Despedida a Carlos Manuel Chávarri Maldonado
Dirección general Ascensión Medina Nieves Consejo editorial del CICM
El Consejo Editorial de la revista IC dedica este espacio para despedir a Carlos Manuel Chávarri Maldonado, destacado y activo consejero editorial y miembro vitalicio del CICM, reconociéndolo por su importante labor gremial y por los más de 50 años que dedicó a la enseñanza de la ingeniería. Su meritorio trabajo docente contribuyó a la formación de numerosas generaciones de ingenieros en México. Su partida nos entristece a todos pero deja un valioso legado académico e institucional para la ingeniería civil.
sumario Número 527, marzo de 2013
FOTO: Freyssinet de México s.a. de C.v.
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MENSAJE DEL PRESIDENTE INGENIERÍA ESTRUCTURAL / DETECCIÓN DE DAÑO EN EDIFICIOS INSTRUMENTADOS SIN PARÁMETROS MODALES DE REFERENCIA / RAMSÉS RODRÍGUEZ ROCHA Y COLS.
/ EL GRAN RETO DEL AGUA EN 10 HIDRÁULICA LA CIUDAD DE MÉXICO / RAMÓN AGUIRRE DÍAZ PARA LA INFRAESTRUCTU15 MANTENIMIENTO RA / INFRAESTRUCTURA SUSTENTABLE: AEROPUERTOS, UN CASO PARTICULAR / FEDERICO DOVALÍ RAMOS
20
TEMA DE PORTADA: VÍAS TERRESTRES / DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE PUENTES. CASO EL CARRIZO, CARRETERA DURANGO-MAZATLÁN / JOSÉ MARÍA FIMBRES CASTILLO Y COLS.
/ CONSTRUCCIÓN DE ESPACIOS EDUCATIVOS 26 INFRAESTRUCTURA DESDE EL CONAFE. ¿Y LA INGENIERÍA CIVIL? / JOSÉ AUGUSTO RAMÓN GONZÁLEZ / EL DESARROLLO DE LAS 30 URBANISMO CIUDADES, LA INFRAESTRUCTURA Y LA INGENIERÍA EN MÉXICO / SALVADOR FERNÁNDEZ DEL CASTILLO FLORES MAESTRAS DE LA INGENIERÍA / EL METRO DE MOSCÚ: OBRA 36 OBRAS DE ARTE SUBTERRÁNEA
40 LIBROS / La caída de los gigantes / Ken Follet AGENDA / CONGRESOS, CONFERENCIAS…
Presidente
Clemente Poon Hung Vicepresidente
Alejandro Vázquez Vera Consejeros
Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C.
Felipe Ignacio Arreguín Cortés Enrique Baena Ordaz Óscar de Buen Richkarday Luis Javier Castro Castro José Manuel Covarrubias Solís Carlos Chávarri Maldonado † Francisco García Villegas Carlos Martín del Castillo Roberto Meli Piralla Andrés Moreno y Fernández Víctor Ortiz Ensástegui Javier Ramírez Otero Jorge Serra Moreno Miguel Ángel Vergara Sánchez Luis Vieitez Utesa Dirección editorial y comercial Daniel N. Moser Edición Alicia Martínez Bravo Coordinación editorial Teresa Martínez Bravo Ángeles González Guerra Corrección de estilo Alejandra Delgado Díaz Oscar Jordan Guzmán Chávez Diseño y diagramación Marco Antonio Cárdenas Méndez José Carlos Martínez Campos Logística y comercialización Laura Torres Cobos Renato Moyssén Chávez Realización HELIOS comunicación +52 (55) 55 13 17 26
Su opinión es importante, escríbanos a ic@heliosmx.org IC Ingeniería Civil, año LXIII, número 527, Marzo de 2013, es una publicación mensual editada por el Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C. Camino a Santa Teresa número 187, Colonia Parques del Pedregal, Delegación Tlalpan, C.P. 14010, México, Distrito Federal. Tel. 5606-2323, www.cicm.org.mx, ic@ heliosmx.org Editor responsable: Ing. Ascensión Medina Nieves. Reservas de Derechos al Uso Exclusivo número 04-2011-011313423800-102, ISSN en trámite, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, Licitud de Título y Contenido número 15226, otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Permiso Sepomex número PP09-0085. Impresa por: Helios Comunicación, Carretera Federal a Cuernavaca 7144, Colonia San Miguel Xicalco, Delegación Tlalpan, C.P. 14490, México, Distrito Federal. Este número se terminó de imprimir el 28 de febrero de 2013, con un tiraje de 4,000 ejemplares. Los artículos firmados son responsabilidad de los autores y no reflejan necesariamente la opinión del Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C. Los textos publicados, no así los materiales gráficos, pueden reproducirse total o parcialmente siempre y cuando se cite la revista IC Ingeniería Civil como fuente. Circulación certificada por el Instituto Verificador de Medios, registro 110/20. Registro en el Padrón Nacional de Medios Certificados de la Secretaría de Gobernación. Para todo asunto relacionado con la revista, dirigirse a ic@heliosmx.org Costo de recuperación $60, números atrasados $65. Suscripción anual $625. Los ingenieros civiles asociados al CICM la reciben en forma gratuita.
Mensaje del presidente
Presencia activa
L
XXXIV Consejo Directivo Presidente
a nueva administración federal comenzó rápidamente a fijar sus políticas y a poner en marcha las acciones de gobierno. El CICM, como parte de sus responsabilidades y su plan de trabajo
Clemente Poon Hung Vicepresidentes Julio José Argüelles Cárdenas Felipe Ignacio Arreguín Cortés
regular, está en contacto con las autoridades de cada una de las áreas que son
Patricio Cal y Mayor Leach
de la incumbencia de los ingenieros civiles, tanto en el ámbito federal como de
Cedric Iván Escalante Sauri
la Ciudad de México. Se trata de una tarea permanente que adquiere mayor relevancia cuando se producen cambios de administración. Ya desde los procesos electorales, mantenemos comunicación con los equipos de campaña de cada candidato con el objetivo de plantear las soluciones que los ingenieros civiles consideramos más pertinentes para cada una de las problemáticas en materia de planeación y construcción de infraestructura. En estos momentos, desarrollamos una serie de reuniones con los funcionarios ya designados en los organismos públicos encargados de la infraestructura para proponer iniciativas de corto, mediano y largo plazo, así como ofrecer nuestra asesoría como expertos en la materia. También la relación con el Poder Legislativo tiene particular importancia.
Ascención Medina Nieves Armando Serralde Castrejón Jorge Damián Valencia Ramírez Alejandro Vázquez Vera Primer secretario propietario Rodimiro Rodrigo Reyes Primer secretario suplente Aarón Ángel Aburto Aguilar Segundo secretario propietario Ma. de Lourdes Verduzco Montes Segundo secretario suplente Óscar Enrique Martínez Jurado
Por medio de las diversas comisiones vinculadas a la infraestructura, hacemos
Tesorero
una labor permanente para estar a disposición y buscar influir positivamente en
Javier Herrera Lozano
beneficio del interés nacional.
Subtesorero
Uno de los temas recurrentes sobre los cuales nuestro colegio no quita el
Luis Rojas Nieto
dedo del renglón es la importancia de que en todos los niveles de gobierno, en
Consejeros
las dependencias correspondientes, estén integrados ingenieros civiles que
Sergio Aceves Borbolla
permitan garantizar la calidad de la planeación, los proyectos y la construcción de la infraestructura.
Ramón Aguirre Díaz José Cruz Alférez Ortega Celerino Cruz García
En ese contexto, existe la necesidad de la renovación generacional. Con el
Salvador Fernández del Castillo Flores Gonzalo García Rocha
correr de los años, los puestos dejados vacantes por quienes se jubilan deben
Carlos Alberto López Sabido
ser cubiertos por jóvenes ingenieros, a los cuales es importante incorporar con
Federico Martínez Salas
alguna anticipación con la finalidad de que sean capacitados y asimilen los
Rafael Morales y Monroy José Luis Nava Díaz
conocimientos y experiencias de sus antecesores. En distinta medida, este pro-
Simón Nissan Rovero
ceso ya se ha dado en las diferentes dependencias, pero es importante redoblar
Víctor Ortiz Ensástegui
esfuerzos para que se consolide y se transforme en una práctica permanente y regular.
Mario Olguín Azpeitia Raúl Salas Rico Federico Gustavo Sandoval Dueck José Arturo Zárate Martínez
Clemente Poon Hung XXXIV Consejo Directivo
www.cicm.org.mx
Ingeniería Estructural
Detección de daño en edificios instrumentados sin parámetros modales de referencia Los edificios pueden dañarse por sismos, vientos intensos, explosiones, hundimientos, etc. Si el daño no se detecta a tiempo la estructura podría llegar al colapso y ocasionar la pérdida de vidas humanas. Por esta razón es importante contar con métodos que determinen el estado estructural de los edificios y que no adicionen daño; métodos no destructivos. Los métodos no destructivos se basan en el procesamiento de la respuesta dinámica de la estructura, comparando información del estado de referencia, o base, con información del estado del edificio dañado. Sin embargo, es muy común, principalmente en México, que no se cuente con información del edificio no dañado puesto que no se instrumentó antes de que éste resultara afectado. Con base en lo anterior, es de suma importancia contar con métodos no destructivos que permitan identificar y medir la magnitud de daño en edificios que no cuentan con parámetros modales base. Entre éstos se encuentra el método de sensibilidades (Stubbs y Kim, 1996). Éste es capaz de identificar los parámetros modales base de una estructura de forma iterativa; sin embargo, depende de las condiciones iniciales para converger. Kharrazi et al. (2000) aplicaron técnicas de sensibilidad para ajustar el modelo analítico
C B A
3 @ 6.4 m
Gráfica 1. Planta típica. Edificio en Van Nuys 8 @ 5.7 m D
de una estructura con mediciones experimentales. El método de cocientes de Barroso y Rodríguez (2004) obtiene el estado base o sin daño para edificios regulares de cortante, a partir de la información modal de la estructura con daño. Este método sólo localiza el daño por entrepiso, pero no obtiene la localización ni la degradación de rigidez de cada elemento estructural dañado. Lo anterior es una desventaja pues es de interés localizar el daño en cada elemento estructural y medir su afectación en términos de la degradación de rigidez. En este trabajo se presenta el método de rigideces base (MRB) y el método de submatrices de daño para determinar el estado de daño en edificios que no cuentan con sus parámetros modales base (estado de referencia). Además, mostramos su aplicación en un edificio real que resultó afectado debido a un sismo intenso. Método de rigideces base Este método utiliza cocientes de rigidez y masa con los que se determina un estado de referencia (sin daño) de la estructura a partir de modos y frecuencias de vibración de la estructura dañada y la rigidez del primer entrepiso del edificio sin daño, suponiendo inicialmente que la estructura tiene un comportamiento de viga de cortante. Para edificios cuyo comportamiento no es de cortante (la mayoría de
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Ramsés Rodríguez Rocha Profesorinvestigador en la Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura del Instituto Politécnico Nacional. José Alberto Escobar Sánchez Profesorinvestigador en el Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México. Roberto Gómez Martínez Profesorinvestigador en el Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México.
5
Detección de daño en edificios instrumentados sin parámetros modales de referencia
Trifunac et al. (1999)
e (%)
0.99 3.49
1.00 3.50
-1.33 -0.24
los casos reales) se hace un ajuste aplicando una descomposición por valores característicos (Ben-Israel y Greville, 1974) al producto de las matrices de masas de los modelos del edificio en flexión y en cortante. El promedio de estos valores característicos calculados es un escalar que representa la relación de masas de la estructura con comportamiento de cortante y de flexión. Con estos datos es posible calcular la matriz de rigideces correspondiente al estado sin daño de la estructura. Este estado se compara con el de la estructura dañada y se localiza el daño con el método de submatrices de daño que se presenta a continuación. Método de submatrices de daño De acuerdo con Escobar et al. (2005), la matriz de rigidez de la estructura dañada [Kd] de gl grados de libertad se puede calcular a partir de la diferencia entre la matriz de rigidez de la estructura sin daño [K] y la contribución de las matrices de rigidez [K]i sin daño del i-ésimo elemento a la matriz [K] afectadas por un indicador escalar de daño xi para cada elemento de la estructura; esto es: [Kd]=[K] ∑xi[K]i ne
(1)
i=1
1
2.6 m
DDF
1 2
Azotea 6 5 4 3 2 1 T
2
4
3
5
6
7
8
9
5 @ 2.7 m
Modo
Gráfica 2. Sección longitudinal típica. Edificio en Van Nuys
4.1 m
Cuadro 1. Frecuencias de vibración en Hz del edificio en Van Nuys, calculadas con el DDF y error relativo respecto a las reportadas por Trifunac et al. (1999)
de [x]. Al resolver el sistema de ecuaciones planteado en la ecuación (4), por medio de la pseudoinversa de [Ks], se obtiene la matriz [x] que contiene ne submatrices cuadradas [xs]i con información de los indicadores de daño llamadas submatrices de daño. Cada submatriz de daño [xs]i se factoriza utilizando descomposición por valores y vectores característicos. Los indicadores de daño identificados xi* serán los valores característicos de mayor magnitud para cada elemento estructural. Al sumar estos nuevos indicadores de daño con los anteriores y sustituirlos en la ecuación (1) se obtiene una nueva aproximación de la matriz de rigidez de daño de la estructura llamada [Kd]aprox. La norma de la diferencia entre esta matriz y [Kd] se aproximará a cero a medida que el número de iteraciones aumente. Ejemplo. Edificio en Van Nuys, California El MRB se aplicó al edificio de concreto de siete pisos del hotel Holiday Inn localizado en Van Nuys, California. Éste se dañó con el sismo de Northridge en enero de 1994
Donde ne es el número de elementos de la estructura. La ecuación anterior se puede expresar como:
4
3
5
[K]-[Kd]=x1[K]1+x2[K]2+...xi[K]i...xne[K]ne (2) Representando cada xi de la ecuación (2) en forma matricial, se tiene:
[ ] [ ] [ ] [ ]
[K]-[Kd]= +
x1 . 0 . [k]1+ 0 . x1
Piso 4
x2 . 0 . [k]2+... 0 . x2
xi . 0 x 0 . [k]i+ ne ... [k]ne 0 . xi 0 xne
7
(3)
El segundo miembro de la ecuación (3) se puede reconstruir en forma de producto matricial como:
8
9
Piso 4
[K]-[Kd]=[x][Ks] (4) Donde [x] contiene submatrices cuadradas correspondientes a cada indicador de daño xi y es de orden glx(glxne). Similarmente, [Ks] contiene submatrices correspondientes a cada [K]i y su orden es transpuesto al
6
Figura 1. Daño observado el 4 de febrero de 1994. Edificio en Van Nuys (Trifunac et al., 1999).
