Caminos Forestales

CAMINOS FORESTALES PLANIFICACION Y DISEÑO

Descripción breve Metodologías de planificación y diseño de caminos forestales aplicando técnicas que minimicen los impactos hacia los recursos naturales

Jorge Hernan Sedano Vargas [email protected]

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I.- INTRODUCCION

La actividad forestal en el Perú tiene un enorme potencia: Perú es el décimo país en el mundo con superficie boscosa, el segundo en Latinoamérica después de Brasil- la superficie total llega a 87.3 millones de hectáreas de los cuales, 74.6 millones están ubicados en la amazonia. De esta superficie de acuerdo a la nueva ley forestal y fauna silvestre (Nª 27308), se ha declarado como bosques de producción permanente 28 millones de ha es decir nueve veces la producción actual. ¿Qué hacer para lograr esta meta en los próximos años?.

El objetivo del presente trabajo tr abajo es determinar las metodologías, de planificación y diseño de caminos forestales, ya que indudablemente resulta muy importante, y sobre todo en los momentos actuales, aplicar los conocimientos de diseño de vías combinando en ello, elementos ecológicos y de proyección propiamente dicho con la finalidad de buscar soluciones óptimas de trazos tanto en plantaperfil como funcionales en el ámbito forestal. Por lo tanto estos trazos deben responder a las exigencias de la Silvicultura económica y del Aprovechamiento forestal sin perder de vista los aspectos de conservación y preservación de los ecosistemas forestales.

FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTE – APROVECHAMIEN APROVECHAMIENTO TO FORESTAL

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II.- OBJETIVOS.

2.1. OBJETIVO GENERAL 

Conocer las bases del diseño, planificación y elaboración de caminos forestales.

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 

Realizar un informe teórico sobre las bases de diseño, planificación y elaboración de caminos forestales.



Identificar los problemas de los modelos de diseños 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 continuación: 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 compilación, estructuración y presentación final del presente trabajo. LIBROS, FOLLETOS Y MANUALES: los cuales nos brindaron información

primaria para la elaboración del trabajo encargado. INTERNET EXPLORER: base informática de donde se adquirieron páginas web

con información necesaria. IMPRESORA: utilizada en la fase final del trabajo pues con ella se realizó la

impresión final del informe. IV METODOLOGIA

La metodología optada para el presente trabajo fue la de teórico analítico descriptivo. Basándonos únicamente en la información teórica brindada por las fuentes de información primaria, entre las cuales se encuentra el internet, los libros, los folletos y manuales técnicos.

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V.- RESULTADOS

1. CAMINOS FORESTALES

Los caminos forestales son complejas estructuras de ingeniería de las que dependen el transporte eficiente y el acceso seguro al bosque. Sin duda, son el aspecto más problemático de las operaciones de explotación maderera porque una parte importante de la erosión del suelo cabe atribuirla directamente a las carreteras, en muchos casos por deficiencias de diseño, construcción o mantenimiento. Ahora bien, excepto cuando es posible utilizar cursos de agua caudalosos, los caminos forestales son indispensables tanto para la extracción de madera industrial como para facilitar el acceso al bosque, para su ordenación 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 situación general de los caminos forestales en bosque nativo no es diferente a las restantes operaciones forestales. Se aprecian grandes diferencias en cuanto a la tecnología empleada y los niveles de inversión según se trate de empresas forestales o propietarios particulares medianos y pequeños (Food and Agriculture Organization, 1996) Los caminos forestales han de ser diseñados 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 AND AGRICULTURE ORGANIZATION, 1995) Caminos Forestales a las vías de acceso y circulación, que permiten realizar el transporte de modo seguro, ambientalmente adecuado y económicamente rentable, considerando sus efectos a corto, mediano y largo plazo, sobre los recursos. Dentro de la definición de caminos forestales se incluye a la banda de rodadura, banquina y cunetas. FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTE – APROVECHAMIENTO FORESTAL

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(MINISTERIO DE GANADERIA, AGRICULTURA Y PESCA DIRECCION GENERAL FORESTAL, 2004) 2. PLANIFICACIÓN Y DISEÑO DE CAMINOS FORESTALES

