Paso a desnivel Naciones Unidas en El Salvador.

Un paso a desnivel es un puente, carretera, riel o estructura similar que pasa sobre otra carretera o riel. Pero si estos pasos a desnivel son 4 o más, su nombre cambia a stack interchange.

El objetivo de la construcción del paso a desnivel Naciones Unidas en El Salvador fue poder desahogar la afluencia de automóviles alrededor de los 3 centros comerciales más grandes del país.

Así que en Septiembre de 2015 inició la construcción y para el 8 de Diciembre de 2015, ya se estaba abriendo el paso de forma oficial (yo anduve paseando por ahí para el 11 de Diciembre de 2015, por si quieres ver los videos que te dejo arriba).

Este paso a desnivel se encuentre en Antiguo Cuscatlán, entre Multiplaza y Centro Comercial Las Cascadas.

Los tres partidas más caras de este proyecto fueron:

  1. Concreto estructural: $1.13 millones de USD.
  2. Carpeta asfáltica en caliente: $0.62 millones de USD.
  3. Excavaciones: $0.27 millones de USD.

Aún así, los números que más llaman mi atención son:

  1. El proyecto costó $17.2 millones de USD.
  2. Tiene 2 pasos elevados, uno a 6 y otro a 12m.
  3. Esta obra ayuda con el movimiento de 45,000 vehículos por día.

La empresa encargada de traer este proyecto a la realidad fue Equipos de Construcción S.A. de C.V.

Referencias.
Henry K. Evans (1950). “Read the ebook Traffic engineering handbook by Institute of Traffic Engineers”. ENGINEERING HANDBOOK, Second Edition 1950. New Haven, Connecticut: Institute of Traffic Engineers. Retrieved 2010-10-09.

Habilitan pasos a desnivel en Naciones Unidas. Ministerio de Obras Públicas. https://www.mop.gob.sv/habilitan-pasos-a-desnivel-en-naciones-unidas/

Trabajos en paso a desnivel de Naciones Unidas presenta 81% de avance. Diario Co Latino. https://www.diariocolatino.com/trabajos-en-paso-a-desnivel-de-las-naciones-unidas-presenta-81-de-avance/

Costo de paso a desnivel Naciones Unidas fue de $17.2 millones. La Prensa Gráfica. https://www.laprensagrafica.com/elsalvador/Costo-de-paso-desnivel-Naciones-Unidas-fue-de-17.2-millones-20161031-0062.html

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La impresión 3D usada para hacer casas: construcción de casas de lavacrete hechas con el Vulcan II.

La impresión 3D a gran escala está cambiando la industria de la construcción de casas.

Hay demanda para esta actividad en particular y es por eso que ICON se ha puesto a innovar por el bien de la humanidad. Su objetivo es poner la tecnología adecuada al servicio de la construcción teniendo en cuenta la asequibilidad y el rendimiento.

Como consecuencia, también se obtuvo las siguientes ventajas:

  • Rapidez en la ejecución de obra.
  • Disminuye el uso de mano de obra.
  • Ofrece comfort a futuros usuarios.
  • Eficiencia energética.
  • Cambiar varios materiales y elementos por concreto. Están hechos con concreto: cimentación, estructura, insulación, revestimiento interior y exterior, barrera de humedad, toques superficiales, casi cero desperdicio, libertad en el diseño (curvas y pendientes fáciles de trazar).

La historia de la empresa que está logrando la impresión 3D a gran escala es interesante.

En 2017, eran emprendedores por su lado. Los 3 estaban trabajando en la impresión 3D a gran escala y alguna forma de incluirla dentro de la construcción.
En 2018, cada uno se entera de los otros dos y empiezan a trabajar juntos.
En 2019, se imprime la primera casa en Austin, Texas, USA. Logrando que la innovación en la construcción forme parte de la realidad concreta.
En 2020, se imprimieron 12 casas alrededor del mundo, entre ellas, una colonia entera en Tabasco, México.

Y para 2021, hay más impresiones en puerta.

El proceso para hacer uso del Vulcan II, la impresora 3D gigante que creó ICON, en la ejecución de la obra es bastante directo.

  1. Se hace la cimentación.
  2. Se colocan 2 rieles al filo de dicha cimentación.
  3. Se ensambla el Vulcan II.
  4. Se hacen los chequeos antes de ponerlo a funcionar.
  5. Se prepara el material, que es una mezcla especial llamada lavacreto.
  6. Se imprime capa por capa creando bloques continuos.
  7. Se continúa el manejo del Vulcan II por medio de la app.
  8. Finalmente se añade acero en ciertas zonas estratégicas de la impresión de concreto.

Las casas impresas con el Vulcan II cumplen con el Código Internacional de Construcción (IBC). También los bloques continuos que se imprimen cumplen con pruebas estructurales de resistencia al corte y compresión.

