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CAMINOS FORESTALES
PLANIFICACION Y DISEO
Jorge Hernan Sedano [email protected]
Descripcin breveMetodologas de planificacin y diseo de caminos forestales aplicando tcnicas que
minimicen los impactos hacia los recursos naturales
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FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTEAPROVECHAMIENTO FORESTAL
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I.- INTRODUCCION
La actividad forestal en el Per tiene un enorme potencia: Per es el dcimo pas
en el mundo con superficie boscosa, el segundo en Latinoamrica despus de
Brasil- la superficie total llega a 87.3 millones de hectreas de los cuales, 74.6
millones estn ubicados en la amazonia. De esta superficie de acuerdo a la
nueva ley forestal y fauna silvestre (N 27308), se ha declarado como bosques
de produccin permanente 28 millones de ha es decir nueve veces la produccin
actual. Qu hacer para lograr esta meta en los prximos aos?.
El objetivo del presente trabajo es determinar las metodologas, de planificacin
y diseo de caminos forestales, ya que indudablemente resulta muy importante,
y sobre todo en los momentos actuales, aplicar los conocimientos de diseo de
vas combinando en ello, elementos ecolgicos y de proyeccin propiamentedicho con la finalidad de buscar soluciones ptimas de trazos tanto en planta-
perfil como funcionales en el mbito forestal. Por lo tanto estos trazos deben
responder a las exigencias de la Silvicultura econmica y del Aprovechamiento
forestal sin perder de vista los aspectos de conservacin y preservacin de los
ecosistemas forestales.
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II.- OBJETIVOS.
2.1. OBJETIVO GENERAL
Conocer las bases del diseo, planificacin y elaboracin de caminos
forestales.
2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS
Realizar un informe terico sobre las bases de diseo, planificacin y
elaboracin de caminos forestales.
Identificar los problemas de los modelos de diseos de caminos forestales en
la vida real.
III.- MATERIALES Y METODOS
Los materiales y equipos empleados para el presente trabajo son los
mencionados y descritos a continuacin:
EQUIPO DE COMPUTADORA.- la cual tuvo que contar con los programas:
Microsoft oficce Word en cualquiera de sus versiones (2003, 2007, 2012, 2013),
adobe Acrobat o en su defecto Foxrider, internet Explorer la fue empleada en el
proceso de compilacin, estructuracin y presentacin final del presente trabajo.
LIBROS, FOLLETOS Y MANUALES: los cuales nos brindaron informacin
primaria para la elaboracin del trabajo encargado.
INTERNET EXPLORER:base informtica de donde se adquirieron pginas web
con informacin necesaria.
IMPRESORA: utilizada en la fase final del trabajo pues con ella se realiz la
impresin final del informe.
IVMETODOLOGIA
La metodologa optada para el presente trabajo fue la de terico analtico
descriptivo. Basndonos nicamente en la informacin terica brindada por las
fuentes de informacin primaria, entre las cuales se encuentra el internet, los
libros, los folletos y manuales tcnicos.
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V.- RESULTADOS
1. CAMINOS FORESTALES
Los caminos forestales son complejas estructuras de ingeniera de las
que dependen el transporte eficiente y el acceso seguro al bosque. Sin
duda, son el aspecto ms problemtico de las operaciones de explotacin
maderera porque una parte importante de la erosin del suelo cabe
atribuirla directamente a las carreteras, en muchos casos por deficiencias
de diseo, construccin o mantenimiento. Ahora bien, excepto cuando es
posible utilizar cursos de agua caudalosos, los caminos forestales son
indispensables tanto para la extraccin de madera industrial como para
facilitar el acceso al bosque, para su ordenacin y control. En algunos
casos, los caminos forestales pueden formar parte incluso de la red viaria
general adquiriendo, por lo tanto, una gran importancia en el desarrollo
de la infraestructura nacional. (FOOD AND AGRICULTURE
ORGANIZATION, 1995)
La situacin general de los caminos forestales en bosque nativo no es
diferente a las restantes operaciones forestales. Se aprecian grandes
diferencias en cuanto a la tecnologa empleada y los niveles de inversin
segn se trate de empresas forestales o propietarios particulares
medianos y pequeos (Food and Agriculture Organization, 1996)
Los caminos forestales han de ser diseados y trazados sobre el terreno
por ingenieros competentes, conscientes de que es necesario perturbar
el suelo lo menos posible, establecer un sistema de drenaje adecuado y
evitar, cuando sea posible, el cruce de los cursos de agua. (FOOD ANDAGRICULTURE ORGANIZATION, 1995)
Caminos Forestales a las vas de acceso y circulacin, que permiten
realizar el transporte de modo seguro, ambientalmente adecuado y
econmicamente rentable, considerando sus efectos a corto, mediano y
largo plazo, sobre los recursos. Dentro de la definicin de caminos
forestales se incluye a la banda de rodadura, banquina y cunetas.
