ingeniería civil – Página 10 – El blog de Víctor Yepes

Consideraciones sobre los conceptos que debe contener el pliego de condiciones de un proyecto

Para garantizar que las relaciones entre la propiedad y el constructor queden bien definidas en el contrato de adjudicación de un proyecto, es esencial que el pliego de condiciones contenga ciertos conceptos clave. Estos conceptos deben ser cuidadosamente considerados y elaborados de manera clara y precisa. De esta forma, se podrá asegurar que tanto la propiedad como el constructor tengan una comprensión compartida de los términos y condiciones del contrato. Por lo tanto, es importante prestar atención a los detalles y asegurarse de que todas las especificaciones estén claramente definidas en el pliego de condiciones antes de proceder con la adjudicación de la obra.

El proceso de ejecución de obras implica considerar diversas variables que afectan a la construcción. Cada proyecto es único y se adapta a diferentes necesidades, recursos y ubicaciones. Estas características influyen en la programación, los equipos y el costo de la obra. Si la construcción se lleva a cabo mediante un contrato entre la propiedad y un constructor, la complejidad aumenta, pues puede afectar directamente la relación entre ambas partes. Por lo tanto, es fundamental que el proyectista considere estos factores al planificar y diseñar el proyecto para asegurar el éxito de la ejecución y evitar conflictos entre la propiedad y el constructor.

Para garantizar la integridad del proyecto, es relevante que el pliego de condiciones incluya aspectos técnicos y establezca relaciones claras entre la dirección de obra y el constructor. La dirección de obra es responsable ante la propiedad de que la obra se ejecute según lo planificado. Por lo tanto, estas condiciones deben reflejarse en un capítulo independiente del pliego, denominado “disposiciones generales”, pues no son parte de la normativa obligatoria ni de la descripción de la obra, materiales, ejecución o medición y pago. Estas disposiciones generales son fundamentales para asegurar una correcta ejecución de la obra.

Cuando se trata de un proyecto para la Administración Pública, el Pliego de Cláusulas Administrativas Generales para la Contratación de Obras del Estado establece muchos de los conceptos necesarios. Sin embargo, el proyectista debe mencionarlos igualmente. En proyectos para propiedades privadas, el proyectista debe redactar un articulado que regule las relaciones entre propiedad y contratista, sin abordar los temas económicos, que deben figurar en el contrato. Al incluir estos aspectos en el pliego de condiciones, el proyectista trata de garantizar la correcta ejecución de la obra, establecer las relaciones entre dirección de obra y constructor, y definir la calidad y cantidad de los materiales.

Para lograr los objetivos mencionados, es importante que el proyectista incluya ciertos aspectos en el pliego de condiciones de su proyecto. Esto facilitará que el licitador conozca las exigencias que se le requerirán en la ejecución de la obra, lo que le permitirá evaluar el coste y evitar alegar ignorancia en caso de ser adjudicado. Además, la propiedad podrá planificar la inversión complementaria al coste de construcción, mientras que los aspectos técnicos del proyecto se mantienen en el contrato de ejecución de la obra. Es relevante destacar que la propiedad puede modificar los aspectos económicos que considere necesarios.

La inclusión de los aspectos que se detallan a continuación por parte del proyectista en el pliego de condiciones de su proyecto permitirá reducir las discusiones y malentendidos durante la ejecución de la obra, y regular las relaciones entre la propiedad, el director de obra y el contratista, evitando costes y retrasos innecesarios. Estos aspectos están contemplados en el Pliego de Cláusulas Administrativas Generales para la Contratación de Obras del Estado y las Condiciones de los Contratos Internacionales para Obras de Ingeniería Civil.

ASPECTOS GENERALES

La dirección de obra
El contratista adjudicatario
Obligaciones y responsabilidades del contratista
Clasificación del contratista
Cesión y subcontratación de la obra
Residencia del contratista
Oficina de obra del contratista
Personal del contratista para la ejecución
Inspección del emplazamiento de las obras
Libro de órdenes y correspondencia
Gastos por cuenta del contratista
Indemnizaciones al contratista por causas de fuerza mayor
Utilización de bienes que aparezcan durante la ejecución
Objetos hallados en las obras
Uso temporal de bienes de la propiedad
Inscripciones en las obras
Libre acceso a la propiedad en la obra
Plazo de ejecución
Prelación de los documentos del proyecto

