1. Modernización de alumbrado público en Bogotá
Figura 1 Simulaciónvía iluminada con lámparas ledsolares.
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Eléctrica
Gerencia y Gestión de Proyectos
Juan Pablo Súa Báez
MSc. Ing. Mario Armando Rosero M
2016–I
2. Contextualización y ubicación del Proyecto
Fig. 2 El proyectose ejecutará enalgunasavenidas de importancia de la ciudadde Bogotá.
Según las cifras de CODENSA, la ciudad tiene 337.000 puntos luminosos, que equivalen a
más de 15.000 kilómetros de vías y espacios iluminados. Sus estimativos indican que hay
705 luminarias por kilómetro cuadrado.
3. ACTA DE CONSTITUCIÓN DEL PROYECTO
Descripción del Problema:
Las tecnologías comúnmente utilizadas en alumbrado público y de uso general
durante los últimos 30 años, se tipifican como tecnologías tipo sodio y tecnología
tipo mercurio; en su momento representaron una alternativa eficiente y de
innovación para atender los requerimientos de la comunidad en lo referente a
seguridad y confianza.
Sin embargo, técnicamente las dos representan en el escenario actual, múltiples
desventajas como son: altos tiempos de encendido,la poca confiabilidad y por tanto,
necesidad constante de mantenimiento para la primera y contaminación ambiental
significativa para la segunda.
En el 2014 cuando el Distrito optó por las luces portátiles identificó 14 puntos
críticos donde se cometieron entre 100 y 300 acciones delictivas en un año al
amparo de la oscuridad de calles y parques, aspecto que sugiere mayor cobertura
lumínica pública.
En Bogotá el alumbrado está a cargo de la empresa Codensa, a quien en el 2015 la
Administración le pagó del presupuesto 124.000 millones de pesos por el servicio.
4. Objetivo general. Criterio de evaluación
Instalar tecnología de iluminación pública
tipo led con alimentación solar en 13200
puntos de la ciudad.
Entrega de 13200 puntos de iluminación
funcionando.
Objetivos específicos Criterio de evaluación
Retiro de bombillas antiguas e Instalación
de 11000 luminarias. (Bombillas tipo led,
paneles fotovoltaicos y baterías de
almacenamiento) correspondientes al
alumbrado público de 20 tramos de
avenidas de la ciudad de Bogotá.
Entrega de 11200puntos de iluminación
funcionando correctamente con
suministro solar.
Adecuación de 11000 puntos luminosos de
la ciudad para que sean compatibles el
suministro de energía de Codensa y las
reservas de energía por paneles solares
para que el primero respalde el caso de la
ausencia o falla del segundo.
Entrega de 11000 puntos de iluminación
funcionando correctamente con
suministro por parte de la empresa de
energía CODENSA.
Aumentar la cobertura lumínica publica de
la ciudad con la instalación de 2200 puntos
nuevos completos (luminaria led, panel
solar fotovoltaico, Batería de
almacenamiento, caja para batería y poste)
en parques y ciclo-vías aquejados por su
poca luminosidad.
Entrega de 2200 puntos de iluminación
NUEVOS funcionando. Con tecnología led
y suministro de energía por medio de
paneles solares.
Descripción del Alcance:
Las siguientes son las avenidas a intervenir, se especifican los tramos, el tipo de
iluminación que requiere la vía y cuantos puntos luminosos tiene cada uno.
5. Tramo Sector Tipos de
iluminación
de la vía
Puntos
luminosos
existentes.