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(MINISTERIO DE GANADERIA, AGRICULTURA Y PESCA DIRECCION
GENERAL FORESTAL, 2004)
2. PLANIFICACIN Y DISEO DE CAMINOS FORESTALES
Entendemos por planificacin al proceso de diagnstico y anlisis de una
situacin, y la definicin de objetivos y medios tendientes a mejorar la
situacin o a resolver el problema identificado. (MINISTERIO DE
GANADERIA, AGRICULTURA Y PESCA DIRECCION GENERAL
FORESTAL, 2004)
2.1.PRINCIPIOS GENERALES
La planificacin debe tender a minimizar la cantidad de alteracin
causada por la construccin del camino. (Mauricio Acua, 1999)
Ajustar la intensidad de la red de caminos a las condiciones topogrficas
y sistemas de madereo planificados para la cosecha. (Mauricio Acua,
1999)
Identificar las zonas frgiles con alto riesgo de erosin, remocin de
deslizamiento, evitando la construccin de caminos en tales reas.(Mauricio Acua, 1999)
Proporcionar las medidas de mitigacin necesarias para minimizar la
erosin y produccin de sedimentos en el rea alterada por la
construccin de caminos. (Mauricio Acua, 1999)
Minimizar los impactos de la construccin del camino fuera del sitio,
esencialmente reduciendo la cantidad de sedimentos que llega a loscauces. (Mauricio Acua, 1999)
Considerar las necesidades actuales y futuras de los sistemas de
transporte y extraccin al momento de disear y localizar los caminos.
(Mauricio Acua, 1999)
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2.2. CONCEPTOS GENERALES SOBRE PLANIFICACION DE CAMINOS
FORESTALES
TRANSPORTE MENOR O ARRASTRE: traslado de trosas del tocon
hasta el camino. El arrastre se hace a distancias cortas y puede ser
manual, con animales o mecanizado. (PARRA SANCHEZ, 1999)
TRANSPORTE MAYOR:traslado de las trozas desde donde termina el
arrastre menor hasta las plantas procesadoras. El transporte mayor es a
grandes distancias y generalmente es mecanizado. (PARRA SANCHEZ,
1999)
DENSIDAD DE CAMINOS FORESTALES: longitud de caminos por
unidad de rea generalmente se expresa en m/ha (PARRA SANCHEZ,
1999)
RED DE CAMINOS FORESTALES:es la estructura o configuracin que
determina la unin de diferentes caminos. (PARRA SANCHEZ, 1999)
DISTANCIA OPTIMA ENTRE CAMINOS FORESTALES: espaciamiento
que debe haber entre caminos paralelos con el fin de obtener costos
mnimos de transporte. (PARRA SANCHEZ, 1999)
MODELO DE RED DE CAMINOS FORESTALES: es la expresin
matemtica que define la ubicacin de los caminos. (PARRA SANCHEZ,
1999)
CANCHAS DE ACOPIO a lugares en los que se renen las trozas
durante el proceso de extraccin, para su posterior transporte(MINISTERIO DE GANADERIA, AGRICULTURA Y PESCA DIRECCION
GENERAL FORESTAL, 2004)
CANTERASa las excavaciones abiertas de las que se extrae cualquier
tipo de mineral empleado para la construccin de caminos, canchas de
acopio o cualquier otra obra de ingeniera. (MINISTERIO DE
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GANADERIA, AGRICULTURA Y PESCA DIRECCION GENERAL
FORESTAL, 2004)
2.3. PLANIFICACIN Y DISEO DE CAMINOS: PROCEDIMIENTOS
ESPECFICOS. (BOLFOR, 2012)
Procurar que el trazado de los caminos coincida con las divisorias de
agua; de no ser posible, se realizar en las laderas, con una pendiente
menor al 5%.
