El objetivo general de esta investigación es proponer un modelo matemático que sirve para determinar la vida útil de los caminos no pavimentados en relación con los factores de: tráfico, precipitaciones, uso de cloruro de calcio como estabilizador químico, tipo de mantenimiento realizado, calidad de compactación, características geométricas, características físicas y mecánicas del afirmado. La investigación que se ha desarrollado es de tipo campo y correlacional, con diseño mixto, realizado con una muestra de 93.62 km del Proyecto Irrigación Olmos. Como técnica principal se usó la observación a través de inspecciones semanales durante 4 años del 2019-2022, además de ensayos de laboratorio y uso de registros de mantenimientos. Se concluyó con 2 modelos matemáticos para los caminos no pavimentados, uno con afirmado simple y otro con afirmado más cloruro de calcio, considerando que el primero tiene un comportamiento lineal con tendencia a durar menos por cada mantenimiento realizado; mientras que el segundo, tiene un comportamiento potencial con el primer mantenimiento con la aplicación del cloruro con una durabilidad 20 veces mayor que con el afirmado simple y de igual forma que el primero con tendencia a durar menos con el pasar de los mantenimientos sin ningún aporte adicional de cloruro de calcio.

El objetivo principal del presente proyecto es el diseño definitivo de la carretera Chulalapa- La Laguna del distrito de Chirinos, provincia de San Ignacio, Departamento de Cajamarca. Estos caseríos están conectados mediante un camino de herradura que usan los pobladores para trasladar su principal producto “CAFÉ”. Este camino es intransitable en épocas de lluvias el cual genera que los pobladores no trasladen su producto generando pérdidas económicas. A esto se agrega el difícil acceso al centro poblado para los servicios de educación y salud pues estos caseríos no cuentan con postas medicas ni centros educativos. La creación de la carretera generará un cambio económico positivo pues resolverá los problemas de traslado del producto que genera una gran cantidad de ingresos a estos sectores, así como también dándoles una mejor calidad de vida. Para el diseño de la carretera utilizaremos diferentes métodos, técnicas e instrumentos, así como estudios hidrológicos y topográficos que nos permitan realizar un buen expediente técnico basándose en la norma DG-2014. Además, se tomará en cuenta las normas peruanas E-020, E-050, y E-060, como ayuda en el diseño de estructuras y análisis de cargas.

Mediante la presente tesis se plantea el diseño una trocha carrozable, que beneficiara los caseríos de San Francisco, Chontabamba y Lascan ubicadas en el distrito de Conchan, provincia de Chota en la región de Cajamarca. Por consiguiente, se ha llevado a cabo todos los estudios de ingeniería propios de una carretera, teniendo como base los manuales vigentes publicados por el Ministerio de Transportes y Comunicaciones (MTC). Según la clasificación por demanda, la carretera se le diseñara como una trocha carrozable, con un ancho de calzada 4 metros y con plazoletas cada 500 metros. La longitud de apertura es de 14.69 kilómetros, la cual será mejorado con afirmado. La vía contara con obras de arte, cuyo propósito es facilitar el drenaje de las aguas de lluvia, y en efecto mantener y prolongar su vida útil. Finalmente, mediante el estudio de impacto ambiental, se analizó los posibles impactos positivos y negativos que generara la puesta en marcha de este proyecto.

Este proyecto unirá los centros poblados del mirador Chalamarca (Chota) y el centro poblado el Romero Bambamarca, constará de una extensión total de 6+325 km de carretera, contará con el diseño geométrico en planta perfil y sección transversal, diseño de superficie de rodadura a nivel de afirmado, obras de arte y drenaje solicitadas y señalización. Mediante la etapa de desarrollo del proyecto se realizó estudios de ingeniería que se especifican a continuación: estudio de tráfico, estudio de rutas, estudios de topografía, EMS, fuentes de agua, estudios hidráulicos y análisis de rentabilidad económica, así mismo se diseñó bajo parámetros de diseño normados y que están detallados en la presente investigación.

