Charla de Conocimiento: Control de metrados y valorizaciones en obras de movimiento de tierras

1. Expositor: David FigueroaEspejo Fecha: 17 de Julio de 2006 Centro Corporativo de Aprendizaje Graña y Montero CCA Charla de Conocimiento:Control de metrados y valorizaciones en obras de movimiento de tierras

2. Agenda • Algunos conceptos preliminares • Particularidades de las obras de movimiento de tierras • Aspectos importantes a tener en cuenta • Terreno natural, avance, grading y fundación • Clasificación de materiales • Procedimientos a implementar (mejores prácticas) • En el arranque de obra • Durante la ejecución de la obra • En el cierre de obra • Ejemplos • Yanacocha • Alto Chicama

3. Algunos conceptos preliminares PARTICULARIDADES DE LAS OBRAS DE MOVIMIENTO DE TIERRAS

4. Particularidades de las obras de movimiento de tierras • Las actividades principales se resumen en tres: excavaciones, rellenos y transportes. • Los volúmenes de excavaciones y rellenos se obtienen mediante levantamientos topográficos, que son la única medición aceptada. • Los transportes se obtienen de asociar dichos volúmenes con las distancias que han recorrido, medida también topográficamente.

5. Particularidades de las obras de movimiento de tierras • Los ítems de pago de las valorizaciones no suelen asociarse directamente con la información que se obtiene de topografía. • Por ello debe haber un procesamiento en la oficina técnica, que incluye: • Controles paralelos y/o complementarios a la topografía. • Coordinaciones y conciliaciones permanentes con la supervisión.

6. Particularidades de las obras de movimiento de tierras • Podemos imaginar una obra con dos frentes de excavación y relleno. Topografía nos entregará los volúmenes por frente. Veremos que: • Esta información es insuficiente para determinar los transportes. • Esta información no necesariamente será aceptada por la supervisión pese a ser numéricamente correcta. • Por lo tanto, esta información es insuficiente para valorizar.

7. Particularidades de las obras de movimiento de tierras Frente 1: Topo: 100k m3 exc 20k m3 rell Frente 2: Topo: 20k m3 exc 120k m3 rell Botadero 1 Botadero 2 • Topografía nos entrega los volúmenes de excavación y relleno en los frentes. • Sin embargo, tenemos otros escenarios (canteras, botaderos) que no son controlados topográficamente. Cantera

8. Particularidades de las obras de movimiento de tierras • Si bien los volúmenes finales pueden ser verificados, otras variables como las distancias recorridas o la clasificación de los materiales excavados o rellenados no son verificables al final del proyecto o del periodo, por lo que deben registrarse en el momento oportuno.

9. Algunos conceptos preliminares ASPECTOS IMPORTANTES A TENER EN CUENTA

10. Aspectos importantes a tener en cuenta • Se debe conocer los alcances de cada partida, ya que es normal que cada cliente tenga estructuras de pago particulares (plantear controles específicos). • Los PU están compuestos por varias subpartidas. Se debe conocer qué actividades incluye cada una y “armar el rompecabezas”. • Es posible cometer errores de cobranza/costeo duplicado u omitido.

11. Frente 1: Topo: 100k exc 20k rell Frente 2: Topo 20k exc 120k rell 25k m3 Aspectos importantes a tener en cuenta Ejemplo: Relleno en el frente 2 con 25k m3 provenientes del frente 1 • Puede ocurrir: • Que se tenga más de una partida que aplique. • Que no se tenga ninguna partida que aplique. • Que se deba usar más de una partida para cubrir toda la actividad. • Que parte de la actividad no se cubra con ninguna partida (en el caso 3). • Que parte de la actividad se duplique (en el caso 3).

12. Aspectos importantes a tener en cuenta • La unidad de pago es el m3 banqueado, que es lo que se puede medir a través de la topografía. No se reconoce ningún efecto por esponjamiento. • El cliente exige que todo el relleno se realice con material proveniente de las excavaciones (material propio). • El cliente autorizará el uso de material importado sólo si lo anterior es imposible (el material propio “no alcanza”).

13. Algunos conceptos preliminares TERRENO NATURAL, AVANCE, GRADING Y FUNDACIÓN

14. Terreno natural, avance, grading y fundación • Existen cuatro líneas o superficies que determinan los volúmenes del proyecto: • Terreno natural (TN): • Superficie del terreno tal como nos lo entrega el cliente al empezar la obra. • Refleja los niveles iniciales y los límites del proyecto. • Debe conciliarse previamente a los trabajos. • Es posible que el cliente maneje una superficie de TN desactualizada.