Diagramar los caminos de modo de que las pendientes longitudinales se
mantengan en el orden del 5% o adecuadas a la topografa y maquinaria
a utilizar.
Mantener las pendientes transversales en el orden del 3 al 5%.
Minimizar el nmero de cruces de cursos de agua y pasaje por zonas
sensibles. Cuando sean inevitables, se construirn perpendiculares a los
mismos, para disminuir la interferencia.
Tener en cuenta las distancias de parada y visibilidad previas a curvas,
puentes, cruces de caminos y toda aquella circunstancia que pueda
generar una detencin.
Definir el diseo constructivo de los caminos evitando los ramales ciegos
y en funcin al volumen a extraer, tiempo y poca de uso, vehculos a
utilizar, trfico, velocidad de transporte y topografa, entre otras variables.
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3. CONSTRUCCION DE CAMINOS. (BOLFOR, 2012)
3.1. DISTANCIA DE LOS CAMINOS
La distancia de los caminos estar sujeta a la categora de caminos que sedesea construir, sean estos Primarios o principales y secundarios
Solo se podrn construir los caminos (primarios y secundarios) indicados en
los mapas operativos y de acuerdo a la distribucin de rboles reportados
por el censo forestal, siguiendo en lo posible el diseo y distribucin segn
el mapa. Para tal efecto el jefe de Equipo de Caminos y el operador de oruga
manejara un mapa forestal elaborado, el cual aplicaran al sitio
Para los caminos secundarios, la distancia de separacin entre este tipo de
camino no debe exceder los 600 metros y con una longitud no mayor a los
700 metros. (Esta situacin de construir caminos secundarios es solo en
caso necesario, por condiciones topogrficas y caractersticas particulares
del terreno)
No se podrn construir caminos primarios (o secundarios) en ninguna zona
que no est sealada en los mapas forestales, solo en casos inevitables. Es
preciso evitar construir caminos innecesarios. El responsable de
aprovechamiento es quien determinar (con base a lo planificado) la
direccin, ubicacin y caractersticas de cada camino, patio de acopio o
rodeo, de igual forma el perodo de su construccin o rehabilitacin.
Se respetaran las zonas destinadas a la proteccin, sealadas y/o
determinadas en los mapas correspondientes. En las reas de corte, reas
de proteccin (Ros, arroyos y quebradas con cursos de agua o
pronunciadas). En caso de los arroyos, se tendr cuidado con no obstruir con
residuos las corrientes de agua y en lo posible construir puentes temporales
En los sitios donde se ubique el camino (principal o secundario) y existe un
cauce de agua, se construirn puentes fijos o temporales, segn diseo y
criterios emitidos por el equipo tcnico de la Unida de Manejo Forestal. En
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los sitios donde se considera la construccin de un puente temporal, despus
del 3er aprovechamiento se le quitaran las estructuras, para evitar futuros
problemas con el estancamiento de las aguas.
No se podr transitar por los diferentes caminos, durante los perodos de
lluvias, hasta por lo menos 24 horas despus, esto segn la zona,
caractersticas del suelo y el periodo de la lluvia.