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Detección de daño en edificios instrumentados sin parámetros modales de referencia
Cuadro 2. Formas modales, calculadas con el DDF, del edificio en Van Nuys con daño Modo
Piso
1
2
Azotea
-0.75
-0.50
6
-0.63
-0.06
5
-0.48
0.18
4
-0.33
0.42
3
-0.19
0.66
2
-0.02
0.49
1
0.02
0.31
(Trifunac et al., 1999). Las gráficas 1 y 2 muestran la geometría de la estructura. La sección transversal de las columnas exteriores es de 0.35 × 0.50 m, las interiores del primer entrepiso miden 0.50 × 0.50 m. El resto de las columnas interiores es de 0.45 × 0.45 m. Las vigas son de 0.40 × 0.55 m. El peralte de las losas: piso 1, 0.25 m; pisos 2 al 6, 0.21 m; azotea, 0.20 m. Módulo de elasticidad: Em = 25.5 GPa, excepto para las columnas entre el piso 1 y 2 (Em = 28.9 GPa) (Trifunac et al., 1999). La frecuencia de vibración dominante del edificio correspondiente a la dirección longitudinal es de 1 Hz, y en la dirección transversal, de 1.4 Hz (Trifunac et al., 1999). Esto es, el edificio es menos rígido longitudinalmente, por lo que los desplazamientos en esta dirección serán mayores que en la transversal. Debido a que la estructura es prácticamente simétrica, se analizó un marco longitudinal. Existen registros de respuesta dinámica de este edificio desde 1971 (Trifunac et al., 1999). Con los de la réplica del sismo de Northridge del 20 de marzo de 1994 se hizo el análisis de detección de daño con el MRB propuesto. Se utilizaron los registros medidos en la dirección longitudinal ubicados a nivel del terreno, en los
pisos 2, 3, 6 y a nivel de la azotea (véase gráfica 2). Éstos se procesaron utilizando el método de descomposición en el dominio de la frecuencia (DDF) (Brincker et al., 2000) y se identificaron los dos primeros modos de vibración de la estructura. El cuadro 1 muestra las frecuencias calculadas con el DDF a partir de los registros sísmicos y las registradas en Trifunac et al. (1999). Ya que no se contó con mediciones en tres pisos del edificio, las configuraciones modales completas se obtuvieron usando interpolación lineal para el modo 1 y cuadrática para el 2 (véase cuadro 2). Aproximadamente dos semanas después del sismo, la condición estructural de este edificio fue evaluada por un equipo de la Universidad del Sur de California mediante inspección visual (Trifunac et al., 1999). Se encontró que la estructura se había dañado principalmente bajo la losa del piso 4 en el marco A (véase figura 1). En esta figura se pueden observar seis zonas con grietas en el piso 4. Las grietas de los ejes 3 y 4 miden 5 cm de ancho aproximadamente; las de los ejes 5 y 7, entre 5 cm y 10 cm; las del eje 8 más de 10 cm, y las del eje 9 menos de 1 cm. También se identificó una grieta de menos de 1 cm de ancho en el eje 9 del piso 2 (Trifunac et al., 1999). Nótese que el daño se encuentra en la zona de la conexión viga-columna o muy cerca de ésta. Los parámetros modales del edificio con daño (véanse cuadros 1 y 2) se utilizaron para identificar su estado de referencia. El ajuste de la matriz de rigidez del edificio, en su estado con daño, fue calculado utilizando el primer modo de vibración identificado. En la gráfica 3 se muestran los porcentajes de daño calculados con el MRB. Se puede observar que se identificaron como dañados algunos elementos concurrentes en cuatro de cinco zonas, con grietas de 5 cm de ancho o más. También se encontró una viga dañada concurrente a la zona con grietas menores de 1 cm en el piso 2. Por otro lado, se identificaron algunos elementos como dañados, sin estarlo, en el entrepiso superior.
Gráfica 3. Localización e intensidad de daño en porcentaje. Edificio en Van Nuys 57.4
Azotea
92.7
6 5 4 3
2.0 72.7
91.3 90.2 74.4
4.9 92.7 13.0 45.1
65.8 36.6 1.8 17.7
Grietas mayores que 10 cm
19.5 84.7
Grietas menores que 1 cm 72.6
2 1
Grietas entre 5 y 10 cm
T
8
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Detección de daño en edificios instrumentados sin parámetros modales de referencia
Gráfica 4. Localización e intensidad de daño en porcentaje. Conexiones discretizadas. Edificio en Van Nuys 94.6 8.5 12.7
63.8 11.2 18.7
58.3
Azotea
78.7
6 5 4
13.6
32.1
61.3 70.6
76.0
56.6 7.2
46.4 10.0 80.6
3
19.7 14.0 40.9
67.5
68.5 44.0 97.6
Grietas mayores que 10 cm
16.7 12.6
Grietas menores que 1 cm
2 Grietas entre 5 y 10 cm
1 T
Debido a que el daño se encuentra en la zona de la conexión viga-columna, o muy cerca de ésta (véase figura 1), se aplicó el MRB utilizando un modelo más refinado. Para esto, se modeló la zona de la conexión discretizándola con cuatro elementos concurrentes al nodo (véase gráfica 4). Los resultados de la intensidad de daño en los elementos estructurales y en las zonas de conexión se presentan en la gráfica 4. Se puede observar que todas las conexiones con grietas de 5 cm de ancho, o más, fueron identificadas. En la gráfica 4 también se puede observar que la intensidad de daño máxima identificada (de 97.6%) corresponde a la zona de la conexión con grietas de máximo ancho observadas. Lo anterior concuerda con lo registrado por Trifunac et al. (1999). Además, con el MRB se detectaron algunos elementos viga o columna concurrentes en conexiones afectadas. Por otro lado, no se identificó daño en la conexión del eje 9 (véase figura 1). Se puede apreciar que, de manera similar a la gráfica 3, se identificaron elementos del entrepiso superior donde no hay indicación de daño observado; sin embargo, el número de estos elementos disminuyó. Conclusiones Se aplicó el método de rigideces base (MRB) propuesto a un edificio de concreto reforzado de siete pisos en Van Nuys, California. Con este método se localizaron, correctamente, los elementos registrados como dañados, utilizando únicamente el primer modo de vibración de la estructura con daño para ajustar su matriz de rigidez, y los dos primeros modos para calcular su estado de referencia. Los resultados demuestran que es posible identificar la ubicación de grietas en edificios dañados sin contar con los parámetros modales base del sistema. Con el estudio de este caso práctico se pudo observar el funcionamiento del método propuesto y comprobar su eficiencia al detectar daño
Referencias Barroso, L. y Rodríguez, R. (2004). Damage detection of a benchmark structure without baseline information. Ben-Israel, A. y Greville, T. N. E. (1974). Generalized inverses: theory and applications. New Jersey: John Wiley & Sons. Brincker, R., Zhang, L. y Andersen, P. (2000). Modal identification from ambient responses using frequency domain decomposition. En: Memorias de la 18th International Modal Analysis Conference (pp. 625-630). San Antonio, Texas. Escobar, J. A., Sosa, J. J. y Gómez, R. (2001). Damage detection in framed buildings. Canadian Journal of Civil Engineering 28 (1), pp. 35-47. Escobar, J.A., Sosa, J.J. y Gómez, R. (2005). Structural damage detection using the transformation matrix. Computers & Structures (vol. 83, pp. 357-368). Amsterdam: Elsevier Ltd. Kharrazi, M. H. K. et al. (2000). A study on damage detection using output-only modal data. En: Memorias de la 20th International Modal Analysis Conference. Los Ángeles, California. Stubbs, N. y Kim, J. (1996). Damage localization in structures without baseline modal parameters. American Institute of Aeronautics and Astronautics Journal 34 (8). Trifunac, M. D. et al. (1999). Instrumented 7-storey reinforced concrete building in Van Nuys, California: description of the damage from the 1994 Northridge Earthquake and strong motion data (Report CE 99-02, University of Southern California Department of Civil Engineering). Los Ángeles, California. Agradecimientos Los autores agradecen a Maria I. Todorovska por los registros dinámicos del edificio estudiado.
Ésta es una versión para la revista IC Ingeniería Civil del artículo “Damage detection in instrumented structures without baseline modal parameters”, que fue acreedor al Premio José A. Cuevas otorgado por el Colegio de Ingenieros Civiles de México al mejor artículo técnico de 2010. ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org
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HIDRÁULICA
El gran reto del agua en la Ciudad de México El siguiente texto es una reseña del libro El gran reto del agua en la Ciudad de México, publicado por el SACM, documento que analiza la obra hidráulica de la ciudad desde la época prehispánica hasta el presente, e integra las recomendaciones de 32 expertos de 15 diferentes especialidades sobre las acciones que deben aplicarse para alcanzar servicios hídricos sustentables y de calidad. Ramón Aguirre Díaz Ingeniero civil con amplia trayectoria en el sector agua y saneamiento. Inició sus actividades profesionales en 1977 en la Secretaría de Agricultura y Recursos Hidráulicos; en 1987 se incorpora a la Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología. Ha sido consultor del Banco Mundial y del Banco Interamericano de Desarrollo. Desde mayo de 2007 es el director general del Sistema de Aguas de la Ciudad de México.
10
El suministro diario de los servicios de agua, drenaje y saneamiento para 8.85 millones de habitantes del Distrito Federal, además de una población flotante que supera los 4.2 millones de personas, es un reto formidable. Dentro de este marco de grandes y complejas proporciones, el Sistema de Aguas de la Ciudad de México (SACM) busca sentar las bases para la adecuada toma de decisiones futuras en materia de agua y saneamiento mediante el libro: El gran reto del agua en la Ciudad de México. Pasado, presente y perspectivas de solución para una de las ciudades más complejas del mundo. Este libro plasma en 200 páginas la historia del SACM y algunas anécdotas; además deja constancia de lo realizado en esta institución durante seis años, junto con las soluciones que se requieren a futuro para la ciudad. La temática del libro está dividida en tres capítulos. El primero hace referencia a los principales aspectos históricos de las obras hidráulicas, en un recorrido cronológico desde la época prehispánica. A partir de la fundación de la gran Tenochtitlan, que evolucionaría en lo que se conoce como la zona metropolitana de la Ciudad de México, se ha mantenido una lucha constante por dar viabilidad a los asentamientos humanos existentes. El libro destaca acciones como la construcción del Tajo de Nochistongo, iniciada el 30 de noviembre de 1607 por el virrey Luis de Velasco; éste tardó 182 años en construirse. También se habla del Gran Canal, que fue ordenado
por el emperador Maximiliano de Habsburgo en 1867 e inaugurado por Porfirio Díaz el 17 de marzo de 1900. Se mencionan las inundaciones de los años cincuenta en la Ciudad de México, que obligaron a la construcción del drenaje profundo iniciada en 1967 y concluida en 1975 con la construcción del Túnel Emisor Central, así como la construcción de los sistemas Lerma con el presidente Manuel Ávila Camacho, y Cutzamala, iniciado en 1976, que han sido la base del abastecimiento de la ciudad en las últimas décadas. En el segundo capítulo se resalta la obra hidráulica que fue desarrollada durante la administración de 2006 a 2012, en la cual se lograron importantes avances y se duplicaron los montos de inversión para la construcción de la infraestructura que requiere la ciudad con acciones como la construcción de 18 plantas potabilizadoras con una capacidad conjunta de 2,490 l/s, beneficiando a más de 1.4 millones de habitantes, y la rehabilitación de otras 19; la atención al desabasto de las partes altas de la delegación Álvaro Obregón y la Sierra de Santa Catarina en Iztapalapa y la reparación del drenaje profundo, que representó un gran esfuerzo para evitar una inundación que hubiese sido un desastre de inimaginables alcances. De igual forma, se lograron acuerdos con los diversos órdenes de gobiernos para la ejecución de proyectos de
Figura 1. Último tramo del Tajo de Nochistongo.
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El gran reto del agua en la Ciudad de México
carácter metropolitano, como las cuatro megaplantas de bombeo, el Túnel del Emisor Oriente y la planta Atotonilco, que estuvieron suspendidos por décadas. El tercer capítulo es el más amplio del libro y representa un esfuerzo con pocos precedentes, ya que se integra con las recomendaciones de 32 expertos de 15 diferentes especialidades1, con extractos de entrevistas ordenadas temáticamente, referentes a las acciones que deben aplicarse, no sólo en el Distrito Federal, sino en todo el Valle de México, para alcanzar servicios hídricos sustentables y de calidad. A continuación se presentan algunos extractos destacados de este último capítulo: Uno de los objetivos del Sistema de Aguas de la Ciudad de México debe ser prescindir de cisternas, tinacos y tandeos; que toda la población pueda tomar agua potable directamente del grifo a cualquier hora y las redes de distribución siempre deben tener una presión mínima de 40 metros de columna de agua. Para ello se requiere contar con un suministro continuo, proteger de la contaminación a todas las fuentes de abastecimiento y revisar la calidad de las fuentes de abastecimiento adecuando los sistemas de potabilización a las nuevas condiciones del agua.