Entendemos por planificación al proceso de diagnóstico y análisis de una situación, y la definición de objetivos y medios tendientes a mejorar la situación o a resolver el problema identificado. (MINISTERIO DE GANADERIA, AGRICULTURA Y PESCA DIRECCION GENERAL FORESTAL, 2004) 2.1.PRINCIPIOS GENERALES La planificación debe tender a minimizar la cantidad de alteración causada por la construcción del camino. (Mauricio Acuña, 1999) Ajustar la intensidad de la red de caminos a las condiciones topográficas y sistemas de madereo planificados para la cosecha. (Mauricio Acuña, 1999) Identificar las zonas frágiles con alto riesgo de erosión, remoción de deslizamiento, evitando la construcción de caminos en tales áreas. (Mauricio Acuña, 1999) Proporcionar las medidas de mitigación necesarias para minimizar la erosión y producción de sedimentos en el área alterada por la construcción de caminos. (Mauricio Acuña, 1999) Minimizar los impactos de la construcción del camino fuera del sitio, esencialmente reduciendo la cantidad de sedimentos que llega a los cauces. (Mauricio Acuña, 1999) Considerar las necesidades actuales y futuras de los sistemas de transporte y extracción al momento de diseñar y localizar los caminos. (Mauricio Acuña, 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 área generalmente se expresa en m/ha (PARRA SANCHEZ, 1999) RED DE CAMINOS FORESTALES: es la estructura o configuración que

determina la unión de diferentes caminos. (PARRA SANCHEZ, 1999) DISTANCIA OPTIMA ENTRE CAMINOS FORESTALES: espaciamiento

que debe haber entre caminos paralelos con el fin de obtener costos mínimos de transporte. (PARRA SANCHEZ, 1999) MODELO DE RED DE CAMINOS FORESTALES: es la expresión

matemática que define la ubicación de los caminos. (PARRA SANCHEZ, 1999) CANCHAS DE ACOPIO a lugares en los que se reúnen las trozas

durante el proceso de extracción, para su posterior transporte (MINISTERIO DE GANADERIA, AGRICULTURA Y PESCA DIRECCION GENERAL FORESTAL, 2004) CANTERAS a las excavaciones abiertas de las que se extrae cualquier

tipo de mineral empleado para la construcción de caminos, canchas de acopio o cualquier otra obra de ingeniería. (MINISTERIO DE


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GANADERIA, AGRICULTURA Y PESCA DIRECCION GENERAL FORESTAL, 2004) 2.3. PLANIFICACIÓN

Y

DISEÑO

DE

CAMINOS:

PROCEDIMIENTOS

ESPECÍFICOS. (BOLFOR, 2012)

Procurar que el trazado de los caminos coincida con las divisorias de agua; de no ser posible, se realizará 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 topografía y maquinaria a utilizar. Mantener las pendientes transversales en el orden del 3 al 5%. Minimizar el número de cruces de cursos de agua y pasaje por zonas sensibles. Cuando sean inevitables, se construirán 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 detención. Definir el diseño constructivo de los caminos evitando los ramales ciegos y en función al volumen a extraer, tiempo y época de uso, vehículos a utilizar, tráfico, velocidad de transporte y topografía, entre otras variables.


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3. CONSTRUCCION DE CAMINOS. (BOLFOR, 2012)

3.1.

DISTANCIA DE LOS CAMINOS La distancia de los caminos estará sujeta a la categoría de caminos que se desea construir, sean estos Primarios o principales y secundarios Solo se podrán construir los caminos (primarios y secundarios) indicados en los mapas operativos y de acuerdo a la distribución de árboles reportados por el censo forestal, siguiendo en lo posible el diseño y distribución según 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 separación entre este tipo de camino no debe exceder los 600 metros y con una longitud no mayor a los 700 metros. (Esta situación de construir caminos secundarios es solo en caso necesario, por condiciones topográficas y características particulares del terreno) No se podrán construir caminos primarios (o secundarios) en ninguna zona que no esté señalada en los mapas forestales, solo en casos inevitables. Es preciso evitar construir caminos innecesarios. El responsable de aprovechamiento es quien determinará (con base a lo planificado) la dirección, ubicación y características de cada camino, patio de acopio o rodeo, de igual forma el período de su construcción o rehabilitación. Se respetaran las zonas destinadas a la protección, señaladas y/o determinadas en los mapas correspondientes. En las áreas de corte, áreas de protección (Ríos, arroyos y quebradas con cursos de agua o pronunciadas). En caso de los arroyos, se tendrá 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 construirán puentes fijos o temporales, según diseño y criterios emitidos por el equipo técnico de la Unida de Manejo Forestal. En


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los sitios donde se considera la construcción de un puente temporal, después del 3er aprovechamiento se le quitaran las estructuras, para evitar futuros problemas con el estancamiento de las aguas. No se podrá transitar por los diferentes caminos, durante los períodos de lluvias, hasta por lo menos 24 horas después, esto según la zona, características 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 así como para limitar las operaciones de conservación 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 (según requerimiento). Es preciso antes de realizar las actividades de construcción, el reconocimiento de campo de la ruta propuesta y el demarcado con jalones o pintura en los árboles de la zona, su distribución Todos los caminos deben presentar en su construcción, cunetas a ambos lados del camino. Según la pendiente, microrelieve y la textura del suelo, para evitar la erosión y lavado del camino. Las consideraciones de carácter técnico para la construcción de un caminos, son los siguientes: Pendientes máximas de 12%; Ancho para una sola circulación, con cuneta de 6 metros; ancho del afirmado de 4 metros. Los caminos principales, serán ubicados según el mapa de textura suelos y características topográficas es decir del microrelieve o elevaciones del terreno, levantado durante el censo forestal, para cada compartimiento, el mismo que será la base para el diseño, ubicación y la construcción de los mismos y su distribución.