La presente tesis tiene como finalidad elaborar el diseño de la carretera Vista Alegre de la Sola – Libertad de la Palma – Caramarca Chico, Distrito de Cutervo, Provincia de Cutervo, Departamento de Cajamarca . La elaboración y ejecución de dicha carretera dará acceso a diversas, incrementando la actividad económica , impulsando el desarrollo social y cultural, además elevando el estándar de vida de los pobladores en salud y educación. El mencionado proyecto a ejecutarse haciende a una inversión de S/ 6,483,814.61 incluyendo IGV, teniendo como plazo de ejecución 542 días calendarios a partir de la firma del contrato. La tesis en mención será realizada en cinco fases programadas: FASE I: Visita a la zona de proyecto, recolección de información, levantamiento topográfico. FASE II: Elaboración del diseño geométrico, recopilación de muestras para el estudio de suelos e hidrológicos. FASE III: Análisis y diseño de cada capítulo que intervienen en la creación de la carretera. FASE IV: Elaboración y diseño de metrados del proyecto, realización del análisis de costos unitarios, elaboración del cronograma y revisión de las especificaciones técnicas. FASE V: Elaboración de un plan en impacto ambiental, conclusiones y recomendaciones.

En esta investigación se realizará el Diseño de la carretera Nuevo Tayal distrito de Salas - El Naranjo – Espino del distrito de Kañaris – Laguna Huanama del distrito de Salas del Departamento de Lambayeque; con el fin de mejorar la accesibilidad, aumentar el desarrollo económico provocando más actividad comercial y las condiciones sociales reduciendo tiempos de movilización; de esta manera mejorar la calidad de vida de los pobladores. Para la elaboración de este proyecto sí se cuenta con la documentación e información brindada por las autoridades públicas de estos caseríos y así mismo se utilizará bibliografías relacionadas al diseño de carreteras. La tesis en mención será realizada en tres fases programadas: FASE I: Visita a la zona del proyecto, recopilación de información. FASE II: Desarrollo del proyecto. FASE III: Análisis de Datos.

Los suelos de la Región Semiárida Central Argentina (RSCA) son una fuente importante de emisión de PM10 a la atmósfera, las cuales se relacionan con efectos adversos en la salud humana y diversos efectos en el ambiente. Los procesos que generan la emisión de PM10 del suelo incluyen la erosión eólica, las actividades de labranzas y el tránsito por caminos sin pavimentar. La capacidad de emisión de material particulado emitido por diferentes fuentes, así como la composición química del mismo son dos aspectos que interesan conocer. En las últimas décadas el uso de herbicidas, principalmente el glifosato [C3H8NO5P], ha aumentado drásticamente en los suelos agrícolas de Argentina. De igual manera ocurrió con el consumo de fertilizantes, los cuales puede aportar diferentes contenidos de metales traza al suelo. El glifosato y su principal metabolito, el AMPA [CH6NO3P], tienden a adsorberse en la capa superior del suelo expuesta a la erosión. Los caminos sin pavimentar a pesar de no recibir aplicaciones en forma directa pueden estar expuestos a estos agroquímicos por diferentes procesos como la deriva, el agua de lluvia o la deposición de material transportado por el viento. La capacidad de emisión de los suelos de la RSCA bajo distintos manejos y la composición química del PM10 emitido son aspectos poco conocidos. Es por esto que el objetivo de esta tesis fue evaluar la emisión y caracterizar químicamente el material respirable emitido por suelos de la RSCA. Para ello se determinó la emisión potencial de PM10 (eficiencia de emisión, EE) de suelos agrícolas de diferentes texturas con dos metodologías: 1) utilizando el suelo tamizado por 2 mm (EE PM10), 2) utilizando las emisiones potenciales de las fracciones de agregados (EEfa) y su proporción en el suelo (EE2 PM10). Para caracterizar químicamente el PM10, se midió la concentración de glifosato y AMPA en el PM10 emitido por suelos bajo diferentes manejos (agrícola, agrícola - ganadero y ganadero) y el contenido de