Los números a tener en cuenta sobre esta nueva tecnología son:

  1. Los emprendedores que forman parte de ICON pasaron 3 años trabajando antes de poder imprimir la primera casa.
  2. A principios de 2020, se hizo llevaban 12 casas impresas y en uso por familias que antes no tenían acceso a un hogar.
  3. La primera casa en Austin, Texas, USA, tomó 47 horas para imprimirse con el Vulcan I.
  4. Con el nuevo Vulcan II, se tardan en promedio 27 horas en imprimir una casa desde cero.
  5. Al construir estas casas con lavacreto en su mayoría, se evitan 4 toneladas de desperdicio por cada casa impresa.
  6. La vida útil de cada casa será igual o mayor que las casas hechas de mampostería.
  7. Se necesitan de 2 a 4 personas por proyecto para poder lograr imprimir una casa con el Vulcan II: 1 o 2 que estén pendientes de la impresión y 1 o 2 que estén pendientes del Magma (sistema con el que se imprime el lavacreto de ICON).

ICON está conformada por 3 emprendedores que empezaron trabajando de forma independiente en la impresión 3D a gran escala en 2017 y ahora conforman una pequeña compañía en Austin, Texas que quiere cambiar un poco el funcionamiento de la trillonaria industria de la construcción.

Referencias.
ICON. http://iconbuild.com

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Knowledge needed to solve real life engineering problems.

Last Thursday, I got the 5th session of the CEMEX seminar and I learned the knowledge that I really need to solve real life engineering problems.

It all happened after in the audience asked for a book to get a deeper knowledge on the day’s subject, the architects speakers answered with: we don’t have any. However, they job is to solve any problem with or without a book. And that’s the exact moment when I understood everything.

There is a phase in engineering where you have to learn every thing certain materials do and what kind of precautions you need to take to make them work as efficient as possible. But after that, the solutions you will need to implement in real life engineering problems depend on your ingenuity.

The relationship between ingenuity and engineering makes more sense in Spanish than in English.

Meaning that there are no written solutions that you can just consult in this career. You just need to know the basics and then, put your brain to create amazing solutions for every problem that comes your way.

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El puente que cambió cables de acero por fibra de carbono.

El puente que cambió cables de acero por fibras de carbono es el Penobscot Narrows Bridge. Ha cambiado 6 cables de acero por fibras de carbono ya que es un material de alta resistencia que no se corroe.

Entre las características de la fibra del carbono respecto al acero se encuentra que es 5 veces más fuerte que el acero, 2 veces más rígido que el acero y 5 veces menos pesado que el acero.

Dadas las características, solo hacía falta experimentar con un material así en un proyecto de gran magnitud. El objetivo es garantizar la longevidad de la obra aprovechando que el material no se corroe.

Este puente se terminó de construir en 2007 y un año después se hicieron ajustes para cambiar 6 cables de acero por fibra de carbono, construir un laboratorio para registrar su desempeño y duración.

Este laboratorio, que también funciona como observatorio, se encuentra en lo más alto de la torre oeste del puente. Puente que se encuentra sobre el río Penobscot en el estado de Maine, Estados Unidos.

Los 3 cambios o innovaciones que se hicieron en este proyecto son:

  1. Se estudió un sistema de anclaje modificado antes de instalar las fibras de carbono.
  2. Se construyó el laboratorio en el puente, que por cierto, es el laboratorio en un puente más alto en todo el mundo.
  3. Se usan instrumentos de medición como sensores de deformación de fibra óptica y sensores de temperatura para verificar el rendimiento y duración de las fibras de carbono.

A condición de que el material se comporte en los siguientes 2 años de la misma forma en la que lo ha hecho en los últimos 12, se tiene en mente:

  1. Reemplazar más cables de acero por fibras de carbono en el Penobscot-Narrows Bridge.
  2. Desarrollar un sistema de monitoreo en remoto.
  3. Disponer de una pantalla al público dónde puedan verse en tiempo real las cargas en el puente.

Actualmente, estudiantes visitan el laboratorio para obtener datos y compararlo con los registros de hace 12 y 5 años, pero con la pantalla en mente, el puente pasaría de ser una obra de comunicación a también ser una obra de turismo.

Algunos datos importantes sobre el Penobscot-Narrows Bridge son:

  1. Tardó 42 meses en construirse.
  2. La altura de las torres es 128m.
  3. La longitud del puente es 643m.
  4. El proyecto del laboratorio y cambio de cables a fibras de carbono costó $85 millones de USD.

Los responsables de este proyecto son la Universidad de Maine y el Departamento de Transporte de Maine.

Referencias.
Schreiber, L. (28 de octubre de 2019). Better bridges and roads: UMaine-led research coalition tackles the future of transportation. Mainebiz. https://www.mainebiz.biz/article/better-bridges-and-roads-umaine-led-research-coalition-tackles-the-future-of-transportation

By Bruce C. Cooper (uploader) – Uploader’s work and collection, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=69451917
Overstreet, K. (8 de abril de 2016). 

