El blog de Víctor Yepes

Draga de succión con cabezal cortador

La draga de succión con cabezal cortador, también conocida como cutter suction dredger o, simplemente, cutter en inglés, es un tipo de draga que cuenta con un cabezal cortador sumergible capaz de manejar materiales compactos y de alta producción volumétrica. Gracias a sus equipos de succión, el material se transporta a bordo para su bombeo inmediato. Su campo de aplicación es muy amplio, desde la restauración de terrenos hasta rellenos hidráulicos.

Estas dragas funcionan de forma estacionaria, pero pueden ser remolcadas sobre pontonas o incluso autopropulsadas (especialmente las más grandes). La combinación de características mecánicas e hidráulicas permite que estas dragas utilicen un dispositivo mecánico para cortar el material y un sistema hidráulico para su transporte y vertido mediante tuberías.

Puede dragar cualquier tipo de material, excepto las rocas de alta dureza. El dragado de bolos y piedra quebrantada de gran tamaño presenta dificultades, pues el material debe pasar por el cortador y las bombas centrífugas. Además, el dragado de materiales cohesivos, como la arcilla, puede obstruir el cortador y cerrarlo, lo que reduce drásticamente la producción.

La draga cuenta con un spud en la popa para operar y mantener su posición, así como con dos anclas en la proa. Gracias a las anclas, la embarcación puede realizar movimientos transversales de borneo durante su operación, mientras que el spud de popa le permite avanzar longitudinalmente. Además, el tubo de succión se encuentra en la proa. Muchas dragas están equipadas con una pluma en la proa que les permite mover las anclas de borneo por sí mismas.

Ciclo de trabajo:

Navegación hacia el área de operación
Fijación de la embarcación (basada en el número de anclas o spuds disponibles)
Duración del proceso de carga (que depende del espesor y tipo de terreno)
Descarga sobre el gánguil, o bombeo por tubería
Desplazamiento de los anclajes o spuds

Una vez que la pontona se ubica en la zona de dragado, las spuds se anclan y, en caso de emplear tubería, se conecta desde la embarcación hasta el punto de descarga. Luego, se baja la cabeza cortadora hasta alcanzar la profundidad deseada, se encienden las bombas de dragado y se activa el motor del cortador. Con materiales blandos, el grosor de corte es igual al diámetro de la cabeza cortadora. No obstante, con rocas y arcillas duras, la profundidad de corte es menor que el diámetro del cabezal. Por lo tanto, en este caso, se suelen dar varias pasadas antes de avanzar el equipo. En general, para completar el proceso de corte, se realiza una última pasada hasta alcanzar la altura del cortador. Una vez terminado el corte de esta sección, se levanta el spud y se desplaza el equipo hacia adelante, repitiendo el proceso.

Las producciones son moderadamente elevadas y están determinadas por la eficiencia de las bombas, la potencia del cortador y la distancia de bombeo. El diámetro de la tubería de succión oscila entre 150 mm y 1.100 mm, y el poder de corte de la cabeza cortadora varía entre 15 kW y 4.500 kW. La instalación de una bomba en la escala de la draga mantiene la producción sin variaciones significativas, independientemente de la profundidad. A pesar de que la adquisición de estos equipos requiere una inversión considerable y el costo del personal es medio, la producción elevada reduce significativamente el coste unitario.

En cuanto a las ventajas de esta draga, destacan las siguientes: la capacidad de dragar una amplia variedad de materiales, incluida la roca, y transportarlos directamente mediante bombeo a las áreas de descarga o restauración. Además, esta draga es efectiva en zonas con un radio de acción limitado y puede operar en aguas poco profundas, lo que permite nivelar el fondo marino y alcanzar altos volúmenes de producción. Para los equipos más avanzados, también es posible realizar operaciones de dragado siguiendo un perfil predeterminado.

La draga presenta una serie de desafíos en su funcionamiento. Es muy sensible a las condiciones marítimas debido al uso exclusivo de un spud, lo que reduce la precisión del dragado en comparación con los sistemas que emplean anclas. La profundidad máxima de dragado se limita a unos 35 m. Además, el oleaje puede afectar la dilución del material dragado y limitar la profundidad de este proceso. Desde un punto de vista económico, la distancia de transporte del material está limitada por los elevados costos de desplazamiento de la draga.

Las cabezas cortadoras más empleadas son de tipo corona, compuestas por un grupo de cuchillas diseñadas especialmente para cortar o romper el fondo marino y dirigir el material hacia la entrada del tubo de succión. Hay tres tipos de cuchillas más comunes:

Cuchilla con hojas de filo plano, ideal para materiales blandos como arena, sedimentos y arcilla.
Cuchilla con hojas de filo aserrado, usadas para materiales consolidados como arcillas duras, arenas densas y, en algunos casos, para trabajar con rocas muy débiles y altamente meteorizadas.
Cuchillas para roca, con hojas diseñadas para mantener el mayor número posible de dientes en contacto con la capa, independientemente de la profundidad de dragado. La forma de la cuchilla varía en función del material a trabajar y puede ser en forma de trépano para arcillas compactas y rocas débiles, o en forma de pica para rocas de dureza moderada.

