UPV



diciembre 2014


Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - estructuras, hormig贸n    

http://ingcivil.org

Son muchos los sistemas de encofrado que se utilizan para en la ejecuci贸n de estructuras de hormig贸n armado para dar soluci贸n a las necesidades que nos exige la obra. En cualquier caso, a la hora de proceder a la manipulaci贸n, montaje y desmontaje de estos elementos, los riesgos y las medidas de prevenci贸n a aplicar son muy similares.

Se denomina desencofrado a las operaciones que tienen por objeto el desmontaje del encofrado.聽Las operaciones de desencofrado dependen:

1. Del propio elemento que se ha encofrado.
2. Del tipo de cemento usado en el hormig贸n.
3. De las condiciones ambientales.
4. Otras condiciones.

Cuando se elabore un encofrado, habr谩 de tenerse en cuenta la posterior operaci贸n de desencofrado, por lo que los elementos utilizados ser谩n concebidos de forma que su retirada sea la menos complicada y peligrosa posible. Asimismo, es fundamental que las operaciones de desencofrado sean efectuadas por los mismos operarios que hicieron el encofrado.

Los encofrados deben mantenerse en su posici贸n hasta que el hormig贸n no adquiere la resistencia necesaria para soportar su propio peso y el de las cargas permanentes o temporales que sobre el act煤en (con un margen suficiente de seguridad), durante la construcci贸n de la estructura.

Adem谩s, conviene recordar a los encofradores que la operaci贸n de desencofrado, no estar谩 concluida hasta que el encofrado est茅 totalmente limpio de hormig贸n, puntas, latiguillos, etc., y debidamente apilado en el lugar designado.

El v铆deo que os presento se centra en las labores de desencofrado, trabajo siempre peligroso, pero que si realizan de forma ordenada y planificada, har谩n m铆nimo el riesgo de accidentes.

Referencias:

MART脥, J.V.; YEPES, V.; GONZ脕LEZ, F. (2004).聽Temas de procedimientos de construcci贸n. Cimbras, andamios y encofrados.聽Editorial de la Universidad Polit茅cnica de Valencia. Ref. 2004.441.

31 diciembre, 2014
 

Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - ferrocarril, geotecnia, transporte, t煤neles    

http://www.excmontesorientales.es/

Los terrenos expansivos suponen un aut茅ntico dolor de cabeza para los ingenieros. Si sumamos un terreno soluble y corrosivo, tenemos un buen problema a solucionar, tal y como nos comenta Enrique Montalar en su blog respecto a la construcci贸n del t煤nel de El Regajal.聽Todas estas circunstancias obligaron a dise帽ar complejos procesos constructivos durante la ejecuci贸n del t煤nel con unos revestimientos estructurales de gran rigidez que, en muchos casos, deb铆an quedar finalizados muy cerca del frente de excavaci贸n.

El t煤nel de El Regajal es uno de los elementos m谩s importantes de la l铆nea de alta velocidad Madrid-Castilla聽La Mancha-Comunidad Valenciana-Regi贸n de Murcia, tanto por su complicada ejecuci贸n聽desde el punto de vista geol贸gico y geot茅cnico, como por el valor medioambiental de la聽infraestructura.聽Este t煤nel se incluye en el tramo Aranjuez-Ont铆gola, de 4,7 km de longitud, que discurre entre los聽t茅rminos municipales de Aranjuez (Madrid) y Ont铆gola (Toledo), y cuyas obras de plataforma cuentan聽con un presupuesto de 113,82 millones de euros.聽El proyecto lo hizo SENER, la empresa constructora fue la UTE ACCIONA-OBRAS SUBTERR脕NEAS y la asistencia t茅cnica corri贸 a cargo de GETINSA, aunque cuando vieron lo que ten铆an entre manos entraron tambi茅n en juego la UPM, la UPC y el CEDEX.

Os paso a continuaci贸n un v铆deo que presenta el t煤nel de El Regajal, as铆 como el聽proceso constructivo del t煤nel y singularidades de la obra

Tambi茅n os dejo unos v铆deos explicativos realizados por voxelstudios.