Cu, Ni, Mn, Fe (total y disponible), glifosato y AMPA en suelos agrícolas y caminos rurales sin pavimentar aledaños. En los suelos agrícolas se aplicaron herbicidas frecuentemente (al menos tres aplicaciones al año) y fertilizantes, en suelos agrícolas - ganaderos el uso de herbicidas fue menos frecuente (menos de una aplicación al año) y en suelos ganaderos no se aplicaron agroquímicos al menos en los últimos 20 años. Los resultados mostraron que la eficiencia de emisión de PM10 calculada con ambas metodologías se correlacionaron positivamente, aunque la EE PM10 fue el doble de la EE2 PM10. La EE PM10 aumentó con el contenido de arena y limo y disminuyó con el aumento en el contenido de arcilla y MO del suelo. La EEfa disminuyó con el aumento en el tamaño de la fracción de agregados, siendo la fracción <0,42 mm la de mayor EE y la fracción >19,2 mm la de menor EE. Este análisis mostró que la fracción <0,42 mm representa más del 80 % de la EE2 PM10 del suelo. Los análisis químicos mostraron que los porcentajes de detección y concentración de glifosato y AMPA fueron en suelos agrícolas> suelos agrícolas - ganaderos> suelos ganaderos. La detección de glifosato y AMPA en los suelos ganaderos sugiere que estos compuestos ingresaron desde otras áreas por distintos mecanismos como la deriva, a través del agua de lluvia o por la deposición de sedimentos transportados por el viento. Las concentraciones de glifosato y AMPA encontradas en el PM10 fueron mayores a las encontradas en el suelo. Esto indica que ambos compuestos se acumulan en el material respirable emitido por suelos, lo cual pone de manifiesto el potencial riesgo para la salud y el ambiente. En todos los manejos analizados y caminos rurales el contenido de AMPA en el suelo y en el PM10 fue mayor que el contenido de glifosato. El análisis de las emisiones actuales de PM10 mostró que la cantidad de glifosato transportado en el PM10 movilizado por la erosión eólica de una hectárea de camino rural sin pavimentar fue entre 497 y 956 veces mayor que en suelos agrícolas. Mientras que, la cantidad de AMPA transportado en el PM10 emitido por caminos rurales fue entre 27 y 381 veces mayor que la emitida por suelos agrícolas. Las concentraciones de Cu, Ni, Mn, Fe y Fe disponible fueron mayores en el PM10 que en el suelo. Los contenidos de los elementos analizados en el PM10 emitido por caminos rurales fueron mayores o similares a los presentes en el PM10 emitido por los suelos agrícolas. Los resultados de esta tesis ponen de manifiesto la importancia de los caminos rurales como fuente de emisión de PM10 y transporte de sustancia contaminantes a la atmósfera y otros destinos. Los suelos productivos bajo distintos manejos son una fuente menor de emisión por unidad de superficie respecto de los caminos. Las condiciones de manejo actuales de los suelos productivos mantienen a los mismos con alta cobertura evitando la erosión eólica y la emisión de PM10. Sin embargo, estos suelos tienen un alto potencial de emitir PM10 y así transportar sustancias contaminantes. Este resultado advierte sobre las posibles consecuencias en el caso de que ocurran cambios en el uso de la tierra hacia sistemas de manejo donde el suelo presente menor cobertura vegetal. / The soils of Central Semiarid Región of Argentina (CSRA) are an important source of PM10 emissions into the atmosphere, which are related to adverse effects on human health and various effects on the environment. The processes that generate the emission of PM10 from the soil include wind erosion, tillage activities and traffic on unpaved roads. The emission capacity of particulate material emitted by different sources, as well as its chemical composition are two aspects that are interesting to know. In the last decades the use of herbicides, mainly glyphosate [C3H8NO5P], has increased dramatically in the agricultural soils of Argentina. In the same way it happened with the consumption of fertilizers, which can contribute different contents of trace metals to the soil. Glyphosate and its main metabolite, AMPA [CH6NO3P], tends to be