La eficacia de las dragas depende de sus características específicas, sin embargo, se pueden establecer unos parámetros mínimos para determinar su viabilidad económica en términos de operación. Para que una draga sea considerada viable, debe tener una profundidad mínima de trabajo de 0,75 m y una profundidad máxima de dragado de 35 m. Además, la anchura máxima de corte debe ser de 175 m, la altura máxima de las olas debe ser de 2 m, la velocidad máxima de la corriente debe ser de 2 nudos, el espesor máximo de la capa de hielo debe ser de 200 mm, el tamaño máximo de partícula debe ser de 500 mm y la resistencia máxima a la compresión del terreno debe ser de 50 MPa.

Es importante tener en cuenta que, cuando las operaciones de dragado se realizan en aguas confinadas, donde el caudal es insuficiente para el bombeo de la draga, el nivel del agua puede disminuir de forma sostenida, lo que puede causar problemas operativos y graves impactos ambientales. Es relevante destacar que incluso las dragas más pequeñas pueden remover 300 m³/h, lo que demuestra su poder y su capacidad de impacto.

Os paso los siguientes vídeos donde se puede ver cómo trabaja esta máquina:

A continuación os paso un vídeo sobre Artemis, la segunda draga de succión cortadora autopropulsada construida para Van Oord en los Países Bajos.

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Referencias:

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

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

Puente colgante sobre el Vinalopó (Elche)

Fuente: https://twitter.com/e_goberna/status/947089123231268864

El puente colgante sobre el Vinalopó, en Elche, es una estructura diseñada por FHECOR (Hugo Corres y José Romo) y construida por FCC Construcción. Se trata de un tablero metálico asimétrico, con un canto transversal variable de 0,75 a 0,52 m, de 164,50 m de longitud y 23 m de ancho, que se cuelga con 54 péndolas, sujetas a dos catenarias de ocho cables cada una. Los cables parten de una estructura de contrapeso anclada a tierra, que se eleva hasta una silla desviadora metálica situada en un mástil de hormigón de 43 m de altura, y desciende en catenaria hasta el contrapeso de estribo opuesto, cubriendo una distancia de 244 m entre contrapesos.

Los cables principales se montaron con un sistema de cable guía. Las péndolas y sus conexiones con el cable principal han sido montadas mediante un sistema especialmente diseñado que circulaba sobre los cables principales ya instalados. El tablero metálico se montó con grúas, dejando articuladas las uniones de los paños entre sí. El hormigonado de la losa se realizó de una sola vez, utilizando un hormigón con retardador de fraguado para que el hormigonado tuviera lugar cuando el tablero estuviera totalmente hormigonado. La conexión entre acero y hormigón se realizó mediante pernos conectadores tipo Nelson.

Esta estructura se inauguró en julio de 2000, siendo la Generalitat Valenciana su promotor. Os dejo un enlace donde se describe este puente por sus autores: http://e-ache.com/modules/ache/ficheros/Realizaciones/Obra20.pdf

Asimismo, os dejo un par de vídeos en los que podéis ver la construcción del puente. Espero que os gusten.

Perforación rotativa de rocas

Figura 1. Trépano tricono típico. Wikipedia

El principio utilizado por las perforadoras rotativas consiste en aplicar energía a la roca mediante la rotación de un útil de corte o de destrozo, conjuntamente con la acción de una gran fuerza de empuje. Los diámetros habituales de barreno obtenidos con este tipo de perforadoras oscilan entre 50 y 311 mm, siendo los mayores diámetros especialmente indicados para grandes volúmenes de excavación.

Este sistema consta de una fuente de energía, una columna de barras o tubos individuales o conectados en serie, que transmiten el peso, la rotación y el aire de barrido a una boca con dientes de acero o insertos de carburo de tungsteno, que deben fragmentar la roca. De este modo, se puede distinguir entre la perforación con tricono (Figura 1) y la perforación con útiles de corte (Figura 2). El primer sistema se aplica a rocas de dureza media a alta, y el segundo, a rocas blandas.

La fuente primaria de potencia utilizada por estos equipos puede ser eléctrica o de motores diésel, y su aplicación se realiza mediante mecanismos de transmisión mecánicos e hidráulicos. La energía se transmite a través de las barras de perforación, que giran al mismo tiempo que penetran en la boca, debido a la fuerza de avance. Prácticamente, casi sin excepciones, esta fuerza de empuje se obtiene mediante un motor hidráulico. En este tipo de perforación, las pérdidas de energía en las barras y la boca son despreciables, por este motivo, la velocidad de penetración no varía apenas con la longitud del barreno. Para girar las barras y conseguir el par necesario, estas máquinas cuentan con un sistema de rotación montado habitualmente sobre un bastidor que se desliza a lo largo del mástil de la perforadora. El barrido del detritus de la perforación se realiza con aire comprimido, para lo cual el equipo está dotado de uno o dos compresores ubicados en la sala de máquinas.

