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Explicaciones Constructivas

Por Noé Peralta Delgado

La Paz, Baja California Sur (BCS). Imaginemos que nos paramos sobre unos zancos y caminamos sobre la orilla de la playa, pero no cerca del mar, sino en zonas donde hay dunas, notaremos que la dificultad para caminar se hace muy fuerte y aun si agregamos en el fondo unos ¨zapatos¨ para evitar que entre como punta al terreno. Si logramos colocar superficies amplias en el fondo notaremos que no nos hundimos tan fácilmente, pero es posible que no logremos levantar cada zanco para lograr un recorrido.

Lo mismo pasa con la construcción de edificaciones alrededor del mundo, y es que en la antigüedad se tenía poco estudio sobre los suelos que sin importar su tipo realizaban construcciones muy pesadas que con el paso de los años terminaban por hundirse. El caso mundial más emblemático es la torre inclinada de Pisa, en la región italiana de Toscana.

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Según fuentes investigadas en la red, la torre de Pisa fue construida por el escultor italiano Bonnano Pisano, quien en el año de 1173 inició con su construcción. Al tener un suelo inestable conformado por arcillas y algo de pantanoso, dispuso originalmente de una cimentación de 3 metros para un edificio diseñado de 55 metros, realmente por cimentación para el tamaño del proyecto que actualmente se calcula como 15 mil toneladas de peso.

Lo más impresionante o inverosímil es que al poco tiempo de iniciados los trabajos de construcción se notó ese hundimiento desigual del edificio que empezó a ladear la torre por lo que se optó por suspender los trabajos. Casi 100 años después (1272), llegó un arquitecto a querer terminar la torre, decidió ¨enderezar¨ los pisos faltantes, dando como resultado que la torre con más peso se siguiera ladeando, y fuera un desastre total para habitarse o darle el uso religioso.

Y para terminar fue en el año de 1350, cuando la ciudad de Pisa dio por terminada la obra en forma de plátano, eso sí, sin poder utilizarse por el riesgo del derrumbe. En la actualidad y con los avances de la ingeniería es muy posible que se pueda enderezar a su verticalidad de diseño, pero ya se convirtió en todo un atractivo turístico que las autoridades recaudan buenos ingresos económicos con los visitantes, que curiosamente ya no están interesados en componerla. En México, y específicamente en la Ciudad de México, hay una buena cantidad que edificios que se están hundiendo, e incluso, algunos ya están cerrados por completo al público, pero, ¿qué sucede en los suelos para que los edificios se hundan?

Dentro de la ingeniería civil existe una rama muy importante que se encarga del estudio de los suelos que se denomina mecánica de suelos, esta ciencia tuvo a su pionero el ingeniero norteamericano de origen austriaco Karl von Terzaghi, quien en la década de los años 20 del siglo pasado, empezó a estudiar el comportamiento de los distintos tipos de suelos que existen en el planeta y del mismo modo inició con su clasificación, así como su comportamiento ante la humedad. De la clasificación se encontró que existen cuatro tipos de suelos: los suelos arcillosos, arenosos, limosos y pedregosos. En este sentido, significa que los suelos son buenos para recibir una edificación, o sea que los suelos arcillosos son los más malos y los pedregosos son los más buenos.

Pero también, la ingeniería civil es tan amplia y destacada que en la actualidad existen tipos de cimentaciones para diferentes tipos de suelos, por lo que con los grandes estudios no es problema diseñar una estructura de cimentación sobre cualquier suelo, por ejemplo, hay hoteles de gran tamaño en suelos arenosos a la orilla de la playa o pilotes que soportan puentes y que están construidos sobre suelos totalmente anegados de agua.

En el caso de los suelos arcillosos también llamados suelos expansivos tienen la cualidad que se contraen y se expanden con mucha facilidad en presencia de la humedad haciendo que las construcciones se muevan, pero que ante el tacto humano son inapreciables. En estos tipos de suelo, se deben de construir cimentos más profundos y con zapatas de diseño estructural adecuado, hoy en día una solución económica son las losas de cimentaciones que están idealmente hechas para casas de uno o dos niveles.

