Compactación dinámica rápida

La compactación dinámica rápida constituye una técnica de mejora del terreno que se logra mediante la densificación provocada por la aplicación repetida, en puntos convenientemente espaciados de la superficie del mismo, de impactos de gran energía.  Se trata de generar golpes mediante un elevador hidráulico con pesos de 7 a 16 toneladas que se dejan caer desde una pequeña altura de 1-2 m. Estos impactos se realizan dejando caer una pesada maza, sobre una zapata en contacto con la superficie del terreno, especialmente diseñada para tal fin.  Se suelen dar entre 40 y 80 golpes por minuto. En condiciones adecuadas se podría compactar un espesor entre 4 y 7 m de profundidad. Normalmente se dan entre 40 y 60 golpes por punto en mallas de 2 a 3 m de lado. Os dejo un vídeo explicativo de unos 3 minutos. Espero que os guste.

Referencias:

MARTÍ, J.V.; GONZÁLEZ, F.; YEPES, V. (2004). Temas de procedimientos de construcción. Mejora de terrenos. Editorial de la Universidad Politécnica de Valencia. Ref. 2004.844. Valencia

¿Son todas las playas útiles para el uso turístico?

Junto a la playa de San Lorenzo (Gijón). Fotografía de Víctor Yepes

Que estamos en crisis, creo que a estas alturas no hay quien lo dude. La forma en que vamos a salir, falta por verla. Aunque parece muy posible que nuestra mejor baza, el turismo, puede ser de mucha ayuda. Vaya por delante que lo que vamos a comentar a continuación sólo tiene sentido si se aplica a las playas ya antropizadas, protegiendo a ultranza todas aquellas que resulten naturales o espacios protegidos.

En España nadie duda de la trascendencia social y económica del turismo. Se ha convertido en una parcela económica de primer orden basada fundamentalmente en la explotación de la zona costera, y en particular de sus playas.  Algunas cifras son realmente elocuentes (ver Yepes, 2002a,b): tres cuartas partes de los europeos que visitan España vienen motivados por el clima y las playas, el 90% de las plazas hoteleras no urbanas se encuentran en el borde litoral, algunas playas de uso masivo como las de Benidorm proporcionan ingresos anuales superiores a los 12.000 €/m2. Este municipio, cuyo litoral funcionalmente útil no supera los 5 km de largo, aporta casi dos terceras partes de las pernoctaciones hoteleras que realiza la clientela española en los establecimientos de la Comunidad Valenciana, proporción que en el caso de los extranjeros alcanza al 94%.

Por tanto, las playas no sólo constituyen espacios relevantes desde el punto de vista medioambiental y de protección costera, sino que suponen el soporte de la actividad económica de muchas familias en nuestro país. Continue reading “¿Son todas las playas útiles para el uso turístico?”

Aportaciones al VI Congreso Internacional de Estructuras ACHE

Durante los días 3 a 5 de junio de 2014 tendrá lugar en Madrid el VI Congreso Internacional de Estructuras organizado por la Asociación Científico-técnica el Hormigón Estructural (ACHE). Es una magnífica oportunidad de encuentro entre profesionales y especialistas relacionados con las estructuras. Nuestro grupo de investigación no podía faltar a esta cita. Es por ello que, como avance, dejamos a continuación los resúmenes de las comunicaciones que están previstas exponer en el marco de dicho congreso. Os esperamos en el congreso para tener una excusa para compartir ideas.

YEPES, V.;  MARTÍ, J.V.; ALCALÁ, J.; GARCÍA-SEGURA, T. (2014). Diseño eficiente de estructuras con hormigones no convencionales basados en criterios sostenibles multiobjetivo: HORSOST.

El objetivo principal del proyecto de investigación HORSOST consiste en desarrollar una metodología que permita establecer criterios de diseño de estructuras realizadas con hormigón no convencional de forma que se maximice su contribución a la sostenibilidad. Para ello se emplean técnicas de análisis inteligente y minería de datos, algoritmos de optimización heurística multicriterio y el análisis del ciclo de vida (elaboración, transporte, procedimientos constructivos, mantenimiento, etc.). La tipología de estructuras objeto del proyecto son los puentes losa y vigas artesa pretensadas, pilas y estribos de puente, marcos y bóvedas de paso de carreteras. El proyecto se centra en hormigones de alta resistencia, reforzados con fibras y autocompactantes. Se analizan y comparan los criterios de diseño sostenible entre los hormigones convencionales y no convencionales para cada una de las tipologías estructurales.