El empuje a aplicar dependerá de la resistencia de la roca y del diámetro de la perforación. El mecanismo de empuje está diseñado para aplicar una fuerza del orden del 50% del peso de la máquina, alcanzando los equipos de mayor tamaño un peso de unas 120 toneladas. La rotación la provee un motor eléctrico o hidráulico y se transmite a la herramienta a través de la columna de barras. Los sistemas de rotación pueden ser los siguientes:

Directos
De mesa de rotación
Falsa barra Kelly

Figura 3. Sistemas de rotación: (a) directo, (b) mesa de rotación y (c) falsa barra Kelly

A su vez, estas perforadoras se pueden montar sobre orugas o sobre neumáticos. La elección de uno u otro depende de las condiciones del terreno y de factores como la maniobrabilidad, la movilidad o la estabilidad de la máquina. El montaje sobre orugas se utiliza preferentemente en las grandes excavaciones a cielo abierto, donde los requerimientos de movilidad son escasos. Su limitación, en cuanto a la menor velocidad de traslación, de 2 a 3 km/h, es poco relevante cuando el equipo permanece durante largos períodos operando en un mismo banco o sector de la excavación. En tareas medianas, en las que se requiere un desplazamiento más frecuente y ágil del equipo, se prefiere el montaje sobre neumáticos. Estos equipos van montados sobre un camión de dos o tres ejes, los más ligeros, y solo los de mayor tamaño se construyen sobre un chasis de cuatro ejes. Su velocidad media de desplazamiento es de 20 a 30 km/h.

El éxito de la perforación rotativa depende de una serie de factores, unos directamente relacionados con la máquina y otros que son factores externos a la misma. Entre los primeros, cabe resaltar la magnitud del empuje sobre la roca, la velocidad de rotación, el desgaste de la boca, el diámetro del barreno y el caudal de aire necesario para la evacuación del detritus. Entre los factores que no dependen de la máquina se encuentran las características del macizo rocoso y los rendimientos dependientes del operario.

TIPO DE ROCA	RESISTENCIA A COMPRESIÓN SIMPLE (MPa)	VELOCIDAD (rpm)
Muy blandas	< 40	120 – 100
Blandas	40 – 80	100 – 80
Medianas	80 – 120	80 – 60
Duras	120 – 200	60 – 40
Muy duras	> 200	40 – 30

En el Polimedia que os presento se resumen las ideas más importantes sobre la perforación rotativa de roca. Espero que os sea útil.

A continuación, os dejo un breve vídeo que muestra el funcionamiento del tricono.

Referencias:

DIRECCIÓN GENERAL DE CARRETERAS (1998). Manual para el control y diseño de voladuras en obras de carreteras. Ministerio de Fomento, Madrid, 390 pp.
INSTITUTO TECNOLÓGICO GEOMINERO DE ESPAÑA (1994). Manual de perforación y voladura de rocas. Serie Tecnológica y Seguridad Minera, 2ª Edición, Madrid, 541 pp.
MARTÍ, J.V.; YEPES, V.; GONZÁLEZ, F.; ALCALÁ, J. (2012). Técnicas de voladuras y excavación en túneles. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 530, 165 pp.
UNIÓN ESPAÑOLA DE EXPLOSIVOS (1990). Manual de perforación. Rio Blast, S.A., Madrid, 206 pp.

¿Cómo influye el factor humano en la calidad?

La satisfacción de las expectativas de los clientes y la eficiencia empresarial se están consolidando como los ejes sobre los que giran la competitividad y el futuro de las empresas. Esta nueva forma de entender y gestionar los negocios, basada en la calidad y la innovación, está retorciendo los cimientos tradicionales sobre los que se apoyaba toda la estructura empresarial. El mismo concepto de empresa, su estructura organizativa, su dimensión, sus fines y las personas que, en definitiva, dan soporte a todas las actividades están cambiando vertiginosamente en un mundo cada vez más competitivo.

En este escenario, la mejora continua de los productos y servicios prestados resulta necesaria, aunque incluso resulta insuficiente en algunos entornos de alta competencia. En estos casos se imponen saltos cualitativos mediante la innovación en las tecnologías y los equipos de producción, la reestructuración organizativa de la empresa, la reorientación de las políticas y estrategias de los negocios y de la cualificación de los recursos humanos, incidiendo muy especialmente en el comportamiento e implicación de los equipos directivos.

La importancia de las personas dentro de las empresas adquiere una especial significación en los modelos de Gestión Estratégica de Calidad o de Calidad Total, cuyo significado último abarca a la organización completa, a cada departamento, a cada actividad y a cada persona en cada nivel. En este escenario, la satisfacción del cliente se extiende dentro de la propia empresa, estableciéndose cadenas proveedor-cliente, en las cuales la entrega de un trabajo sin fallo es imprescindible para que el proceso se desarrolle correctamente.

El Modelo Europeo para la Gestión de la Calidad Total asume la importancia de las personas, ya que se basa en la satisfacción del cliente, la de los empleados y el impacto en la sociedad, que se consiguen mediante el liderazgo, en política y estrategia, gestión del personal, recursos y procesos, que llevan finalmente a la excelencia en los resultados empresariales.