 

30 diciembre, 2014
 
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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - maquinaria, puertos    

Contenedores de 40 pies en un buque portacontenedores. Wikipedia

Un contenedor o container (en ingl茅s) es un recipiente de carga para el transporte mar铆timo o fluvial, transporte terrestre y transporte multimodal. Se trata de unidades estancas que protegen las mercanc铆as de la climatolog铆a y que est谩n fabricadas de acuerdo con la normativa ISO (International Standarization Organization), en concreto, ISO-668.

Los muelles de los puertos traen de serie una serie de elementos (infraestructura b谩sica) con los cuales pueden cambiar el tipo de transporte (mar铆timo-terrestre). Estos elementos no son los m谩s eficientes, as铆 que se recurre al mercado para conseguir una maquinaria especializada y con ello optimizar el tiempo, lo que a la larga supondr谩 econ贸micamente positivo (a pesar de la gran cantidad que habr谩 que desembolsar para comprar dichos equipos).

Contenedor de 10 pies. Wikipedia.

Entre los equipos especializados en la manipulaci贸n de los contenedores, podemos destacar los siguientes:

  • Gr煤a p贸rtico (Gantry crane): Gr煤a que consta de un puente elevado o p贸rtico soportado por dos patas a modo de un arco angulado, con capacidad para desplazar los contenedores en los tres sentidos posibles (vertical, horizontal y lateralmente), maniobrando sobre ra铆les (Rail Gantry Crane o Trastainer) o sobre neum谩ticos (Rubber Tire Gantry, RTG) en un espacio limitado.
  • Gr煤a apiladora de alcance (Reacher-staker crane): Permiten alcanzar con contenedores estibas de uno sobre tres y formar bloques de hasta cuatro filas.
  • Gr煤a de puerto (Quay crane o Portainer): Gr煤a con la que se introducen los contenedores en un barco portacontenedores.
  • Carretilla p贸rtico: Carretilla elevadora para la manipulaci贸n de los contenedores en las terminales portuarias.
  • Sidelifter: Cami贸n gr煤a con elevador lateral, utilizado para la carga y descarga de contenedores en vagones de ferrocarril.

Os dejo a continuaci贸n algunos v铆deos donde podemos ver la manipulaci贸n de contenedores por varias de las m谩quinas mencionadas. Espero que os gusten.

Carretilla portacontenedores:

Gr煤a portacontenedores:

Referencias:

YEPES, V.; MART脥, J.V.; GONZ脕LEZ-VIDOSA, F.; ALCAL脕, J. (2012). Maquinaria auxiliar y equipos de elevaci贸n. Editorial de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia. Ref. 814. Valencia, 200 pp. Dep贸sito Legal: V-316-2012.

29 diciembre, 2014
 
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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - cimentaciones, estructuras, geotecnia, hormig贸n, prefabricaci贸n    

http://www.ingeniero-de-caminos.com/

Los pilotes prefabricados pretensados se emplean en cimentaciones profundas y como anclajes en obras terrestres y en obras mar铆timas. Estos pilotes聽presentan una mayor resistencia a flexi贸n y a tracci贸n que los pilotes de hormig贸n armado, por lo que se usan en obras en las que es necesario resistir esfuerzos horizontales grandes (muelles, pantalanes, zonas s铆smicas) o de tracci贸n (macizos de anclaje, muros, etc.).