3.2. CAMINOS FORESTALES PRINCIPALES
EL drenaje superficial tiene como finalidad alejar las aguas de la carretera
para evitar la influencia negativa de las mismas, sobre su estabilidad y
transitabilidad as como para limitar las operaciones de conservacin
La apertura del camino principal debe ser de por lo menos de seis (6) metros
de ancho y para los caminos secundarios de cinco (5) metros de ancho
(segn requerimiento). Es preciso antes de realizar las actividades de
construccin, el reconocimiento de campo de la ruta propuesta y el
demarcado con jalones o pintura en los rboles de la zona, su distribucin
Todos los caminos deben presentar en su construccin, cunetas a ambos
lados del camino. Segn la pendiente, microrelieve y la textura del suelo,
para evitar la erosin y lavado del camino.
Las consideraciones de carcter tcnico para la construccin de un caminos,
son los siguientes: Pendientes mximas de 12%; Ancho para una sola
circulacin, con cuneta de 6 metros; ancho del afirmado de 4 metros.
Los caminos principales, sern ubicados segn el mapa de textura suelos y
caractersticas topogrficas es decir del microrelieve o elevaciones del
terreno, levantado durante el censo forestal, para cada compartimiento, el
mismo que ser la base para el diseo, ubicacin y la construccin de los
mismos y su distribucin.
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4. MODELOS DE RED DE CAMINOS FORESTALES. (PARRA SANCHEZ, 1999)
El siguiente modelo determina la distancia ptima entre caminos forestales.
Donde:
4.1. MODELOS DE REDES DE CAMINOS FORESTALES
Una red de caminos forestales puede adoptar variadas formas geomtricas:
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a. Caminos paralelos sin conexin.
b. Red de caminos que forman cuadrados
Distancia de arrastre = =0.5
Distancia promedio de arrastre = * 1/3 = 1/6
Densidad = 2
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c. Red de caminos que forman rectngulos y polgonos
4.2. DISTANCIA DE ARRASTRE MANTENIENDO CONSTANTE LA DENSIDAD
DE CAMINOS FORESTALES
a. caminos paralelos
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b. Caminos que forman cuadrados
El mismo anlisis se puede hacer para redes de caminos en rectngulos,
polgonos, etc, para comparar las distancias promedias de arrastre cuandolas densidades de cada uno de los modelos permanece constante.
Comparando los caminos paralelos y los que forman cuadrados se pueden
concluir:
En un a red de cami nos forest ales la distancia m edia de arrastre ms
co rta pos ible, desde un rea hasta un cam ino, perm aneciend o
con stante la densidad, se opt iene cuando lo s caminos s on paralelos.
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4.3. DISTANCIA OPTIMA ENTRE CAMINOS FORESTALES PARALELOS
a. Caminos temporales
Estos costos Cr y Cv se pueden representar en un diagrama para hallar el b
ptimo.
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La distancia ptima b se obtiene cuando la suma de los costos fijos y los
costos variables es mnima, en este caso el punto mnimo ocurre cuando los
costos fijos son iguales a los costos variables (en la interaccin de las dos
curvas):
En trminos matemticos, la distancia optima b ocurre cuando el costo total
de Cr sea un mnimo. Se deriva Cr con respecto a b y se iguala a cero esta
primera derivada. De esta manera se encuentra el valor de b:
La ecuacin 2 es exactamente igual a 1, por lo tanto se puede emplear
cualquiera de los dos mtodos para hallar el valor ptimo de b. (distancia
optima entre caminos).
b. Caminos permanentes.
Estos son caminos planificados a largo plazo (n = 20 o ms aos), y por lo
tanto es necesario tener en cuenta el valor del dinero en el tem, inters oamortizacin de la inversin.
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La distancia optima entre los caminos forestales permanentes, es aquella en
la cual la suma de los costos totales CT es mnimo. Para hallar este valor se
deriva la funcin de CT con respecto a b y se iguala a cero la primera
derivada.