ASPECTOS PREVIOS AL INICIO DE LAS OBRAS

Licencias y permisos
Ocupación de terrenos y su vigilancia
Accesos a la obra y tráfico
Servidumbres
Señalización de la obra
Canteras y procedencia de materiales (puede ser incluido en el capítulo correspondiente a materiales)
Vertederos y zonas de préstamos (ídem)
Fuentes de energía
Almacenes y edificaciones auxiliares de obra
Equipos e instalaciones auxiliares (puede incluirse en el capítulo ejecución de las obras)
Replanteo de la obra
Modificaciones en el proyecto como consecuencia del replanteo
Aportación de equipo, instalaciones y maquinaria necesarias para la ejecución (puede incluirse en el capítulo ejecución)
Programa de trabajos del contratista
Plan de seguridad y salud (puede hacerse en el estudio de seguridad y salud)
Medidas para evitación de contaminaciones
Orden de inicio de las obras

ASPECTOS DURANTE LA EJECUCIÓN DE LAS OBRAS

Inspección y vigilancia
Subcontratista de partes de obra
Protecciones en la obra
Protección de tráfico y propiedades contiguas
Conservación durante la ejecución
Trabajos ocultos
Reparaciones u obras de urgente ejecución
Obras defectuosas e incompletas (pueden incluirse en el capítulo Medición y Abono)
Modificaciones de obra en relación con el proyecto
Precios contradictorios
Variaciones en el plazo de ejecución consecuencia de las modificaciones
Suspensión temporal de las obras
Mejorar propuestas por el contratista
Modificaciones no autorizadas
Incumplimiento del programa de trabajos
Valoraciones periódicas de obra ejecutada (puede incluirse en el capítulo Medición y Abono)
Revisión de precios
Notificación de terminación de obra

ASPECTOS SUBSIGUIENTES A LA TERMINACIÓN DE LA OBRA

Acta de recepción provisional
Liquidación provisional
Periodo de garantía
Conservación durante el periodo de garantía
Vicios ocultos
Recepción definitiva
Liquidación definitiva

Os dejo un vídeo explicativo, editado por la Univesitat Politècnica de València que, espero, os sea de interés.

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.; 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.

YEPES, V. (2022). Gestión de costes y producción de maquinaria de construcción. Colección Manual de Referencia, serie Ingeniería Civil. Editorial Universitat Politècnica de València, 243 pp. Ref. 442.

YEPES-BELLVER, V.J.; ALCALÁ, J.; YEPES, V. (2022). Study of solutions for the design of a footbridge based on a hierarchical analytical process. 26th International Congress on Project Management and Engineering, AEIPRO, 5-8 de julio, Terrassa (Spain), pp. 512-524.

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

Características de la construcción mixta de hormigón y acero

El Puente Juan Bravo en Madrid. http://www.dobooku.com/2017/10/el-puente-juan-bravo-en-madrid/

Una pieza mixta esencialmente consta de tres elementos principales:

- - - Sección de hormigón: puede contener o no armadura pasiva y/o activa.
    - Sección metálica.
    - Elementos de conexión, también conocidos como conectores.

Gracias a la colaboración entre el hormigón y el acero, la sección mixta experimenta una deformación conjunta, controlando así cualquier deslizamiento relativo entre ambos materiales mediante los conectores.

Todas aquellas acciones diferenciales entre hormigón y acero generan esfuerzos internos y de corte en la interfase que pueden ser significativos y que hay que considerar en proyecto. Algunos de los factores a considerar son la retracción del hormigón, la fluencia, los efectos térmicos, la acción del pretensado, entre otros. Es fundamental analizar y comprobar la estructura frente a los estados límites de servicio.

Desde un punto de vista estructural, la construcción mixta presenta las siguientes características principales:

Reducción del espesor en dinteles, especialmente notable en luces más amplias. Esto se debe a la mayor rigidez y resistencia última proporcionada por la sección parcial de hormigón en comparación con una solución completamente metálica. Además, la zona traccionada también es más rígida en comparación con soluciones de hormigón armado y pretensado. En el caso de edificios, esto implica una menor altura de los pisos, lo que se traduce en ahorro de materiales y de instalaciones.
Mayor esbeltez de los soportes, lo que incrementa el espacio libre y mejora las condiciones estéticas de la estructura.
El aumento de rigidez mejora la capacidad de deformación y respuesta de la estructura frente a cargas dinámicas.

