Plan De Tesis - Barrios Esquivel Paolo.docx

FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

PLAN DE TESIS

USO DE DRONES Y APLICACIONES EN LA EDIFICACIONES DE LA PROVINCIA DE ICA, 2019

PRESENTADO POR

BACHILLER BARRIOS ESQUIVEL, Paolo Adrían

PARA OPTAR EL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL

ICA- PERÚ 2019 ÍNDICE

INTRODUCCCIÓN

iv

CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

5

1.1. DESCRIPCIÓN DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA

5

1.2. DELIMITACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

7

1.2.1. Delimitación espacial 1.2.2. Delimitación social 1.2.3. Delimitación temporal 1.2.4. Delimitación conceptual

1.3. FORMULACIÓN DE PROBLEMAS DE INVESTIGACIÓN 1.3.1. Problema general 1.3.2. Problemas específicos 1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN 1.4.1. Objetivo general 1.4.2. Objetivo específico

1.5. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN 1.5.1. Justificación 1.5.2. Importancia CAPÍTULO II: MARCO TEORICO 2.1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN 2.2. BASES TEÓRICAS 2.3. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS BÁSICOS CAPÍTULO III: HIPOTESIS Y VARIABLES 3.1.

PLANTEAMIENTO DE HIPÓTESIS DE LA INVESTIGACION 3.1.1. Hipótesis general 3.1.2. Hipótesis especificas

3.2.

VARIABLES DE LA INVESTIGACIÓN 3.2.1 Operacionalización de variable

CAPÍTULO IV: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN 4.1.

DISEÑO DE LA INVESTIGACION 4.1.1. Tipo de investigación 4.1.2. Nivel de investigación 4.1.3. Método de investigación 4.1.4. Diseño de investigación

4.2.

POBLACIÓN Y MUESTRA DE INVESTIGACIÓN 4.2.1. Población 4.2.2. Muestra

4.3.

TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS 4.3.1. Técnicas 4.3.2. Instrumentos

CAPITULO V: ADMINISTRACION DEL PROYECTO DE INVESTIGACION 5.1.

ADMINISTRACIÓN DE LOS RECURSOS

5.2.

PRESUPUESTO

5.3.

CRONOGRAMA

FUENTES DE INFORMACIÓN ANEXOS 1. Matriz de consistencia 2. Instrumentos de recolección de datos

INTRODUCCION

El vehiculo aéreo no tripulado es un aeronave que funciona sin tripulación, su uso principal se dio entre la década del 1920 y 1930, en la I guerra mundial. Con el pasar de las décadas su uso evoluciono hasta llegar a ocupar una parte muy importante en el sector de la construcción. Los drones (vehículo aéreo no tripulado) con sus diversas aplicaciones que brindan a sabido evolucionar con el pasar de los años y siendo muy útil en muchos sectores entre control de calidad del aire, prospección de recursos minerales, aplicaciones hidrológicas, aplicaciones en agricultura, aplicaciones al mantenimiento de líneas eléctricas, aplicaciones en la seguridad al control de fronteras, aplicaciones en el control de obras, etc. A inicio de la década de los 90 fue cuando empezó a darse el uso de los drones en Europa (España) resultando muy beneficioso por las ventajas que nos ofrece, actualmente en el siglo XXI su uso ha expandido en muchos países resultando como exitosa. Mientras la tecnología siga avanzando estos serán más explotados hasta poder llegar todos los beneficios que nos podrá brindar. Gracias a los drones uno puede acceder a la supervisión en tiempo real esto como bien para la seguridad de los trabajadores. Los drones pueden llegar a estar hasta donde nadie puede llegar, a lugares estrechos, difíciles de acceder, lugares de mucha altura y eso no es todo si no que entre todas sus técnicas que posee puede aplicar la termografía que es un procedimiento que se emplea para obtener información sobre la temperatura de cualquier objeto a cierta distancia sin tener algún contacto físico con el mismo, esto para evitar irregularidad e imperfecciones. Los drones son muy útiles en cualquier obra desde una vez ya se haya empezado a construir ya que estos nos brindan una medición del impacto medioambiental que generara la obra. En conclusión, los drones son importantes en las obras civiles por que nos va a ayudar enormemente en el proceso, también disminuirá el peligro de algún accidente en los trabajadores, y sin olvidar la gran responsabilidad que lleva con el medioambiente.

CAPITULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1.

DESCRIPCION DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA

Apartir del año 2000 se empezó a trabajar en la provincia de Ica con grandes proyectos para beneficios esta. Hasta el año 2019 se vio un gran avance entre centros comerciales, hospitales, iglesias, conjuntos multifamiliares, etc. Y como a comparación con tiempos atrás como ha evolucionado la calidad de los materiales la tecnología entre otras cosas. Hasta hoy en día se presentan muchos accidentes en todo tipo de obras desde muy pequeña que sea hasta el deceso, y estos se presentan por irresponsabilidades del supervisor como del trabajador mismo por falta de experiencia o como en la mayoría de los casos por falta del equipo de protección personal que toda obra debe portar como obligación. Los drones, un vehiculo aéreo no tripulado nos brindan muchos beneficios en edificaciones que hasta aún no se han revelado en su totalidad, empezamos por la seguridad, un dron tiene la capacidad de llegar fácilmente a grandes alturas y en pocos segundos asi evitamos que un trabajador pueda causar una caída o algún tipo de accidente. Con estos equipos podemos ver toda la ejecución de un proyecto en minutos sin la necesidad de que uno mismo este caminando y arriesgando a tener algún accidente en alguna parte del proyecto si es que este llegara a presentar alguna falla. Un dron también presenta un aplicativo termo gráfico este es muy importante ya que es un procedimiento que se emplea para obtener toda la información sobre la temperatura de un objeto o algún material a cierta distancia sin emplear contacto físico, esto lo hace captando la radiación infrarroja del espectro electromagnético que posee.

En conclusión los drones que destacan actualmente en muchas ramas, sería también muy útil en el campo de construcciones de edificaciones con tantos beneficios que nos puede brindar y con la evolución de la tecnología lo que en un futuro pueda sorprender.

1.2. DELIMITACION DE LA INVESTIGACION 1.2.1. DELIMITACION ESPACIAL La delimitación va ser en toda la provincia de Ica para reconocer el uso de drones en las edificaciones.

1.2.2. DELIMITACIÓN SOCIAL Las empresas más factibles a este uso de drones serán las de clase media – alta.

1.2.3. DELIMITACIÓN TEMPORAL La investigación de realizo en un lapso de 18 meses.

1.2.4. DELIMITACIÓN CONCEPTUAL Drones: vehiculo aéreo no tripulado, anteriormente fue usado en la primera guerra mundial, con la evolución de la tecnología de mejoro muchas de sus aplicaciones, actualmente se destaca para varias actividades entre agricultura, control de aire, minería, contrucciones, etc.

Edificaciones: Es aquella construcción fija, hecha con materiales resistentes, para habitación humana o para otros usos

1.3. FORMULACION DE PROBLEMAS DE INVESTIGACION 1.3.1. PROBLEMA GENERAL ¿Cómo influye el uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones de la provincia de Ica, 2019?

1.3.2. PROBLEMA ESPECIFICO ¿Cómo se relaciona el uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones de la provincia de Ica, 2019? ¿De qué manera influye el uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones de la provincia de Ica, 2019?

1.4. OBJETIVO DE LA INVESTIGACION

1.4.1. OBJETIVO GENERAL Reconocer la influencia del uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones de la provincia de Ica, 2019.

1.4.2. OBJETIVO ESPECIFICO Evaluar que ventajas y desventajas nos brinda el uso de drones y sus aplicaciones en edificaciones. De que manera influye el uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones.

