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Sobre este blog

Este blog es la herramienta de comunicación de las asignaturas de "Procedimientos de Construcción" que se imparten en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la Universidad Politécnica de Valencia

Víctor Yepes Piqueras

Víctor Yepes Piqueras

Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos. Catedrático de Universidad en el área de Ingeniería de la Construcción

“Nihil difficile volenti”

“En mi opinión, nadie puede ser un buen proyectista, un buen investigador, un buen líder en la profesión de la ingeniería civil a menos que entienda los métodos y los problemas de los constructores” (Ralph B. Peck, 1912-2008)

NO PLAGIES, VINCULA

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La construcción con prefabricados de hormigón. Una historia por escribir

581100pilares_hormigon-prefabricadosAlejandro López Vidal y David Fernández Ordoñez acaban de publicar una reseña de gran interés sobre la construcción con prefabricados de hormigón (http://www.andece.org/IMAGES/BIBLIOTECA/historia_prefabricados_noticreto.pdf). Este artículo se ha publicado en la revista Noticentro, en su número 133 correspondiente a noviembre y diciembre de 2015. Espero que os sea interesante su lectura.

Descargar (PDF, 2.76MB)

Pinceladas acerca de la ingeniería en la antigua China

Quin Shi Huang, fundador de la Dínastia Quin.

Si de ingeniería antigua hablamos, mención especial merecen los desarrollos alcanzados en la Antigua China, que en el siglo I ya tenía 57 millones de habitantes, superando a Roma, aunque ambos imperios apenas llegaran a conocerse entre ellos. Por tanto, hoy vamos a dar dos pinceladas a las realizaciones de la milenaria China, sabiendo que dejamos muchísima información por el camino. Los cuatro grandes inventos chinos fueron el papel, la brújula, la pólvora y la imprenta.

Una de las más grandes realizaciones de todos los tiempos fue la Gran Muralla China, con más de 4 km de muro en total. Esta muralla tiene unos 10 m de altura, 8 m de espesor en la base y 5 m en la parte superior, por donde discurre un camino pavimentado. Su construcción requirió un elevado número de personas. Los bloques de piedra se traían con rodillos a las zonas previamente excavadas para su colocación. Su construcción se complicaba en zonas con fuertes vientos o en otras de clima desértico. Los materiales empleados fueron los disponibles en cada sitio: piedra caliza, granito o ladrillo cocido. Especialmente eficaz a los impactos de armas de asedio fueron las tapias de arcilla y arena cubiertas con varias paredes de ladrillo.

Para hacerse una idea, en el reinado de Qin Shi Huang, que empezó a gobernar en el 221 a.C., se construyeron caminos y vías. Nada menos que 6.800 km durante sus 20 años de imperio, lo cual es muy llamativo si tenemos en cuenta que los romanos, 300 años después, tuvieron un total de 5.984 km, casi mil menos. (más…)

Breve historia del bulldozer

Richard L. Edgeworth (1744-1817)

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

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

La prefabricación revoluciona los procedimientos constructivos

Hábitat 67. Moshe Safdie, Montreal 1967

En ocasiones asociamos la prefabricación con una baja calidad cuando pensamos en los típicos barracones de obra. Sin embargo esta visión se encuentra alejada de la realidad. Lo cierto es que el control de calidad en fábrica y las modernas técnicas constructivas permiten realizar construcciones prefabricadas con una fiabilidad igual o mayor que la conseguida con la construcción tradicional.

Después de la II Guerra Mundial las necesidades de reconstrucción llevaron a diversos países a intentos sucesivos de dar el salto para industrializar la propia construcción. De este modo se desarrolla la prefabricación, con el objeto de reproducir en la edificación lo que en los años veinte había conseguido Ford con los automóviles, si bien los primeros antecedentes hay que buscarlos en el año 1905, cuando los establecimientos Edmond Coignet iniciaron la prefabricación de piezas moldeadas de hormigón. Hacia el año 1925 hizo su aparición el procedimiento de fabricación de tubos por centrifugación. En la Unión Soviética y en los países de su órbita, aunque también en Israel y, en menor medida, en países occidentales, como Francia, se desarrolló una prefabricación pesada, cerrada en sí misma, que consiguió racionalizar procesos y abaratar costes, con el inconveniente generalizado de caer en la repetición y la monotonía. En España se vieron ejemplos en la proliferación de pasos superiores de vigas prefabricadas con la construcción de las primeras autopistas de pago en la década de los 70 y 80. Más inteligente y con más posibilidades fue el desarrollo de una prefabricación abierta, donde diversos componentes pueden utilizarse en sistemas abiertos y variados.

Os dejo algunos vídeos donde se han conseguido batir récords constructivos con la prefabricación, como el que ha conseguido realizar un hotel en sólo dos días en China. Espero que os gusten.