Desde el punto de vista constructivo, las estructuras mixtas ofrece una amplia variedad de tipologías, basadas en los materiales que la componen. Estos tipos constructivos pueden adaptarse según las necesidades prácticas de la ejecución. Algunas opciones a considerar son las siguientes:

Secciones de hormigón: se pueden utilizar secciones de hormigón in situ o prefabricadas, que pueden ser de hormigón en masa, armado o pretensado. También es posible emplear hormigón ligero.
Secciones metálicas: se pueden emplear perfiles, chapas o tubos metálicos. Estas secciones pueden ser atornilladas o soldadas, y pueden presentarse en formas de alma llena, en celosía o aligeradas. También es posible el uso de secciones metálicas pretensadas. Dichas secciones metálicas pueden estar completamente expuestas o parcial o totalmente empotradas en el hormigón.
Conexiones: las conexiones entre los elementos pueden ser parciales o totales. Además, pueden realizarse antes o después del endurecimiento del hormigón, así como antes o después del pretensado del hormigón o del acero.

En la construcción mixta, el proceso constructivo adquiere una importancia destacada, tanto desde el punto de vista analítico-estructural como desde la perspectiva económica. Esto se debe a la existencia de una amplia variedad de cargas previas a las sobrecargas de uso, lo que implica consideraciones adicionales tanto en el análisis estructural como en el aspecto económico.

En las referencias os podéis descargar, gratuitamente, un estado del arte reciente sobre este tipo de estructuras mixtas aplicadas a puentes. Creo que os puede resultar de utilidad. También os dejo un par de vídeos introductorios a las estructuras mixtas que espero os sean de interés.

Referencias:

MARTÍNEZ-MUÑOZ, D.; MARTÍ, J.V.; YEPES, V. (2020). Steel-concrete composite bridges: design, life cycle assessment, maintenance and decision making. Advances in Civil Engineering, 2020:8823370. DOI:10.1155/2020/8823370

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

Consideraciones sobre el estudio de soluciones de un proyecto

El organismo promotor de un proyecto es el responsable de la financiación de una obra, sus gastos operativos y la comercialización de productos. Es el promotor quien debe considerar estos factores en función de los resultados del estudio técnico-económico previo, crucial para decidir si la realización del proyecto cumplirá con sus objetivos. Por lo tanto, el proyectista debe centrarse, cuando redacta un proyecto, en la implementación y ejecución eficiente de la obra de acuerdo con su finalidad y forma de explotación. Para ello, es fundamental que se realice un análisis detallado de viabilidad antes de redactar el proyecto para asegurarse de que se alcanzan los objetivos establecidos.

Es responsabilidad del proyectista considerar el problema en su totalidad y proponer múltiples soluciones, eligiendo la más adecuada con justificación. Por lo tanto, es fundamental que el estudio de soluciones sea fiable para garantizar la calidad del proyecto y minimizar las desviaciones entre la idea inicial del promotor y la realidad. En este proceso, el proyectista debe aprovechar su conocimiento técnico y creatividad, considerando los objetivos del proyecto, necesidades, recursos y medios disponibles. Este enfoque asegura el éxito del proyecto y satisface los requisitos del promotor.

El estudio de soluciones implica que el proyectista considere todas las posibilidades y las desarrolle de manera breve pero fundamentada, estableciendo un criterio de comparación. El objetivo es encontrar la solución óptima en términos técnicos, de coste y plazo de ejecución, así como en la facilidad y menor coste de conservación de la obra, mediante una evaluación uniforme de las ventajas e inconvenientes de cada opción. Es importante que se evalúen todas las posibilidades de manera exhaustiva para determinar la mejor solución.

Los factores a considerar dependen de la naturaleza del proyecto, entre ellos: ubicación, topografía, geología, estudios previos y específicos, necesidades, recursos, limitaciones, impacto ambiental, estética, servidumbres, accesos y circulación interior, suministros, evacuación de aguas residuales, tipología estructural, materiales, vida útil, fraccionamiento y proceso constructivo. También se debe considerar el coste de la obra, el terreno, las obras auxiliares y la reposición de servidumbres, así como la facilidad y coste de la conservación.

