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Juan Carlos Gutierrez1, and Alfonso Giedelman2
1 Representante internacional de ICTIS, Ingeniero de Proyectos
EPM, Medelln, Colombia, Suramrica 2 Gerente General, Treltec
Ingeniera Ltda, Bogot, Colombia, Suramrica
PROYECTOS Y ACTIVIDADES DE ALGUNOS AFILIADOS A ICTIS EN COLOMBIA
Y EN LA REGION ANDINA DE
SURAMRICA
54 EVENTO DE ACODAL - 2011
Santa Marta, Colombia Agosto 31 Septiembre 2, 2011
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RESUMEN Este artculo presenta algunos de los trabajos ms
importantes recientemente construidos o bajo construccin en
infraestructura subterrnea en Colombia, Suramrica, utilizando
principalmente tecnologas Trenchless. Esta recopilacin y
comentarios tcnicos representan uno de los objetivos de ICTIS
Instituto Colombiano de Tecnologas para la Infraestructura
Subterrnea, pgina web: www.ictis.org, el cual se fund recientemente
en 2009 con el apoyo principal de Empresas Pblicas de Medelln
E.S.P. EPM, empresa que suministra los servicios pblicos de
acueducto, alcantarillado y energa en Colombia.
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3
RESUMEN Las tecnologas ms importantes involucradas es este
artculo
son: Perforacin Horizontal Dirigida y Microtunelera, como
mtodos de instalacin nueva; sistema CIPP como mtodo de
rehabilitacin de tubera; y sistema Pipe Bursting como mtodo
Trenchless de remplazo de tubera. Cada trabajo se describe
en
sus componentes esenciales tales como dimensiones, tiempos
de
construccin y costos.
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RESUMEN Este artculo muestra como Colombia ha asimilado las
tcnicas y
tecnologas de infraestructura subterrnea de una manera
documentada. Un objetivo importante de este artculo es
integrar
estos trabajos con las experiencias en el resto de pases de
la
regin en Suramrica, tales como Per, Ecuador, Chile y
Argentina, buscando la creacin de un centro de informacin
tecnolgica regional representativo sobre la aplicacin y uso de
las
tecnologas de infraestructura subterrnea.
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Varias compaas Colombianas tienen ms de 10 aos trabajando
con tecnologa Trenchless, especialmente trabajando con PHD
y con sistema Pipe Bursting. Estas compaas enfrentaron dos retos
importantes al inicio: El primero fue la utilizacin de tubera
HDPE y el segundo fue el uso de diferentes tecnologas
Trenchless. El reto fue an mayor debido a que estos cambios
no fueron reconocidos por la mayora de empresas de servicios
pblicos en Colombia. Por ejemplo, Treltec Ltda ha trabajado
en
ms de 20 ciudades de Colombia durante los ltimos 10 aos en
la utilizacin de las tecnologas y tcnicas mencionadas.
1. INTRODUCCIN
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Hay varias compaas colombianas que han trabajado con
tecnologa Trenchless en varias ciudades dentro de Colombia.
Colombia y el resto de pases suramericanos han mostrado
grandes avances en el uso y prctica de las tecnologas
Trenchless en soluciones de infraestructura subterrnea. Este
artculo ser la fase inicial sobre dar conocimiento en
proyectos
nuevos y pasados para promover el instituto ICTIS como un
centro de tecnologa de referencia en la regin suramericana.
1. INTRODUCCIN
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La tecnologa CIPP ha mostrado buenas aplicaciones,
principalmente en proyectos en Colombia y Ecuador. Uno de los
primeros proyectos en Colombia fue la rehabilitacin del colector La
Hueso, Gutirrez y otros, 2009 [1], el cual fue un proyecto de 1076
m de longitud con dimetros internos de 700, 800 y 900 mm. Este
proyecto demor cerca de 12 semanas y el dueo del proyecto fue EPM.
