Vías Terrestres #64 by Vías Terrestres

VÍAS TERRESTRES CONTENIDO

IMPLEMENTACIÓN DE TECNOLOGÍAS DISRUPTIVAS EN EL SECTOR VIAL MEXICANO: BUILDING INFORMATION MODELLING (BIM) José Manuel Solís Hernández AUTOCIMBRAS EN EL TREN MÉXICO-TOLUCA: DOS CASOS PRÁCTICOS Pedro Pacheco, António Guerra, André Santos, Humberto Lopes

APORTACIONES CULTURALES UN CAMINO, UNA HISTORIA: LA CARRETERA MÉXICO-TOLUCA Laura Suárez de la Torre

CURIOSIDADES MATEMÁTICAS

INSTRUMENTACIÓN GEOTÉCNICA EN OBRAS CARRETERAS: CASO RAMAL CAMELINAS Daniela Bocanegra-Martínez, Jorge Alarcón-Ibarra, Carlos Chávez-Negrete, Eleazar Arreygue-Rocha

LA SEGURIDAD VIAL EN 2019 Óscar de Buen Richkarday

BITÁCORA

VÍAS TERRESTRES AÑO 11 NO. 64, MARZO-ABRIL 2020 Disponible digitalmente en www.viasterrestres.mx NOTICIAS Y BOLETINES: Encuentre las noticias de la Asociación y del gremio en nuestras redes sociales.

COLABORACIONES vias.terrestres@amivtac.org Todos los trabajos se someten a dictamen editorial. Contáctenos para conocer nuestros lineamientos editoriales o para información más detallada. SUSCRIPCIONES Y PUBLICIDAD dlopez.amivtac@gmail.com Foto de portada:

Facebook AMIVTAC

Youtube Twitter Linkedin AMIVTAC @Amitac_Nal AMIVTAC

Instagram

Cimbra deslizante en el Tren Interurbano México-Toluca.

@amivtac

Grupo Triada

XXIII MESA DIRECTIVA

Luis Rojas Presidente de la XXII Mesa Directiva

DIRECCIÓN GENERAL Arturo Manuel Monforte Ocampo CONSEJO EDITORIAL Presidente Luis Humberto Ibarrola Díaz Consejeros Amado de Jesús Athié Rubio Demetrio Galíndez López Federico Dovalí Ramos Jorge de la Madrid Virgen José Mario Enríquez Garza Manuel Zárate Aquino Miguel Ángel Vergara Sánchez Óscar Enrique Martínez Jurado Verónica Flores Déleon Víctor Alberto Sotelo Cornejo

64 02

VÍAS TERRESTRES AÑO 11 NO. 64, MARZO-ABRIL 2020 VÍAS TERRESTRES es una publicación bimestral editada por la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, A.C. Camino a Santa Teresa No. 187, Col. Parques del Pedregal, Alcaldía Tlalpan, C.P. 14010, CDMX. México. Tel. (55) 7678.6760. www.amivtac.org.mx | www.viasterrestres.mx correo electrónico: vias.terrestres@amivtac.org Editor responsable: Miguel Sánchez Contreras. Reserva de derechos al uso exclusivo 04-2011-030812322300-102, ISSN: 2448-5292, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor. Licitud de título: 14708, Licitud de contenido: 12881, ambos otorgados por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Permiso SEPOMEX: PP09-1777. Impresa por: CODEXMAS, S. de R.L. de C.V., Quetzal No. 1 Int. 1, El Rosedal, Deleg. Coyoacán, 04330 CDMX, México. Este número se terminó de imprimir el 29 de febrero con un tiraje de 1000 ejemplares. El contenido de los artículos, así como las opiniones expresadas por los autores, no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Los textos publicados, no así los materiales gráficos, pueden reproducirse total o parcialmente siempre y cuando se cite la revista Vías Terrestres como fuente, incluyendo el nombre del autor y número de la revista. PRODUCCIÓN EDITORIAL: CODEXMAS, S. de R.L. de C.V. Estimado socio, si usted desea recibir la revista impresa, favor de solicitarla a yuri.amivtac@gmail.com /dlopez.amivtac@gmail.com.

VÍAS TERRESTRES 64 marzo-abril 2020

Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, A. C.

Presidente Luis Humberto Ibarrola Díaz Vicepresidentes Jesús Antonio Esteva Medina Vinicio A. Serment Guerrero Juan José Risoul Salas Secretaria Elidé Rodríguez Rodríguez Prosecretario Alfonso Mauricio Elizondo Ramírez Tesorero Luis Eduardo Payns Borrego Subtesorero Alejandro F. Calzada Prats Vocales Marco Avelino Inzunza Ortiz Germán Fco. Carniado Rodríguez † Fernando Chong Garduño Jesús E. Sánchez Argüelles José Carlos Estala Cisneros Francisco J. Moreno Fierros Verónica Arias Espejel Salvador H. Lara López Carlos Alberto Correa Herrejón Director General Miguel Sánchez Contreras DELEGACIONES ESTATALES

Delegados Aguascalientes, Ramón Cervantes López Baja California, Alejandro Mungaray Moctezuma Baja California Sur, Manuel de Jesús Anaya Sauceda Campeche, Marilú Escalante Castro Coahuila, Ricardo Herrera Rodríguez Colima, César Mora Amores Chiapas, Martín Olvera Corona Chihuahua, Jimmy Azarías Dzul Góngora Durango, Arturo Enrique Salazar Moncayo Estado de México, Ismael Martínez Martínez Guanajuato, Luis Enrique Mendoza Puga Guerrero, Rigoberto Villegas Montoya Hidalgo, Agustín Melo Jiménez Jalisco, Ernesto Rubio Ávalos Michoacán, Roberto Espinoza Quintino Morelos, Martín García Leyva Nayarit, Ruy Horacio Buentello Lara Nuevo León, Rafael Gallegos López Oaxaca, Jaime Jesús López Carrillo Puebla, Mario Cibrián Cruz Querétaro, Efraín Arias Velázquez Quintana Roo, Edmundo José Cuéllar Espadas San Luis Potosí, José Eduardo Segura Navarro Sinaloa, Lucas Manuel Aguilar Medina Sonora, Rubén Darío Soto Mendívil Tabasco, David Gastón Terrazas De la Vega Tamaulipas, Luis Alfonso De la Garza Vela Tlaxcala, René Pérez Báez Veracruz, Fernando Elías Guevara Yucatán, Juan Antonio Castro Medina Zacatecas, Aurelio Javier Gutiérrez Hernández

EDITORIAL Las transformaciones tecnológicas en todas las especialidades continúan generando impacto en la humanidad en 2020 y lo seguirán haciendo durante largo tiempo. Cada vez más, las sorprendentes innovaciones en inteligencia artificial, nuevos materiales, automatización y el internet de las cosas aparecen integradas con otras tecnologías y por tanto, en la vida cotidiana de las personas. Las vías terrestres no son la excepción y basta visitar los sitios y revisar las revistas especializadas para conocer múltiples proyectos que seguramente muy pronto serán una realidad en nuestro sector: concretos autorreparables que “resanan” las grietas que aparecen en la superficie, sistemas de energía solar para construir carreteras inteligentes, señalamientos horizontales dinámicos e iluminados que facilitarán el tráfico y aumentarán la seguridad vial, robots e inteligencia artificial para la inspección permanente y segura de los puentes, túneles y toda la infraestructura del transporte; video vigilancia, control de tránsito y mucho más. Algunas de estas tecnologías aún están a mitad del camino o en etapas de experimentación, pero debemos estar preparados y capacitar los recursos humanos especializados para cuando llegue el momento de implantar nuevos procesos. México cuenta con una extraordinaria tradición en la formación de ingenieros, incluyendo una generación dorada que dio a nuestro país los fundamentos para la red nacional de infraestructura de vías terrestres como la conocemos hoy en día. Pero debemos estar conscientes de que la guerra por el liderazgo en el campo de las nuevas tecnologías se libra más allá de nuestras fronteras y tenemos que hacer algo al respecto. Destaco, reiteradamente a propósito, a los ingenieros mexicanos Eloy Parra Melgar y Alberto Mendoza Díaz, reconocidos durante el pasado xxvi Congreso Mundial de Carreteras de la PIARC en Abu Dabi por sus propuestas. Estoy seguro de que como ellos hay cientos y tal vez miles de ingenieros de diversas especialidades trabajando por todo el país en innovaciones que tal vez ni imaginamos, y que podrían influir en el desarrollo de las vías terrestres, pero que, tristemente, tal vez no lleguemos a conocer por la falta de un programa sistemático que respalde a los emprendedores. Hoy somos un gremio fuerte y organizado a nivel nacional y con un gran prestigio a nivel internacional; estamos en el momento adecuado para cambiar, para apoyar e impulsar a los desarrolladores de nuevas ideas donde quiera que estén: en las escuelas de ingeniería u otras especialidades, en los centros de investigación, en las empresas grandes y pequeñas, en sus casas. La innovación tecnológica y el apoyo a quienes la realizan, puede ser una buena estrategia para mejorar los resultados y generar nuevas oportunidades de crecimiento. Aunque ya nada nos sorprende en los temas de ciencia ficción, aún estamos lejos de contar con seres robóticos que se hagan cargo de todo. Como Sociedad Técnica, la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, AMIVTAC, está comprometida a contribuir en la formación y desarrollo del talento humano, del crecimiento personal de todos los técnicos y profesionales dedicados a la investigación y desarrollo de nuevas tecnologías y materiales, la planeación, la construcción, la supervisión y operación de las vías terrestres nacionales, porque éstas son fundamentales para el desarrollo y bienestar de las mujeres y los hombres de México. Como en todas las actividades, la formación, la capacitación y el desarrollo profesional de todos los involucrados, en las vías terrestres son aspectos indispensables para hacer bien las cosas. Necesitamos promover con más fuerza el crecimiento tecnológico del sector, sin descuidar los valores éticos y la responsabilidad social, para conseguir infraestructura más segura y resiliente, respetuosa con el medio ambiente, rentable y justa financieramente, capaz de brindar un servicio eficiente a los usuarios. Ing. Luis Rojas Nieto Presidente de la XX Mesa Directiva

64 03

SEMINARIO INTRODUCCIÓN A TEMAS DE NORMATIVA Y LEGISLACIÓN EN VÍAS TERRESTRES PARA ASPIRANTES A SER PERITOS PROFESIONALES EN VÍAS TERRESTRES

EL SEMINARIO Dirigido a: Ingenieros civiles con aspiraciones a certificarse como peritos profesionales en Vías Terrestres, avalados por el Colegio de Ingenieros Civiles de México (CICM), así como a todos los interesados en conocer los temas relacionados con la Normatividad y Legislación de la Obra Pública aplicable en el sector transporte en México. Objetivo: Los aspirantes podrán conocer la Legislación, las Normas y criterios aplicables en el sector transporte que se emplean en la contratación, supervisión, ejecución de estudios o proyectos, construcción, conservación y gestión de la calidad; con el propósito de comprender sus funciones y responsabilidades en la realización de esos servicios relacionados con las obras públicas. Así mismo, los aspirantes tendrán un marco de referencia en la preparación para la presentación de la evaluación que con este fin realiza el CICM y obtener el certificado como Perito Profesional en Vías Terrestres.

64 04

TEMARIO

DATOS IMPORTANTES

Marzo 3: LEGISLACIÓN. 8:30-17:30. 06:30 horas Imparte: Ing. Raúl Salas Rico Legislación en el proceso de contratación de obra pública Licitación de obra pública Contratación de obra pública Ejecución de obra pública

Cuota de recuperación al seminario $2,500.00 + IVA

Marzo 4: NORMATIVA. 9:30-17:30. 06:30 horas Imparte: Ing. Mauricio A. Elizondo Las Normas en México Gestión y Requisitos de la calidad La Normativa para la Infraestructura del Transporte La normativa para Estudios y Proyectos Marzo 5: NORMATIVA. 9:30-17:30. 06:30 horas Imparte: Ing. Mauricio A. Elizondo Elaboración de Términos de Referencia y Catálogo La Normativa para construcción y Conservación Normas para supervisión y verificación de calidad

CAPIT COLEGIO DE INGENIEROS CIVILES DE MÉXICO MARZO 3, 4 y 5, 2020

VÍAS TERRESTRES 64 marzo-abril 2020

Beneficiario: ASOCIACIÓN MEXICANA DE INGENIERÍA DE VÍAS TERRESTRES, A.C. BANORTE, Cuenta: 0336405287 Clabe: 072 180 00336405287 2 Sucursal: 0114 PERIFERICO SUR Plaza: 9244 DISTRITO FEDERAL

cicmoficial Amitac_Nal

CICMComunidadVirtual AMIVTAC

@amivtac

IMPLEMENTACIÓN DE TECNOLOGÍAS DISRUPTIVAS EN EL SECTOR VIAL MEXICANO: BUILDING INFORMATION MODELLING (BIM) JOSÉ MANUEL SOLÍS HERNÁNDEZ jmsolishernandez@gmail.com Secretaría de Hacienda y Crédito Público, Dirección General Adjunta de Proyectos, México.

64 05

ABSTRACT Las carreteras son un elemento fundamental del sistema de transporte mexicano, que tiene la visión de cumplir altos estándares de calidad, al tiempo que mantiene la eficiencia económica, potencia el uso de los recursos e impacta en la competitividad y el desarrollo regional. Este tipo de infraestructura requiere una gran asignación de recursos presupuestales, en ocasiones insuficientes. El uso de diversas tecnologías de la información aumentaría la rentabilidad de las inversiones públicas y disminuiría los riesgos financieros asociados a errores en la etapa de diseño, pues a menudo se generan sobrecostos en cualquier punto del ciclo de vida del proyecto. La metodología BIM (Building Information Modelling) permite la simulación de todo el ciclo de vida de un proyecto lineal gracias a la interacción con un modelo en tercera dimensión (3D) que concentra todas las características y propiedades e intercambiar información con archivos compatibles generados por las distintas disciplinas.