Puntos
Nuevos
1 Av. Caracas: Portal Usme -
Héroes
M1 2062 400
2 Auto sur: Cl8 sur – Av.
Terreros
M1
1501
300
3 Cl 80: Héroes - Puente
Guadua
M1 1662 321
4 Av. Jiménez Kr 3 – Av.
Caracas
M2 283 56
5 Calle 21: Kr3 - Kr7 M3 43 10
6 Calle 23: Kr3 - Kr7 M3 44 13
7 Calle 24: Kr3 - Kr7 M3 55 14
8 Calle 17: Kr7 – Kr10 M3 34 10
9 Calle 22: Kr3 - Kr7 M3 38 11
10 Kr 9: Cl 13 – Cl 26 M3 136 28
11 Cl 53:Kr 7 - Kr 68 M2 525 106
12 Cl 57: Kr 13 –Kr 30 M3 269 54
13 Kr 13: Cl 69 – Cl 13 M2 739 148
14 Av. Batallón Kr 50: Puente
Aranda - Cl63
M2 421 86
16 Auto norte: Cl 170 – Cl 234 M1 688 118
17 Cl 72: Kr7 – Av. Caracas M2 121 26
18 Cl 45: Kr13 - K30 M2 154 32
19 Kr 7: Cl 170 – Cl 234 M2 286 58
20 Avenida Primero de Mayo:
Hospital San Blas - Av.
Dagoberto Mejía.
M1 1350 271
TOTAL 11.000 2200
Tabla No. 1 Discriminaciónde numero de luminarias por vía a intervenir ytipo de iluminación.
6. Estas intervenciones deben ajustarse al Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado
Público RETILAP, particularmente al CAPITULO 5 dedicado a ALUMBRADO PÚBLICO E
ILUMINACIÓN EXTERIOR que tiene por objeto fundamental establecer los requisitos y
medidas que deben cumplir los sistemas de alumbrado público.
Ver (Anexo 1).
Definiendo los perfiles de iluminación requeridos (Fotométricos) para el cumplimiento de
la norma técnica aplicable (RETILAP) (Bogotá-UAESP, 2010) así como las características de
cada una de las avenidas consideradas y por tanto, el flujo vehicular promedio, la velocidad
de desplazamiento por cada una de ellas y otros factores relevantes en eldesarrollo técnico
del proyecto, se necesitan bombillas para tres tipos de iluminación que cumplan con el
reglamento y además cumpla con los objetivos trazados de cuidado ambiental , ahorro de
energía y costo.
Clases de Iluminación según el Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público.
Con esta intención se utilizaran las siguientes bombillas para cada requerimiento.
7. Para iluminación tipo M1.
Especificaciones generales:
Grado de protección contra influencias
externas 67
Clase de protección eléctrica I
Zona climática D
Dimensiones 250-300-130 (mm)
Material de la carcasa: Aluminio
Especificaciones eléctricas:
Voltaje 170-264
Rango de frecuencia operacional, Hz 60
Consumo de energía, W 96
Características de iluminación:
Flujo luminoso IP 10080 - 11040
Temperatura de color 4000
Índice de rendimiento cromático > 80
Vida útil 100 000 horas Mínimo
Para iluminación tipo M2.
Especificaciones generales:
Grado de protección contra influencias externas 67
Clase de protección eléctrica I
Zona climática D
Dimensiones 250-120-130 (mm)
Material de la carcasa: Aluminio
Especificaciones eléctricas:
Voltaje 170-264
Rango de frecuencia operacional, Hz 60
Consumo de energía, W 60
Características de iluminación:
Flujo luminoso IP5200-7250
Temperatura de color 4000
Índice de rendimiento cromático > 80
Vida útil 100 000 horas Mínimo
8. Para iluminación tipo M3.
Especificaciones generales:
Grado de protección contra influencias externas 67
Clase de protección eléctrica I
Zona climática D
Dimensiones 250-120-130 (mm)
Material de la carcasa: Aluminio
Especificaciones eléctricas:
Voltaje 170-264
Rango de frecuencia operacional, Hz 60
Consumo de energía, W 36
Características de iluminación:
Flujo luminoso IP 3360 -3680
Temperatura de color 4000
Índice de rendimiento cromático > 80
Vida útil 100 000 horas Mínimo
Cada punto luminoso deberá incluir también los siguientes elementos con sus
correspondientes especificaciones.
Poste.
Poste cónico circular de 6 mts de altura, calibre 11, placa de 3/8
pulgadas con dos brazos y soporte para panel.
Sistema de anclaje:
Flanche con pernos de anclaje y nivelantes fijados a estructura de
fundición o directamente enterrado en terreno natural
Panel fotovoltaico
Policristalino
Potencia nominal (Watts): 200
Tolerancia (%): ±3
Dimensiones (mm): 1480x 670 x 35
Peso Máx (kg): 14
9. Banco de baterías con
Gabinete:
Baterías ciclo profundo de electrolito
absorbido, el gabinete de acero
galvanizado debe ser colocado
suspendido a nivel de la luminaria.
