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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
CARACTERIZACIÓN Y COSTEOS PARA LA VÍA FÉRREA UBICADA EN EL
ÁREA RURAL DEL MUNICIPIO DE URIBÍA EN EL DEPARTAMENTO DE LA
GUAJIRA
LILIBETH BAQUERO MAESTRE
Administradora de Empresas (Universidad Jorge Tadeo lozano) _2018217007
DIORIS MARTINEZ RICO
Arquitecto (Universidad Rafael Núñez) _20182117027
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS ESPECIALIZACIÓN EN AVALÚOS
FACULTAD DE INGENIERÍA
BOGOTÁ D.C.
20019
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
CARACTERIZACIÓN Y COSTEOS PARA LA VÍA FÉRREA UBICADA EN EL
ÁREA RURAL DEL MUNICIPIO DE URIBÍA EN EL DEPARTAMENTO DE LA
GUAJIRA
LILIBETH BAQUERO MAESTRE
Administradora (Universidad Jorge Tadeo lozano) _2018217007
DIORIS MARTINEZ RICO
Arquitecto (Universidad Rafael Núñez) _20182117027
PROYECTO DE GRADO
DIRECTOR
OSCAR FERNANDO TORRES COLMENARES
Ingeniero Catastral Y Geodesta
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS ESPECIALIZACIÓN EN AVALÚOS
FACULTAD DE INGENIERÍA
BOGOTÁ D.C.
20019
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Tabla de Contenido
Tabla de Contenido ............................................................................................................... 1
Lista de Figuras ..................................................................................................................... 4
Introducción .......................................................................................................................... 6
Justificación ........................................................................................................................... 8
Definición del Problema ....................................................................................................... 9
Objetivos ............................................................................................................................. 10
Objetivos Generales ........................................................................................................ 10
Objetivos Específicos ...................................................................................................... 10
Marco Teórico ..................................................................................................................... 11
Evolución Histórica de los Ferrocarriles en el Mundo y en Colombia. .......................... 11
Marco Legal .................................................................................................................... 15
Caracterización de una Vía Férrea .................................................................................. 17
Componentes de la Infraestructura de la Vía Férrea. ................................................ 19
Terraplén: ................................................................................................................ 22
Movimiento de Tierras: ........................................................................................... 22
Componentes de la Superestructura de la Vía Férrea ................................................ 23
Balastro: .................................................................................................................. 23
Sub–balasto: ............................................................................................................ 24
Durmiente o Traviesas: ........................................................................................... 24
Placas: ..................................................................................................................... 25
Los Rieles: ............................................................................................................... 27
Hongo o cabeza: ...................................................................................................... 28
Alma: ....................................................................................................................... 28
Patín: ....................................................................................................................... 28
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Clavos o Fijaciones: ................................................................................................ 28
Anclas o Juntas: ....................................................................................................... 29
Tornillos bulones: .................................................................................................... 30
Arandelas: ............................................................................................................... 31
Trocha: .................................................................................................................... 31
Cambiavías: ............................................................................................................. 32
Pasos a Nivel: .......................................................................................................... 32
Loop: ....................................................................................................................... 34
Tren: ........................................................................................................................ 34
Locomotora: ............................................................................................................ 34
Vía Férrea del cerrejón: ........................................................................................... 34
Vagón: ..................................................................................................................... 35
Proyecto Vía Férrea de Uribía ............................................................................................. 36
Marco Espacial ................................................................................................................ 36
Localización ................................................................................................................ 36
Marco Temporal .............................................................................................................. 38
Marco Normativo ............................................................................................................ 38
Metodología .................................................................................................................... 38
Actividades Predominantes del Sector ............................................................................ 39
Características de la Vía Férrea que se va a Estudiar ...................................................... 40
Trocha: ........................................................................................................................ 40
Capacidad De Transporte: ......................................................................................... 40
Obras: ......................................................................................................................... 40
Característica de la vía: .............................................................................................. 40
Metodología de Valoración ............................................................................................. 42
Prepuesto adoptado ......................................................................................................... 42
Conclusiones ....................................................................................................................... 48
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Bibliografía ......................................................................................................................... 50
Anexos ................................................................................................................................. 54
Fotografías ....................................................................................................................... 54
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Lista de Figuras
FIGURA 1. LOCOMOTORA ROCKET DE STEPHENSON, (STEPHENSON ROCKET SCIENCE MUSEUM
LONDON JAN 2008. JPG) .................................................................................................... 11
FIGURA 2. TÚNEL DE LA QUIEBRA, (GOBERNACIÓN DE ANTIOQUIA) ............................................. 14
FIGURA 3. PERFIL DE UNA VÍA FÉRREA. (MANUAL INTEGRAL DE VÍAS.) .................................. 17
FIGURA 4. TALUD DE CORTE DE TERRAPLÉN.
(REPOSITORIO.UNC.EDU.PE/BITSTREAM/HANDLE/UNC) ................................................ 20
FIGURA 5. NOMENCLATURA DE TALUD Y LADERA.
(REPOSITORIO.UNC.EDU.PE/BITSTREAM/HANDLE/UNC) ................................................ 21
FIGURA 8. TOMA DEL BALASTRO (VÍA FÉRREA DEL CERREJÓN, PROPIA) ...................................... 24
FIGURA 9 DURMIENTES DE QUEBRACHO BLANCO. (MANUAL INTEGRAL DE VÍAS.) ....................... 24
FIGURA 10. DURMIENTE DE HORMIGÓN. (MANUAL INTEGRAL DE VÍAS.) ...................................... 25
FIGURA 11 DURMIENTES DE SEMITRAVIESAS. .............................................................................. 26
FIGURA 12 EJEMPLO DE DOS BLOQUES CON RIOSTRA. .................................................................. 26
FIGURA 13 DURMIENTES TRAVIESAS DE DOS RÓTULAS. .............................................................. 26
FIGURA 14 EJEMPLO DE TRAVIESAS MONOBLOC. ......................................................................... 26
FIGURA 15. TOMADA EN LA VISITA AL SITIO. (VÍA FÉRREA DEL CERREJÓN) ..................................... 27
FIGURA 16 PERFIL DE
RIEL.(WWW.CPS.UNIZAR.ES/~TRANSP/FERROCARRILES/INFRAESTRUCTURA) ................ 28
FIGURA 17. CLAVOS GANCHOS. (MANUAL INTEGRAL DE VÍAS.) .............................................. 28
FIGURA 18. GAUGE-LOCK. (MANUAL INTEGRAL DE VÍAS.) ..................................................... 28
FIGURA 19. ANCLAS. (MANUAL INTEGRAL DE VÍAS.) .............................................................. 29
FIGURA 20. PLANO DE TUERCA. (MANUAL INTEGRAL DE VÍAS.) ............................................. 30
FIGURA 21. TORNILLOS. (MANUAL INTEGRAL DE VÍAS.) .......................................................... 30
FIGURA 22. ARANDELA. (MANUAL INTEGRAL DE VÍAS.) .......................................................... 31
FIGURA 23. CAMBIAVÍAS. (MANUAL INTEGRAL DE VÍAS.) ...................................................... 32
FIGURA 24. PASOS A NIVEL URIBÍA. (PROPIA) .......................................................................... 32
FIGURA 25 .(DISEÑO DE LA VÍA DE LÍNEAS EN FUNCIÓN DE LA VELOCIDAD Y LA CARGA
SUFRIDA.) .......................................................................................................................... 33
FIGURA 26 VÍA FÉRREA DE URIBÍA, TOMADA EN SITIO (PROPIA) ............................................... 34
FIGURA 27. VÍA FÉRREA DE URIBÍA.(PROPIA) .............................................................................. 34
FIGURA 28. (LOCOMOTORA DEL CERREJÓN) ............................................................................. 34
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FIGURA 29. (VAGONES DEL TREN DEL CERREJÓN) .................................................................... 35
FIGURA 30 PLANO DE COLOMBIA. ( HTTPS://ES.WIKIPEDIA.ORG/WIKI/LA_GUAJIRA) ............. 36
FIGURA 31. DEPARTAMENTO DE LA GUAJIRA. (HTTPS://ES.WIKIPEDIA.ORG/WIKI/LA AGUAJIRA)
.......................................................................................................................................... 36
FIGURA 32 VÍA FÉRREA EN EL MUNICIPIO DE URIBÍA. (GOOGLE EARTH –IMAGEN LANDSAT
COPERMICUS) .................................................................................................................... 37
FIGURA 33: VÍA FÉRREA DE URIBÍA 93KM. (PROPIA) ................................................................. 37
FIGURA 34 ANÁLISIS COMPARATIVO DEL COSTO DE CONSTRUIR UNA KM O ML DE UNA VÍA
FÉRREA Y UNA VÍA VEHICULAR ....................................................................................... 49
FIGURA 35 ANÁLISIS DEL MANTENIMIENTO - COSTO POR KM Y ML DE UNA VÍA FÉRREAS Y UNA
VÍA VEHICULAR ................................................................................................................ 49
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Introducción
Las infraestructuras viales son de vital importancia en el desarrollo y crecimiento de un país,
como sus municipios y departamentos, porque mueve la economía y vincula las regiones
aisladas, las vías conectan puntos de producción y consumo, el estado en que se encuentran
estas vías determina en un alto porcentaje en los costos de transporte, estos influyen sobre en
el comercio nacional e internacional del país. Por esta razón, la construcción de vías férreas
tanto nacionales como privadas son temas que requieren de atención, avalando de esta forma
el crecimiento y desarrollo del país.