Sería deseable identificar la mejor opción en términos sociales, ambientales, costo, calidad y tiempo. Este es uno de los sectores con menor grado de digitalización, y se refleja en una serie de problemas sistémicos en los procesos de construcción relacionados con los niveles de colaboración. Esto significaría una oportunidad para aprovechar las mejores prácticas implementadas en otros sectores internacionales y comenzar a proponer en México. Actualmente, el universo digital permite controlar y gestionar un volumen de datos e información sin precedentes, fomentando el libre intercambio entre los diferentes softwares. ¿Cómo cambiaría el subsector infraestructura de México si éste tomara la definición común de BIM para asimilarla como un primer nivel de exigencia, con un mayor tiempo de planeación, ejecución de los trabajos en tiempo, de manera transparente, rentable y comprobada? Este primer nivel podría sentar las bases necesarias para una evolución tecnológica y cultural en México.

1. INTRODUCCIÓN

64 06

En años pasados, los objetivos de desarrollo en México se enfocaron en acelerar el crecimiento económico a través de la construcción de infraestructura para incrementar la competitividad; de la misma manera, se plantearon objetivos sectoriales con la visión de posicionar a México como una plataforma logística. México ha logrado por décadas conformar la denominada Red Nacional de Caminos, que resuelve la conectividad entre polígonos urbanos, rurales, vías fluviales y marítimas o servicios de interconexión con aeropuertos, cruces fronterizos, terminales multimodales, estaciones de ferrocarril, aduanas, zonas turísticas entre otros. La longitud total de la red vial es de 582 mil 175 kilómetros, distribuidos en la siguiente clasificación de carreteras según la superficie de rodamiento (ver Figura 1). A pesar de la crisis económica de 2009, el sector vial tuvo un comportamiento positivo con un crecimiento del 1.8 % promedio anual del 2005 al 2017. Este sector es uno de los más importantes para la distribución de las mercancías debido a la cobertura de la red vial. Durante 2017 el 84 % del movimiento de la carga nacional tuvo su mayor movimiento por carretera con 541 millones de toneladas, registrando un incremento del 0.9 % respecto al año anterior. Para 2019 se estima que este modo tenga un aumento del 1.6 % promedio anual respecto a 2017 [2].

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

FIGURA 1. Red Nacional de Caminos, distribución según la superficie de rodamiento [1].

Mediante distintos esquemas de inversión se han consolidado los ejes carreteros longitudinales y transversales, que permiten reducir los costos logísticos del transporte, librar los núcleos urbanos y mejorar las condiciones de seguridad para el usuario. De acuerdo con el esquema de inversión, las autopistas se clasifican en tres tipos: 1. Concesiones. Incluye construir, operar, mantener y explotar carreteras de peaje. 2. Proyectos de prestación de servicios. Asociaciones públicoprivadas aplicadas a modernizar vías existentes libres de peaje. 3. Aprovechamiento de activos. Integra paquetes de autopistas y libramientos de altas especificaciones existentes u obra nueva de peaje. Las carreteras de altas especificaciones son aquellas que consideran en el proyecto geométrico como mínimo una sección tipo A2 de 12 metros de ancho de corona para alojar dos carriles de circulación (uno por sentido, cada uno de 3.5 metros de ancho), y con acotamientos laterales de 2.5 metros de ancho a cada extremo. Los carriles se encuentran divididos por barreras centrales de concreto hidráulico, y se diseñan con curvas suaves para mantener velocidades constantes de 110 km/h con pendientes menores al 6 %. La red vial federal de peaje operada por el sector público es equivalente al 45 % de la red de autopistas de altas especificaciones, registra aforos promedio de 440 millones de cruces vehiculares anuales [3], con una recaudación promedio estimada de 30 mil millones de pesos anuales. Se estima que, de 2013 al 2018, los activos en operación requirieron una asignación de recursos promedio anual por 11 mil mdp para mantener y conservar el estado físico y mejorar los niveles de servicio. Entonces resulta importante analizar las causas directas que inciden en su deterioro pues estas disminuyen paulatinamente su desempeño. Entre los factores principales se ubican los vehículos con sobrepeso, el

crecimiento del tránsito, los fenómenos naturales, el aumento de kilómetros construidos y la edad de la red vial. Estos factores son importantes, pues inciden directamente en los tiempos de traslado, la economía, los costos de operación vehicular, el aumento de la productividad, y por esa razón es importante dedicar mayores esfuerzos a las etapas de planeación con un enfoque de trabajo multidisciplinario y colaborativo que permita el análisis integral de un proyecto y sus fases mediante la representación digital compartida basada en estándares abiertos para la interoperabilidad.

2. CONTENIDO 2.1. Perspectiva para el sector vial en México Las inversiones en infraestructura se asocian fundamentalmente con factores como el crecimiento económico, las brechas identificadas a nivel internacional a consecuencia del crecimiento poblacional desmedido y la inmigración como factor social, la demanda creciente de empleo, la urbanización, las necesidades de acceso a los recursos y ecosistemas cada vez más escasos para construir o conservar infraestructura, el envejecimiento de la misma, las limitaciones presupuestarias, el cambio climático, los avances tecnológicos y una revolución digital sin precedentes. Resulta recomendable analizar el punto de equilibrio entre estas variables para generar infraestructura sostenible en términos ambientales, sociales, financieros u otros. Según el observatorio global de infraestructura por iniciativa del G20, hoy en día México destina el 0.36 % de su PIB al desarrollo de infraestructura vial. Para afrontar los retos anteriores y cerrar las brechas, nuestro país tendrá que invertir, para 2025, cerca del 1.53 % de su PIB [4]. Sin embargo, esto es insuficiente, pues el Foro Económico Mundial evaluó la calidad de la infraestructura de México en 2012, y lo posicionó en el lugar 53 de 144 economías [5], mientras que en 2018 descendió al lugar 46 de 140 economías [6]. Al igual que en otras regiones del mundo, México ha identificado distintos desafíos para el sector vial y, en consecuencia, se han analizado las

medidas complementarias para tener capacidad de respuesta ante la demanda de infraestructura de calidad. Se reconoce que una mejora de los sistemas de planeación y la suma de esfuerzos en las etapas más tempranas de los proyectos, permite una mejor selección y priorización de éstos en términos estratégicos. Si bien la metodología BIM surge en principio para el ramo de la edificación, sus continuos avances, específicamente en el desarrollo de software y hardware, están permitiendo el desarrollo de proyectos lineales. Anteriormente, en México se concebía BIM como un costoso software para elaborar planos en 3D. Hoy en día, el Building Information Modelling (BIM) se considera una metodología de trabajo colaborativo aplicable a la infraestructura y que permite simular todo el ciclo de vida de los activos, es decir, la planeación, construcción, operación, conservación y mantenimiento, mediante modelos digitales 3D iterativos e interoperables por todos los involucrados, lo que permite identificar la mejor versión del proyecto y analizar con mayor precisión los costos y programas de ejecución en función de las modificaciones que deriven de su mejora. 2.2. BIM en el contexto internacional Los errores y omisiones durante las distintas etapas del proyecto por la incorrecta coordinación entre los involucrados de las distintas fases, aunado a la falta de transparencia, arrojan como resultado una baja productividad de las inversiones públicas. Una medida planteada a nivel internacional por el gobierno de Reino Unido se dio durante el 2011, cuando fue publicada la Estrategia de Construcción, con el objetivo de reducir los costos de los activos del sector público en un 20 % para el año 2016. Para lograrlo se requirió la alineación de los sectores público y privado, donde los proyectos de edificación se abordaron con el “Level 2 BIM”, trabajando como mínimo a través de modelos colaborativos digitales 3D con la mayor información posible sobre el proyecto o el activo, la documentación y la digitalización de la información. La adopción de BIM se logró a través del liderazgo

64 07

64 08

del sector público, que enfocó su atención en los beneficios, entre ellos, la reducción de riesgos, de costos y el control de la planeación. En los últimos años, los efectos de la metodología han impactado el sector de la construcción europeo, pues se encontraron con las mismas problemáticas económicas, medioambientales y sociales. Resultan relevantes los beneficios registrados, pues se estima que el 9 % del PIB de la Unión Europea (UE) lo genera el sector de la construcción, con la participación de cerca de 3 millones de empresas, en su mayoría Pymes [7]. Por ello, el grupo de Trabajo BIM UE, con el respaldo de la de Comisión Europea, analizó las experiencias del sector público, logró definir un enfoque común sobre BIM, y emitió recomendaciones para la adopción con medidas graduales. Toda vez que los índices de productividad del sector de la construcción se han visto estancados o con tendencias descendentes, se asocian con bajos grados de digitalización en sus procesos [8]. Estos conflictos sistémicos también están ligados a los niveles de colaboración, una escasa inversión en tecnología y la deficiente gestión de la información, lo que trae como consecuencia una baja rentabilidad en las inversiones del sector público, mayores riesgos por sobrecostos, sobretiempos y modificaciones no planeadas a los proyectos. Cabe mencionar que todos estos problemas podrían ser contenidos [9]. Estimaciones del Boston Consulting Group indican que la digitalización en la construcción de

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

infraestructura vial originada por la adopción e implementación de BIM podría generar un ahorro entre el 16 % en el mercado mundial de las infraestructuras para el año 2025, lo que acarrearía beneficios en términos sociales y medioambientales [10]. Esto implica la evolución del sector de la construcción hacia su digitalización mediante un mayor uso de las tecnologías de la información. Paulatinamente distintos gobiernos han obtenido progresos, como el caso de 2003 en los Estados Unidos mediante la implementación del programa nacional 3D-4D BIM orientado al diseño de modelos digitales vinculados a la programación de la obra con respecto al tiempo. A partir del 2016 en Reino Unido se estableció como obligatorio para proyectos públicos el uso del nivel 2 BIM, lo que implica concentrar la información para el desarrollo de una edificación en un ambiente 3D colaborativo, pero separado por disciplinas. En Corea del Sur se solicita el uso de BIM para proyectos públicos con inversiones de más de 50 millones de dólares. En Latinoamérica, Chile hará obligatorio a partir del 2020 el uso de BIM. En España el uso de BIM es obligatorio en el diseño y construcción desde el 2018 para proyectos con inversiones por arriba de los 2 millones de euros y para 2020 será obligatorio para todo el ciclo de vida de los activos. Actualmente en Francia el uso de BIM es exigido para proyectos de más de 20 millones de euros [11]. Derivado de un estudio global de 27 países de los 6 continentes

con diferentes niveles de madurez para la adopción de BIM, se identificó un incremento sobre la relevancia de la metodología BIM, ya sea a través de acciones regulatorias, planeación o implementación. Más del 60 % de estos países ha publicado alguna guía o manual con la finalidad de promover el tema localmente. En el caso específico de Estados Unidos, la adopción de BIM incrementó drásticamente de 2007 a 2012, pues pasó del 28 al 71 %. Se ha encontrado que los temas recurrentes en los países donde se desarrollan o implementan formalmente estrategias BIM coinciden en los esfuerzos en alinear o ajustar los métodos contractuales para cumplir los requerimientos sobre el trabajo colaborativo, así como en las guías para orientar al sector en estándares abiertos, trabajos colaborativos y mejores prácticas internacionales; pero también en los esfuerzos educativos a nivel internacional para desarrollar un programa de sensibilización nacional a través de capacitaciones, la adopción de los procesos de las mejores prácticas sobre el intercambio de datos abiertos BIM para lograr el trabajo colaborativo a lo largo del ciclo de vida del proyecto, el establecimiento de un mecanismo regulatorio que involucre a los diferentes niveles de gobierno, agencias y departamentos para exigir el uso de BIM y estándares abiertos en proyectos específicos o todos; asimismo, en la implementación de BIM en proyectos piloto para aprender y hacer pruebas que permitan verificar el nivel de madurez [12].