Otro proyecto realizado por el mismo contratista en condiciones
casi idnticas fue el proyecto de la Avenida 33, el cual fue un
proyecto de unos 829 m de longitud con dimetros internos de 300 y
700 mm; este ltimo proyecto demor cerca de seis semanas y el dueo
fue EPM tambin.
2. PROYECTOS CON TECNOLOGA CIPP
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De otro lado, en Ecuador, el mismo contratista instal 1100 m
con
sistema CIPP en cuatro semanas con dimetros internos de 250,
300, 400 y 500 mm en el proyecto denominado Interagua en
Guayaquil, Ecuador, para el dueo denominado Interagua, ver
referencia [2]. El rendimiento general de todos estos trabajos
fue
cerca de 100 m de sistema CIPP instalado cada 48 horas.
2. PROYECTOS CON TECNOLOGA CIPP
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Figura 1. Apariencia final del trabajo de rehabilitacin con
tecnologa CIPP en la La Hueso, Colombia. [2]
Los precios de todos estos trabajos en el sistema CIPP fueron
muy competitivos desde el punto de vista internacional, ver
Gutirrez y otros [1] como ejemplo. Ver Figuras 1, 2 y 3 sobre los
proyectos CIPP descritos antes.
2. PROYECTOS CON TECNOLOGA CIPP
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Figura 2. Torre de ensamblaje para el trabajo de rehabilitacin
con tecnologa CIPP en la Avenida 33, Colombia. [2]
2. PROYECTOS CON TECNOLOGA CIPP
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Figura 3. Torre de ensamblaje para el trabajo de rehabilitacin
Interagua con tecnologa CIPP, Ecuador. [2]
2. PROYECTOS CON TECNOLOGA CIPP
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3. PROYECTOS CON TECNOLOGA PIPE BURSTING
Varios trabajos se han ejecutado con esta tecnologa
principalmente en Bogot, tales como la licitacin ICSC 714 2008 para
la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogot EAAB bajo un
programa de control de capacidad de la red en algunos lugares
especficos. De acuerdo con el contratista, cerca de 200 000 m de
tubera HDPE han remplazado tuberas deterioradas utilizando la
tecnologa Pipe Bursting con dimetros nominales de 2 a 14 pulgadas,
durante los ltimos 10 aos en Colombia.
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Figura 4. Pozo de entrada de un trabajo de Pipe Bursting en
Bogot, Colombia. [3]
Para ver algunas de las caractersticas de los trabajos, ver
Figuras 4 y 5. La Tabla 1 muestra una recopilacin de algunos
trabajos con la tecnologa Pipe Bursting ejecutados por un
contratista colombiano, ver referencia [3].
3. PROYECTOS CON TECNOLOGA PIPE BURSTING
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Figura 5. Trabajo con Pipe Bursting en Bogot, Colombia. [3]
3. PROYECTOS CON TECNOLOGA PIPE BURSTING
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La Tabla 1 muestra una recopilacin de algunos trabajos de Pipe
Bursting desarrollados en Colombia. [3]
Tabla 1. Recopilacin de algunos trabajos con Pipe Bursting
desarrollados en Colombia [3]
Neiva 2003 6243 m de 76 mm de dimetro
2064,8 m de 76 mm de dimetro
2004
Chiquinquir 685 m de 76 mm de dimetro; 980 m de 100 mm de
dimetro
Bogot 2002 5854 m de 76 mm de dimetro
Ciudad Ao de ejecucin Longitud total y dimetro de la instalacin
(m y mm)