GARCÍA-SEGURA, T.; YEPES, V.; ALCALÁ, J.; MARTÍ, J.V. (2014). Influencia de la carbonatación y durabilidad en el ciclo de vida del hormigón fabricado con cementos con adiciones.

Este artículo describe la influencia de la carbonatación y la durabilidad en el estudio de las emisiones de CO2 de un pilar de hormigón armado fabricado con cemento con adiciones. Se han valorado dichas emisiones desde la producción de las materias primas hasta la demolición de la estructura. El uso de cementos con cenizas volantes y escorias de alto horno reduce entre un 20 y 70% las emisiones de producción del cemento. Sin embargo, la absorción de CO2 por carbonatación disminuye entre un 20 y 80%. Se demuestra la gran influencia de la carbonatación durante la etapa de uso y después de la demolición como material de relleno. Finalmente se comprueba que las emisiones anuales cuando se utilizan cementos con adiciones son menores. Por tanto, las menores emisiones de producción de los cementos con adiciones compensan la reducción en durabilidad y captura de CO2 por carbonatación.

GARCÍA-SEGURA, T.; YEPES, V.; ALCALÁ, J.; MARTÍ, J.V. (2014). Optimización multiobjetivo para el estudio de la sostenibilidad del hormigón autocompactante.

El propósito de este artículo es presentar la optimización multiobjetivo como herramienta para el estudio de la sostenibilidad de los hormigones autocompactantes. Se toma como ejemplo una viga en doble T de hormigón de 15 m de luz definida por 20 variables. Una variable recoge ocho posibles dosificaciones de hormigón. Cuatro hormigones convencionales CC y cuatro hormigones autocompactantes SCC representan cuatro clases resistentes. Se utiliza el algoritmo recocido simulado multiobjetivo “Multiobjective Simulated Annealing” (MOSA) para optimizar el coste, las emisiones de CO2 y la durabilidad. Los resultados muestran la viabilidad económica de las reducciones de las emisiones de CO2 de las mejoras en durabilidad. Además, las soluciones con menor coste y emisión anual utilizan hormigón autocompactante. Los resultados proporcionan al proyectista estructural criterios para elegir soluciones más sostenibles.

ALCALÁ, J.; YEPES, V.; MARTÍ, J.V.; BÁRCENA, A. (2014). Diseño automático de forjados mixtos con chapa nervada, basado en criterios de eficiencia energética y económicos.

Los forjados mixtos con chapa colaborante son una tipología de estructuras horizontales que está experimentando un crecimiento continuo en las últimas décadas. El objetivo de este trabajo consiste en aplicar técnicas heurísticas para optimizar este tipo de forjados. Estos métodos permiten abordar el problema a partir de la definición completa del forjado mixto, al tiempo que se satisfacen las restricciones estructurales exigidas por la normativa. Se han utilizado dos funciones objetivo en la optimización, una económica y otra que cuantifica el consumo energético asociado a cada diseño particular. Se han empleado algoritmos basados en tres metaheurísticas: búsqueda local de descenso (DLS), cristalización simulada (SA) y aceptación por umbrales (TA). Los mejores resultados se han obtenido con el SA. Finalmente, se ha estudiado la sensibilidad del modelo y un estudio paramétrico con diferentes tramos horizontales.

ALCALÁ, J.; YEPES, V.; MARTÍ, J.V.; RODRÍGUEZ-FACUNDI, A. (2014). Optimización de forjados de losa pretensada utilizando criterios económicos y de sostenibilidad. 

En ese trabajo se muestran las características principales de los forjados de losa postesa obtenidos con técnica heurísticas de optimización estructural. Estos métodos de optimización permiten una definición completa de la estructura, pudiéndose encontrar diseños completos de forjados optimizados tanto con criterios de economía como de sostenibilidad. Los resultados obtenidos en este trabajo muestran una clara tendencia a disponer cantos muy estrictos en los resultados óptimos. Aplicando criterios de sostenibilidad se tiende a hormigones de mayores resistencias que con criterios económicos. Finalmente se han realizado pruebas de sensibilidad a los precios, que muestran mucha independencia de los forjados óptimos frente a las variaciones de precios ensayadas.