Las edificaciones hechas por los españoles en el suelo de la Ciudad de México o en la época independiente que se están hundiendo se debió a que el suelo del Valle de México a través de muchos años se fue rellenando, haciendo un suelo hasta cierto tipo pantanoso y muy inestable estructuralmente hablando. Los más famosos son la Basílica de Guadalupe, la Catedral Metropolitana, el Palacio Nacional, el Ángel de la Independencia y el Palacio de Bellas Artes.

Como se comentó anteriormente, la ingeniería civil esta tan avanzada en lo referente a la mecánica de suelos, que ya se han diseñado grandes rascacielos en zonas totalmente sísmicas, como la gran torre Santiago Costanera en Chile y la torre Latinoamericana en la Ciudad de México, que dicho sea de paso han visto pasar sismos de alta peligrosidad.

Un diseño bien elaborado por los ingenieros, puede hacer que podamos construir sobre prácticamente cualquier tipo de suelo, pero otro gran problema que existe en la actualidad y que ha significado un dolor de cabeza para los gobiernos son las ciudades enteras que se están hundiendo, como el caso más crítico de Yakarta, la capital de Indonesia, y en menor medida la Ciudad de México.

Aunque la humanidad avance a pasos agigantados en la solución de tecnologías para poder transformar el mundo, como una de las definiciones de la ingeniería civil: hacer uso del conocimiento para lograr vencer los obstáculos de la naturaleza en beneficio de la humanidad; pero también la naturaleza reclama su espacio y sobre esto, no hay forma de vencerla.

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Por Noé Peralta Delgado

La Paz, Baja California Sur (BCS). Imaginarse un extenso territorio nacional sin vías de comunicación, es como dejar a la suerte del olvido terrenos que sean poco habitables o deshabitados. La República Mexicana, con sus cerca de 2 millones de kilómetros cuadrados y que ocupa el puesto décimo tercero más grande del mundo y el tercero más grande de América Latina, por detrás de Brasil y Argentina, fue un país que, aún a principios del siglo pasado, tenía vastas regiones incomunicadas, sobre todo al noroeste (península de Baja California) y el sureste (península de Yucatán).

Aún se recuerda que en la etapa del Porfiriato, y dentro de lo poco rescatable de Don Porfirio Díaz, fue la introducción masiva de los ferrocarriles, que realmente tenía la finalidad de poder sacar toda la producción de enormes tierras propiedad de latifundistas y sobre todo de empresas mineras extranjeras. Desde aquel entonces, la labor de los ingenieros en México era muy importante, ya que el hacer los trazos de las vías del tren, teniendo en cuenta todos los accidentes topográficos de la geografía nacional, era un enorme reto, incluso el proyectar un túnel o un puente por donde fuera inaccesible los traslados de material.

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En lo particular, recuerdo muy bien la ya clásica película mexicana Viento Negro (estrenada en 1964), que protagonizó el gran actor David Reynoso, José Elías Moreno, Enrique Lizalde y Fernando Luján; estos dos últimos jóvenes actores en aquel tiempo, y que daban vida a los personajes de dos ingenieros recién egresados de la Universidad con todas sus energías y ganas de ejercer la profesión. Ambientada en el desierto de Altar, estado de Sonora, y con un final trágico en la película, la intención del gobierno federal era unir por tren a Mexicali y la península de Baja California con el centro del territorio nacional, se dice que estuvo basada en hechos reales y que gracias a la construcción de esta importante obra, se evitó que los vecinos del norte se apropiaran del territorio.

Pero volviendo al tema, la ingeniería civil es una ciencia, o disciplina, que se encarga de estudiar, utilizar y aplicar técnicas para solucionar problemas del ser humano con su entorno, dicho de otra manera, el ingeniero civil hace que la vida del ser humano en el planeta sea más adaptable y menos complicada, con la construcción de estructuras para la vida cotidiana.