Duitama 2003 a 2005 5585 m de 76 mm de dimetro; 1682 m de 100 mm
de dimetro; 8153 m de 150 mm de dimetro
2004
Cartagena 7070 m de 100 mm de dimetro
Bogot 2005 500 m de 76 mm de dimetro; 550 m de 100 mm de
dimetro; 345 m de 150 mm de dimetro
Cali 2005 a 2006 5337 m de 100 mm de dimetro; 1351,9 m de 150 mm
de
dimetro; 818 m de 200 mm de dimetro
Bogot 2006 a 2007 3695 m de 76 mm de dimetro; 2543 m de 100 mm
de dimetro; 293 m de 150 mm de dimetro
Bogot 2007 440 m de 76 mm de dimetro; 498 m de 100 mm de
dimetro; 495 m de 150 mm de dimetro; 356 m de 200 mm de dimetro
Dpto. Boyac Duitama 2007
750 m de 76 mm de dimetro; 100 m de 100 mm de dimetro; 250 m de
150 mm de dimetro
Tunja 2007 1335,5 m de 76 mm de dimetro
Tunja 2009
Bogot 2009 4350 m de 100 mm de dimetro; 2260 m de 150 mm de
dimetro
3. PROYECTOS CON TECNOLOGA PIPE BURSTING
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Colombia ha tenido algunos trabajos con PHD, algunos ejecutados
por el contratista de la referencia [4], pero ICTIS tiene afiliados
que han trabajado igualmente con esta tecnologa. De acuerdo con el
contratista de la referencia [4], cerca de 80 000 m fueron
instalados con tubera HDPE con dimetros nominales de 90 a 250 mm
durante los ltimos 10 aos en Colombia. [4] Las Figuras 6 y 7
muestra algunas caractersticas de varios trabajos con PHD en Bogot
y en Cali, Colombia.
4. PROYECTOS DE PERFORACIN HORIZONTAL DIRIGIDA - PHD
Figura 6. Trabajos con PHD en un centro comercial en Bogot,
Colombia. [4]
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Figura 7. Trabajo con PHD en un aeropuerto militar de Cali,
Colombia. [4]
La siguiente Tabla 2 muestra una recopilacin de algunos trabajos
con PHD ejecutados por un contratista colombiano, ver referencia
[4].
4. PROYECTOS DE PERFORACIN HORIZONTAL DIRIGIDA - PHD
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Bogot Noviembre 15, 2003 125 m de 160 mm de dimetro (3
cruces)
Tabla 2. Recopilacin de algunos trabajos con PHD desarrollados
en Colombia [3].
Ciudad Fecha de contrato Longitud total y dimetro de la
instalacin (m y mm) Nmero de cruces
Bogot Diciembre 24, 2003 150 m de 63 mm de dimetro (2
cruces)
Bogot Marzo 4, 2004 145 m de 76 mm y 100 mm de dimetro
Bogot Junio 30, 2004 98 m de 110 mm de dimetro (5 cruces)
Bogot Septiembre 12, 2004 245 m de 76 mm y 100 mm de dimetro
Bogot Julio 25, 2005 1205 m de 90 mm de dimetro y 308 m de 110
mm de dimetro
Bogot Mayo 11, 2005 112 m de 160 mm de dimetro
Cali Junio 26, 2007 115 m de 160 mm de dimetro
Bogot Agosto 9, 2009 121 m de 100 mm de dimetro
4. PROYECTOS DE PERFORACIN HORIZONTAL DIRIGIDA - PHD
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Uno de los proyectos ms importantes de Microtunelera en
Colombia es el Interceptor Norte el cual llevar aguas
residuales
a una nueva planta de tratamiento que se localizar en el norte
de Medelln. La siguiente Tabla 3 muestra brevemente el resultado
de
la apertura de propuestas con valores aproximados en dlares
de
los EE.UU. Este proyecto se adjudic posteriormente al
consorcio
CICE con un valor del contrato de unos US$ 68 millones (valor
no
oficial). El costo aproximado por metro de longitud de
interceptor
sera de unos US$ 8.500,00.