Dentro de este esquema conceptual, cabe destacar el liderazgo, definido en este modelo como la forma en que el equipo directivo estimula, dirige y refleja la Calidad Total como el proceso fundamental de la organización para la mejora continua. También la gestión del personal de la organización, donde se hace obligada una planificación y mejora de los recursos humanos, manteniendo y desarrollando la experiencia y las capacidades de las personas por medio de la contratación, formación y promoción de carreras profesionales, poniendo a los equipos de acuerdo sobre objetivos y revisando continuamente el desempeño eficiente de sus funciones, promoviendo la participación de todo el personal en la mejora continua y facultándola para tomar iniciativas adecuadas y consiguiendo una comunicación ascendente, descendente y lateral efectivas.

La mejora de la percepción de los empleados de su empresa debería conseguirse, por una parte aumentando la motivación facilitando las oportunidades de logro, la capacitación, participación, desarrollo profesional, formación inicial y continuada, el reconocimiento, la evaluación y establecimiento de objetivos personales y los procesos de mejora; y por otra parte mejorando la satisfacción en aspectos tales como el entorno de trabajo, condiciones de seguridad e higiene, relaciones con los compañeros y mandos, comunicación, etc.

Ello va a mejorar la percepción que los clientes tienen de los productos, servicios suministrados por la empresa, pero que traerán consigo, para que la empresa alcance el grado de competitividad y excelencia que le exige el mercado, la satisfacción del personal mejorando la percepción que tienen los empleados de su empresa y el impacto de la empresa en la sociedad, donde se precisa su implicación en aspectos tales como la calidad de vida, el medio ambiente y la preservación de los recursos globales. Hoy en día la empresa no vende sólo un producto o servicio, sino toda la imagen asociada a ella.

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.

¿Cuándo hay que comprar o renovar la maquinaria empleada en la construcción?

La adquisición de maquinaria puede motivarse, bien por la implantación de un proceso novedoso, bien por la mejora de otro ya existente, por el incremento de la capacidad de producción o simplemente por una sustitución periódica de otra máquina similar que llegó al término de su vida económica. El conocimiento de las causas que provocan la pérdida de valor de las máquinas proporciona pautas para su renovación, que dependerán en gran medida de las disponibilidades y de las circunstancias de la empresa. El envejecimiento de los equipos, una producción baja o de costes elevados y el mercado de maquinaria nueva y usada son algunos de los criterios que deberían guiar a la empresa en la adquisición de una máquina. Además, deben considerarse otros factores, como el estado general de la economía, el futuro de la empresa y sus necesidades inmediatas, los objetivos a largo plazo y la selección de los medios adecuados para alcanzarlos. Sin embargo, la realidad es que la necesidad concreta que surge en una obra determinada justifica la adquisición de una nueva máquina.

El problema de la renovación es independiente de la dimensión de las organizaciones. Las pequeñas empresas deben afrontar el reemplazo de los equipos con la misma amplitud que las grandes, so pena de sufrir serios problemas de descapitalización y aumentos de los costes de producción. Las opciones a la compra de un equipo nuevo son la gran reparación, el alquiler, el arrendamiento financiero y la compra de máquinas usadas. Siempre que la empresa pueda abordar la adquisición de un nuevo equipo, serán los criterios de rentabilidad económica a lo largo de su vida útil los que determinarán la opción más adecuada en cada caso. Como variante a la adquisición de equipos para grandes obras, en ocasiones se compran equipos para una obra y se venden a terceros al terminarla, o bien se adquieren con el compromiso de recompra por parte del vendedor. Con ello se evita que estos equipos graven al parque de maquinaria por falta de empleo. La maquinaria propia representa para la empresa un mayor potencial y prestigio; sin embargo, supone un mayor inmovilizado, el riesgo de paralización si no hay suficiente obra, la necesidad de contar con un parque o servicio de maquinaria y el riesgo de personal excedente cuando se paran las máquinas. Una alternativa puede ser el alquiler.

Para profundizar un poco más en este tema, os paso un vídeo de Polimedia. Espero que os guste.

Referencias:

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

YEPES, V. (1997). Equipos de movimiento de tierras y compactación. Problemas resueltos. Colección Libro Docente nº 97.439. Ed. Universitat Politècnica de València. 256 pág. Depósito Legal: V-4598-1997. ISBN: 84-7721-551-0.

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. ISBN: 978-84-1396-046-3

YEPES, V. (2023). Maquinaria y procedimientos de construcción. Problemas resueltos. Colección Académica. Editorial Universitat Politècnica de València, 562 pp. Ref. 376. ISBN 978-84-1396-174-3

Curso:

Curso de gestión de costes y producción de la maquinaria empleada en la construcción.

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¿Cómo podríamos diseñar un hotel con «calidad»?

Hotel Fábrica de Giner en Morella (Castellón)

En posts anteriores hemos destacado la importancia de la calidad de un proyecto de construcción, de los costes de explotación y mantenimiento o del despilfarro en las obras. Aquí vamos a comentar algunos aspectos relacionados con una tipología concreta. Se trata de una infraestructura que, con mayor o menor fortuna, todos hemos utilizado, pero que menos han tenido la oportunidad de diseñar. Podemos, por tanto, formularnos la siguiente pregunta: ¿qué es la calidad de diseño en un hotel? ¿Qué deberíamos hacer para que el proyecto de un hotel realmente tuviese en cuenta las necesidades de los clientes?

