LA PLANEACIÓN Y EJECUCIÓN DE LAS OBRAS DE CONSTRUCCIÓN DENTRO DE LAS BUENAS PRÁCTICAS DE LA ADMINISTRACIÓN Y PROGRAMACIÓN (PROYECTO TORRES DE LA 26-BOGOTÁ)

DAVID ALEJANDRO PORRAS MOYA JOHN EDINSON DIAZ

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL MODALIDAD DE INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA BOGOTÁ 2015

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LA PLANEACIÓN Y EJECUCIÓN DE LAS OBRAS DE CONSTRUCCIÓN DENTRO DE LAS BUENAS PRÁCTICAS DE LA ADMINISTRACIÓN Y PROGRAMACIÓN (PROYECTO TORRES DE LA 26-BOGOTÁ)

DAVID ALEJANDRO PORRAS MOYA JOHN EDINSON DIAZ

Trabajo de grado para optar al título de Ingeniero Civil

Director de Tesis Ingeniero ALVARO ENRIQUE RODRIGUEZ DIAZ

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL MODALIDAD DE INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA BOGOTÁ 2015

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Nota de aceptación ______________________________ ______________________________ ______________________________ ______________________________ ______________________________

______________________________ Firma del presidente del jurado ______________________________ Firma del jurado ______________________________ Firma del jurado

Bogotá junio de 201

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AGRADECIMIENTOS Nuestros más sinceros agradecimientos a todos los que hicieron viable el proceso de este proyecto y de paso encomendar gratitud hacia ellos. En homenaje a nuestros hijos Jerónimo Porras y Juana Valentina Díaz que fueron la motivación principal para realizar esta investigación. A nuestro Director de Tesis, Álvaro Rodríguez, que brindo apoyo hasta el último instante del trabajo, encarecidos saludos a nuestra familia fuente de motivación y disciplina de esta tesis. Gracias a todos.

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CONTENIDO INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 11 1. GENERALIDADES .......................................................................................... 12 1.1 ANTECEDENTES .................................................................................................. 12

2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................. 13 2.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA .......................................................................... 13 2.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ........................................................................ 13

3. OBJETIVOS .................................................................................................... 14 3.1 OBJETIVO GENERAL ........................................................................................... 14 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................................. 14

4. JUSTIFICACIÓN ............................................................................................. 15 5. DELIMITACIÓN ............................................................................................... 16 5.1 ESPACIO ............................................................................................................... 16 5.2 TIEMPO ................................................................................................................. 16 5.3 CONTENIDO.......................................................................................................... 16

6. MARCO REFERENCIAL ................................................................................. 17 6.1 ANÁLISIS DE PRECIO UNITARIOS (APU) ............................................................ 17 6.2 MATERIALES ........................................................................................................ 17 6.3 MANO DE OBRA ................................................................................................... 17 6.4 MEDIOS AUXILIARES ........................................................................................... 17 6.5 IMPREVISTOS ....................................................................................................... 17 6.6 OBRA CIVIL ........................................................................................................... 17

7. METODOLOGÍA.............................................................................................. 18 7.1 TIPO DE ESTUDIO ................................................................................................ 18 7.2 FUENTES DE INFORMACIÓN .............................................................................. 18

8. TIPOS DE OBRAS CIVILES ........................................................................... 19 8.1 OBRAS HORIZONTALES ...................................................................................... 19 8.2 OBRAS VERTICALES ........................................................................................... 20 8.3 DESCRIPCION Y FUNCIONES DE CARGOS PRINCIPALES EN OBRAS CIVILES ..................................................................................................................................... 21 8.3.1 Gerente de proyecto ............................................................................................ 21 8.3.2 Subgerente de proyecto ...................................................................................... 21 8.3.3 Coordinador de proyecto ..................................................................................... 21 8.3.4 Director de obra................................................................................................... 21