DASÍ, M.; YEPES, V.;  LÓPEZ-DESFILÍS, V.J. (2014). Diseño eficiente de pasarelas mixtas basado en criterios sostenibles.

El objetivo de este trabajo ha sido aplicar técnicas de optimización heurística a una pasarela peatonal mixta biapoyada. Se ha elaborado un programa en lenguaje Fortran capaz de generar pasarelas, comprobarlas y evaluar su coste, ya sea económico o en relación con su sostenibilidad (emisiones de CO2). Se han implementado los siguientes algoritmos: un Randon Walk en dos variantes (RW1 y RW2), un Descent Local Search (DLS), un Simulated Annealing (SA) y un Glowworms Swarm Optimization en dos variantes (GSO1 y GSO2). Se han comparado los resultados en función del menor coste y de la menor emisión de CO2, con la solución de referencia empleada, encontrando soluciones hasta un 25,40% más económicas atendiendo a criterios de precio y con unas emisiones del 25,44% menores. Finalmente, se ha realizado un estudio de sensibilidad de precios y un breve estudio paramétrico en función de la luz de la pasarela.

MARTÍ, J.V.; YEPES, V.; ALCALÁ, J.; GONZÁLEZ-VIDOSA, F. (2014). Diseño de tableros isostáticos de puentes de vigas artesa prefabricadas pretensadas con criterios económicos.

Este trabajo describe una aproximación al análisis y diseño de puentes de carreteras de tableros isostáticos de vigas artesa prefabricadas pretensadas con criterios económicos. El procedimiento utilizado para resolver el problema combinatorio es una variante del Recocido Simulado (SA en inglés) con un movimiento de vecindad basado en el operador de mutación de los algoritmos genéticos (SAMO). Este algoritmo se aplica al coste económico de las estructuras incluyendo las etapas de fabricación, transporte y construcción. El problema contiene 59 variables de diseño. Se realiza un estudio paramétrico para distintas luces de vano y un estudio de sensibilidad del coste de la estructura a la variación de los precios del hormigón y del acero, obteniéndose correlaciones útiles para el predimensionamiento y el diseño de la estructura, y comprobándose la adaptación del modelo a la influencia de la variación de los precios.

¿Qué es un análisis DAFO?

El Análisis DAFO, también conocido como Matriz o Análisis DOFA o FODA, es una metodología de estudio de la situación de una empresa o un proyecto, analizando sus características internas (Debilidades y Fortalezas) y su situación externa (Amenazas y Oportunidades) en una matriz cuadrada. Proviene de las siglas en inglés SWOT (StrengthsWeaknessesOpportunities y Threats).

Este recurso fue creado a principios de la década de los setenta y produjo una revolución en el campo de la estrategia empresarial. El objetivo del análisis DAFO es determinar las ventajas competitivas de la empresa bajo análisis y la estrategia genérica a emplear por la misma que más le convenga en función de sus características propias y de las del mercado en que se mueve.

Sin embargo, también nos la podríamos aplicar a nosotros mismos. Para entender esta idea, vamos a ver una “píldora teórica” de Santiago Scheele. El vídeo está producido por el Servicio de Innovación Educativa junto con el Gabinete de Tele-Educación de la Universidad Politécnica de Madrid. Espero que os guste.

Construcción de un puente de bambú

Bambú. Wikipedia

El bambú es un material habitual de construcción en algunos países. Es uno de los materiales usados desde más remota antigüedad por el hombre para aumentar su comodidad y bienestar. Como crece velozmente su uso para la construcción tiene grandes beneficios en comparación con otros materiales como la madera. El clima de las regiones donde crece el bambú es generalmente cálido y húmedo, lo que conlleva al uso de materiales de baja capacidad de almacenamiento térmico y de diseños que permiten la ventilación cruzada. Las construcciones de bambú satisfacen plenamente estos requerimientos, lo que explica su uso en estas zonas.

Alguna de las ventajas de este material son las siguientes:

  • Las cañas de bambú son de medidas y formas majenables, almacenables y sistematizables.
  • Son elementos de alta resistencia con relación a su peso, de sección hueca y con tabiques transversales rígidos, lo cual las hace muy aptas para evitar su ruptura al curvarse.
  • Son fáciles de dividir en piezas más cortas o en tiras angostas, empleando herramientas simples.

Sin embargo, requieren mano de obra especializada para su manejo y presentan una relativa baja durabilidad debido a los ataques biológicos, baja resistencia a huracanes y fuego, por lo que las medidas de protección son esenciales.