15. Terreno natural, avance, grading y fundación • Avance: • Superficie del terreno que refleja el estado del mismo en una fecha determinada. • De comparar la superficie de avance con la superficie de TN se obtienen los volúmenes de corte y relleno. Es resultado de una conciliación. • La superficie de avance debe cruzarse también con la superficies de grading y de fundación.

16. Terreno natural, avance, grading y fundación • Grading (Diseño): • Superficie que define los niveles finales del proyecto. • El cliente reconoce excavaciones y rellenos sólo hasta los niveles de grading. • El grading puede ser cambiado: (a) por optimización de volúmenes de corte y relleno (b) por la existencia de material no apto para fundación en los niveles de grading.

17. Terreno natural, avance, grading y fundación • Fundación: • Superficie competente como sustento del proyecto (grading = niveles, fundación = competencia). • Si el grading no es competente como fundación, se debe realizar una sobreexcavación. • Se debe registrar en un protocolo específico. • Toda sobreexcavación lleva asociada un relleno adicional para recuperar los niveles de diseño.

18. Algunos conceptos preliminares CLASIFICACIÓN DE MATERIALES

19. Clasificación de materiales • Las excavaciones se dividen según el tipo de material excavado, cada uno con un PU diferente. Los rellenos se dividen en propios e importados. • Los levantamientos topográficos deben reflejar esta clasificación. • Cuando se hace el levantamiento, las instancias correspondientes certifican en un protocolo el tipo de excavación.

20. Clasificación de materiales • Los rellenos se obtienen de un único levantamiento y su clasificación está en función de la cantidad de material apto para relleno que se ha excavado. Excavación = 100k Excavación a eliminar = 80k Relleno = 30k Relleno importado = 10k Excavación apta = 20k Relleno propio = 20k

21. Clasificación de materiales • Los tipos comunes de materiales de excavación son: • Top Soil • Desechable • Ácido (o argílico) • Común • Roca (ripeable, fija, ácida)

22. Clasificación de materiales • El destino de los materiales cortados es determinado por la clasificación de los mismos. • Un material que se clasifica como desechable tendrá por destino el botadero correspondiente. • Su transporte estará definido por la distancia que exista entre el punto de excavación y el botadero.

23. Clasificación de materiales:Protocolo de levantamiento topográfico

24. Plano de avance semanal por zona y por material

25. Plano de distancias de transporte

26. Clasificación de materiales • El relleno se clasifica de la siguiente forma: • El volumen de relleno propio será igual al volumen excavado de material apto. • Si el volumen de excavación apta “no alcanza” para completar el relleno, la diferencia será el volumen de relleno importado.

27. Clasificación de materiales • Si se elimina sin autorización excavación apta y luego “falta” material para relleno, el volumen que se tenga que importar para “completar” el relleno no será reconocido. • El problema es que los volúmenes finales sólo serán conocidos al final de proyecto. • Es necesario controlar los pagos a cuenta para que luego no existan devoluciones de volúmenes (“vómitos negros”).

28. Procedimientos a implementar (mejores prácticas) EN EL ARRANQUE DE OBRA

29. Arranque de obra • Levantamiento en conjunto y conciliación con la supervisión de los límites del proyecto y la superficie de terreno natural (TN). • Definición de la “filosofía” de cálculo: deben calcularse acumulados cada vez, no sumar parciales. • Definición de los métodos de cálculo a utilizar por ambas partes (softwares, metodologías).

30. Arranque de obra • Definición del proceso de clasificación de los materiales (responsabilidades de topografía, QA/QC y supervisión de campo). • Verificar las cantidades del proyecto. Es usual que existan variaciones importantes. • Estimar el volumen de sobreexcavaciones con base en la información geotécnica del proyecto o si se considera necesario en la ejecución de calicatas.

31. Procedimientos a implementar (mejores prácticas) DURANTE LA EJECUCIÓN DE LA OBRA

32. Durante la ejecución de la obra • Levantamiento en conjunto y conciliación con la supervisión de los avances semanales. • Control paralelo de los volúmenes en base a viajes diarios de volquete. • Seguimiento y documentación permanentes a los procedimientos de clasificación de materiales en campo. • Seguimiento y documentación permanentes a las distancias de transportes utilizadas.