Figura 2. Gran Canal del Desagüe.
El Plan de Agua para la Ciudad de México debe formar parte de un Plan Metropolitano en el que participe el Estado de México, Hidalgo y el Gobierno de la Ciudad de México. Se recomienda constituir un organismo operador metropolitano para atender los asuntos del agua, abarcando la planeación, construcción y operación de las obras; que cobre a los organismos operadores municipales, no a la población, el agua en bloque y la parte de la cuota del drenaje y del saneamiento metropolitano. Para ello debe existir una comisión reguladora que tenga una visión global para determinar las tarifas, establecer los mecanismos de selección de los servidores públicos involucrados, construir indicadores reales para los programas de inversión y que el subsidio de los programas federalizados se radique en donde más deficiencias se tengan.
Figura 3. Cárcamo de Dolores y fuente de Tláloc.
Al ser el agua un tema transversal, se debe tener una visión integral de las políticas públicas, incorporando el bienestar humano, el desarrollo socioeconómico, el ordenamiento territorial, el ambiente, el desarrollo sostenible, el rediseño institucional, las relaciones entre las entidades federativas y las acciones a emprender en casos de sismos extremos, ya que en comparación con los sismos del 85, la infraestructura es 27 años más obsoleta. Incluir los efectos del cambio climático como resultado de un incremento en la temperatura que puede venir acompañada de inundaciones y sequías, asociado a escenarios de las actuales fuentes de abastecimiento, en el cual se especifique si se espera más o menos lluvia, si se va a mantener el escurrimiento y si es necesario emprender una reforestación intensa. Es importante entender que México es un país semidesértico, ubicado en la franja donde están los desiertos más grandes del mundo. Los huracanes balancean la situación que se tiene con la precipitación, pero las sequías estarán presentes. Con el cambio climático la probabilidad más grande son las sequías. Agua potable Se requiere una revisión completa del Sistema Cutzamala, porque muchas partes se quedaron incompletas desde su origen. Se deben considerar a los Acuíferos sólo como reserva estratégica para los años en que se presente una sequía, incrementando para ello la eficiencia en el uso del agua y para disminuir los hundimientos que causan daños a la infraestructura urbana de drenaje, y en mayores profundidades pueden rendir un caudal menor o su calidad ser inferior.
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El gran reto del agua en la Ciudad de México
Figura 4. Planta potabilizadora La Caldera.
Fugas de agua Se debe medir el agua que recibimos, entregamos o perdemos, para saber cuánta agua se puede recuperar y de dónde. Se deben controlar fugas y reducir el desperdicio para aumentar la eficiencia técnica y financiera. El modelo de sectorización requiere una red primaria que abastezca a una secundaria, de tal manera que la secundaria cuente con válvulas reguladoras para que las presiones no sean excesivas. Poco a poco se puede ir dejando la red en las condiciones de una buena red de agua potable. Es conveniente cambiar las tuberías, estimando el volumen que se recupera y la rentabilidad de las inversiones requeridas y la evaluación de la eficiencia de cada uno de los distritos hidrométricos. Las fugas intradomiciliarias, normalmente, deben estar controladas en la medición del gasto a la entrada de la casa, pero al no estar medida su agua, el usuario no tiene incentivo para usar sólo el agua que necesita de una manera racional. Consumo Al consumir más agua de la disponible, las primeras acciones deben estar enfocadas a cuidar el acuífero y retroceder el usufructo de las cuencas ajenas. Medir es una responsabilidad del operador y de los usuarios. El operador promueve el uso sostenible de los recursos hídricos y el usuario usa y consume el agua de manera racional y de acuerdo con su capacidad económica. Se debe retomar dentro de la cultura del agua, el Programa de Uso Eficiente del Agua, instrumentado con anterioridad en el Distrito Federal, que impulsaba a los niños a convertirse en inspectores del agua y se les daba un premio si reportaban fugas o si informaban acerca de la gente que despilfarraba el agua. La acción se desplegaba en las escuelas y en los barrios. Es una gran omisión que en los libros de texto no se aborde el tema de la cultura del agua.
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Captación de agua de lluvia Al llover mucho se presentan muchas inundaciones y da la sensación de existir mucha agua que se podría aprovechar, pero esto una especie de ilusión óptica. El agua que llueve en las calles está llena de patógenos, de aceite, de grasa, de un sinnúmero de contaminantes, es agua que no se puede potabilizar para consumo humano, incluso es inconveniente para recargar el acuífero. En ningún país del mundo el agua de lluvia es una fuente de suministro significativa. Hay algunos proyectos, para una zona de Berlín, otro en Texas, y para algunos pueblos hondureños y pequeñas localidades africanas, pero para ninguna ciudad importante del mundo, captar el agua de lluvia es una fuente significativa de suministro. El problema de captar el agua de lluvia directamente en los techos de las casas habitación tiene una temporalidad reducida de la época de lluvias, en donde sería necesario almacenar el agua de cinco meses para usarla en siete, lo cual, por su alto costo, es más un mito que una posibilidad real. Otras fuentes de abastecimiento de agua Si no se desarrollan futuras fuentes de abastecimiento, la calidad del abasto va a ser cada vez menor en cuanto a continuidad y, por ello, los racionamientos van a ser más frecuentes y más drásticos, sobre todo cuando las condiciones climáticas sean adversas al escurrimiento de las presas del Sistema Cutzamala. No va a ser fácil traer 5 m3/s de cualquier fuente. A 1,500 o a 2,000 m de profundidad en la Ciudad de México hay calizas que representan la última fuente factible de abastecimiento para la ciudad y sólo perforando podemos tener dicha certeza.
Figura 5. Planta de bombeo Gran Canal (km 18 + 500).
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El gran reto del agua en la Ciudad de México
Reúso y potabilización Se deben seguir los ejemplos de Shanghái y Bangkok en materia de hundimientos: potabilizaron el agua residual y la reinyectaron. El tratamiento de aguas debe traducirse en un aspecto de saneamiento con un criterio de sustentabilidad, de reúso, de sustitución por volúmenes potables que se ocupan en usos que no requieren esa calidad, más que en un porcentaje de cobertura.
e intereses múltiples ayudarán a construir y mantener una institución pública realmente efectiva y con visión de largo plazo. • Darle transparencia a los subsidios etiquetándose para cada uno de los estratos indicando su porcentaje, para que la ciudadanía tenga conocimiento de que los subsidios no son para el organismo operador, sino para los usuarios.
A manera de conclusión podemos afirmar que el libro El gran reto del agua en la Ciudad de México muestra un panorama general del Sistema de Aguas de la Ciudad de México, que concentra una red de especialidades de todo tipo, lo cual lo convierte en el organismo más complejo del país, y quizá del mundo. Aunque el libro está directamente enfocado en la problemática de la Ciudad de México, muchos conceptos pueden aplicarse en la mayoría de los organismos operadores. Se espera que este texto sea una contribución para el subsector, ya que contiene el conocimiento de importantes profesionales mexicanos en materia hidráulica y en lo relacionado con los servicios de agua potable, drenaje, tratamiento y reúso, no sólo en el país, sino incluso en América Latina. La complejidad de proporcionar Figura 6. Portada del libro. Organismo descentralizado un abastecimiento sustentable de Hay que descentralizar el Sistema de Aguas. La Ciuagua en el valle de México demanda la ejecución de un dad de México es la única ciudad del mundo que con sinnúmero de acciones paralelas que, en conjunto, persu tamaño y complejidad no maneja su organismo mitan alcanzar el objetivo. Este esfuerzo tiene enormes de agua como una empresa descentralizada que le proporciones y puede considerarse único en el ámbito permita tener: mundial, por lo cual no es temerario afirmar que el gran • Atribuciones para administrar sus ingresos. Las reto del agua se encuentra precisamente en la Ciudad finanzas son el principal desafío de los organismos de México operadores. Autosuficiencia para la operación, mantenimiento y contingencias. El desarrollo institucional está vinculado con la creación de una Nota organización cuya principal fuente de ingresos 1 El libro El gran reto del agua en la Ciudad de México contó con sean las tarifas. Una tarifa fija, aparte de ser injusla participación de: Felipe Arreguín Cortés, Pedro Arrojo Agudo, Gabriel Auvinet Guichard, Alfonso Camarena Larriva, Francisco ta e ineficiente no incentiva al usuario a cuidar el G. Cantú Ramos, Julia Carabias Lillo, Antonio Capella Vizcaíno, agua. Para que una tarifa sea efectiva se requiere Rafael Bernardo Carmona Paredes, Manuel José Castellanos Cerde un sistema de micromedición muy detallado y vera, Rubén Chávez Guillén, Ramón Domínguez Mora, Carlos Gay profesional. Los medidores son caros pero conGarcía, Fernando González Villarreal, Luis Manuel Guerra Gardutrolan las fugas intradomiciliarias. ño, Guillermo Guerrero Villalobos, Óscar Jorge Hernández López, Blanca Jiménez Cisneros, David Korenfeld Federman, Adrián • Un Consejo de Administración que permita hacer Lombardo Aburto, Roberto Meli Piralla, Federico Mooser Hawtree, un manejo equilibrado del organismo operador Francisco Muñiz Pereyra, Adalberto Noyola Robles, Roberto Olial fomentar la expresión de diversos puntos de vares, Manuel Ortiz García, Manuel Perlo Cohen, Luis Robledo vista, desde los políticos hasta el de los usuarios, Cabello, Emiliano Rodríguez Briceño, Jorge Saavedra Shimidzu, Enrique Santoyo Villa, Gloria Soto Montes de Oca, Ramón Vila incluyendo a las asociaciones de profesionales, Sánchez. universidades, los centros de investigación y los gremios comerciales e industriales. Las decisiones ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org conjuntas de este grupo con disciplinas, visiones Drenaje Conforme la Ciudad de México aumente sus áreas pavimentadas y se incremente el coeficiente de escurrimiento, se debe incrementar también su capacidad de drenaje. Para el caso de túneles, es importante efectuar una amplia planeación y un proyecto ejecutivo exhaustivo, ya que las obras subterráneas siempre llevan consigo un riesgo geológico. Se requiere conocer lo mejor posible las características de los materiales y la hidrología. Es importante revisar y actualizar el protocolo de operación del drenaje y contar con registros sistemáticos y en tiempo real de la lluvia, gastos y niveles del agua para tomar decisiones oportunas.
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MANTENIMIENTO PARA LA INFRAESTRUCTURA
Infraestructura sustentable: aeropuertos, un caso particular
La sustentabilidad tiene numerosas interpretaciones, dependiendo del tema tratado y sus objetivos. En el transporte aéreo, el concepto no es nuevo, ya que en el preámbulo del Convenio sobre Aviación Civil Internacional de 1944 se establecía que ésta debía desarrollarse de manera ordenada y segura, de forma que el transporte se estableciera en condiciones de equidad y oportunidades. Con posterioridad, en 2004, el Consejo Europeo de Ministros de Transporte adoptó el transporte sustentable, el cual se define como aquél que permite el acceso y progreso de los individuos, la sociedad y las empresas de forma consistente con la salud humana y los ecosistemas, y promueve la equidad en las actuales y futuras generaciones. En un contexto amplio y a partir de una planeación y una ejecución correctas, el mantenimiento contribuye significativamente a los objetivos sustentables y, por tanto, nos obliga a estudiarlo y aplicarlo con seriedad dentro de un marco muy amplio de beneficio a la sociedad. En su concepción más general, el mantenimiento es la organización que busca asegurar que las instalaciones, equipos y edificaciones estén disponibles para su uso, de acuerdo con sus capacidades y con los niveles de servicio con los que fueron planeados, proyectados y construidos o instalados. Éste presentará dos tipos de funciones básicas: las primarias, enfocadas en la atención propia de los equipos e instalaciones, y las secundarias, que serán las de apoyo. Si bien en las funciones básicas los tipos de mantenimiento están identificados como el preventivo,
el avanzado, el correctivo y el emergente, ello no implica Federico que en todas las instalaciones o equipos se apliquen con Dovalí Ramos la misma atención, ya que ésta dependerá del servicio Ingeniero civil con amplia experiencia al que estén destinados y de la posibilidad de usar otros en aeropuertos. equipos que puedan suplementar por periodos cortos el Ocupó diversos cargos en que ha fallado, así como por el costo. La ventaja principal de contar con un adecuado instituciones como la Dirección General programa será disponer de una confiabilidad aceptable de Aeronáutica Civil en el servicio solicitado; de lo contrario se generará y la Comisión un deterioro acelerado que requerirá realizar acciones Nacional frecuentes de carácter correctivo, por las cuales, a lo de Caminos largo de la historia reciente, en numerosas obras e Alimentadores y Aeropistas, entre instalaciones se registran inversiones extraordinarias otras. Ha sido con montos mucho mayores que los necesarios para profesor en la UNAM acciones preventivas. De ello se deduce la complejidad y la Universidad que implica la aceptación de contar con una organiza- Iberoamericana, y ha impartido ción formal y efectiva del mantenimiento, la cual debería cursos en diversas estar incluida como un porcentaje anual del monto de la universidades inversión original. nacionales Ahora bien, hay numerosas instalaciones (todas di- y extranjeras. ferentes) para ofrecer los servicios necesarios. Éstas re- Actualmente es consultor quieren organizaciones particulares de mantenimiento. independiente. A continuación se abordará el caso de las instalaciones destacadas en la infraestructura del transporte aéreo, es decir, los aeropuertos.
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En el presente artículo, centrado en la importancia del mantenimiento como apoyo a la sustentabilidad, a título de ejemplo se mencionarán las instalaciones destacadas en la infraestructura del transporte aéreo, es decir, los aeropuertos.