adsorbed in the upper layer of soil exposed to erosion. Unpaved roads, despite not receiving direct applications, can be exposed to these agrochemicals by different processes such as drift, rainwater or the deposition of material carried by the wind. The emission capacity of the soils of the CSRA under different management and the chemical composition of the PM10 emitted are little known aspects. This is why the objective of this thesis was to evaluate the emission and chemically characterize the respirable material emitted by the CSRA soils. For this, the potential emission of PM10 from agricultural soils of different textures was determined using two methodologies: from the soil sieved by 2 mm (EE PM10) and from the potential emissions of the aggregate fractions (EEfa) by their proportion in the soil (EE2 PM10). To chemically characterize the PM10, the concentration of glyphosate and AMPA in the PM10 emitted by soils under different management (agricultural, agricultural - livestock and livestock) and the content of Cu, Ni, Mn, Fe (total and available), glyphosate and AMPA on agricultural soils and surrounding unpaved rural roads were measured. In agricultural soils, herbicides were frequently applied (at least three applications per year) and fertilizers, in agricultural soils - livestock the use of herbicides was less frequent (less than one application per year) and in livestock soils, agrochemicals were not applied at least in the last 20 years. The results showed that the PM10 emission efficiency calculated with both methodologies were positively correlated, although the PM10 EE was double that of the PM10 EE2. The EE PM10 increased with the content of sand and silt and decreased with the increase in the content of clay and OM of the soil. The EEfa decreased with the increase in the size of the aggregate fraction, being the fraction <0,42 mm the one with the highest EE and the fraction >19,2 mm the one with the lowest EE. This analysis showed that the fraction <0,42 mm represents more than 80 % to EE2 PM10 from the soil. The chemical analyzes showed that the percentages of detection and concentration of glyphosate and AMPA were in agricultural soils> agricultural soils - livestock> livestock soils. The detection of glyphosate and AMPA in livestock soils suggests that these compounds entered from other areas by different mechanisms such as drift, through rainwater or by the deposition of sediments carried by the wind. Glyphosate and AMPA concentrations found in PM10 were higher than those found in soil. This indicates that both compounds accumulate in the respirable dust emitted by soils, showing the potential risk to health and the environment. In all the management analysed and rural roads, the AMPA content in the soil and in PM10 was higher than the glyphosate content. Analysis of actual PM10 emissions showed that the amount of glyphosate transported in PM10 mobilized by wind erosion of one hectare of unpaved rural road was between 497 and 956 times higher than in agricultural soils. While, the amount of AMPA transported in PM10 emitted by rural roads was between 27 and 381 times greater than that emitted by agricultural soils. The concentrations of Cu, Ni, Mn, Fe and available Fe were higher in PM10 than in soil. The contents of the elements analyzed in the PM10 emitted by rural roads were higher or similar to those present in the PM10 emitted by agricultural soils. The results of this thesis showed the importance of rural roads as a source of PM10 emission and transport of polluting substances to the atmosphere and other destinations. Productive soils under different management are a minor source of emissions per unit area compared to roads. The actual management conditions of productive soils maintain them with high coverage, avoiding wind erosion and the emission of PM10. However, these soils have a high potential to emit PM10 and thus transport pollutants. This result warns of the possible consequences in the event that changes in land use occur towards management systems where the soil has less coverage.

