El puente del Alamillo cumple 20 años

como ejemplo de lo que no hay que hacer.

El pasado martes 28 de febrero de 2012, día de Andalucía, el puente del Alamillo cumplió 20 años.

Inaugurado para los fastos de la Expo’92, ya entonces cosechó críticas por su atrevido “diseño”, en el que la ausencia de tirantes de retenida se compensaba mediante peso propio… algo quizá no muy apropiado para un puente, que lo último que necesita es más peso, precisamente.

Se ha dicho que la cimentación real duplica la declarada (2500 metros de pilotes), que el sistema estructural es casi un homenaje a las truculentas aventuras del Barón de Münchhausen (capaz de levantarse a sí mismo tirándose del pelo), incluso que el tablero podría funcionar igual sin el pilón (no sería el único de Calatrava que lo cumpliría) pero pocos lo han dicho como Julio Martínez Calzón en el número 81 de Ingeniería y Territorio (disponible en pdf- 636 KB):

En el conocido puente de gran luz del Alamillo en Sevilla, atirantado y carretero, diseñado por Santiago Calatrava, el concepto de originalidad consiste –nada más y nada menos– en tratar de efectuar la compensación y equilibrio de fuerzas de los tirantes de uno de los lados del mástil, con el peso propio de éste apropiadamente inclinado para favorecer tal circunstancia, en lugar de disponer cables de retenida en el lado opuesto y restaurar el equilibrio horizontal activo a través del tablero.

[…] aunque las acciones permanentes pueden llegar a equilibrarse mediante masas adicionales, no resistentes, puramente gravitatorias, las solicitaciones variables: sobrecargas de uso, viento longitudinal, térmico, acciones diferidas, modifican de tal forma el esquema inicial que dan lugar a una aberración estructural: imponentes flexiones en el mástil y el tablero, empotramientos excepcionales del mástil en el terreno, etc.

Aquí hay manierismo, pero sobre todo maniqueísmo: asombrar con un gesto teatral que oculta al exterior las desfavorabilísimas condiciones de la solución. Se trata de una originalidad profundamente cuestionable, cara, excesiva para la sociedad y éticamente rechazable.

Las formas de la cultura. Ingeniería-(es)cultura (pdf – 636 KB)

Ficha del puente del Alamillo en Puentemanía

Seguridad laboral en cimentaciones. Pilotes

A veces se olvida, pero la prevención y la seguridad laboral en la obra pueden exceder el propio recinto de la obra, como ocurre con esta perforadora de pilotes o pilotera.

Si, «eso rojo» que hay debajo es un coche, totalmente aplastado.

Según el remitente de la fotografía, el accidente tuvo lugar en las obras del metro de Madrid, conexión Atocha – Chamartín, en mayo de 2005.

Pulsando encima puedes ampliar la imagen.

¿Un alud de nieve o un deslizamiento de ladera?

A la vista de la fotografía inferior, ¿dirías que se trata de un alud de nieve o de un deslizamiento de ladera?

Una fotografía de Jean-christophe Bott para EPA, vista en PhotoBlog

Si has contestado “las dos cosas”, casi has acertado… casi, pero no del todo.

La diferencia entre un alud y un deslizamiento de tierras convencional radica, básicamente, en dos puntos:

La gran heterogeneidad entre el material depositado encima (la nieve) y el terreno subyacente.
La «cambiante personalidad» del material. La nieve tiene una densidad muy variable (gel, aerosol), una reología más que dudosa (¿granular, viscosa, Bingham?) y el movimiento (ya sea en bloque rígido o como material deformable) depende de muchos factores: placas de hielo, colapsos, vibraciones (explosiones, ruidos, pisadas), escorrentías a favor de la pendiente, etc.

Sin embargo, pese a todo lo anterior, una vez finalizado el movimiento, no puede negarse que es casi un deslizamiento de ladera, con escarpes, coladas laterales, grietas transversales y todo lo demás, como se puede comprobar si se compara con este otro, en arenas.

El alud se produjo en Col de la Croix, en los Alpes suizos, ayer miércoles. Se cree que hay dos personas atrapadas.

¿Por qué son peligrosas las arenas movedizas?

[Aviso. No voy a entrar en el comportamiento de los fangos no-newtonianos ni en los delicados matices del sifonamiento en las arenas, me voy a centrar en el caso más simple de las arenas movedizas, el del principio de Arquímedes, simplemente]

Todo el mundo entiende (con mayor o menor esfuerzo) el principio de Arquímedes: “Todo cuerpo sumergido en un fluido en reposo experimenta un empuje hacia arriba igual al peso del volumen desalojado”.

Para flotar es necesario que ese empuje hacia arriba (↑) coincida con nuestro peso hacia abajo (↓), y para ello debemos desalojar (o sumergir) un volumen equivalente a nuestro peso, que en el caso del agua, viene a ser casi todo el cuerpo hasta la nariz, en posición vertical.