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4. MODELOS DE RED DE CAMINOS FORESTALES. (PARRA SANCHEZ, 1999)

El siguiente modelo determina la distancia óptima entre caminos forestales.

Donde:

4.1.

MODELOS DE REDES DE CAMINOS FORESTALES

Una red de caminos forestales puede adoptar variadas formas geométricas:


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a. Caminos paralelos sin conexión.

b. Red de caminos que forman cuadrados

Distancia de arrastre = ½ =0.5 Distancia promedio de arrastre = ½ * 1/3 = 1/6 Densidad = 2


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c. Red de caminos que forman rectángulos y polígonos

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 análisis se puede hacer para redes de caminos en rectángulos, polígonos, etc, para comparar las distancias promedias de arrastre cuando las 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 m ás co rta pos ible, desde un área hasta un cam ino, perm aneciend o con stante la densidad, se optiene 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 óptimo.


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La distancia óptima b se obtiene cuando la suma de los costos fijos y los costos variables es mínima, en este caso el punto mínimo ocurre cuando los costos fijos son iguales a los costos variables (en la interacción de las dos curvas):

En términos matemáticos, la distancia optima b ocurre cuando el costo total de Cr sea un mínimo. 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 ecuación 2 es exactamente igual a 1, por lo tanto se puede emplear cualquiera de los dos métodos para hallar el valor óptimo de b. (distancia optima entre caminos). b. Caminos permanentes. Estos son caminos planificados a largo plazo (n = 20 o más años), y por lo tanto es necesario tener en cuenta el valor del dinero en el ítem, interés o amortización de la inversión.


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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 mínimo. Para hallar este valor se deriva la función de CT con respecto a b y se iguala a cero la primera derivada.


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5. MODIFICACIÓN DEL MODELO TEÓRICO PARA APLICARLO EN LA VIDA REAL. (PARRA SANCHEZ, 1999)

5.1.

PROBLEMAS PRESENTADOS AL USAR EL MODELO.  Los

caminos raras veces siguen la línea 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 área forestal no es topográficamente homogénea

 El

arrastre de madera desde un punto en el bosque hasta un camino,

raras veces sigue la recta más corta.

Para modificar el modelo y poder aplicar este en la práctica se deben considerar varias modificaciones: Una modificación debido a que los caminos forestales en la práctica no son rectos ni paralelos, ni espaciados uniformemente.


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Una modificación debido a que el arrastre de madera no sigue la línea recta más corta desde el tocón al camino. La primera modificación se obtiene sumndo los diferentes factores para obtener un factor llamado “ factor de correcion para la red de camino s ” y

se denomina por la letra F. La segunda modificación se obtiene con base en los factores considerados y se denomina “ factor de co rrección para arrastre ” y 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 varían entre 1.35 y 2.00. El factor T está definido por la siguiente relación:

El valor T siempre es mayor de 1 y aumenta considerablemente a medida que el terreno se hace as montañoso, ya que el arrastre de madera no sigue el camino más corto. Efectos de la desviación de la distancia optima entre caminos forestales sobre los costos. El valor de la distancia óptima 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 %. FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTE – APROVECHAMIENTO FORESTAL

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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 ÓPTIMA DE CAMINOS. (PARRA SANCHEZ, 1999)

Para dicho cálculo se reduce el área sobre la cual se planifica la red de caminos forestales, a una forma geométrica definida, por ejemplo un rectángulo, y se calcula así:

Donde: A: lado menor del rectángulo de reducción en m. B: lado mayor del rectángulo de reducción en m. B: distancia optima entre caminos forestales. Vi: reducción económica de la distancia de camino. Distancia en línea recta en metros desde el límite posterior del área 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 prácticas de cosecha forestal y construccion de caminos en bosques nativos siempreverdes de la X Región 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 Acuña, J. G. (1999). Mejores Practicas de Manejo Forestal. VALDIVIA. MINISTERIO DE GANADERIA, AGRICULTURA Y PESCA DIRECCION GENERAL FORESTAL. (2004). CÒDIGO NACIONAL DE BUENAS PREACTICAS FORESTALES. URUGUAY: CINTERFOR. PARRA SANCHEZ, R. H. (1999). Caminos Foreslales Planificados. Medellin.


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