La resistencia a tracci贸n es igual a la fuerza del pretensado. Por su menor presencia de fisuras, tambi茅n est谩n recomendados en suelos agresivos o contaminados,聽adem谩s de no verse afectados por el nivel fre谩tico.聽Otro caso de utilizaci贸n se da en terrenos muy blandos, en los que durante el proceso de hinca se pueden generar en el pilote esfuerzos importantes a tracci贸n que son absorbidos por la precompresi贸n inicial debida al pretensado.

http://www.sciaust.com.au/

Los pilotes prefabricados de hormig贸n pretensado pueden tener secciones huecas o macizas, siendo estos 煤ltimos, en general, de menor secci贸n que los tubulares.聽Los pilotes de secci贸n tubular suelen ser cil铆ndricos, aunque tambi茅n se suministran con secci贸n octogonal y cuadrada aligeradas mediante hueco circular para disminuir el peso. El hueco central suele ser utilizado para introducir los sistemas de instrumentaci贸n.聽Los di谩metros usuales oscilan entre los 0,60 y 1,60 m, con espesores m铆nimos de pared de 10 cm, siendo, en general, m谩s largos y de mayor secci贸n que los pilotes de hormig贸n armado prefabricados.

Los pilotes pretensados de secci贸n maciza suelen ser cuadrados u octogonales y en general de dimensiones similares a los prefabricados de hormig贸n armado.聽Su configuraci贸n es similar a la de los pilotes prefabricados de hormig贸n armado solo que sustituyendo la armadura longitudinal por cables o alambres de pretensar. La armadura longitudinal es en general armadura de m铆nimos, normalmente del 2% de la secci贸n de hormig贸n.

Tipos de pilotes pretensados
  • Pilotes prefabricados pretensados con alambres adherentes. Los pretensados (pre-tensi贸n) se ejecutan de una sola pieza en las bancadas de las plantas de prefabricaci贸n. Las secciones m谩s t铆picas son la cuadrada y la hexagonal. Estos pilotes est谩n provistos de un azuche met谩lico en la punta para protegerla en el proceso de hinca. Para grandes longitudes de pilote se dispone una junta de empalme que permite unir diferentes tramos hasta alcanzar la profundidad deseada. Las juntas deben estar dise帽adas para resistir mayores solicitaciones que el propio pilote. Los elementos de conexi贸n se ajustan y se protegen de la corrosi贸n. Una vez conectados se consigue una pretensi贸n que asegura la transmisi贸n de esfuerzos.
  • Pilotes prefabricados con armadura postesa.聽Los postensados se ejecutan en tramos que son ensamblados hasta obtener la longitud deseada y postensados mediante gatos en una planta o en la propia obra. La m谩s com煤n es la secci贸n anular (pilote tipo Raymond). Estos pilotes se construyen mediante centrifugado y permiten un f谩cil acceso para su inspecci贸n. La secci贸n anular presenta un menor peso propio, con un gran momento de inercia y radio de giro. La longitud de estos pilotes puede llegar a 60 m, con una secci贸n de hasta 1,50 metros.

http://www.pilingcontractors.com.au/

La armadura transversal esta formada por armadura pasiva colocada en espiral con mucha mayor densidad en la cabeza y en la punta debida a las necesidades de zunchado del hormig贸n durante el proceso de hinca.

Empalme de pilote pretensado, http://www.pilebuckinternational.com

Los pilotes pueden fabricarse de una pieza o en tramos empalmables seg煤n las necesidades de la obra. Las uniones entre tramos de pilotes pretensados son en general m谩s complejas que las de hormig贸n armado. Tambi茅n es posible empalmar el un mismo pilote tramos pretensados con armados, en funci贸n de las solicitaciones. El corte de los pilotes pretensados por pre-tensi贸n tubulares es sencillo y se realiza mediante sierras circulares para hormig贸n armado.

Los importantes esfuerzos que se generan en la punta del pilote durante el proceso de hinca hacen necesario el refuerzo en la misma. La punta puede haber sido hormigonada con forma plana, c贸nica o piramidal o a帽adir azuches met谩licos espec铆ficos para determinado tipo de terrenos.

La fabricaci贸n de los pilotes pretensados tubulares se realiza en planta de prefabricaci贸n mediante centrifugado. Utilizando el curado al vapor en c谩maras, se pueden hincar pilotes a las 72 horas de su fabricaci贸n.