A continuación os dejo un pequeño vídeo donde se puede ver la construcción de un puente con cañas de bambú. Espero que os guste.

¿Es necesario balizar nuestras playas?

Balizamiento de playasResulta evidente que una acertada normativa que sea capaz de conjugar el respeto medioambiental y el desarrollo sostenible de una zona tan frágil y con tantos usos como es la franja costera requiere de una profunda reflexión por parte de todos los agentes implicados. En este post traigo a colación uno de los problemas que más quebraderos de cabeza están causando a los municipios turísticos costeros, y es el problema del balizamiento de las playas para proteger a los bañistas de otros usos como los deportivos o de otro tipo que todos los años traen numerosos accidentes.  En estas líneas se recogen partes de las ideas que expusimos en su momento sobre este tema (Yepes y Medina, 1997).

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La importancia de las playas y su gestión turística

Playa de Calpe (Alicante) y Peñón de Ifach
Playa de Calpe (Alicante) con el Peñón de Ifach al fondo. Imagen: (c) V. Yepes

La importancia económica de las playas no sólo es un hecho relevante en España sino que también lo es otros países (Houston, 1996). Datos referidos a la Comunitat Valenciana indican que cada metro cuadrado de playa útil produce por encima de 700€ al año contando el gasto total generado por los turistas que se desplazan a su litoral, cifra que contrasta con los 3€/m2 anuales que genera la economía valenciana en su totalidad. En casos extremos como el de Benidorm, este valor se multiplica por 17 (Yepes, 2002). A ello hay que sumar la escasez de la superficie útil de las playas urbanas que permiten el uso turístico masivo, pues éstas suponen apenas un 0.001% de la superficie nacional, pero proporcionan más del 10% de la renta (Iribas, 2002). Todo ello, sin olvidar la relevancia que tienen las playas desde el punto de vista medioambiental y de protección costera. Continue reading “La importancia de las playas y su gestión turística”

¿Qué es y para qué sirve el jefe de obra?

En esta entrada vamos a “rescatar” y prestigiar el oficio de “jefe de obra”. Con la actual crisis ya comenté en algún post anterior que llegaríamos a tener que acudir a las hemerotecas, museos y documentales para rescatar oficios que, como siga la crisis actual, están en vías de desaparición. Veamos, pues, algunas características de este oficio tan peculiar.

Una obra de tamaño medio suele estar dirigida por el jefe de obra, del que normalmente dependen tres departamentos, los servicios técnicos, los servicios administrativos y la producción propiamente dicha. En la Figura se presenta un organigrama tipo para estas obras.

Organización obra

El jefe de obra es la persona que asume la responsabilidad de los objetivos asignados. Es fácil que dependa del director técnico de la empresa constructora o del jefe de un grupo de obras. Entre sus cometidos, y seguro que me dejo alguno muy importante, se encuentran:

  • La organización de los recursos humanos, económicos y materiales de la obra.
  • La representación de la empresa y el trato con el personal.
  • La definición, junto con la dirección facultativa, de aquellos puntos del proyecto que presentan indefiniciones o dudas.
  • La confección de las listas de unidades de obra o de materiales (subcontratistas, procedencia de materiales, etc.).
  • La decisión sobre el emplazamiento de las instalaciones y talleres.
  • El análisis de los procesos constructivos.
  • La responsabilidad en la seguridad y salud de los trabajadores a su cargo.
  • La planificación de los trabajos.
  • La coordinación y el seguimiento de la ejecución.
  • La relación con la oficina central de la empresa, el cliente y los subcontratistas.
  • La colaboración, con la dirección facultativa, en la elaboración de las certificaciones y la liquidación de la obra.

 

El jefe de obra también responde de la gestión administrativa: recepción y almacenamiento de los materiales, consumo de materiales, inventarios de obra, contratación y gestión del personal, valoración de los trabajos de subcontratistas, gestión de maquinaria y de consumos de combustible, electricidad, etc. En cuanto a la ejecución propiamente dicha, esta figura dirige las operaciones preparatorias al inicio de las obras, ordena los trabajos del personal y la maquinaria y la aplicación correcta de los materiales. Asimismo tiene asignada la responsabilidad del control de los tajos, de los subcontratistas, de los partes de trabajo y de la seguridad y salud en la obra.