Considerando la importancia de la ubicación, la funcionalidad y la tipología estructural en la toma de decisiones del proyectista, resulta apropiado distinguir entre diferentes términos según la opción que se considere. Así, se sugiere usar “alternativa” cuando se trata de la ubicación, “solución” cuando se refiere a la funcionalidad y “variante” cuando se aborda la tipología estructural o aspecto estético del conjunto o de alguna de sus partes. De esta forma, se establece una clasificación clara y precisa que permite abordar cada aspecto de manera adecuada.

Para clarificar las denominaciones mencionadas, se debe considerar que una alternativa puede desencadenar múltiples soluciones y, a su vez, cada una de ellas puede dar lugar a diversas variantes. Si la ubicación está predefinida o es única, se puede utilizar la denominación “solución” en lugar de “alternativa”, y la de “variante” en lugar de “solución”. En este caso, “alternativa” se reservaría para otras variables que generen posibilidades adicionales.

En la memoria del proyecto, el autor debe resumir cada opción considerada, incluyendo las bases del proceso y razonamiento empleado para su establecimiento, una descripción de las obras, su coste estimado y su plazo de ejecución. En los anejos correspondientes, se justificarán los aspectos mencionados en la memoria, incluyendo los cálculos, el proceso constructivo y el plan de obra, la relación de precios y el presupuesto orientativo para cada opción. Además, es importante incluir esquemas, croquis o dibujos que representen gráficamente la obra y reflejar los materiales previstos. En el anejo también se incluirá un resumen de las características principales de cada opción estudiada, así como sus ventajas e inconvenientes. Este resumen justificará la elección de la solución más idónea, que puede ser incluida en el mismo anejo o en un anejo independiente.

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.

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

Plantas asfálticas con tambor secador-mezclador

En España, las centrales discontinuas fueron el método predominante para la producción de áridos mezclados con betún hasta los años 80. En ese momento, se introdujo la tecnología de la central continua de tambor secador-mezclador (drum-mixer), capaz de producir hasta 600 toneladas por hora. Esta innovadora planta cuenta con un tambor cilíndrico que se encarga de secar los áridos y mezclarlos con el betún. El tambor gira sobre su propio eje gracias a un motor reductor alimentado por un motor eléctrico.

Las plantas continuas de tambor secador-mezclador se dividen en dos secciones: la primera calienta los áridos, mientras que en la segunda se agregan el ligante y el filler para mezclar. Aunque la corriente de gases durante el proceso arrastra partículas de polvo mineral, el betún presente en la mezcla limita la extracción del filler al 20-25%. Los álabes del tambor se cierran en la zona del quemador para proteger los materiales de la llama, y se abren gradualmente para aumentar el contacto con los gases de la combustión sin oxidar excesivamente el ligante.

El proceso de producción de mezclas asfálticas con áridos fríos comienza en el extremo del quemador, donde los áridos se introducen en el tambor y se calientan para eliminar la humedad. En la sección inicial del tambor, los potentes ventiladores extraen el fíller y lo almacenan para su uso posterior. En la sección media, se pulveriza el betún y el polvo mineral de recuperación y aportación, logrando la mezcla final en la sección final con la ayuda de los álabes. Una variante del proceso utiliza dos tambores consecutivos para calentar los áridos y agregar el ligante. La emulsificación del betún mejora la trabajabilidad de la mezcla, que luego se vierte en camiones o se almacena en silos calorífugos, como en las plantas discontinuas.

Figura 2. Planta móvil de tambor secador-mezclador

La central de tambor secador-mezclador tiene como desventaja que se realiza una única dosificación de áridos en frío, lo que dificulta la obtención de una granulometría precisa, especialmente con arenas con exceso de finos. No obstante, esta planta presenta varias ventajas en comparación con las centrales tradicionales. Es más simple y consume menos energía, debido a que solo hay una dosificación, mientras que en las plantas discontinuas se efectúan varias dosificaciones en diferentes etapas. Además, es más pequeña y fácil de transportar y montar, y también más económica tanto en su adquisición como en su mantenimiento, lo que la hace más rentable económicamente. A pesar de estas ventajas, hay desventajas en que solo hay un proceso de dosificación, lo que puede resultar en dificultades para lograr la granulometría establecida si se utiliza arena con un exceso de polvo mineral. Sin embargo, es muy adecuada para procesos de reciclado en central, para los cuales se dispone en el tambor un anillo con una tolva para la introducción de los productos de reciclado.