Los pilotes de hormig贸n pretensado poseen una mayor durabilidad que los de hormig贸n armado gracias a la limitaci贸n de aberturas de fisuras por el pretensado. No obstante en ambientes muy agresivos (marinos, suelos org谩nicos, zonas industriales, etc.) en los que se favorece la corrosi贸n de las armaduras, el hormig贸n suele ser tratado con cementos especiales o incluso revestimientos protectores en general de origen bituminoso.(p.e. brea-epoxi). Estos revestimientos se pueden aplicar a todo el fuste o solo en el tramo del pilote en el que se prevea ambiente agresivo.

Para completar la informaci贸n sobre este tema, os dejo a continuaci贸n un enlace de Carlos Fern谩ndez Tadeo聽que indica c贸mo聽realizar un control de calidad completo de su construcci贸n, 聽http://fernandeztadeo.com/WordPress/?p=2647

A continuaci贸n pod茅is ver un v铆deo Polimedia donde se explica este tipo de pilote.

Tambi茅n os dejo un v铆deo donde se explica la fabricaci贸n de pilotes de secci贸n circular.

聽聽

28 diciembre, 2014
 
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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - cimentaciones, hormig贸n, maquinaria    

www.construmatica.com

Una vez finalizada la ejecuci贸n del pilote de hormig贸n, se debe proceder, en general, a la eliminaci贸n del tramo superior de hormig贸n o cabeza del pilote, en una operaci贸n denominada 鈥渄escabezado鈥. 聽Ello puede motivarse por alguna de las siguientes causas:

En pilotes prefabricados, la cabeza del pilote puede estar da帽ada debido al proceso de hinca, o bien la hinca ha finalizado con el pilote a una cota superior a la deseada.

En pilotes ejecutados 鈥渋n situ鈥, debido a la t茅cnica de hormigonado utilizada, el hormig贸n del tramo superior, el primero en introducirse en la perforaci贸n, suele estar contaminado debido a la mezcla del mismo con suelo desprendido de la excavaci贸n, fluidos estabilizadores o agua.

El descabezado de pilotes es una operaci贸n esencial en la ejecuci贸n del pilote, a la que no se presta en algunas ocasiones la debida importancia y puede generar afecciones econ贸micas, de plazo y de riesgo laboral muy significativas en la obra.

En el caso de pilotes met谩licos, la operaci贸n del descabezado se realiza con mayor facilidad, realizando el corte de la secci贸n con soplete u oxicorte.

El descabezado de los pilotes de hormig贸n se ha realizado tradicionalmente mediante picado con martillo neum谩tico de mano o montado en el brazo de retroexcavadora. La elecci贸n del m茅todo de descabezado m谩s apropiado no suele especificarse en la fase de proyecto del pilotaje. La decisi贸n suele dejarse en manos del contratista especializado en funci贸n de las caracter铆sticas de los pilotes, las t茅cnicas utilizadas habitualmente en la zona, los riesgos laborales e incluso los efectos ambientales que produzca en el entorno.

En los 煤ltimos a帽os se han desarrollado diversas alternativas a este m茅todo y que a continuaci贸n se presentan con sus ventajas e inconvenientes.

M茅todos mec谩nicos.

Descabezado de pilotes con martillo rompedor, http://www.coymat.com/

El m茅todo tradicional para efectuar el descabezado de un pilote consiste en la utilizaci贸n de martillos rompedores, bien martillos neum谩ticos de mano o montados sobre brazo de retroexcavadora. Aunque este m茅todo utiliza medios econ贸micos y disponibles en cualquier obra, no siempre es adecuado, sobre todo en pilotes de peque帽o di谩metro, pues puede provocar da帽os innecesarios si no se realiza con cuidado. Adem谩s puede generar riesgos a los trabajadores por proyecci贸n de trozos de hormig贸n a alta velocidad.