1.5. JUSTIFICACION E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACION 1.5.1. JUSTIFICACIÓN Descubrir más el uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones de la provincia de Ica, 2019.

1.5.2. IMPORTANCIA Con esta nueva generación de los drones y la evolución que ha tenido la provincia de Ica con la construcción de grandes edificaciones entre centros comerciales, hospitales, conjuntos multifamiliares, etc. Los drones llevan un cargo especial para beneficio de los trabajadores y evitaría entre accidentes y llegar a lugares estrechos o de grandes alturas a su vez recibir una imagen de muy buena resolución y hasta imágenes 3D.

CAPITULO II: MARCO TEORICO 2.1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION 2.1.1. DE CARÁCTER INTERNACIONAL MARTINEZ CARRICONDO, Patricio Jesús (2016), desarrolló una investigación titulada “Técnicas fotogramétricas desde vehículos aéreos no tripulados aplicadas a la obtención de productos cartográficos para la ingeniería civil de la escuela superior de ingeniería en la Universidad de Almería, España.” Busca la relación entre los drones (naves aeronáuticas no tripuladas) en el campo de la Ingeniería Civil, estos con el pasar de los años se van superando cada día más, esto debido a que en su uso podemos resaltar la reducción de costos, una mejor resolución, etc. Desde ya hace muchas décadas atrás hasta hoy se vienen estudiando distintas aplicaciones de la fotogrametría con uso de drones. Y se obtuvieron muchos resultados positivos que la fotogramatría con drones conlleva una técnica muy útil y eficaz por lo tanto esta es la adecuada para proyectos de Ingeniería Civil tanto en grandes edificaciones como en carreteras.

2.1.2. DE CARÁCTER NACIONAL TACCA QQUELCA, Hilario (2015), sustenta su trabajo de investigación titulado: “Comparación de resultados obtenidos de un levantamiento topográfico utilizando la fotogrametría con drones al método tradicional de la Escuela profesional de Ingeniería topografica y agrimensura de la facultad de ciencias agrarias en la Universidad nacional del altiplano, Puno 2015”. Este trabajo fue presentado en la provincia del Callao, en la ciudad de Lima. El principal objetivo de este trabajo era comparar los resultados obtenidos con una estación total equipo tradicional equipo catalagado con la mayor alta precisión cuando se encuentra configurado a con las medidas de las fotos aéreas del dron; y con ayuda de un programa referido al tema. En conclusión los resultados fueron que en precisión de tiempo y costos ambos aparatos tuvieron mucha similitud. En tiempo los drones obtuvieron un mejor resultado a pesar de que no es necesario contar con personal en campo. Referido al Costo para el alquiler del equipo su gasto fue mayor sin embargo nos arriesgamos a perder mucho más costo, ante una posible pérdida o hurto del equipo. Como conclusión se obtuvo un nivel de confianza aproximado de 95% al ser comparado con los resultados de la estación total.

2.2. BASES TEÓRICAS 2.2.1. TECNICAS FOTOGRAMETRICAS Esta técnica cuyo principal objetivo ayuda a definir forma, dimensiones y posición en el espacio sea de cualquier objeto, usando varias fotografías del objeto. Con esta técnica y equipo de obtienes tres grupos de la fotogrametría, las cuales se ven a continuación.

2.2.1.1. FOTOGRAMETRIA AEREA En este grupo mayormente se utiliza fotografías realizadas desde una cámara en el aire o aerotransportada, lo cual implica que en la mayoría de las tomas se vera de forma vertical. Actualmente la gran importancia de este grupo va en ascenso debido al gran variedad de ventajas que muestra de manera económica y de la accesibilidad que presenta; un ejemplo como muestra la siguiente figura: Figura 1

Fuente: Restitución del Estadio Olímpico Atahualpa, Ecuador.