Los aeropuertos son parte esencial de la infraestructura del país.
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Infraestructura sustentable: aeropuertos, un caso particular
Estructura en los aeropuertos Pocas instalaciones de infraestructura han llegado a ser tan complejas en la actualidad como los aeropuertos. Esa complejidad es consecuencia de los avances aeronáuticos, los cuales en menos de 100 años han desarrollado desde aviones de dos o tres pasajeros y velocidades de 100 km/h, hasta aviones de 450 a 500 pasajeros y velocidades de más de 800 kilómetros por hora. Para estudiar su mantenimiento es posible dividir al aeropuerto en zonas, ya que es un conjunto de sistemas debidamente entrelazados con capacidad adecuada para permitir la transferencia bidireccional de usuarios entre el medio terrestre y al aéreo. Tal división permitirá identificar las diferentes especialidades requeridas.
nerará altos costos iniciales, en el futuro repercutirá en reducciones considerables e incrementos en los niveles de seguridad. La información emitida por las estaciones terrestres y satelitales tiene su contraparte en los equipos correspondientes a bordo de las aeronaves, los cuales tendrán a su vez su propio costo de adquisición, instalación y mantenimiento. Para el aprovechamiento de todas esas instalaciones y equipos se requiere personal debidamente adiestrado y con certificaciones periódicas. En la zona aeronáutica terrestre destacan las pistas, las calles de rodaje y las plataformas. Su funcionamiento debe asegurar el rodamiento regular de los equipos de vuelo y reconocer a la ingeniería civil como responsable del mantenimiento de los pavimentos aeronáuticos, del drenaje pluvial y de las ayudas visuales no luminosas o señalamiento horizontal (marcas con pintura en el pavimento). Al mismo tiempo se cuenta con las ayudas visuales luminosas, que estarán a cargo de la ingeniería eléctrica especializada. Los equipos emergentes son normalmente, aunque no los únicos, motores de combustión interna que accionan generadores eléctricos, por lo que su mantenimiento podrá ser una combinación de ingeniería eléctrica y mecánica.
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Zona aeronáutica Si se parte del medio aéreo hacia el terrestre, en el primero se presentan dos zonas perfectamente definidas: la zona aeronáutica aérea y la zona aeronáutica terrestre (también conocida como área de maniobras). En la primera de ellas podremos ubicar principalmente los equipos electrónicos identificados como radioayudas. Éstos son fundamentales para la seguridad de las operaciones, por tanto, su nivel de confiabilidad debe ser muy alto; en muchos casos con equipos redundantes y en todos con soporte emergente. En consecuencia, es indispensable disponer de un alto grado de garantía en su funcionamiento, lo cual implica un mantenimiento permanente a cargo de ingenieros en electrónica especializados.
Cada zona del aeropuerto es un sistema entrelazado con otro.
No obstante su utilización global, actualmente tales equipos están mostrando su falta de capacidad ante el incremento de operaciones, así como frente a la necesidad de reducir tanto los costos como la contaminación ambiental. De ahí que el siguiente paso sea lograr, con la precisión requerida, mayor información en tiempo real, lo cual se obtendrá mediante el uso extendido del posicionamiento global con el apoyo de satélites geoestacionarios. Ello implica un cambio sustancial en todos los procedimientos actuales pues si bien ge-
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Zona de enlace Es representada por los edificios de pasajeros y los de carga; es la zona real de enlace entre los dos medios de transporte y será la única que identifiquen los usuarios como el “aeropuerto”. En la presente descripción de la zona de enlace sólo se anotarán los edificios de pasajeros y se omitirán los de carga. De acuerdo con su proyecto y sus funciones, los edificios de pasajeros tendrán zonas diferenciadas, como son las públicas, las reservadas a personal autorizado y las de pasajeros, oficinas, de alimentos y comercios. De manera similar a otras edificaciones, existirán instalaciones de todo tipo (hidráulicas, sanitarias, eléctricas, de gas, de comunicaciones, de control ambiental). En los aeropuertos se presentan además sistemas electrónicos complejos de seguridad interior y exterior, como cámaras de televisión de circuito cerrado y señalización de tránsito vehicular. Por su parte, las aerolíneas requieren sistemas de comunicación tanto interna, con autoridades e información aeronáutica, como externa, que incluyan redes nacionales e internacionales, además de acceso a conexiones de cómputo en diferentes programas, de acuerdo con sus sistemas de cálculo de balance de carga, combustible requerido, pesos de despegue, longitudes de pista aplicables, etcétera. En el contexto internacional, los últimos años ha sido necesario controlar el transporte de artículos no permitidos. De ahí surgen nuevas áreas, equipos y personal destinado a vigilar tales requisitos. A su vez, el equipaje identificado como documentado está también sujeto
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30% del área construida adicional, con sus procedimientos de mantenimiento propios. Ante tal escenario, los edificios necesitan una organización de mantenimiento diversa y altamente eficiente, que involucre en general a las ingenierías civil, mecánica, eléctrica, electrónica y de computación.
La zona de enlace es la que usuarios identifican como el aeropuerto.
a inspecciones indirectas. Todo ello ha implicado nuevas instalaciones que requieren áreas y procesos de mantenimiento particulares. Al mismo tiempo, dicho equipaje debe distribuirse entre los edificios y los aviones, para lo cual se llegan a proyectar sistemas de transporte que alcanza velocidades de desplazamiento de más de 50 km/h, con controles de seguridad, lo cual puede ocupar de 20 a
Camino de acceso Se deben considerar tres secciones fundamentales: la de embarque y desembarque de pasajeros y sus equipajes en la acera, la identificada como “liga vial”, y los estacionamientos. Todas ellas deberán presentar flujos de vehículos con el menor número de cruces que provoquen retrasos en la velocidad, así como contar con señalamientos adecuados e iluminación y pavimentos sin daños, y deberán tomar en cuenta la modalidad variada del transporte terrestre, tanto para personas como para carga, correo, mensajería y aprovisionamiento de servicios. Las tres secciones deben, a su vez, conectarse con las vías que enlazan las zonas generadoras y receptoras de pasajeros, empleados y carga de la población servida. En esta zona es clara la necesidad de utilizar la ingeniería de tránsito, la de pavimentos y drenaje, la estructural y la eléctrica.
Cimentaciones y obra civil Estructuras subterráneas Obras hidráulicas e industriales Estructuras portuarias
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Infraestructura sustentable: aeropuertos, un caso particular
Situación en México En un momento dado, el gobierno federal tomó la decisión de promover la intervención de la iniciativa privada en la operación de los aeropuertos del país, para lo cual se formaron tres grupos privados a los que se les asignó, mediante concesiones, cierto número de aeropuertos federales, todos ellos inicialmente operados por la SCT mediante la Dirección General de Aeronáutica Civil (DGAC) y por Aeropuertos y Servicios Auxiliares (ASA). Tales grupos se identifican como Centro Norte, con sede en Monterrey y 13 aeropuertos; Pacífico, con sede en Guadalajara y 12 aeropuertos; y Sureste, con sede en Cancún y nueve aeropuertos. En forma adicional, se creó un cuarto grupo de tipo gubernamental dedicado a la operación del Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México (AICM), con el objetivo de construir un nuevo aeropuerto, lo cual aún no se ha logrado. La distribución anterior de los aeropuertos federales no incluía a otros 20 de menor importancia por lo que, a reserva de otras decisiones, se han conservado bajo el control de ASA. Para completar el panorama y debido a la reducción sensible de ingresos de ASA, se le permitió que negociara la participación mayoritaria de gobiernos estatales en la construcción o ampliación y operación de cinco aeropuertos en Cuernavaca, Morelos; Querétaro; Toluca, el Estado de México; Puebla y Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. De este modo se integraron empresas de participación mixta a las que se integraron también empresas privadas extranjeras. Con la estructura que se ha generado y aún como representante del gobierno federal, la intervención de ASA en la toma de decisiones técnicas y administrativas se ha minimizado. Respecto a los suministros de combustibles, ASA continúa como el único servidor en la mayoría de los aeropuertos del país, lo cual genera un esquema casi monopólico, a partir del suministro único proporcionado por Pemex, pero sujeto a normas internacionales de calidad del combustible surtido, con vigilancia y determinación de tarifas por parte de la Secretaría de Hacienda y Crédito Público. Los términos de las concesiones obligan a los tres grupos principales a presentar a la DGAC, cada cinco años, los planes maestros actualizados de sus aeropuertos y sus programas de inversión respectivos, en función de los registros estadísticos de pasajeros y operaciones; lo cual, si bien ha facilitado ampliaciones y actualizaciones, también ha provocado frecuentes desavenencias por su efecto en las tarifas reguladas. No obstante, se han realizado inversiones significativas tanto
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en zonas operativas como en edificios de pasajeros y así, por ejemplo, se tiene la construcción de la segunda pista en Cancún para operaciones simultáneas única en el país, y una calle de rodaje en puente sobre el acceso, así como las ampliaciones de los edificios en Monterrey y Guadalajara, entre otras. En una tesitura semejante se encuentran los servicios de control del tránsito aéreo ante las nuevas tecnologías basadas en una utilización cada vez mayor de conjuntos de satélites; no obstante, México adoptó el esquema de mantener los servicios de control del tránsito aéreo bajo dominio del gobierno federal, para lo cual conformó un organismo especializado llamado Servicios a la Navegación en el Espacio Aéreo Mexicano. Conclusiones A pesar de las inversiones, relativamente puntuales, que se llevaron a cabo como consecuencia del esquema generado, y ante una fuerte reducción de recursos económicos y de personal técnico de alto nivel, ni la DGAC ni ASA están en posibilidad de realizar un diagnóstico confiable sobre la organización y el estado del mantenimiento en todas las áreas de la red de aeropuertos del país y, por tanto, tampoco de los niveles de gastos requeridos. Ante tal escenario, la conclusión es que no se han logrado preparar diagnósticos no puntuales, en particular sobre las condiciones de operación de la infraestructura de los transportes en sus tres medios y modalidades variadas, sus efectos en los servicios a los usuarios y el costo que representaría actualizar su mantenimiento y las modernizaciones.
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Zona de combustibles Como complemento final, debe incluirse el almacenamiento de combustibles y su distribución a los aviones, cuyo proyecto y mantenimiento recae en diferentes ingenierías, como la petrolera, hidráulica, civil, eléctrica, electrónica y química.
Hace falta realizar un diagnóstico confiable de la red de aeropuertos del país.
Respecto a la infraestructura de transportes, es de reconocerse que, aun cuando se han realizado investigaciones serias, se estima que no pueden integrarse dentro del concepto de mantenimiento, pues la mayoría de ellas se han generado con posterioridad, ya sea por fallas estructurales consecuencia de errores de proyecto, diseño o construcción, o bien por deficiencias en el servicio por el incremento de usuarios. El ejemplo presentado tiene el propósito primordial de llamar la atención sobre la necesidad de elaborar
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Infraestructura sustentable: aeropuertos, un caso particular
Se requieren análisis serios para avanzar en el mejoramiento de la red aeroportuaria.
estudios detallados en escala nacional sobre las condiciones de operación existentes en las diferentes instalaciones englobadas en el término de infraestructura, aceptando de antemano la complejidad que cada una de ellas pueda presentar. En lo general, el tema es formal y bastaría estar al tanto de informaciones internacionales para observar que varias instancias de muchos gobiernos están detectando el fenómeno de la falta de mantenimiento, cuyos costos de corrección alcanzan cifras multimillonarias.
Así, con la seriedad, el profesionalismo y la ética que los caracteriza, los centros e institutos de investigación, las escuelas de nivel superior y las agrupaciones de profesionistas técnicos deberían ser los primeros en elaborar análisis y llamar la atención de las autoridades sobre la necesidad urgente de conocer el estado operacional de toda nuestra infraestructura (no sólo la de transportes, la cual da prioridad a las carreteras), con la finalidad de proteger y, en su caso, actualizar lo existente, con miras al desarrollo sustentable. Los programas subsecuentes de mantenimiento y modernización, con efectos a corto, mediano y largo plazos deberían darle prioridad a esa protección, aun a sabiendas de no siempre estar en posibilidad de registrarla como inversión, sin menoscabo alguno de incluir la ejecución de obras nuevas que generen incrementos en la oferta de servicios y que, aun como mejor imagen, siempre deberán estar plenamente justificadas Éste es un resumen de una conferencia preparada a solicitud de la American Society of Civil Engineers en México, que se presentó en las instalaciones del CICM. Si desea obtener la versión completa puede solicitarla a ic@heliosmx.org ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org
VÍAS TERRESTRES TEMA DE PORTADA
Diseño y constru Caso El Carrizo, carre
Los puentes son estructuras evolutivas y su procedimiento constructivo se debe estudiar cuidadosamente, ya que durante este proceso la obra se ve sometida a distintas fuerzas y deformaciones impuestas por el sistema que se ejecute. José María Fimbres Castillo
El puente El Carrizo es una estructura que forma parte de la carretera Durango-Mazatlán; está ubicado en el kilómetro 162+954, en el tramo El Salto-La Concordia. Ingeniero civil con maestría en Vías Es la segunda estructura en importancia en este sistema Terrestres. A partir carretero después del puente Baluarte. Tiene una longide 1987 se ha tud total de 434 m divididos en tres claros de 182, 217 y desempeñado 35 m. Está compuesto por dos estructuras principales en la SCT, donde actualmente es con diferente sistema estructural: director general a. Un tramo atirantado con tablero de vigas metálicas adjunto de que trabajan en sección compuesta con losa de conproyectos de la creto reforzado. Dirección General b. Un tramo de concreto presforzado de doble sección de Carreteras. cajón, resuelta empleando el método de voladizos Óscar Osiris sucesivos. Aguilar González
Luis Rojas Nieto
Es el puente con la pila más alta en esta carretera, con un total de 226 m de la base a la punta y cuya distancia del punto más bajo de la barranca al tablero es de 197 m (véase figura 1). El tramo atirantado tiene una longitud de 363 m y el de doble voladizo, de 71 m. Es una estructura fundamental dentro del complejo carre-
71 m 56 m 226 m 363 m
Figura 1. Vista general en elevación del puente El Carrizo.