El desarrollo industrial son temas de suma relevancia para la economía, con la planificación
y ejecución de unas buenas obras se puede generar crecimiento en el corto y largo tiempo. Lo
que se busca con este proyecto de grado es mostrar que a través infraestructura férrea se puede
generar este tipo de desarrollo, y su incidencia es aún mayor, si está bien planificada para dar
beneficio a todos los individuos dentro de la sociedad.
Un ejemplo de este progreso es la construcción de la vía férrea en el Departamento de La
Guajira, que ha generado impactos a nivel político y económico, contribuyendo al desarrollar
el mercado del carbón alrededor del mundo, esto por la facilidad y rapidez con que se transporta
el carbón desde la Mina hasta el sitio conocido como Puerto Bolívar, en este lugar se encuentra
construido el muelle de embarque, la cual provisiona a los buques que se localizan en altamar.
Por otro lado, hay que tener en cuenta que el Estado colombiano, encontró en el territorio
presenta unas barreras para la construcción de vías férreas, entre ellas las tres cadenas
montañosas que atraviesan el país de sur a norte y los profundos valles de nuestra geografía,
conformando desde épocas inmemoriales formidables barreras, la cual frenan este tipo
desarrollo, estos inconvenientes afectaron la consolidación de los ferrocarriles como un
sistema eficiente, otros factores que demoraron el progreso del país, es que estaba dividido, no
solo por la falta de vías y rutas que la articularan, sino además por el desequilibrio político
nacional.
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Mediante la realización de este estudio se analizó la situación histórica que ha sucedió con
el sistema de transporte férreo en Colombia, el cual no ha tenido un apoyo del gobierno
nacional, como un medio de transporte que puede mejorar la economía en la nación. e integrar
los municipios en esta.
El análisis final está enfocado al proyecto de vías férreas en el Municipio de Uribía,
Departamento de La Guajira, para realizar este estudio acerca de la caracterización y su valor
económico de la vía férrea, la metodología de la investigación fue tanto cualitativa como
cuantitativa y se desarrolló en tres etapas. En la primera es la historia de las vías férreas, y
como se destacó en economía; por lo tanto, se analizó un archivo histórico, artículos de prensa,
revistas especializadas que se hallaran relacionados en el avance del sistema férreo en
Colombia, con estos datos recogidos se estudiaron las variables, cuantos kilómetros de vías
férreas construidas tiene el Municipio de Uribía, inversión departamental, nacional u empresa
privada, contratos, toneladas transportadas, entre otras. Con los datos encontrados se hizo una
descripción o caracterización de la construcción de los diferentes tipos de líneas férreas, en el
cual se revisaron los montos de las inversiones tanto departamentales como nacionales para la
construcción, y los valores de estos presupuestos en el momento de la ejecución del proyecto.
En la segunda etapa del trabajo se caracterizan tanto las diferentes clases de vías férreas y
los mercados existentes, se miró la integración de los mercados, los kilómetros construidos de
vías a nivel nacional y por departamento y la evolución de los mercados cercanos.
En último lugar, la etapa concluyente del trabajo, será en evaluar la caracterización y valor
económico de la vía férrea en el Municipio de Uribía, Departamento de La Guajira. Hay que
tener en cuenta que La falta de valores económicos de una infraestructura vial en Colombia,
como lo es la vía férrea, estableciéndose con características muy complejas que demandan altos
costos para su construcción, mantenimiento y operación.
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Justificación
El Departamento de la Guajira en Colombia, es uno de los más lindos y lleno de mucha
variedad, sus principales ingresos son la minería, como la sal, el carbón, y actualmente el
turístico la cual está mejorando en calidad y diversidad.
El principal renglón económico de esta, es la explotación del carbón, este mineral es fácil
de comercializar internacionalmente, dado a su cercanía al mar, y la facilidad de transportarlo,
el cual se realiza por medio del tren, utilizando la vía férrea que existe, dicha vía es de propiedad
de la compañía de el Cerrejón. Esta vía recorre los municipios de Albania, Maicao, Uribía,
Hatonuevo y Manaure, que es donde se captura toda la información de dicha construcción, con
la cual posteriormente a partir de cálculos y estudios de estas, se determina el cálculo de su
avalúo. Su revisión no es frecuente, toda vez que ello obedece a actualizaciones catastrales de
los municipios y algunos casos puntuales, bien sea por lo que se puede identificar que no hay
muchas propuestas para su revisión, la cual impide realizar un desarrollo catastral
En contexto con la situación descrita anteriormente, el valor de la vía férrea le da valor a la
tierra y por lo cual adquiere relevancia, toda vez que determina el progreso de las poblaciones
cercanas a esta. En este aspecto el papel del avaluador rural es trascendental, porque de su
concepto se disgregan la adecuada valoración de la tierra, la función de sus construcciones y
elementos que hacen parte de estas vías, viabilizando el mejoramiento de la infraestructura vial
del país con participación de capital privado.
De igual forma en esta investigación, se analizará como los problemas de orden público en
el territorio colombiano, afectaron la consolidación de los ferrocarriles como un sistema
eficiente, también se estudiará históricamente lo que ha sucedió con el sistema de transporte
férreo en Colombia, por último, se con este trabajo se obtendrá un presupuesto con el cual
estudiaremos los valores y costos de una vía férrea.
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Definición del Problema
El presente proyecto pretende proponer una caracterización y costeo de una sección de la
construcción de una vía férrea, toda vez que esta dinámica del mercado no es muy abierta, no
se encuentran avalúos comerciales realizados a una vía férrea, en la actualidad existen nuevos
materiales de construcciones y de gran peso en la obra, la cual se analizaran, pero se tendrán
en cuenta las que son utilizadas en la obra de estudio, otro aspecto a tener en cuenta es el valor
económico, se le debe dar mayor importancia a su valor comercial, de manera que se convierta
en un elemento versátil que se pueda adaptar y que se tenga en cuenta en esta región del país y
porque no para el resto del país, incluyendo aspectos determinantes para el desarrollo de
cualquier proyecto, teniendo como base los diseños que ya están construidos y utilizados. Se
tendrá que manejar completamente la información de los predios donde exista dicha
construcción, con lo cual habría unas connotaciones que deberán ser tenidas en cuenta, para
lograr los metas y los objetivos planteados con esta investigación.
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Objetivos
Objetivos Generales
Caracterizar el tipo de vías férreas que existan en el Departamento de La Guajira, y realizar
el costeo del valor comercial de un tramo de la vía férrea, ubicada Uribía distrito turístico de la
guajira.
Objetivos Específicos
Caracterizar la vía férrea existente en el Departamento de la Guajira con la información
obtenida en terreno y las entidades correspondientes.
Realizar el costeo para llegar a un valor comercial de la vía férrea de la franja requerida
ubicada en el municipio de Uribía, la cual estará sujeta a la información encontrada en la
investigación.
Establecer la ubicación de las áreas requeridas y las construcciones y/o mejoras que se
encuentran en la vía férrea y que hacen parte de dicha construcción por el diseño del proyecto,
a través de la elaboración de un plano.
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figura 1. Locomotora Rocket de Stephenson, (Stephenson Rocket Science Museum London Jan 2008. Jpg)
Marco Teórico
Evolución Histórica de los Ferrocarriles en el Mundo y en Colombia.
No podemos hablar de vía férrea sin empezar a hablar de ferrocarriles y el origen de estos,
según la historia el ferrocarril tiene sus inicios en la civilización de Grecia, la cual utilizaban
piezas de maderas para rodar barcos, son los que empiezan a dar forma al nacimiento del
ferrocarril como tal (buenastareas.com, 2012). luego se inventó la máquina de vapor, por Watt
en 1770, posteriormente Richard Trevithick construye tren de vapor el 13 de abril de 1771 en
Inglaterra (slideshare, 2015 )la cual tenía como función de transportar viajeros, (por primera
vez en el mundo) a una velocidad superior al paso del hombre (enciclopedia-joskat.webnode.es,
s.f.).
EL 25 de septiembre de 1825 el inglés George Stephenson y su hijo Robert construyen una
potente locomotora de vapor (fotografía 1), que corría de Stockton a Darlington, fue capaz de
remolcar seis vagones, llenos de hierro y carbón, 20 vagones que eran adaptados para trasportar
a 400 viajeros la cual tenían proporcionados billetes de abordar; (brainly.lat/tarea, s.f.). es la
primera vez en la historia del ferrocarril que una compañía establece tarifas comerciales, con
horarios y un recorrido programados, (upcommons.upc.edu, s.f.). posteriormente en el año de
1830 inicia la línea entre Manchester y Liverpool y el primer servicio de pasajeros,
(upcommons.upc.edu, s.f.).
En el Reino Unido comienza una masiva inversión de capital para construcción de líneas
férreas las cuales son imitadas por el resto del mundo.