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8.3.5 Residente técnico ................................................................................................ 21 8.3.6 Residente administrativo ..................................................................................... 21 8.3.7 Interventoría ........................................................................................................ 21 8.3.8 Maestro de obra .................................................................................................. 21 8.3.9 Contra maestro.................................................................................................... 21 8.3.10 Almacenista....................................................................................................... 22 8.3.11 Celador.............................................................................................................. 22 8.3.12 Auxiliar de contabilidad ...................................................................................... 22 8.3.13 Inspector de seguridad ...................................................................................... 22

9. ADMINISTRACIÓN DE UN PROYECTO ........................................................ 24 9.1 UNIDADES ADMINISTRATIVAS DE UN PROYECTO Y SUS FUNCIONES .......... 24 9.2 COSTOS DIRECTOS Y COSTOS INDIRECTOS ................................................... 25 9.2.1 Costos directos ...............................................................................................25 9.2.2 Costos indirectos............................................................................................25 9.3 ¿QUÉ ES UN PRESUPUESTO DE OBRA? ........................................................... 25

10.

PLANEACIÓN DEL PROYECTO ................................................................. 26

10.1 CRONOGRAMA DE OBRA CIVIL ........................................................................ 26 10.2 ¿QUE ES UNA RUTA CRÍTICA? ........................................................................ 27 10.3 MÉTODOS PARA EL CÁLCULO DE LA RUTA CRÍTICA .................................... 27 10.3.1 CPM (Critical path method) ..........................................................................27 10.3.2 PERT (program evaluation and review technique) .....................................27

11.

PLAN DE MANEJO AMBIENTAL................................................................. 29

11.1 PLAN DE MITIGACIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL .......................................... 29 11.2 DATOS GENERALES .......................................................................................... 29 11.3 RESUMEN EJECUTIVO ...................................................................................... 29

12.

MARCO LEGAL ........................................................................................... 31

12.1 POLITICA AMBIENTAL ........................................................................................ 31 12.2 DESCRIPCION DEL AREA DE INFLUENCIA ...................................................... 31 12.2.1 Recurso agua .................................................................................................... 31 12.2.2 Recurso aire ...................................................................................................... 31 12.2.3 Recurso suelo ................................................................................................... 31 12.3 LEGALIZACION DE OBRAS CIVILES ................................................................. 31 12.4 LA CONTRATACION EN COLOMBIA .................................................................. 32 12.4.1 Contrato a término fijo ....................................................................................... 32 12.4.2 Contrato a término indefinido............................................................................. 32

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12.4.3 Contrato de obra o labor .................................................................................... 32 12.4.4 contrato por prestación de servicios .................................................................. 33 12.5 CONTRATACIÓN PÚBLICA EN COLOMBIA-LEY 80 1993 ................................. 33 12.5.1 objetivo-ley 80 1993 .......................................................................................... 33

13.

ENTIDADES PÚBLICAS .............................................................................. 34

13.1 RENDIMIENTOS .................................................................................................. 34 13.2 MAQUINARIA Y EQUIPO .................................................................................... 35 13.2.1 Costos de posesión ........................................................................................... 35 13.2.2 Costos de operación.......................................................................................... 35 13.3 MATERIALES ...................................................................................................... 35 13.4 HERRAMIENTAS ................................................................................................. 36 13.5 CÁLCULO DE CANTIDADES............................................................................... 42 13.6 UNIDADES........................................................................................................... 42 13.7 EXCAVACIÓN ...................................................................................................... 42 13.8 REFUERZO ......................................................................................................... 44 13.9 CONCRETO......................................................................................................... 47 13.10 ACABADOS ....................................................................................................... 52 13.11 REDES ELECTRICAS........................................................................................ 56 13.12 PROGRAMACIÓN DE OBRA............................................................................. 58

14.

