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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPAFACULTAD DE GEOLOGÍA, GEOFÍSICA Y MINASESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINASANTEPROYECTO DE INVESTIGACIÓN“TECNOLOGÍAS SOSTENIBLES APLICADAS EN EL DISEÑO DEL TÚNELMETRO SUR-NORTE EN LA CIUDAD DE AREQUIPA PARA REDUCIR LACONGESTIÓN VEHICULAR Y LA EMAN...

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA FACULTAD DE GEOLOGÍA, GEOFÍSICA Y MINAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS

ANTEPROYECTO DE INVESTIGACIÓN “TECNOLOGÍAS SOSTENIBLES APLICADAS EN EL DISEÑO DEL TÚNEL METRO SUR-NORTE EN LA CIUDAD DE AREQUIPA PARA REDUCIR LA CONGESTIÓN VEHICULAR Y LA EMANACIÓN DEL MATERIAL PARTICULADO PM 2.5 – 10 PRODUCIDO POR EL PARQUE AUTOMOTOR”

PLAN DE TESIS BACHILLERES:

PRESENTADO

POR

LOS

-MAMANI TIPO MIGUEL ANGEL -CORDOVA HOLGUINO FRANZ -MARROQUIN YUCRA JOSEPH -VILCA ZAMATA JESUS EDWIN PARA OPTAR EL GRADO ACADÉMICO BACHILLER EN INGENIERÍA DE MINAS ASESOR: Mg. BRUNO CHAUCAYANQUI QUISA AREQUIPA - PERÚ 2020

DE

I.

PREÁMBULO

En el Perú existe gran cantidad de vehículos de antaño, aproximadamente el parque automotor peruano es de 2.6 millones de vehículos entre pesados y livianos según el MTC. La región de Arequipa es uno de los departamento con mayor número de vehículos que ingresaron al parque automotor, entre autos, ómnibus y motos. Según la SUNARP al año 2019 se registraron la cantidad de 44 832 vehículos de compra-venta aumentando considerablemente en una tasa de 6 % cada mes. El crecimiento del parque automotor es un reto para la ciudad de Arequipa, y es que las vías disponibles no son adecuadas para soportar el flujo diario de vehículos. A esta situación se suma el tráfico generado por las distintas obras civiles que se vienen ejecutando, como la que hubo en la variante uchumayo que ocasionó gran cantidad de congestión vehicular. Otro problema es la creciente contaminación relacionada con los vehículos más antiguos. Se trata de dificultades propias del crecimiento económico, que las autoridades y equipos técnicos de una ciudad moderna debieran estar en condiciones de solucionar. (Suarez, 2012) El material particulado es uno de los contaminantes atmosféricos más estudiados, este se define como el conjunto de partículas sólidas presentes en suspensión en la atmósfera, que se originan a partir de una gran variedad de fuentes antropogénicas. Según la Organización Mundial de Salud (OMS), el límite permitido de carbono por metro cúbico en el aire es de 50 microgramos. En ciudades como Arequipa se registran entre 150 y 160 microgramos, es decir, el triple de lo recomendado. Según Consejo Nacional del Ambiente (CONAM) y el Instituto Meteorológico e Hidrológico de Suecia (SMHI) la ciudad de Arequipa es una de las ciudades más contaminadas. Viendo esta situación problemática, se opta la construcción del Túnel metro Sur-Norte que se inicia desde el óvalo del terminal terrestre y termina en la entrada de ciudad municipal, todo este recorrido contribuirá a la mejora del tránsito, disminución de gases de combustión y bajos niveles de ruido Por consiguiente,en este proyecto de investigación se optó por aplicar nuevas tecnologías sustentables como es la creación y diseño del Túnel metro Sur-Norte. para lo cual, planteamos introducir el uso de máquinas tuneladoras o TBM ,que es de amplio uso en otros países.

Este proyecto beneficiará a la población de la ciudad de arequipa ,ya que reducirá problemas de contaminación, menor flujo de vehículos y ruidos.Lo cual brindaría una mejor calidad de vida. II. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN 1.1. ENUNCIADO DEL PROBLEMA

La emanación del material particulado PM 2.5-10, en la ciudad de Arequipa, se viene incrementando debido al incremento del parque automotor llegando a cifras de 6% al mes, esto a su vez implica un aumento sustancial en los tiempos de viaje y un deterioro progresivo en la calidad de vida de las personas, animales y plantas.