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tero para cruzar el arroyo El Carrizo y unir los poblados de El Salto y Villa Unión. Su trazo horizontal es recto, tangente al camino, mientras que su alineamiento vertical es en curva con pendiente de entrada de -4 y 5% a la salida. El trazo del puente tiene especial interés ya que al estar en curva obliga a que en su construcción se realicen los ajustes en el tensado de los tirantes para dar el perfil adecuado, por lo que los cálculos deberán tener en cuenta esta condición. Características principales Las dos estructuras principales que componen el puente (atirantada y en voladizos sucesivos) presentan las características descritas en los cuadros 1 y 2. Las secciones transversales correspondientes a estos tramos se presentan en las figuras 2 y 3, respectivamente. El cuadro 3 presenta un resumen de las cantidades y dimensiones más representativas del puente El Carrizo. Modo de trabajo del puente El puente El Carrizo cuenta con un sistema de fijación cuyos extremos impiden el desplazamiento en la dirección longitudinal y transversal, lo que deja un único apoyo deslizante en la zona de conexión entre la estructura atirantada y la estructura en voladizos sucesivos. La figura 4 describe el modo de trabajo del puente. Como resultado de este sistema de fijación, los estribos del puente tendrán una solicitación muy grande debido a cargas cargas laterales, cuyas estructuras fueron diseñadas para eso, por lo que ambas se encuentran ancladas al terreno para garantizar la transferencia de fuerzas al suelo. El sistema de apoyos entre el tablero metálico de la zona atirantada y la subestructura está compuesto por cuatro puntos de apoyo, cada uno con un sistema de 4 anclas de 50 mm tensadas a 150 t cada una, las que
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Diseño y construcción de puentes
cción de puentes
tera Durango-Mazatlán ligan al tablero con la pila. Estas anclas aseguran el tablero por medio de fricción, manteniéndolo unido con la superestructura, lo que evita su despegue. Los apoyos en las bases de las pilas son monolíticos ya que se trata de zapatas coladas con su pila. Finalmente, el apoyo de unión entre estructura atirantada y estructura en doble voladizo es de especial interés ya que este dispositivo permitirá la transición entre una estructura y la otra. Está compuesto de apoyos tipo POT con deslizamiento unidireccional en la dirección longitudinal y desplazamiento en dirección transversal restringido. Estos apoyos descansan sobre una nariz anclada con barras de presfuerzo a las dovelas del puente en doble voladizo. Las barras de presfuerzo toman las tensiones generadas por las cargas actuantes en el puente. Por el lado de la estructura atirantada, los apoyos están en contacto con la dovela 15 y fijados a la trabe de puente que une a ambas vigas principales. Debajo de la trabe de puente se encuentra un sistema de placas continuas que se conectan con la nariz del doble voladizo, y que funciona como sistema de atraque para impedir el desplazamiento lateral, mientras que en la dirección longitudinal el apoyo POT permite un desplazamiento de ± 20 centímetros. Método constructivo Tanto la parte atirantada como la parte en doble voladizo se construyen en cantilever. Por medio de este método se construyen primero las pilas y después las dovelas por voladizos sucesivos hasta completar el puente. En el caso de la parte atirantada se instalan los segmentos preensamblados y, una vez unida la viga metálica, se cuela la losa para posteriormente darle al puente una tensión inicial. Durante los movimientos de ensamble la geometría del tablero se va modificando con la instalación de cada dovela y con la tensión en los cables siguientes. Se debe realizar un análisis estructural previo que considere la evolución del tablero y las condiciones de temperatura y humedad para tener en cuenta la contracción y flujo que se puede presentar en él. También es fundamental este análisis para dar las tensiones debidas a los cables y conseguir la deformación adecuada con el objetivo de dejar al tablero alineado con el trazo de la rasante.
Cuadro 1. Características principales del tramo atirantado Altura total de la pila de la base a la punta
226 m
Tipo de pila
Sección cajón de ancho variable con dos pilones de sección cajón trapezoidal
Longitud de extremo a extremo de tramo atirantado
363.75 m
Superestructura
Resuelta con dos vigas metálicas de 1.9 m de peralte unidas con una trabe de puente. El sistema trabaja en sección compuesta con una losa de concreto reforzado de 20 cm de espesor
Tirantes
Sistema de tirantes con torones calibre, desde 22T15 hasta 43T15
Descarga total en base de la pila
19,726 t
Figura 2. Sección transversal de la estructura atirantada.
Estos análisis deben incluir el peso del equipo de montaje, dado que incide en el cálculo de las deformaciones y su omisión puede llevar a la obtención de un nivel de rasante inadecuado. Durante las etapas de construcción se simula cada movimiento de montaje de dovelas. Para ello se realiza un estudio de cinemática en el cual se representan todos los movimientos a seguir durante el montaje, de forma que se verifique que no existan obstrucciones que limiten o impidan la correcta colocación de los segmentos del puente. En el caso del puente El Carrizo se emplearon equipos de montaje tipo viga o trabe lanzadora. Éstos facilitan subir las dovelas y los equipos al puente por medio de malacates hasta un puente grúa que permite el giro y acomodo de las dovelas (véanse figuras 5 a 7).
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Diseño y construcción de puentes
Cuadro 2. Características principales del tramo en doble voladizo Altura total de la pila de la base al nivel de rasante
56 m
Tipo de pila
Doble columna de sección cajón de ancho constante
Longitud de extremo a extremo de tramo en doble voladizo
71 m
Superestructura
Resuelta con dos trabes sección cajón de peralte variable unida con una trabe de puente de acero. Ambas trabes cuentan con una losa de concreto reforzado de 20 cm de espesor
Cables de presfuerzo
Calibre 12T15 con tensión inicial de 255 t
Descarga total en base de la pila
3,503 t
durante este proceso la obra se ve sometida a distintas fuerzas y deformaciones impuestas por el sistema que se ejecuta. Esto hace que la geometría del puente cambie constantemente durante las etapas de izaje y tensado de cables, colocación de las siguientes dovelas, lo que incrementa las cargas y en consecuencia las deformaciones, movimiento de equipos de montaje, etcétera.
L
3.00 18.40
2.86
4.60
18.40
2.86
Figura 3. Sección transversal de la estructura en voladizos sucesivos. Cuadro 3. Cantidades relevantes de materiales Material Concreto
14,682 m3
Acero estructural
1,586 t
Acero de refuerzo
2,046 t
Acero de presfuezo
22
Cantidad
72 t
Excavaciones
43,125 m3
Rellenos
26,951 m3
F
E
F
E
E
Análisis Los criterios de diseño para el puente se tomaron del reglamento AASHTO, el cual está especializado en el diseño de puentes y establece las cargas, consideraciones teóricas y combinaciones de diseño que se deben seguir. Para el análisis del puente se consideraron dos fases básicas. La primera es la etapa de construcción. Los puentes son estructuras evolutivas y su procedimiento constructivo se debe estudiar cuidadosamente, ya que
E
Donde: E: empotramiento L: apoyo libre F: apoyo fijo
Figura 4. Condiciones de fijación de apoyos del puente El Carrizo.
Además, durante esta fase se requieren correcciones a la geometría del puente para dejar un perfil adecuado a las demandas de proyecto. Por esta razón, en una segunda etapa, los análisis deben considerar la no linealidad geométrica del sistema causada por las deformaciones impuestas durante la construcción, ajustes geométricos en campo, etc., además de la no linealidad de los materiales causada por fenómenos de flujo y contracción en el concreto y relajación del acero de presfuerzo. Estas consideraciones son fundamentales pues inciden en el resultado final en cuanto a esfuerzos y deformaciones. Los tirantes, por otro lado, son elementos con comportamiento no lineal debido a los efectos de catenaria, por lo que sus efectos deben considerarse en el análisis. Durante las modelaciones de las diferentes etapas del proceso de construcción se revisaron todos estos aspectos, reproduciendo en el análisis cada maniobra ejecutada en campo a fin de tener la historia de esfuerzos y deformaciones que suceden durante la construcción y poder adicionar los efectos acumulados al tiempo de cierre del puente con los efectos posteriores que se generarán a la puesta en servicio de la obra. Igualmente, en esta etapa se estudian las condiciones bajo sismo y viento para prevenir problemas durante la fase de construcción, en donde la estructura puede ser especialmente vulnerable. Una vez cerrada la obra, el estado de esfuerzos y deformaciones se deberá estudiar en conjunto con las cargas adicionadas después del cierre, ya que éstas tienen una configuración de esfuerzos diferente de las que se generan durante la construcción. Igualmente, se revisan las condiciones durante el servicio con camiones de carga en las posiciones que generan las condiciones más desfavorables para el puente.
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Diseño y construcción de puentes
Realizar este tipo de análisis implica una gran inversión de tiempo y un arduo trabajo de calibración de los modelos teóricos para que éstos puedan ser representativos de los fenómenos que se estudian. Se requieren modelos confiables con los cuales se puedan ensayar las maniobras que se ejecutarán en campo para poder prevenir errores y evitar accidentes. Estas actividades de control geométrico resultan fundamentales durante la construcción del puente y se Figura 8. Modelo de elementos finitos para revisión de zonas de anclajes.
Figura 5. Vista general de trabe lanzadora sobre el tablero del puente.
Figura 6. Trabe lanzadora sobre el tablero.
precisa un monitoreo de tiempo completo para llegar al nivel requerido. Las piezas de especial interés fueron revisadas por análisis más completos con elementos finitos (véase figura 8) para garantizar un funcionamiento satisfactorio. Por otro lado, debido a la importancia del puente, se realizaron estudios de túnel de viento para estimar con precisión la demanda que tendría en condiciones de construcción y servicio; asimismo, dada su localización, los análisis por viento generan más solicitaciones que los que puede generar un sismo, por lo que el estudio de este fenómeno es de particular interés. Esto permitió establecer condiciones de seguridad para el personal durante los trabajos de construcción en eventos de viento importantes y para asegurar los equipos de construcción. Conclusión En este artículo se presentó la descripción general del puente, sus principales características y componentes. Se describieron las dos partes principales que lo conforman: la parte atirantada y la parte en doble voladizo. También se incluyó un resumen de las volumetrías de materiales de cada una de las partes principales, así como el modo de trabajo del puente y las condiciones de fijación en los apoyos extremos, la unión entre pilón y superestructura, los apoyos de pilas y la unión entre la parte atirantada y el doble voladizo. Se describieron de manera resumida las diferentes condiciones a tener en cuenta en el análisis durante el proceso de construcción y durante el servicio de la estructura, considerando las diferentes no linealidades geométricas y mecánicas. Se señaló la importancia de tener un control geométrico eficaz y eficiente durante el proceso de construcción de todos y cada uno de los componentes del puente, con el fin de asegurar su correcto montaje, evitar accidentes al personal en obra y proteger los equipos empleados durante el proceso de la construcción
Éste es un resumen del trabajo original. Si desea obtener la versión completa, puede solicitarla a ic@heliosmx.org
Figura 7. Giro de dovela durante el proceso previo a su colocación.
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Infraestructura
Construcción de espacios educativos desde el Conafe1 ¿Y la ingeniería civil? En el Conafe, hace ya más de una década, se determinó ejecutar las obras de construcción y rehabilitación de espacios educativos por la vía de administración directa. Aun con todas las circunstancias que ha tenido que afrontar, su forma de operar ha dado resultados. Desde luego, existen puntos que deben reorientarse, motivo por el cual el papel del ingeniero civil es fundamental como gerente de proyecto de la construcción.
El Consejo Nacional de Fomento Educativo (Conafe)2 surgió en 1971 "como un proyecto financiero para encarar, con recursos frescos públicos y privados, los grandes rezagos y las nuevas necesidades en materia de educación" (Moreno y Pansters, 2006). Para iniciar sus actividades, buscó los recursos financieros que el presupuesto federal no estaba en condiciones de brindarle, y encontró apoyo económico en instituciones públicas y privadas, nacionales y extranjeras, así como en personas físicas, entre otros (Moreno y Pansters, 2006).
En agosto de 1973 se estableció el programa Sistema de Cursos Comunitarios, con la participación de 100 jóvenes que terminaron su educación secundaria, quienes recibieron un curso pedagógico intensivo para ser “instructores comunitarios”, pieza toral en la estructura del Conafe (Moreno y Pansters, 2006). Posteriormente, a partir de la modificación al decreto hecho en 1982, se estableció que: El Consejo Nacional de Fomento Educativo es un organismo público descentralizado, con personalidad jurídica y patrimonio propios, que tiene por objeto allegarse recursos complementarios, económicos y técnicos, nacionales o extranjeros para aplicarlos al mejor desarrollo de la educación en el país, así como a la difusión de la cultura mexicana en el exterior (DOF: 11 de febrero de 1982, p. 40).
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José Augusto Ramón González Ingeniero civil e historiador. Ha realizado un dedicado proceso de investigación sobre la historia de la ingeniería civil mexicana. Ha participado en distintas obras de infraestructura en salud como gerente de proyecto y auditor de obra pública y como funcionario municipal y federal.
A pesar de los esfuerzos realizados, continuaba la enorme desigualdad en oportunidades educativas.
