El viaducto sobre el río Almonte, en el embalse de Alcántara se ha convertido en el mayor puente arco de Alta Velocidad construido, en el mayor puente arco ferroviario de hormigón y e el tercer mayor puente arco de hormigón sin distinción de tráficos. El arco presenta una luz de 384 m, constituyendo el tramo principal de un viaducto de 996 m de longitud. En realidad, se trata de cuatro arcos de sección rectangular variable. Siendo en el arranque de 6,9 por 3,7 metros. Y en la clave, punto más alto del arco, la sección se reduce hasta un canto de 4,8 metros y 6 metros de ancho. Su comportamiento aerodinámico ha sido verificado en un túnel de viento. Para el arco se utilizaría hormigón autocompactante de alta resistencia (HAC-80).
Vista aérea de las obras del Viaducto de Almonte – FCC
La solución, proyectada por Arenas & Asociados, es el resultado de una serie de condicionantes impuestos como la luz principal, al no ser posible disponer apoyos en el embalse. De entre las alternativas del proceso constructivo, se optó por el avance en voladizo del arco con ayuda de una torre de atirantamiento provisional. Los medios auxiliares necesarios para la realización de la obra han sido dos torres metálicas de más de 50 m de altura colocadas sobre las pilas extremas del arco; un carro de hormigonado para cada semiarco; un sistema de tirantes de acero que soporta el semiarco construido anclándose en la parte superior de la pila y en la torre; otro sistema de tirantes que soporta la pila y la torre anclándose en las cimentaciones de las pilas adyacentes, y, finalmente, un sistema de anclajes provisionales al terreno para sujetar las zapatas de las pilas adyacentes.
A continuación os paso varios vídeos sobre el proceso constructivo. El primero es una grabación realizada con un avión no tripulado por la empresa Rúbrica, encargada de los carros de las dovelas del arco.
El Marcado CE de productos de construcción tuvo sus inicios en el año 1989 cuando se aprobó la Directiva Europea 89/106/CEE, por la que se definían las condiciones en las que se podían comercializar libremente los productos de la construcción entre Estados firmantes del Acuerdo sobre el Espacio Económco Europeo. Actualmente dicha Directiva está derogada, siendo sustituida por el Reglamento (UE) nº 305/2011 del Parlamento Europeo y del Consejo, de 9 de marzo de 2011, por el que se establecen condiciones armonizadas de comercialización de productos de construcción. Este reglamento define los agentes implicados en el proceso de concesión del Marcado CE. Los agentes implicados en la obtención o concesión son los siguientes:
COMISIÓN EUROPEA: Genera, a través de Mandatos al Comité Europeo de Normalización (CEN), las normas europeas armonizadas, publicándolas en el Diario Oficial de la Unión Europea (DOUE) y definiendo el periodo de coexistencia y sistema de evaluación de la constancia de las prestaciones establecido para cada producto de construcción.
MINISTERIO DE INDUSTRIA, ENERGÍA Y TURISMO DE ESPAÑA: Y sus equivalentes gubernamentales de cada Estado miembro. Es el encargado de publicar en el Boletín Oficial del Estado (BOE):
Referencia a las normas armonizadas según las publica en el DOUE la Comisión Europea, en su versión española, es decir, como norma UNE EN
Designación de los Organismos Notificados que pueden actuar en España para la concesión del Marcado CE especificando el sistema de acreditación necesario
Elaboración de guías de aplicación o documentos de apoyo aclaratorios, cuando lo consideran necesario
Participación en grupos de trabajo y eventos de difusión enfocados al sector de la construcción
Competencias en materia de seguimiento en el mercado de los productos con Marcado CE, competencias que tienen delegadas en sus homólogos de los diferentes gobiernos de las Comunidades Autónomas
ORGANISMOS NOTIFICADOS: Entidades de certificación y laboratorios que son autorizados por el Ministerio de Industria, Energía y Turismo de España. Deben demostrar su competencia técnica, independencia e imparcialidad a través de la acreditación de sus sistemas de certificación por la Entidad Nacional de Acreditación (ENAC) según el sistema o norma de acreditación que el Ministerio establezca. Según el sistema de evaluación de la constancia de las prestaciones tienen definidas unas tareas a desempeñar cuando un fabricante requiere de sus servicios.