Referencias:

KRAEMER, C.; PARDILLO, J.M.; ROCCI, S.; ROMANA, M.G.; SÁNCHEZ, V.; DEL VAL, M.A. (2010). Ingeniería de carreteras II. McGraw-Hill, Madrid.

YEPES, V. (2014). Maquinaria para la fabricación y puesta en obra de mezclas bituminosas. Apuntes de la Universitat Politècnica de València. Ref. 749.

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

Lechadas bituminosas y microaglomerados en frío

Figura 1. Pavimentadora de lechada bituminosa/ micro aglomerado. http://dgroadmachinery.es/5-3-micro-surfacing-paver.html

La lechada bituminosa, también conocidas como slurry, consiste en la aplicación de una o varias capas de mortero bituminoso en frío sobre una superficie, utilizando áridos, emulsión bituminosa, agua y, eventualmente, polvo mineral de aportación y otros aditivos en menor proporción. Además de su uso en firmes, las lechadas bituminosas también son empleadas en tratamientos de sellado, mejora del deslizamiento y fines estéticos. Las lechadas tienen una amplia variedad de aplicaciones, incluyendo carreteras, aeropuertos, pistas deportivas, carriles para bicicletas, aparcamientos, vías urbanas, áreas peatonales, entre otros. En algunas situaciones, es necesario que la lechada tenga un color específico, para lo cual se utilizan pigmentos durante su fabricación.

Inicialmente, las lechadas se empleaban principalmente para la impermeabilización de suelos envejecidos y como tratamiento de sellado. Con granulometrías con un tamaño máximo de árido inferior a 6 mm, estas lechadas proporcionaron la textura adecuada requerida para el nivel de demanda de tráfico y se aplicaron en una sola capa con dosificaciones que oscilaron entre 5 y 8 kg/m².

Anteriormente, los áridos finos limitaban el grosor de las capas de lechada debido a su inestabilidad ante el tráfico. En años recientes, se ha mejorado la tecnología de los tratamientos para permitir el desarrollo de microaglomerados en frío que utilizan áridos de mayor tamaño. Los nuevos emulgentes y aditivos facilitan la producción de emulsiones con rotura controlada para aplicar los microaglomerados en zonas de tráfico rápido. La maquinaria avanzada produce texturas uniformes y las emulsiones modificadas con polímeros permiten áridos de hasta 12 mm, logrando texturas rugosas para aumentar la resistencia al deslizamiento y disminuir el desprendimiento de áridos. Las fibras sintéticas aumentan el contenido de ligante residual en las lechadas, otorgándoles mayor resistencia a la fatiga y al envejecimiento. Los microaglomerados en frío consisten en dos capas de lechada, la primera fina y la segunda más gruesa, y suelen emplear emulsiones modificadas como ligante.

La fabricación y aplicación de lechadas se realiza a través de mezcladoras móviles montadas en camiones que también se encargan de extenderlas. Estas unidades incluyen depósitos para los componentes de la mezcla y un mezclador helicoidal continuo para preparar el producto. Después, la lechada se distribuye mediante una caja repartidora o rastra, que se remolca sobre la superficie a tratar, y se termina con una maestra de goma graduable en altura. Para la compactación, se utilizan compactadores de neumáticos de alta presión, ya que solo se requiere un efecto superficial.

Os paso un vídeo explicativo del profesor Miguel Ángel del Val, de la Universidad Politécnica de Madrid, donde nos explica en detalle las lechadas bituminosas y microaglomerados en frío.

También os dejo un documento de la Asociación Técnica de Emulsiones Bituminosas (ATEB) al respecto. Espero que os sea de interés.

Descargar (PDF, 217KB)

Referencias:

YEPES, V. (2014). Maquinaria para la fabricación y puesta en obra de mezclas bituminosas. Apuntes de la Universitat Politècnica de València. Ref. 749.