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En la década de 1990, a pesar de los esfuerzos realizados, continuaba la enorme desigualdad en oportunidades educativas, pues los mayores recursos económicos eran destinados a las zonas urbanas y de mejor acceso. Entonces el gobierno federal encomendó al Conafe aplicar los programas compensatorios, pues su
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Han sido varios los programas implantados por el Conafe.
trayectoria en educación facilitaría el cumplimiento de los objetivos (Moreno y Pansters, 2006). Así, en mayo de 1992, se anunció el inicio de un importante programa compensatorio: el Programa para Abatir el Rezago Educativo (PARE), que fue seguido por otros similares. Éste fue financiado con recursos del Banco Mundial y estuvo dirigido a los cuatro estados más pobres del país (Chiapas, Guerrero, Hidalgo y Oaxaca), como clara señal de que la descentralización no implicaba abandonar a las entidades más pobres, y de que la modernización (criticada con la etiqueta de neoliberal) no era en realidad incompatible con una preocupación por la equidad, valor que ocupó un lugar sin precedentes en la Ley General de Educación de 1993 (Martínez, 2011). Durante el periodo de 1992 a 1995, el Conafe celebró un convenio con el Comité Administrador del Programa Federal de Construcción de Escuelas (CAPFCE), para que éste ejecutara la gerencia de proyecto de todas las obras incluidas en su programa de inversión. El CAPFCE licitaba las obras mediante las jefaturas de zona de los estados, es decir, las obras eran realizadas por medio de empresas contratistas. En el Conafe, el área encargada de la supervisión del convenio eran las Unidades Coordinadoras Estatales (UCE).3 Este modelo operativo resultó en altos costos, debido principalmente a los cargos por gastos indirectos generados por las empresas contratistas (Conafe, 2008), por ello surgió la necesidad de construir más espacios educativos con costos menores, y el Conafe optó, a partir de 1996, por ejecutar las obras por administración directa con participación comunitaria, modalidad vigente a la fecha, en la que se involucra a la comunidad, principalmente a los padres de familia de los alumnos, así como a los docentes, autoridades locales y municipales (Conafe, 2008). Entre 1994 y 1996, se aplicó el Programa para Abatir el Rezago Educativo en Educación Básica (PAREB), que operó en 10 estados: Campeche, Durango, Guanajuato, Jalisco, Michoacán, Puebla, San Luis Potosí, Tabasco, Veracruz y Yucatán. A partir de 1998 el programa se amplió a 14 estados.
En 1996, entró en operación el Programa Integral para Abatir el Rezago Educativo (PIARE) en nueve estados, que aumentaron a 17 en 1998; esto ayudó a que los programas compensatorios operaran en todos los estados de la República Mexicana. El PIARE y el PAREB funcionaron hasta el año 2001. Asimismo, en 1998 surgió el Programa para Abatir el Rezago en Educación Inicial y Básica (PAREIB), con el que se cubrieron todos los niveles de la educación básica, al incorporar preescolar y secundaria. El PAREIB contó con tres fases: de 1998 a 2000, cuando se amplió a todos los estados de la República mexicana; de 2001 a 2003, en que se convirtió en el único programa (al concluirse el PAREB y el PAIRE), y de 2004 a 2006. Con el apoyo financiero asignado por el Banco Mundial al PARE y el PAREB, el Conafe inició, a partir de 1996, la construcción de espacios educativos con la modalidad de administración directa con participación comunitaria. En el mismo año, gestionó un préstamo del Banco Interamericano de Desarrollo para el apoyo de nueve estados y la rehabilitación de centros educativos comunitarios por medio del PIARE (Martínez y Chong, 2011). Desde hace 15 años, el Conafe ha construido aulas en las zonas más marginadas del país y ha rehabilitado las existentes. Las aulas son muy importantes para el sistema educativo, pues en ellas los instructores comunitarios pueden realizar su tarea de manera digna. A partir de agosto de 2008, el Conafe recibe recursos de la Alianza por la Calidad de la Educación y amplía su capacidad operativa en materia de infraestructura. Con este panorama “se pretende atender al fin de esta administración cerca de 16,000 escuelas de este universo, y alcanzar así, casi 70% de las necesidades actuales de infraestructura educativa comunitaria” (Martínez y Chong, 2011).
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Construcción de espacios educativos desde el Conafe. ¿Y la ingeniería civil?
Las obras de infraestructura no son ajenas a la ingeniería civil.
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Construcción de espacios educativos desde el Conafe. ¿Y la ingeniería civil?
concursos a celebrarse entre las compañías especializadas en las diversas áreas en cada una de las etapas de la obra. • Colaborar en la producción de un programa de concursos entre los diversos proveedores de materiales y equipos especiales. • Analizar las propuestas de los diversos contratistas y proveedores de los materiales y equipos especiales, para que el contratante seleccione las propuestas más convenientes para la obra. • Conocer los contratos que se formalicen entre el contratante y cada uno de los contratistas y proveedores ganadores de los concursos.
Algunas sugerencias La ejecución de obras de infraestructura es un sólido soporte para el crecimiento económico y el desarrollo sostenido, sobre todo de las obras focalizadas en la educación. El papel del profesional del ramo, sea ingeniero civil o arquitecto, es de suma importancia. En primer término, el ingeniero civil es un profesional que aprovecha los recursos de la naturaleza para resolver las necesidades del ser humano; no es un técnico, porque b. Durante la obra: técnico es la persona que realiza la misma actividad en • Vigilar el adecuado cumplimiento del proyecto y forma repetitiva con poca o nula creación, y la ingeniería del programa. es, ante todo, creación. • Contar con todos los estudios, permisos y demás El ingeniero civil tiene un perfil generalista con tramites para la buena ejecución de la obra. capacidad para dirigir, y cuya actividad se desarrolla en • Suspender total o parcialmente la obra cuando el campo relacionado con la planeación, el proyecto, la considere que no se está cumpliendo con lo ejecución, el control, la explotación y el mantenimiento de establecido en los contratos. obras y servicios tan variados como: sistemas de transporte, ingeniería marítima y portuaria, obras hidráulicas y c. Después de la obra: energéticas, política territorial, equipamientos sanitarios • Revisar la entrega de un informe acerca del y medioambientales, y edificación o urbanismo. comportamiento de todos los contratistas y En el campo de la construcción, a partir de 1983, proveedores. el gobierno federal comenzó a dejar en manos de • Verificar y entregar el proyecto final. los particulares la tarea de proyectar y supervisar las obras públicas, de suerte que una empresa proyecta El anterior es un esquema muy general pero preteny otra supervisa, lo que en realidad refleja una falta de de llenar el vacío que se genera entre el constructor y coordinación, pues la figura del supervisor tiene una la institución que, por lo general, es llenado por corrupautoridad muy limitada dentro de la obra. ción. Desde luego, los gerentes de proyecto deberán En el Conafe, hace ya más de una década se determiser profesionales con una base sólida de conocimientos nó ejecutar las obras de construcción y rehabilitación de y de ética. Además de estas sugerencias se deberán espacios educativos por la vía de administración difortalecer las reglas ya establecidas en el Manual de recta, como lo hicieron grandes secretarías de Estado Procedimientos de Infraestructura y Equipamiento. en la década de 1970 y 1980, por ejemplo las extintas Es común que los cuadros de profesionales al mando secretarías de Recursos Hidráulicos y de Obras Púdel desarrollo de los programas tengan un perfil distinto blicas. Aun con todas las circunstancias que se han al del ingeniero civil, como pueden ser técnicos relaciotenido que afrontar, la forma de operar del Conafe ha nados con el mar o a la abogacía, pues no se privilegia dado resultados. Desde luego, existen puntos que la formación sino la audacia de mantener el puesto. deben modificarse o reorientarse, motivo por el cual el papel del ingeniero civil es fundamental como gerente de proyecto de la construcción.4 Sus funciones principales serán: a. Antes de iniciar la obra: • Conocer el proyecto, en cuya elaboración debe haber participado total o parcialmente. • Participar en la formulación del presupuesto. • Colaborar en la elaboración del programa de obra. • Intervenir en la creación de las bases para los diferentes El ingeniero civil debe apostar sus cualidades en beneficio de la sociedad.
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En el periodo comprendido del 2007 al 2010, se invirtieron más de 3,500 millones de pesos en la construcción y rehabilitación de escuelas en las zonas más necesitadas del país. El número de escuelas atendidas es, desde luego, considerable.
Construcción de espacios educativos desde el Conafe. ¿Y la ingeniería civil?
Otro punto a cuidar es el de ciudadanizar aún más el proceso de la obra pública, con la participación de los colegios de profesionales de ingenieros y arquitectos, para que éstos funcionen como normativa. Los colegios de profesionales son instituciones plurales que tienen como función principal ser verdaderos asesores del poder público; habrá que utilizarlos. Éstos certificarán periódicamente la obra ejecutada. Como podemos constatar, la infraestructura hecha desde el Conafe se ha desarrollado de distintas maneras a lo largo de su historia, pero siempre con la invariable condición de dar un espacio digno a la niñez de las poblaciones más necesitadas de México, lo que constituye una invaluable tarea
Notas 1 El término infraestructura, a decir de la ingeniería, sólo contempla cinco temas fundamentales: agua, comunicaciones y transporte, energía, medio ambiente y desarrollo urbano; dentro de éstos se ubica la infraestructura educativa, es decir, se ha utilizado en término para denominar cualquier servicio esencial para el desarrollo de economía. Motivo por el cual se utilizará este vocablo, aun cuando no sea el correcto, sobre todo en lo relativo a la ingeniería civil. 2 La fundación del Conafe se dio mediante el decreto publicado el viernes 10 de septiembre de 1971 (DOF) que sería modificado en
su estructura por medio del decreto del 11 de febrero de 1982, en que se manifiesta que tendrá por objeto allegarse de recursos complementarios, para aplicarlos al mejor desarrollo de la educación en el país, así como a la difusión de la cultura mexicana en el exterior (DOF). 3 Las unidades coordinadoras estatales, además de dar seguimiento a la obra pública realizada por el CAPFCE, eran las encargadas de aplicar los programas compensatorios. Estas coordinadoras dejaron de depender del Conafe a partir de 1996, pasando al control de los gobiernos estatales. 4 La propuesta de insertar de manera obligatoria la figura de gerente de proyecto en la obra pública, aunque ya está contemplada en la ley, es una insistencia hecha por un grupo de ingenieros del Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C. Referencias Moreno Botello, Ricardo y Wil G. Pansters (2006). 35 años de Conafe. Historia, contexto y políticas institucionales. México: Consejo Nacional de Fomento Educativo. Martínez Rizo, Felipe (2001) “Las políticas educativas antes y después del 2001” en Revista Iberoamericana de educación, número 27. Madrid: Organización de Estados Iberoamericanos para la Educación, la Ciencia y la Cultura. Conafe (2008). Infraestructura educativa en el Conafe. México: inédito. Martínez García, Rogelio y A. Gómez Chong (2011). “Construir aulas dignas es construir equidad educativa” en Alas para la equidad, año 3, número 33. México: Conafe. Calderón, Felipe (2011). Entrevista con León Krauze sobre el caso Gordillo-Yunes. Sin embargo. Disponible en: http://www.sinembargo. mx/07-07-2011/8684, consultada el 25 de agosto de 2011.
urbanismo
El desarrollo de las ciudades, la infraestructura y la ingeniería en México
Salvador Fernández del Castillo Flores Ingeniero civil especializado en Alta Dirección de Empresas y Valuación de Inmuebles. Perito en Desarrollo Urbano del gobierno del DF. Ha participado en más de 500 obras en 30 estados de la República mexicana. Actualmente es coordinador del Comité de Desarrollo Urbano Sustentable y miembro del consejo directivo del CICM.
La ingeniería civil tiene una importante responsabilidad en la solución de los grandes retos que enfrentan las ciudades en México, y para cumplir con ella requiere definir con claridad una visión a futuro en función de las condicionantes particulares de cada localidad; de este modo, podrá precisar la mejor solución integral: técnica, social y económica, minimizando los riesgos. Ello sólo es posible si se lleva a cabo una adecuada planeación con voluntad política, con los recursos humanos y económicos, y el tiempo de desarrollo necesario para la elaboración oportuna de los estudios y proyectos que antecedan a la realización de las obras de infraestructura urbana. La ingeniería mexicana debe adelantarse al desarrollo de las ciudades en la planeación del ordenamiento territorial y la infraestructura que se requiere. El crecimiento de las ciudades no se detendrá Aproximadamente en 2040 o 2050 cuando la tasa de nacimientos iguale a la de mortalidad, la tasa de crecimiento demográfico global tenderá a disminuir y estabilizarse. No obstante, seguirá la emigración de las poblaciones del campo hacia las ciudades, porque en éstas los migrantes creen encontrar mayor seguridad y mejores empleos. Se calcula que para el fin del siglo XXI 90% de la población mundial vivirá en las ciudades; actualmente lo hace 50%. En nuestro país, casi 60% de la población vive en las grandes metrópolis y 80% es urbana. El número de familias crecerá A medida que la población envejece, la tasa de formación de nuevas familias se incrementa y crece
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foto: punkeek.deviantart.com
En los países en desarrollo, cuando los avances de la medicina, una mejor alimentación y mejores instituciones de salud detonaron la explosión demográfica, las ciudades se vieron desbordadas por un acelerado crecimiento poblacional. Por lo anterior, se requiere una mayor planeación urbana y contundencia de la autoridad. En este tema, la ingeniería civil desempeña un papel muy relevante.