33. Durante la ejecución de la obra • Esto implica una gestión importante del reporte diario. • Realizar periódicamente levantamientos As Builts generales. • Realizar periódicamente un “balance de volúmenes”. • Llevar un control de los metrados del saldo, dando la mejor aproximación por clasificación de material.

34. Plano de saldos de metrados (”forecasts”)

35. Durante la ejecución de la obra Ejemplo de efectos por variación de metrados en Yanacocha 5: • Aumentaron las excavaciones. • Bajó la venta. • Subió el costo.

36. Durante la ejecución de la obra Ejemplo de volúmenes de relleno propio e importado en Yanacocha 5: • Se tuvo que importar 124k m3 de relleno para reemplazar material apto que se eliminó • Hubo el riesgo de dejar de cobrar 124k m3 de importación de relleno, con un PU de venta de $1.20 / m3, lo que equivale a una disminución de venta de $149k

37. Procedimientos a implementar (mejores prácticas) EN EL CIERRE DE OBRA

38. En el cierre de obra • Realizar el levantamiento As Built final y determinar los volúmenes finales del proyecto.

39. Ejemplos YANACOCHA

40. Yanacocha • Usa un juego de partidas por cada sector “importante” de la obra. • Esquema de partidas “en rompecabezas”, que no cambia entre sector y sector. • Tienen una partida separada para el transporte que se mide en m3-km (flexibilidad para la valorización de diferentes distancias). • Partidas separadas para cada tipo de material.

41. Yanacocha • Las excavaciones incluyen el transporte del primer kilómetro. El relleno incluye sólo la conformación y la compactación. • Las distancias mayores a un kilómetro se pagan en m3-km. • Las distancias se miden entre centroides de área y se certifican con el cliente. • Los trabajos de caminos y obras temporales incluyen su propio corte y relleno, por lo que no entran al balance de volúmenes de excavación y relleno.

42. Yanacocha Ejemplode presupuesto:

43. Yanacocha Conclusiones: • Esquema de partidas y alcances claro y ordenado, de aplicación casi directa (poco espacio para la “interpretación”). • Cliente con más de diez años empleando el mismo esquema (“modus operandi”) • Con base en esa experiencia, elabora contratos “blindados” contra cualquier reclamo de alcances. • Flexible a ciertas negociaciones si el costo del proyecto está dentro de los límites esperados y si se tiene una buena relación con el cliente.

44. Yanacocha Conclusiones: • El área de Ingeniería/QA (Knight Piésold) tiene bastante peso en aprobaciones en campo, clasificación de materiales y cambios respecto del diseño. • Procedimientos de cierre de obras y entrega de áreas terminadas engorroso. • Peso contractual de los reportes diarios y de los protocolos de clasificación de materiales los hace herramientas de gestión.

45. Yanacocha Lecciones aprendidas: • Monitoreo de saldos (forecasts) incluyendo estimaciones de sobreexcavaciones y nuevas clasificaciones de materiales. • Control del balance de volúmenes entre material de relleno propio, material de relleno importado y relleno realmente importado. • Registro oportuno de distancias recorridas y cambios en las mismas.

46. Ejemplos ALTO CHICAMA

47. Alto Chicama • Usa un juego de partidas por cada sector de la obra, así sean pequeños accesos. • Esquema de partidas “compuestas” y variables de sector en sector. • Incluyen la distancia de transporte dentro del cubo de excavación, lo que las hace rígidas. • Usa una misma partida para el top soil y el desechable (“unsuitable”). • Usa una misma partida para el común y el ripeable (“soil”).

48. Alto Chicama Ejemplode presupuesto:

49. Alto Chicama Negociación de valorización: • Sustento complicado.Estructura de partidas obliga a muchos cálculos intermedios y a la generación de muchos adicionales.

50. Alto Chicama Conclusiones: • Esquema de partidas y alcances confuso y que promueve la duplicidad o la omisión de cobranzas. • Cliente nuevo en el medio, se crean vacíos por que no existen “precedentes” ni consensos previos. Se deja espacio a la “interpretación”. • Contrato con vacíos pero igualmente duro. • Cliente receloso a la negociación y a la revisión, poco dispuesto a la revisión conjunta de cantidades y al intercambio de información. Asume siempre que el contratista “lo quiere sorprender”.