2.3. Estrategia para la adopción de BIM en México México se enfrenta a un crecimiento poblacional desmedido caracterizado por una expansión masiva e irregular de la mancha urbana, lo cual ha ocasionado, entre otras problemáticas, el crecimiento de la demanda para dotar de infraestructura pública. En México no existe un mandato que obligue al uso de BIM, sin embargo, en el sector público se ha utilizado esta metodología por decisión de las propias instituciones, por ejemplo, en el Nuevo Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México (NAICM) y en algunos hospitales del Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS). Por otro lado, existen casos en los que el sector privado ha aplicado BIM a proyectos gubernamentales por iniciativa propia; sin embargo, los beneficios de la metodología no permean en el sector público, pues no existe una vinculación contractual, por ejemplo, el proyecto ferroviario denominado tren México-Toluca. En la búsqueda de una mayor eficiencia en el desarrollo de la planeación, la disminución de sobrecostos, sobretiempos y el monitoreo de la infraestructura, al tiempo de incrementar la transparencia y rendición de cuentas, desde 2016 México a través de la Unidad de Inversiones de la Secretaría de Hacienda y Crédito Público, ha logrado establecer una relación bilateral con el Reino Unido a través del Programa Global de Infraestructura del Tesoro de Reino Unido, con el objetivo de lograr una cooperación técnica sobre el tema, porque este país es reconocido a nivel internacional como uno de los líderes y precursores del tema. Los objetivos de la estrategia están orientados a optimizar los recursos y estandarizar la forma en que las distintas dependencias y entidades en los distintos niveles de gobierno preparan los proyectos, alineándolos a una misma metodología para generar capacidades, transferencia de conocimiento y así evitar impulsar proyectos insostenibles. Desde 2017, la Unidad de Inversiones creó un grupo de trabajo, el cual ha iniciado la implementación de la metodología BIM partiendo de requerimientos mínimos aplicados a proyectos lineales

como autopistas o vías férreas, que en el mediano plazo requerirán una evaluación que permita conocer su nivel de desempeño. Por otro lado, dentro de la Unidad de Crédito Público existe la iniciativa de implementar BIM a obra nueva para financiar proyectos viales, por ejemplo, libramientos carreteros. En cuanto al sector privado, la primera norma mexicana definitiva, que entró en vigor el 11 de septiembre de 2017, se denominada «Industria de la Construcción - Modelado de Información para la Construcción”, y tiene derechos de reproducción bajo responsabilidad del Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación. No es equivalente a ninguna normativa internacional y su enfoque está dirigido a la edificación. Ésta establece las especificaciones para implementar el modelado de la información en proyectos a través de la elaboración y seguimiento de un plan de ejecución [13]. 2.4. Consideraciones de un Plan de Ejecución BIM en un proyecto piloto Para definir los usos de BIM y potenciar los resultados de la metodología el Computer Integrated Construction Research Group de la Universidad de Pennsylvania describe en sus manuales los 25 usos para identificar claramente los objetivos y metas específicas del BIM en el proyecto piloto. El Plan de Ejecución BIM (BIM Execution Plan - BEP) debe desarrollarse detalladamente por un equipo de trabajo integrado por dueños, gerentes, ingenieros, financieros, contratistas, constructores, operadores, mantenedores y agentes clave, y así poder garantizar que todos los involucrados tengan conocimiento de las oportunidades y responsabilidades asociadas al incorporar BIM en el flujo de trabajo. El BEP debe contener un diseño detallado y la documentación del proceso desde la etapa más temprana y en todo el ciclo de vida del proyecto piloto. Esto permitirá monitorear el progreso del equipo de trabajo para lograr el máximo beneficio a partir de la implementación del BEP. Entonces, el inicio del proceso parte de la identificación de las metas y usos de BIM, y tiene como

64 09

premisa los beneficios para el equipo y el proyecto piloto, determinando la secuencia de los usos de BIM para crear un mapa general del proceso. Subsecuentemente, el equipo diseña el proceso de ejecución, donde se elimina la superposición de tareas apoyadas en BIM, junto con el intercambio de información para eliminar brechas y gestionar los riesgos. Posteriormente, se determina la transferencia de información, el contenido y nivel de detalle (Level Of Detail - LOD) junto con los responsables de cada uno de los flujos de información. Finalmente, se establece la infraestructura requerida para desarrollar todo el proceso de implementación de la metodología BIM.

accidentalidad por maniobras de rebase. Las inversiones a realizar (aproximadamente 3500 millones de pesos mexicanos) pretenden mejorar los niveles de servicio, además de reducir los periodos de traslado, algo sumamente importante, pues este tramo forma parte de los 15 ejes troncales nacionales y constituye el corredor longitudinal carretero México–Nuevo Laredo, que conecta con la frontera de Estado Unidos.

2.5 Implementación de la metodología BIM en un proyecto piloto del sector vial mexicano

64 10

El proyecto piloto tiene como objetivo modernizar la carretera federal MEX-085, e iniciar en el poblado de Tamazunchale a Ciudad Valles, en el estado de San Luis Potosí. La obra considera cuatro años para realizar las ampliaciones de las secciones transversales a 12 metros a lo largo de 81.14 kilómetros y 22 metros a lo largo de 10 kilómetros, para alojar dos carriles (uno por sentido) y cuatro carriles (dos por sentido) respectivamente.

FIGURA 2. Ubicación del proyecto piloto dentro del ámbito municipal y estatal [14].

Las condiciones actuales de operación son una limitante para ofrecer un nivel de servicio adecuado, pues sus calificaciones oscilan entre C, D y F, lo que se traduce en tránsito al límite de su capacidad, bajas velocidades de operación, bajos niveles de comodidad para el usuario y altos índices de

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

FIGURA 3. Mapa de los principales corredores carreteros en México [15].

Para la selección del proyecto piloto, la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT) analizó sus procesos internos actuales, y se apoyó en las herramientas tecnológicas existentes para adoptar y adecuar los estándares en proyectos con inversiones mayores a 1000 millones de pesos mexicanos, longitudes mayores a los 30 kilómetros y que cuenten con recursos previamente autorizados. Actualmente, la SCT tiene como objetivo inicial enfocar los esfuerzos a la elaboración del proyecto ejecutivo mediante la identificación, en una primera fase, de los requerimientos de diseño que un modelo digital debe incluir. Dichos elementos se agrupan de acuerdo con la siguiente información digital: i) modelo del terreno, ii) alineamiento horizontal y vertical con secciones transversales, iii) estudios de geotecnia, iv) modelo de las capas de la estructura del pavimento y v) el modelo de la estructura de las terracerías. Los elementos del proyecto ejecutivo se agrupan así debido a que la principal limitante es el software y hardware con los que actualmente opera el área de proyectos de la SCT. Para el proyecto piloto, la SCT optó por un

software español cuyo proveedor adaptó la programación a la normatividad mexicana, esto genera un sesgo en el proceso al no analizar las técnicas actuales de diseño que pudieran arrastrar errores de origen, además de imposibilitar la mejora en los procesos de diseño al no existir interoperabilidad con otras plataformas. Lo anterior se refleja al tener que analizar de manera independiente en el modelo la siguiente información: estructuras, drenajes, túneles, muros, estabilización de taludes, señalamiento y plazas de cobro. Como segunda fase, la SCT analiza los volúmenes de construcción obtenidos del modelo digital del proyecto ejecutivo, limitándolo a cantidades de obra asociadas al movimiento de terracerías y volúmenes de pavimentos, con lo que genera un presupuesto basado en precios tabulados y no verificados según la necesidad especifica del proyecto piloto. A partir de los conceptos y cantidades arrojadas por el software, éste arroja la programación de la obra sin previo análisis del operador del software. Se ha observado que, a medida que el diseño de un proyecto progresa, éste comienza a tener cada vez más archivos y versiones en cada una de sus subespecialidades, por ello la SCT determinó los índices de estándares para estructurar la información existente en las distintas fases, nombrando y organizando los diversos archivos generados a lo largo de todo el ciclo del proyecto. Se estableció la denominación de carpetas asociadas a actividades específicas, y se encontraron limitaciones para el uso de caracteres derivadas del manejo de plataformas operativas convencionales limitadas como Windows. Para este proceso, la SCT determinó la integración ordenada de: i) información definitiva, ii) las versiones antiguas y iii) otros documentos relacionados con el proyecto y asociados a las distintas subespecialidades, tareas específicas y entregables. Este es un primer paso para analizar los requerimientos adecuados de software, hardware y personal calificado, y ha permitido identificar la viabilidad de implementar BIM de manera generalizada en cada una de las distintas etapas del ciclo de vida de aun activo carretero, que van desde la elaboración, revisión de proyectos ejecutivos, identificación de las limi-

taciones de los distintos softwares y hardwares disponibles, tener claridad en los tiempos de construcción y de las inversiones programadas. Hoy en día no se cuenta con un modelo digital que concentre todas las características del proyecto piloto elaborado en forma convencional que cumpla con la normatividad nacional vigente. En los próximos años, la SCT buscará llevar a cabo el seguimiento del proceso constructivo.

3. CONCLUSIÓN La digitalización de los procesos representa una revolución económica y, sobre todo, de carácter social, pues se están sentando los precedentes para una nueva forma de trabajo en la que se pueden lograr mejores condiciones de vida y prosperidad a través de estos procesos disruptivos, y que complementan la cadena de valor al impulsar la participación del sector privado, la academia y otros organismos de certificación. Esto podría transparentar la información a fin de proveer a la ciudadanía de mejores instrumentos para la participación referente a proyectos de infraestructura pública vial. Existen distintas herramientas que realmente facilitan la vida del ser humano, pero una de las aristas que requiere atención es el cambio conductual que estas herramientas representan para nuestra vida. BIM no es la excepción pues busca una reestructuración sobre la forma en que se desarrollan los proyectos viales, e implica romper los paradigmas normalizados al concebir los proyectos de forma integral a través de sus distintas fases y etapas, en este proceso, la mayoría de los países ha sufrido un lapso de transición de entre 4 y 6 años para lograr un cambio cultural y hacerlo permanente. Es importante señalar que el crecimiento económico se verá limitado por la escasez de recursos, por ello, BIM podría generar oportunidades en la concepción de proyectos viales, y concretar los suficientes datos para su gestión eficiente mediante procesos estandarizados trabajados con plataformas colaborativas con registros e indicadores que se integren a los programas y planes nacionales.

64 11

Ligado a lo anterior, será importante dar seguimiento a las mejoras continuas de la metodología BIM en México, evaluar sus resultados y documentar las experiencias del sector vial nacional e internacional. Para el caso concreto de proyectos piloto, será necesario elaborar un plan ejecución que considere los objetivos específicos, alcances, tiempo involucrados y resultados esperados.

[6] [7]

REFERENCIAS

[13]

[1] [2] [3]

https://rnc.imt.mx/ IMT SCT (2017). Manual estadístico del sector transporte. Capufe (2013). Programa institucional de desarrollo de caminos y puentes federales de ingresos y servicios conexos. [4] https://outlook.gihub.org/countries/Mexico [5] WEF (2012). The global competitiveness report 2012–2013.

[8] [9] [10]

[11] [12]

[14]

[15]

WEF (2018). The global competitiveness report 2018. EU BIM Task Group (2017). Manual para la introducción de la metodología BIM por parte del sector público europeo. Accenture (2016), Desmystifying digitization. McKinsey (2017), Reinventing construction: a route to higher productivity. BCG (2016), Digital in Engineering and Construction: The Transformative Power of Building Information Modeling. pp 10. https://www.gob.mx/cms/uploads/attachment/file/ 473961/Plan_estrategico_MIC.PDF Global BIM Study (2017). Lessons for Ireland’s BIM programme NMX-C-527-1-ONNCCE (2017). Dirección General de Normas de la Secretaría de Economía. Proyecto piloto de la SCT como parte de la estrategia nacional para la implementación de BIM en México a través de la Unidad de Inversiones de la SHCP. http://www.sct.gob.mx/carreteras-v2/servicios/

CURSO PAVIMENTOS ASFÁLTICOS FORMACIÓN PARA LA CERTIFICACIÓN DE PERITOS PROFESIONALES EN VÍAS TERRESTRES

64 12

MARZO 11-12, 2020. CAPIT. COLEGIO DE INGENIEROS CIVILES DE MÉXICO

Amitac_Nal

AMIVTAC

@amivtac

OBJETIVO Los aspirantes conocerán los factores importantes requeridos en el diseño, construcción y conservación de pavimentos asfálticos, como son: las influencias principales a las que son sometidos, el diseño estructural, la selección de materiales a emplear en su construcción, la calidad que corresponde a su utilización, los procedimientos constructivos y su control de calidad, los parámetros de servicio, de capacidad estructural y las estrategias de conservación. Todo lo anterior con el propósito de comprender la funcionalidad y los beneficios que un pavimento asfáltico proporciona a las carreteras para obtener una operación adecuada.

Cuota de recuperación al seminario $2,500.00 + IVA

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

Beneficiario: ASOCIACIÓN MEXICANA DE INGENIERÍA DE VÍAS TERRESTRES, A.C., BANORTE, Cuenta: 0336405287, Clabe: 072 180 00336405287 2, Sucursal: 0114 PERIFERICO SUR Plaza: 9244 DISTRITO FEDERAL

AUTOCIMBRAS EN EL TREN MÉXICO-TOLUCA: DOS CASOS PRÁCTICOS

PEDRO PACHECO1 |ANTÓNIO GUERRA2 |ANDRÉ SANTOS3 |HUMBERTO LOPES4 1

Doctor en Ingeniería Civil, Estructuras por la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Porto. Profesor de Puentes en la misma Facultad y Presidente de BERD pedro.pacheco@berd.eu 2 Ingeniero Civil en Estructuras por la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Porto. Coordinador de Proyecto en BERD antonio.guerra@berd.eu 3 Ingeniero Civil en Estructuras por la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Porto. Ingeniero de Operaciones en BERD. andre.santos@berd.eu 4 Ingeniero Civil en Estructuras por la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Porto. Investigador en BERD humberto.lopes@berd.eu

1. INTRODUCCIÓN El presente artículo provee dos ejemplos de viaductos localizados en la obra del tren Interurbano México-Toluca, y expone las tecnologías empleadas para su construcción. Los viaductos analizados son el V4 —La Marquesa—, con un claro máximo de 64 m, y el V2, con un claro máximo de 55 m. En ambos viaductos se implementaron equipos constructivos designados por cimbras autolanzables, autocimbras o MSS (del inglés Movable Scaffolding System). Las cimbras empleadas en ambos casos son relativamente distintas, aunque se optó por una sección transversal tipo cajón en los dos. Aquí se muestran algunas de las posibilidades ofrecidas por el método indicado. La sección transversal del tablero permite alojar una vía de doble ancho UIC con una separación de 4 m entre ejes de vías, lo que resulta en un tablero de 11.5 m de ancho. Una autocimbra es una máquina utilizada para la construcción de tableros de hormigón en viaductos y puentes colados in situ (claro a claro). Este

tipo de máquina se basa en un conjunto de estructuras metálicas con capacidad de soportar los moldes encofrados que reciben el peso del claro en construcción hasta que éste sea autoportante. La construcción de puentes y viaductos mediante la utilización de autocimbra es una práctica corriente en Europa. Esta solución tecnológica se aplica, habitualmente, en una gama de claros entre los 40 m y los 70 m. No obstante, hay evidencias de equipos en operación que permiten construir claros de 90 m. El método se puede adoptar de forma indistinta en construcción de puentes rodoviarios o de ferrocarril.