• 12 voltios
• 250 Ah
Fuera del alcance:
• El desmonte de las estructuras antiguas, la recolección y el adecuado manejo de
las bombillas retiradas estará a cargo de la alcaldía.
• Luminarias por fuera de los tramos Viales mencionados no están incluidos en el
proyecto, así pertenezcan al sector.
• No están incluidas las vías o sitios sin tránsito vehicular
Supuestos:
• Existe una empresa que realizará el retiro de la infraestructura anterior (
Luminarias y postes)
• La radiación solar de la ciudad Bogotá se mantendrá dentro del promedio en los
próximos 6 años.
• Se realizara el acompañamiento de autoridades de seguridad como la policía
Nacional.
• Las perdidas debido a robo de luminarias en horas de la noche, o desastres
naturales en caso de darse, no las asumirá ECOLED.
• La empresa de suministro de energía CODENSA brindará el servicio eléctrico de
respaldo que requiere el nuevo sistema.
• Se contara con los permisos medioambientales necesarios para la ejecución del
proyecto.
• Se supone que los estudios y cálculos fotométricos para la luminosidad exigida en
cada vía han sido adecuados.
• La alcaldía pondrá a disposición la bodega para el almacenamiento de los
elementos, antes de ubicarlos en sus sitios definitivo.
10. ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO
Restricciones:
• Cumplir con las normas establecidas por el RETIE (Reglamento Técnico de
Instalaciones Eléctricas). ( Anexo 1)
• Se tiene como tope máximo un presupuesto de noventa mil millones de pesos.
• Disponibilidad de partes por catálogo según el proveedor.
• Fecha máxima de entrega el 1 de enero de 2020.
• Los horarios de cierre de las vías no superarán 3 horas diarias en la mañana y 5 en
la noche por cada tramo.
11. RIESGOS:
Personal
• Accidentes
• Huelgas
Medio Ambiente
• Sismo
• Lluvias excesivas
• Inestabilidad del terreno.
Materias primas
• Aumento del precio
• Retraso en el transporte
• Baja disponibilidad
Módulos de iluminación
• Daños por accidentes
• Retraso en el transporte
• Baja disponibilidad.
Licencias y permisos
• Demoras en la consecución
• Corrupción
12. Entregables de Proyecto:
• 13200 Módulos fotovoltaicos debidamente ensamblados, e instalados en los
puntos acordados, en los 20 tramos viales. Funcionando con energía solar y por el
suministro de la empresa de energía CODENSA.
• Cada módulo consta de: Poste de 6 metros de altura, panel solar, batería de ciclo
profundo, gabinete para batería.
• Planos de la nueva distribución de luminarias.
• Documentos con resultados de impacto ambiental, y de seguridad.
Hitos principales:
# HITO FECHA DE ENTREGA
1 Inicio del proyecto 23/05/16
2 Entrega de planos para la obra civil 03/10/16
3 Inicio módulos en tramos 1, 2 y 3 16/08/17
4 Entrega pruebas de funcionamiento en tramos 1, 2 y 3 27/10/17
5 Entrega e inicio de operación en tramos 1,2 y 3 15/01/18
6 Inicio módulos en tramos 4,5,6,7,8,9 y 10 05/07/18
7 Entrega Pruebas en tramos 4,5,6,7,8,9 y 10 11/08/18
8 Inicio módulos en tramos 11,12,13,14,15,16,17,18,19 y 20 23/12/18
9 Entrega Pruebas de funcionamiento en tramos
11,12,13,14,15,16,17,18,19 y 20
31/05/19
13. 10 Entrega e inicio de operación en tramos
11,12,13,14,15,16,17,18,19 y 20
30/04/19
11 Entrega de análisis medioambiental y de seguridad 30/04/19
12 Entrega total. 30/04/19
Gestiónde Alcance: Casos de Uso
( Ver lista de actividades)
14. LISTA DE ACTIVIDADES
ACTIVIDAD DETALLE
A Adquisición de permisos para instalar.
B Análisis de la topografía de los tramos a intervenir.
C Levantamiento de los planos para la obra civil.