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La construcción de vías férreas tuvo mucho auge la cual se propagó en década de 1840, y al
concluir esta década se tenían construido 10.715 km de vía en Gran Bretaña,
(infomayorescastellon, s.f.). en Alemania tenía 6.080 km y 3.174 km en Francia. También se
expandió por Europa Central y del Este, manos los Balcanes y en Escandinavia , habían
comenzado las obras de vías ferreas (rincondelvago, s.f.).
Las noticias de viajar en tren se hicieron públicas, pero no fue hasta la segunda mitad del
siglo XIX que comenzó expansión de los ferrocarriles europeos, y estuvo guiada por la
necesidad industria, y el menester de transportar productos, y el ferrocarril tenía la capacidad
para hacerlo, a un costo que garantizaba la inversión de los capitalistas (infomayorescastellon,
s.f.). en 1914 ya estaban construida la red de vías férreas que actualmente cuenta Europa, una
vez completos los túneles de transalpina entre Francia e Italia en 1871, (el San Gotardo)
(infomayorescastellon, s.f.)en Suiza en 1882, el Arlberg en Austria en 1883 y en Suiza también
el Simplón en 1906 y el Lotschberg en 1913. (infomayorescastellon, s.f.).
En Estados Unidos, el ferrocarril tuvo su desarrollo influenciado por el deseo de llegar al
centro del país desde las ciudades de la costa este, fundadas por los primeros colonos británicos.
(Innovaciones y teconología S. XIX, s.f.) Posterior a la apertura en 1830, en (Carolina del Sur)
Charleston se inició la construcción del tren de vapor para viajeros, las vías férreas en el oeste.
(docplayer, s.f.).
En poco años los ferrocarriles lograron convencer a los negociantes de su predominio y su
necesidad, no solo por ser más directos, si también por su velocidad (Innovaciones y
teconología S. XIX, s.f.) también porque trabajaban con cualquier clima, mientras que por rio
o por el mar, las rutas en el agua lograban congelarse en invierno y originarse niveles no aptos,
para la navegación durante el verano (rincondelvago, s.f.). fue tanto el auge que En 1850 el
continente contaba con un aproximado de 14.500 km de vías férreas. En la década siguiente un
número de empresas privadas era asociadas era mayor y se construyeron mas vías férreas que
en el resto del mundo, con lo que el total de Estados Unidos pasó a tener más de 48.300 km de
vías ferras (rincondelvago, s.f.).
Con estas construcciones se concretó el primer ferrocarril que asociaba dos ciudades (el
transcontinental), y permitió el avance a otras líneas, como el Transcontinental canadiense,
Canadiense, Montreal–Vancouver de 1886, y posteriormente el Trans-Europeo, el Expreso
del Oriente que tiene un aproximado de 3.186 km y el Transiberiano actualmente 9.297 km de
vía férrea (Ecured.cu, s.f.).
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Mientras que los ferrocarriles en el territorio colombiano, tiene su origen en los años
posteriores a la campaña libertadora de Simón Bolívar. “El libertador, una vez concluida la
campaña emancipadora, entre los proyectos gigantescos que llenaron su mente, tuvo, como lo
era lógico,
El de la apertura del canal o la construcción de un ferrocarril en el Istmo.” Rivas (1914)
citado por Ortega. Por el interés de unir los dos océanos más grandes, el Océano Pacifico con
el Atlántico, se expiden en el territorio las primeras leyes, como la del 25 de mayo de 1835, la
cual le concede al Barón Thierry el 29 de mayo del mismo año, la construcción de un canal o
un camino de rieles en el Istmo entre los cantón (rincondelvago, s.f.). es de Panamá y
Portobello; aunque este contrato no fue llevado a cabo fue la primera disposición dada por el
Congreso para la construcción de un canal o un camino de rieles que asociara los dos mares
(Jocama, 2017).
En el transcurso del siglo XIX y siglo XX, se produjo el apogeo de construir ferrocarriles
en varias regiones del país, construyéndose (univalle, s.f.). gradualmente los ferrocarriles de
Amaga, Antioquia, el ferrocarril de Barranquilla, y el del Pacífico, continuaron el de Cúcuta,
Cartagena, Puerto Wilches, La Sabana, Santa Marta, Girardot, La Dorada, entre otros (univalle,
s.f.).estos caminos no solo eran importantes para la economía exportadora que se pretendía
promover, igualmente eran de gran beneficio para las comunidades por la cual pasaban las
distintas vías férreas en el país (univalle, s.f.).
Una de construcciones más relevantes en vías férreas en Colombia se realizó En el gobierno
del Presidente Pedro Nel Ospina se desarrolló del Túnel de la Quiebra, es una de las obras de
gran insignificancia para el país, que se había construido en esa época, catalogado a nivel
América Latina como uno de los de mayor distancia (biblioteca.usbbog, 2011).
Lo construyo la concesión del Ferrocarril de Antioquia para lograr la unión entre los
ferrocarriles existentes de Antioquia y Puerto Berrio.
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figura 2. Túnel de la Quiebra, (Gobernación de Antioquia)
Posterior a esta acontecimiento en el gobierno del Presidente Alberto Lleras Camargo,
dirigió las obras de construcción que unía la red ferroviaria del país, un ejemplo de ello fue la
vía Férrea del Atlántico, con la cual se inició un importante crecimiento económico, dado que
consiguió que los cultivadores y pecuarios tuvieran vías férreas cercanas que proporcionaban
trasladar sus productos a menor costo, logrando entrar a nuevos mercados (biblioteca.usbbog,
2011). Pero al pasar los años las prioridades de los funcionarios públicos cambiaron y
decidieron que la construcción y reestructuración ferroviarias no era de mayor importancia y
le dieron una mal dirección (biblioteca.usbbog, 2011).
Debido a esta situación el sistema ferrovía fue decayendo, esta red requería una
restructuración, sin embargo, se puede decir que la mejora en el sistema férreo a nivel
internacional fue positiva porque se ejecutaron las inversiones requeridas, en infraestructura
y tecnificación (biblioteca.usbbog, 2011), mientras que Colombia no se efectuó de manera
efectiva por lo que sistema férreo quedo en retroceso siendo inútil, improductivo y costoso
(biblioteca.usbbog, 2011).
En la actualidad Colombia cuenta con una longitud total de 3.316 km red ferroviaria. Un
aproximado de 150 km tiene un ancho estándar de 1.4,35 mm conectan las minas de carbón del
Cerrejón desde el Municipio de Albania (La Guajira) al puerto marítimo de Puerto Bolívar en
la Bahía Portete en el Municipio de Uribía, es importante aclarar que solo 2.611 km son
utilizados en la actualmente, dado que La compañía de ferrocarriles de propiedad estatal
(Ferrocarriles Nacionales de Colombia) fue liquidada en la década de 1990. Por lo tanto se
puede concluir por toda estas malas decisiones que los trenes en Colombia quedaron sin
funcionar inutilizados y los únicos ferrocarriles de pasajeros utilizados son turísticos, como
el Bogotá y Zipaquirá, (el Tren Turístico de la Sabana).
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Marco Legal
Se encuentran algunas de las principales normas que competen a la planificación, ejecución
e implementación de obras de infraestructura relevantes para Colombia durante el periodo de
estudio 1870-1940, leyes que fueron promulgadas desde el congreso nacional para todo el
territorio. Puede observarse en las leyes que a continuación se mencionan, que los legisladores
colombianos con el fin de fomentar la construcción de las diferentes líneas férreas que se
realizaron, usaron la figura de la concesión de auxilios de toda clase; sin embargo, no siempre
se exigieron por estas concesiones ventajas mayores para toda la Nación y en ocasiones se
promulgaron leyes cuyo efecto fue nulo.
A continuación, en la Tabla 1 se presentarán las leyes de carácter nacional, que incentivaron
la construcción de ferrocarriles en el territorio colombiano para el periodo de estudio 1870-
1940. Mostrando las principales, con las cuales se buscaba darle un orden a la contratación y
construcción de las diferentes líneas férreas.
Leyes más relevantes que reglamentan el sistema ferrreo en Colombia.
Ley Descripción
Ley 69 de 1871 y Ley 52 de 1872
Estas dos leyes fueron sancionadas por el congreso
nacional, con el objetivo de crear una línea mixta de
transporte que integrara los principales Estados como
Cauca, Tolima, Cundinamarca, Boyacá y Santander
para terminar en un Puerto fluvial del rio Magdalena
el cual facilitaría la unión con el Océano del
Atlántico.
Ley 104 de 1892 y Ley 61 de 1896
Estas Leyes se expidieron con el fin que el
gobierno fomentara y contratara la construcción de
vías férreas en el país bajo algunas condiciones:
Auxilio de 10.000 pesos oro por kilómetro
construido, se pagaría cuando se completaran 20km,
que se cubriría en bonos del 6% interés anual y se
amortizaría con un 10% del producto de las aduanas.
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Ley Descripción
Ley 60 de 1905
Busca nacionalizar los ferrocarriles
departamentales, derogada después en 1909. Con esta
ley el gobierno quedó en la facultad para garantizar
el 7% de interés sobre el capital que se invirtiera en
la construcción de ferrocarriles, y para hipotecar o
vender estas empresas con el objetivo de conseguir
fondos para reconstruirlas y prolongar aquellas que
aún estaban en obra.