(más…)

Evolución histórica en la construcción de puentes

DSC01596Edelmiro Rúa, catedrático de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Caminos, Canales y Puertos de Madrid nos ilustra mediante un vídeo la evolución histórica de la construcción de puentes. Os lo recomiendo. El vídeo ha sido producido por el Gabinete de Tele-Educación de la Universidad Politécnica de Madrid.

Maestros del hormigón

El hormigón armado fue un material muy novedoso que se introdujo en España a principios de siglo XX. Por su flexibilidad y resistencia pronto se convirtió en el material estrella de muchos ingenieros, como Fernández Casado o Eugenio Ribera, cuyas obras civiles en forma de puentes, acueductos, presas… han marcado hito en la historia del uso de este material. La Universidad de Granada  desarrolló un curso dedicado a “Los Maestros del hormigón”. Os dejo el vídeo, de menos de 7 minutos, que espero que os guste.

 

Historia de los motores

Un motor es la parte de una máquina capaz de hacer funcionar el sistema transformando algún tipo de energía (eléctrica, de combustibles fósiles, etc.), en energía mecánica capaz de realizar un trabajo. En los automóviles este efecto es una fuerza que produce el movimiento.

Máquina de vapor en funcionamiento.

Los orígenes de los motores son muy remotos. Especialmente si se consideran los inicios o precededentes de algunos elementos constitutivos de los motores, imprescindibles para su funcionamiento como tales. Considerados como máquinas completas y funcionales, y productoras de energía mecánica, hay algunos ejemplos de motores antes del siglo XIX. A partir de la producción comercial de petróleo a mediados del siglo XIX (1850) las mejoras e innovaciones fueron muy importantes. A finales de ese siglo había una multitud de variedades de motores usados en todo tipo de aplicaciones.

En el siguiente enlace de Wikipedia tenéis las fechas más interesanteres relacionadas con la historia de los motores: http://es.wikipedia.org/wiki/Historia_del_motor_de_combusti%C3%B3n_interna. Pero os aconsejo el siguiente vídeo, que además de entretenido, creo que os dará pistas interesantes para enteder mejor el mundo de los motores. Espero que os guste.

Evolución histórica de los materiales

La ingeniería civil no podría entenderse sin su relación con los materiales de construcción. Históricamente, el desarrollo y la evolución de las sociedades ha estado relacionada con la capacidad de sus miembros para producir y conformar los materiales necesarios para satisfacer sus necesidades. Los materiales de construcción han servido el hombre para mejorar su calidad de vida o simplemente para subsistir, y junto con la energía han sido utilizados por el hombre para mejorar su condición. Los prehistoriadores han encontrado útil clasificar las primeras civilizaciones a partir de algunos materiales usados: Edad de Piedra, Edad del Cobre, Edad de Bronce, Edad del Hierro. Esta última secuencia parece universal en todas las áreas, ya el uso del hierro requiere una tecnología más compleja que la asociada a la producción de bronce, que a su vez requiere mayor tecnificación que el uso de la piedra.  A lo largo de la historia se han ido empleando distintos materiales en su construcción, evolucionando estos hasta la utilización actualmente de materiales compuestos formados por fibras de materiales muy resistentes. Madera, piedra, hierro, hormigón, ladrillo y aluminio han sido los materiales utilizados con más frecuencia en la construcción de todo tipo de estructuras. Actualmente se prueban nuevos materiales para construir puentes con mayor resistencia específica que el acero. Son los denominados materiales compuestos, formados por fibras unidas con una matriz de resina y que se vienen utilizando desde hace años en diversos tipos de industrias (aeroespacial, aeronáutica, automóvil, etc.). (más…)

Antecedentes históricos de la asignatura “Procedimientos de Construcción”

Arco romano de Cabanes (Castellón). Imagen: (c) V. Yepes

Las obras y las construcciones que el hombre realiza para satisfacer necesidades básicas como la seguridad, la vivienda o los transportes, deben ejecutarse siguiendo cierto orden o plan preestablecido según un conjunto de normas o reglas capaces de asegurar su éxito. Pues bien, los PROCEDIMIENTOS DE CONSTRUCCIÓN constituyen los distintos procesos, sistemas y métodos disponibles para hacer realidad una obra siguiendo para ello un conjunto ordenado de reglas o prácticas constructivas basadas en la experiencia y en los conocimientos técnicos y científicos disponibles en ese momento, todo ello para conseguir construcciones útiles, seguras, económicas, estéticas, medioambientalmente aceptables y, a ser posible, perdurables en el tiempo.

En la literatura anglosajona la materia de Procedimientos de Construcción se recoge bajo la denominación de Construction Methods, a lo cual se le añaden en numerosas ocasiones los conceptos de ManagementEquipment, o Planning. En nuestro ámbito, la asignatura se asocia con la maquinaria y los medios auxiliares y con la planificación y organización de las obras.

