Bacheadora con brazo robótico

bacheEl aglomerado asfáltico está sometido a un proceso de envejecimiento y descomposición ya sea por exposición constante del agua, cargas extremadamente pesadas o desgaste de la base. Los baches constituyen una molestia si se dejan sin reparar, presentan un peligro elevado en la seguridad vial y presentan altos costes de mantenimiento.

http://www.theconstructionindex.co.uk

Una forma innovadora de reparar los baches sin impactar negativamente en la circulación de los vehículos es la solución que presenta la empresa Amey. Se trata de unos camiones con un brazo robótico extensible que, en cuestión de pocos minutos, permite la reparación de estos desperfectos en el pavimento.

El sistema está formado por un camión de 18 toneladas equipado con una tolva alargada donde se almacenan los áridos y un depósito para el ligante bituminoso.  También está equipado con un brazo articulado controlado de forma hidráulica que, cuando no está en uso, se encuentra plegado en la parte delantera del camión para el transporte más seguro.

Amey destaca que la máquina puede reparar un bache en apenas dos minutos, en lugar de la hora que emplearía un método convencional. Esta reparación puede tener una vida útil de, al menos, doce meses.

Pero lo mejor será dejar un vídeo donde podemos ver el funcionamiento del sistema. Espero que os guste.

Pilotes perforados de camisa recuperable: Pilote CPI-4

Figura. Pilote CPI-4 en el puente sobre el río Yeaguas, Casariche (Sevilla). http://www.pilotessondepoz.com

El pilote CPI-4 de la NTE es un tipo de pilote perforado y hormigonado “in situ”de entubación recuperable con extracción de tierras. Se recomiendan en terrenos que por su consistencia sufren desprendimientos y se desmoronan durante la excavación, ya sea por la baja consistencia del terreno o por la presencia del nivel freático. Son habituales diámetros de 450 mm a 2.000 mm.

La excavación en terrenos blandos y medios se realiza mediante el uso de barrenas de hélice cortas. En caso de terrenos más duros se hace necesaria la inclusión en la barrena de dientes con puntas de widia. En terrenos muy competentes y roca se utiliza una corona circular con puntas de widia.

Pilote CPI-4. http://www.pilotesyobras.com
Camisa de enchufe rápido

La principal particularidad de los pilotes CPI-4 consiste en que mientras se perfora se va introduciendo en el terreno una tubería de sostenimiento también denominada camisa. Estas camisas son muy robustas, sirviendo no solo para contener el terreno, sino también como útil de perforación. Los primeros metros de la perforación se realizan por hinca con tapón de grava. Una vez alcanza la profundidad objetivo se realiza la limpieza del fondo de la excavación mediante el uso de un cazo (“bucket”).

Posteriormente al limpiado del fondo se procede a introducir la armadura de acero con la ayuda de un equipo auxiliar (grúa). Para garantizar el recubrimiento mínimo necesario de la misma, se levanta 20 cm sobre el fondo de la excavación y se colocan separadores para su correcto centrado.

Colocada la armadura, comienza el hormigonado y se extraerá la entubación de manera que siempre quede un mínimo de dos diámetros de hormigón dentro de ella. Para verter el hormigón dentro de la perforación correctamente evitando segregaciones y exudaciones, se utiliza un tubo “Tremie”. Este tubo se introduce por dentro de la armadura hasta alcanzar el fondo de la perforación. A continuación se comienza a bombear el hormigón que debe ser de consistencia fluida.

A la vez que avanza la fase de hormigonado se va subiendo simultáneamente el tubo Tremie, pero teniendo la precaución de mantenerlo siempre unos dos metros introducido en el hormigón fresco. A la vez, se va extrayendo la tubería de sostenimiento man-teniéndola siempre por debajo del nivel del hormigón fresco. Así, se consigue evitar cortes en el hormigonado por el desprendimiento de las paredes de la perforación. Cuando el hormigón alcanza la cota de la rasante del terreno se concluye con el hormigonado.

Este tipo de pilote muy recomendable para empotramientos en roca, pilotes a perforar en zonas con bolos, estratos cementados, en incluso en zonas con rellenos muy heterogéneos como escolleras.

Os dejo a continuación un vídeo explicativo de este tipo de pilotes.

También os dejo una animación explicativa sobre el procedimiento constructivo.

Referencia:

YEPES, V. (2016). Procedimientos de construcción de cimentaciones y estructuras de contención. Colección Manual de Referencia. Editorial Universitat Politècnica de València, 202 pp. Ref. 328. ISBN: 978-84-9048-457-9.

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Pilotes perforados con barrena continua: Pilotes CPI-8

El Pilote CPI-8 es un  pilote perforado con barrena continua tipo hélice hasta la profundidad solicitada (“Continuous Flight Auger“, CFA). Se trata de un pilote muy usado en España, siempre que tratemos con terrenos flojos, como arenas o arcillas. Se hormigona a través del núcleo de la barrena, mientras ésta se va extrayendo, para posteriormente colocar la armadura en hormigón fresco con el apoyo de un vibrador hidráulico (lo cual implica una consistencia blanda del hormigón). La punta de la barrena queda introducida varios diámetros dentro del hormigón durante su puesta en obra. Este procedimiento resulta muy interesante respecto a otras tipologías en cuanto al tiempo de ejecución. Los diámetros habituales son de 350 a 1200 mm.

Se recomienda una dosificación mínima de cemento de 380 Kg/m3 y un cono de 18 a 20 cm, con un árido máximo de 12 mm si es de cantera y 20 mm si es de gravera. Es muy importante garantizar una correcta bombealibidad del hormigón para introducirlo a través de la barrena.

El pilote CPI-8 presenta numerosas ventajas que hacen que sea una tipología muy empleada en cimentaciones profundas. Entre otras se pueden destacar las siguientes:

• No es necesario el uso de una entubación o de lodos tixotrópicos en terrenos inestables, pues la propia barrena permite la contención del terreno.
• Se puede controlar en todo momento la presión y volumen de hormigonado.
• Permiten realizar el empotramiento del pilote en estratos consistentes.
• Elevado rendimiento, lo que permite plazos de obra muy razonables.

En cuanto a las fases de ejecución, son las propias del pilotaje con barrena continua:

• Posicionamiento y aplome de la máquina para garantizar la verticalidad en la perforación.
• Perforación hasta la profundidad especificada.
• Bombeo del hormigón por el interior de la barrena y extracción simultánea de la barrena helicoidal, que lleva alojada en sus álabes el terreno perforado. El hormigón se encuentra en todo momento en contacto con la barrena helicoidal. Debe combinarse la velocidad de ascensión de la barrena, el caudal y la presión del hormigón para evitar cortes en el fuste del pilote o sobresecciones y excesos de hormigón innecesarios.
• Colocación de la armadura en el hormigón.

A continuación tenéis un Polimedia donde se explica la construcción de este tipo de pilotes.

Os dejo una colección de vídeos, algunos seleccionados por Juan José Rosas  en su blog que espero que os gusten.

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Los orígenes del PERT y del CPM

Henry Laurence Gantt (1861-1919)

Si tuviésemos que hablar de la historia de la planificación y control de las obras, deberíamos referirnos a la primera de las construcciones realizadas por el hombre y perdida en el origen de nuestra especie. Construcciones como las pirámides de Egipto no pudieron construirse sin un plan previo y una compleja organización de recursos. Sin embargo, si queremos utilizar las actuales técnicas de planificación, podríamos reducir significativamente nuestra historia y remontarnos apenas medio siglo en Estados Unidos, cuando tanto desde el ámbito militar como desde el civil, de forma independiente, se sentaron las bases de la técnicas basadas en el método del camino crítico (Critical Path Method, CPM) y en el método PERT (Program Evaluation and Review Technique). La planificación y programación de proyectos complejos, sobre todo grandes proyectos unitarios no repetitivos, comenzó a ser motivo de especial atención al final de la Segunda Guerra Mundial, donde el diagrama de barras de Henry Gantt  era la única herramienta de planificación de la que se disponía, que fue un método innovador en su momento, pero muy limitado. Gannt publicó en 1916 “Work, Wages, and Profits“, un texto donde discutía estos aspectos de planificación y otros relacionados con la productividad. De todos modos, para ser más exactos, Gantt no fue el pionero en el uso de esta herramienta. Otros autores como Joseph Priestley en 1765 o William Playfair en 1786, ya había sugerido ideas precursoras, que el ingeniero  Karol Adamiecki desarrolló en 1896 en lo que él llamó como “Harmonograma”. También deberíamos destacar aquí los primeros intentos desarrollados, entre 1955 y 1957 por la “Imperial Chemical Industries” y el “Central Electricity Generating Board”, en el Reino Unido, donde se desarrolló una técnica capaz de identificar la secuencia de estados más larga e irreductible para la ejecución de un trabajo, en línea con lo que después se llamaría CPM (Crítical Path Method). Estas empresas consiguieron ahorros de tiempo en torno al 40%, pero debido a que no se publicaron estas innovaciones, cayeron en la oscuridad, de la cual se despertó con los avances que se desarrollaron al otro lado del océano. Continue reading “Los orígenes del PERT y del CPM”

Aproximación al concepto de calidad en el proceso proyecto-construcción

En un post anterior comentamos los problemas de calidad que podía tener un proyecto, incluso se apuntó la posibilidad de utilizar una norma, la ISO 10006 para poder controlar dichos problemas. Pero, ¿sabemos de verdad lo que es la calidad en un proyecto de construcción? Vamos a dar un par de pinceladas al tema para aproximarnos a este tema tan importante. Espero que podáis aportar ideas al respecto.

Podemos definir un proyecto como la acción de “idear, trazar o proponer el plan y los medios para la ejecución de algo” (acepción 2ª de “proyectar” del Diccionario de la Lengua Española, en adelante D.R.A.E.). Esta definición es la más utilizada en ingeniería industrial así como en el mundo sajón (“project” o “project management”) y está muy ligada conceptualmente a la gestión de proyectos. Continue reading “Aproximación al concepto de calidad en el proceso proyecto-construcción”

Breve historia del buldócer

Richard L. Edgeworth (1744-1817)

El paradigma de la máquina empleada en ingeniería civil es la topadora, explanadora, buldócer, o como lo conocemos habitualmente en inglés, el bulldozer. Aunque se trata de un tractor sobre cadenas, también podemos encontrarlo sobre neumáticos (turnadozer), aunque es más raro. Pues bien, nuestro protagonista no nació de sopetón, sino que fue poco a poco mejorando de ideas previas. Si empezó su trayectoria en el mundo de la agricultura, ha pasado por la guerra y por la ingeniería civil y la minería. Veamos, en dos pinceladas, cuál fue el oscuro nacimiento del bulldozer.

La historia del bulldozer, tal y como hoy la conocemos, surgió de mejoras sucesivas que tuvieron su comienzo con el invento del tractor sobre orugas. Su aparición exacta en el tiempo es un poco oscura, pero en 1713, Frenchman M. D’Hermand propuso un tractor de este tipo traccionado por cabras. Hubo que esperar a 1770 para que Richard Lovell Edgeworth patentara el sistema pero propulsado a vapor. Otros inventos posteriores que mejoraron el sistema fue el desarrollado en 1826 por George Calley, unas orugas a las que denominó “vía férrea universal” (continuous track system, en inglés). Otro invento, el denominado “carruaje con orugas movibles”, fue obra de Dimitri Sagryazhsky, pero no pasó de ser un dibujo sobre un papel. Otra patente fue la de James Boydell, que registró “una rueda de vía férrea sin fin”. En la Guerra de Crimea (1853-1856) ya se usaron los primeros tractores de este tipo propulsados a vapor. Continue reading “Breve historia del buldócer”

Jornadas de puertas abiertas en la Escuela de Ingenieros de Caminos de Valencia

IMG_20121106_094440Como ya va siendo habitual, me han invitado junto a otros profesores, a explicar a grupos de alumnos de bachillerato qué es la profesión de ingeniero de caminos y las ventajas de estudiar en la Universitat Politècnica de Valencia. Es una labor ilusionante, pues te permite reflexionar sobre la profesión y su futuro. Es posible que lo que expliquemos a nuestros alumnos se quede anticuado en cuanto pasen muy pocos años. Además, a veces es complicado ilusionar a jóvenes que ven en el sector de la construcción un sector caduco y sin futuro en nuestro país. Sin embargo, la fuerte vocación de la Escuela de Valencia hacia el exterior y la posibilidad de dobles titulaciones parece que es una vía atractiva para el futuro profesional. No olvidemos tampoco la acreditación ABET de la que disfruta el título.