La calidad de diseño de un sistema hotelero se establecería a través de las siguientes fases:

Identificación de las necesidades de los distintos segmentos de mercado. No se debe proyectar un hotel como un edificio a imagen del arquitecto o del propietario, debe serlo a gusto del huésped buscado.

Elaborar un producto —instalaciones hoteleras— acorde con dichas necesidades, desarrollando las especificaciones de un proyecto factible que conduzca a la satisfacción del cliente —tanto interno como externo— y a la eficiencia económica. De las múltiples opciones, se elegirá aquella que minimice los costes totales a lo largo de la vida útil del hotel. Técnicas como el “análisis del valor” deben desechar componentes del diseño que no aporten valor añadido al cliente. Esta implicación siempre obliga al estudio de varias soluciones alternativas.

El diseño debe atender un doble planteamiento: el técnico, para que el sistema proyectado preste su servicio en las mejores condiciones de costes y rentabilidad; y el social de cara a satisfacer mejor las aspiraciones, condiciones y necesidades del personal, utilizando mejor los recursos humanos, y por supuesto de los clientes.

Las decisiones estratégicas que se deben tomar son la localización, la categoría y la dimensión del establecimiento, las tipologías de servicios ofrecidos, el equipamiento técnico incorporado, la oferta complementaria y la imagen deseada para el hotel.

La localización de la producción turística es clave para el éxito de la empresa. La ubicación dependerá de la proximidad y del coste de los factores productivos. Así, los factores decisivos en la localización de un proyecto hotelero serán la existencia de una vía de comunicación rápida y cómoda —aeropuertos, autovías, etc.—, la presencia de un producto turístico ya consolidado, el mercado del suelo, un marco social estable y atractivo, etc.

Al definir el proyecto hotelero, se determina su naturaleza. El producto puede concebirse para la venta individual o colectiva a grupos de viajeros. Se debería decidir entre un sistema hotelero de alta calidad de imagen y contenido, o bien un hotel impersonal y para producción masificada. El diseño hotelero puede ser singular, o ser un proyecto estándar. Estos grupos de variables se combinan entre sí, siempre que no existan incompatibilidades técnicas.

Otro de los condicionantes de la calidad de diseño del hotel es su consideración funcional u organizativa. El valor añadido que se proporciona al cliente se determina por los procesos de producción de servicios. Deben estudiarse las instalaciones para proporcionar rendimientos elevados a los procesos, como una forma de reducir costes. Se requieren estudios matriciales sobre las interrelaciones entre las actividades de los huéspedes, del personal de servicio, los espacios funcionales del hotel y sus flujos. Cualquier línea de producción debe ser funcional, es decir, contar con elementos cuyas prestaciones estén correctamente orientadas a las exigencias del servicio.

En este sentido, han de convivir las tres áreas funcionales de un hotel: las comunes, residenciales y de servicio, de modo que los circuitos de los clientes y del servicio se diferencien, evitando cruces y racionalizando sus recorridos.

ACTIVIDAD DE LOS HUÉSPEDES	ACTIVIDAD DEL PERSONAL.	ESPACIOS.
Pedir información.	Dirección.	Recepción.
Reservar la habitación.	Administración.	Portería.
Tomar posesión de la hab.	Compras.	Habitación.
Reposar.	Comunicación a distancia.	Sala de estar.
Leer.	Recepción.	Espacio para leer.
Escribir.	Portería.	Espacio para escribir.
Dormir.	Transporte de equipaje.	Bar (barra).
Beber.	Transporte personas.	Bar (mesas).
Comer.	Gobernanta.	Sala restaurante.
Usar el baño.	Limpieza.	Baño (habitación).
Desnudarse-vestirse.	Arreglo habitaciones.	Baño exterior.
Mirar la TV.	Guardarropa de clientes.	Guardarropa.
Relacionarse.	Lavandería.	Sala TV.
Recibir.	Guardarropa de lencería.	Espacio para conversar.
Divertirse.	Cocina.	Espacios para la diversión.
Telefonear.	Servicio de mesas.	Espacios para deporte.
Eliminar residuos.	Bar.	Cabina telefónica.
Lavarse.	Evacuación de basuras.	Caja
Lavar.	Almacén.	Garaje-aparcamiento.
Hacer deporte.	Mantenimiento.	Tiendas interiores.
Cuidarse.	Funcionamiento de instalaciones.	Salas multifunción.
Hacer compras.	Función. Servicios higiénicos.	Cafetería.
Estar.	Venta.	Grill.
Ir.	Asistencia deportiva.	Terrazas.
Transitar.	Animación.	Solarium.
Bañarse en la piscina.	Asistencia sanitaria.	Piscina.
Utilizar el gimnasio.	Asistencia a clientes.	Esp. deportes interiores.
Dejar la habitación.		Jardín.
Pagar la cuenta.		Hall

TABLA. Actividades y espacios requeridos en un hotel. Adaptado de Buzzelli (1985).

En cuanto a la calidad de diseño de las habitaciones, se debe atender a los criterios de funcionalidad, confort —tanto físico como psicológico— y estética, considerando siempre la optimización del coste. Sería deseable integrar el diseño arquitectónico y el contenido, así como la decoración e interiorismo de los distintos habitáculos.