D Importación de Bombillas. ( almacenamiento en bodega)
E Importación de baterías. ( almacenamiento en bodega)
F Importación de paneles fotovoltaicos. ( almacenamiento en bodega)
G Compra de postes. ( almacenamiento en bodega)
H Transporte de materiales ( Tramos 1,2 y 3)
I Perforaciones e instalación de postes ( Tramos 1,2 y 3)
J Adecuación del suministro de energía eléctrica por parte de la empresa CODENSA para
cada módulo ( Tramos 1,2 y 3)
K Instalación de paneles fotovoltaicos. ( Tramos 1,2 y 3)
L Instalación de baterías ( Tramos 1,2 y 3)
M Instalación de bombillas ( Tramos 1,2 y 3)
N Adecuación del suministro por energía solar. ( Tramos 1,2 y 3)
O Pruebas de funcionamiento ( Tramos 1,2 y 3)
P Entrega ( Tramos 1,2 y 3) e inicio de operación
H2 Transporte de materiales ( Tramos 4,5,6,7,8,9 y 10)
I2, J2,K2… Las actividades de la h a la p se repiten pero para el siguiente grupo de
tramos
H3 Transporte de materiales ( Tramos 11,12,13,14,15,16,17,18,19 y 20)
I3,J3,K3…. Las actividades de la h a la p se repiten pero para el siguiente grupo de
tramos
Estas son las tareas principales. Las subtareas se especifican más adelante en el
cronograma de actividades realizado en Project.
15. Diagrama de clases
A continuación se muestran los diagramas de clase específicos para cada uno de los
anteriores insumos:
POSTES
Estructura cilindrica
6 metros de altura
Placa 3/8 pulgadas
Dos brazos
soporte para panel
Brindar soporte
mecánico yestructural.
Herramientas
Máquinas
Herramientas manuales
Manuales de uso
Calibración
Desarrollaryfacilitartrabajos.
PANELFOTOVOLTAICO
Policristalino
potencia nominal
peso
Transformar energía solar en
eléctrica
Bombillas
Tipo. M1, M2 y M3
Carcasa de aluminio
Frecuencia 60 HZ
100.000 horas vida útil
Iluminar lasvías
Trabajadores
Nombre, cédula, Historia médica,
Car. fisicas, Estudios,
capacitaciones.
Diseñar, construir, monitoreary
supervisar el desarrollo del
proyecto.
Materiales
Costo monetario
Peso definido
Marca específica
Preparación de los materiales.
ALUMBRADO
PÚBLICO VÍAL
16. PANELFOTOVOLTAICO
Policristalino
Estructura
soporte
Transformarenergía solaren
eléctrica
Policristalino
Potencia
Peso nominal
Dimensiones
Marca
Captar energía solar
Estructura
Diámetro de 6 pulgadas
Peso:
Agrupar las laminas
Soporte
Aluminio
Resistencia
Sostener el panel
POSTES
Estructura cilindrica
Dos brazos
soporte para panel
Brindar soporte mecánicoy
estructural.
Estructura
Láminas de 3/8 de espesor
6m de altura
Acero Galvanizado
Mantener el modulo en pie
Brazos
Caudal máximo
Potencia
Peso nominal
Diámetro máximo
Marca
Sostener el soporte para
panel solar.
Soporte para panel
acero galvanizado
dimensiones del panel
sostener el panel solar.
17. Bombillas
Tipo. M1, M2 y M3
Frecuencia 60 HZ
Iluminar lasvías
M1
Material dela carcasa: Aluminio
Voltaje 170-264
Hz 60
Flujo luminoso IP10080 -11040
Iluminar vías tipo M1
M2
Material dela carcasa: Aluminio
Voltaje 170-264
Hz 60
Flujo luminoso IP5200-7250
Iluminar vías tipo M2
M3
Material dela carcasa: Aluminio
Voltaje 170-264
Hz 60
Flujo luminoso IP3360 -3680
Iluminar vías tipo M3
Materiales
Costo monetario
Peso definido
Marca específica
Preparaciónde los
materiales.
M. obracivil
Cemento, arena,
varillas
Fijar postes .
M. obramecánica
Batería, poste, panel
bombilla
Ensamblar módulos .