El m茅todo es aplicable, en principio a todos los tipos de pilote de hormig贸n, siendo los aspectos聽 m谩s relevantes de su ejecuci贸n los siguientes:

  • El descabezado se deber谩 realizar al menos 5 d铆as despu茅s del hormigonado. En pilotes con hormigones con alto contenido en cemento, este periodo de fraguado debe extenderse.
  • Los martillos hidr谩ulicos no se deben utilizar penetrando verticalmente en el pilote, sino desde el per铆metro hacia en centro.
  • No se debe descabezar pilotes de peque帽o di谩metro, pilotes poco armados o pilotes en suelos muy blandos con martillos de gran capacidad.
  • Este t茅cnica de descabezado puede provocar fallos en los ensayos de integridad del pilote.

M茅todos hidr谩ulicos.

Sistema hidr谩ulico de descabezado de pilotes. http://demolicionescordoba.es

Se han desarrollado por diversos fabricantes aparatos hidr谩ulicos dise帽ados especialmente para el descabezado de pilotes de hormig贸n de diferentes secciones y tama帽os, tanto prefabricados como hormigonados 鈥渋n situ鈥. Estos aparatos pueden ir montados sobre el brazo de una retroexcavadora hidr谩ulica o bien suspendidos de cables.

Estos sistemas no suelen ser apropiados para pilotes de gran di谩metro, pantallas continuas y pantallas de pilotes secantes, aunque alg煤n fabricante proporciona equipos para estos dos 煤ltimos casos.

Sistemas integrados (pasivos).

Los sistemas integrados de descabezado de tipo pasivo se basan en la instalaci贸n dentro del pilote de un dispositivo que elimine la adherencia armaduras-hormig贸n en la zona superior del mismo. El sistema Coredeck consiste en la colocaci贸n de forros de espuma en el extremo superior de las armaduras principales y el algunos casos alg煤n elemento transversal tipo anillo que genere una discontinuidad en el hormig贸n.

El sistema Elliot utiliza cu帽as que, introducidas en un agujero en la cabeza del pilote a la altura del descabezado, act煤an de forma opuesta raj谩ndolo lateralmente. El agujero puede ser perforado mec谩nicamente o preparado utilizando un inserto de en cuyo extremo inferior hay colocado un tubo que es introducido en el hormig贸n fresco. El sistema se completa incorporando en las armaduras principales unos casquillos de poliestireno que eliminan la adherencia.

Estos sistemas se suelen utilizar en pilotes de gran di谩metro hormigonados in situ y en pantallas de

Sistemas integrados (activos).

Las t茅cnicas de descabezado mas sofisticadas son los sistemas integrados activos. Consisten b谩sicamente en la incorporaci贸n en el interior del pilote de un dispositivo de rotura del mismo a la altura deseada que una vez endurecido el hormig贸n se activa de forma remota. El sistema recepieux se basa en la inducci贸n de la rotura horizontal introduciendo productos qu铆micos expansivos en el interior del pilote a trav茅s de conductos y c谩maras de expansi贸n debidamente posicionadas a la altura deseada.

El sistema FAST utiliza agua a presi贸n para producir la rotura del pilote a trav茅s de un sistema de tuber铆as cuidadosamente dise帽adas e integradas en la armadura.

Estos sistemas se suelen utilizar en pilotes de gran di谩metro hormigonados in situ y en pantallas de pilotes tangentes. No son de aplicaci贸n en el descabezado de pantallas de pilotes secantes de gran di谩metro y muros pantalla.

 

Hidrodemolici贸n.

El uso de las t茅cnicas de hidrodemolici贸n en pilotes es poco frecuente. Consiste en la aplicaci贸n, mediante inyectores, de agua a muy alta presi贸n, capaz de eliminar el hormig贸n dejando las armaduras intactas.

Se pueden utilizar lanzas de agua manuales o equipos espec铆ficos consistentes en unidades manejadas por control remoto que poseen un anillo de inyectores de agua que se colocan en el per铆metro del pilote.

Este m茅todo puede ser aplicado en teor铆a en cualquier tipo de pilote, pantalla continua o pantalla de pilotes.