5. PROYECTOS DE MICROTUNELERA
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Consorcio INRM (Conconcreto S.A;
Soletanche Bachy Cimas
Tabla 3. Costos aproximados de la apertura de propuestas para el
proyecto de construccin del Interceptor Norte
Consorcio AFA 2010 (Acciona Infraestructuras; Fronpeca
Constructora;
Arquitectura & Concreto )
Licitante Costo aproximado (Costo Global) Dlares US (Septiembre
1, 2010)
74 400 000,00
Consorcio INTERNORTE CMP (Coninsa RamonH;
Microtunel; Pacific Borin)
98 800 000,00
Consorcio CICE (Ingenieros Civiles Asociados S.A;
Construcciones y Trituraciones S.A; Estyma Estudios y Manejos
S.A)
68 000 000,00
68 900 000,00
5. PROYECTOS DE MICROTUNELERA
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Tabla 4. Principales caractersticas tcnicas del proyecto de
microtunelera Interceptor Norte
Geologa
Caracterstica tcnica Descripcin aproximada
Suelos aluviales
La Tabla 4 muestra algunas de las ms importantes caractersticas
tcnicas del proyecto.
Longitud Cerca de 8,0 Km
Dimetro 2,0 m y 2,4 m
Rango de profundidad de Instalacin
8,0 m y 17 m
Para este proyecto est planeado el inicio de la excavacin del
tnel en enero o febrero de 2012. El contrato durar cerca de 33
meses.
5. PROYECTOS DE MICROTUNELERA
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Tabla 5. Costos aproximados de trabajos Trenchless en
Colombia
Estos costos son dependientes de una multitud de factores, tales
como: Impuestos locales, aspectos geotcnicos y geolgicos
particulares, mercados locales, entre otros.
6. COSTOS APROXIMADOS DE TRABAJOS TRECHLESS EN COLOMBIA
La Tabla 5 muestra los rangos diferentes de costos aproximados
de trabajos Trenchless en Colombia, teniendo en cuenta solamente
informacin parcial de unos pocos contratistas ([3] and [4]).
Pipe Bursting de 76 mm
Tecnologa Dimetro (mm) Rango de costo aproximado por metro
(US$/m)
30,00 [5]
Pipe Bursting de 100 mm 35,00 [5]
Pipe Bursting de 150 mm 40,00 [5]
Pipe Bursting de 200 mm 55,00 [5]
PHD de 76 mm 160,00 [5]
PHD de 100 mm 190,00 [5]
CIPP de 700 mm 738,30 [1]
CIPP de 800 mm 1.039,40 [1]
CIPP de 900 mm 1.265,60 [1]
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Objeto: Diseo conceptual y detallado para la reposicin y
optimizacin del sistema de alcantarillado del sector denominado
Centro Parrilla y del sistema de acueducto del circuito Orfelinato
Dos (2) grupos Grupo 1: INGETEC S.A. por un valor de $3,087,495,614
ms IVA, a precios reajustables Grupo 2: CONSORCIO INTEGRAL
AQUATERRA por un valor de $2,150,542,083 ms IVA, a precios
reajustables El plazo de ejecucin para ambos grupos es de
trescientos sesenta (360) das calendario
7. PROYECTO FUTURO EN EPM CON POSIBLE UTILIZACIN DE TECNOLOGAS
TRENCHLESS
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Redes de acueducto: Descripcin del rea de trabajo: El rea objeto
de la presente contratacin para el diseo de las redes de acueducto,
comprende el circuito Orfelinato que va desde las calles 57 a la
37, entre las carreras 62 (Avenida Regional) y 39, con una longitud
de redes de distribucin secundaria de 104 kilmetros. La ejecucin
del diseo de las redes de acueducto est incluida en el Grupo 2 de
la presente contratacin que para el circuito comprende los barrios
Prado Centro, Boston, Villa Nueva, Centro de la ciudad, El
Chagualo, Guayaquil, San Benito, Corazn de Jess, La Candelaria,
Centro Administrativo la Alpujarra, y Calle Nueva.