Kengo Kuma Uses Carbon Fiber Strands to Protect Building from Earthquakes. Arch daily. https://www.archdaily.com/785175/komatsu-seiren-fabric-laboratory-creates-cabkoma-strand-rod-to-protect-building-from-earthquakes

Katherine Montero. (17 de febrero de 2020). INGENIERÍA 014: ¿Por cuánto tiempo se mantendrán erguidos los rascacielos antiguos? [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=uZG9PW6J3dg

By John R. Crossett / JRC903 at en.wikipedia – Transferred from en.wikipedia to Commons by User:Jay8g using CommonsHelper., Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=16210010

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Recomendaciones de la Ingeniero que diseñó el estadio de Mercedes-Benz en Atlanta.

Hoy te voy a compartir las recomendaciones de la Ingeniero que diseñó el estadio de Mercedes Benz en Atlanta para todos los ingenieros estructurales que quieran jugar en las grandes ligas.

La persona que nos comparte su experiencia es Erleen Hatfield, una ingeniero estructural que entrega soluciones ingeniosas para diseños de grandes magnitudes.

Ella fue la encargada de liderar el equipo que estuvo a cargo de la creación del primer techo retractable de grandes dimensiones, es como un lente de cámara pero en tamaño estadio.

Erleen Hatfield tiene un gran currículo en la ingeniería estructural. Tiene 27 años de experiencia en la industria, tiene su licencia para ser ingeniera y también para ser arquitecta, además es empresaria desde el 2018 puesto que creó el Hatfield Group, su firma de diseño estructural. Y por una razón que no logro comprender, se me olvidó mencionar en el video que también es catedrática en Yale University.

Estadio Mercedes-Benz en Atlanta.

Así que no es de dudar que una persona con estas proezas esté desarrollando estructuras en Nueva York, pero que la llamen de Georgia, USA, y también de Chengdum, ¡o hasta que un grupo de rock la contacte para llevar sus escenarios ideales a la realidad!

Entre el trabajo de Erleen Hatfield se encuentran, claro está, al estadio de Mercedes-Benz en Atlanta, Georgia, el museo de Historia Natural de Chengdu, China y el escenario para el concierto de Metallica, por mencionar unos pocos.

Así que oficialmente las recomendaciones que Erleen Hatfield nos da son:

  1. Asociarse con un arquitecto. Traer la resolución de problemas de forma cualitativa de los arquitectos abre la mente a los ingenieros para resolver de mejor manera los problemas, al mismo tiempo, llevar la resolución de problemas de forma cuantitativa de los ingenieros a los clientes les hace tomar mejores decisiones.
  2. Pensar como arquitecto. Invita a que se creen soluciones elegantes nunca antes vistas, empezar con la mente abierta es la clave.
  3. Esperar lo inesperado. Comunicar constantemente las ideas desde el punto de vista de la ingeniería, haciendo hincapié en que se está mejorando el diseño, mitigando los riesgos y reduciendo los costos. Esto implica llevar a cabo muchas reuniones, lo cual viene a cambiar PARA SIEMPRE lo que yo pensaba en este artículo.
  4. Iterar, iterar, iterar. Crear distintas soluciones para un mismo problema en el cual se estén considerando distintas configuraciones, geometría, materiales o tamaños. Puede lograrse con ayuda de Software como Dynamo, Revit y Excel.
  5. Usar la tecnología. Esto con el propósito de maximizar la productividad y obtener mejores diseños. El uso de la tecnología debe ser constante, desde la fase conceptual pueden crearse modelos en 3D para crear las mejores soluciones y, posteriormente, empezar el análisis estructural en otro programa. Lo importante es hacer a la tecnología tu aliada.
  6. Cambiar la mentalidad de la industria. Por ejemplo, en el artículo de las Fases del Diseño Estructural de Techos, te comentaba que los ingenieros estructurales empiezan su trabajo al final de la fase conceptual, cuando se obtienen las cargas de los materiales que han sido elegidos por otras personas. En cambio, Erleen Hatfield nos invita a ser parte de un grupo de ingenieros estructurales activos, de los que no pueden postergar el diseño estructural y esperar a la información desde la pasividad, sino que deberíamos de estar desde la primera reunión hablando sobre cómo la estructura a diseñar forma parte de la pregunta que se quiere resolver.
Museo de Historia Nacional en Chengdu, China.

Podría resumirte personalmente estas recomendaciones entre comunicación y tecnología.

Creo que cuando encuentras a personas así en el área al que te quieres dedicar por el resto de tu vida, solo puedes hacer una cosa sabia: escuchar.

Y qué bueno que ella tiene mucho para aconsejar, puesto que estas 6 recomendaciones son para que una firma pequeña pueda jugar en las grandes ligas como ella lo ha hecho.

Fuente:
Chatfield-Taylor, C. (29 de Octubre de 2019). 6 Strategies for Challenging the Status Quo in Design-Driven Engineering. Redshift by AutoDesk. https://www.autodesk.com/redshift/design-driven-engineering/

Mercedes-Benz Stadium. (10 de Septiembre de 2017). Mercedes-Benz Stadium [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=anUhGgUaar4&ab_channel=Mercedes-BenzStadium

Hatfield Group. https://www.hatfieldgrp.com/

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