El proyecto hotelero debe examinar las necesidades de alojamiento del personal de servicio, las exigencias espaciales para el desempeño de las funciones cotidianas (comedor, sala de descanso, vestuarios, servicios higiénicos, etc.), así como otras demandas del servicio tales como equipamientos asistenciales y recreativos

Es en esta fase de diseño cuando se plantea la adecuación de los procesos que conforman la prestación de los productos/servicios hoteleros. El cumplimiento de los objetivos previstos y de los servicios prestados debe medirse para analizar y mejorar los procesos, en el marco de una política de mejora continua en la empresa hotelera, que debe planificarse antes de la puesta en marcha del hotel. El diseño de estándares de calidad, tanto físicos como de servicio, permitirá adecuar el cumplimiento a lo que el cliente espera y a lo que realmente se le ofrece. No obstante, sería incorrecto circunscribir el concepto de Calidad al de “conformidad con especificaciones”, planteamiento técnico de Crosby, orientado al producto, ya que es insuficiente para representar las responsabilidades de la empresa en la Gestión de la Calidad Total. Las “especificaciones” deben definirse como atributos de la Calidad entendida como “adecuada para el uso”.

Estas indicaciones que afectan a la calidad de diseño, adquieren una especial relevancia en lo que se refiere al aseguramiento de la calidad en los hoteles (Camisón y Yepes, 1995). Uno de los proyectos más importantes es la autorregulación empresarial iniciada por la Federación Española de Hoteles y Zontur (unidos en el Instituto para la Calidad Hotelera). Esta iniciativa, que trata de certificar los hoteles según unas “Normas de Calidad” (ICHE, 1998), atiende fundamentalmente a parámetros de servicio, pero —y esto es lo importante—, para su consecución precisa estándares físicos que permitan el correcto desarrollo de los procesos en la empresa. Análogamente, cualquier nuevo proyecto debería incorporar las exigencias de diseño necesarias para adaptarse a los sistemas de gestión ambiental, como las normas ISO 14000.

Al mismo tiempo, estas condiciones deben proporcionar una estructura hotelera con características que garanticen el éxito comercial y optimicen la inversión. Éstas, según Doswell (ver Buzzelli, 1984), deben cumplir básicamente los siguientes requerimientos:

Atemporalidad: El transcurso del tiempo no debe dar la sensación de envejecimiento. Esto implica evitar cuidadosamente cualquier aspecto ligado a modas y estilos pasajeros.
Capacidad: Los elementos mantendrán, durante el período de uso previsto, una relación equilibrada entre la utilización y el volumen.
Compatibilidad: Todos los componentes se adecuarán al uso, tanto de los clientes como del personal, y cada uno ha de ser compatible con el resto.
Gestionabilidad: Toda unidad del sistema hotelero debe facilitar las operaciones de contabilidad, gestión y control.
Continuidad: Cada elemento debe garantizar un nivel adecuado de resistencia y ser fácilmente sustituible para evitar la interrupción del servicio.
Fiabilidad: Los equipos, las instalaciones, los elementos tecnológicos y decorativos, y los accesorios deben durar el tiempo de vida media y por tanto alcanzar un nivel justo de duración y resistencia.
Flexibilidad: Todas las partes del sistema deben ser flexibles, tanto en el uso como en el tiempo, para adaptarse a las posibles modificaciones de la organización productiva y la modernización del hotel.
Seguridad e Higiene: Garantizar a los clientes y al personal el cumplimiento de todas las condiciones establecidas en la normativa aplicable.
Mantenimiento: Todas las instalaciones deben ser accesibles, y a ser posible se debe evitar la necesidad de recurrir a técnicos muy especializados. Los elementos del sistema deben permitir su desmontaje y desplazamiento.
Movilidad: Todas las piezas deben ser desmontables, móviles y desplazables para garantizar las reparaciones y para permitir combinaciones. También deben facilitarse las operaciones de limpieza y conservación.
Protección: Deben existir condiciones que faciliten eficazmente la defensa frente a agentes atmosféricos, niveles inoportunos de temperatura, insectos, radiación solar, humos, ruidos, olores, etc.
Sobriedad: Cada elemento debe proporcionar la producción económica de los servicios, sin considerar aquellos que no aporten valor añadido al cliente.
Valor: Cada componente se seleccionará de modo que garantice una correcta amortización dentro de su límite de vida útil.

Resulta evidente la necesidad de un equipo multidisciplinar para la realización del proyecto de un hotel. El nivel de calidad alcanzado por un grupo de especialistas es comparable al mejor resultado obtenido por un profesional aislado. Expertos en marketing turístico, en empresas turísticas y en sistemas hoteleros, arquitectos, urbanistas, ingenieros, sociólogos, economistas, interioristas y otros permiten obtener resultados capaces de optimizar la factibilidad del proyecto hotelero. Sistemas de gestión avanzados tales como la Gestión Integrada de Proyectos -Project Management- (Heredia, 1985) proporcionan ventajas comparativas frente a otros en el diseño y construcción de proyectos complejos.