FIGURA 1. M1-90-S –Autocimbra para claros de 90 m

en operación en Turquía.

64 13

En la Tabla 1 se pueden observar y comparar algunas ventajas y desventajas de la utilización de cimbras autolanzables en relación con otros métodos constructivos. TABLA 1. Evaluación cualitativa de métodos constructivos comunes en viaductos con múltiplos claros (principios del siglo xxi).

64 14

Método constructivo

Claros comunes

Costo

Tiempo

Durabilidad

Hormigón pretensado (HP) – cimbra cuajada

40-50 m

HP Vigas prefabricadas

40-50 m

B-A

HP Dovelas prefabricadas claro a claro

50 m

B-A

HP Avances incrementales (empujar)

70 m

B-A

HP Claros prefabricados (sección cajón)

70 m

B-A

HP Autocimbra (MSS)

70 m

B-A

Vigas/celosías metálicas y mixtas continuas (diversos métodos)

>100 m

A-C

B-A

B-A-C

HP Voladizos sucesivos con dovelas prefabricadas – lanzadora

>100 m

A-C

B-A

HP Voladizos sucesivos con dovelas prefabricadas – carro de izaje

>100 m

A-C

B-A

HP Voladizos sucesivos in situ (carro de avance)

>100 m

A-C

B- Bueno; A - Aceptable; C- Crítico Modificado del artículo BERD “Multi-span large decks – the organic prestressing impact”, 2015, MSLB, Porto.

Se añade a la tabla anterior, específicamente al método constructivo de cast in situ con autocimbra (método en análisis), que la duración depende de diversos factores. Como ejemplo particular, la posibilidad de prefabricar los módulos de ferralla en parque de prefabricación permite reducir significativamente el tiempo de colocación de acero en el frente de obra. La construcción de los viaductos en análisis se adjudicó al consorcio formado por las compañías OHL y La Peninsular. En los proyectos de estas obras participaron las compañías de ingeniería de Ayesa (México), Streng (Portugal), IDEAM (España) y SENER; adicionalmente, las autocimbras enunciadas son propiedad de la empresa BERD (Portugal).

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

2. EJEMPLO 1: VIADUCTO 4, LA MARQUESA, AUTOCIMBRA M64-I 2.1 Descripción general del viaducto V4 El viaducto referente al presente caso de estudio se localiza al sur de la población La Marquesa. La estructura se caracteriza por un trazado recto en planta y una pendiente de 1.53 % en alzado. Por otro lado, el viaducto 4 posee una longitud aproximada de 1.5 km sobre un valle profundo donde la altura máxima de la rasante sobre el valle es de 80 m aproximadamente (Figura 2). Se decidió realizar un tablero tipo cajón de peralte constante, construido claro a claro mediante autocimbra. La máquina inicia su recorrido en el estribo este y para terminar en el oeste; consecuentemente, la construcción se hizo en sentido descendente, que se determinó en función de las condiciones existentes para el montaje de la autocimbra, más favorables en el estribo este. Desde el punto de vista estricto de la autocimbra, sería posible iniciar la construcción en sentido ascendente sin ningún otro inconveniente relevante. El diseño de la estructura plantea un apoyo central tipo delta, que es la conexión longitudinal entre el tablero y la infraestructura. Esta conexión se efectúa mediante elastómeros armados dispuestos en topes laterales salientes de los cabezales del V y de las demás columnas. Los topes laterales se construyen en fase posterior al pasaje de la autocimbra.

FIGURA 2. Vista en perspectiva desde el sur en relación con la ubicación del viaducto.

FIGURA 3. Este es un viaducto continuo de 1448 m entre ejes de estribos, cuenta con 21 claros iguales de 64 m y 2 claros de 52 m (uno en cada extremo del viaducto).

64 15

FIGURA 4A. Sección transversal por centro del claro. FIGURA 4B. Sección transversal sobre columnas.

Debido a las exigentes condicionantes de la obra, el proyecto del tablero se desarrolló de forma coordinada entre el equipo de proyecto del tablero y el equipo de construcción. La comunión entre ambos permitió alcanzar soluciones de compromiso adecuadas para dar respuesta a las condicionantes. En seguida se enuncian algunos ejemplos de la interacción ocurrida: — Estudio de secciones y detalles para garantizar la compatibilidad entre las columnas y las ménsulas de la autocimbra. — Estudio de las transiciones de espesor de losas y de almas del tablero, así como la localización de anclajes internos del sistema de pretensado, para facilitar los trabajos de manejo/ajuste de gatos de pretensado y de encofrados internos.

FIGURA 5. Tablero en 3D.

64 16

— Estudio del apoyo de la autocimbra en el apoyo especial V, con lo que se viabilizó una construcción regular como si fuera una columna corriente y sin necesidad de desmontar elementos de la autocimbra en altura, lo que implicaría riesgos y costos adicionales. — Estudio de los armados pasivos de acero para viabilizar la técnica de empty segments, que es, en resumen, una prefabricación del acero de la sección transversal de un trecho de claro (incluyendo parte del encofrado interior) hasta los 6 m de longitud en parque, lo que permite mejorar el rendimiento del trabajo. 2.2. Descripción general de la autocimbra M64-I La máquina M64-I es una autocimbra de tipo inferior. Consta de 2 celosías longitudinales, cada una posicionada en las facetas laterales de las columnas. Esta máquina utiliza la tecnología de pretensado orgánico, que permite ajustar automáticamente la fuerza de los cables (trazado trilineal)

FIGURA 6. Técnica de empty segments.

durante el colado del tablero, una técnica que permite hacer un control de geometría y de esfuerzos en la estructura a cada momento del colado. Los principales elementos estructurales de la autocimbra son: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

elosías principales y narices C Anillo de soporte trasero Brackets o ménsulas de apoyo en la columna Estructuras transversales Bogies Elementos OPS Anillo delantero

Estos componentes pueden observarse en la Figura 7. De una forma simplificada, el M64-I opera con diferentes configuraciones estructurales en dos fases distintas: 1) la fase fija y 2) la fase móvil. La primera incluye todas las operaciones de construcción del claro (n) y la segunda, todas las operaciones con el M64-I, y transita entre la fase fija del claro (n) y la fase fija del claro (n+1).

FIGURA 7. Componentes de una autocimbra. VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

En la fase fija, el apoyo delantero de la autocimbra se efectúa directamente en la columna, mediante un gato hidráulico que se apoya en un orificio de la cabeza de la columna (ver Figura 8). El apoyo trasero es el anillo trasero, que sujeta las dos celosías principales, y transfiere sus cargas al voladizo del tablero previamente construido (ver Figura 9). En la fase móvil, el apoyo delantero de la autocimbra cambia del gato posicionado en el hueco de columna a los bogies montados sobre las ménsulas. Aún en la misma fase, las ménsulas permanecen fijas a la columna con barras pretensadas y, en la parte trasera, el apoyo de la autocimbra es transferido de calzos a rodados, que van sobre carriles metálicos posicionados sobre el tablero (ver Figura 10). De forma autónoma, con los medios propios de la autocimbra, las ménsulas de apoyo son trasladadas a la columna siguiente antes del hormigonado del claro.

Gatos de hormigonado Delanteros - Art. 1

FIGURA 8. M64- Art. 1. Apoyo delantero de autocimbra.

Soporte trasero

3. EJEMPLO 2: VIADUCTO 2, AUTOCIMBRA M55-S 3.1 Descripción general del viaducto V2 El viaducto V2 es una estructura peculiar y de gran longitud. A medida que se desenvolvió el proyecto sufrió varios cambios constructivos y de trazado a consecuencia de la proximidad e interferencia con líneas de red eléctrica, con la carretera MéxicoToluca, entre otros.

64 17 Elemento estructural horizontal Elementos estructurales verticales

FIGURA 9. M64-I Soporte trasero. FIGURA 10. Autocimbra sobre Delta.

FIGURA 11. Planta y alzado del viaducto dos.

64 18

En el planteamiento del viaducto se dispusieron tramos continuos de aproximadamente 800 m en los tramos centrales, compuestos por claros de 55 m, y en los extremos, de 44 m. Además, cada tramo intermedio tiene un punto fijo que se materializa en una pila en delta. En los tres tramos localizados más al oeste, como solución constructiva se ejecutó el tablero de tipo cajón de hormigón pretensado con autocimbra.

Para la ejecución del viaducto se consideraron algunas restricciones existentes a lo largo del trazado, como la carretera Toluca-México, una línea de gas, el ferrocarril, etc. Para poder contornar estas singularidades se adoptaron diferentes soluciones como fundaciones con orientaciones especiales o, en algunos casos, se ejecutaron pórticos para permitir la continuación del tablero sobre algunas condicionantes (carretera, por ejemplo) que imposibilitaban

el apoyo directo de las columnas en el terreno. En el caso concreto de los pórticos, se tuvo que evitar la interferencia de la cimbra autolanzable con la viga a montante del pórtico. En la Figura 12 se puede observar lo descrito anteriormente. Actualmente, los trabajos de construcción del viaducto recorriendo a las autocimbras ocurren en dos frentes distintas: una frente desde el estribo 1 en sentido creciente y la otra, del PE-42 en sentido decreciente. Se prevé que ambas

FIGURA 12. IZQUIERDA: Sección columna pórticos. DERECHA: Autocimbra después del cruce de columnas pórtico y delta.

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

frentes de construcción confluyan en un claro intermedio, lo cual obliga a tener un proyecto especial para el cierre, que se realizará a través de una de las autocimbras. La sección transversal del tablero se compone de un cajón de hormigón con peralte total de 3.8 metros, lo que supone una relación peralte-claro de 14.5 para un claro tipo de 55 m. En lo relativo a las columnas, éstas son huecas y tienen una anchura constante. Los topes sísmicos transversales se ejecutan evitando que sean críticos para el plazo de ejecución del puente, y para esto, lo más sencillo es desarrollar, en la fase siguiente al paso de las autocimbras, unas “orejas” en ambos lados de la columna. Por otro lado, para el hormigonado transversal se decidió colar en dos fases, lo que facilitó los trabajos de manejo de los encofrados internos. 1a. fase de hormigonado

2da. fase de hormigonado

3.1 Descripción general de la autocimbra M55-S El M55-S empleado en la construcción del V2 es una autocimbra superior, concebida originalmente para la construcción claro a claro de tableros de viaducto/puentes de hormigón con claros de hasta 70 m de longitud. La estructura superior es una celosía de acero arqueada. En la tabla 2 se resumen las principales características técnicas de la Autocimbra M55-S. TABLA 2. Principales características técnicas. Tipo

Cimbra superior

Claro máximo

55 m

Valor máximo del peso medio del tablero

25 t/m

Anchura máxima del tablero

11.5 m

Altura máxima del tablero

3.8 m

Inclinación longitudinal máxima

5,0 %

Inclinación transversal máxima

0 %

Velocidad máxima del viento durante el avance

40 km/h

Velocidad máxima del viento durante el hormigonado

60 km/h

Deformación máxima de la autocimbra durante el hormigonado

75 mm (L/750)

Radio mínimo de curvatura en planta

2000 m

Radio mínimo en elevación

∞

Sistema de locomoción longitudinal

Cabrestantes

Sistema de locomoción transversal

Gatos hidráulicos

FIGURA 13. Fases de hormigonado de las secciones

Sistema de elevación

Gatos hidráulicos

transversales.

Sistema de apertura del encofrado Peso máximo de la autocimbra

Movimiento con gatos hidráulicos 750 t

FIGURA 14. Alzado del equipo M55-S.

64 19

3.2.1 Componentes del M55-S 3.2.1.1 Viga principal

64 20

La viga principal es el elemento estructural elemental de la autocimbra. Esta viga soporta el peso de las estructuras transversales, así como el proveniente del encofrado. La viga superior se compone de nariz frontal, cuerpo principal, en el que se incluye el arco, y nariz posterior. El peso total de la viga principal es de aproximadamente 300 toneladas. En la fase de hormigonado, cuando la carga vertical es máxima, la viga principal se apoya en dos secciones diferentes: — El extremo trasero del arco se apoya en el pórtico trasero que, a su vez, está colocado sobre el tablero hormigonado anteriormente. — El extremo delantero del arco se apoya en el pórtico de pila que, a su vez, está colocado sobre la cara superior de las columnas. En la fase de avance de la autocimbra se añade otro tipo de pórtico —el pórtico de avance— colocado sobre el tablero. Este pórtico de avance permite reducir la distancia entre apoyos de la viga principal durante el avance. 3.2.1.2 Estructuras de apoyo – pórticos y bogies El pórtico trasero de hormigonado (RF – Rear Frame) es el apoyo trasero del M55-S durante dicha fase.

FIGURA 16. Pórtico trasero

de hormigonado.

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

FIGURA 15. Alzado de la viga principal del M55-S.