18. Trabajadores
Nombre, cédula, Historia médica,
Car. fisicas, Estudios, capacitaciones.
Diseñar, construir, monitorear y
supervisar el desarrollo delproyecto.
Obreros
Nombre, cédula, Historia
médica, Car. fisicas, Estudios,
capacitaciones.
Maniobrar maquinaria, montaje
de elementos, puesta a punto de
herramientas.
Contador
Nombre, cédula, Historia
médica, Car. fisicas, Estudios,
capacitaciones.
LLevar la contabilidad del
proyecto
Abogado
Nombre, cédula, Historia
médica, Car. fisicas, Estudios,
capacitaciones.
Supervisar las acciones legales
del proyecto
Ing. Mecánicos
Nombre, cédula, Historia médica,
Car. fisicas,Estudios, capacitaciones.
Calcular lo referente al diseño
mecánico.
Supervisarla obra.
Ing. Civiles
Nombre, cédula, Historia médica,
Car. fisicas,Estudios, capacitaciones.
Calcular lo referente al diseño de
obra civil.
Supervisarla obra.
Ing. Electricistas
Nombre, cédula, Historia médica,
Car. fisicas,Estudios, capacitaciones.
Calcular lo referente al tratamientoy
procesos con electricidad.
Supervisarla obra.
Ing. Ambientales
Nombre, cédula, Historia
médica, Car. fisicas, Estudios,
capacitaciones.
Controlar el aspecto ambiental
en cada paso delproyecto.
Supervisar la obra.
Ing. Electrónicos
Nombre, cédula, Historia
médica, Car. fisicas, Estudios,
capacitaciones.
Calcular lo referente al diseñoy
control de partes electronicas.
Supervisar la obra.
Tecnologos
Nombre, cédula, Historia
médica, Car. fisicas, Estudios,
capacitaciones.
Analisisycalculos topológicos del
pozo yde la trayectoria del
oleoducto.
24. GESTIÓN DE LOS COSTOS
Para estimarel costoCE de cada unade lasactividades,nosbasamosenel métodoPERT(program
evaluationreviewstecnique),enel cual definimosuncostooptimistaCo,uncosto pesimistaCp yel
costo másesperadoCm, y se operancon la ecuación:
𝐶 𝐸 =
𝐶 𝑜 + 𝐶 𝑝 + 4 𝐶 𝑚
6
26. Análisis de costos
En cierta parte del proyecto, las actividades A, B, C, D, E, F, G ya están terminadas .A su vez
H debería estar finalizada pero no se ha iniciado.
De aquí se obtienen los respectivos indicadores económicos:
BAC = 73887 millones
AC = 17200 millones
PV = 18124 millones
EV = 17900 millones
CV= EV-AC= 700 millones Estamos por debajo del presupuesto.
SV= EV-PV= -224 Millones Estamos un poco retrasados con respecto a la planificación
SPI = EV/PV = 0.9876 Un poco retrasados con el cronograma, ineficiencia en el uso del
tiempo
CPI = EV/AC = 1.04 Eficiencia en el uso de los recursos
EAC = BAC/SPI = 74.814.702 millones
ETC = EAC – BAC = 927 millones
TCPI = BAC-EV / BAC-AC = 0.9876
28. RIESGOS
Identificación de riesgos
Del acta de constituciónydel diagramacausaefecto(Ishikawa) se extraenlossiguientesriesgos:
Riesgosasociados a las personas:
R1. ACCIDENTES
R2. HUELGAS
Riesgosasociados al medioambiente:
R3. Sismos
R4. Lluviasexcesivas
R5. Inestabilidaddel terreno
Riesgosasociados a las materias primas
R6. Aumentoenel precio
R7. Retrasoenel transporte
R8. Baja disponibilidad
Riesgosasociados a losmódulosde iluminación
R9. Daños poraccidentes
R10. Retrasoenel transporte
R11. Baja disponibilidad
Riesgosasociados a licenciasy permisos
R12. Daños poraccidentes
R13. Retrasoenel transporte
R14. Baja disponibilidad
29. Cualificación de los riesgos
De los riesgos identificados se obtiene la matriz de probabilidad impacto:
Cuantificación de los riesgos
A los riesgos descritos anteriormente se le asocia la siguiente probabilidad:
