Categoría: Docencia

Estructura del desglose del trabajo (WBS)

Usualmente, como primer paso de la planificación, se utiliza la técnica denominada “Estructura de Descomposición del Trabajo” (EDT) que permite dividir sucesivamente una obra en actividades con el fin de gestionarla adecuadamente. La EDT consiste en la identificación y la subdivisión jerárquica en tareas. El fraccionamiento sucesivo de la EDT se lleva a cabo en etapas que presentan un nivel de detalle cada vez mayor. El escalonamiento se visualiza en forma de diagrama de árbol; de este modo se reduce la complejidad de la obra al descomponerlo en conjuntos de actividades. Puede llegarse al nivel de descomposición que se estime más adecuado. El nivel más bajo de descomposición que define una actividad depende de factores tales como la tipología, la magnitud y la duración de la obra, la finalidad de la programación y los requisitos de control exigidos.


El propósito de una EDT es organizar y definir el alcance total aprobado del proyecto según lo declarado en la documentación vigente. Su forma jerárquica permite una fácil identificación de los elementos finales, llamados “Paquetes de Trabajo”. Se trata de un elemento exhaustivo en cuanto al alcance del proyecto, la EDT sirve como la base para la planificación del proyecto. Todo trabajo a ser hecho en el proyecto debe poder rastrear su origen en una o más entradas de la EDT.

Pero para que el concepto quede más claro, os dejo un Polimedia del profesor Alberto Palomares. Espero que os guste.

Os dejo algunos vídeos explicativos adicionales:

Referencias:

PELLICER, E.; YEPES, V. (2007). Gestión de recursos, en Martínez, G.; Pellicer, E. (ed.): Organización y gestión de proyectos y obras. Ed. McGraw-Hill. Madrid, pp. 13-44. ISBN: 978-84-481-5641-1. (link)

YEPES, V.; PELLICER, E. (2008). Resources Management, 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. 165-188. ISBN: 83-89780-48-8.

YEPES, V.; MARTÍ, J.V.; GONZÁLEZ-VIDOSA, F.; ALCALÁ, J. (2012). Técnicas de planificación y control de obras. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 189. Valencia, 94 pp. Depósito Legal: V-423-2012.

Problemas resueltos de movimiento de tierras y compactación

En el año 1997 se editó un libro de problemas que se llamó “Equipos de movimiento de tierras y compactación. Problemas resueltos“. Aunque ya han pasado años, me apetecía empezar la semana haciendo algunos comentarios sobre esta publicación.

Uno de los peores defectos que puede tener una escuela de ingeniería es desligarse de la realidad. Si bien es cierto que la investigación debe ocupar una parte de las tareas a las que se debe encomendar la universidad, también es cierto que una escuela de ingenieros debe formar profesionales capaces de abordar problemas reales cotidianos. El movimiento de tierras y las labores de compactación son, probablemente, una de las tareas más habituales de cualquier obra de ingeniería civil. Sin embargo, es habitual que en numerosas escuelas esta faceta se presente con una profundidad más bien teórica, siendo lo práctico secundario.

Este tipo de reflexión me hizo coleccionar datos, casos resueltos y problemas reales que tuve que afrontar en mis primeros años de práctica profesional. Al principio era una colección dispersa cuyo único objetivo era sistematizar mi trabajo habitual en obras lineales, casi todas ellas autovías y carreteras. Sin embargo, cuando empecé mi labor universitaria, me di cuenta que este material podía ser de extraordinaria importancia para nuestros alumnos.

En este libro, que seguro necesita alguna revisión, se abordan aspectos económicos, de producción, mantenimiento, reparación, etc. Además aparecen casos resueltos relacionados con el control de calidad, tramos de prueba, propiedades de los suelos y otros que creo son de interés. Además, aparecen en forma de cuestionario tipo test preguntas que aparecieron en los primeros años de docencia de la asignatura de Procedimientos de Construcción que pueden servir para aclarar algunas ideas y conceptos. Por último, se han incorporado aspectos de otras disciplinas que son de aplicación directa al problema de los equipos de producción de este tipo de unidad de obra: ensayos de fiabilidad, el problema del transporte, el problema de la asignación, caminos mínimos entre nodos, etc. Son un total de 100 problemas resueltos, 166 preguntas tipo test y un apéndice de tablas aplicables a este tipo de problemas. Creo que, en este momento, no existe una publicación similar en español.

Os dejo a continuación algunas direcciones desde donde se puede acceder a esta publicación. Espero que no se haya agotado.

http://books.google.es/books/about/Equipos_de_movimiento_de_tierras_y_compa.html?id=BCDpMloopMcC

http://www.amazon.es/Equipos-Movimiento-Compactaci%C3%B3n-Problemas-Resueltos/dp/8477215510

http://www.casadellibro.com/opiniones-libro/equipos-de-movimiento-de-tierras-y-compactacion-problemas-resuel-tos/9788477215516/946443

Referencia:

YEPES, V. (1997). Equipos de movimiento de tierras y compactación. Problemas resueltos. Colección Libro Docente nº 97.439. Ed. Universitat Politècnica de València. 253 pág. Depósito Legal: V-4598-1997. ISBN: 84-7721-551-0.

Introducción a la optimización heurística en ingeniería

Este pasado mes de octubre, estando como profesor visitante en la Universidad Católica de Chile, tuve la oportunidad de impartir un seminario introductorio a la optimización heurística en ingeniería. A continuación os paso la presentación. Espero que os guste.

Descargar (PDF, 3.02MB)

Tuneladoras EPB: Escudos de presión de tierras

Dulcinea (Herrenknecht EPB Shield S-300). 4.364 toneladas de peso, longitud: 100 m (aprox.), diámetro exterior: 15,20 m, empuje: 316.000 kN, rendimiento máximo: 36 m/día y una potencia de 22.000 kW

Las tuneladoras EPB (en inglés, Earth Preasure Balance),  son escudos de presión de tierras que se utilizan normalmente  en la excavación de terrenos cohesivos. Pertenecen al grupo de tuneladoras que denominamos escudos, y que se diferencian de los topos por la carcasa metálica exterior que sostiene provisionalmente el frente de avance hasta que se coloca el sostenimiento definitivo. Los escudos EPB han sido utilizados con éxito en la construcción de túneles, aunque también puede utilizarse con la técnica de hinca de tubos. Como ventajas se encuentran sus elevados rendimientos, trabajando incluso bajo el nivel freático, su versatilidad y respeto medioambiental, aunque requieren de una elevada inversión económica.

El sostenimiento del frente de excavación se realiza con la propia tierra excavada, que se aloja en una cámara de extracción para mantener la presión sobre el frente y minimizar asientos en superficie. Esta función se puede reforzar añadiendo espumas al material extraído, lo cual amplía la aplicabilidad de la máquina, al aumentar la plasticidad de los terrenos.

El material se extrae mediante un tornillo de Arquímedes, que en función de su velocidad de extracción y bajo el control de la fuerza de avance proporcionada por los cilindros de propulsión, permite controlar la presión de balance de las tieras. El material excavado se deposita en una cinta transportadora a través de un tornillo sinfín. El transporte del material al exterior se realiza mediante vehículos sobre raíles o camiones.

El sostenimiento definitivo del túnel se consigue mediante un revestimiento de dovelas prefabricadas, formadas normalmente por unas siete piezas. En el siguiente enlace, se muestra un esquema con los componentes principales de nuestra tuneladora EPB para la colocación de dovelas.

 

 

Esquema básico de un escudo EPB

 

1.   Rueda de Corte.
2.   Accionamiento.
3.   Cámara de excavación.
4.   Sensor de presión.
5.   Esclusa de aire comprimido.
 6.   Erector de dovelas.
7.   Dovelas.
8.   Cilindros de propulsión.
9.   Cinta transportadoras
10. Sinfín de extracción.

 

 

Esta máquina puede dividirse en tres partes principales:  el escudo y rueda de corte, el back up y el tren de avance. El escudo es la parte principal, donde se encuentra la rueda de corte, los cilindros de empuje y los de guía; también se aloja en esta parte el tornillo sinfín y el erector de dovelas, entre otros. El back up, que normalmente tiene más de 80 m de longitud, aloja la cabina de mando, los motores principales, la cinta de extracción de tierras, la ventilación, el transformador eléctrico, el equipo inyector de espuma y mortero así como las vías del tren. Por último, el tren dispone de vagones para el escombro, un vagón para el mortero de relleno y algún vagón para el transporte de material o personal.

Pero una imagen vale más que mil palabras. Os paso varios vídeos sobre el funcionamiento de estas máquinas que espero os gusten.

https://www.youtube.com/watch?v=g4XGQ9H2YP4

Referencias:

MARTÍ, J.V.; YEPES, V.; GONZÁLEZ, F.; ALCALÁ, J. (2012). Técnicas de voladuras y excavación en túneles. Apuntes de la Universitat Politècnica de València. Ref. 530, 165 pp.

Construction Management. Wiley Blackwell

Construction Management

Eugenio Pellicer, Víctor Yepes, José C. Teixeira, Helder P. Moura, Joaquín Catalá
ISBN: 978-1-118-53957-6
336 pages
November 2013, Wiley-Blackwell

Human beings build houses, roads, bridges, tunnels, ports, airports, factories, shopping centres, offices, warehouses, etc. Public and private organisations participate in the execution of these projects with the collaboration of architects, engineers, companies, financial entities, etc. The scope of the “construction” term includes the primary sector (quarries), secondary sector (equipment and construction materials) and tertiary sector (engineering and architecture consulting companies), that is, industrial, commercial and service activities. Therefore, it includes private initiatives and the activities of the public administrations.

Construction is set within a sensitive socio-political environment, affected by the need to protect the fundamental rights of persons, such as public health, homes, road safety, environmental integration, etc. It is easy to understand the problems in establishing a set of economic activities in an ordered and coherent framework, taking place in an environment with many players from various sectors , with conflicting interests and branches towards many other economic sectors. In a broader sense, construction is an important motor and, at times, an obstacle to economic growth.

In view of this scenario, this book is focused exclusively in the construction phase of that process. The contractor’s point of view is chosen, even though the links with the owner are always taken into account. An envisioned outline of the management at the construction site is looked for, from the signing of the contract to the beginning of the operational phase.

Aiming to develop a useful and applied text for students in post-graduate construction programmes, five authors work together. They all have a wide experience in the construction industry; in fact, this book is based on their previous experience in several Leonardo da Vinci projects financed by the European Union. Four of the authors develop their main task as professors in two different universities: Eugenio Pellicer, Víctor Yepes and Joaquín Catalá at the Universitat Politècnica de València, and José Teixeira at the Universidade do Minho; Helder Moura works for the Portuguese Highway Agency. Each author has led those chapters in which they can add more value to the work due to their professional and academic practice. Nevertheless, all of us have contributed to the whole. Continue reading “Construction Management. Wiley Blackwell” →

El Plan de Estudios de Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos de 6 cursos.

En estos momentos de transición, o por qué no llamarlo crisis, en los estudios universitarios con la convergencia propugnada por Bolonia, no me resisto a difundir el Plan de Estudios de Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos que tuve la oportunidad de estudiar en la Universidad Politécnica de Valencia.  Vaya por delante que no pretendo hacer distinciones entre los distintos planes de estudios ni entre universidades ni nada por el estilo. Nada de polémicas estériles entre carreras de 3, 4, 5 ó 6 años. Sólo es un punto de nostalgia hacia una carrera que, por ser la que hice en su momento, le tengo un cariño especial.

Se trata del Plan 1982. Después de muchos cambios y vaivenes, hoy nos encontramos que para ser Máster Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos son necesarios también 6 cursos completos, habiendo pasado por el Grado de Ingeniero Civil. Desconozco vuestra opinión al respecto, pero la mía es que aquel era un buen plan de estudios. Hoy en día no se reconoce como título de Máster a los que hicimos la carrera de ingenieros de caminos, lo cual parece, a la vista de lo visto, incomprensible. Continue reading “El Plan de Estudios de Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos de 6 cursos.” →

Draga de rosario o de cangilones

Draga de rosario de cangilones. Vía: http://loostrom.com

La draga de rosario, de cangilones, o de tolva continua (bucket ladder dredge, en inglés) es una draga mecánica formada por una cadena de cangilones montada sobre un robusto castillete. La escala de cangilones atraviesa el pontón y se hunde en el fondo para excavar el material. La acción de dragado se realiza mediante un rosario continuo de cangilones que levantan el material del fondo y lo elevan por encima del nivel del agua, volcándolo sobre el mismo pontón.

Es la única draga mecánica que excava de forma continua. Su diseño ha permanecido inalterable durante muchos años. Puede trabajar en todo tipo de suelos, incluso en rocas de hasta 10 MPa, siendo la dilución que crean al excavar poco importante. Además, se puede controlar con precisión la profundidad a la que se excava.

La profundidad máxima de dragado se encuentra sobre 35 m, necesitando un mínimo de 5 m para trabajar. Puede dragar con unas condiciones de altura máxima de ola de 1,5 m y una velocidad máxima de corriente de 2,0 nudos.

Como inconvenientes podríamos decir que son muy costosas, ocupan demasiado sitio, pues al posicionarse necesitan mucho espacio para extender los anclajes y no son apropiadas para el trabajo en aguas someras o cuando el espesor a trabajar es pequeño. Además, la necesidad de barcazas o el vertido directo dificulta su uso en tareas de regeneración costera. Todo esto ha hecho que estas dragas estén cayendo en desuso.

Detalle de los cangilones. Vía: http://www.teara.govt.nz

Os dejo a continuación unos cuantos vídeos para que veáis el funcionamiento de esta draga.

Referencias:

BRAY, R.N.; BATES, A.D.; LAND, J.M. (1997). Dredging: A handbook for engineers. 2nd edition, Willey, 434 pp.

CLEMENTE, J.J.; GONZÁLEZ-VIDOSA, F.; YEPES, V.; ALCALÁ, J.; MARTÍ, J.V. (2010). Temas de procedimientos de construcción. Equipos de dragado. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 2010.4038.

SANZ, C. (2001). Manual de equipos de dragado. Ed. Carlos López Jimeno. Madrid, 323 pp.

Licencia de Creative Commons
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.

Clases de ética para estudiantes de ingeniería

He tenido la ocasión de impartir un par de clases de ética a alumnos de ingeniería en la Pontificia Universidad Católica de Chile (octubre de 2013). Me parece un tema de gran interés. Allí las clases se ordenan en función de estudios de casos que luego se resuelven y discuten en grupo.

2013-10-10 17.38.56
Escuela de Ingeniería. Pontificia Universidad Católica de Chile. Imagen: © V. Yepes, 2013

La metodología sugerida para este tipo de cursos es la siguiente:

  1. Presentación del profesor y las normas de cómo se desarrolla la clase.
  2. Lectura detallada y lenta del caso por parte de todos los estudiantes. Para ello se le entrega impreso a cada uno el caso (se puede leer en voz alta) -15 a 20 minutos-. Si hay algún vídeo explicativo o presentación en power point, mejor todavía. A veces hay que hacer explicaciones técnicas porque los estudiantes no dominan la mayoría de las veces el tipo de vocabulario propio de la especialidad.
  3. Se les solicita contestar en grupos de dos o tres personas y que se pongan de acuerdo (10 minutos).
  4. El profesor pide a un estudiante que lea su respuesta o la del grupo y se suscita discusión entre los compañeros respecto a lo manifestado por el grupo cuyo escrito se leyó, y así sucesivamente con diferentes grupos (no alcanzan todos los grupos a manifestarse). En total 40 minutos.
  5. El profesor propone algunas preguntas para ser contestadas como control personal o comunitario (10 minutos).
  6. Finalmente el profesor recapitula, toma algunas de las cosas que se han dicho y plantea la solución final o las posibles soluciones, la cual la trae escrita y la plantea y entrega a los estudiantes al final (5 minutos).

Dejo aquí una página de interés de donde se pueden sacar casos para este tipo de clases: https://ethics.tamu.edu/

 

Construcción de túneles mediante empuje de tramos sucesivos

Una forma de construir un túnel consiste en ir empujando, mediante gatos, tramos sucesivos. Este método es similar al de los cajones empujados.

A continuación os paso una infografía realizada por  Hispana y Estudio da Vinci, en León, sobre este procedimiento constructivo empleado por la empresa española OPEMA. Espero que os guste.

 

 

 

Referencia:

MARTÍ, J.V.; YEPES, V.; GONZÁLEZ, F.; ALCALÁ, J. (2012). Técnicas de voladuras y excavación en túneles. Apuntes de la Universitat Politècnica de València. Ref. 530, 165 pp.