26 diciembre, 2014
 

Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - algoritmo, estructuras, optimizaci贸n, prefabricaci贸n, Puentes, sostenibilidad    

NOTICIA UPV:聽http://www.upv.es/noticias-upv/noticia-7028-diseno-de-puent-es.html

V铆ctor Yepes, Jos茅 V. Mart铆 y Tatiana Garc铆a, investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnolog铆a del Hormig贸n de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia (ICITECH-UPV), han desarrollado una metodolog铆a que permite minimizar las emisiones de di贸xido de carbono (CO2) y los costes de los puentes de carretera de vigas de hormig贸n – en concreto, los de vigas de hormig贸n pretensado prefabricadas con secci贸n transversal en doble U – a partir de la simulaci贸n con ordenador, a la hora del dise帽o de la infraestructura, del comportamiento social de las luci茅rnagas

Las luci茅rnagas se comportan de forma inteligente como colectivo, y basan su comportamiento social en la luminosidad que emiten (luciferina), generando patrones v谩lidos cuando se trasladan al dise帽o de puentes de carretera de vigas de hormig贸n.

“Su caracter铆stica m谩s distintiva es el cortejo nocturno”, explica V铆ctor Yepes. “Los machos patrullan en busca de pareja con un vuelo caracter铆stico, mientras emiten secuencias de destellos de luz propios de cada especie a las que las hembras de la misma pueden responder con destellos espec铆ficos, dando lugar al apareamiento”.

“Cada luci茅rnaga selecciona”, prosigue Yepes, “utilizando un mecanismo probabil铆stico, un vecino que tiene un valor m谩s alto de luciferina que el suyo propio, y se mueve hacia 茅l. Trasladando este comportamiento al dise帽o de los puentes, se han conseguido ahorros significativos聽con respecto al dise帽o de puentes reales”.

Reducci贸n muy significativa tambi茅n de las emisiones de CO2

Adem谩s, los resultados indican que, de media, la reducci贸n de cada euro en coste permite ahorrar hasta 1,75 kg en emisiones de CO2, un dato de gran importancia cara a la reducci贸n de gases de efecto invernadero, responsables del calentamiento global del planeta.

Metodolog铆a desarrollada a partir de un algoritmo h铆brido de optimizaci贸n y el recocido simulado

En el desarrollo de la nueva metodolog铆a, los investigadores han utilizado un algoritmo h铆brido de optimizaci贸n por enjambre de luci茅rnagas (glow worm swarm optimization, GSO) y el recocido simulado (simulated anneling, SA), denominado SAGSO.

“En este algoritmo”, comenta Yepes, “la estructura del puente se define a partir de 40 variables, que incluyen los tipos de materiales y las armaduras de la viga y la losa. El algoritmo considera cada puente como una luci茅rnaga, de forma que un puente de menor coste o emisiones presenta un mayor valor de luciferina, es decir, resulta m谩s prometedor en la b煤squeda de mejores soluciones. Este principio permite optimizar al m谩ximo su dise帽o”

Eficacia probada en la simulaci贸n de dise帽o de un puente en la autov铆a del Mediterr谩neo

Para comprobar la eficacia de esta nueva metodolog铆a, los investigadores del ICITECH-UPV la aplicaron a la simulaci贸n de dise帽o de un puente real, el viaducto 1 del tramo Muro de Alcoy-Puerto de Albaida del proyecto de construcci贸n de la autov铆a del Mediterr谩neo.

“Aplicando nuestra metodolog铆a, el coste total del puente optimizado habr铆a sido un 50% m谩s barato, sin merma de calidad o seguridad”; concluye Yepes. Este trabajo se enmarca dentro del proyecto HORSOST, financiado por el Ministerio de Econom铆a y Competitividad.

M谩s informaci贸n

Os dejo la entrevista que nos hicieron al respecto en Radio Nacional de Espa帽a Comunidad Valenciana.

Agradecimientos: Los autores agradecen el aporte financiero realizado para este trabajo por parte del Ministerio de Ciencia e Innovaci贸n (Proyecto de Investigaci贸n BIA2011-23602).