Referencias:

BUZZELLI, G. E. (1984): Manual de la Industria Hotelera: Proyecto, estructura y tecnología. Ediciones CEAC, Madrid.
CAMISÓN, C. y YEPES, V. (1994). Normas ISO 9000 y Gestión de Calidad Total en la empresa turística. I Congreso de Calidad de la Comunidad Valenciana, libro de ponencias, Centro para la Promoción de la Calidad de la Comunidad Valenciana, páginas 583-620. Valencia, noviembre.
HEREDIA, R. (1985). Dirección Integrada de Proyecto. Alianza Editorial, Madrid.
INSTITUTO PARA LA CALIDAD HOTELERA (1998). Normas de calidad para hoteles y apartamentos turísticos. 328 pp.
YEPES, V. (1997). Calidad de diseño y efectividad de un sistema hotelero. Papers de Turisme, 20: 137-167.
YEPES, V. (1998). La calidad económica. Qualitas Hodie, 44: 90-92.

La perforación a rotopercusión

La perforación a rotopercusión es el sistema clásico de perforación de barrenos que aparece con el desarrollo industrial del siglo XIX. Este sistema, junto con la invención de la dinamita, constituyen dos hitos en el desarrollo del arranque de rocas en minería y obras civiles. Este tipo de perforadoras se usan tanto en obras públicas subterráneas como en minas o explotaciones a cielo abierto: túneles, carreteras, cavernas de centrales hidráulicas, etc.

El principio de perforación de estos equipos se basa en el impacto de una pieza de acero llamada pistón, sobre un útil, que a su vez transmite la energía al fondo del barreno, por medio de un elemento final denominado boca o bit. Este sistema de perforación suele usarse en terrenos muy duros y semiduros.

Las acciones básicas que tienen lugar sobre el sistema de transmisión de energía hasta la boca de perforación son las siguientes:

La percusión: los impactos producidos por el golpe del pistón originan unas ondas de choque se que transmiten a la boca a través del varillaje
La rotación: se hace girar la boca para cambiar la zona de impacto
El empuje: para mantener en contacto la roca con la boca
El barrido: donde el fluido permite extraer el detritus del fondo del barreno

Dependiendo del lugar donde esté instalado el martillo, las perforadoras a rotopercusión se clasifican en:

Perforadoras con martillo en cabeza, que a su vez pueden ser de accionamiento neumático o hidráulico. Aquí la rotación y la percusión se producen fuera del barreno, transmitiéndose a través de una espiga y del varillaje hasta la boca de perforación.
Perforadoras con martillo en fondo, en inglés Down the Hole (D.T.H.), donde la acción del pistón se lleva a cabo de una forma neumática y la acción de rotación puede ser tanto de tipo hidráulico como neumático. En ese caso la percusión se realiza directamente sobre la boca de perforación, mientras que la rotación se efectúa en el exterior del barreno.

Las gamas más habituales de diámetros utilizados con estas perforadoras dependen del campo de aplicación, según se puede ver en la tabla siguiente:

Tipo de perforadora	Diámetro de perforación (mm)
Tipo de perforadora	Cielo abierto	Subterráneo
Martillo en cabeza	50 – 127	38 – 65
Martillo en fondo	75 – 200	100 – 165

En los martillos manuales, la rotación se transmite a través del buje de rotación del martillo y se acciona por el propio mecanismo del pistón, en función de los impactos: a menor número de impactos, debe corresponder un menor par de rotación.

En los equipos de perforación pesados, la rotación se acciona a través de un motor independiente, lo que permite actuar bien sobre la rotación, bien sobre la percusión, según los condicionantes del terreno.

Como ventajas de la perforación rotopercutiva se pueden señalar las siguientes:

Su aplicación a todo tipo de rocas, blandas o duras
Amplia disponibilidad de diámetros
Versatilidad en los equipos y gran movilidad
Se maneja con un solo operario
Rapidez y accesibilidad en el mantenimiento de los equipos
Precio de adquisición no muy elevado

En el siguiente Polimedia podéis ver una explicación sobre este sistema.

En el vídeo que os muestro a continuación, podéis ver cómo golpea una perforadora con martillo de fondo. Espero que os guste.

Referencias:

DIRECCIÓN GENERAL DE CARRETERAS (1998). Manual para el control y diseño de voladuras en obras de carreteras. Ministerio de Fomento, Madrid, 390 pp.
INSTITUTO TECNOLÓGICO GEOMINERO DE ESPAÑA (1994). Manual de perforación y voladura de rocas. Serie Tecnológica y Seguridad Minera, 2ª Edición, Madrid, 541 pp.
UNIÓN ESPAÑOLA DE EXPLOSIVOS (1990). Manual de perforación. Rio Blast, S.A., Madrid, 206 pp.

Para nostálgicos. Examen parcial de 1986 de instalación de áridos

Cuando como profesor te planteas poner un examen a tus alumnos siempre te preguntas si el nivel de la asignatura va mejorando con el tiempo. Por eso resulta agradable recordar con nostalgia aquellos exámenes que hacíamos en la Escuela de Ingenieros de Caminos de Valencia. En este caso, no me resisto a poner el examen que tuve que hacer yo como alumno en el año 1986 en la asignatura de Procedimientos de Construcción. El profesor que teníamos era D. Hermelando Corbí Abad, de entrañable recuerdo. He tenido que volver a mecanografiarlo puesto que el original es una vieja fotocopia a la que me temo le quedan pocos años de vida. El nivel creo que, en este caso, se mantiene. Nuestros alumnos siguen haciendo este tipo de problemas en sus exámenes. ¿Sería capaz de hacerlo cualquiera de los profesionales actuales? Espero que os guste.