Sin embargo, en estos cometidos, el jefe de obra necesita de una organización capaz de ayudarle en la consecución de los objetivos. Los jefes de producción (cuando las obras son importantes), los encargados de obra y los capataces completan, a grandes rasgos, la organización necesaria para llevar adelante la obra.

Por tanto, la profesión de jefe de obra requiere de ciertas habilidades como la negociación, el trato con empleados y clientes, sus habilidades en la gestión económica y financiera, su visión de negocio, su resiliencia frente a las dificultades, que hacen de esta profesión un reto. Podría decirse que, salvando las distancias, sería lo equivalente a un director en una fábrica, en un hospital o en un banco. Una profesión nada fácil, que requiere una fuerte vocación y que mejora con la experiencia.

Os dejo un estupendo vídeo de Structuralia sobre el jefe de obra, sus orígenes y cometidos. Espero que os guste.

Referencias:

PELLICER, E.; YEPES, V.; TEIXEIRA, J.C.; MOURA, H.P.; CATALÁ, J. (2014). Construction Management. Wiley Blackwell, 316 pp. ISBN: 978-1-118-53957-6.

YEPES, V. (2008). Site Setup and Planning, in Pellicer, E. et al.: Construction Management. Construction Managers’ Library Leonardo da Vinci: PL/06/B/F/PP/174014. Ed. Warsaw University of Technology, pp. 102-114. ISBN: 83-89780-48-8.

¿Hay que limpiar la arena de las playas?

Máquina de limpieza de la arena de las playas
Máquina de limpieza de la arena de las playas

En diversos medios de comunicación aparecen noticias de municipios costeros que, por razones ambientales, han decidido reducir drásticamente el gasto destinado a la limpieza de las arenas de las playas, con opiniones encontradas al respecto.  ¿Qué se puede decir al respecto de este tema? ¿Se trata de aprovechar la coyuntura económica para reducir costes? ¿Afectará esta medida a la calidad percibida por el turista? ¿Será el turismo uno de los pocos motores que le quedan a España para salir de esta crisis tan profunda en la que vivimos? ¿Cómo se pueden hacer mejor las cosas? A continuación exponemos algunos datos y argumentos que tratan de poner cierto orden en este tema.

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¿Qué habilidades demanda el mercado a los profesionales de la construcción?

La fuerte depresión que presenta el mercado de la construcción en España manifiesta claramente la necesidad de una profunda reestructuración en la formación de los profesionales que se dedican a este sector. No pretende ser este post ser una receta mágica capaz de resolver los problemas que acosan al sector, pero sí que puede aportar alguna luz al debate de dónde estamos y hacia dónde tenemos que ir. Dejo, por tanto, una pequeña aportación sobre este tema y que se presentó por parte de varios colegas de la Universidad Politécnica de Valencia en el XVI Congreso Internacional de Ingeniería de Proyectos, AEIPRO, celebrado en Valencia. Estoy convencido que las opiniones al respecto son numerosas y todas bienvenidas.

Resumen: Los egresados en titulaciones relacionadas con en el sector de la construcción encuentran actualmente un panorama laboral marcado por un alto índice de desempleo, siendo especialmente preocupante para los recién incorporados al mercado laboral. Esta situación, marcada por la crisis económica, se ve agravada por la necesidad, ya constatada años atrás, de una formación en gestión que complemente las competencias técnicas adquiridas en los estudios de grado. El objetivo de este artículo es identificar las competencias  demandadas por el mercado laboral. De esta forma, se puede evaluar en qué medida los estudios de posgrado en construcción cubren estas carencias. El método utilizado ha sido la consulta de informes emitidos por distintas asociaciones profesionales nacionales e internacionales en el ámbito de la construcción. Estos informes recogen tanto las carencias  detectadas en los planes de formación actuales como las derivadas de expectativas de nuevos mercados en el sector. El análisis de esta información se realiza con el indicador AI (Adequacy Index), que permite evaluar en qué medida un programa de formación cubre las necesidades detectadas por el mercado laboral.

TORRES-MACHÍ, C.; PELLICER, E.;  YEPES, V.; PICORNELL, M. (2012). Habilidades demandadas por el mercado laboral para los profesionales de la construcción. XVI Congreso Internacional de Ingeniería de Proyectos, AEIPRO, 11-13 de julio, Valencia, pp. 2368-2379. (link)