Una sustancia contamina el aire, cuando afecta adversamente al hombre o al ambiente. Estas sustancias

pueden ser polvos, gases, humos y las

partículas sedimentables; material particulado PM10; material particulado PM2.5; dióxido de nitrógeno; dióxido de azufre; monóxido de carbono; ozono. En cambio, se establecen como contaminantes no convencionales con efectos tóxicos y/o carcinogénicos: el benceno, cadmio, mercurio inorgánico. (Edgar, 2014)

Las partículas son los contaminantes atmosféricos más complejos, ya que engloban un amplio espectro de sustancias, tanto sólidas como líquidas, procedentes de diversas fuentes, entre las que destacan las siguientes: polvo (producido por desintegración mecánica), humos (procedentes de combustiones), brumas (por condensación de vapor) y aerosoles (mezcla de partículas sólidas y/o líquidas suspendidas en un gas) (ECODES, 2014)

1.2. INTERROGANTES DEL PROBLEMA ● ¿Cuál es la fuente de la generación de material particulado en la ciudad de Arequipa? ● ¿Cuál será el diseño y método de construcción del túnel metro Sur – Norte en la ciudad de Arequipa? 1.3. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA 1.3.1. CAMPO, ÁREA Y LÍNEA DE ACCIÓN ● Eje temático: Prevención y Control de la Contaminación Ambiental, Gestión Socio-Ambiental ● Área temática: Calidad Ambiental ● Línea de investigación: Reducción de emanación de material particulado PM2.5-10 ● Nivel de investigación: Explicativo. ● Tipo: Descriptivo

1.3.2. ANÁLISIS DE VARIABLES Variables

Variable Independiente “Diseño de Túnel Metro” Diseño del túnel metro Sur Norte en la ciudad de Arequipa

Indicadores

-

-

Diseño

Sub indicadores

de

- Dimensionamiento.

construcción.

- Tiempo

Método

- Ubicación

de

construcción.

- Secuencia construcción.

de

Variable Dependiente

- Tipos

“Material particulado” Reducir

emanación

material

particulado

generado

por

el

del PM2.5-10

de

- Fuentes

material

material

particulado

particulado

- Niveles

de

- Material dañino.

permisibles

- Consecuencias.

parque

automotor.

1.3.3. TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIÓN A. TIPO DE INVESTIGACIÓN.

El tipo de estudio de la presente investigación es; aplicada, fundamental, experimental porque nos proponemos a transformar el conocimiento útil en

resultados

inmediatos.

Tiene

por

finalidad

la

búsqueda

y

consolidación del saber y la aplicación de los conocimientos. B. NIVEL DE INVESTIGACIÓN.

El nivel de la investigación es explicativo, debido a que describe el comportamiento de las variables en función a otras; por ser estudios de causa-efecto requieren control y debe cumplir otros criterios de causalidad. 1.4. JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA

Este proyecto emplea una metodología y tecnología avanzada acorde a la globalización de los conocimientos de diseño del túnel y utiliza un sistema de

transporte a la vanguardia de la tecnología actual y también se hace para la reducción del material particulado PM2.5-10 causado por el flujo vehicular ya que este causa problemas graves de salud.

Académico. Los profesionales tienen un compromiso ético y académico en la búsqueda del desarrollo sostenible para la reducción del material particulado PM 2.5-10 generado por flujo vehicular . Económico. Al construir el túnel metro sur-norte tendrá un impacto positivo en la economía de la población y menor consumo de combustible. Social. El equipo considera que la aplicación de un nuevo modelo de transporte vía subterránea, permitirá reducir la congestión vehicular y será una alternativa que mejorara el tiempo de circulación del tránsito vehicular y contribuyendo a la población un viaje seguro y en menor tiempo para los usuarios. Ambiental: Al construir el túnel metro sur- norte se recuperara el terreno y se mejorará el medio ambiente y la preservación. Ético: El equipo de trabajo ha realizado el curso de buena conducta y responsable del investigador (CRI).

2. MARCO CONCEPTUAL...