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5. MODIFICACIN DEL MODELO TERICO PARA APLICARLO EN LA VIDA
REAL. (PARRA SANCHEZ, 1999)
5.1. PROBLEMAS PRESENTADOS AL USAR EL MODELO.
Los caminos raras veces siguen la lnea recta en sentido horizontal y
vertical
Los caminos pocas veces son paralelos
En una red, de caminos convergen a puntos comunes en el camino de
empalme
El rea forestal no es topogrficamente homognea
El arrastre de madera desde un punto en el bosque hasta un camino,raras veces sigue la recta ms corta.
Para modificar el modelo y poder aplicar este en la prctica se deben
considerar varias modificaciones:
Una modificacin debido a que los caminos forestales en la prctica no son
rectos ni paralelos, ni espaciados uniformemente.
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Una modificacin debido a que el arrastre de madera no sigue la lnea recta
ms corta desde el tocn al camino.
La primera modificacin se obtiene sumndo los diferentes factores para
obtener un factor llamado factor de correcion para la red de camino sy
se denomina por la letraF.
La segunda modificacin se obtiene con base en los factores considerados
y se denomina factor de co rreccin para arrastrey se representa por la
letra T.
Al utilizar estos dos factores se tiene a distancia optima corregida entre
caminos permanentes:
A partir de estudios realizados principalmente en Suecia, se ha observado
que los valores de F varan entre 1.35 y 2.00.
El factor T est definido por la siguiente relacin:
El valor T siempre es mayor de 1 y aumenta considerablemente a medida
que el terreno se hace as montaoso, ya que el arrastre de madera no sigue
el camino ms corto.
Efectos de la desviacin de la distancia optima entre caminos forestales
sobre los costos.
El valor de la distancia ptima es B, no es un valor inflexible, sino que permite
un desplazamiento apropiado alrededor de su valor dentro del cual el costo
total CT difiere muy poco. Este desplazamiento puede llegar hasta +- 30%
con un incremento en costos de solo el 4 %.
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Sin embargo, cuando la distancia entre caminos forestales es mayor o menor
del 30% de la distancia optima, los costos aumentan considerablemente.
6. CALCULO DE DENSIDAD PTIMA DE CAMINOS. (PARRA SANCHEZ, 1999)
Para dicho clculo se reduce el rea sobre la cual se planifica la red de
caminos forestales, a una forma geomtrica definida, por ejemplo un
rectngulo, y se calcula as:
Donde:
A: lado menor del rectngulo de reduccin en m.
B: lado mayor del rectngulo de reduccin en m.
B: distancia optima entre caminos forestales.
Vi: reduccin econmica de la distancia de camino. Distancia en lnea recta
en metros desde el lmite posterior del rea y cualquier punto del camino.
Generalmente igual a b/2.
D: densidad
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VI.- BIBLIOGRAFIA
BOLFOR. (2012). TERMINOS DE REFERENCIA PARA EL APROVECHAMIENTO FORESTAL,
CONTROL Y EL ASERRAJE DE MADERAS.
FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION. (1995). Impacto ambiental de las prcticas de
cosecha forestal y construccion de caminos en bosques nativos siempreverdes de la X
Regin de Chile. Obtenido de DEPOSITO DE DOCUMENTOS DE LA FAO:
http://www.fao.org/docrep/V9727S/v9727s07.htm
Food and Agriculture Organization. (1996). Codigo modelo de practicas de aprovechamento
forestal de la FAO. Obtenido de DEPOSITO DE DOCUMENTOS DE LA FAO:
http://www.fao.org/docrep/V6530S/v6530s06.htm
Mauricio Acua, J. G. (1999). Mejores Practicas de Manejo Forestal.VALDIVIA.
MINISTERIO DE GANADERIA, AGRICULTURA Y PESCA DIRECCION GENERAL FORESTAL. (2004).CDIGO NACIONAL DE BUENAS PREACTICAS FORESTALES.URUGUAY: CINTERFOR.
PARRA SANCHEZ, R. H. (1999). Caminos Foreslales Planificados.Medellin.