2.2.1.2. FOTOGRAMETRIA TERRESTRE En este grupo se utiliza las fotografías que son tomadas en un soporte terrestre, esto se debe a que, las posiciones de los elementos de una orientación externa de la cámara son llamados de antemano. Esta fue la primera aplicación práctica de la fotogrametría, y hasta hoy se usa mayormente en labores de apoyo en la arquitectura y levantamientos topográficos de terrenos; un ejemplo como se muestra en la figura:

Figura 2:

Fuente: Modelo de la iglesia de Conocoto obtenidas por fotografias procesadas en PhotoModeler

2.2.1.3. FOTOGRAMETRIA DE CORTO ALCANCE En esta técnica se trata de agrupar las principales aplicaciones que no cuentan con carácter tanto topográfico como el geodésico, aquí se aplica para poder solucionar problemas muy específicos. En este grupo se encuentra la mayor amplitud de técnicas para la toma de fotografías.

2.2.2. DRONES EN EDIFICACIONES La tecnología esta que revoluciona con cada año que pasa y muchas empresas de construcción están incluyendo consigo los vehículos aéreos no tripulados llamados también “dron”. Esto se debe a las principales ventajas que estos nos ofrecen en el sector de construcción de edificaciones como recrear el terreno a través de infografías 3D, Para así poder recibir fotos aéreas, también nos permite no solo ver sino analizar la forma y acabado de la construcción de forma virtual. Otra grandiosa ventaja de los drones, es la de que permite realizar mapeados de todo el alrededor de una edificación ayudando así a los técnicos en el diseño y una mejor toma de decisión, de forma más eficaz. También debemos destacar la utilidad que los drones brindan al momento de supervisor el avance en las edificaciones de las construcciones desde el aire. En las siguientes figuras observaremos unos ejemplos de supervisión de una edificación través de un dron.

Figura 3:

Fuente: Imagen a traves de un dron captando el entorno de la edificacion, Argentina

Figura 4:

Fuente: Imagen a traves de un dron captando el entorno de la edificacion, Argentina

2.2.3. EDIFICACIONES MODERNAS Desde inicios del siglo XXI, muchas empresas tanto a nivel internacional como nacional han optado por esta opción con el avance de la tecnología y lo beneficiosos que resulta con su uso. En las siguientes imágenes podemos observar como los drones nos muestra avance supervisión general de la obra, también sin descartar que gracias a uso se pueden encontrar fallas o posibles accidentes que se puedan dar en el transcurso del proyecto.

Figura 5:

Fuente: Avance de obra civil en Tamaulipas, México

Figura 6:

Fuente: Avance de obra templo de luren en Ica, Perú

2.2.4. DISEÑO DE DRONES PARA EMPRESAS En la actualidad existen tantos diseños de drones para muchos usos en distintos sectores, desde el control de contaminación del medio ambiente, agricultura, sector industrial, la construcción, etc. Pero como saber distinguir cual usar en cada uno de estos campos. Por ejemplo, en España existe una empresa de drones que esta más especializada en el campo de la Ingeniería Civil, llamada “Skydron.es” Esta página no solo nos muestra sus grandiosos drones que tiene, sino que recomienda que drones usar para un uso eficaz, descartando del sector que lo vas a usar, si para carreteras en la fotogrametría, o en edificaciones. En la siguiente figura se muestra un diseño de la página official de “Skydron.es”

Figura 7:

Fuente: Diseño de dron de la página oficial www.skydron.es

Pero que diseño de drones son las que usan o pueden llegas a usar empresas nacionales para su uso en cada región del país, por que cabe recalcar que en zonas lluviosas estos pueden ser afectados. En el Perú de destacan 2 empresas distintas que ofrecen sus servicios de drones, las cuales se mencionara.

2.2.4.1. EMPRESA “DRONES PERU” Esta empresa muy popular en el Perú y muy reconocida por ofrecer un servicio muy responsable y eficaz, los más destacable de esta empresa, aparte de ofrecer sus servicios, nos recomienda cual mejor usar para cada sector que ofrece entre Agricultura, Inspección de líneas eléctricas o construcciones, Fotogrametría, Infraestructura, Petróleo y Defensa y Seguridad. En la siguiente figura se muestra la página.