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

Riegos sin gravilla

Figura 1. https://www.ibef.net/es/emulsions-3/tecnicas/riegos-de-adherencia/

Un riego sin gravilla estaría compuesto únicamente por ligantes bituminosos. El empleo de los riegos sin gravilla en la construcción de firmes suele reservarse con fines auxiliares o provisionales, nunca proporcionando unas características estructurales. Forman parte de las operaciones auxiliares en la construcción o conservación del firme. Estrictamente hablando, estos riegos no pueden considerarse superficiales, sino que se dividen en varios tipos:

Riegos en negro: se aplican sobre superficies de rodadura envejecidas como medida provisional para rejuvenecer el firme y mejorar su impermeabilidad.
Riegos antipolvo: se aplican en caminos rurales o de poco tráfico para minimizar la producción de polvo y proteger al firme de la erosión y la humedad.
Riego de imprimación: se aplica un ligante sobre una capa granular antes de colocar sobre ella una capa o tratamiento bituminoso. La imprimación penetra en la superficie de la base, sella los huecos, endurece la superficie y ayuda a unir la capa superior de asfalto. Este riego optimiza la transmisión de cargas, por lo que es importante barrer enérgicamente la superficie granular y regarla con agua antes de su aplicación.
Riego de adherencia: se aplica una emulsión bituminosa sobre una capa tratada con ligantes hidrocarbonados o conglomerantes hidráulicos antes de colocar cualquier tipo de capa bituminosa que no sea un tratamiento superficial con gravilla o una lechada bituminosa. Este riego mejora la adherencia entre las capas bituminosas.
Riego de curado: se aplica sobre capas tratadas con conglomerante para evitar la pérdida de humedad y lograr un curado adecuado. En la práctica, estos riegos también se pueden utilizar como riego de imprimación o como protección contra el tráfico rodado.

Os dejo a continuación un vídeo educativo del profesor Miguel Ángel del Val, de la Universidad Politécnica de Madrid, que espero que os sea de interés.

Referencias:

YEPES, V. (2014). Maquinaria para la fabricación y puesta en obra de mezclas bituminosas. Apuntes de la Universitat Politècnica de València. Ref. 749.

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

Ventajas y nuevos horizontes de las estructuras armadas híbridas de acero

Acaban de publicarnos un artículo en el Journal of Constructional Steel Research, revista indexada en el JCR. Este artículo proporciona una revisión exhaustiva del estado actual del conocimiento sobre las vigas de acero híbridas, que son una alternativa innovadora y sostenible a los elementos de acero homogéneos tradicionales. El trabajo se enmarca dentro del proyecto de investigación HYDELIFE que dirijo como investigador principal en la Universitat Politècnica de València.

Las vigas de acero híbridas son una excelente alternativa a los elementos de acero homogéneos tradicionales, pues pueden utilizar al máximo su capacidad para hacer frente a los esfuerzos de flexión y cortante. La investigación en este campo ha ido en aumento y se han desarrollado varios métodos de diseño eficientes. Sin embargo, todavía hay algunas lagunas en la investigación que deben abordarse, como su consideración en diferentes estándares y su aplicación en estructuras de vigas complejas.

Las contribuciones de este artículo son las siguientes:

Proporcionar una revisión exhaustiva del estado actual del conocimiento sobre las vigas de acero híbridas.
Identificar los métodos de diseño y las proporciones híbridas recomendadas para lograr el mejor rendimiento.
Analizar 128 publicaciones y extraer información sobre cinco variables categóricas que reflejan la situación actual de los elementos híbridos.
Realizar un análisis estadístico basado en un análisis de correspondencia simple para identificar las relaciones subyacentes entre las variables.
Destacar las investigaciones más relevantes hasta la fecha y proponiendo varias líneas de investigación prometedoras para abordar las brechas de investigación en este campo.

Abstract:

Although it is still common practice to use homogeneous steel girders (same yield strength in the flanges and web), implementing hybrid configurations seems to be an excellent alternative to improve the performance and sustainability of this type of structural element. Therefore, this paper comprehensively reviews the current knowledge of hybrid steel girders. The objective is to improve our understanding of this innovative and sustainable alternative to traditional homogeneous steel elements, focusing on updating the theoretical basis for future design projects. The study analyzes 128 publications, from which information is extracted on five categorical variables, reflecting the current situation of hybrid elements. In addition to studying each variable separately and highlighting the most relevant research to date, a more in-depth statistical analysis is performed. It is based on simple correspondence analysis, which allows for identifying the underlying relationships among the variables. Results summarize the design methods implemented to calculate these structures. Furthermore, the recommended hybrid ratios to achieve the best performance are presented. However, it is found that there are gaps in the research. Consequently, several promising lines of investigation are proposed.