CONCLUSIONES ........................................................................................ 60

BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................... 61

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1 Viaducto Pipiral-Villavicencio (Meta). Figura 2 Intercambiador vial (Villeta-guaduas) Figura 3 Obra vertical-Proyecto torres de la 26 (Bogotá) Figura 4 Organigrama del Proyecto torres de la 26 (Bogotá) Figura 5 Tabla administrativa de proyectos de Ing. Civil Figura 6 Planificación presupuesto Figura 7 Esquema de CPM Figura 8 Ruta crítica PERT Figura 9 Altura de la excavación Figura 10 Corte típico de cimentación Figura 11 Área planta cimentación-sección a excavar Figura 12 Planta de cimentación Figura 13 Lectura de aceros en planos Figura 14 Despiece viga BC-07-plano anexo Figura 15 Planta de cimentación con zoom viga de cimentación Figura 16 Planta piso tipo y detalle muro M-22 Figura 17 Detalle malla M-211 Figura 18 Dimensiones muro M-22 Figura 19 Planta apartamento modelo-piso tipo Figura 20 Planta arquitectónica de baño principal Figura 21 Porcelanato urban gris 28.3*56.6 Figura 22 Áreas de piso baño principal-piso tipo Figura 23 Convenciones eléctricas Figura 24 Convenciones de tomacorrientes y generales Figura 25 Convenciones de comunicaciones Figura 26 Planta eléctrica-alcoba auxiliar Figura 27 Ejemplo de programación de obra

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19 20 20 23 24 26 27 28 43 43 44 44 45 46 48 48 49 50 53 54 54 54 56 57 57 58 59

LISTA DE TABLAS

Tabla 1 Principales unidades para cálculo de cantidades Tabla 2 Masa de acero corrugado de acuerdo al diámetro Tabla 3 Calculo de peso viga BC-07 para R1 y R2 Tabla 4 APU para acero de la viga Tabla 5 Características dimensionales según Gerda Tabla 6 Calculo de peso malla M-221 Tabla 7 Cantidades de muros piso tipo Tabla 8 APU para volumen de concreto 3000 PSI. Tabla 9 Cantidades de acabados por apartamento y piso tipo Tabla 10 Área de porcelanato Tabla 11 Unidades Tabla 12 Unidades ducha Tabla 13 APU para porcelanato urban gris corona Tabla 14 Cantidades para detalle de planta eléctrica

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42 45 46 47 49 50 51 52 53 55 55 55 56 58

INTRODUCCIÓN

El presente proyecto comprende la planeación de la obra torres de la 26 ubicada en la ciudad de Bogotá, consiste en seis edificios de 12 pisos para servicio multifamiliar en la cual se desarrollara los procesos pasa a paso de la planeación. Los costos son manifestados para que el receptor tenga la idea fundamental de los análisis de precios unitarios, y a su vez de los rendimientos que se deben tener en cuenta en una obra, y de acuerdo a esto realizar una buena planeación en un proyecto. Se emplea la organización administrativa que tiene el proyecto, con características funcionales para así orientar y dar entendimiento en las diversas funciones que se tienen en una obra. Se hace referencia al personal de trabajo y sus labores así mismo. Se hace una descripción esencial a las herramientas, equipos y maquinarias describiendo detalladamente sus funciones, características que se ejercen habitualmente en una construcción, para esta obra se emplearon variedad de equipos de altas superficies y de uso diario. De acuerdo a lo anterior se espera enriquecer de forma elemental al usuario de forma básica y alinear los conceptos fundamentales que se desarrollaron en este proyecto de construcción de obras civiles.

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1. GENERALIDADES

1.1 ANTECEDENTES En los últimos años del país cuando se hace referencia hacia el sector de la construcción, la planeación y el seguimiento de los proyectos se convierte en un problema crítico dejando desastres y numerosas pérdidas económicas. Para ser más objetivos Colombia ha pasado por problemas de planeación e infraestructura a nivel mundial como colapso del conjunto residencial space en la ciudad de Medellín, los problemas de ejecución del tunel de la linea (Quindio) y otro hecho como la caida del puente peatonal de la carrera 11,son los factores mas resaltantes para poder plantear la siguiente investigación. Para los profesionales de la ingeniería civil caso se brindan diplomados como los ofrece la escuela de ingenieros Julio Garavito, proyectando a los profesionales las falencias principales que se existe en el país cuando se hace referencia a la gerencia de proyectos y presupuestos de obras. En cuanto a mega estructuras es bueno tener en cuenta que se debe tener herramientas y conocimientos para poder controlar costos y sobre todo manejar el presupuesto que se impone para cada proyecto. La importancia es innovar a los que no cuentan con ninguna experiencia en campo, es importante que se brinde una ayuda elemental y conceptualizar los elementos para capacitar a cualquier persona interesada.