Figura 8:

Fuente: Portada de la página oficial de “Drones Perú”

2.2.4.2. EMPRESA “DYM DRONES” Esta empresa muy reconocida no solo a nivel nacional por su grandiosa tecnología que presenta en los diseños que ofrece. A pesar de tener muchos años en el campo de la venta siempre ha destacado por sus videos de sus diseños que ofrece el cual hace impresionar a cualquiera, DYM DRONES destaca en 4 sectores muy importantes que son la fotogrametría, agricultura, inspección de estructuras y bienes raíces

2.3. BASES TEÓRICAS 2.3.1. DRONES Drone es un pequeño tipo de aparato volador no tripulado y que puede ser controlado en forma remota; un drone puede ser usado en infinidad de tareas que el humano no puede o no quiere realizar, o simplemente son demasiado peligrosas, como por ejemplo, la exploración o la limpieza de residuos tóxicos, y como no podía ser de otro modo, para fines bélicos.

2.3.2. EDIFICACIONES Se utiliza el término edificación para definir y describir a todas aquellas construcciones realizadas artificialmente por el ser humano con diversos pero específicos propósitos. Una de las características básicas de la edificación es que es una obra que se construye de modo artificial en un determinado espacio.

2.3.3. TECNOLOGIA La tecnología es un concepto amplio que abarca un conjunto de técnicas, conocimientos y procesos, que sirven para el diseño y construcción de objetos para satisfacer necesidades humanas.

2.3.4. ESTRUCTURA Una estructura suele ser definida como el conjunto de los elementos importantes de un cuerpo, un edificio u otra cosa. Suele relacionarse con la armadura que sirve de soporte para ese determinado cuerpo, edificio, entre otros.

CAPÍTULO III: HIPOTESIS Y VARIABLES 3.1. PLANTEAMIENTO DE HIPÓTESIS DE LA INVESTIGACION 3.1.1. HIPÓTESIS GENERAL El uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones influye favorablemente en la protección del trabajador y una mejor supervisión de la provincia de Ica.

3.1.2. HIPÓTESIS ESPECÍFICAS H.E.1 Realizar un nuevo uso de drones para una mejor eficacia en las grandes edificaciones que se vengan realizando en la provincia de Ica. H.E.2 Usar drones busca reducir accidentes en el avance de la obra, minimizando la supervisión de algún trabajador en un área de difícil acceso.

CAPÍTULO IV: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN 4.1 TIPO Y NIVEL DE LA INVESTIGACIÓN

4.1.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN El trabajo de investigación es del tipo cuantitativo porque se centra en analizar e investigar aspectos concretos de la realidad que aún no han sido analizados en profundidad.

4.1.2. NIVEL DE INVESTIGACIÓN Por su nivel de estudio presenta una investigación explicativa ya que desea describir, en todos sus componentes principales, una realidad.

4.2 MÉTODO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN

4.2.1 METODO DE LA INVESTIGACIÓN

Los métodos de Investigación a utilizarse en el Trabajo de Investigación será:

INDUCTIVO Este método nos permitirá analizar los datos de una muestra para luego generalizar a toda la población, proyectándose a todo el universo.

4.2.2 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN Por su nivel de estudio presenta una investigación explicativa ya que desea describir, en todos sus componentes principales, una realidad.

4.3 POBLACIÓN Y MUESTRA DE LA INVESTIGACIÓN

4.3.1 POBLACION

La población para la presente investigación se referirá a la totalidad de los estudiantes en las Escuelas Profesionales de Ingeniería Civil de las distintas universidades de la Provincia de Ica. 4.3.2 MUESTRA El número de la muestra se ha calculado utilizando la fórmula cuando el tamaño de la población (N) es conocido y teniendo en consideración los siguientes criterios:

n

Z2 . p . q . N E 2 N - 1  Z 2 . p . q

Donde: n = Tamaño de la muestra, dato que se quiere obtener. Z = Nivel de Confianza (para el 95% , Z=1,96) p = Proporción de la población que tiene las características de interés que nos interesa medir. Si no es calculable se asume 0,5 es decir, que el 50 % de la población tiene las características de interés que mediremos. q = Proporción de la población que no tiene las características de interés que nos interesa medir E = Es el máximo de error permisible 50 % = 0,05 N = Tamaño de población