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Teoría del valor extremo y optimización estructural

A continuación dejo una presentación que hicimos para el VII Congreso Español sobre Metaheurísticas, Algoritmos Evolutivos y Bioinspirados MAEB 2010, que se celebró en Valencia del 8 al 10 de septiembre de 2010.

El artículo, denominado «Teoría del valor extremo como criterio de parada en la optimización heurística de bóvedas de hormigón estructural» establece un criterio de parada para un algoritmo multiarranque de búsqueda exhaustiva de máximo gradiente basado en una codificación Gray aplicado a la optimización de bóvedas de hormigón. Para ello se ha comprobado que los óptimos locales encontrados constituyen valores extremos que ajustan a una función Weibull de tres parámetros, siendo el de posición, γ, una estimación del óptimo global que puede alcanzar el algoritmo. Se puede estimar un intervalo de confianza para γ ajustando una distribución Weibull a muestras de óptimos locales extraídas mediante una técnica bootstrap de los óptimos disponibles. El algoritmo multiarranque se detendrá cuando se acote el intervalo de confianza y la diferencia entre el menor coste encontrado y el teórico ajustado a dicha función Weibull.

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Referencia:

YEPES, V.; CARBONELL, A.; GONZÁLEZ-VIDOSA, F. (2010). Teoría del valor extremo como criterio de parada en la optimización heurística de bóvedas de hormigón estructural. Actas del VII Congreso Español sobre Metaheurísticas, Algoritmos Evolutivos y Bioinspirados MAEB 2010, Valencia, 8-10 septiembre, pp. 553-560. Garceta Grupo Editorial. ISBN: 978-84-92812-58-5.

Paso inferior mediante cajones empujados

En numerosas ocasiones no podemos realizar un paso bajo una línea de ferrocarril o de carretera sin interrumpir seriamente el tráfico durante un periodo de tiempo que, en ocasiones, no es posible superar. En vez de construir una estructura tipo marco de forma tradicional, podemos acudir al procedimiento constructivo de empuje de cajones. Se trata de realizar la estructura íntegramente fuera de la plataforma de la vía o de la carretera y posteriorrmente, mediante una fase de excavación y otra de translación realizadas simultáneamente, se sitúa la estructura en su posición definitiva.

La estructura no va cimentada, está apoyada simplemente sobre el plano horizontal de deslizamiento constituido por la llamada «solera de deslizamiento«, que hormigonada con anterioridad, crea el plano de apoyo de la mencionada estructura. La solera tiene la doble función de crear un plano de deslizamiento de la estructura, y por otra parte, servir de encofrado para la construcción de la misma.

El diseño de la sección estructural del cajón debe resultar compatible con los esfuerzos originados en el proceso de traslación y con las solicitaciones derivadas de la ausencia de cimentación en la estructura una vez completado el deslizamiento.

Paso inferior del metro ligero bajo la línea del ferrocarril Granada-Moreda, en la zona de Cerrillo Maracena.

Para la construcción de la losa base inferior de la estructura, se requiere la interposición entre ésta y la solera de deslizamiento, de un material idóneo que cumpla las funciones de separación de hormigones reduciendo el rozamiento en la traslación. A tal propósito se recurre por razones de funcionalidad y economía a una lámina de polietileno de espesor adecuado.

La parte frontal del cajón debe ofrecer la mayor resistencia posible al avance en el terreno y sujetar lateralmente el mismo, por lo que se proyecta prolongando su losa superior y los muros laterales, achaflanados estos últimos al fin de constituir la denominada «cuña de penetración«.

Tiene particular importancia, en la fase de empuje, la estabilidad del frente de excavación para evitar el peligro de desconsolidación lateral en «V» en los muros laterales de la cuña de penetración. En tal caso podría llegarse al asentamiento de la plataforma. La experiencia sugiere dar una inclinación achaflanado el frontal de la cuña de penetración conforme al ángulo de rozamiento del terreno y así poder proceder en fase de avance con un frente paralelo al talud del mismo.

Podemos resumir las ventajas derivadas de este sistema constructivo, en el caso de un paso inferior en una vía de ferrocarril, en las siguientes:

Eliminación de todos los trabajos que precisen corte de vía
Eliminación de trabajos nocturnos
Eliminación de toda actividad de maquinaria sobre la vía y de los cortes de catenaria correspondientes
Disminución consecuente de interferencias con el tráfico ferroviario
Seguridad en el paso de circulaciones, evitando situaciones en precario
Eliminación de problemas de cimentación
Facilidad de construcción de la estructura en espacio abierto
Control total de la calidad de los materiales y de la ejecución
Impermeabilidad de la estructura
Acabado de paramentos en hormigón visto, sin necesidad de revestimientos posteriores

Os paso un vídeo de la Junta de Andalucía donde se puede ver cómo se ha realizado un paso inferior para atravesar una línea de ferrocarril mediante el empuje de cajones de hormigón. Espero que os guste.