7. PROYECTO FUTURO EN EPM CON POSIBLE UTILIZACIN DE TECNOLOGAS
TRENCHLESS
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7. PROYECTO FUTURO EN EPM CON POSIBLE UTILIZACIN DE TECNOLOGAS
TRENCHLESS
SUBCIRCUITO ERP LA PLAYA
SUBCIRCUITO ERP CUBA
SUBCIRCUITO SIN REGULACION DE PRESIN
CIRCUITO ORFELINATO
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La consultora objeto de la presente contratacin consiste en el
diseo para la reposicin y modernizacin de las redes del circuito
Orfelinato, lo que implica la modelacin, calibracin y simulacin
hidrulica de las redes del circuito, el diseo y clculo de
cantidades de obra y presupuesto de construccin incluyendo precios
unitarios de construccin, as como la evaluacin de nuevas
metodologas constructivas y recomendacin de la tecnologa a utilizar
en la construccin de cada tramo diseado.
7. PROYECTO FUTURO EN EPM CON POSIBLE UTILIZACIN DE TECNOLOGAS
TRENCHLESS
CIRCUITO ORFELINATO
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Redes de alcantarillado Descripcin del rea de trabajo. El rea
objeto de la presente contratacin se ha dividido en dos grupos, los
cuales se indican a continuacin: Grupo 1: Comprende la zona ubicada
entre la margen norte de la quebrada Santa Elena y la calle 67, y
el ro Medelln y la carreras 45 y 38. Incluye los barrios Bombon,
Las Palmas, Coln, Guayaquil, San Benito, Corazn de Jess, Centro
Administrativo La Alpujarra y Calle Nueva. Grupo 2: Comprende la
zona ubicada entre la margen sur de la quebrada Santa Elena y la
calle 38, y el ro Medelln y la carrera 38. Incluye los barrios
Prado Centro, Boston, Villa Nueva, El Chagualo y Jess Nazareno.
7. PROYECTO FUTURO EN EPM CON POSIBLE UTILIZACIN DE TECNOLOGAS
TRENCHLESS
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A su vez, en cada uno de estos grupos se identificaron tres
zonas con unas necesidades o caractersticas claramente definidas y
en las cuales, deber enfatizarse para realizar el diseo conceptual
y detallado y la recomendacin final para la construccin de las
redes (metodologas, equipos de control o infraestructura especial,
etc.). Dichas zonas se indican en el siguiente plano: Zona 1:
Distribucin y reordenamiento de caudales Zona 2: Implementacin de
metodologas constructivas sin zanja Zona 3: Anlisis hidrolgico y
drenaje urbano
7. PROYECTO FUTURO EN EPM CON POSIBLE UTILIZACIN DE TECNOLOGAS
TRENCHLESS
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7. PROYECTO FUTURO EN EPM CON POSIBLE UTILIZACIN DE TECNOLOGAS
TRENCHLESS
Esquema con grupos Esquema con zonas
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De acuerdo con la mayora de contratistas afiliados a ICTIS, uno
de los mayores problemas a vencer en Colombia es la escasez de
mapas confiables de los servicios pblicos subterrneos. Cerca de
menos de un 10% en los trabajos ejecutados tienen un margen
confiable para ejecutar los trabajos sin encontrar sorpresas a
profundidad. Otro problema es la carencia de mano de obra
especializada, lo cual conlleva algunas veces a la necesidad de
asistir a costosos cursos en el exterior, principalmente en
EE.UU.
8. ASPECTOS MS RETADORES A VENCER DURANTE LA PLANEACIN, EL DISEO
Y LA CONSTRUCCIN DE PROYECTOS TRENCHLESS
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31
El suministro de partes de repuestos para algunos sistemas
Trenchless,
complejos es dificultoso dentro del pas, por lo tanto los
repuestos deben
suministrarse desde el exterior, incrementando los costos y la
duracin de los
proyectos.