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2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

2.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA Para la elaboración de esta investigación se tomó en cuenta los problemas que se están presentando diariamente en los proyectos de nuestro país, actividades de la ingeniería civil con relación a las deficiencias administrativas, corrupción, calidad de trabajo, desperdicio de recursos y sobre-costos en el presupuesto. Estos problemas son los que se deben controlar y evitar en la planeación de los proyectos de construcción. 2.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA La manera adecuada para solucionar las deficiencias administrativas, la corrupción, la calidad del trabajo, el desperdicio de recursos y los sobre-costos en una obra civil es capacitando a los profesionales en la construcción a seguir los paso que se van a brindar, esto servirá de apoyo durante el proceso académico de pregrado de ingeniería civil o carreras derivadas de la construcción. De igual manera las grandes constructoras y entidades del país deberían implementar más capacitaciones puntales a los profesionales. Al igual se deberían brindar oportunidades de estudio detallado para que se realicen más análisis y pruebas para que no se sigan presentando malas administraciones y pésimos procesos de planeación. ¿Cómo se puede mejorar los procedimientos en las buenas prácticas en la elaboración de la planeación, costos y presupuesto del proyecto torres de la 26?

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3. OBJETIVOS 3.1 OBJETIVO GENERAL Desarrollar la planeación de las obras de construcción dentro de las buenas prácticas de la administración y programación (proyecto torres de la 26-Bogotá) 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS  Delimitar los procesos, prácticas de la administración y planeación de la obra (proyecto torres de la 26-Bogotá)  Describir los esquemas de la contratación para el proyecto.  Explicar los costos y presupuestos del proyecto torres de la 26-Bogotá.

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4. JUSTIFICACIÓN

La recomendación del modelo más eficiente en los procesos de la planeación y ejecución de las obras de construcción dentro de las buenas prácticas de la administración es realizar de cuerdo a los antecedentes y falencias que se vienen presentando en las obras civiles. Proyecto torres de la 26-Bogotá será de referencia paso a paso de cómo se debe planear un proyecto de construcción. Servirá de lineamientos para el ingeniero civil persona interesada en los procesos de control y presupuesto de un proyecto, este caso se utilizó una obra de tipo de construcción multifamiliar para dar entendimiento profundo de cómo es la interpretación que se le debe dar al manejo de precios, materiales, personal, rendimientos y estimaciones de tiempo de ejecución que se deben dar en cualquier tipo de edificación.

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5. DELIMITACIÓN 5.1 ESPACIO La siguiente investigación es realizada dentro de un proyecto real en la ciudad de Bogotá ubicada sobre la calle 26 con avenida 68, proyecto torres de la 26,se basa los datos de acuerdo a planos y características geométricas del proyecto. 5.2 TIEMPO Para este proceso se ha venido trabajando durante más de cinco meses, la durabilidad del proyecto es aproximado hasta el mes de diciembre del año 2015, y el total de proyección es de un año y medio desde el inicio de la ejecución. 5.3 CONTENIDO La información obtenida en esta investigación es real e interpretada en varios tipos de casos que se presentan en la obra, se garantiza los mínimos detalles para optimizar el entendimiento adecuado del lector.