ENTIDAD NACIONAL DE ACREDITACIÓN: En cada Estado miembro ha sido designado un organismo único encargado de acreditar a los Organismos Notificados (OO.NN.) bajo el esquema indicado por el Ministerio. Las normas más habituales de acreditación de los OO.NN. son la norma ISO 17020 para las entidades de certificación (entidades de inspección) y la norma ISO 17025 para los laboratorios.
LABORATORIOS: Existen dos tipos de laboratorios, el que actúa como Organismo Notificado, que deberá estar acreditado por ENAC y notificado por el Ministerio; y el laboratorio que asiste al fabricante para su control de producción en fábrica o autocontrol.
FABRICANTE: Utiliza materias primas para obtener un producto conforme a una norma armonizada. Para poder marcar sus productos con el Marcado CE deberá seguir lo establecido en la norma armonizada del producto correspondiente, contratando a los OO.NN. que necesite.
DISTRIBUIDORES: Responsables de la compra-venta de productos manufacturados. El RPC establece una serie de requisitos para que pueda ofrecer a sus clientes los productos con el Marcado CE el fabricante o con el suyo propio.
IMPORTADORES: Responsables de introducir en España el producto procedente de otro país. El RPC define los requisitos para poder realizar estas actividades.
Os dejo a continuación un par de vídeos de AEDIC y AENOR sobre este tema. Espero que os gusten.
Kajima Corporation es una empresa japonesa que ha innovado en la forma de demoler los edificios. Lo habitual en la demolición de un edificio, siempre que no se realice una voladura controlada, es empezar a hacerlo de arriba hacia abajo, y no al revés.
Este nuevo método hace justo lo contrario. Las columnas del edificio de la planta baja se cortan y sustituyen por unos gatos hidráulicos que, de forma controlada, hacen bajar todo el edificio, planta a planta.
El método lo ha llamado la empresa «daruma-otoshi», debido a la similitud con un viejo juego japonés que consiste en ir quitando piezas de debajo de un muñeco sin que éste se desmonte.
https://www.kajima.co.jp/english/welcome.html
De acuerdo con Kajima, el método es más seguro y crea menos ruido y polvo que los métodos tradicionales. También argumentan que este método permite reducciones de tiempo en torno al 20% y hace más fácil reciclar y separar los productos procedentes del desmantelamiento. Lo que no parece tan claro es el coste que supone la tecnología, que por cierto, fue finalista en el premio a la innovación del CTBUH 11th Annual Awards, 2012.
Os paso un par de vídeos sobre este método de demolición. Espero que os gusten.
Es difícil calcular el número de artículos, posts, comentarios o reportajes sobre las pirámides o sobre el Antiguo Egipto. Algunos muy serios, otros rozando lo exotérico. Aquí, evidentemente, no podemos más que dar dos pinceladas sobre el tema. Sin embargo, tras otros posts que ya hemos hecho sobre la ingeniería de otros tiempos, es imposible saltarnos esta época tan determinante. Vamos, pues, a ello.
La piedra se trabajó desde muy antiguo en civilizaciones como Mesopotamia, Egipto o América Central, con estructuras que han llegado hasta hoy. Los egipcios tenían a su disposición excelentes canteras de piedra y un buen sistema de transporte a través del Nilo, además de una gran fuerza de trabajo. Todo ello les permitió convertirse en el primer pueblo capaz de construir en piedra a gran escala, como fue el caso de los templos y las pirámides. No menos grandiosas fueron algunas de sus obras como el muro que rodeaba Menfis, antigua capital a sólo 19 km de El Cairo actual. Allí además se hizo necesaria la construcción de diques y canales, además de sofisticados sistemas de regadío que propiciaron la agrimensura y la matemática correspondiente. Un ejemplo de artilugio que inventaron en aquella época, y que incluso aún se utilizan hoy día, es el “shaduf» que servía para elevar el agua cuando a las tierras de cultivo.
La mayor pirámide fue la de Keops, construida entre los años 4235 y 2450 a.C. Tenía 230,4 m por lado en la base cuadrada y originalmente medía 146,3 m de altura. Contenía unos 2 300 000 bloques de piedra, de cerca de 1,1 toneladas en promedio. Teniendo en cuenta el conocimiento limitado de la geometría y la falta de instrumentos de ese tiempo, fue una proeza notable. Basta indicar que solo se cometió un error máximo de unos 6 minutos de arco respecto a la alineación norte sur, este oeste, mientras que la base no fue un cuadrado perfecto por solo 17,78 cm. Se trata de un monumento capaz de resistir 6000 años, representando un hito de la capacidad técnica de los humanos. El probable método de construcción de las pirámides se basaba en la construcción de rampas provisionales por las que se arrastraban las piedras sobre rodillos de madera, aunque incluso hoy en día resulta asombroso que se pudiera dar una productividad tan alta en los trabajos, capaz de levantar dichos monumentos en tiempos tan cortos de tiempo. Algunos bloques, de hasta 120 toneladas, se arrastraban por ciertos de hombres sobre rampas inclinadas construidas de ladrillo, cuya superficie de barro humedecían para hacerla más resbaladiza. Los equipos de arrastre utilizaban cuerdas tejidas con papiros retorcidos.