LEY 76 DE 1920 (noviembre 15)
(lexbase, s.f.)
Sobre Policía de Ferrocarriles, Art 1°. Los
“ferrocarriles en Colombia estarán sujetos a los mandatos
de la actual Ley y de los Decretos reglamentarios que el
Gobierno dicte en su desarrollo” (lexbase, s.f.).
Ley 102 de 1922 Autorizó al gobierno a la contratación dentro del
país o fuera de un empréstito o empréstitos hasta por
100 millones de dólares o 20 millones de libras
esterlinas oro, destinados al mejoramiento de las
principales vías fluviales, puertos y al progreso de las
vías férreas de colombia (suin-juriscol, s.f.).
Ley 29 de 1931 Por medio de esta y del decreto ejecutivo número
1695 del mismo año se organiza el consejo
administrativo de los ferrocarriles nacionales que
tomo a su cargo las empresas férreas de carácter
nacional, destinado a administrar sobre una base
comercial y con la debida consideración a los
intereses económicos del país.
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Ley Descripción
LEY 769 DEL 2002 día 6 de julio
(oas.org/juridico, s.f.) “expide el
Código Nacional Tránsito Terrestre y se
dictan otras disposiciones”
(oas.org/juridico, s.f.)
Vía férrea: “Trazada para la circulación de trenes,
con prelación sobre las demás vías, excepto para las
ciudades donde existe metro, estos tendrán la
preferencia ” (alcaldiabogota., 2002)
Manual De Normatividad Férrea -
Parte I- 2013
“Ministerio De Transporte
(MinTransporte)” “Viceministerio De
Infraestructura Dirección De
Infraestructura” (mintransporte, 2013).
“características técnicas para el trazado y diseño,
Construcción, Operación, Control Y Seguridad”
(mintransporte, 2013).
Caracterización de una Vía Férrea
El tren es un sistema de transporte, la cual es guiados sobre una vía por intermedios de
componentes metálicos (rieles metálicos). Por lo tanto, la vía no debe analizarse de forma
separada sino como un sistema rueda-riel, que maneja la adherencia para poder transmitir los
esfuerzos de tracción. En este estudio solo se analizará de la vía férrea.
figura 3. Perfil de una Vía Férrea. (Manual Integral De Vías.)
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
“la vía férrea a la parte de la infraestructura formada por los elementos que constan
fundamentalmente de carriles apoyados en traviesas” (asilofabrican, s.f.), que se disponen
sobre una capa de balasto” (asilofabrican, s.f.). “Para su construcción es necesario realizar
movimiento de suelos y obras de fábrica (puentes, alcantarillas, muros de contención, drenajes,
etcétera)” (ecured, s.f.). “Esta infraestructura elemental se completa con técnicas de
señalización (ecured, s.f.).
Elementos de la infraestructura
Balasto
Traviesa
Tirafondos
Pandrol
Carril
Aparatos de vía
Catenaria (ecured, s.f.).
Circuitos de vía y bloqueo (ecured, s.f.).
Señalización (ecured, s.f.).
Resumiendo, la vía debe:
Guiar al material rodante evitando que estos descarrilen (ecured, s.f.).
Soportar las fuerzas verticales, horizontales y longitudinales que le producen la
circulación de los trenes (ecured, s.f.).
Transmitir esas fuerzas a la plataforma (infraestructura de vía) a través de la
superestructura de vía (riel, durmiente, fijaciones y balasto) (ecured, s.f.).
Garantizar una confiabilidad en la circulación de los trenes (ecured, s.f.).
Conseguir una alta disponibilidad operativa (ecured, s.f.).
En vista de lo anterior el diseño y las actividades a desarrollar en una vía férrea, suelen
dividir en dos caracterices importantes que son la Infraestructura y Superestructura.
“ se puede concluir que la infraestructura contiene la obra inicial, tal como la explanaciones,
drenajes, estructuras de paso y obras especiales: túneles, viaductos, entre otros” (upm.es, s.f.).
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Componentes de la Infraestructura de la Vía Férrea.
Se denomina infraestructura a la obra que se realiza mediante movimientos de tierra que
permita la distribución de la superestructura de la vía férrea. Los componentes de una vía férrea
no se instalan directamente sobre la superficie de la tierra debido a sus irregularidades
(buenastareas, 2014).
Esta construcción se utiliza en los sitio y áreas donde el nivel del terreno este por debajo del
nivel de referencia. se rellena y en el caso contrario se tiene que excavar, por lo tanto se diseña
una circulación de vía de ancho y alto determinado a todo lo largo del tramo, llamada
explanación, explanada o plataforma (slideshare.net, 2016 ). Así mismo se construyen
terraplenes cuando el nivel está por debajo, y cuando se halla por encima del nivel de terreno
se realizan excavaciones o cortes en el caso contrario (Monografias, s.f.). también se
construyen los sistemas de drenaje y obras adecuadas para la evacuación de las aguas
(Monografias, s.f.).
“las vías férreas se construyen con trazado que sea lo más recto y llano posible, por lo que
las pendientes no deben tener grandes dimensiones, No obstante, por la presencia en la
superficie terrestre de elevaciones con fuertes pendientes, depresiones, lagunas, ríos, etc.”
(Monografias, s.f.).
“en las zonas donde se localicen los ríos, arroyos, pendientes , o colinas, etc.; se construyen
alcantarillas o túneles, puentes, viaductos, también cunetas, box culvert , zanjas con la función
de conducir las aguas de los río o los arroyos , asimismo se construyen obras preventivas como
muros de contención, para evitar derrumbamiento del suelo” (Monografias, s.f.).
“La infraestructura, no deben tener deformaciones causadas por el movimiento ferroviario
ocasionados por las cargas de los equipos, y sus deformaciones no superar los valores
permisibles (scribd, s.f.). Por eso se deben construir con materiales poco deformables,
compactarse adecuadamente y construir los drenajes necesarios” (Monografias, s.f.).
Al construir las explanaciones en laderas, se pueden combinar estas dos formas de construir
la infraestructura, denominándose semiterraplén o semiexcavación, semiterraplén- excavación
(Monografias, s.f.).
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Cuando el nivel del terreno es igual al nivel del terreno natural, no es necesario ni rellenar
ni excavar; se llama punto 0 o nivel 0. Si se descartan los puntos 0 nivel 0, incluso en los lugares
donde la capacidad portante del terreno lo permita, no debe construirse la explanada a nivel del
terreno, porque se beben prevenir posibles inundaciones.
La faja del terreno donde se construyen las explanadas se denomina base. La zona superior,
donde se instala la superestructura de la vía se denomina corona. Lo cual está compuesta por
los taludes.
La altura de la explanada se establece por su eje desde el nivel de la corona hasta el nivel
del terreno (Monografias, s.f.). Las excavaciones se determinan por el eje de la vía, desde el
nivel de la 0 o coronilla, hasta el punto donde está el nivel eje de la ruta y la línea que une las
dos orillas del desnivel (scribd, s.f.). La relación de la proyección vertical del talud con la
horizontal, se denomina curvatura del talud (Monografias, s.f.).
La superficie de la plataforma se construye entre el balasto y el orilla del talud haya un
espacio para el paso de los trabajadores de vía, este se llama paseo (Monografias, s.f.). Este
espacio permite además la estabilidad del balasto y la explanación. Este tiene un ancho del de
0.6 a 0.7 m, y mínimo debe tener 0.5 m (Monografias, s.f.).
“durante la obra o reparación de la explanada hay que tener en cuenta la resistencia del suelo
y y la capacidad de carga esta se reduce cuando se humedece” (Monografias, s.f.).
Además, cuando las corrientes de aguas superficiales son grandes puede surgir
deslizamiento del suelo (Monografias, s.f.). “para garantizar la permanencia de la explanada se
construyen obras de drenaje de distintos tipos como, zanjas, taludes etc., y se fortalecen”
(Monografias, s.f.).
Figura 4. Talud de Corte de Terraplén. (Repositorio.Unc.Edu.Pe/Bitstream/Handle/UNC)
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“cuando existan en el esquema áreas pantanosas o lugares donde pueda depositarse las
aguas pluviales, se construyen franjas para evacuarla” (scribd, s.f.), en los terrenos llanos se
construyen en ambos lados de la explanada, en los tramos construidos a media ladera en la
parte alta (Monografias, s.f.). En las áreas donde el terraplén se construye con terreno del lugar,
se hacen las pendiente hacia la parte más alejada de la explanada (Monografias, s.f.).
“Los cortes perpendiculares se clasifican según el uso: las típicas, típicas e individuales a su
vez se sub dividen en: especiales y normales” (scribd, s.f.)
Figura 5. Nomenclatura de Talud y Ladera. (Repositorio.Unc.Edu.Pe/Bitstream/Handle/UNC)
“los terraplenes se construyen con rocas poco disgregadas, esta pueden tener hasta de 20
m de altura (Monografias, s.f.). los suelos que tienen características generalizadas se llaman
estándar y las secciones de ubicación específicas (pantanoso, arenas, suelos rocosos,) se llaman
especiales (scribd, s.f.).