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El puente Ingeniero Carlos Fernández Casado (recibe el nombre del ingeniero) es un puente atirantado del ingeniero de Caminos Javier Manterola que cruza el Embalse de Barrios de Luna, en León. Imagen: (c) V. Yepes

Para encuadrar históricamente la disciplina, se repasa a continuación el desarrollo histórico y el estado actual de los estudios de ingeniería civil en España y de la asignatura de Procedimientos de Construcción.

Si bien en el Real Decreto de 11 de enero de 1849 ya aparecían las asignaturas de Construcciones (primera parte) y Máquinas en el segundo curso, Construcciones (segunda parte), en tercer curso y Construcciones (tercera parte) en el cuarto y último curso de las enseñanzas de la Escuela Especial de Caminos, Canales y Puertos, los antecedentes de esta asignatura hay que buscarlos en el año 1939, recién terminada la guerra civil española. Se orienta en su origen hacia el empleo de una serie de máquinas y medios auxiliares que empiezan a estar presentes en las obras de aquel momento, en un país en plena reconstrucción. En sus inicios el contenido del programa incluía nociones sobre hormigoneras, equipos de bombeo, aire comprimido, maderas y cables. Era una asignatura de segundo año de la Escuela de Madrid que empezó a impartir el primer titular de la cátedra, el ingeniero alcoyano D. José Juan-Aracil Segura.

La asignatura va aumentando sus contenidos a principios de los años cuarenta, coincidiendo con la entrada en España de las primeras máquinas de obras públicas, fruto de la ayuda americana. Pasa a ser una materia anual que recibe el nombre de Maquinaria y Medios Auxiliares de Obra, que se imparte en el tercer año del plan de estudios de la Escuela, en aquel momento de cinco años.

Con el transcurso del tiempo, en España se van construyendo obras cada vez más complejas (presas, túneles, carreteras, etc.). Ello obliga a incluir en el programa las últimas novedades. Sin embargo, el abanico de maquinaria empieza a ser tan amplio que se abandona la explicación pormenorizada de cada máquina y se empieza a dedicar más tiempo a la gestión y funcionamiento de las máquinas y a su organización dentro del proceso constructivo. La asignatura pasa a llamarse Maquinaria Auxiliar y Organización de Obras, y en su programa se incluyen temas relacionados con el alquiler de maquinaria, talleres de obra y a entretenimiento y conservación de los equipos.

En el año 1975 se suprime en la Escuela de Madrid la asignatura de Construcción, y el Claustro aprueba crear una asignatura denominada Procedimientos Generales de Construcción y Organización de Obras, recomendando que se potencien los temas relacionados con la organización de obras, planificación, control y optimización de recursos. La Cátedra de Madrid pasó al Profesor José Luis Juan-Aracil López, que la ejerció hasta su  paso a Profesor Emérito.

En Valencia, la asignatura en el Plan anterior se denominó Procedimientos Generales de Construcción y Organización de Obras para pasa al nombre más corto de Procedimientos de Construcción, y su versión reducida para algunas especialidades de ingeniero de obras públicas, Maquinaria y Medios Auxiliares. Este curso 2011-2012 es el primero en el que se están cursando las asignaturas “Procedimientos de Construcción (I)” y “Procedimientos de Construcción (II)” en el grado de Ingeniería Civil, debido a la adaptación a Bolonia de los planes de estudios.

 

¿Cómo se han diseñado los arcos a lo largo de la historia?

Pequeño puente de fábrica sobre el río de Pola de Somiedo (Asturias). (Fotografía Víctor Yepes, 2010).

Seguimos con este post un repaso histórico de los arcos. Como en su día se dijo, este es un “invento diabólico” que revolucionó en su momento el arte de construir. Vamos, pues a seguir con esta labor divulgadora, a sabiendas que nos dejamos muchas cosas por el camino.

Desde la Roma clásica al Renacimiento, los arcos y los estribos se diseñaban con reglas de buena práctica y con criterios geométricos. Los constructores, desconocedores de las nociones de las fuerzas y sus líneas de acción, tuvieron que utilizar reglas en forma de proporciones o bien hacer modelos. Estos criterios empíricos no deberían ser tan absurdos pues, como indica Huerta (1996:18), la prueba es que muchas estructuras construidas en la época “pre-científica” -donde se incluyen todas las catedrales góticas-, fueron concebidas de esta forma.

Los secretos del oficio, guardados celosamente por los gremios y transmitidos oralmente, en un lenguaje hermético y oscurantista, empiezan a difundirse con los tratados de Arquitectura a partir del siglo XVI. Diego de Sagredo (1524), Alberti (1582) o Palladio (1625) encabezan un listado de tratadistas que divulgan el pensamiento arquitectónico renacentista. (más…)