24 diciembre, 2014
 

Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - edificaci贸n, estructuras, investigaci贸n, optimizaci贸n    

ALCAL脕, J.; YEPES, V.; MART脥, J.V.;聽RODR脥GUEZ-FACUNDI, A. (2014).聽Optimizaci贸n de forjados de losa pretensada utilizando criterios econ贸micos y de sostenibilidad.VI Congreso de ACHE, 3-5 de junio, Madrid. ISBN:聽978-84-89670-80-8.

RESUMEN

En ese trabajo se muestran las caracter铆sticas principales de los forjados de losa postesa obtenidos con t茅cnica heur铆sticas de optimizaci贸n estructural. Estos m茅todos de optimizaci贸n聽permiten una definici贸n completa de la estructura, pudi茅ndose encontrar dise帽os completos de forjados optimizados tanto con criterios de econom铆a como de sostenibilidad. Los resultados obtenidos en este trabajo muestran una clara tendencia a disponer cantos muy estrictos en los resultados 贸ptimos. Aplicando criterios de sostenibilidad se tiende a hormigones de mayores resistencias que con criterios econ贸micos. Finalmente se han realizado pruebas de sensibilidad a los precios, que muestran mucha independencia de los forjados 贸ptimos frente a las variaciones de precios ensayadas.

PALABRAS CLAVE

Optimizaci贸n, forjados postesados, sostenibilidad, simulated annealing,聽threshold accepting, old bachelor algorithm.

23 diciembre, 2014
 

Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - canalizaciones, geotecnia, procedimientos de construcci贸n    

Una forma de excavar zanjas en terrenos flojos a profundidades de 3-7 m o incluso m谩s, es el uso de entibaciones con gu铆as deslizantes. Se trata de reforzar la entibaci贸n con una estructura con gu铆as laterales que permite el deslizamiento de paneles de acero. Las planchas se deslizan con m铆nimas fuerzas sin golpes o sacudidas, incluso a gran profundidad. Adem谩s, se eliminan posibles problemas de asentamiento o desplazamiento de terreno tanto en la excavaci贸n como en la extracci贸n; la entibaci贸n no se acu帽a ni se atasca. Su gran flexibilidad permite su uso tanto en zonas de dif铆cil acceso como en amplias conducciones subterr谩neas.

Mediante el uso de paneles en planos distintos que los superiores, es posible lograr mayores profundidades y de dimensi贸n variable. Adem谩s, esto permite extraer los paneles inferiores sin mover los superiores, lo que involucra una gran eficiencia en el proceso de rellenos compactados.

Os dejo algunas gu铆as de distintas empresas que os pueden ser de utilidad: IguazuriIschebeckMecanotubo. Asimismo, os dejo algunos v铆deos explicativos, que espero os gusten:

20 diciembre, 2014
 
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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - costes, estructuras, hormig贸n, investigaci贸n, prefabricaci贸n, Puentes, sostenibilidad    

VigasArtesas_09

En este trabajo se describe una metodolog铆a para minimizar las emisiones de CO2 y los costes de puentes de carretera de vigas de hormig贸n pretensado prefabricadas con secci贸n transversal en doble U. Para ello se ha utilizado un algoritmo h铆brido de optimizaci贸n por enjambre de luci茅rnagas (glowworm swarm optimization, GSO) y el recocido simulado (simulated anneling, SA), que se hemos denominado SAGSO. La estructura se define por 40 variables, que determina la geometr铆a, los tipos de materiales y las armaduras de la viga y de la losa. Se utiliza hormig贸n de alta resistencia autocompactante en la fabricaci贸n de las vigas. Los resultados suponen para los ingenieros proyectistas una gu铆a 煤til para el predimensionamiento de puentes prefabricados de este tipo. Adem谩s, los resultados indican que, de media, la reducci贸n de 1 euro en coste permite ahorrar hasta 1,75 Kg en emisiones de CO2. Adem谩s, el estudio param茅trico realizado muestra que las soluciones de menor coste presentan un resultado medioambiental satisfactorio, que difiere en muy poco respecto a las soluciones que provocan menores emisiones.