México ha aportado grandes ingenieros a la humanidad, que lograron hacer trabajos que hicieron que la vida de nosotros cambiara armónicamente; un ejemplo de la época porfiriana lo tenemos con al gran ingeniero sudcaliforniano Modesto C. Rolland, que estudió en la Escuela Nacional de Ingenieros en 1903, y se interesó por las investigaciones del concreto armado, que en esos tiempos estaba poco extendido su uso en México. Dentro de sus obras se encuentran la construcción del estadio Heriberto Jara en la ciudad de Jalapa y la monumental Plaza de Toros México, su obra cumbre.

Pero, ¿cómo celebrar, o cómo rendir tributo, a todos los ingenieros civiles que han logrado aportar sus talentos, conocimientos y capacidad para lograr desarrollo en el país? Pues en México, en el año de 1974, cuando el ingeniero veracruzano Eugenio Méndez Docurro era el Secretario de Comunicaciones y Transportes del país, a este se le ocurrió festejar y conmemorar un día al año la gran labor de los ingenieros, y propuso que el día 1 de julio de cada año se celebrara. La razón del día, es que precisamente en esa fecha, pero de 1776, se emitió en la Nueva España la cédula de creación de la Escuela de Minería, con sus primeros planes de estudios, naciendo así las primeras escuelas de ingeniería en el continente americano.

Según estudios, fue hasta 1886 cuando comienza de manera formal a formarse la primera asociación de ingenieros civiles en México; la ingeniería civil es considerada como la madre de todas las ingenierías, ya que fue la primera que se separó de la ingeniería militar, y tuvo un enfoque más ciudadano o civil, y que por fin pudo ser ejercida por personas no militares.

Y hablando de ingenieros civiles mexicanos, no podríamos dejar de mencionar, al gran Heberto Castillo, que aparte de dejar grandes aportes a la ingeniería estructural mundial, fue un destacado activista a favor de un México más justo y menos corrupto. Sus inventos sobre la tridilosa (losas estructurales con más uso de acero en lugar de concreto), fueron una gran aportación en la economía de la construcción de puentes, principalmente, y que en su tiempo el gobierno de la República Mexicana no valoró, por sus ideas activistas.

Para concluir, dedicamos este espacio a tres ingenieros civiles mundiales que marcaron un paradigma en la construcción: el francés Gustave Eiffel (1832-1923), pionero en la construcción de trenes, utilizando sus conocimientos de cálculo estructural metálico; el checo Karl Von Terzaghi (1883-1963), padre de la mecánica de suelos, que es una rama tan importante como la de estudiar la resistencia del suelo al momento de soportar una estructura; y el ingeniero irlandés Robert Manning (1816-1897), que realizó importantes aportaciones a la ingeniería hidráulica, con el estudio de canales e hidrología, muy famosa la fórmula de Manning, para la resolución de problemas hidráulicos.

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Explicaciones Constructivas

Por Noé Peralta Delgado

La Paz, Baja California Sur (BCS). ¿Cuántas veces nos ha tocado ver películas épicas de la época griega, romana, o incluso de la época de las cruzadas, donde nos admiramos de las proezas para inventar armas (con material de ese tiempo), y estrategias para vencer al enemigo?; incluso recordamos películas como Troya, donde desde lo alto de una colina solían lanzar grandes cantidades de flechas con fuego, e inmediatamente dejaban rodar grandes bolas de ramas secas prensadas, que al momento de pasar por el campo “minado” de fuego creaban explosiones letales para el enemigo. También se fueron inventando mecanismos para lanzar a gran distancia piedras o cualquier objeto pesado que hacían mucho daño al ejército contrario, estas armas llamadas ballestas, fueron muy populares dentro de los imperios antiguos, hasta antes del conocimiento de la pólvora, donde vino a dar una gran cambio en las guerras con la creación de las armas de fuego.