La construcción explanación se le puede reducir la altura, usan muros de contención,
construidos rocas estables (Monografias, s.f.), que son poco erosionables y tiene menos
deterioro (Monografias, s.f.).
La infraestructura es base explanada, tiene como objetivo tolerar esfuerzos que le suministra
las características de la vía (la superestructura compuesta por, los durmientes, el riel, los balasto
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etc.), esta no puede tener imperfecciones. La plataforma debe estar consentida por bases de
suelos bien compactadas y de extremada calidad, la subrasante y/o plano de formación debe
poder soportar las cargas ocasionadas por la superestructura. La plataforma debe contar con
una inclinación de 3 a 4 cm por metro, está pendiente ayuda con el drenaje de las agua de
lluvia (Monografias, s.f.).
Terraplén: Macizo de tierra con que se rellena un hueco, o que se levanta para hacer una
defensa, un camino u otra obra semejante (palabrasyvidas, s.f.).
Movimiento de Tierras: Actividad específica de obra donde es necesario realizar
excavaciones o rellenos para la conformación de terrenos. Involucra términos o actividades
como: excavación, extensión en un botadero o un terraplén, compactación.
Figura 6. Terraplén. (Manual Integral De Vías.)
figura 7. Material Rodante. (Manual Integral De Vías.)
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Componentes de la Superestructura de la Vía Férrea
La superestructura esta caracteriza por materiales que permiten circulación de los
trenes, son materiales compatibles con la geometría y condiciones del tráfico, Con
elementos como los rieles, durmientes, fijaciones, balas
Balastro: El balasto de piedra partida es la capa de material instalada sobre el plano
tienen un espesor aproximado de 10 cm a 30 cm debajo de los durmientes, tiene la función
suministrar soporte a la estructura de vía (Alaf, 2014), la diferencia esta que depende del
tipo de carril y de las normas aplicables en el país, es una Capa de material árido,
denominado como triturado grueso que da conformación y soporte a los elementos de la
vía (Rieles, traviesas y sujeciones) (Alaf, 2014). A nivel mundial se usan otros tipos de
balasto tales como escoria de alto hornos, ripios arenosos y tierra. Pero la piedra o
triturado es la más adecuada, porque tiene un buen comportamiento en las vías de alta
carga por eje. (Alaf, 2014)
Las principales funciones son las siguiente:
La principal función del balastro es la de trasferir la carga generada por durmiente.
Mantener los esfuerzos longitudinales y laterales (Alaf, 2014).
facilitar una fácil los mantenimientos y de las deformidades geométricos de la vía
generados por los movimientos de los equipos mecanizados (Alaf, 2014).
Proporcionar un buen drenaje del agua de lluvia, para que la plataforma mantenga
estabilidad portante (Alaf, 2014).
Mantener la elasticidad de la vía, para reducir las fuerzas dinámicas y transmitirlas
al suelo uniformemente (Alaf, 2014).
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Sub–balasto: Capa de material seleccionado que se instala bajo el balasto y sobre la
plataforma de la vía (parte alta del terraplén o del corte del terreno), tiene función de prevenir
deterioros a la plataforma por erosión, drenar el agua, distribuir las cargas y conservar el balasto
fuera del alcance de los componentes extraños (Alaf, 2014).
Durmiente o Traviesas: Las traviesas son elementos que se sitúan en dirección transversal
al eje de la vía, sobre esta se colocan lo carriles o rieles, y constituyen, a través de la sujeción,
el nexo o elemento de unión entre carril y balasto, formando un emparrillado de la vía (Alaf,
2014).la traviesa es un componente principal en la estructura de vía. Estos pueden ser de madera
dura, de acero o de hormigón. En nuestro país está generalizado los construidos de madera dura (Alaf,
2014). La cual es una pieza rectangular, posee la forma plana y paralela entre sí, ídem sus costados),
las aristas deben ser rectas y su sección rectangular (Alaf, 2014).
la madera adecuada para los durmientes, es el quebracho colorado, esta requiere de menos
mantenimientos al estar expuesto al medio ambiente (humedad, el agua lluvia, fríos, calor, etc.)
figura 6. Toma del Balastro (Vía Férrea del Cerrejón, Propia)
figura 7 Durmientes de Quebracho Blanco. (Manual Integral De Vías.)
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Además, tiene las características que logran el mejor comportamiento para su uso como durmiente
y además su vida útil es mejor que otras maderas usadas (Alaf, 2014)
Tienen dos funciones específicas.
Repartir sobre el balasto las cargas transmitidas por el carril de la manera más
uniforme posible (Alaf, 2014).
Conservar el ancho de vía de la manera más constante posible, dentro de unos
márgenes admisibles (Alaf, 2014).
Placas: El hormigón responde a las calidades que se exigen a un durmiente
ferroviario; es un material durable y homogéneo, que no se pudre y resiste la acción de
los agentes atmosféricos, climáticos y orgánicos. El hormigón dura más que la madera
por lo que a pesar de que la inversión inicial es un 10% más alta, el costo real anual es
menor (Alaf, 2014). En el caso de las traviesas de hormigón se usan placas de asiento
las cuales son pequeños elementos de vía metálicos que permiten apoyar los rieles,
darles una posición correcta y evita el desplazamiento lateral, aumentando el área de
apoyo de la base del riel a la traviesa ayudando a la transmisión de esfuerzos generados
por los ejes de tren al riel (Alaf, 2014), Por su forma
figura 8. Durmiente de Hormigón. (Manual Integral De Vías.)
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pueden ser:
Semitraviesas (Alaf, 2014).
Traviesas de dos bloques (Alaf, 2014).
Traviesas de dos rótulas (Alaf, 2014).
Traviesas monobloc. (Alaf, 2014)
figura 9 Durmientes de Semitraviesas.
figura 10 Ejemplo de dos bloques con riostra.
figura 11 Durmientes Traviesas de Dos Rótulas.
figura 12 Ejemplo de traviesas monobloc.
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Los Rieles: son un perfil metálico por donde corre la rueda del tren. Los rieles son uno de
los tres componentes principales de una vía férrea. Se mide el peso de un riel en libras por
yarda lineal. Las dos clases mayores de rieles son Flat Bottom [Fondo Plano] y Bullhead
[Cabeza Redonda o Cabeza de Toro] (Alaf, 2014). Los rieles de fondo plano están asentados
directamente sobre las traviesas mientras que los rieles de cabeza redonda se instalan en sillas
de asiento o placas (Alaf, 2014).
figura 13. tomada en la visita al sitio. (Vía férrea del cerrejón)
Para el ferrocarril, el riel tiene las funciones de camino, es el componente o pieza portante,
sirve como eje principal (Alaf, 2014). Este está sometido tanto a solicitaciones estáticas como
dinámicas (Alaf, 2014). En tráficos se transportan cargas de hasta 35 Tn/eje. En líneas de alta
velocidad, actualmente se alcanzas velocidades que superan los 300 Km/hs (Alaf, 2014). Los
rieles son la principal característica y componente del ferrocarril, este puede estar instalados
en radios, unas de sus principales desventajas es que presentan desgaste por las fricciones
generadas por el esfuerzo de las ruedas (Alaf, 2014).
Los rieles deben cumplir con las siguientes características como mínimo:
Tener resistencia al desgaste (Alaf, 2014).
Mantener estabilidad en compresión (Alaf, 2014).
Alta resistencia a la tracción (Alaf, 2014).
Poseer una gran firmeza a la rotura (Alaf, 2014).
Poder ser soldado (Alaf, 2014).
Gran pureza en los Elementos (Alaf, 2014).
Alta calidad de la faja de rodadura (Alaf, 2014)
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El perfil de riel Vignole, está constituido por tres partes, que son: Hongo, Alma, Patín
Hongo o cabeza: es la que se utiliza como plano de rodamiento y está expuesta a sufrir mayor
desgaste por las fricciones de las ruedas. Debe tener un ancho generoso, acorde con las
dimensiones del riel (ingenieriaferroviaria, 2018)
Alma: tiene espesor reducido su función es la de unir el Patín con el Hongo o Cabeza,
trasmitiendo de las cargas desde uno al otro hasta la plataforma(Alaf, 2014).
Patín: es el pie del riel y su parte inferior es plana, este tienen un buen soporte a los
durmientes y debe tener un ancho suficiente, que le proporcione apoyo sobre la traviesa sea
grande y haya un mejor reparto de presiones (Alaf, 2014).
Sus proporciones son las siguientes. Hongo o cabeza – 40 % - Alma 22% - Patín – 38 %
(Alaf, 2014)
Figura 14 Perfil De Riel.(Www.Cps.Unizar.Es/~Transp/Ferrocarriles/Infraestructura)
Clavos o Fijaciones: Para el caso particular de estudio, los rieles están apoyados en las
placas de asiento; los dos elementos se fijan a las traviesas a través de estas sujeciones llamadas
clavos, Permite mantener traspaso a la infraestructura de las acciones dinámicas,
proporcionadas por los elementos rodante sobre la estructura de la vía (Alaf, 2014).
Las principales funciones que desempeñan las fijaciones son las siguientes
v
figura 16. Gauge-Lock. (Manual Integral De Vías.) figura 15. Clavos Ganchos. (Manual Integral De Vías.)