Fig 1

Resultados interesantes:

  • El coste C, en euros, y las emisiones de CO2, en kg var铆an de forma parab贸lica con la luz (L) del vano, en metros:

C=48.088L2+613.99L+31139

kgCO2=63.418L2+2392.3L+13328

  • Si se minimiza el coste, tambi茅n se reducen las emisiones de CO2, de forma que el ahorro en 1 euro equivale a ahorrar 1,75 kg de CO2.
  • La esbeltez de los puentes de m铆nimo coste (L/18.08) y de m铆nimas emisiones (L/17,57) siempre son inferiores a L/17.
  • El espaciamiento entre las vigas se sit煤a en torno a 5,85 m, oscilando entre 5,65 y 5,95 m.
  • Las estructuras de coste m铆nimo precisan聽42,35 聽kg/m2 de armadura pasiva, mientras que si se optimizan las emisiones, se necesitar铆an聽37,04 聽kg/m2.
  • Sorprende observar que, aunque parece que el hormig贸n de alta resistencia ser铆a el adecuado para el prefabricado de las vigas, las estructuras 贸ptimas se alejan de este supuesto. De hecho el hormig贸n para el coste m铆nimo en las vigas prefabricadas oscila entre 40 y 50 MPa, alejado de los 100 MPa que permit铆a la optimizaci贸n.
  • Por 煤ltimo, un an谩lisis de sensibilidad de costes en los resultados optimizados indica que un aumento del 20% en los costes del acero har铆a que el coste total de la estructura aumentara un 10,27%, disminuyendo el volumen de acero empleado. Sin embargo, si sube un 20% el precio del hormig贸n, el coste total s贸lo subir铆a un 3,41% y no variar铆a apenas el volumen consumido de hormig贸n.

 

 

Referencia:

YEPES, V.; MART脥, J.V.; GARC脥A-SEGURA, T. (2014).聽Cost and CO2 emission optimization of precast-prestressed concrete U-beam road bridges by a hybrid glowworm swarm algorithm.Automation in Construction,聽49:123-134.聽 DOI:聽10.1016/j.autcon.2014.10.013 (link)

19 diciembre, 2014
 
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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - calidad, competitividad, costes, econom铆a, empresas constructoras, errores, gesti贸n, producci贸n, proyectos    

En posts anteriores nos hemos referido a temas tan importantes como el despilfarro y los costes de calidad en las empresas.聽Seis Sigma constituye una metodolog铆a de gesti贸n que ha significado para ciertas empresas una reducci贸n dr谩stica de sus fallos y costes de calidad. Si bien esta metodolog铆a se desarroll贸 fundamentalmente para disminuir la variabilidad de procesos repetitivos, tambi茅n es verdad que la filosof铆a que subyace en Seis Sigma posiblemente pueda reducir significativamente el coste y el n煤mero de fallos debido a una calidad deficiente en el dise帽o y la ejecuci贸n de los proyectos de construcci贸n. Veamos aqu铆, como siempre, con 谩nimo divulgativo, alguno de los aspectos m谩s caracter铆sticos de esta metodolog铆a.

La historia de Seis Sigma se inicia a mediados de los a帽os 80 en Motorola cuando un ingeniero (Mikel Harry) comienza a estudiar la reducci贸n en la variaci贸n de los procesos para mejorarlos. Esta herramienta ten铆a una fuerte base estad铆stica y pretend铆a alcanzar unos niveles de calidad en los procesos y en los productos de la organizaci贸n pr贸ximos a los cero defectos. Constituye una metodolog铆a sistem谩tica para reducir errores, concentr谩ndose en la mejora de los procesos, el trabajo en equipo y con una gran implicaci贸n por parte de la Direcci贸n (de Benito, 2000; Membrado, 2004; Harry y Schroeder, 2004). (m谩s…)

18 diciembre, 2014
 
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