Pero ¿quiénes eran esas personas que se daban a la tarea de inventar armas y crear estrategias? Aquí es donde la historia hace mención de los primeros ingenieros, que a pesar de ser llamados simplemente ingenieros, tenían como trabajo principal asistir a los militares de cualquier fuerza, en las maniobras de combate, en construcciones de puentes, campos minados, etcétera. Por tal motivo, desde la antigüedad se les acuñó el término de ingenieros militares.

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La Ingeniería Militar se define como la ciencia de diseñar y construir obras militares y vías de comunicación para el transporte militar. Esos ingenieros son los responsables de las tácticas y logística de una maniobra militar, y fue una carrera muy solicitada y reconocida en la etapa anterior a las dos grandes guerras mundiales que asolaron el mundo. Fue a partir del siglo XVIII, que tuvo su gran bifurcación, dando nacimiento (aunque sean los mismos conocimientos), a la profesión de la ingeniería civil. Ésta última nace en la Europa renacentista, cuando las obras de construcción ya no ocupaban tanto financiamiento público, y con los cambios políticos de la época con la llegada de la Ilustración, los gobiernos dejan de utilizar a sus ingenieros militares dando paso a la naciente ingeniería civil (el nombre “civil”, curiosamente se le dio, por ser lo opuesto a lo “militar”; el inglés John Smeaton acuñó el término y se autoproclamó el primer ingeniero civil del mundo).

Volviendo a las estrategias de la Ingeniería Militar, tenemos que en los inicios del siglo XX, en plena efervescencia colonialista por los países europeos por repartirse África y lo que quedaba del mundo libre, se inició la desconfianza entre países vecinos por posibles invasiones o guerras, se intensificó la construcción de trincheras para proteger al territorio de una escalada militar terrestre. Recordemos que los chinos ya habían construido varios cientos de años atrás la famosa muralla, para protegerse de las constantes invasiones de los mongoles que causaban destrucción en terrenos ocupados, y que los troyanos tenían ciudades amuralladas donde se hacía casi imposible la penetración de ejércitos enemigos.

Antes de la Primera Guerra Mundial, cuando la aviación aún no estaba tan desarrollada para participar activamente en las confrontaciones bélicas, por lo que la construcción de muros de contención para detener carros de combate, era una práctica común. Las trincheras fueron las fortificaciones lineales que más resultado dieron en la primera gran guerra, y curiosamente en el lenguaje común se le llamaba simplemente zanja, pero tiene varios nombres, entre otros: posición de combate, tumba de guardabosques, agujero de combate, pozo de armas, pozo de combate, foso de rifle y nido de ametralladora.

La trinchera no es otra cosa, que una zanja defensiva que permite disparar al enemigo y cubrirse a la vez. En los periodos de guerra, eran comúnmente insalubres, ya que los soldados pasaban mucho tiempo dentro de ella y se creaban focos de infección y de enfermedades. Al principio eran de poco profundidad, donde el soldado apenas si se cubría en posición acostado con rifle disparando, pero ya con el transcurso de la guerra, se fueron haciendo más profundzas y con más comodidades, donde incluso se podrían trasladar de un lugar a otro sin peligro de ser alcanzados por una bala enemiga.

Hay curiosidades sobre las guerras de trincheras en la Primera Guerra Mundial, como lo que aconteció el 24 de diciembre de 1914, cuando en plena batalla por imponerse los alemanes a los franceses, y en el frente occidental, concretamente en la localidad Ypres, Bélgica, los soldados alemanes comenzaron al anochecer a cantar villancicos navideños, y a ponerse de algún modo alegres por la Navidad que en horas llegaba. Al otro lado de las líneas enemigas, donde estaban las tropas británicas y francesas se oyó la algarabía en apenas 40 metros de separación, y según se narró después, ambos bandos cesaron hostilidades y se unieron en la celebración navideña de las tropas alemanas, saliendo cada bando de sus trincheras y dejando las armas por un lado. Pero lo más extraordinario de Ypres, fue que al día siguiente —según relató en una carta un soldado alemán—, un teniente alemán dispuso de un improvisado balón e iniciaron con un partido de fútbol entre los “contrincantes”. El juego duró una hora hasta que oficial alemán cancelo el juego; de este hecho hay incluso una foto histórica. Los alemanes ganaron 3 goles a 2.