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Fijar los rieles a los durmientes (Alaf, 2014).
Conservar la firmeza y la elasticidad constante a lo largo de la vida útil de la fijación
(Alaf, 2014).
Mantener el un buen aislamiento eléctrico entre rieles (Alaf, 2014).
Poseer un buen precio costo (Alaf, 2014).
Tener una larga vida (Alaf, 2014).
Anclas o Juntas: El anclaje de riel se fabrica en una sola pieza de acero de resorte o su
equivalente, tratado térmicamente y diseñado para eliminar la línea de fuga de la vía (Alaf,
2014). Los anclajes de ferrocarril proporcionan una gran superficie de apoyo contra la base del
riel y el amarre, para evitar el corte y el desgaste, prolongando así la vida útil (Alaf, 2014).
Sus principales funciones son las siguientes:
Facilitar la dilatación del riel ante las variaciones de la temperatura (Alaf, 2014).
Tienen la función que unan los dos rieles y se comporten como una viga continua
(Alaf, 2014).
Ejercen resistencia a la deformación, similar a los rieles (Alaf, 2014).
Existen varios diseños de juntas: Semisuspendidas, Apoyadas, Suspendidas, (Alaf,
2014).
v
figura 17. Anclas. (Manual Integral De Vías.)
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Tornillos bulones: son de forma cilíndricos con un fileteado o tuerca, cabeza en su parte
extrema, con distintas características (las actuales son cuadradas), que son usados para asegurar
o apretar en forma conjuntas con la tuerca a los dos componentes de la junta (Alaf, 2014).
figura 19. Tornillos. (Manual Integral De Vías.)
figura 18. Plano de Tuerca. (Manual Integral De Vías.)
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figura 20. Arandela. (Manual Integral De Vías.)
Arandelas: Para evitar que los tornillos se aflojen se les colocan arandelas elásticas, La
arandela elástica es un elemento en forma de muelle (resorte) que tiene la función de impedir
que el bulón se afloje (slideshare, s.f.).
Trocha: Es una separación constante entre los dos rieles de la vía, estas se conoce con
nombre de ancho de vía o trocha, es el parámetro geométrico que más caracteriza a un
ferrocarril, La trocha presenta una dimensión 14 mm, por la parte inferior de la rodadura de
ambos rieles y en forma derecho al eje de la vía estándar (1.435 m) (slideshare, s.f.).
La trocha de mantener operaciones del tren seguras y estables, según la estructura del
material rodante, la velocidad diseñada y otros factores relevantes (slideshare, s.f.).
La trocha para líneas férreas ordinarias existentes es de 1 yarda, (914.4 mm) y de 1435.0
mm, según la línea considerada (slideshare, s.f.).
La trocha que forman parte de la Red Férrea Nacional de Colombia están construidas en la
trocha estándar de 1.435 mm y, excepcionalmente y por causa justificada en trocha de 914.4
mm, según la decisión técnica que se determine (slideshare, s.f.). Sus parámetros característicos
se determinarán y se justificarán en los proyectos particularizados realizados a tal efecto (Alaf,
2014).
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figura 22. Pasos a Nivel Uribía. (Propia)
Cambiavías: La misión de los cambios es producir el desvío de las circulaciones hacia una vía
secundaria u otra vía (Alaf, 2014).
Pasos a Nivel: Dadas las condiciones de circulación y diferentes necesidades es en algunos
casos necesario pasar a través de la vía férrea con automóviles, para ello es necesario construir
una estructura de paso llamada paso a nivel.
Están apropiadamente demarcados y utilizan barreras o semáforos para notificar a quienes
intenten cruzar, (amigosdeltrenconvencional, 2013). En el caso particular de Cerrejón su
mayoría son elementos fabricados con traviesas de madera en desuso fijadas con tornillos,
(elementos, tipo tornillo, de fijación del mismo tipo de los clavos) (Alaf, 2014).
Para el dimensionamiento de la superestructura de vía de líneas de viajeros, se recomienda
la utilización de la siguiente tabla, en la que se determina éste en función del número de
toneladas y la velocidad de paso por la línea férrea en cuestión. Se considerará una vía adecuada
desde el punto de vista estructural si cumple, como mínimo, los parámetros establecidos en
esta tabla (slideshare, s.f.).
figura 21. Cambiavías. (Manual Integral De Vías.)
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Diseño de tabla por capacidad de carga
figura 23 .(Diseño de la vía de líneas en función de la velocidad y la carga sufrida.)
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Loop: El proyecto cuenta con dos Loops, los cuales tienen una conformación y alineamiento
de la vía férrea en forma de pera permiten realizar acciones de cargue (en el silo) o descargue
(en el puerto) de vagones.
Tren: Medio de transporte que circula sobre rieles, compuesto por uno o más vagones
arrastrados por una locomotora (quizlet, s.f.).
Locomotora: Maquina rodante con motor, principal elemento para remolcar el tren.
Vía Férrea del cerrejón: (o vía del ferrocarril). Son el elemento esencial de la
infraestructura ferroviaria formada por dos rieles paralelos y elementos que le complementan,
que conforman la zona por la cual circulan los trenes. Constan, básicamente, barras pesadas de
metal paralela, sostenidas por traviesas, las cuales están conectadas por placas de metal y
sujetadores. Al igual que cualquier vía es necesario hacer obras complementarias para su
funcionamiento como movimientos de tierras, construcción de alcantarillas, drenajes, obras de
contención, etc.
figura 26. Vía Férrea de Uribía. (propia)
figura 25 Vía Férrea de Uribía, tomada en sitio (propia)
figura 24. (Locomotora del Cerrejón)
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Diferentes tipos de simbología para las vías férreas
Vagón: Es un tipo de material rodante ferroviario autónomo que puede acopiarse con otros
para formar un tren y que no tiene tracción propia. El tren de Cerrejón moviliza alrededor de
120 vagones cada uno con 130 toneladas aproximadamente, incluyendo el peso del vagón. A
una velocidad de 100 km por Hora
figura 27. (Vagones del tren del Cerrejón)
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Proyecto Vía Férrea de Uribía
Marco Espacial
El estudio de costeo se va a realizar sobre el tramo de vía férrea que se localiza en el
municipio de Uribía, este cuenta con una longitud de 93 km.
Localización
figura 28 plano de Colombia. ( Https://Es.Wikipedia.Org/Wiki/La_Guajira)
localización del municipio de Uribía en el departamento de la guajira
figura 29. Departamento de la guajira. (Https://Es.Wikipedia.Org/Wiki/la Aguajira)
Departamento de
la guajira
Municipio de
Uribía
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Localización satelital de la Vía férrea en el municipio de Uribía
Figura 30 Vía Férrea en el Municipio De Uribía. (Google Earth –imagen landsat copermicus)
Tramo de la vía férrea en estudio 93 km
figura 31: Vía férrea de Uribía 93km. (propia)
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Marco Temporal
Para el desarrollo de este proyecto la temporalidad que asumiremos pertenecen a precios de
los años 2018 Y 2019.
Marco Normativo
Planes de ordenamiento territoriales de los municipios en estudio
Normatividad de las Vías Férreas
Ministerio de transporte
Ferrocarriles de Colombia
Ministerio De Transporte , Manual De Normatividad Férrea 2013,
(mintransporte.gov.co, 2013).
Metodología
El municipio de Uribía se ubica en la zona norte del departamento de La Guajira, saliendo
desde la ciudad de Riohacha capital del Departamento de La Guajira conocida como la Troncal
del Caribe, que conduce al municipio de Maicao, y en 60 kilómetros aproximados hasta el
punto conocido como cuatro vías, sitio de intersección con el kilómetro 41 de las dos vías, se
toma a la derecha a buscar el límite del Municipio de Uribía con Maicao, limite este donde
encontramos la construcción de la vía férrea. Se trata de una vía férrea que sirve o hace parte
del transporte de carbón de la Compañía Cerrejón, esta vía se encuentra en buen estado y
funcionando, cabe anotar que esta vía férrea es de uso exclusivo de cerrejón.
Realizar el avalúo de la construcción que compone la línea férrea que va desde el límite
rural del Municipio de Uribía hasta Puerto Bolívar, donde debemos encontrar el valor actual
de dicha construcción, para lo cual se tendrá en cuenta la edad y el estado de conservación
encontrado de dicha vía.
Los valores actuales serán de acuerdo a los precios actuales de construcción, los cuales serán
definidos de acuerdo al resultado de dicho estudio de mercado, para lo cual se tendrá en cuenta
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todos los elementos civiles encontrados en dicha vía. La cantidad total de elementos y obras
que hacen parte de la vía férrea se establece de acuerdo con lo observado en la visita de terreno
y cálculos complementarios los cuales se basan en nuestra experiencia.
El valor resultante será producto de un costeo o presupuesto elaborado por este grupo de
cada uno de los componentes que hacen parte de la vía, el cual será soportado con valores
descritos en revistas especializadas de valores de construcción y se procederá con dichos
resultados a realizar un costo de construcción. Cabe anotar que sobre la vía férrea en estudio
cuenta con un uso actual de la circulación de trenes y soporta una fuerte carga producto del
volumen del carbón que se transporta en cada recorrido que hace el tren desde La Mina a Puerto
Bolívar.