En las últimas décadas, debido la importancia de sus aplicaciones, se han propuesto muchas investigaciones sobre la planificación de caminos y trayectorias para los manipuladores, algunos de los ámbitos en los que pueden encontrarse ejemplos de aplicación son; la robótica industrial, sistemas autónomos, creación de prototipos virtuales y diseño de fármacos asistido por ordenador. Por otro lado, los algoritmos evolutivos se han aplicado en muchos campos, lo que motiva el interés del autor por investigar sobre su aplicación a la planificación de caminos y trayectorias en robots industriales. En este trabajo se ha llevado a cabo una búsqueda exhaustiva de la literatura existente relacionada con la tesis, que ha servido para crear una completa base de datos utilizada para realizar un examen detallado de la evolución histórica desde sus orígenes al estado actual de la técnica y las últimas tendencias. Esta tesis presenta una nueva metodología que utiliza algoritmos genéticos para desarrollar y evaluar técnicas para la planificación de caminos y trayectorias. El conocimiento de problemas específicos y el conocimiento heurístico se incorporan a la codificación, la evaluación y los operadores genéticos del algoritmo. Esta metodología introduce nuevos enfoques con el objetivo de resolver el problema de la planificación de caminos y la planificación de trayectorias para sistemas robóticos industriales que operan en entornos 3D con obstáculos estáticos, y que ha llevado a la creación de dos algoritmos (de alguna manera similares, con algunas variaciones), que son capaces de resolver los problemas de planificación mencionados. El modelado de los obstáculos se ha realizado mediante el uso de combinaciones de objetos geométricos simples (esferas, cilindros, y los planos), de modo que se obtiene un algoritmo eficiente para la prevención de colisiones. El algoritmo de planificación de caminos se basa en técnicas de optimización globales, usando algoritmos genéticos para minimizar una función objetivo considerando restricciones para evitar las colisiones con los obstáculos. El camino está compuesto de configuraciones adyacentes obtenidas mediante una técnica de optimización construida con algoritmos genéticos, buscando minimizar una función multiobjetivo donde intervienen la distancia entre los puntos significativos de las dos configuraciones adyacentes, así como la distancia desde los puntos de la configuración actual a la final. El planteamiento del problema mediante algoritmos genéticos requiere de una modelización acorde al procedimiento, definiendo los individuos y operadores capaces de proporcionar soluciones eficientes para el problema. / Abu-Dakka, FJM. (2011). Trajectory planning for industrial robot using genetic algorithms [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/10294

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / La presente investigación se enmarca dentro del Plan de Acción Santiago Andino, el cual es realizado por el SAG, el MMA, la Universidad de Chile, el Programa Chile Sustentable, empresarios agrícolas y turísticos, y organizaciones ciudadanas. Este es un plan de gestión pública y privada para la Conservación de la Biodiversidad, promoviendo un manejo territorial sustentable en atención a las características, potencialidades y proyecciones regionales. El Plan Santiago Andino busca implementar la Estrategia Nacional de Conservación de la Biodiversidad (ENCB) en sitios prioritarios que pertenecen al territorio de la Comuna de San José de Maipo, que incluye el sitio El Morado, en el cual se encuentra el Santuario San Francisco de Lagunillas, donde es necesario planificar el manejo de caminos. El presente estudio propone una metodología para formular planes de manejo de caminos en Áreas Silvestres Protegidas (ASP). Se tomó como caso de estudio el Santuario San Francisco de Lagunillas y la Ruta Nº G-355. La ruta es un camino público, secundario y de ripio, cuyo inicio está al término de la zona urbana de San José de Maipo. La G-355 es un camino de acceso que lleva al centro invernal de Lagunillas, que se encuentra ubicado a 17 km de la localidad de San José de Maipo y está ubicado dentro del Santuario. El estudio utilizó una combinación y adaptación de metodologías que incluyen las utilizadas por el Proyecto Santiago Andino sobre de ordenamiento territorial y planificación participativa, la metodología de la CONAF para la Planificación del Manejo de Áreas Protegidas y elementos del Manual de Carreteras del MOP. El plan se apoyó en visitas a terreno, las herramientas de los SIG y la percepción remota. Como resultado se obtuvo una Metodología de Plan de Manejo de Caminos Generalizable a Áreas Silvestres Protegidas, basada en dos orientaciones. Primero, con la caracterización y diagnóstico de la ruta, la determinación de los criterios para el manejo de caminos, la determinación de las Zonas Homogéneas de Influencia y la identificación de los impactos y potencialidades de cada zona con los actores asociados. Segundo, con la determinación de los objetivos de uso y la meta del camino según las necesidades del