En términos de legales, durante el proceso que dura una batalla, el área que existe entre dos zonas de trincheras se le denomina “tierra de nadie”, ya que en ese momento ningún ejército se anima a cruzar y a la vez no lo controla. La más famosa, es la que existió entre la línea Maginot (sistema de trincheras francesa) y la línea Sigfrido (sistema alemán de defensa), donde el día de hoy son muy concurridos por turistas amantes del historia.

En la actualidad, y con las altas tecnologías aéreas y satelitales, el sistema de trincheras queda obsoleto, pero afortunadamente quedan los vestigios de las que se utilizaron sobre todo en la Primera Guerra Mundial, y muchas historias que se debieron de haber vivido dentro de ellas.

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Por Noé Peralta Delgado

Ciudad Constitución, Baja California Sur (BCS). A pesar de que Inglaterra pertenece al continente europeo, su condición de isla la hace al mismo tiempo “sentirse” como protegida de los europeos continentales, cuando se muestran bélicos. Desde tiempos pasados iniciando en la guerra de 100 años entre Francia e Inglaterra, las guerras napoleónicas, la Gran Guerra Europea (posteriormente la llamada Primera Guerra Mundial) y llegando hasta la Segunda Guerra Mundial, los países europeos “continentales”, quisieron que no hubiera algún obstáculo para poder llegar con tropas de infantería a las islas británicas; incluso fue el gran sueño del dictador alemán Adolfo Hitler, haber tenido forma de comunicación terrestre para poder llegar a invadir Inglaterra, en pleno apogeo de las batallas de expansión del nazismo por Europa. Ya finalizada la guerra, y con una Europa ansiosa de paz, y de estrechar vínculos entre sus países, crece la idea de unir en una ruta terrestre por fin a Inglaterra con la Europa continental, específicamente con Francia su vecino, amigo y aliado.

La idea de unir dos porciones de tierra, que puede ser una isla con macizo terrestre o estrechos continentales es reciente, ya que con el auge del tren, de los vehículos automotores y del transporte, se tiene que es mucho menos costoso y más práctico tanto movilizar personas como transportar productos. Las dos obras de ingeniería civil que se han construido para este fin son los puentes o los túneles, que ambas se han intensificado en este siglo XXI, en todas las regiones  del mundo, principalmente y por obvias razones, en países con gran desarrollo económico.

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la idea de hacer túneles sobre las montañas o cerros altos es antigua, hay registros que el emperador romano Vespasiano allá en siglo I, construyó el primer túnel sobre una montaña dentro de la zona de caminos denominada la Vía Flamina, que conectaba a Roma con las aldeas del Norte inmediato; de hecho se le conoce a este emperador como un gran constructor de obras de ingeniería, entre otras el coliseo romano, que realmente se llama Anfiteatro Flavio. El túnel mencionado, que aún existe, cuenta con una longitud de 73 metros, y esta perforado en roca, con un ancho de 5.50 metros y 6 metros de altura, y tiene como nombre túnel de Furlo, que significa ¨agujero¨ en latín: forulum.

Y siguiendo con el tema de los túneles en la actualidad, el día 1 de junio del 2016, se dio el corte del listón en lo que hasta hoy, el túnel más largo hecho por el hombre, y fue en la región de San Gotardo de los Alpes Suizos. Después de dos décadas de iniciados los trabajos, al momento de su inauguración, la gran hazaña de los ingenieros fue el de construir un túnel de poco más de 57 kms de largo, una profundidad sobre la superficie terrestre de hasta 2,000 metros por debajo en su punto más profundo, y permite realizar el recorrido en 20 minutos y no contiene muchas pendientes ni curvas pronunciadas; y gracias a la reducción en los tiempos de traslado, se acortan las distancias en Suiza y favorece el tránsito entre Alemania e Italia, que se estima en 20 millones de personas anuales como usuarios. Con este túnel queda atrás la historia de un paso montañoso legendario que obstaculizaba también el transporte de mercancías.