Actividades Predominantes del Sector
La actividad principal del sector en general es la minería, representada por la explotación de
sal en las minas de Manaure y de carbón, sobre la cual se sustenta gran parte de la economía,
no solamente de estos municipios sino del Departamento de La Guajira. La ganadería y la
agricultura son actividades de más baja relevancia y en su mayoría son solamente medios de
subsistencia para los pobladores. Existen otras actividades que se han desarrollado como
complemento a las principales como el comercio y servicios, sin embargo, su mayor dinámica
se da en las cabeceras municipales.
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Características de la Vía Férrea que se va a Estudiar
Trocha: estándar (1.435 m)
Capacidad De Transporte: La capacidad de transporte es mayor a 10.500 toneladas por viaje,
Para un total de 94.500 a 100.000 toneladas diarias, durante las 24 horas al día los 365 días del
año
Obras: en esta vía férrea se puedo observar que los balasto, se colocan para soportar las
traviesas, estas son de madera que soportan los rieles, Para tener un mejor concepto de los
materiales de construcción, encontrados en la visita de campo, presentamos fotos y definiciones
de cada termino relacionados con esta vía.
Característica de la vía: esta vía férrea consta de una infraestructura, que Está Formada por la
plataforma, y la superestructura. Formada por el riel, los durmientes, fijaciones y el balasto entre
otros. Se pudo evidenciar el constante mantenimiento de la vía, su conservación es excelente,
a pesar de los constantes viajes del tren que se hacen todos los días es un recorrido seguro y sin
restricciones de velocidad, La vía trabaja como una viga sobre lecho elástico debido a su propio
peso y la forma de comportarse del balasto, elemento destinado al apoyo y a la distribución de
cargas en el terreno, y a contención, Las traviesas de madera son tratadas para evitar la
putrefacción (fundamentalmente con creosota).
Existen varias clases de vías de ferrocarriles, pero se diferencian de acuerdo al ancho de la
trocha o separación entre rieles, para el caso de Colombia sobresalen, entre todos, dos: el de
trocha angosta o de yarda (ancho 1,914 m), y el de trocha normal o estándar (ancho 1,435 m).
De acuerdo a la visita realizada en campo y analizada las características encontradas en la
vía férrea, esta se clasifica de Trocha normal o estándar (4 pies 8 ½ pulgadas – 1.435 mm), que
opera sobre 150 Kilómetros. de los cuales dicha vía cuenta con una pendiente del 1%. Este tren
de trocha normal o estándar, para el cual los vagones pueden transportar hasta 110 toneladas a
100 km/h, respecto a los trenes de trocha angosta. Además, el material de rodamiento para
trenes de trocha normal o estándar es de mayor alcance comercial, mientras para el de trenes
de trocha angosta no se recurre a pedidos previos para lograr su construcción a costos unitarios
superiores. Dicha vía férrea consta de dos carriles o rieles sobre traviesas de madera con sección
de 0.18x0.22x2.60 m, los rieles están montados sobre placas de asiento y estos dos
elementos fijados a la traviesa a través de clavos o escarpias de 6”. La distancia entre los rieles
(Trocha) es estándar, 1435 mm. Para la construcción de la vía férrea de propiedad de la empresa
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Cerrejón fue necesario la conformación de una banca, la cual requirió de la ejecución de
movimientos de tierra entre cortes y terraplenes, sobre esta banca debidamente conformada y
mediante una maquina reguladora y compactadora de balasto se conformó una capa de balasto
de 30 centímetros sobre la cual se colocaron las traviesas de madera de 0.18 m x 0.23
Otro aspecto que hay que tener en cuenta, es que el Cerrejón cuenta con 9 trenes que se
despachan todos los días, 5 durante el día y 4 por la noche, desde la mina a Puerto Bolívar y
con una duración de 13,5 horas aproximadas entre el cargue y el descargue. uno de los trenes
sale con hasta 150 vagones, tres locomotoras y 2,8 kilómetros de largo, la distancia que recorre,
como se había mencionado anteriormente es de 150 kilómetros, transportando carbón que es
exportado a Norteamérica, Asia y Europa. El área en estudio de esta vía es de 93 kilómetros
pertenecientes al municipio de Uribía donde se encuentra localizado puerto bolívar,
hay que aclarar que en total el Cerrejón cuenta con 18 locomotoras, 730 vagones cada uno
con capacidad entre 90 y 110 toneladas, que se cargan por encima y se descargan por debajo
mediante una compuerta, hasta completar las 10.500 toneladas en promedio en cada viaje.
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Metodología de Valoración
De acuerdo a la visita en terreno y la escasez de información de mercado, adoptaremos como
metodología la realización de un presupuesto de obra, es decir, se establecerán cantidades de
materia, mano de obra, herramientas y volúmenes de los diferentes elementos de construcción
que componen la vía férrea, los cuales fueron recogidos en la visita a campo de acuerdo al
resultado del levantamiento físico, la cual encontramos con una longitud de 93 kilómetros, con
sus anexidades. Tomaremos los elementos de área y volúmenes propios de esta obra de
infraestructura, para que aplicados por técnica de valores unitarios se establezcan los valores
por prototipo de cada elemento, como obras civiles similares ya ejecutadas y la información
relacionada en publicaciones especializadas que permiten realizar una aproximación de los
costos totales de construcción.
Prepuesto adoptado
UNIVERSIDAD DISTRITAL
FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
PRESUPUESTO
DE OBRA DE UNA VÍA FÉRREA
Obra: ESCRIBA AQUÍ EL NOMBRE DE LA OBRA
CARACTERIZACIÓN Y COSTEOS PARA LA VÍA
FÉRREA UBICADA EN EL ÁREA RURAL DEL
MUNICIPIO DE URIBÍA EN EL DEPARTAMENTO DE
LA GUAJIRA
FECHA: 1-julio-19
Lilibeth Baquero Maestre, y Dioris
Martinez Rico, Facultad de
Ingeniería
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UND CANT. VR. UNIT VR. TOTAL
1 PRELIMINARES 654,441,000.00
DISEÑO DE VÍA ML 93000 4,636
431,148,000
NIVELACIÓN Y
REPLANTEO
ML 93000 2,401
223,293,000
SUBTOTAL CAP
1 PRELIMINARES:
654,441,000.00
2 MOVIMIENTO
DE TIERRAS
70,839,468,294.00
DESMONTE Y
DESBOSQUE
HA 376.92 701,087
264,253,712
DESCAPOTE M3 502559.6 10,780
5,417,592,488
EXCAVACIÓN
SIN CLASIFICAR
M3 1041473.53 3,000
3,124,420,590
EXCAVACIÓN A
MANO EN SUELO SIN
CLASIFICAR, 0 A 2 m
M3 52073.68 25,191
1,311,788,073
TERRAPLÉN M3 2661605.07 19,825
52,766,320,513
RELLENO
ESTRUCTURAL
M3 48416.51 70,598
3,418,108,773
TRASIEGO DE
MATERIALES
PROVENIENTES DE
EXCAVACIÓN
(Estimado 1 km)
M3K 1596963.04 1,300
2,076,051,952
ACABADO DE LA
OBRA BÁSICA
EXISTENTE
M2 3250901.18 757
2,460,932,193
SUBTOTAL
CAP. 2
MOVIMIENTO DE
TIERRAS:
70,839,468,294.00
3 SUMINISTRO DE
APARATOS Y
COMPONENTES DE
SUPERESTRUCTUR
A DE LA VÍA
265,347,552,714.0
0
SUMINISTRO Y
TRANSPORTE DE
RIELES (Rieles de 136
lb/Yd)
ML 251279.8 448,321
112,654,011,216
SUMINISTRO Y
TRANSPORTE DE
TRAVIESAS DE
MADERA
(0.18x0.22x2.60)
UND 251279.8 176,111
44,253,136,858
SUMINISTRO Y
TRANSPORTE DE
CLAVOS 6"x5/8"
UND 2010238.4 4,111
8,264,090,062
SUMINISTRO Y
TRANSPORTE DE
PLACAS DE ASIENTO
DOBLE HOMBRE
UND 502559.6 123,566
62,099,279,534
44
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
SUMINISTRO Y
TRANSPORTE DE
ANCLAS
UND 502559.6 12,400