Evidentemente, si el fluido es más denso que el agua, pesa más y no hará falta desalojar tanto volumen, es decir, que en un fluido más denso que el agua se flota más. Por tanto, al ser las arenas movedizas más densas que el agua, ES IMPOSIBLE HUNDIRSE DEL TODO EN ARENAS MOVEDIZAS. Si “casi” flotamos en agua, todavía flotamos más en arenas movedizas, no te puedes hundir, es un hecho.

Vale, pero entonces, ¿por qué tienen las arenas movedizas esa mala fama?

Pues porque esa mala fama es real, no puedes hundirte ni desaparecer “engullido” como en las películas, pero si puedes quedarte medio hundido sin poder salir, y si no te ayudan es muy probable que mueras de agotamiento, hambre, sed, insolación, frío o aburrimiento, y no sólo tú, también tu caballo.

Y no exagero, estas imágenes del siempre riguroso DailyMail, vistas ayer en menéame, muestran lo que le pasó a un caballo que se quedó medio hundido, y el disgusto de su dueña, que veía la marea cada vez más cerca. Al final todo terminó bien, pero las tres horas del susto no se las quita nadie. Esa es la verdadera razón de la mala fama de las llamadas “arenas movedizas”, y no lo que nos ha contado Hollywood.

La noticia con la secuencia completa de fotografías aquí.

Otro día trataremos cuestiones más técnicas, hoy simplemente he querido aprovechar las fotografías para ilustrar la parte “agotadora” del problema, si tienes mucho interés, te recomiendo las cinco entradas que GeoJuanjo tiene sobre el tema.

Estabilidad de taludes en diques. Un ensayo a escala real en Holanda

Las cargas en coronación y la estabilidad de taludes no se llevan bien. Todos sabemos que no se deben colocar cargas en la coronación de un talud o al borde de una excavación… y todos sabemos que se colocan. A veces se trata del propio terreno excavado (“es que llevarlo más lejos es muy incómodo”) y otras de material acopiado (“es que tenerlo cerca es más cómodo”), pero la cuestión es que se hace.

Si hay un país preocupado por la estabilidad de taludes es Holanda. No tiene montañas, cierto, la máxima altura es de 321 msnm, pero tiene diques, muchísimos, y los diques tienen taludes, uno a cada lado.

La denominación oficial de Holanda es Países Bajos, y el nombre no se queda corto, son tan bajos que la viabilidad del 50% del territorio depende de su sistema de diques. La última vez que fallaron, en 1953, hubo más de 1.800 muertos y 70.000 evacuados, dando origen al ambicioso Plan Delta.

Visto lo anterior no resulta extraño que:

La Universidad Técnica de Delft sea muy buena en geotecnia de suelos blandos
Existan «fórmulas holandesas» para muchos ensayos de penetración
Hayan creado un programa de elementos finitos para geotecnia, como el PLAXIS
Tengan un campo de pruebas a escala real para estudiar y controlar la estabilidad de los diques, llamado IJkdijk (de ijken=calibrar y dijk=dique)

Estabilidad de taludes. Vista aérea del dique a escala real de IJkdijk

Pulsa sobre la imagen para ver mejor el dique antes de la rotura (Fuente: Siemens)

Como se suele decir, “en casa del herrero, cuchillo de palo”, ni siquiera los holandeses se libran de tener una torre inclinada por un fallo de cimentación, como es la torre inclinada Oude Kerk, en Delft, pero hoy quiero tratar el tema de los diques, porque, ¿qué se hace con un dique de pruebas? pues probarlo, evidentemente, ¿y cómo se prueba? pues creando una situación lo más parecida posible al caso real… y llevándolo al límite, en este caso, mediante cargas en coronación del talud, contenedores llenos de agua, más exactamente.

El dique de la figura tiene (o tenía) 100 m de longitud, 30 m de anchura, 6 m de altura, núcleo de arena y espaldones de arcilla (1:1,5 y 1:2,5). El esquema del ensayo es muy simple, colocaron sensores por todas partes (inclinómetros, células, cámaras, GPS, LIDAR, infarrojos, etc), luego «jugaron» con los niveles piezométricos hasta alcanzar la situación más parecida a la realidad… y después llenaron de agua los contenedores de la parte superior.

La rotura se produjo el sábado 27 de septiembre de 2008, a las 16:02, hora local, y durante 42 horas grabaron más de 1 TB de información.

Estabilidad de taludes. Detalle del dique de IJkdijk, tras la rotura del talud

Pulsa sobre la imagen para ver mejor el dique después de la rotura (Fuente: Siemens)

Por cierto, el campo de pruebas está tan pegado a la frontera que si el dique hubiera caído un poco más lejos habrían tenido un conflicto internacional con Alemania (es broma… hay casi 50 metros de distancia, por lo menos).

La idea de esta entrada vino al ver el vídeo en The Landslide Blog.