El conocimiento de las tecnologas Trenchless entre los
consultores Colombianos
es muy pobre en general. La razn es tal vez porque los
consultores son muy
dependientes de los contratos con las empresas de servicios
pblicos, y la mayora
de estos contratos se publican con la utilizacin de tecnologas
convencionales. El
mayor problema aqu es la carencia de preparacin de los
diseadores,
supervisores y gerentes de proyectos locales sobre la utilizacin
de las tecnologas
Trenchless, dejando las responsabilidades tcnicas ms importantes
en las
destrezas de los contratistas.
8. ASPECTOS MS RETADORES A VENCER DURANTE LA PLANEACIN, EL DISEO
Y LA CONSTRUCCIN DE PROYECTOS TRENCHLESS
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32
El ltimo pero no menos importante problema para resolver en
Colombia durante la planeacin, el diseo y la construccin de
proyectos Trenchless es en general la falta de conocimiento y/o
inters de los gerentes, directores, y directivas de las empresas de
servicios pblicos sobre las tecnologas y sistemas de la
infraestructura subterrnea. A pesar de los problemas arriba
mencionados, ICTIS tiene grandes oportunidades para incrementar los
miembros afiliados en Colombia, y en las regiones Andina y
Centroamericana.
8. ASPECTOS MS RETADORES A VENCER DURANTE LA PLANEACIN, EL DISEO
Y LA CONSTRUCCIN DE PROYECTOS TRENCHLESS
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33
Este artculo muestra algunos de los proyectos Trenchless ms
importantes ejecutados y/o bajo ejecucin en Colombia, Suramrica,
y
muestra los objetivos futuros de ICTIS no slo en Colombia sino
tambin
en la regin Andina en pases como Per, Ecuador y Chile. La
regin
centroamericana tambin es importante para ICTIS, en pases tales
como
Panam, Guatemala y Costa Rica.
ICTIS est a disposicin para cualquier consulta de los afiliados
a
ACODAL, y los invita a consultar la pgina web: www.ictis.org,
para que
vean las actividades ms importantes a desarrollar en los aos
futuros.
9. CONCLUSIONES
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34
10. REFERENCIAS
[1] Gutirrez, J.C. y otros. (2009). CIPP Rehabilitating Job in
Colombia, South America, North American Society for Trenchless
Technology (NASTT), No Dig Show 2010. Chicago, Illinois, May 2 7,
2010. [2] O - Tek Servicios. (2010). Rehabilitacin tuberas CIPP. MS
Power Point Presentation. [3] Treltec Ingeniera Ltda. (2010).
Renovacin de tuberas sin Zanja, pp. 3-5 [4] Treltec Ingeniera Ltda
(2010). Servicio de perforacin horizontal dirigida, pp. 3-7 [5] E-
mail personal recibido de Treltec Ingeniera Ltda. Marzo, 2011
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35
Este artculo fue preparado por los autores para participar en el
evento de ACODAL en Santa Marta, Colombia, 2011. La sugerencias,
procedimientos y precauciones expuestas en este artculo son una
recopilacin y explicacin de mtodos y equipos exitosamente empleados
por contratistas para instalar servicios pblicos subterrneos. Estas
sugerencias, procedimientos y precauciones no se deben considerar
como un mtodo infalible para instalar servicios pblicos
subterrneos. De acuerdo con lo anterior, no hay garanta que los
mtodos y procedimientos sern exitosos en todas las aplicaciones.
Puesto que los autores han hecho lo mejor para asegurar que la
informacin de este artculo es exacta, los autores, ICTIS, EPM, O
TEK y Treltec no aceptan responsabilidad de alguna clase por este
artculo.
11. ADVERTENCIA
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Para mayor informacin favor contactar a:
Ingeniero Juan Carlos Gutirrez
E-mail: [email protected]
Representante Internacional de ICTIS
Ingeniero de proyectos en Empresas Pblicas de Medelln E.S.P.
Colombia Suramrica
MSc Louisiana Tech University - USA
Gracias!!!