4.4 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE LA RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN 4.4.1 TÉCNICA Las seleccionadas para el presente trabajo de investigación serán:

FICHAJE Contribuirá en el recojo de datos, para el elaborar el Marco Teórico-Conceptual de la investigación a realizare.

ENCUESTA Permitirá obtener la información necesaria para validar las hipótesis planteadas.

4.4.2 INSTRUMENTOS

FICHAS DE RECOJO DE INFORMACIÓN Se utilizaron las fichas de resumen, las fichas bibliográficas y las fichas textuales, para registrar la información que permita elaborar el marco teórico y el marco conceptual del trabajo de investigación.

EL CUESTIONARIO Contribuyó en obtener la información necesaria sobre las variables en estudio y validar las hipótesis de estudio planteadas. Orientado a los estudiantes para conocer la relación entre didáctica lúdica y desarrollo de habilidades comunicativas.

4.4.3 FUENTES Como fuente primaria se adjuntara la información que se recolectara sobre las variables de la investigación; de una fuente secundaria son referidas a las investigaciones realizadas a nivel internacional, nacional y local que se detallan en el capítulo II y también la vez la información sobre bases teóricas que se detallara en la parte superior de la investigación.

CAPITULO V: ADMINISTRACIÓN DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

5.1 RECURSO HUMANOS Y MATERIALES

HUMANOS Investigador Población

MATERIALES Hojas

5.2 PRESUPUESTO

El presupuesto que se presenta, aun es modificable ya que puede variar ciertos costos.

CÓDIGO

01 02 03

RUBRO Materiales Impresiones Pasaje

CANTIDAD

COSTO UNITARIO (en soles)

01

5

02

2

04 TOTAL GASTO PROYECTADO

10

COSTO TOTAL (en soles) 5.00 4.00 40.00 S/. 49.00

ANEXOS 1. Matriz de consistencia

FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

Nombres y apellidos:__BARRIOS ESQUIVEL PAOLO ADRIAN___________________________________

Fecha: ____23-10-2018__________

Título: Uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones de la provincia de Ica, 2018 Problemas

Objetivos

¿Cómo influye el uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones de la provincia de Ica, 2018?

Reconocer la influencia del uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones de la provincia de Ica, 2018

Problema específico ¿Cómo se relaciona el uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones de la provincia de Ica, 2018? ¿De qué manera influye el uso de drones y sus aplicaciones en las edificaciones de la provincia de Ica, 2018?

Objetivo específico Evaluar que ventajas y desventajas nos brinda el uso de drones y sus aplicaciones en edificaciones Definir las relaciones que nos brinda el uso de drones y sus aplicaciones en edificaciones.

Hipótesis

Variables

El uso de drones y sus Variable dependiente aplicaciones en las edificaciones influye Uso de drones favorablemente en la protección del trabajador y una major supervision de la provincial de Ica. Hipotesis específico

Variable independiente

H.E.1 Realizar un nuevo Aplicaciones en uso de drones para una edificaciones mejor eficacia en las grandes edificaciones que se venga realizando en la provincia de Ica. H.E.2 Usar drones busca reducir accidente en el avance de la obra,

Indicadores

Tipo y diseño de investigación Tipo de investigación El trabajo de investigación es del tipo cuantitativo porque se centra en analizar e investigar que aún no han sido analizados en profundidad Nivel de Investigación Por su nivel de estudio presenta una investigación de tipo cuantitativo ya que desea describir, en todos sus componentes principales, una realidad

minimizando la supervisión de algún trabajador en una área de difícil acceso