ASP. Con la relación de ambas orientaciones se obtuvo la zonificación, definida de forma progresiva en dos fases, la primera se estableció para enfrentar los problemas e impactos de la ruta que necesitan medidas a corto plazo, reduciendo y mitigando los conflictos y amenazas estructurales, y la segunda fase propone zonificar el camino en la medida que la vía sea lo más parecido a una ruta escénica que resalte el extraordinario paisaje que presenta. Con esto se realizó la propuesta de plan de manejo del camino en la cual se expone una memoria explicativa para la aplicación de las medidas establecidas en la zonificación, tales como el emplazamiento de señalética de cada zona y propuestas de áreas de descanso y miradores. / This research is part of the Santiago Andino Action Plan, which is carried out by the SAG, the Ministry of the Environment (MMA), the University of Chile, the Chile Sustentable Program, agricultural and tourism entrepreneurs, and citizen organizations. Santiago Andino is a public and private management plan for the conservation of biodiversity, promoting sustainable territorial management in response to the characteristics, potential and regional projections. The Santiago Andino Plan seeks to implement the National Biodiversity Conservation Strategy (ENCB) in priority sites in the community of José de Maipo. The location in which the planning of the roads management was necessary is the San Francisco de Lagunillas Santuary, located in priority site El Morado. The present study proposes a methodology to develop management plans for roads in Protected Wild Areas (ASP). The San Francisco de Lagunillas Santuary and route Nº G-355 are explored in this work as the primary case studies. The route is a public, secondary, gravel road, just outside of the urban area of San José de Maipo. G-355 is an access road in the sanctuary which leads to the winter resort of Lagunillas, located 17 km from the town of San José de Maipo. The study uses a combination and adaptation of three principal methodologies. The first is the land and participation planning used by Santiago Andino Project. The second, the methodology of CONAF for the planning of protected areas management. And finally, elements of the Roads Manual Ministry of Public Works (MOP). The plan relied on field visits, GIS tools and remote sensing. As a result, a Methodology of the Management Plan for Roads, replicable to other protected wild areas and based on two angles, was obtained. The methodology starts first with the characterization and diagnosis of the route, the determination of the criteria for the management of roads, the determination of Homogeneous Zones of Influence and the identification of impacts and potentials of each area with associated stakeholders. Secondly, it focus on the determination of the objectives of use and the goal of the road according to the needs of the ASP. Zoning, defined gradually in two phases, was obtained through the relationship between the two parts previously described. The first was established to deal with the problems and impacts of the route that needs short-term solutions that reduce and mitigate conflict and structural threats. The second phase proposes zoning of the road based on its close resemblance to a scenic route that highlights the extraordinary landscape. This general proposal for the Road Management Plan outlines a report explaining the implementation of the established measures in the zoning, such as the placement of signs of each zone and proposals for rest areas and lookouts.

El uso de los caminos rurales en las actividades cotidianas determina dinámicas en la morfología de la red de caminos. Estos desplazamientos rutinarios forman parte de la base del desarrollo rural, por ello, la construcción del territorio rural se da a partir de la movilidad. En el área rural de los territorios de Cabana y Sondondo, provincia de Lucanas, región de Ayacucho, los caminos utilizados por pobladores se encuentran, en su mayoría, en mal estado, y a pesar de esa limitación, se camina largas horas hacia chacras y corrales, demostrando grandes capacidades para resistir condiciones climáticas y geográficas de elevada pendiente. La configuración del tejido de los caminos cumple un rol crucial para los desplazamientos, condición favorable o adversa según las circunstancias, impacta en el bienestar del recorrido en las experiencias vividas durante las caminatas y las decisiones del trayecto. Interesa identificar ¿Qué condiciones son adecuadas para un recorrido en la red de caminos rurales? La metodología articula dos aspectos, la experiencia de recorridos de acompañamiento a pobladores de la zona en los desplazamientos de actividades cotidianas, y la sistematización en GIS del uso de la cartografía como herramienta para visibilizar y analizar los hallazgos. Se evidencian los atributos físicos de los caminos en el territorio rural a través de la forma, entorno, jerarquía y superficie, las experiencias diversas como las contemplativas, de ocio, de vigilancia, simbólicas y sociales y los atajos que amplían más la red de caminos.