Keywords:

State-of-the-art; Hybrid girder; Hybrid ratio; Yield strength; High-strength steel

Reference:

TERREROS-BEDOYA, A.; NEGRÍN, I.; PAYÁ-ZAFORTEZA, I.; YEPES, V. (2023). Hybrid steel girders: review, advantages and new horizons in research and applications. Journal of Constructional Steel Research, 207:107976. DOI:10.1016/j.jcsr.2023.107976.

Al tratarse de un artículo publicado en abierto, os dejo el mismo para su descarga. Espero que os sea de interés.

Descargar (PDF, 4.22MB)

Indicador de daños que afectan a la durabilidad de las estructuras en entornos BIM

El Building Information Modelling (BIM) se está adoptando cada vez más en empresas privadas del sector de Arquitectura, Ingeniería, Construcción y Operación (AECO), y con ello surgen nuevas herramientas y funcionalidades. En el mercado español, los proyectos de reforma son cada vez más solicitados debido al envejecimiento del stock de viviendas y la necesidad de analizar la durabilidad de las estructuras existentes.

Este nuevo estudio presenta una herramienta integrada en BIM que permite evaluar el índice de durabilidad en elementos estructurales específicos a través de una inspección visual automatizada, lo que mejora la sostenibilidad del sector y determina el momento crítico para rehabilitar la estructura.

El trabajo se enmarca dentro del proyecto de investigación HYDELIFE que dirijo como investigador principal en la Universitat Politècnica de València.

Abstract:

As Building Information Modelling (BIM) is increasingly adopted through private businesses in the Architecture, Engineering, Construction, and Operation (AECO) Industries, new tools, procedures, and functionalities appear. In the last years, BIM has proven its advantages by providing benefits to professionals and guiding them towards a new horizon. Currently, the industry is changing in the Spanish market, and refurbishment projects are more demanded than construction projects involving the design of buildings from scratch. As Spanish housing stock grows older, durability and damage in existing structures need to be analyzed during the refurbishment project’s early stages. Structural durability is a critical factor in extending the life span of a building and improving the industry’s sustainability. This paper presents a tool integrated into BIM environments that can evaluate the durability index in a specific structural element based on data from a visual inspection. This automated analysis shows if any damage is caused by durability factors, such as steel rebar corrosion, and how much time is left until the damage is critical. This tool enables new functionality in BIM environments to control durability and determine when it is critical to rehabilitating the structure.

Referencia:

FERNÁNDEZ-MORA, V.; YEPES, V.; NAVARRO, I.J. (2022). Durability damage indicator in BIM environments. Proceedings of 3rd Valencia International Biennial of Research in Architecture. Changing priorities. 9-11 November 2022, Valencia, Spain. https://doi.org/10.4995/VIBRArch2022.2022.15191

Os paso, para su descarga, el artículo completo, pues está publicado en abierto.

Descargar (PDF, 905KB)

Códigos abiertos para la elaboración de nomogramas en el ámbito de la ingeniería civil y minera

En este artículo se hace una introducción sobre los códigos abiertos, PyNomo y Nomogen, para la elaboración de nomogramas o ábacos de útil aplicación en el ámbito de la ingeniería civil y minera, resolviendo de forma gráfica y eficiente ecuaciones comúnmente utilizadas y sin necesidad de realizar cálculos manuales exhaustivos. Se presentan varios ejemplos de nomogramas realizados con PyNomo y Nomogen que servirán para mostrar la utilidad de estos códigos abiertos en el campo de la ingeniería hidráulica. Se trata de una colaboración internacional con profesores de Finlandia, Canadá y Australia, cuyo resultado se ha publicado en la revista inGEOpress, en su número de abril del 2023.

La nomografía se puede definir como aquella rama de las matemáticas que se encarga de la representación gráfica de ecuaciones a través de nomogramas (también conocidos como ábacos) que permiten poner en relación tres o más variables resolviendo una de ellas cuando se conocen el resto. Esta área de las matemáticas fue implantada en 1880, y posteriormente desarrollada por Maurice d’Ocagne. El empleo de la nomografía tuvo su mayor desarrollo en el siglo pasado como una forma de resolver de forma rápida y precisa complejas expresiones matemáticas en sectores tan diversos como medicina, aeronáutica, hidráulica, química, física, matemáticas, electrónica, radio, balística, alimentación, etc. Por ello, son innumerables los ejemplos que han llegado hasta nuestros días y que aún aparecen en libros especializados de ingeniería, especialmente hidráulica, ingeniería civil, minería, etc. . Además, en la actualidad, todavía es común que un gran volumen de documentación técnica, folletos de especificaciones técnicas y catálogos de equipos faciliten el cálculo de numerosas expresiones a través de nomogramas.