Se constituye por dos estructuras individuales de forma triangular, cada una de ellas unida a un gato hidráulico y ambas apoyadas sobre una viga transversal colocada sobre el tablero (ver Figura 16). El pórtico de pila (PF – Pier Frame) es el apoyo delantero del M55-S durante la fase de hormigonado y se coloca sobre la cara superior de la columna delantera de la construcción. Se compone principalmente de tres elementos: mesa, columnas y plataformas. La autocimbra M55-S incluye tres conjuntos completos de pórticos de pila. Durante la fase de hormigonado, el apoyo de la viga superior en el pórtico de columna se realiza por un par de gatos hidráulicos (de elevación). Durante la fase de avance, el apoyo de la viga superior en el pórtico de pila se realiza en bogies

equipados con cuatro dispositivos de rodillos (rollers). Durante la fase de avance, el apoyo trasero de la viga superior se hace en el pórtico de avance (LF – Launching Frame), colocado en el tablero 40 m atrás de la pila delantera. El pórtico de avance incluye vigas de acero transversales, calzos, mesa del pórtico de avance y plataformas. Igual que el pórtico de pila, el pórtico de avance está equipado con bogies que incluyen cuatro dispositivos de rodillos (rollers). 3.2.1. 3 Estructuras transversales y encofrados Las estructuras transversales son un conjunto de elementos que permiten colgar los encofrados tanto en la fase de hormigonado como en la de avance.

FIGURA 19A. Módulos superiores (alas). Sección transversal

Alzado

FIGURA 17. Pórtico de pila.

FIGURA 18. Sección transversal del pórtico de avance.

Los módulos superiores (también designados por alas) de las estructuras transversales se conectan directamente a la viga principal y suspenden los módulos verticales. Durante la fase de hormigonado, tanto las mesas móviles como los encofrados están colgados de las alas por barras roscadas. Los módulos verticales de las estructuras transversales son celosías planas que conectan los módulos inferiores a la parte superior de la estructura. Su conexión con los módulos superiores se lleva a cabo por medio de pasadores de ejes transversales, por lo que permanecen en posición vertical incluso cuando la viga principal tiene inclinación longitudinal. Los módulos inferiores de las estructuras transversales incluyen carriles, sobre los cuales las mesas móviles se pueden desli-

zar transversalmente. Los módulos inferiores incluyen celosías tridimensionales de acero interconectadas por celosías planas en su nivel superior y por perfiles sueltos en su nivel inferior, y forman así una estructura tridimensional continua paralela a la viga principal. Las mesas móviles son las estructuras sobre las cuales se monta el encofrado exterior. Se pueden desplazar transversalmente, en la parte superior de los carriles de los módulos inferiores, movidas por gatos hidráulicos. Durante el hormigonado, las mesas quedan unidas en pares y su posición altimétrica se puede ajustar. Después del pretensado del tablero, se baja el MSS y se desconectan las mesas para realizar una apertura y así evitar colisiones durante la fase de avance.

FIGURA 19B. Módulos verticales.

64 21

FIGURA 19C. Módulos inferiores.

FIGURA 19D. Mesas móviles.

FIGURA 19E. Barras de cuelgue.

3.3 Utilización en V2 La máquina M55-S inició la construcción en una columna de junta y no desde un estribo, como es común. Constructivamente, este aspecto implica dificultades de montaje adicionales (montaje de la máquina en altura) y requiere condiciones de apoyo especiales. El facto del apoyo trasero de la autocimbra se realiza sobre el tablero ya construido (no existente en este claro de arranque de

64 22

FIGURA 20. Posiciones de las mesas móviles cerradas y abiertas. FIGURA 21. Autocimbra en montaje. Utilización de dos grúas móviles de 1200 ton.

FIGURA 22. Autocimbra después del cruce de columnas-pórtico y delta.

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

construcciรณn).

64 23

UN CAMINO, UNA HISTORIA: LA CARRETERA MÉXICO-TOLUCA ARTÍCULO PREPARADO POR LAURA SUÁREZ DE LA TORRE PROFESORA-INVESTIGADORA DEL INSTITUTO DE INVESTIGACIONES DR. JOSÉ MARÍA LUIS MORA lsuarez@mora.edu.mx

64 24

A lo largo de la historia, las obras de ingeniería han tenido una gran importancia. Si bien no existía la profesión como tal, sus bases se remontan a la historia de la humanidad y la profesionalización fue sólo cuestión de tiempo. ¿Qué sería de la humanidad sin las obras de los ingenieros: caminos, puentes, presas, pozos, túneles, vías de ferrocarril? Hacer caminos es una vocación natural en el transitar de la humanidad. Comunicar un punto con otro para alcanzar nuevos espacios es tendencia a lo largo de los años. Viajar a pie fue una práctica que perduró a lo largo de los siglos y que constreñía al caminante, por ejemplo, a recorrer distancias cortas; el viajero lo hacía con motivo de peregrinaciones hacia los lugares de devoción. Incomodidad, peligro y lentitud fueron acompañantes naturales de los hombres y mujeres que recorrían distancias a pie, a caballo, en carreta o en diligencias.

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

Las carretas con ejes y ruedas permitieron una movilización más ágil de personas, equipajes y mercancías. Los arrieros con sus recuas recorrieron largos y sinuosos caminos con las mulas cargadas de insumos, transitando por veredas y rutas diversas para alcanzar su destino. Con el tiempo, los ferrocarriles dieron un giro a la idea de transportación, facilitaron la movilidad y trasladaron con mayor rapidez a individuos y productos en el siglo xix. Nuestra historia nos dice que, en la etapa virreinal, la Nueva España contaba con una red de caminos que comunicaba las ciudades principales con los puertos, pero también con distintas poblaciones. Esta red creció con el tiempo y fue acercando destinos. La planeación siempre estuvo presente e intereses varios detonaron nuevas rutas. Los virreyes, los mineros y los comerciantes fueron grandes promotores de nuevos itinerarios. Se abrieron caminos que comunicaban un lugar con otros;

caminos que permitían el tránsito de personas y mercancías de todo tipo; caminos que favorecían el trabajo porque movilizaron a los trabajadores y campesinos; caminos que sirvieron a otros intereses. Los que los transitaron, llevando buenas y malas noticias. La guerra de independencia, por ejemplo, revela la importancia de estos mensajeros para el impulso de la guerra y el cambio de Nueva España a México. Un factor fundamental para el desarrollo de nuevas vías fueron los transportes, pues su uso obligó a mejorarlas. El siglo xix es testigo de esta transformación: viejos y nuevos caminos confluyeron y optimizaron las comunicaciones entre las ciudades y los pueblos. Caminos empedrados, caminos de tierra, caminos de fierro vieron pasar a hombres y a mujeres; constataron la presencia de caballos y carretas; fueron testigos del paso de diligencias nuevas y carros de ferrocarril que hablaban de un nuevo tiempo. Sin duda alguna, el xix se identifica con el desarrollo de las comunicaciones. Una centuria en donde los nuevos transportes estimularon la construcción de carreteras, vías de ferrocarril, puentes y en el que la presencia de ingenieros, con título o sin él, llevaron a cabo grandes empresas que acortaron distancias, acercaron poblaciones y ayudaron al desarrollo de comunidades; ingenieros que supieron hacer viaductos para evadir barrancas y ríos, que socavaron montañas para diseñar túneles que permitieran ver la luz al otro lado, ingenieros que proyectaron presas para contener las aguas. Si bien México no se sitúa para ese entonces como un país con muchas comunicaciones, sí preserva los que tiene, se lanza poco a poco a nuevas empresas y promueve así el desarrollo de una infraestructura que, para final del siglo, llamaría la atención de propios y extraños. Si el siglo xix es el que configura la nación y el Estado se convierte en un ente aglutinador

de ideales, la infraestructura también articula las entidades que conforman la nación. De ahí que conocer cuál era nuestra red de caminos, cómo se proyectaba, quién participaba en la empresa, quiénes la construían, qué intereses conllevaba, sean preguntas necesarias para conocer las variadas sendas de nuestra historia, y es aún una tarea pendiente que tenemos para entender el porqué y para qué de los caminos e itinerarios. Repasar su historia nos conduce a entender la realidad que imperaba en un reino, en un país, nos confronta con su nivel de desarrollo. Conocer su pasado nos presenta un nuevo horizonte. Los caminos abrían las posibilidades al desarrollo al favorecer el tránsito, el traslado. Los caminos evocan la naturaleza, los paisajes, la fauna y la flora, pero también las poblaciones con su gente, sus costumbres y tradiciones. Su construcción implica el saber hacer, el planear la ruta; conlleva grandes retos, involucra los esfuerzos de muchos hombres: los que planean, los que financian, los que construyen y, al final, todos los que disfrutan. Los caminos nos hablan de los distintos momentos de nuestra historia, por ejemplo, cuando no había seguridad. Cuando los bandidos asolaban distintos parajes y estaban listos no para prestar servicios, sino para asaltar, violar o matar; cuando los caminos conducían a los puertos, a las ferias, a los santuarios, pero también cuando movilizaban tropas y la guerra se desplazaba hacia distintos lugares. Nos relacionan con los procesos de nuestra historia, como en el caso de la guerra con Estados Unidos, que sabemos, recorrió veredas, sendas, derroteros, y llevó la invasión a otros lugares, dio a conocer los mensajes y decretos de los invasores, y permitió el avance de las tropas, favoreciendo así la conquista de ciudades. De ahí que conocer la historia de una carretera como la de Toluca sea un primer paso sobre el cual se irán tejiendo otras historias

64 25

64 26

que nos permitan visualizar la importancia de acercarnos al pasado y a los múltiples intereses que encierran los distintos proyectos y etapas de nuestros caminos. ¿Por qué se escogió la carretera México-Toluca? Por varias razones: la primera, fundamental, porque se cuenta con un acervo documental importante que permitirá la realización del estudio, material localizado en el Archivo General de la Nación, albergado desde hace aproximadamente 38 años en el Palacio de Lecumberri, un edificio emblemático. Este archivo también ha caminado, pues lo han llevado por sendas distintas. Los documentos se han albergado en el Palacio Nacional y, posteriormente, en el de Minería, hasta quedar encerrados y resguardados en las otrora celdas de la prisión de Lecumberri, un espacio idóneo para conservarlos y protegerlos, un espacio diseñado por los ingenieros Miguel Quintana, Antonio M. Anza y Antonio Torres Torija. Entre los miles de legajos que forman este archivo, se localizaron dos gruesos expedientes sobre la construcción de este camino que nos ofrecen un primer acercamiento al tema. Nos brindan datos significativos que tienen que ver con cómo se ideó este proyecto, quiénes lo promovieron, quiénes elaboraron la ruta y cómo se llevó a cabo su construcción, los problemas que surgieron durante la misma y cómo se resolvieron. En esta obra participaron los ingenieros más connotados de la época. El ingeniero Constanzo estuvo a cargo de la obra, apoyado por un ingeniero militar de apellido García Conde. Como arquitecto fungió Antonio Velázquez, director de arquitectura en la Real Academia de San Carlos. En la parte financiera estuvo al frente el conde de Contramina, importante miembro del consulado de comerciantes, uno de los hombres más ricos de la Nueva España. Aunque hay algunos trabajos ya realizados sobre este tema, lo que se pretende es abordar nuevos puntos de interés, resaltar asuntos que en otras épocas no interesaban a los historiadores y que, con el tiempo, han tomado importancia. Entre las preguntas que guiarán esta búsqueda enumeramos las más importantes, definidas en función de nuestros futuros lectores. Nos interesaremos en los ingenieros y técnicos que llevaron a cabo la obra, su formación y su experiencia. En la técnica de construcción, se hablará de los elementos materiales y humanos. También registraremos los problemas que encontraban en su realización, en algunos casos, muy similares a los que se presentan en la actualidad, como es la obtención de cesión de derechos por el paso del camino en tierras de los pueblos o de particulares. Existen muchos puntos en común entre aquellos tiempos y los nuestros, por extraño que parezca. Allí también apareció un socavón y se tuvo que rehacer el puente sobre el río Hondo. La forma de financiamiento tiene también similitudes con las que actualmente se establecen. Es decir, es una recreación del pasado con nuestro presente. Esto es solamente un bosquejo de lo que se va a hacer, que se enriquecerá a medida que la investigación progrese.

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

64 27

Foto de: www.mexicoenfotos.com

64 28

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

RESPUESTA AL PROBLEMA 63 EN VÍAS TERRESTRES #63, PAG. 31

Supongamos que las monedas normales pesan 10 g cada una. Saquemos una moneda del saco #1, dos monedas del saco #2, tres monedas del saco #3, y así sucesivamente. A continuación se pesan todas las monedas para conocer en qué saco están las menos pesadas. Si pesaran todas lo mismo, tendríamos: - y sus -

Saco No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Peso 1 x 10 = 10 g 2 x 10 = 20 g 3 x 10 = 30 g 4 x 10 = 40 g 5 x 10 = 50 g 6 x 10 = 60 g 7 x 10 = 70 g 8 x 10 = 80 g 9 x 10 = 90 g 10 x 10 = 100 g Peso total = 550 g

Si el saco #1 fuese el de las monedas ligeras, entonces su peso sería de 1 x 9 = 9 g y el peso total de las monedas extraídas sería de 549 g. Si fuera el saco #2, el peso de las monedas extraídas sería de 2 x 9 =18 g y el peso total sería de 548 g. Si fuera el saco #3, el peso parcial sería de 3 x 9 = 27 y el peso total sería de 547 g. Si fuera el Saco 4, 4 x 9 = 36, Peso total = 546 g Saco 5, 5 x 9 = 45, Peso total = 545 g Saco 6, 6 x 9 = 54, Peso total = 544 g Saco 7, 7 x 9 = 63, Peso total = 543 g Saco 8, 8 x 9 = 72, Peso total = 542 g Saco 9, 9 x 9 = 81, Peso total = 541 g Saco 10, 10 x 9 = 90, Peso total = 540 g Así, según el peso total de las monedas extraídas, se puede saber en qué saco están las ligeras. - y sus -

64 29

CONVOCATORIA PREMIO NACIONAL “JOSÉ CARREÑO ROMANÍ” ARTÍCULO

PREMIOS AMIVTAC 2020 Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, A. C.