6,231,739,040
CARGA Y
DESCARGA DE
TRAVIESA EN
MADERA
UND 251279.8 80,780
20,298,382,244
SUMINISTRO
SOLDADURA
ALUMINOTERMICA
UND 10471.18 232,000
2,429,313,760
SUMINISTRO E
INSTALACIÓN DE
CAMBIAVÍAS N°10
UND 32 157,200,000
5,030,400,000
SUMINISTRO E
INSTALACIÓN DE
CAMBIA VIAS N°15
UND 26 157,200,000
4,087,200,000
SUBTOTAL
CAP. 3
SUMINISTRO DE
APARATOS Y
COMPONENTES DE
SUPERESTRUCTUR
A DE LA VÍA:
265,347,552,714.00
4 ARMADO DE VÍA
FÉRREA
167,250,266,292.0
0
ARMADO DE VIA
FERREA
M 125639.4 248,681
31,244,131,631
TRANSPORTE DE
COMPONENTES
(TRAVIESAS Y
ELEMENTOS
METALICOS)
TON/K
M
4358140.97 1,300
5,665,583,261
SUMINISTRO Y
COMPACTACION DE
SUB-BALASTO
M3 544639.69 192,284
104,725,498,152
SUMINISTRO,
COLOCACION,
PERFILDO Y BATEO
DE BALASTO
M3 251679.8 93,238
23,466,121,192
SOLDADURA
ALUMINOTERMICA
UND 10472 103,373
1,082,522,056
LIBERACIÓN DE
TENSIONES
KM 125.46 8,500,000
1,066,410,000
SUBTOTAL
CAP. 4 ARMADO DE
VÍA FÉRREA:
167,250,266,292.00
5 OBRAS DE ARTE
MENOR
13,645,089,136.00
EXCAVACIÓN
TIERRA A MANO
M3 13869.16 12,723
176,457,323
TUBERÍA DE
ACERO
CORRUGADO DE 48"
E = 3,5 MM
ML 6152.98 1,058,578
6,513,409,262
45
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
TUBERÍA DE
ACERO
CORRUGADO DE 56"
E = 3,5 MM
ML 3432.26 1,352,578
4,642,399,366
TUBERÍA DE
ACERO
CORRUGADO DE 60"
E = 3,5 MM
ML 691.58 1,499,578
1,037,078,153
TUBERÍA DE
ACERO
CORRUGADO DE 62"
E = 3,5 MM
ML 425.91 1,562,578
665,517,596
TUBERÍA DE
ACERO
CORRUGADO DE 70"
E = 3,5 MM
ML 59.52 1,835,578
109,253,603
CONCRETO
ESTRUCTURAL DE
CEMENTO
PORTLAND, CLASE B
(F'C=210 KG/CM2)
M3 610 435,627
265,732,470
ACERO FY 4200
KG/CM2 (se estiman 85
kg por ml)
KLS 51849.54 4,537
235,241,363
SUBTOTAL
CAP. 5 OBRAS DE
ARTE MENOR:
13,645,089,136.00
6 PUENTES 38,599,495,897.00
ESTRIBOS Y
ALETAS EN
CONCRETO 3000 PSI
M3 2340.88 665,363
1,557,534,939
CONCRETO
PARA PILOTES
FUNDIDOS IN SITU f
1,00
ML 3866.69 305,725
1,182,143,800
CONCRETO TIPO
CICLÓPEO PARA
PROTECCIÓN DE
ESTRIBOS
M3 10518.05 269,010
2,829,460,631
ACERO FY 4200
KG/CM2 (se estiman
110 kg por ml)
KLS 593512 4,537
2,692,763,944
ACERO
ESTRUCTURAL
KLS 2920797.43 9,269
27,072,871,379
RELLENO
ESTRUCTURAL
M3 46243.82 70,598
3,264,721,204
SUBTOTAL
CAP. 6 PUENTES:
38,599,495,897.00
7 PASO A
DESNIVEL
300,305,258.00
ESTR. PASO A
DESNIVEL
ML 491.35 611,184
300,305,258
SUBTOTAL
CAP. 7 PASO A
DESNIVEL:
300,305,258.00
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
8 SEÑALES 108,781,050.00
SEÑAL PARA
POSTE
KILOMETRICO
UND 93 315,641
29,354,613
SEÑAL PARA
ALCANTARILLAS
UND 126 337,103
42,474,978
SEÑAL PARA
PUENTES
UND 67 315,641
21,147,947
BARRERAS
SEMIAUTOMATICAS
UND 1 337,103
337,103
KIT DE
SEÑALIZZACION
PARA PASOS A
NIVEL
UND 49 315,641
15,466,409
SUBTOTAL
CAP. 8 SEÑALES:
108,781,050.00
VALOR COSTOS
DIRECTOS
556,745,399,641
COSTOS
INDIRECTOS
VALOR COSTOS
DIRECTOS
556,745,399,641
ADMINISTRACIÓ
N 18.00%
100,214,171,935
IMPREVISTOS 5.00%
27,837,269,982
UTILIDAD 8.00%
44,539,631,971
TOTAL AIU 31.00%
172,591,073,888
IVA SOBRE LA
UTILIDAD 19.00%
8,462,530,074
VALOR TOTAL
PRESUPUESTO
737,799,003,603
VALOR TOTAL PRESUPUESTO:
SETECIENTOS TREINTA Y SIETE MIL MILLONES, SETECIENTOS NOVENTA Y NUEVE
MILLONES TRES MIL SEISCIENTOS TRES PESOS
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
FITTO Y CORVINI EDAD 25 AÑOS
ESTADO DE
CONSERVACIÓN X X²
VIDA ÚTIL 70 AÑOS
COSTO $ 7,933,322
1 35.71 1275.51 24.23%
$
6,010,986
1.5 35.71 1275.51 24.25%
$
6,009,194
2 35.71 1275.51 26.15%
$
5,858,646
2.5 35.71 1275.51 30.33%
$
5,526,760
3 35.71 1275.51 37.95%
$
4,922,787
3.5 35.71 1275.51 49.34%
$
4,018,995
4 35.71 1275.51 64.03%
$
2,853,417
4.5 35.71 1275.51 81.24%
$
1,488,515
CALCULO DEL VALOR POR ESTADO DE CONSERVACIÓN SEGÚN FITTO Y CORVINI
ÍTE
M EDAD
VIDA
ÚTIL
EDAD
EN %
DE
VIDA
ESTADO DE
CONSERVACIÓ
N
DEPRECIACIÓ
N
V/REPOSICI
ÓN
V/DEPRECIAD
O V/ FINAL
VALOR
ADOPTADO
25 70 35.71% 3.5 49.34% $ 7,933,322 $3,914,327 $4,018,995 $4,020,000
VALOR TOTAL DE 93 KILOMETRO VÍA FÉRREA: $737.799.003.603
VALOR POR KILOMETRO VÍA FÉRREA: $7,933,322,619.39
VALOR METRO LINEAL VÍA FÉRREA: $7.933.323
El valor encontrado es lo que costaría hacer hoy en día, un metro lineal nuevo de la vía
férrea igual a la construida. Hay que tener en cuenta que esta vía férrea tiene aproximadamente
25 años de construida, por lo tanto, nos permitimos anexar el ejercicio que realizamos al
aplicarle el método de reposición al valor resultante de la investigación, para ver realmente
cuánto vale descontando los años de uso de la vía férrea.
VALOR COMERCIAL METRO LINEAL VÍA FÉRREA: $ 7.933.323
VALOR DEPRECIADO $ 3.914.327
VALOR FINAL DE ML MENOS DEPRECIADO $ 4.020.000
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
Conclusiones
Es un trabajo académico que nos llena de orgullo, dado que fue un reto como estudiantes
avaluadores que somos, realizar este tipo de avalúos, el cual no es muy común
encontrarlos.
Los valores concluidos se llevaron a cabo de acuerdo al resultado del presupuesto de
obra desarrollado, de acuerdo a las actividades realizadas como la visita en terreno y el
estudio de mercados.
Este trabajo le sirve a los Municipios donde se ven afectados por las construcciones de
las vías férreas en el país y que a la fecha no se están beneficiando de ningún tributo por
la existencia de estas construcciones.
Con esta investigación observamos que el costo de la construcción de un kilómetro de
vía férrea es proporcional a sus necesidades, características y requerimientos, si lo
comparamos con el costo de un kilómetro de una vía vehicular, la vía férrea es más
costosa. Este valor se recuperaría mediante el ahorro en trasporte dado que este es 50%
más económico, la cuestión es que, para trasportar y mover la carga de un tren, de 10.500
toneladas se necesitan aproximadamente 328 tractomulas, para trasladar misma
cantidad, por lo tanto, el transporte férreo es mucho más efectivo que el vehicular.
Según Fenoco El costo por contenedor de llevar mercancía de Bogotá a la Costa Caribe
es de US$3.200. Con el sistema ferrovial funcionando y la inversión en carreteras
podríamos bajar ese costo a US$1.500. (Fenoco), Las inversiones de los costos extras se
recuperarían con corto plazo.
Otra conclusión a la cual se puede llegar, es que, si bien la vía férrea es un poco más
costosa que la vía vehicular, la diferencia con esta no es tan relevante, si la comparamos
con vías vehicular de gran magnitud como las autopistas. La cual puede llegar a ser tan
costosa como la vía férrea, todo de pende del diseño las características y los
requerimientos de estas. A continuación, realizamos un análisis comparativo del costo
de una vía férrea con una vía vehicular y el costo del mantenimiento, figura 34 y 35.
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
figura 32 Análisis comparativo del Costo de construir una km o ml de una Vía Férrea y una Vía Vehicular
figura 33 Análisis del Mantenimiento - Costo por km y ml de una Vía Férreas y una Vía Vehicular
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Proyecto de Grado: Caracterización de una Vía Férrea Esp. en avalúos julio/ 2019.
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Programa usado para el presupuesto, licencia a nombre del ing Emiro Alfonso Bohorquez
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Anexos
Fotografías
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Foto 7
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