En estas fechas tan remotas, los antiguos ya conocían las ventajas de cimentar en roca o en terreno estable. Así, la gran Pirámide de Keops fue cimentada en una superficie rocosa nivelada. Parece ser que el primer camino que registra la historia es el que construyó este faraón, para transportar los materiales para la construcción de su pirámide. Las grandes losas empleadas en este camino indican que los egipcios eran ya conscientes de la necesidad de repartir las cargas sobre el terreno, con objeto de no superar su capacidad portante. Resulta sorprendente comprobar que la construcción de las pirámides, que se inició sobre el año 3000 a.C. durara solo unos cien años. Estas estructuras antiguas únicamente son comparables a la Gran Muralla China.
Los autores de las obras públicas más antiguas son anónimos. El nombre del primer ingeniero conocido fue Imhotep, constructor de la pirámide de peldaños en Saqqara (Egipto) hacia el 2650 a.C. Tal fue su sabiduría y habilidad que se le consideró como un dios tras su muerte. A partir de este momento y mientras estuvo en vigor la antigua civilización egipcia, fue normal que quedara constancia de los nombres de los autores de sus principales monumentos, que ocupaban altísimos cargos en la corte real y estaban vinculados a la clase sacerdotal.
Los templos eran producto de sucesivas fases constructivas, remodelados periódicamente para crear conjuntos cada vez más grandiosos. En el templo de Amón en Karnak, Egipto (1530-323 a.C.), los edificios se dispusieron en la ruta que enlazaba el embarcadero del Nilo con el templo de Luxor. Este conjunto se levantó a lo largo de 1200 años y ocupó una superficie de 21,4 hectáreas. Para su construcción, el edificio se iba rellenando de tierra a medida que se construía, formando un plano sobre el que erigir los bloques y dinteles de piedra. Al finalizar se excavaba la tierra, haciendo surgir el volumen de su interior.
Tras Imhotep, los egipcios, persas, griegos y romanos desarrollaron la ingeniería civil de una forma empírica, pero basándose en la aritmética, la geometría y en unos incipientes conocimientos físicos. Con todo, resulta incomprensible que la obra de estos ingenieros no se reconociese como obras de ingeniería, sino, acaso, como arquitectura.
Sistema hidráulico de Jawa (Jordania). https://historiacivil.wordpress.com/2012/09/28/presa-de-jawa/
¿Una presa en la Edad del Bronce? Como vamos a comprobar a continuación en este breve artículo, resulta sorprendente ver cómo en aquella época se empezaron a manejar, de forma totalmente intuitiva, conceptos básicos en ingeniería de presas como el de núcleo, impermeabilización, etc. Lo cierto es que, hace 5000 años, apareció una ciudad en medio del desierto que pudo tener perfectamente 2000 habitantes y cuya supervivencia se debió a una gestión inteligente del agua. Y cuya desaparición ocurrió cuando este sistema de suministro sucumbió.
Siempre resulta arriesgado afirmar cuál ha sido la primera vez que alguien ha hecho algo. Lo mismo ocurre con las construcciones, y en particular, las presas. En este caso, vamos a dedicar unas líneas a las presas más antiguas conocidas, localizadas en Jawa, a unos 100 km al nordeste de la capital jordana de Ammán. Se trata de un sistema de suministro de agua que se construyó alrededor del 3000 a.C. que tuvo un breve pero intenso esplendor en aquella época. Realmente se trataba de cinco embalses, con una capacidad conjunta próxima a 46.000 m3, capaces de generar un espacio habitable en medio del desierto. La idea era captar las escorrentías de lluvias en los cortos inviernos y de las pequeñas cuencas hidrográficas a través de Wadi Rajil, que alcanza a recoger 2.000.000 m3 en la actualidad y es probable suponer que en el pasado manejaban los mismos volúmenes, de los cuales solo el 3% s distribuía para la ciudad de Jawa.