64 30

Ante la necesidad de promover la tecnología nacional para responder a las exigencias del futuro, la AMIVTAC creó el premio “José Carreño Romaní”, distinguido profesional que con su ejemplo marcó la ruta a seguir por las futuras generaciones, con el propósito de estimular la investigación y la difusión de los logros y las experiencias técnicas que constituyan una aportación al desarrollo tecnológico. Este premio se otorga al mejor artículo técnico publicado de acuerdo con las siguientes BASES El premio es bienal y se entregará en la XXlIl Reunión Nacional de Ingeniería de Vías Terrestres, que se celebrará el próximo mes de agosto. El Premio consistirá en: A. Una moneda de cincuenta pesos oro o Centenario y un Diploma que acredite su posesión. B. La publicación del documento seleccionado en un lugar destacado de la Memoria Técnica de la Reunión Nacional indicando claramente la fuente original de su publicación. • Podrán aspirar al premio todos aquellos documentos técnicos que, versando sobre algún tema de la especialidad de Vías Terrestres, hayan sido publicados durante los dos años naturales anteriores al 30 de junio del presente año. • El tema del documento podrá ser cualquiera, relacionado con las Vías Terrestres, y cuyo tratamiento signifique un aporte relevante a la creación de una tecnología nacional. • Para los efectos de la presente convocatoria se entenderá por documento técnico los artículos publicados en revistas técnicas, congresos, reuniones o seminarios; reportes de investigaciones, proyectos o evaluaciones editados por dependencias oficiales, colegios de profesionales, asociaciones técnicas o academias; tesis de licenciatura sobre temas novedosos publicados en los centros escolares de educación superior o libros de texto o de consulta sobre temas de la especialidad. • Los documentos que concursen por el Premio deberán ser inscritos por su Autor o autores, o bien por un tercero, en la oficina de la AMIVTAC, en Camino a Santa Teresa No. 187, C.P. 14010, Tlalpan, Ciudad de México, antes del 30 de junio de 2020 con los siguientes documentos. SOLICITUD DE INSCRIPCIÓN • Tres ejemplares impresos y archivo electrónico del documento, que quedará en poder de la AMIVTAC, pasando a formar parte de su biblioteca virtual. • Autorización explícita y por escrito para que la AMIVTAC publique en las Memorias de la Reunión Nacional el Documento premiado. • La AMIVTAC nombrará un Jurado, formado por Asociados de reconocido prestigio profesional y elevada autoridad moral, en las áreas de interés de los principales campos de las Vías Terrestres, cuya actividad profesional se desenvuelva en la planeación, proyecto, construcción, conservación, educación o investigación. • El dictamen del Jurado será inapelable. • Todos los documentos concursantes que se reciban pasarán a formar parte de la biblioteca virtual de la Asociación, independientemente de que sean o no premiados.

CONVOCATORIA PREMIO NACIONAL “MARIANO GARCÍA SELA” AL MÉRITO PROFESIONAL

CONVOCATORIA PREMIO NACIONAL “JUAN B. PUIG DE LA PARRA” A LA MEJOR TESIS DE POSTGRADO

Considerando que los ingenieros civiles, especializados en Vías Terrestres, puedan participar con excelencia en la planeación, proyecto, construcción y operación de la infraestructura para el transporte como servidores públicos y privados, la AMIVTAC, creó el premio “Mariano García Sela”, organizador infatigable y servidor público que marcó huella indeleble en el ámbito profesional de nuestra especialidad y fomentó el desarrollo de la red carretera nacional. El premio está destinado a reconocer anualmente la labor realizada por un profesional notable en este campo y se entregará de acuerdo con las siguientes

Considerando que la capacitación técnica de los profesionales en Vías Terrestres garantiza el futuro de la especialidad, y ante la necesidad de estimular a los estudiantes de Postgrado en Vías Terrestres a que investiguen tópicos que signifiquen una aportación a la técnica nacional, coadyuvando a la actualización profesional de sus colegas, la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres creó el premio “Juan B. Puig de la Parra”, eminente maestro y conductor de jóvenes profesionistas en el sector. El premio se otorgará bienalmente a la mejor tesis de Postgrado. Esta convocatoria se regirá por las siguientes

BASES • El premio se adjudicará durante la XXIII Reunión Nacional de Ingeniería de Vías Terrestres que se celebrará el próximo mes de agosto. • La AMIVTAC nombrará un jurado, quien se encargará de seleccionar al ganador; su fallo será inapelable. • El premio consistirá en una moneda de cincuenta pesos oro o un Centenario y un Diploma que acredite su posesión. • El jurado obtendrá bajo su responsabilidad, la información sobre los méritos de los candidatos que se propongan, la cual será examinada en forma privada y con la más estricta discreción, independientemente de la fuente de la que provenga. • Las propuestas de candidatos podrán hacerlas por escrito antes del 30 de junio del 2020, los profesionales del ramo y los grupos de especialistas o las Asociaciones afines, en la oficina de la AMIVTAC en Camino a Santa Teresa No. 187, C.P. 14010, Tlalpan, Ciudad de México. Estas propuestas serán analizadas por el Jurado, el que hará público el nombre del ganador junto con una exposición de los méritos que decidieron su elección. • Serán elegibles todos aquellos especialistas que hayan realizado una destacada labor meritoria y fructífera, en el campo de las Vías Terrestres, independientemente de los niveles jerárquicos o de cualquier circunstancia de otra índole ajena a la dedicación, calidad y honorabilidad en el ejercicio de la profesión. • Este premio sólo puede ser asignado una vez a una misma persona.

BASES • El premio será bienal y se entregará durante la XXIII Reunión Nacional de Ingeniería de Vías Terrestres que se celebrará el próximo mes de agosto. • El premio consistirá en una moneda de cincuenta pesos oro o un Centenario, y un Diploma que acredite su posesión. • Podrán concursar todos los autores de tesis para Especialidad, Maestría o Doctorado relacionadas con las Vías Terrestres. • Las tesis deberán haber sido presentadas y defendidas exitosamente en examen de grado dentro de los dos años naturales inmediatos anteriores al 30 de junio del presente año, día en el que se cierra la inscripción a este concurso. • Los aspirantes a este premio deberán presentar los siguientes documentos: A. Solicitud de inscripción B. Currículum Vitae del (los) autor (es). C. Tres ejemplares impresos y archivo electrónico de la tesis, que quedará en poder de la AMIVTAC, pasando a formar parte de su biblioteca virtual. • Estos documentos se entregarán en la oficina de la AMIVTAC, ubicada en Camino a Santa Teresa No. 187, C.P. 14010, Tlalpan, Ciudad de México, antes del 30 de junio de 2020. • Los miembros de la AMIVTAC podrán inscribir tesis directamente, siempre y cuando cuenten con la autorización por escrito del (los) autor (es). • La AMIVTAC integrará un Jurado con distinguidos profesionales de la especialidad, de absoluta solvencia moral, dedicados a las diversas áreas de actividad y especialidad, de las Vías Terrestres en planeación, proyecto, construcción, conservación, operación, educación o investigación. • El Jurado analizará las tesis concursantes y seleccionará, la que en opinión de la mayoría de sus miembros sea la mejor. Al término de las deliberaciones del Jurado, la AMIVTAC dará a conocer su fallo, el que será inapelable, en la Reunión Nacional, haciendo igualmente pública la composición del Jurado. En caso de considerar que ninguna de las tesis inscritas reúna los requisitos para ser premiada, la AMIVTAC podrá declarar desierto el concurso.

64 31

64 32

INSTRUMENTACIÓN GEOTÉCNICA EN OBRAS CARRETERAS: CASO RAMAL CAMELINAS

DANIELA BOCANEGRA-MARTÍNEZ1 |JORGE ALARCÓN-IBARRA1 |CARLOS CHÁVEZ-NEGRETE1 | ELEAZAR ARREYGUE-ROCHA1 1

Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Morelia, México dbocanegramtz@gmail.com | jorge.alarcon.ibarra@hotmail.com | cachavez@umich.mx | elearreygue@gmail.com

RESUMEN Todo trabajo geotécnico y construcciones relacionadas con suelo y roca contemplan el riesgo de descubrir condiciones inciertas del terreno y su comportamiento. La instrumentación de las obras puede ayudar a reducir dicha incertidumbre por medio de la exploración detallada del terreno y la detección de las condiciones y propiedades de los materiales que se encuentran en la zona analizada. De acuerdo con lo anterior y partiendo de la escasa experiencia que se tiene en México en el tema de instrumentación, se ha determinado desarrollar un estudio de dispositivos y métodos de control instalados en túneles carreteros, con la finalidad de definir la acción del terreno en un caso real, realizando mediciones en determinados lapsos de tiempo y así precisar las posibles consecuencias u opciones de control en la zona. El presente caso aborda el estudio del comportamiento de taludes ubicados en zonas calificadas como riesgosas para la población que habita en sus alrededores. Aunado a esto, la construcción de

obras de tal importancia como dos túneles carreteros, pone en conflicto la viabilidad de la obra; sin embargo, los problemas geológicos y geotécnicos que pudieran amenazar la factibilidad del proyecto pueden evitarse con la correcta exploración del terreno, y así se establece la caracterización final del movimiento de los taludes en los que se emplazan los portales de salida de los túneles que forman parte del ramal Camelinas, en el libramiento sur de la ciudad de Morelia. Palabras Clave: instrumentación, túneles, monitoreo

1. INTRODUCCIÓN En la planeación y ejecución de proyectos carreteros es indispensable prever el comportamiento adecuado de las obras y que, dentro de las posibilidades económicas con las que cuenta el país, permitan proporcionar a los usuarios el más alto nivel de servicio. La complejidad y la importancia de los problemas de circulación en nuestras vías de comunica-

64 33

64 34

ción se ponen en evidencia a través de la atención constante con que se examinan las redes carreteras. Por esta razón, mediante amplios estudios se busca alcanzar una solución a problemas de diseño y comportamiento de las obras, con lo que se evita la interrupción de los flujos de circulación y economía de tiempos y distancias. Dado lo anterior, el crecimiento poblacional que conlleva mayores demandas de sistemas de comunicación terrestre más eficientes, además de la preocupación de conservar la calidad del medio ambiente, obliga a pensar en opciones menos comunes como los túneles, que son parte inherente de las soluciones a las dificultades de los caminos. Pese a las cualidades que aportan los túneles frente a las dificultades de un terreno, su concepción implica ciertos riesgos relacionados con la construcción de estructuras subterráneas. Una manera de pronosticar el buen funcionamiento de dichas obras es a partir de una exploración adecuada del terreno y de estudios previos que contribuyan al desarrollo eficaz de los túneles. En relación con lo antes expuesto, es preciso realizar análisis del comportamiento de los túneles para llegar a mejores resultados, con estructuras seguras y funcionales. Para ello, la instrumentación de campo permite verificar la concepción del proyecto y proponer soluciones tempranas relacionadas con el efecto de la construcción de cualquier tipo de estructura.

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

2. INSTRUMENTACIÓN EN OBRAS DE INFRAESTRUCTURA CARRETERA Los estudios geotécnicos son parte esencial del análisis de todo proyecto para definir su viabilidad. A partir de la instrumentación es posible determinar las condiciones del terreno y su competencia ante la construcción de una estructura (Dunnicliff, 1988). Los movimientos de un terreno indican la condición de estabilidad del mismo, y puede tratarse de movimientos mínimos que presentan una masa durante su vida operativa y que pueden continuar sin que se produzca una falla o, por el contrario, movimientos precursores de tendencias que llevan a un posible colapso. Debido a que lo anterior resulta impredecible, los programas de comportamiento y monitoreo de movimientos aportan gran valor a la gestión de riesgo en las zonas de estudio (CONAGUA, 2012). La importancia de la instrumentación en campo recae en la obtención de información acerca del comportamiento de un talud o un deslizamiento en masa o del terreno en un corto, mediano o largo plazo con el fin de determinar los parámetros geotécnicos que definen el mecanismo de falla. Además, de acuerdo con Sánchez et al. (2014), un correcto monitoreo permite verificar que se cumpla con los estados límite de servicio de las obras geotécnicas.

3. OBJETIVOS — Monitorear el comportamiento de las estructuras (túneles) y obras existentes que puedan

verse afectadas debido a las fallas y deslizamientos antiguos presentes en la zona y por la influencia de los trabajos constructivos. — Validar la propuesta de diseño y autorizar las técnicas de construcción para dar recomendaciones en caso de ser necesario.