El desarrollo de las ciudades debe estar precedido por una planeación microrregional.
la demanda de nuevas fuentes de trabajo, viviendas y demás satisfactores que necesita la población adulta. En los próximos 25 años se requerirán en México viviendas para 22 millones de nuevas familias, y no existe un plan bien estudiado y concertado en el que se establezca dónde ubicarlas. Conforme a esta tendencia, para 2050 la mayor parte del incremento poblacional se alojará en el ámbito urbano, que crecerá de 22 a 40 o 41 millones de hogares, mientras que en el ámbito rural aumentará solamente de 7 a 9 millones de hogares (véase cuadro 1). Alrededor de las ciudades se crean asentamientos irregulares, aislados, desintegrados y alejados de los servicios. La capacidad de planeación de los gobiernos y la gestión del crecimiento de la mayoría de las ciudades mexicanas ha sido rebasada. Frecuentemente,
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El desarrollo de las ciudades, la infraestructura y la ingeniería en México
2018
120
34
26
8
2030
130
44
35
9
2035
132
48
39
9
2050
135
50
40
9
las personas se asientan en sitios donde el suelo es más barato, en lugares inconvenientes y peligrosos (como zonas bajas propensas a inundarse), en barrancas amenazadas por deslaves, en terrenos comunales carentes de los servicios más elementales (agua potable, drenaje, energía eléctrica, etc.). Aunado a ello, existe un fenómeno indeseable: allí donde el suelo es más barato es más costoso dotarlo de los servicios municipales básicos. En esos asentamientos irregulares generalmente no se recaudan impuestos, entonces la autoridad municipal no cuenta con suficientes recursos para atender sus necesidades. La calidad de vida de las personas es mala y la esperanza de vida es más corta que en otras partes de la misma ciudad. El desarrollo de las ciudades debe estar precedido por una planeación microrregional, del ordenamiento territorial, de la infraestructura presente y futura, y del desarrollo urbano. En esta planeación deben preverse los espacios y condiciones favorables para el asentamiento de fuentes de trabajo. En el pasado reciente se ha fomentado la construcción masiva de viviendas, pero se ha olvidado la parte complementaria: la creación y el fomento de nuevas fuentes de trabajo y servicios cercanos. En los países en desarrollo, cuando los avances de la medicina, una mejor alimentación y mejores instituciones de salud detonaron la explosión demográfica, las ciudades se vieron desbordadas por un acelerado crecimiento poblacional. No se ha dado en ellas la experiencia histórica de los países más desarrollados, en donde la urbanización precedió al desarrollo industrial y económico. Por el contrario, en los países menos desarrollados se está dando primero el crecimiento desordenado de la población urbana, producto de la migración, y posteriormente se genera el desarrollo económico, ahora supeditado a las condicionantes de las grandes economías. La competitividad de los países se centra en sus ciudades Para que nuestro país, inserto de lleno en la economía global, pueda ser cada día más competitivo debe fortalecer sus centros urbanos. La competencia entre los países se da entre sus ciudades; es en ellas donde se pueden alcanzar mejoras significativas en la produc-
La problemática en las ciudades extensas Lo más valioso que tienen los trabajadores de los estratos más pobres es su tiempo para capacitarse, para convivir y educar a su familia, para ejercitarse. Pero buena parte de su tiempo se pierde en el transporte. Las ciudades mexicanas se extienden horizontalmente en forma desordenada, con manchas urbanas dispersas e inconexas. Por una ubicación inadecuada de los desarrollos habitacionales, el costo de dotación de los servicios municipales se incrementa. Como puede observarse en el cuadro 2, la zona metropolitana de la Ciudad de México está entre las que tienen menor densidad de habitantes por hectárea en el mundo. Una consecuencia de ello es el caso cada vez más frecuente de viviendas abandonadas en desarrollos habitacionales recientes. Por lo anterior, debe premiarse la construcción de vivienda en las zonas que cuentan con infraestructura y servicios dentro de las áreas urbanas para minimizar la necesidad de transporte y fomentar las construcciones habitacionales de varios niveles. Gráfica 1. Población y tasa de crecimiento global 20002050 Población (millones) 130
Tasa (por cien) 1.5
125 120
1.0
115 110
0.5
105 100
0.0
95
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2050
7
2045
21
2040
28
2035
112
2030
Rurales
2025
Urbanas
2020
Total
2015
2010
Número de familias (millones)
2010
Población (millones)
2005
Año
tividad pues, sin tomar en cuenta el petróleo, 80% del producto interno bruto de nuestro país se genera en las ciudades. En ellas se pueden formar los conglomerados de empresas competitivas alrededor de industrias líderes; en ellas se encuentran las instituciones de educación superior y los institutos de investigación, tanto públicos como privados, en los que se genera la innovación y se concentra el talento. Es en las ciudades donde se ubican las empresas de servicio más sofisticadas y donde se facilita incorporar a las personas más preparadas y especializadas en los diferentes ramos de las actividades productivas. La desatención al estímulo de la competitividad en las ciudades mexicanas se manifiesta en la falta de incentivos para la creación de nuevas empresas y nuevas fuentes de trabajo formales. Se requiere promover la eficacia gubernamental en todas sus funciones, y orientarla hacia la promoción de actividades productivas en favor del bienestar de los ciudadanos.
2000
Cuadro 1. Población en México
Año
31
El desarrollo de las ciudades, la infraestructura y la ingeniería en México
Gráfica 2. Ocupación del espacio terrestre por modo de transporte 120
m2/km/pasajero
100 80 60 40 20 0 Coche
Autobús
Tren
Bicicleta
Peatón
Avión
Las áreas peatonales y los espacios para la convivencia no son un lujo sino una necesidad, pues facilitan el conocimiento y la colaboración entre los vecinos, fomentan el comercio, la seguridad y la creación de asociaciones incluyentes para el beneficio común, que se traducen en identidad, pertenencia y en democracia. El crecimiento de las ciudades debe darse en lugares donde las condiciones físicas económicas y sociales sean más favorables, no donde la tierra sea más barata. Rescatar e intensificar la planeación urbana metropolitana Antes de la expansión urbana, es importante contar con los estudios técnicos de ingeniería, sociales y económicos disponibles, así como con acciones gubernamentales más preventivas que reactivas. En síntesis, se requiere mayor planeación y contundencia de la autoridad. En este tema, la ingeniería civil tiene una importante tarea por desarrollar. No basta diseñar bonitos conjuntos habitacionales; la incorporación de una visión integral es fundamental. Cuadro 2. Densidades de vivienda por hectárea en diversas ciudades Ciudad Zona metropolitana de la Ciudad de México
34
París
300
Barcelona
500
Distrito Kowloon (Hong Kong) Centro de Londres
1700 78
Ámsterdam
100
San Francisco
188
Recomendación para zonas con buen acceso a transporte público
32
Viviendas por habitante
240- 435 (London Plan)
En las ciudades mexicanas encontramos vialidades sin continuidad, saturadas de tráfico e inadecuadas, en donde se dificulta la introducción de sistemas modernos de transporte público masivo por la falta de visión a futuro y de previsión de los espacios necesarios para su adecuado funcionamiento. Asimismo, se presenta la dificultad de dotar a nuevos desarrollos de servicios municipales adecuados (como agua potable y drenaje) sin hacerlo a costa de los servicios en otras zonas de la ciudad. Se requiere un plan de ordenamiento territorial de largo plazo, congruente con el Plan Nacional de Desarrollo. La elaboración del plan nacional de ordenamiento territorial y desarrollo urbano es una práctica que se ha abandonado en las últimas administraciones, no obstante estar contemplada en la ley, lo que se refleja en el cada vez más anárquico crecimiento de las ciudades. Las instituciones y fideicomisos que otorgan créditos para la construcción de infraestructura urbana y para la vivienda podrían constituir un buen elemento de control, ya que están en posibilidad de solicitar a los municipios y a los desarrolladores un plan de desarrollo urbano y de ordenamiento territorial vigente, consensuado y aprobado por la autoridad estatal, como requisito para el otorgamiento de créditos. Crecimiento del parque vehicular La cantidad de vehículos en circulación en México se duplica cada 10 años. Debido a este fenómeno, las nuevas vialidades se ven saturadas en poco tiempo y la calidad de vida de las personas disminuye; además, la competitividad de las ciudades se reduce en la medida en que se saturan sus vialidades. En el siglo pasado la prioridad fue agilizar la movilidad de los vehículos; en éste, la prioridad debe enfocarse en la movilidad de las personas. Los distintos medios de transporte deben ser complementarios, no competir entre sí; para ello se requiere una buena y cuidadosa planeación apoyada en estudios de origen y destino adecuados y actualizados constantemente (véase cuadro 3). El automóvil no se puede ni debe eliminar, pues es una herramienta de gran utilidad, pero su uso debe ser desalentado con un sistema de transporte público de calidad. Los microbuses cumplen su función en las colonias periféricas, de difícil el acceso para vehículos de mayor tamaño o cuya afluencia de usuarios es de poco volumen. Los autobuses transportan a la mayor parte de los usuarios en las ciudades mexicanas (más de 50%). Si el volumen de usuarios lo justifica, los autobuses deben ser sustituidos por sistemas de transporte masivo de mayor capacidad, como el metrobús, o por trenes urbanos y suburbanos cuando las distancias, la cantidad de pasajeros a transportar y el costo lo requieren. El metro tiene una capacidad de transporte de personas equivalente a una autopista de 10 carriles;
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El desarrollo de las ciudades, la infraestructura y la ingeniería en México
Cuadro 3. Capacidad de circulación en un solo carril Medio de transporte Automóvil
2,000
Autobús
9,000
Bicicleta
14,000
Metrobús (un carril)
17,000
Peatones
19,000
Tren ligero
22,000
Metrobús (dos carriles)
45,000
Metro
80,000
Tren suburbano
34
Número de personas por hora
100,000
Porcentaje 50 40 30 20
Bicicleta
Países Bajos
Dinamarca
Suecia
Austria
Alemania
Suiza
Italia
Francia
0
Reino Unido y Gales
10
Canadá
Las vialidades inducen y orientan el crecimiento urbano No debe pasarse por alto que las vialidades inducen el crecimiento urbano. La falta de previsión en ese sentido ha ocasionado asentamientos inconvenientes a los lados de las vías de comunicación. Las vialidades interurbanas se convierten en avenidas, que en pocos años terminan saturadas. De no preverse este efecto, se produce la urbanización de zonas que deberían tener un destino diferente, como son las reservas de interés ambiental y de conservación. Las autopistas urbanas son importantes y muy útiles; sin embargo, deben proyectarse no sólo para los automóviles sino considerando en su diseño la capacidad de captar los cada vez mejores sistemas de transporte público masivo. De no hacerlo así, se cae en la llamada “paradoja de las autopistas urbanas”: a mayor número de autopistas construidas, el tránsito de las ciudades se hace más lento, porque cada vez más gente prefiere usar el automóvil en detrimento del uso del transporte público. Las vialidades se congestionan y aumentan los tiempos de traslado para el grueso de la población. De no considerar el transporte público masivo en las autopistas urbanas, el remedio resultará peor que la enfermedad. Por mejorar la vialidad de 20% de la población que utiliza el automóvil, se empeoran las condiciones de transporte para 80% restante que utiliza otro medio. Este efecto se agudiza en las autopistas urbanas de cuota.
Gráfica 3. Distribución modal entre ciclistas y peatones en algunos países seleccionados
EUA
sin embargo, su construcción es más costosa (equivalente al costo de más de 10 líneas de metrobús), por ello ésta aplica sólo en ciertas rutas en las que con otros sistemas de transporte no sería posible captar satisfactoriamente el gran aforo de pasajeros. Frecuentemente se planean las líneas y sistemas de transporte según consideraciones distintas a las estrictamente técnicas, por criterios políticos. No se invierte lo suficiente en estudios previos, no hay diagnóstico, no existe visión a largo plazo. Por ello, la planeación de los sistemas de transporte urbano debería basarse más en criterios técnicos de ingeniería.
Caminata
En varias ciudades del mundo, el transporte autopropulsado ha resultado una buena solución, muy positiva en cuatro vertientes: • Se aligera el tránsito, pues en el espacio que ocupa un vehículo que circula a mediana velocidad caben 25 bicicletas. • Las áreas necesarias para el estacionamiento se reducen considerablemente y disminuyen los requerimientos de espacio para las nuevas viviendas en las zonas urbanas. • Las bicicletas no consumen carburantes y no contaminan el ambiente. No perdamos de vista que la Ciudad de México es una de las más contaminadas del orbe. • La población se mantiene más saludable. En las ciudades donde se utiliza más la bicicleta, los índices de hipertensión, diabetes y obesidad son considerablemente menores a los que se dan en México. Las ciudades en México tienen la enorme tarea pendiente de llevar a cabo todo un sistema de vialidades para bicicletas, práctico y seguro, para uso de la población en general. Otra opción que se ha estimulado en otros países para aminorar el uso del automóvil es el uso de motos y motonetas
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Obras maestras de la ingeniería
El metro de Moscú: obra de arte subterránea Viajar por el metro de Moscú es una experiencia exótica, ya que éste es toda una obra del arte. La construcción de su primera etapa comenzó en 1932 y terminó en 1935. Actualmente cuenta con una extensión total de 260 km, distribuidos en 12 líneas (177 estaciones) y es el transporte más popular, ya que traslada diariamente hasta 10 millones de pasajeros. El metro de Moscú, también conocido como el Palacio Subterráneo, tiene 177 estaciones distribuidas en 12 líneas (la número 5, con forma circular, se cruza con todas las demás). Cuenta con una longitud de tendido subterráneo de aproximadamente 298 km y, como complemento, tiene un sistema de trenes urbanos, suburbanos y de tranvía. Es el tercer metro más largo del mundo, después de los de Londres y Nueva York, y el primero en cuanto a densidad de pasajeros. También se le conoce por su variada y rica decoración, que representa el arte de la época del realismo socialista. De las 177 estaciones, 44 son monumentos arquitectónicos y han sido premiadas en numerosos concursos internacionales.
a construir en 1932 y fue inaugurado el 15 de mayo de 1935, con sólo 10 estaciones abiertas al público. Las obras de ampliación continuaron más adelante y aumentaron notablemente el tamaño de la red. Los proyectos de su tercera etapa fueron retrasados durante la Segunda Guerra Mundial, y sólo se pusieron en servicio dos secciones: los tramos TeatrálnayaAvtozavodskaya y Kúrskaya-Izmáilovskiy Park. Después de la guerra se inició la construcción de la cuarta etapa, que incluía la línea Koltsevaya y la parte profunda de la línea Arbatsko-Pokróvskaya. La última línea del metro fue inaugurada en 2003. Quienes descienden al subterráneo por primera vez siempre se asombran por su gran profundidad. La razón radica en que, durante la Guerra Fría, las estaciones estaban ideadas para servir de refugios nucleares. Pero también existen algunos andenes en la superficie.