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6. MARCO REFERENCIAL

6.1 ANÁLISIS DE PRECIO UNITARIOS (APU) Cuando se habla de construcción, conocido también como descomposición de recursos para realizar un precio unitario de cada actividad de un presupuesto, donde se debe descomponer el precio unitario en cuatro partes que son los materiales, mano de obra y otros recursos. 6.2 MATERIALES Son los recursos que se emplean para la construcción y ejecución de las diversas actividades de una obra civil. 6.3 MANO DE OBRA Rendimientos de los operarios de obra que se utiliza para ejecutar esa unidad de obra, se debe agregar el desgaste de herramientas cuando son obras de larga duración que es un porcentaje, añadiendo los aranceles de las prestaciones sociales. 6.4 MEDIOS AUXILIARES Hace referencia a los andamios, maquinarias, equipos, que se emplean para poder ejecutar la partida por unidad de obra. 6.5 IMPREVISTOS Es un porcentaje que se estima del total final del presupuesto de la obra, con el fin de cubrir gastos imprevistos que se pueden presentar en el transcurso de la planeación del proyecto. 6.6 OBRA CIVIL Está vinculada al desarrollo de infraestructuras para la población. En este caso, el uso del término civil procede de la ingeniería civil, que recibe dicha denominación para diferenciarse de la ingeniería militar.

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7. METODOLOGÍA

7.1 TIPO DE ESTUDIO Para la determinación de esta investigación se conceptualiza el problema principal que va enlazado con la óptima ejecución de obras civiles y sus recursos. Además su característica principal se enfoca en las etapas o ciclos que conllevan a construir un proyecto en este caso de seis torres de 12 pisos para el uso de vivienda multifamiliar. 7.2 FUENTES DE INFORMACIÓN Este estudio es de origen moderado y se reservan los derechos de diseños de la constructora, aclarando que esta información fue suministrada bajo permisos y procesos legales. Los planos, costos y proyecciones son tomados de la obra torres de la 26.

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8. TIPOS DE OBRAS CIVILES En la construcción existen dos tipos de obras civiles Horizontales y Verticales: 8.1 OBRAS HORIZONTALES Las obras horizontales hace referencia a todo tipo de construcción que parten desde una coordenada (0,0) y tienen un desplazamiento a lo largo de la superficie terrestre. Este tipo de construcción se puede evidenciar en estructuras pluviales, sistemas sanitarios, urbanismo, puentes, vías entre otros. Figura 1 Viaducto Pipiral-Villavicencio (Meta).

Fuente: REDDIT. [En línea] [Citado Abril 15 20015]. Recuperado de: http://farm9.staticflickr.com/8083/8433816574_fec6b0ed9d_b.jpg

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Figura 2 Intercambiador vial (Villeta-guaduas)

Fuente: REDDIT. [En línea] [Citado Abril 15 20015]. Recuperado de:http://farm9.staticflickr.com/8085/8432732529_7542251d2e_b.jpg 8.2 OBRAS VERTICALES Las obras verticales son todas aquellas obras que dan su punto de inicio en la superficie de la tierra y como su nombre lo indica desafían las leyes de la gravedad es decir: su construcción va en ascenso este tipo de obra Se desarrolla para servir en los sectores como: vivienda, centros comerciales, puntos administrativos de empresas públicas y privadas, industrias etc. Figura 3 Obra vertical-Proyecto torres de la 26 (Bogotá)