Os dejo la presentación y un vídeo que pondremos en estas Jornadas de Puertas Abiertas 2015. Espero que os gusten.

 

Los dólmenes, algo de ingeniería prehistórica

Monumento de Stonehenge, en Salisbury (Inglaterra). 2200 a.C.
Monumento de Stonehenge, en Salisbury (Inglaterra). 2200 a.C.

Los dólmenes fueron los primeros grandes monumentos europeos de piedra y datan de alrededor de 4500 a.C. Son restos de antiguas cámaras funerarias y consisten en una gran piedra horizontal que se sustenta sobre otras verticales. Destaca, por la dificultad en la construcción de aquellos años, el monumento de Stonehenge. Es un círculo de piedras que se encuentra en la llanura de Salisbury (Inglaterra), que se comenzó a construir hacia el 2200 a.C. El círculo exterior soportó en un principio un dintel arqueado que, a su vez rodeaba a cinco trilitos (dolmen de dos piedras que sostienen a una tercera en posición horizontal) dispuestos en forma de U. Parte de las piedras se trajeron de más de 216 km de distancia, desde Gales. Los constructores debieron transportar las piedras sobre troncos, lo cual parece realmente increíble.

Stonehenge antes de su restauración. 1877.

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Construcción del oleoducto Torrejón-Barajas, tramo 2

http://radiotubo.blogspot.com.es/

Dentro del ámbito del aeropuerto de Madrid se encuentra el proyecto de oleoducto Torrejón-Barajas. La obra, realizada por Acciona, consiste en la construcción del tramo 2 del oleoducto que abastece a la red de hidrantes del aeropuerto desde las instalaciones de almacenamiento que CLH dispone en Torrejón de Ardoz. La conducción, de unos 5 km de longitud, consta de dos tuberías de acero de 24 pulgadas de diámetro, dispuestas en diversas tipologías constructivas, según los condicionantes de paso. Esta obra permite desmantelar los 13 tanques de queroseno del aeropuerto de Barajas, que almacenan más de 70 millones de litros de queroseno.

http://radiotubo.blogspot.com.es/

A continuación os dejo un vídeo realizado por voxelstudios los procesos constructivos empleados para la construcción del segundo tramo del Oleoducto Torrejón-Barajas diferenciando las tres tipologías constructivas empleadas según los condicionantes de paso, zanja a cielo abierto, hinca horizontal y perforación horizontal dirigida.

¿Qué factores son críticos para el éxito de la gestión de la calidad en la construcción?

El sector de la construcción ha adoptado, de forma muy importante, sistemas de gestión de la calidad tipo ISO 9000. Este tipo de sistemas de gestión choca en ocasiones con la realidad de la obra. Cada proyecto es un prototipo único y presenta unos problemas específicos que hace difícil la adopción de un sistema de gestión de la calidad único para toda la empresa. Son por ello necesarios planes de calidad específicos para cada uno de los casos.

Consciente de estos problemas, ya en el año 1997, la Comisión de las Comunidades Europeas presentó al Parlamento europeo un documento donde se recogían las recomendacionaes para reforzar la competitivdad del sector. Dentro de este documento la calidad en la construcción era un punto básico. A continuación se recogen algunos de los resultados de un estudio adjudicado a la empresa consultora WS Atkins y a la Universidad de Navarra respecto al análisis de los sistemas de gestión de la calidad en nueve empresas del sector de la construcción europeas de nueve países distintos. Continue reading “¿Qué factores son críticos para el éxito de la gestión de la calidad en la construcción?”