de México. 1976. Primer logotipo de la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres A.C.

BITÁCORA

EVENTOS PASADOS

16 DE MAYO, 2023

CAMBIO DE MESA DIRECTIVA AMIVTAC SAN LUIS POTOSÍ

Se llevó a cabo el cambio de poderes de la Delegación San Luis Potosí. La maestra, Martha Vélez Xaxalpa tomó protesta a los nuevos integrantes. Quedó como nuevo delegado, el Ing. Jaime Jesús López Carrillo para el bienio 2023-2025.

24 DE MAYO, 2023

CAMBIO DE MESA DIRECTIVA AMIVTAC JALISCO

Se llevó a cabo el cambio de Mesa Directiva de la Delegación Jalisco. Quedó como nueva delegada, la Ing. Arq. Sonia Alvarado Cardiel. La toma de protesta a los nuevos integrantes estuvo a cargo del M.I. Salvador Fernández Ayala, Presidente de la XXV Mesa Directiva.

6 AL 8 DE JUNIO, 2023

CURSO: NORMATIVA, LEGISLACIÓN Y TÓPICOS DE VÍAS TERRESTRES

Se llevó a cabo en la oficina de la AMIVTAC el Curso: Normativa, Legislación y Tópicos de Vías Terrestres enfocado, principalmente, a ingenieros civiles con aspiraciones a certificarse como peritos profesionales en Vías Terrestres, avalado por el Colegio de Ingenieros Civiles de México.

EVENTOS PRÓXIMOS

22-25 DE AGOSTO

XII CONGRESO MEXICANO DEL ASFALTO

AMAAC, Cancún, Quintana Roo

12-14 DE OCTUBRE

XV CONGRESO NACIONAL AMDROC

AMDROC, Ciudad de México

VÍAS TERRESTRES 84 julio - agosto 2023

13-17 DE NOVIEMBRE

32° CONGRESO NACIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

CICM, Ciudad de México

29-30 DE NOVIEMBRE Y 1 DE DICIEMBRE

5° CONGRESO AMITOS

AMITOS, Ciudad de México

MANUAL DE SOCAVACIÓN DE PUENTES FASCÍCULO III

Es muy grato para el Comité Técnico de Puentes de la AMIVTAC, informar a nuestros colegas y socios de nuestro gremio, que hace unos días vio la luz el fascículo III del Manual de Socavación de Puentes, que fue elaborado por algunos miembros del Comité de manera incondicional, trabajo que se les agradece, ya que seguramente será de mucha utilidad para los ingenieros miembros de la AMIVTAC, así como para todos los ingenieros del país que se dedican a los estudios y proyectos de puentes de vías terrestres. El tema del fascículo III es Medidas de Protección contra la Socavación en Puentes Trata, entre otros, los siguientes subtemas:

• Elección del sitio de puentes para minimizar la socavación.

• Diseño de la cimentación para evitar socavaciones excesivas.

• Medidas para evitar el depósito de sedimentos.

• Obras de protección contra la socavación local en pilas.

• Obras de protección contra la socavación local en estribos.

• Obras de protección contra la erosión marginal.

Los interesados podrán adquirir este material con Miguel S ánchez Contreras, Director General de la AMIVTAC.

Teléfono: 55 7678 6760 Correo: miguel@amivtac.org

Domicilio oficina AMIVTAC:

Camino a S anta Teresa 187, Parque del Pedregal, Tlalpan 14010, CDMX

Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, A.C.