Referencia:

MARTÍNEZ-PAGÁN, P.; YEPES, V.; ROSCHIER, L.; BOULET, D.; BLIGHT, T. (2023). Introducción de los códigos abiertos PyNomo y Nomogen para la elaboración de nomogramas en el ámbito de la ingeniería civil y minera. Ingeopres, 302:66-70.

Os paso a continuación el artículo entero por si os resulta de interés.

Descargar (PDF, 2.76MB)

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

Los documentos contractuales en la contratación de las obras

El proceso de construcción de una obra implica una serie de etapas que van desde la concepción de la idea hasta la ejecución del proyecto. Una vez se decide contratar la ejecución de las obras, el promotor debe preparar los documentos contractuales para establecer los términos y condiciones que regirán la obra.

En este sentido, la justificación de la solución adoptada, la definición gráfica del trabajo a ejecutar, las condiciones técnicas de los materiales, el coste estimado, la duración y secuencia cronológica de las actividades, así como las condiciones generales y particulares del contrato son elementos clave que deben ser precisados en estos documentos. En este artículo, se profundiza en la importancia de cada uno de ellos para lograr una gestión eficiente de la obra.

Una vez se decide contratar la ejecución de las obras, el promotor debe preparar los documentos contractuales para clarificar los siguientes aspectos:

La justificación de la solución adoptada, mediante una memoria.
La definición gráfica del trabajo a ejecutar, mediante planos.
Las condiciones técnicas de los materiales, equipos e instalaciones, así como la ejecución de los trabajos, en cuanto a la calidad y al nivel de cumplimiento esperado, mediante un pliego de prescripciones técnicas particulares.
El coste estimado del trabajo, a través de precios unitarios, generalmente reflejados en un presupuesto.
La duración y secuencia cronológica de cada una de las actividades que comprenden la obra, mediante un programa de trabajos.
Las condiciones generales del contrato, mediante pliegos administrativos generales, reglamentos y ley.
Las condiciones particulares del contrato, donde se especifiquen los derechos y obligaciones de las partes, mediante un pliego de cláusulas administrativas particulares.
Las condiciones a cumplir por los ofertantes, incluyendo la documentación a presentar y la valoración prevista de las proposiciones, mediante un pliego de cláusulas administrativas particulares.
El propio contrato.

Los documentos necesarios para la contratación de una obra se pueden dividir en dos grupos: técnicos y contractuales. Los cuatro primeros documentos forman el grupo técnico y conforman el proyecto junto con la memoria justificativa de la solución adoptada. El programa de trabajos suele integrarse en esta memoria y, si es necesario, formará parte del contrato. El otro grupo es el de los documentos administrativos, que incluyen las cláusulas generales exigidas por la legislación vigente y las particulares expresadas en el pliego de cláusulas administrativas. Además, este grupo incluye las condiciones del proceso de selección de contratistas y la forma de adjudicación del contrato.

En los procedimientos de contratación tradicionales, estos documentos suelen elaborarse por el proyectista en beneficio del promotor. Sin embargo, algunos promotores importantes, especialmente los públicos, disponen de condiciones generales de contratación y documentos tipo adaptados a sus necesidades.

En procedimientos de contratación en los que el trabajo no se ha definido por completo, el promotor establece un plan general a seguir. Los licitadores deben desarrollar, total o parcialmente, los documentos técnicos mencionados anteriormente por su cuenta, lo que significa que las soluciones propuestas por cada uno se utilizan para valorar y comparar las ofertas.

En definitiva, la elaboración de los documentos contractuales y técnicos necesarios para la contratación de una obra es una tarea crucial que debe realizarse con gran detalle y cuidado. Estos documentos proporcionan las especificaciones técnicas, los términos y condiciones del contrato y otros detalles relevantes para la gestión eficiente de la obra. Es fundamental destacar que la elaboración de estos documentos debe llevarse a cabo por profesionales experimentados en la materia para garantizar la correcta interpretación y cumplimiento de cada uno de los términos y condiciones estipulados. En este sentido, la calidad de los documentos contractuales es un factor fundamental para garantizar el éxito del proyecto de construcción.

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.

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