4. INSTRUMENTACIÓN EN EL RAMAL CAMELINAS El proyecto consistió en diseñar una vía de comunicación entre la ciudad de Morelia y los recientes asentamientos de localidades aledañas como Santa María, Altozano, San José del Cerrito y Jesús del Monte, pues en vista del acelerado desarrollo de estas últimas y la capacidad superada de las vías de comunicación de la zona, éstas resultaban ya insuficientes. La obra está formada por tres estructuras principales; dos túneles y un viaducto, de los cuales, a razón del tema de este trabajo, únicamente se analizarán los portales de salida de los túneles del ramal Camelinas. 4.1 Ubicación del proyecto La obra ramal Camelinas se localiza en una zona de complejidad topográfica y geotécnica, cuyos trabajos son realizados en terreno escarpado y de grandes pendientes. Se ubica al sureste de la ciudad de Morelia e incide sobre la zona urbana de esta porción de la ciudad; el tramo comienza en su entronque con la avenida Circuito Montaña Monarca (a un costado del centro comercial Paseo Altozano) y termina en la avenida

Baltazar Echave, localizada en la colonia Ejidal Ocolusen (ver Figura 1). El proyecto contempla una vialidad pública que considera los siguientes elementos: — — — — —

Túnel I (km 1+371 a 1+819) Corte I (km 2+060 al 2+340) Viaducto (km 2+378 al 2+531) Corte II (km 2+920 al 3+380) Túnel II (3+471 al 4+204)

En la Figura 1 se muestra el trazo del proyecto y la distribución de las obras.

Ocolusen) de acuerdo con lo reportado por Hurtado (2010), que están ubicados en el escarpe de la falla La Paloma. Esta última es parte de los elementos geomorfológicos principales de la ciudad de Morelia, es de tipo normal con desniveles de más de 200 m y se extiende en dirección E-W (Arreygue et al., 2002). La Paloma yace principalmente sobre una secuencia piroclástica o cantera, observa brecha soldada y brecha de arrastre en la parte más baja, que se encuentran en contacto con el substrato andesítico. Después, se hallan flujos piroclásticos cubiertos por conglomerados y brechas, que se extienden sobre un nivel de ignimbrita soldada (Arreygue et al., 2002). Mucho se ha comentado acerca de la diversidad de materiales que conforman la zona sur y cuya pluralidad involucra cierta inestabilidad y una variada tipología de movimientos resultado de diferentes fenómenos, tanto naturales como antrópicos. Por esta razón, al tratarse de taludes, en cuya definición se asocia al concepto de riesgo calculado, se analizan en este trabajo los parámetros de desplazamiento de los portales de los túneles ubicados en las zonas de riesgo para disipar las incertidumbres que existen y seguir un control adecuado durante la construcción. El propósito de documentar las características del terreno es presentar los detalles de las condiciones del material sobre el cual se proyectan los túneles, además de entender las causas y procesos de los deslizamientos. 4.3 Programa de instrumentación y monitoreo Para determinar la estabilidad de los taludes sobre los cuales se desplantarán los portales de salida de los túneles, se realizó un estudio que incluyó las siguientes etapas:

FIGURA 1. Trazo del ramal Camelinas.

Fuente de la imagen: Google Earth.

4.2 Situación geológica de la zona de proyecto La ciudad de Morelia ha presentado un crecimiento indiscriminado hacia la parte baja de la Loma de Santa María, cuya área de influencia forma parte del ramal Camelinas. En este cuerpo se han encontrado volúmenes de tierra inestables (SEDUE, Campestre y cuerpos de menor tamaño en

1. Reconocimiento del sitio 2. Análisis de la información existente 3. Estudio de los rasgos superficiales del lugar que permitieran la caracterización topográfica, geológica y geotécnica 4. Investigación de campo que incluyó sondeos exploratorios, recopilación de muestras y ensayos in situ para cuantificar los parámetros del suelo y roca 5. Investigación de laboratorio 6. Análisis de la información obtenida 7. Instrumentación Para tener control de los puntos vulnerables se determinó monitorear los desplazamientos superficiales (mediante topografía), llevar el control del desplazamiento interno (con inclinómetros), así como realizar mediciones de los niveles de agua en el subsuelo (con piezómetros).

64 35

64 36

4.4 Selección de instrumentos y procedimientos de monitoreo Se determinó la utilización de un sistema de instrumentación superficial para conocer los probables movimientos que se manifiestan en la masa que influye en el portal de salida del Túnel II. Para esta tarea se utilizó una estación total. Se dispuso a utilizar la técnica propuesta por Terstepanian (1980) con la intención de obtener registros de movimientos en el área de interés específica para la caracterización general de la masa. El procedimiento se conoce como Polígono de Terstepanian y consiste en establecer en un sitio al menos dos bases inamovibles y ubicar en el área de análisis los puntos que se han de monitorear. En este caso, se fijaron nueve bases de monitoreo en la zona de posible movimiento y dos bases fijas que funcionan como bases de control. Para lo anterior, se establecieron las dos bases fijas en la parte cumbre de un edificio adyacente al área de estudio, se marcaron con pintura alquidálica y se les dieron valores geodésicos con un navegador de precisión métrico de la marca Garmin y un navegador Magellan a modo de confirmación, para poder hacer lecturas continuas entre ambos de al menos 10 minutos, y con una cobertura de al menos 6 satélites (GDOP). La ubicación de los 9 puntos de monitoreo se hizo sobre el talud que forma el marco del Túnel II y, debido a la morfología del terreno, se colocaron estratégicamente asentando estacas de aproximadamente 50 cm distribuidas en toda la masa.

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

FIGURA 2. Distribución en planta de los puntos monitoreados.

En la Figura 2 se presenta la distribución espacial de los vértices. Para el monitoreo interno se emplearon inclinómetros verticales para dar seguimiento a los desplazamientos de la masa de suelo circundante a los portales de salida de los túneles. La selección del inclinómetro se basó en la aplicación que tiene dentro del proyecto, ya que funciona para tener control de los movimientos de tierra que pueden ocurrir durante la construcción de los túneles, detectar fallas potenciales en el enfoque de la obra y servir como sistema de alerta para el desplazamiento potencial del terreno. El impacto de las excavaciones que son analizadas mediante series de registros con este tipo de instrumentación recae en la determinación de posibles deformaciones laterales significativas que puedan afectar estructuras cercanas, servicios públicos y otras instalaciones próximas. En el proyecto se determinó la colocación de cinco inclinómetros verticales distribuidos en los dos túneles, para cuya instalación se realizaron sondeos en el terreno, los cuales, además se aprovecharon para la determinación de las características geotécnicas y geológicas de la zona. El inclinómetro utilizado en este trabajo (marca GEOKON) consta de una tubería guía rígida de plástico tipo ABS (acrylonitrile/butadiene/ styrene), cuya longitud de secciones es de 1.5 m y con un diámetro de 70 mm, además de una tubería de acero para uno de los dispositivos instalados; dentro de ella se introduce un torpedo en el que se alojan 2 dispositivos tipo MEMS (Micro Electro Mechanical Sensor) para detectar los desplazamientos horizontales que afectan la verticalidad inicial de la carcasa guía. Se registra la inclinación en intervalos de 50 cm de manera que se puedan desarrollar perfiles que faciliten la comprensión del fenómeno que ocurre en el terreno. Los componentes de un inclinómetro se muestran en la Figura 3. El funcionamiento del aparato consiste en acumular los desplazamientos partiendo del punto más profundo de la tubería hasta llegar a la superficie. Se obtiene el desplazamiento horizontal acumulado hasta la cabeza del inclinómetro, como se observa en la Figura 4.

FIGURA 3. Vista de inclinómetro vertical.

Por último, se instalaron piezómetros, aparatos que nos indican problemas relacionados con el flujo de agua. Estos dispositivos son útiles para conocer las condiciones hidráulicas iniciales (previo a la construcción), además de que ayudan a determinar el patrón de flujo de agua, esto es, la magnitud y distribución de la presión de poro y sus cambios con el tiempo. En el proyecto se estableció la instalación y uso de cinco piezómetros de cabeza abierta, de tubería PVC de profundidades variables, localizados en los portales de salida de los túneles. Las ventajas de estos dispositivos fueron: durabilidad y permanencia, son fáciles de mantener, el sistema de medición es portátil y permiten muestrear el agua freática.

FIGURA 4. Acumulación de lecturas de un inclinómetro.

Se utilizaron piezómetros abiertos, en los que la elevación de la superficie libre de la columna de agua que sube por la tubería recta por efectos de la presión de poro se mide desde la superficie del terreno con una sonda eléctrica (CONAGUA, 2012). La Figura 5 indica las partes de un piezómetro.

Figura 5. Componentes de un piezómetro abierto.

64 37

5. RESULTADOS - Movimiento superficial del portal de salida túnel II En lo que se refiere al estudio topográfico, se determinaron variaciones mínimas. Con base en las coordenadas registradas no es posible asegurar la existencia de un movimiento aparente en dichos puntos, ya que los diferenciales de coordenadas que se aprecian no muestran un patrón definido de dirección del desplazamiento y no se consideran significativos. En la Tabla 1 se aprecian las variaciones en las coordenadas de la última medición registrada en el mes de julio 2015, respecto a la primera medición tomada en mayo del mismo año. 64 38

TABLA 1. Comparativa de coordenadas. ID

COORDENADA ESTE

COORDENADA NORTE

ALTURA

PCC1

0.008

0.013

-0.03

PCC2

0.015

-0.05

PCC3

-0.001

-0.003

-0.04

PCC4

0.004

-0.004

-0.03

PCC5

0.012

0.004

-0.03

PCC6

-0.002

0.014

-0.03

PCC7

0.009

0.006

-0.02

PCC8

-0.03

PCC9

-0.007

0.012

-0.04

*Unidades en m.

genes se presentan, además, los perfiles estratigráficos empatados con las gráficas y la orientación de la tubería en su instalación con respecto al norte.

- Desplazamientos horizontales en los taludes de los portales de salida de los túneles I y II En las siguientes figuras se muestra la evolución del movimiento correspondiente al lapso de agosto 2015 a junio de 2016, cuando, tras la toma de una lectura de referencia y las posteriores con periodicidad de aproximadamente un mes entre cada medición, se comparan dichas lecturas de seguimiento con la lectura inicial, lo que permite el control de los desplazamientos horizontales que se hayan producido. Partiendo del punto más profundo de la tubería, se acumulan los desplazamientos hasta llegar a la superficie para obtener el desplazamiento horizontal acumulado hasta la cabeza del inclinómetro; en este tipo de imá-

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

FIGURA 6. Perfiles de deformación horizontal del inclinómetro 1 Túnel I.

A partir de la Figura 6 se puede deducir que existen desplazamientos en el estrato de la ignimbrita soldada. La deflexión acumulada para este inclinómetro muestra un valor máximo de 1.92 centímetros en el sentido negativo del eje principal y cuya correspondiente deformación en el eje secundario es de 0.44 cm. De acuerdo con la trayectoria de desplazamiento, se observa un recorrido predominante en dirección opuesta al deslizamiento (en sentido del eje A-), considerando el azimut calculado para los vectores de la última medición que son: 218.93°, 163.65°, 194.50° y 273.88° en las profundidades de 5 m, 10.5 m, 11.5 m y 15.5 respectivamente.

Este tipo de lecturas de los inclinómetros en forma curva respecto a la horizontal pueden deberse a una falta de material de confinamiento entre la tubería del inclinómetro y el terreno natural (Stark y Choi, 2008), es decir que se produce un error en su instalación. Sin embargo, más adelante se analizan estos desplazamientos y se explica su tendencia general que podría parecer incoherente.

FIGURA 7. Perfiles de deformación horizontal del inclinómetro 2 Túnel I.

Es importante definir que para el inclinómetro de la Figura 7 el desplazamiento más notorio ocurre a lo largo de un estrato de brecha volcánica, así como en la transición de este último con ignimbrita poco soldada. Es posible afirmar que en este caso los movimientos más significativos ocurren en dirección sur. El valor más grande de deflexión es de 2.13 cm en dirección contraria al deslizamiento, sobre el estrato de material menos consolidado: brecha. Es para destacar la tendencia del eje B-B’, transversal al eje del túnel; hay que observar que la deformación en el tiempo para este eje en las profundidades de 24.5 m y 26.0 m es mayormente negativa, y no es igual para la profundidad de 28 m, donde se presenta el movimiento inverso. La causa de este último efecto puede atribuirse al movimiento de tierra en ese nivel por los trabajos de excavación que se realizaron durante este periodo, la cercanía del inclinómetro con el portal del túnel hace muy probable este suceso. Para la trayectoria de desplazamiento se tienen los siguientes azimuts de los vectores últimos en las profundidades estudiadas: A 24.5 m – azimut de 258.50° A 26 m – azimut de 213.69° A 28 m – azimut de 143.40°

FIGURA 8. Perfiles de deformación horizontal del inclinómetro 1 Túnel II.

Los resultados anteriores demuestran un desplazamiento en dirección sur, al igual que en el inclinómetro 1.

64 39

Para el inclinómetro 1 del Túnel II se detectó un desplazamiento mínimo en la parte superior de la tubería. En esta parte de la recuperación se encontró arcilla de alta compresibilidad, por lo cual, dado que es una sección de suelo blando se justifica el movimiento, como se aprecia en la Figura 8. La magnitud del desplazamiento máximo es igual a 0.57 cm a lo largo del eje B-B’, es decir, en el eje transversal al deslizamiento. En el perfil de deformación que se presenta en la Figura 9 se observa nuevamente el abultamiento registrado en el inclinómetro 1 del Túnel 1, en este caso en material arcilloso de alta compresibilidad, además de que atraviesa un pequeño estrato de andesita intercalada con arcilla. La

64 40

FIGURA 9. Perfiles de deformación horizontal del inclinómetro 2 Túnel II.

FIGURA 10. Perfiles de deformación horizontal del inclinómetro 3 Túnel II.

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

mayor deflexión es de 1.37 centímetros en sentido positivo del eje principal de la tubería a una profundidad de 5.5 m, lo que puede hablar de pequeños errores en la instalación del tubo. El patrón de movimiento está muy bien definido: desplazamientos en sentido A+, B-. Se obtuvieron los azimuts de los vectores finales de 322.05° y 299° para las profundidades consideradas de 5.5 y 6.5 metros respectivamente, por lo que se concluye que el movimiento registrado ocurre en dirección norte, igual a la del deslizamiento. En la Figura 10 no se observa un desplazamiento significativo a lo largo de la perforación, sin embargo, los movimientos más grandes ocurren a 0.5 m, correspondiente a un estrato de arcilla y a 13 m profundidad, que corresponde a un material andesítico mezclado con arcilla. La secuencia de mediciones demuestra un trayecto en sentido opuesto al deslizamiento, no obstante, la magnitud es mínima, igual a 0.36 cm en la componente A-, y se puede considerar dentro del error de medición. El azimut de los vectores que se presentan durante las mediciones demuestran un desplazamiento hacia el sur y tienen los siguientes valores de ángulos finales: A 0.5 m – azimut de 179.95° A 13 m – azimut de 155.87° -Niveles de agua freática Los niveles piezométricos se mantuvieron estables durante el periodo de medición, con una baja en época de estiaje.

En los piezómetros ubicados en el Túnel I se encontraron niveles elevados de presencia de agua en los primeros registros del monitoreo, lo cual pudo deberse al líquido utilizado para realizar las perforaciones. Esto no significa que estas mediciones se refiriesen a nivel de aguas subterráneas.

4. CONCLUSIONES A partir del análisis de los resultados, se consideró adecuada la construcción de los túneles sobre la zona, aunque manteniendo precauciones en caso de detectar una condición extrema de movimientos lentos. Es difícil determinar un movimiento claro de la masa de suelo con las mediciones topográficas que se realizaron en la zona del portal de salida del Túnel II del ramal Camelinas, por lo que se recomendó continuar con el monitoreo a fin de alcanzar conclusiones más específicas a este respecto. En relación con la información recabada de inclinómetros, se afirma que este tipo de instrumentación es de gran utilidad como indicador de deformaciones en el terreno, pues su precisión otorga credibilidad a los resultados. El éxito del estudio recae principalmente en la planeación adecuada de la ubicación de las perforaciones y de las mediciones que se realizan, tanto en número como en tiempo. En el control que se llevó a cabo durante los ocho meses, se logró detectar que el movimiento más grande fue de 2.13 cm en el portal de salida del Túnel I y de 1.37 cm para el portal de salida del Túnel II. Los movimientos anteriores, según Cruden y Varnes (1996), se pueden clasificar como lentos. Se debe destacar que los mayores movimientos presentados tienen forma abultada respecto a la horizontal y, según Stark y Choi (2008), pueden deberse a problemas de instalación de la tubería de los inclinómetros. Sin embargo, los estudios revelaron que el material con mayor injerencia en el movimiento son estratos de ignimbrita. La razón de esta tendencia puede ser la rotación de un bloque, ya que se presenta en una profundidad específica y no a lo largo de toda la perforación, esto para el inclinó-

metro 1 del Túnel I; en tanto los aparatos restantes señalan movimiento en estratos arcillosos, material que, de antemano, se sabe que no es resistente, sin embargo, las deformaciones presentadas en este material son casi todas superficiales y pudieron haber sido afectadas por el movimiento de maquinaría y trabajos realizados en la zona. Fue importante el continuo monitoreo de las zonas de los portales de los túneles para poder detectar los posibles movimientos del suelo durante la construcción de las estructuras. La instrumentación es una herramienta para el entendimiento de los fenómenos físicos que ocurren en la obra. Es trabajo del ingeniero tomar los parámetros obtenidos del monitoreo para retroalimentar el proyecto; adoptar nuevos procedimientos constructivos es una posible solución para cubrir anormalidades en la obra en caso de que posteriormente se detecte información que rebase los límites permitidos de presiones y desplazamientos. El costo que supone la implementación de un sistema de monitoreo es ínfimo en comparación con el ahorro económico que la administración encargada puede obtener al emplear soluciones correctivas o modificaciones de los procesos constructivos, además de que se dispone de información detallada que permita asegurar el éxito de dicha corrección.

5. REFERENCIAS CONAGUA. (2012). Manual de mecánica de suelos. Instrumentación y monitoreo del comportamiento de obras hidráulicas. México, D.F. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Cruden, D. M., & Varnes, D. J. (1996). Landslides: investigation and mitigation. Chapter 3. In Landslide types and processes. Transportation research board special report, (247). Arreygue Rocha, E., Garduño Monroy, V. H., Canuti, P., Casaglie, N., Lotti, A. y Chiesa, S. (2002). Análisis geomecánico de la inestabilidad del escarpe La Paloma, en la Ciudad de Morelia, Michoacán, México. Revista Mexicana de Ciencias Geológicas , 19, 91-106. Dunnicliff, J. (1988). Geotechnical instrumentation for monitoring field performance. NY, EUA. Hurtado Beltrán, A. (2010). Estudios geotécnicos para taludes carreteros en zonas de riesgo. Morelia, Michoacán: Tesis maestría. UMSNH. Sánchez, R., Auvinet, G. y Juárez, M. (2014). Instrumentación en obras geotécnicas. XXVII Reunión Nacional de Suelos e Ingeniería Geotécnica , 8. Stark, T.D., & Choi, H. (2008). Slope inclinometers for landslides. In Landslides (p. 339).

64 41

64 42

VÍAS TERRESTRES 64 MARZO-ABRIL 2020

64 43

LA SEGURIDAD VIAL EN 2019 ÓSCAR DE BUEN RICHKARDAY Ingeniero civil y maestro en Ciencias con especialidad en Transporte. Presidente de la PIARC en el periodo 2013-2016.

64 44

VÍAS TERRESTRES 63 ENERO-FEBRERO 2020

El Foro Internacional del Transporte (ITF, por sus siglas en inglés) es una organización autónoma integrada administrativamente a la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), que promueve el diálogo global para mejorar el transporte. El Foro integra a 60 países, México incluido, y cuenta con el Grupo Internacional de Datos y Análisis de Seguridad Vial (IRTAD, por sus siglas en inglés), cuyo campo de atención es la seguridad vial. Cada año, IRTAD publica un informe sobre la situación de la seguridad vial en el mundo con base en datos proporcionados por sus miembros, validados en forma independiente por IRTAD. La edición 2019 del informe contiene información actualizada de 41 países que proporcionaron datos. Aunque México está entre ellos, sus datos no pudieron ser validados por IRTAD y, en consecuencia, no son estrictamente comparables con los de los demás países. El Informe Anual 2019 de IRTAD presenta tendencias e indicadores destacados sobre seguridad vial, así como datos detallados referidos a grupos de usuarios de las carreteras, a grupos de edad de esos mismos usuarios, a tipos de carreteras y a lesionados en accidentes viales. También contiene información sobre estrategias, metas y legislación de los diferentes países en materia de seguridad vial. En el informe se comenta que, a pesar de que durante 2017 y 2018 se redujo el número de fatalidades en accidentes viales en la mayoría de los países de IRTAD, estas reducciones no han sido uniformes. Mientras algunos países, sobre todo europeos y entre los que destaca Noruega, han registrado mínimos históricos en el número de muertes asociadas con accidentes viales, este número ha aumentado en otros países como Estados Unidos, Argentina y Nueva Zelanda.

A pesar de que la tendencia de largo plazo parece favorable, los avances logrados hasta la fecha serán insuficientes para cumplir con el objetivo que se fijó la comunidad internacional en 2010, al comienzo de la Década de Acción de las Naciones Unidas en Materia de Seguridad Vial, que consistía en reducir a la mitad el número de fatalidades en accidentes viales en todo el mundo. Ese objetivo sólo ha podido ser alcanzado por dos países: Noruega y Grecia. Otro tema que preocupa a los autores del informe es que la mayor parte de los datos disponibles proviene de países de altos ingresos. Dado que el 90% de las muertes mundiales en accidentes viales ocurre en países de ingresos bajos o medios, como México, y que éstos no suelen contar con datos confiables y/o políticas públicas sólidas en materia de seguridad vial, es muy probable que los datos disponibles subestimen la gravedad de la situación. Los principales factores que influyen en la situación actual de la seguridad vial son los siguientes: — Los dos factores que más influyen en la ocurrencia de accidentes fatales son el exceso de velocidad, que contribuye con entre el 15 y el 35 % de los accidentes mortales, y la conducción bajo los efectos del alcohol, que aporta entre el 10 y el 30 % de los accidentes con fatalidades. — Como consecuencia de la crisis financiera de 2008, en muchos países se redujo el número de muertes en accidentes viales, pero se ha observado un repunte a medida que las condiciones económicas se han recuperado y ha aumentado el número de viajes en vehículos de motor. — En varios países, el mayor uso de bicicletas ha provocado aumentos significativos en el número de accidentes fatales con participación de ciclistas, y también se han incrementado los accidentes fatales que involucran a motociclistas y peatones. — En algunos países se ha empezado a relajar la vigilancia del cumplimiento de normas y reglamentos de circulación, lo que previsiblemente provocará un mayor número de accidentes y muertes.

— En la mayor parte de los países con datos validados ha disminuido el número de jóvenes de entre 18 y 24 años involucrados en accidentes fatales, lo que puede deberse a cambios en sus comportamientos y a su preferencia por otros modos de transporte. Sin embargo, al mismo tiempo, ha aumentado el número de accidentes fatales con participación de personas mayores de 65 años. — La mayoría de los accidentes fatales ocurren en carreteras, aunque han aumentado en vías urbanas. En la mayoría de los países son más seguras las autopistas y las vías rápidas que otros tipos de carreteras. Finalmente, el informe señala que el número de fatalidades en accidentes viales se puede reducir de manera significativa mediante la implementación rigurosa de las cuatro medidas siguientes: — Reducción de velocidades máximas permitidas en toda clase de vías y vigilancia efectiva para que los límites establecidos se respeten. — Límite máximo de 0.8 gramos por litro en el contenido de alcohol en la sangre de los conductores de vehículos y medidas permanentes de control para que se cumplan. — Uso del cinturón de seguridad por el conductor y todos los pasajeros de un vehículo. — Uso obligatorio del casco por todo conductor o pasajero de una motocicleta. La Tercera Conferencia Global de Nivel Ministerial sobre Seguridad Vial se llevó a cabo en Estocolmo, Suecia, los días 19 y 20 de febrero de 2020. En ella se adoptaron nuevas metas mundiales en materia de seguridad vial para la década 2020-2030 con objeto de reducir los elevados costos emocionales y económicos de este importante problema de salud pública. Para mayor información sobre el informe de IRTAD, consultar: https://www.itf-oecd.org/road-safety-annual-report2019. Más información sobre la conferencia global de Estocolmo en www.roadsafetysweden.com.

64 45

BITÁCORA EVENTOS PASADOS 10 DE DICIEMBRE DE 2019 CAMBIO DE MESA DIRECTIVA EN AMIVTAC ZACATECAS Se llevó a cabo el cambio de la Mesa Directiva de AMIVTAC Zacatecas. El nuevo delegado es Aurelio Javier Gutiérrez Hernández. La toma de protesta estuvo a cargo de Jorge Raúl Aguilar Villegas, Director General del Centro SCT Zacatecas, quien a su vez, era el encargadoo de la Delegación en esa entidad. Nos acompañaron en el presídum Miguel Sánchez Contreras, Director General de la AMIVTAC, Mario Ramírez Becerra de la Comisión de Honor y Justicia y Luis Carlos Morales Dávila, encargado de la Residencia General de Carreteras Alimentadoras.

BITÁCORA EVENTOS PASADOS

64 48

06 DE DICIEMBRE, 2019 45 ANIVERSARIO DE LA AMIVTAC El 14 de septiembre de 2019 la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, A.C. cumplió 45 años de haber sido creada, quedando legalmente constituida el 19 de septiembre de 1974. Celebramos este importante aniversario con dos conferencias. Nos dio la bienvenida el Ing. Luis Humberto Ibarrola Díaz, Presidente de la XXIII Mesa Directiva de la AMIVTAC. La primera conferencia estuvo a cargo del Mtro. Óscar De Buen Richkarday, Presidente de la Asociación Mundial de Carreteras (PIARC) en el periodo 2013-2016. con el título: “Contribución de las Vías Terrestres para el Desarrollo Económico de México” La segunda conferencia “Alfonso Rico Rodríguez” estuvo a cargo del ingeniero geólogo Federico Mooser Hawtree con el tema: “Últimos adelantos en Mecánica de Suelos”. El Ing. Mooser es autor del libro: “Geología del Valle de México y otras regiones del país”. Aprovechó para presentar en este evento el Volumen II. La AMIVTAC cerró la celebración con una Cena de Gala amenizada por el grupo musical: Pandora. Contamos con la presencia del titular de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes, el Ing. Javier Jiménez Espriú; el Subsecretario de Infraestructura, Ing. Cédric Iván Escalante Sauri y algunos expresidentes de la Asociación, Delegados Estatales y agremiados de la AMIVTAC de toda la República.

EVENTOS PRÓXIMOS 25 AL 27 DE MARZO, 2020 1ER. FORO INTERNACIONAL DE FERROCARRILES Chihuahua, Chih. 23 Y 24 DE ABRIL, 2020 1ER. SEMINARIO INTERNACIONAL DE CONSERVACIÓN DE CARRETERAS Cancún, Quintana Roo AGOSTO, 2020 XXIII REUNIÓN NACIONAL Oaxaca, Oax.