Pero quizá lo que más nos interesa, por ser una construcción innovadora en su momento, es la presa mayor, de gravedad. Las presas y canales, aunque rudimentarias para los estándares modernos, estaban más allá de la capacidad de los agricultores y fueron construidas por sociedades organizadas en comunidad. Otras obras de gran escala, incluyeron sistemas de diques para minimizar los daños de las inundaciones. Su construcción se basa en una estructura de dos muros de mampostería seca con un núcleo de tierra. Tenía una altura de 4,50 m, una longitud de 80 m en coronación y un grosor en el núcleo de la presa de 2 m. En el frente del talón, aguas arriba de la presa, se dispuso una capa impermeable. La estabilidad de la estructura se consiguió con un terraplén aguas abajo. La elevación de la presa un metro más fue siguiendo los mismos principios, aunque el ancho del núcleo de tierra se incrementó a unos 7 m. Se dispuso un relleno de roca detrás del muro de aguas arriba para facilitar el drenaje durante el vaciado del embalse. De esta manera la pared fue protegida contra los riesgos de presiones traseras del agua.
Sección transversal de la presa Jawa. https://historiacivil.wordpress.com/2012/09/28/presa-de-jawa/
Por razones aún desconocidas, la ciudad sucumbió tan rápido como creció, quizá víctima de su propio éxito, por una presión demográfica excesiva sobre los sistemas de abastecimiento de agua.
El diseño en bloques completos al azar trata de comparar tres fuentes de variabilidad: el factor de tratamientos, el factor de bloques y el error aleatorio. El adjetivo completo se refiere a que en cada bloque se prueban todos los tratamientos. La aleatorización se hace dentro de cada bloque.
Para ilustrar el diseño, supongamos que queremos determinar si cuatro laboratorios miden la misma resistencia característica del hormigón a compresión. Para ello se han considerado 5 amasadas diferentes que han sido analizadas por cada uno de los laboratorios. A los 28 días, se han roto las probetas a compresión simple y los resultados son los que hemos recogido en la tabla que sigue.
AMASADA
1
2
3
4
5
Laboratorio 1
63,5
63,2
62,3
65,6
65,0
Laboratorio 2
64,1
64,2
63,0
64,2
64,9
Laboratorio 3
65,9
65,0
63,9
66,0
65,8
Laboratorio 4
64,9
65,2
64,1
65,9
67,9
En este caso, la variable de respuesta es la resistencia característica del hormigón a compresión (MPa), el factor es el laboratorio (4 niveles), el bloque es la amasada (no son objeto directo de motivo del estudio). Por otra parte, se considera que no existe interacción entre el laboratorio y la amasada (factor y bloque).
En este tipo de experimento, la medición será el resultado del efecto del tratamiento (laboratorio) donde se encuentre, del efecto del bloque al que pertenece (amasada) y de cierto error que se espera que sea aleatorio. La hipótesis de que las medias son iguales se va a analizar con el análisis de la varianza (ANOVA), con dos criterios de clasificación.
A parte de los supuesto de normalidad, igualdad de varianzas y de independencia, aquí se añade otro que es que no existe interacción entre el factor y el bloque.
Para los curiosos, después de haber analizado los datos, diremos que en este caso, con una seguridad del 95%, se aprecian diferencias significativas entre las resistencias medidas por los laboratorios 1 y 3, entre los laboratorios 1 y 4, y entre los laboratorios 2 y 4.
A continuación os dejo un vídeo donde os enseño cómo podemos analizar este problema con el programa estadístico SPSS. Espero que os sea útil.
Playa de Almadrá (provincia de Castellón). Imagen: (c) V. Yepes
¿Hay que adoptar algún tipo de estrategia para defender nuestras playas de la regresión, del previsible cambio climático, de las agresiones sufridas por una mala planificación? Es evidente que si queremos preservar la biodiversidad de este medio y la importancia económica que proviene del turismo, hay que buscar soluciones que compatibilicen todos estos problemas, siendo probablemente la estrategia de «no hacer nada» la peor de todas ellas.