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Historia La construcción de dicho metro fue ordenada por el entonces jefe de la Unión Soviética, Iósif Stalin, como parte del plan de modernización de la ciudad. Se comenzó
Algunas estaciones del metro de Moscú han sido premiadas en concursos internacionales.
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El sistema El metro de Moscú tiene un ancho de vía de 1,520 mm, igual que los ferrocarriles rusos, y un tercer riel para el suministro eléctrico. La distancia media entre estaciones es de 1,800 m, siendo la menor de 502 m y la mayor de 6,627 m. Las largas distancias entre estaciones permiten que la velocidad comercial promedio sea de 41.61 kilómetros por hora. Desde el comienzo de su construcción, las plataformas de las estaciones se han hecho con un largo mínimo de 155 m, con el fin de dar cabida a los trenes. En las líneas 2, 6, 7, 9 y 10 los trenes constan de ocho coches, los de las líneas 1, 3, 8 de siete coches y los de las líneas 4, 5 y 11 de seis coches. Todos los vehículos tienen 19.6 m de largo y cuatro puertas en ambos lados.
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Durante la Guerra Fría las estaciones estaban diseñadas para servir de refugios nucleares.
La línea 1, llamada "metro ligero", fue diseñada con normas diferentes al resto del sistema, y sus plataformas tienen sólo 96 m de largo. Emplea trenes nuevos que constan de tres coches articulados, aunque también tiene trenes de cuatro coches. De las 177 estaciones, 72 son subterráneas a gran profundidad y 87 subterráneas a poca profundidad; existen además 10 estaciones a nivel del suelo y cuatro elevadas. Como ejemplos, la estación Park Pobedy está a 84 metros bajo tierra y la estación Vorobiovy Gory se encuentra en un puente a 15 metros sobre el nivel del suelo. También hay cuatro estaciones preparadas para futuros servicios: Volokolámskaya en la línea Tagansko-Krasnoprésnenskaya, Delovoy Tsentren, las líneas Kalíninskaya y Sokólnicheskaya y Park Pobedy en la línea Sokólnicheskaya. En la línea 5, que cruza todas las otras, la megafonía indica a los viajeros el sentido en que viaja el tren, utilizando voces masculinas cuando avanzan en el sentido de las agujas del reloj, y voces femeninas cuando va en sentido contrario. En las líneas radiales se utilizan voces masculinas cuando los trenes se acercan al centro de la ciudad, y voces femeninas cuando se alejan. La arquitectura La arquitectura del metro de Moscú es lo que lo destaca y lo hace conocido como el enorme Palacio Subterráneo de Rusia. Una vez llevada a cabo la Revolución Bolchevique, los dirigentes del país decidieron que los palacios de los antiguos zares y nobles ya no eran privados, sino que eran propiedad del pueblo. De ahí la idea de construir el metro con tan lujoso decorado. Muchas estaciones poseen adornos, como vitrales con escenas históricas, pinturas de artistas famosos, esculturas, distintos tipos de arquitectura (ya sea jacobina o Luis XIV), muchos tonos dorados y arañas de cristal para iluminar. También están presentes los mosaicos con finas cerámicas, y algunas estaciones fueron construidas completamente con mármol blanco. Las estaciones más nuevas y modernas se han ido alejando de la elegancia del antiguo metro, por lo que los diseños han decaído y ahora la funcionalidad
de las estaciones es lo que importa, más que la belleza. Fue durante los años sesenta cuando la arquitectura de las estaciones varió seriamente y algunas estaciones se inauguraron con mayor simplicidad que lo proyectado en los planes originales. Las estaciones del metro de Moscú se parecen más a una galería de arte que a terminales de un tren subterráneo. Y no se trata sólo de una estación bonita, sino que la red es una gran obra de arte arquitectónica y un atractivo turístico per se. A pocos les interesaría hacer una visita virtual por el metro de Nueva York o de Londres; sin embargo, si no se tiene la oportunidad de hacerlo en persona, vale la pena conocer, al menos virtualmente, el de Moscú. Cada estación puede ser muy diferente a la otra, con su propio estilo arquitectónico y su particular decoración. Estación Novoslobodskaya Representa la amistad del pueblo ruso con el ucraniano. Fue inaugurada el 30 de enero de 1952 y pertenece a las estaciones Bielorússkaya y Prospekt. Su único vestíbulo en la superficie se encuentra al inicio de la calle Novoslobodskaya, de ahí su nombre. Es una estación de tres bóvedas con pilares a gran profundidad (40 m), y una de las más originales por su belleza, ya que parece un palacio bajo la tierra. Los pilares masivos (recubiertos con mármol blanco de los Urales y ornamentados con vitrales multicolores) crean la sensación de una gruta. Los 32 vitrales que la decoran fueron hechos por artífices de Riga utilizando vidrio antiguo, el cual anteriormente era destinado para los templos ya que, ribeteados de latón e iluminados por dentro, aportaban al espacio cerrado una atmósfera peculiar de fabulosa solemnidad. Las ocho arañas colgadas a baja altura crean un ambiente doméstico. Las paredes de las vías están revestidas de baldosas vidriadas; el piso es de granito blanco y negro, y en el extremo de la sala hay un panel de P. Korin, célebre pintor popular de la ex Unión Soviética.
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La arquitectura del metro de Moscú es lo que lo destaca y lo hace conocido como el enorme Palacio Subterráneo de Rusia.
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Cada estación puede ser muy diferente a la otra, con su propio estilo arquitectónico y su particular decoración.
En 1992, en el centro de la sala de la estación, se abrió el paso subterráneo a Mendeléyevskaya. En 2003 la estación fue restaurada, se arreglaron sus vitrales, se mejoró la iluminación y se limpiaron el ribeteado metálico y las arañas. Línea Filyóvskaya Fue inaugurada el 20 de marzo de 1937. Es una de las primeras del metro de Moscú; formó parte del segundo ciclo de construcción, es de poca profundidad (8.7 m) y cuenta con tres luces y con columnata. Las paredes del andén están decoradas por abajo con mármol rojo y por arriba con baldosa vidriada esmaltada. Al inicio, las columnas de la sala de la estación estaban revestidas con ónix armenio pero, debido a su escasa durabilidad, fueron recubiertas con mármol gazgan con matices amarillentos y azulados. Los capiteles de las columnas están decorados con molduras en forma de espigas de trigo. Tres hileras de arañas, en plafones originales, iluminan la estación. El piso es de granito gris y rosado, imitando el ornamento ucraniano. Hasta 1972, la estación tenía un vestíbulo superficial; ahora, en su lugar hay un pasaje subterráneo con entrada al metro. En 2007, la entrada a la estación ubicada en la plaza Evropéyskaya fue embellecida con una reja y un arco decorativo, que son una réplica exacta de la entrada al metro parisiense, según el proyecto de H. Guimar, representante de la escuela art nouveau. Moscú pasó a ser la quinta ciudad, a la par de Chicago, Montreal, México y Lisboa, donde en la entrada del metro fueron instaladas análogas composiciones arquitectónicas. Arbatsko-Pokróvskaya Inaugurada el 5 de abril de 1953, es una estación de pilares ubicada a gran profundidad (38 metros), con tres salas y tres bóvedas. El suntuoso vestíbulo interior corresponde al estilo arquitectónico posterior a la Segunda Guerra Mundial. Los pilares de la estación, recubiertos de mármol koelga blanco y negro, tienen cornisa cerámica de colores y diseño estilo ucraniano.
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Las paredes de los andenes están revestidas de mármol blanco y gris, y el piso es de granito. En las bóvedas de la sala hay 24 frescos del pintor monumentalista G. Oprishko, que durante muchos años fue el diseñador principal del metro moscovita. A lo largo de toda la estación se hallan cuadros pintorescos consagrados a la vida de los trabajadores de la Ucrania soviética. Al lado del andén, los pilares están engalanados con frescos de ornamento ucraniano. En el extremo de la sala de la estación hay un enorme panel mosaico que representa la fiesta en honor del 300 aniversario de la unión de Ucrania y Rusia. Línea Koltsevaya Fue inaugurada el 14 de marzo de 1954; su construcción se hizo coincidir con el 300 aniversario de la unión de Ucrania y Rusia. En la emulación artística se dio prioridad a los especialistas ucranianos. El proyecto fue elegido entre 73 obras presentadas a concurso, consagradas a los temas "Historia de Ucrania" y "Amistad de los pueblos ucraniano y ruso". En su trabajo, los autores utilizaron elementos del arte popular ucraniano. El espacio de la estación está abierto al máximo; la bóveda sutil se apoya en el bajo zócalo de granito, y las partes laterales se unen con arcos parabólicos ribeteados de cordones moldeados, típicos de la arquitectura ucraniana del siglo XVII. Las paredes de los túneles y la parte baja de los pilares están recubiertas de mármol claro koelga. Los 18 pilares se hallan decorados con paneles mosaicos de esmalte y piedras preciosas. Los paneles llevan ornamento en relieve. En la pared extrema de la sala central se puede apreciar una estrofa del himno de la URSS, el retrato en mosaico de Vladimir Lenin y sus palabras sobre la amistad indestructible de ambos pueblos Elaborado por Helios con información de moscow.ru, es.wikipedia.org, diariodelviajero.com, rusopedia.rt.com y taringa.net ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org
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www.fic.imcyc.com.mx
RETOS Y OPORTUNIDADES DEL CONCRETO SUSTENTABLE
28, 29 y 30 MAYO CENTRO BANAMEX CIUDAD DE MÉXICO
Tecnologías de vanguardia e innovaciones constructivas en pro del medio ambiente.
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AGENDA
Una moderna historia épica
Marzo 26 al 28 14th REAAA Conference 2013 Road Engineering Association of Asia & Australasia, Malasia http://14reaaaconf2013.com/ enquiries@14reaaaconf2013.com
Marzo 27 al 30 Primer Encuentro Panamericano de Valuación Rural Sociedad de Ingenieros Civiles Valuadores Hotel Cosmos 100 Bogotá, Colombia http://www.siciv.org.mx/ sca@scavaluos.org.co Abril 17 al 19 SSA 2013 Annual Meeting Seismological Society of America Salt Lake University Salt Lake, EU http://www.seismosoc.org/meetings registration@seismosoc.org
La caída de los gigantes Ken Follet Barcelona, Plaza & Janés, 2010 La historia comienza en 1911, el día de la coronación del rey Jorge V en la abadía de Westminster. El destino de los Williams, una familia minera de Gales, está unido por el amor y la enemistad hacia los Fitzherbert, aristócratas y propietarios de minas de carbón. Lady Maud Fitzherbert se enamorará de Walter von Ulrich, un joven espía de Londres en la embajada alemana. Sus vidas se entrelazarán con la de un asesor progresista del presidente de Estados Unidos, Woodrow Wilson, y la de dos hermanos rusos a quienes la guerra y la revolución les ha arrebatado su sueño de buscar fortuna en América. Poco a poco estos personajes irán encontrándose a medida que la inmensa maquinaria creada por Ken Follet avance, tan rápida y violenta como el principio del siglo XX en el que se ven inmersos, para acercarnos a los principales acontecimientos de ese siglo. La narración nos aproxima a las intrigas diplomáticas, al asalto a las trincheras enemigas, así como a pasiones amorosas de personas que vivieron esas circunstancias. Tras el éxito de Los pilares de la Tierra y Un mundo sin fin, Ken Follett presenta esta gran novela épica (la primera parte de una trilogía) que narra la historia de cinco familias durante los años turbulentos de la Primera Guerra Mundial, la Revolución rusa y la lucha de hombres y mujeres por sus derechos
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Abril 25 Congreso RSectorial Tecnologías de Información ResponSable.net Universidad del Valle de México, campus San Rafael Ciudad de México http://www.responsable.net/rsectorial/ti/index.html Mayo 2 al 4 Curso Internacional de Túneles Asociación Mexicana de Ingeniería de Túneles y Obras Subterráneas, A.C. Centro Asturiano Ciudad de México www.amitos.org Agosto 28 al 30 8o Congreso Mexicano del Asfalto Asociación Mexicana del Asfalto, A. C. Iberostar Cancún Hotel & Resorts Cancún, México www.amaac.org.mx
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La Yesca Proyecto Hidroeléctrico
BENEFICIOS DEL PROYECTO
Generación media anual total ! ņŭŇņŅ $ ŏŎʼnň $ 7.)!/ y 267 GWh secundarios). Incremento de generación en El Cajón/Aguamilpa (2/9 GWh). Restitución y mejora del acceso a La Yesca, Nayarit. Importante derrama económica en la región.
Cambio de energía secundaria 7.)! !* ( &u*Ū #1 )%(, (118.5/22.7 GWh). !.)%0%.b ( %2!./%7 %u* de fuentes de energía. Creación de 3,500 empleos directos y 5,000 empleos indirectos durante su construcción, estimada en 57.4 meses de duración.
Capacitación del personal en diversas actividades productivas. Mejora en las vías de acceso terrestre de la región. Propiciará la actividad pesquera, comercial y turística. *0!. +*!4%u* :12% ( (+ ( .#+ del embalse, que mejorará la comunicación de la zona.
Hacemos realidad GRANDES IDEAS www.ica.com.mx
CONSTRUCTORA DE PROYECTOS HIDROELECTRICOS, S. A. DE C. V.
Localizada en los límites de los estados de Jalisco y Nayarit, a 105 km al NO de Guadalajara.