El túnel más largo por debajo de un lecho marino, fue construido por el gobierno japonés para unir a la isla de Hokkaido con la gran isla principal del Japón que se llama Honshu. Se extiende por debajo del mar, en el estrecho de Tsugaru, uniendo las dos islas ya mencionadas; donde para el gobierno japonés era de suma importancia unir la isla de Hokkaido (las más grande del norte), con las principales ciudades del centro. Después de varios estudios, sobre todo por ser una zona muy sísmica, se dio inicio con la ambiciosa construcción, siendo todo un suceso para el orgulloso pueblo japonés lidereado por su primer ministro Yasuhiro Nakasone, y siendo terminado sin contratiempos veinticinco años después (se registraron 34 decesos de trabajadores durante la obra), con la inauguración el día 13 de marzo de 1988, convirtiéndose en ese momento el túnel más largo del planeta, con su poco más de 53 kms de largo, y que discurre por debajo del lecho marino a una profundidad promedio de 100 mts, y que en el punto más profundo del mar tiene 140 mts de profundidad, haciendo que sea su parte más profunda de 240 mts sobre el nivel del mar. En la actualidad sigue siendo el puente más largo por debajo del lecho marino, pero sin duda, el túnel más famoso y que acaba de cumplir sus 25 años es el eurotunel, que con sus polémicas sigue siendo fuente de inspiración para tener un continente unido.

El Canal de La Mancha, es un símbolo de separación entre la Europa continental y las islas Británicas, y que suponía un problema para el comercio de productos y transporte de bienes y personas. Tras varios intentos y preparativos, el día 29 de julio de 1987, el presidente francés Francois Mitterrand y la primera ministra británica Margaret Thatcher firmaron el acuerdo de inicio de las obras para construir el gran túnel, que sería llamado Eurotúnel. Con un presupuesto millonario y con inversión privada se inició el largo camino para poder unir Francia con Inglaterra, donde ya para diciembre de ese mismo año arrancaron los trabajos de la magna de obra de ingeniería, donde según datos se utilizaron 4,000 obreros del lado francés y 4,000 del lado británico, donde cada país iniciaba los trabajos, estipulándose hallarse a medio camino, y en el mismísimo fondo marino del histórico Canal de La Mancha.

El túnel tiene una longitud de 50.5 kms de longitud, y con una separación del lecho marino de entre 40 y 75 metros y como dato curioso que propició el retraso de la obra, en marzo de 1988 del lado británico aparecieron grietas o venas marinas que filtraban gran cantidad de agua hacia el túnel. La obra se inauguró oficialmente el día 6 de mayo de 1994, y al cumplir sus bodas de plata, representa un triunfo de los ingenieros sobre la naturaleza, y sin afectar significativamente el entorno ecológico. Con esto se cumplió el sueño de varios estadistas de la Europa continental de tener una vía terrestre de conexión con el Reino Unido, pero en estos tiempos de estabilidad y de paz, lo es para el comercio y el transporte de productos, y no para cuestiones bélicas.

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Explicaciones Constructivas

Noé Peralta Delgado

Ingeniero Civil egresado del Instituto Tecnológico de La Paz en 1995. Oriundo de Ciudad Constitución, Baja California Sur, donde nació el 19 de agosto de 1972 y donde actualmente radica; se desempeña como constructor de obra civil y proyectos topográficos principalmente. Tiene en su historial haber fundado el Colegio de Ingenieros Civiles de BCS, sección Comondú, en el año 2005, y participar activamente en cursos y reuniones afines al quehacer de la ingeniera civil. En el trienio 2015-2018, se desempeñó como director de Catastro Municipal en Comondú, donde se especializó en temas relacionados con la tenencia de la tierra, a través del diplomado en catastro multifinalitario en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Actualmente estudia la maestría en Valuación Inmobiliaria, por la Universidad Autónoma de Durango.