Una playa, en su estado “normal”, no necesita ningún tipo de intervención. El propio Ministerio de Medio Ambiente (2008) en un documento denominado “Directrices sobre actuaciones en playas” establece que una playa se encuentra en su estado “normal”, cuando su comportamiento sólo está condicionado por los agentes y el medio natural, sin coacciones de origen humano o aquellas que teniendo actuación humana en su modelado, el tiempo transcurrido es tal que la población considera este estado como el propio de la playa. Para que el funcionamiento dinámico de las playas sea el correcto, a grandes rasgos deben darse dos condiciones:
Las tablestacas o tablaestacas (sheet piles) son un tipo de pantalla, o estructura de contención flexible, en la que la dimensión longitudinal es muy superior a las otras. Están formadas por elementos prefabricados que suelen ser de acero, aunque también las hay de otros materiales. Los elementos prefabricados que componen las tablestacas se hincan en el terreno mediante vibración o golpeo.
Constituyen una estructura de contención flexible, definitiva o temporal (recuperable), que permiten realizar excavaciones de cualquier tipología: talud, zanja, pozo, sótano, etc., adaptándose a cualquier forma o dimensión en planta. También se puede utilizar el tablestacado como encofrado.
Se utilizan fundamentalmente para el sostenimiento lateral del terreno y, sobre todo, en presencia de nivel freático. Sirve para delimitar espacios y funciones en terrenos con desniveles. En ocasiones, el uso de tablestacas ofrece ventajas frente a otros sistemas de contención tradicionales (por ejemplo, los muros pantalla), tales como el aumento de los rendimientos en la ejecución de su obra y un mejor acabado de los elementos hormigonados (por ejemplo, acabado superficial y ejecución de una correcta impermeabilización en muros de sótano).
Os he grabado un vídeo explicativo sobre las tablestacas que espero que os sea útil.
En este enlace: http://www.cype.net/pdfs/congreso_cmm_2005.pdf podéis consultar aspectos relativos a su cálculo. También os dejo algunos vídeos sobre esta unidad de obra. Espero que os gusten.
En el vídeo siguiente podéis ver cómo se han utilizado las tablestacas como parte del procedimiento constructivo del túnel submarino más largo en China.
La respuesta de Crosby a la crisis de la calidad fue el Principio de «hacerlo correctamente la primera vez» («doing it right the first time» DIRFT). También incluyó sus cuatro principios básicos:
la definición de calidad está de acuerdo a las necesidades
el sistema de calidad es prevención
un manejo estándar equivale a cero errores
la medida de la calidad es el precio de la inconformidad
¿Cómo se podría mejorar la docencia de una ingeniería? ¿Es mejor un enfoque científico o profesional? ¿Cómo se pueden conjugar los enfoques más adecuados para que el aprendizaje sea efectivo? Son preguntas de respuesta compleja, pues depende mucho de las circunstancias y del perfil profesional al que vaya dirigido la pregunta.
En el caso del Máster Universitario en Planificación y Gestión en Ingeniería Civil (MAPGIC), se ha optado por un planteamiento que consideramos de gran interés. Se trata de hacer girar las asignaturas que constituyen el programa de posgrado en torno a un proyecto constructivo real. Esta idea, cuyo planteamiento es más sencillo de explicar que de aplicar, supone un gran esfuerzo del profesorado de coordinación. Las ventajas son más que evidentes. Si se elige un proyecto adecuado, el alumno es capaz de enlazar lo aprendido con un caso real. Pero mejor será dejar la comunicación que presentamos recientemente a la Conferencia INTED 2014 que se celebró en Valencia en el mes de marzo y que a continuación os paso.
SEGADO, S.; YEPES, V.; CATALÁ, J.; PELLICER, E. (2014). A portfolio approach to a M.Sc. degree in construction management using a common project. 8th International Technology, Education and Development Conference, INTED 2014, Valencia (Spain), 10-12 March, pp. 2020-2029.
El viaducto sobre el río Almonte, en el embalse de Alcántara se ha convertido en el mayor puente arco de Alta Velocidad construido, en el mayor puente arco ferroviario de hormigón y e el tercer mayor puente arco de hormigón sin distinción de tráficos. El arco presenta una luz de 384 m, constituyendo el tramo principal de un viaducto de 996 m de longitud. En realidad, se trata de cuatro arcos de sección rectangular variable. Siendo en el arranque de 6,9 por 3,7 metros. Y en la clave, punto más alto del arco, la sección se reduce hasta un canto de 4,8 metros y 6 metros de ancho. Su comportamiento aerodinámico ha sido verificado en un túnel de viento. Para el arco se utilizaría hormigón autocompactante de alta resistencia (HAC-80).