Fuente: Los autores

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8.3 DESCRIPCION Y FUNCIONES DE CARGOS PRINCIPALES EN OBRAS CIVILES 8.3.1 Gerente de proyecto. Es uno de los cargos con mayor responsabilidad dentro del proyecto o los proyectos en el cual se supervisa que se realice de manera correcta la ejecución, planeación y financiación del mismo. 8.3.2 Subgerente de proyecto. Como su nombre lo indica este está bajo la supervisión de la gerencia, son quienes poseen la última palabra en la toma de importantes decisiones que pueden ser financieras y trabaja de la mano con la gerencia para llevar a cabo los proyectos de manera eficiente. 8.3.3 Coordinador de proyecto. Como su nombre lo indica coordina, programa y se encarga de ejecutar las actividades establecidas de consultoría en campo, además de programar las capacitaciones de los integrantes del proyecto y supervisar el cumplimiento de las actividades. 8.3.4 Director de obra. Es el enlace principal entre la oficina administrativa y la obra. Coordina el cumplimiento de las actividades de los contratistas, presenta informes cada mes del avance de obra, controla y analiza los costos de la obra entre otras funciones. 8.3.5 Residente técnico. Su función principal, radica en la revisión daría de la obra. En determinar y velar por que las actividades se lleven a cabo de acuerdo a las especificaciones técnicas y la programación. Este cargo debe ser ocupado por un ingeniero civil o arquitecto. Cuando lo demanda el proyecto puede tener más de un residente técnico y se define de acuerdo a la magnitud del mismo. 8.3.6 Residente administrativo. Este cargo lo desempeña un administrador de empresa y algunas de sus funciones son: realizar el pago al personal, gestionar las compras, controlar el almacén, las herramientas y equipos además de realizar inventarios entre otras funciones. 8.3.7 Interventoría. Posee una relación directa con el director de obra. Este cargo esta desempeñado por ingenieros civiles o arquitectos con amplia experiencia en supervisión técnica, administrativa y gerencial. 8.3.8 Maestro de obra. Es quien posee gran experiencia en las labores de ejecución de un proyecto y materiales. Esta bajo el mando directo del residente técnico. Entre algunas de sus funciones destacadas esta: distribuir personal para labores, velar por la seguridad industrial, mantener la obra aseada y ordenada entre otras actividades. 8.3.9 Contra maestro. Es el segundo mando después del maestro de obra y posee a sus cargos oficiales y ayudantes. Esta bajo el mando del maestro, ayuda

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en la distribución de cuadrillas, revisa la calidad de los materiales y supervisa los trabajos de los subcontratistas. 8.3.10 Almacenista. En el proyecto es el encargado del manejo total del material, equipos y herramientas. Desempeña funciones como: asignar espacio para desembargue, responde por los materiales recibidos, registra entrada y salida de materiales entre otras funciones. 8.3.11 Celador. Vigila el ingreso y salida de personal de la obra además de generar informes de vigilancia y reporte de anomalías. 8.3.12 Auxiliar de contabilidad. Su jefe inmediato es el residente de obra y entre sus funciones esta revisar las cuentas de los proveedores, tramitar el pago de la nómina de administración, coordinar informes fiscales, desarrollar estados de ejecución del presupuesto entre otras funciones. 8.3.13 Inspector de seguridad. Este debe tener estudios técnicos en seguridad industrial. Como inspector de seguridad debe velar por definir las normar y reglas de seguridad industrial, visitar de manera constante los lugares de trabajo, evaluar riesgos, conformar un comité de seguridad y producir informes de accidentes y sus causas.

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Figura 4 Organigrama del Proyecto torres de la 26 (Bogotá)

GERENTE DE PROYECTOS

CORDINADOR DE PRESUPUESTO Y CONTROL

CORDINADOR DE PROYECTOS DIRECTOR DE OBRA

RESIDENTE ADMINISTRATIVO

RESIDENTE TECNICO

RESIDENTE AUXILIAR

MAESTRO DE OBRA

CONTRA-MAESTRO EJEROS AYUDANTES Fuente: Los autores

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9. ADMINISTRACIÓN DE UN PROYECTO

Cuando se hace referencia a la planeación y administración de un proyecto u obra, hablamos de la necesidad de estimar el tiempo que conlleva la ejecución de cada actividad propuesta (la ejecución del cronograma) y con ellos elaborar el presupuesto de obra con el fin de determinar cada una de las actividades técnicas del proyecto entre otras tareas que se proponen en la planeación. En otros términos podemos definir que la administración y planeación de un proyecto hace referencia al proceso de análisis y seguimiento que nos permiten evaluar de manera continua el resultado de ejecución contra la planificación en términos de costos, riesgos, alcances y calidad. 9.1 UNIDADES ADMINISTRATIVAS DE UN PROYECTO Y SUS FUNCIONES

Figura 5 Tabla administrativa de proyectos de Ing. Civil

UNAD. Tabla administrativa de proyectos de Ing. Civil [En línea]. Bogotá: UNAD [citado febrero 12 de 2015] disponible en internet: