«A destacar el planteamiento de los dos apéndices dedicados a los coeficientes de seguridad parciales y la incertidumbre de los datos, similar al de las Recomendaciones Geotécnicas para Obras Marítimas.

Si de verdad queremos, algún día, adoptar los Eurocódigos y estudiar la geotecnia bajo la filosofía de los coeficientes parciales tendremos que tomárnoslo muy en serio, y estos dos apéndices son un buen punto de partida.»

Dije «algún día» y han pasado casi diez años pero, oye, nunca es tarde si la dicha es buena.

Hagamos memoria, en junio de 2016 se aprobó por fin el Anejo Nacional del Eurocódigo 7 (del que también hablé aquí), en marzo de 2019 la Dirección General de Carreteras comunicó oficialmente (Orden Circular 1/2019) que los proyectos de carreteras debían de ajustarse al Eurocódigo 7 y ahora, como cabía esperar, el Ministerio de Fomento ha empezado a actualizar sus publicaciones _{(que llevaban ya tiempo preparadas, por lo que se ve).}

Lo ha hecho con una nueva serie de documentos llamada «Guías Eurocódigos» que, en sus propias palabras, «está planteada como un conjunto abierto de publicaciones que irá creciendo en función de las carencias o inquietudes técnicas que puedan surgir a medida que los Eurocódigos se impongan como código estructural español y se conviertan en textos de uso general.»

Los tres primeros documentos publicados (en descarga gratuita) son:

Guía para el proyecto de cimentaciones en obras de carretera con Eurocódigo 7: Bases del proyecto geotécnico (1ª Ed. Junio 2019).

Archivo pdf (114 páginas – 7,23 8,80 MB)

Guía para el proyecto de cimentaciones en obras de carretera con Eurocódigo 7: Cimentaciones superficiales (1ª Ed. Junio 2019).

Archivo pdf (120 páginas – 9,23 MB)

Guía para el proyecto sísmico de puentes de carretera con Eurocódigo 8 (1ª Ed. Junio 2019).

Archivo pdf (364 páginas – 16,23 12,40 MB)

Estética: Todo perfecto

Tienen una maquetación agradable y una tipografía bastante buena (quizá un pelín fina para mi gusto), en línea con el estilo que mantienen desde las Recomendaciones Geotécnicas para Obras Marítimas. Las ecuaciones y tablas se ven bien, el sistema de búsqueda funciona, los gráficos responden bien al hacer zoom… todo perfecto.

Alcance: Lo que cabía esperar

Son guías, no pretenden sustituir a los Eurocódigos (que siguen siendo de pago) y sólo reproducen parcialmente el contenido de algunas normas UNE por un acuerdo con AENOR (excusatio tralarí tralará). Vamos, que quien quiera consultar las UNE que se mencionan en el Eurocódigo tendrá que seguir pasando por caja… como cabía esperar.

Contenido: Mejorable… por ahora

Durante estos años, los ingenieros geotécnicos que ya trabajamos con los Eurocódigos y sus dichosos Design Approach hemos tenido dos libros de cabecera, que también he nombrado alguna vez, y que las Guías mencionan como referencias básicas:

• «Decoding Eurocode 7» de Bond y Harris, de 2008
• «Designers’ Guide to EN 1997-1. Eurocode 7: Geotechnical Design – General rules«, de 2004

En mi opinión, las dos guías geotécnicas están MUY BIEN, pero… por ahora, estos dos textos siguen siendo más completos (y también más caros, claro).

¿Por qué he escrito «por ahora«?

Pues… porque… la guía para el proyecto sísmico de puentes incluye ejemplos, mientras que las dos guías geotécnicas son bastante escuetas.

Esto no debería sorprendernos, las publicaciones geotécnicas del Ministerio nunca han incluido ejemplos (al menos, que yo recuerde), pero… bueno… es que en 2014, en el VI Congreso de la ACHE, ya se decía en un par de artículos (aquí y aquí) que se estaba desarrollando un “Manual de aplicación del Eurocódigo 7 para el proyecto de cimentaciones de obras de carretera, en el que se explica, mediante una serie de ejemplos cómo aplicar el EC 7-1 en España de forma compatible con el Anejo Nacional español«.

Es decir, que seguramente veamos pronto una guía práctica, de aplicación, o con algún nombre similar (por pedir, estaría bien algo parecido a aquella Guía de Aplicación de la Instrucción de Hormigón Estructural que publicó el Ministerio allá por 2002).

Hasta entonces, si necesitas más de lo que aportan estas guías (y te aclaras con el inglés), te recomiendo los dos textos ya mencionados (que incluyen ejemplos de aplicación, por supuesto).

Si necesitas más ejemplos, puedes echar un vistazo también al «Eurocode 7: Geotechnical Design Worked examples» que publicó la Comisión Europea en 2013 (pdf, 4 MB). Si, también está en inglés, I’m sorry.

Entre las muchas peculiaridades de trabajar en Bosnia-Herzegovina (si, aquí estoy, supervisando un túnel) destaca el pragmatismo utilizado a la hora de justificar los cálculos.

Legalmente, son de aplicación los Eurocódigos, y lo cierto es que la normativa local es bastante buena, pero a la hora de la verdad justifican las cosas con un montón de documentos distintos, casi siempre norteamericanos.

Se podría pensar que es debido a la influencia yanqui tras la guerra, pero la explicación es mucho más simple: los manuales USA van al grano e incluyen hasta precios, mientras que los Eurocódigos dan tantas vueltas que, al final, más que una fórmula, lo que quieres es pegarle dos collejas al maquetador que decidió meter las tablas en los anejos (ojo, esto no es incitación a la violencia, pero el Club de la Lucha empezó por menos, yo aviso).

Bien, pues se ha publicado una nueva Geotechnical Engineering Circular. Es la número 12, trata sobre «Design and Construction of Driven Pile Foundations«, o sea, Diseño y Construcción de Cimentaciones con Pilotes Hincados y esta vez se han explayado a fondo, quizá demasiado, porque han metido tanta información que casi peligra ese carácter práctico que hace estos documentos tan populares.

La nueva GEC consta de tres volúmenes, con un total de casi 1500 páginas. El primero cubre los temas básicos: caracterización del material, elección del tipo de cimentación y cálculo de estados límite LRFD; mientras que el segundo se encarga del equipo, los ensayos de carga y la monitorización. El tercero está dedicado a «Comprehensive Examples«.

Lo bueno, que lo incluye casi todo. Lo malo, las dichosas unidades imperiales

Geotechnical Engineering Circular 12
Design and Construction of Driven Pile Foundations
Volume I (52.8 MB)
Volume II (62.8 MB)
Comprehensive Design Examples (49.1 MB)

Os recuerdo que existen otras dos Geotechnical Engineering Circular para pilotes: la 8, para pilotes de barrena continua (Continuous Flight Auger o CFA); y la 10, para pilotes perforados o drilled shafts.

He de hacer uso del buscador para recordar cuando nombré por última vez los terrenos volcánicos. Hay dos apariciones. La primera es de hace mucho tiempo, en una entrada eliminada (el lunes que viene lo explico) en la que señalaba la escasa atención que les prestaba la normativa geotécnica estatal. La última aparición es de septiembre de 2013, en un libro de Juan Carlos Santamarta.

Bien, pues hay novedades al respecto, y casi de los mismos autores, además, porque son Juan Carlos Santamarta y Luis Enrique Hernández los que, como coordinadores, encabezan este archivo de 434 páginas que se colapsó el día que se anunció en twitter. Y no exagero, el primer autor me tuvo que enviar un enlace por correo porque me quedé sin copia.

Mucha gente ha participado en su redacción (24 autores, para ser exactos), lo que hace que sus 15 capítulos abarquen un montón de temas distintos.

Por aquello de la deformación profesional, como ingeniero prefiero los capítulos más geotécnicos, como los de clasificaciones geomecánicas (3), problemas geotécnicos en obras de captación de aguas (7), la restauración de la bóveda del auditorio de Los Jameos del agua (10), el de metodología de diseño de muros de gravedad con anclajes pasivos (12) o los dedicados a estabilización y saneamiento (14 y 15), aunque debo reconocer que el que más me ha gustado ha sido el dedicado a las infraestructuras marítimas (8).

Puedes descargar el libro pulsando en el icono inferior, esta vez sin problemas gracias a la nueva sección de Descargas de la Sociedad Española de Mecánica de Rocas.

Santamarta & Hernández: «Ingeniería Geológica en Terrenos Volcánicos» (70 MB)

Bien, pues tenemos un nuevo libro de problemas de mecánica de rocas que añadir a esa lista, en castellano y de libre acceso, por cortesía de la Sociedad Española de Mecánica de Rocas, que ha alojado el archivo en su nueva sección de descargas.

Vamos, que todo son ventajas.

«Problemas de Mecánica de Rocas: Fundamentos e Ingeniería de Taludes» está escrito por Javier Arzúa, Leandro Alejano e Ignacio Pérez-Rey, de la E. T. S. de Ingeniería de Minas de Vigo. El libro recopila los problemas de la asignatura de los últimos años, tiene 44,8 MB, 312 páginas y está bastante bien, así que ya tardáis en descargarlo si os interesan estos temas.

Problemas de Mecánica de Rocas: Fundamentos e Ingeniería de Taludes (44,8 MB)

El único punto negativo es que algunos esquemas no se ven del todo bien, un problema muy habitual al insertar figuras en los archivos pdf. No termino de estar muy de acuerdo con la introducción, cuando dice que la Mecánica de Rocas debería denominarse, más rigurosamente, Ingeniería de los Macizos Rocosos. En mi opinión, Mecánica de Rocas es un término lo suficientemente descriptivo y conciso, pero para gustos, colores, claro.

Por cierto, este libro complementa un primer tomo, de teoría, de (casi) los mismos autores. Tengo pendiente reseñarlo por aquí desde hace un montón de tiempo. Un día de estos lo hago, prometolo

He aquí el culpable del problema

El viaducto, que no es precisamente pequeño (3 carriles por sentido y 90.000 vehículos diarios) fue cerrado al tráfico tras verificar una llamada al 911 que advertía que «el puente parecía estar separándose» (puedes oír la llamada aquí).

La inspección comprobó que, efectivamente, las pilas de las secciones 11 a 14 estaban inclinadas (hasta un 4%), con un asentamiento vertical máximo relativo de 46 cm entre calzadas, por lo que el tramo quedó cerrado al tráfico el 2 de junio.

El viaducto, construido en 1974, tiene una longitud total de 1.463 metros, formado por 38 vanos de 35 metros apoyados en pilas columna de 18 metros de altura. La cimentación de las pilas está resuelta por zapatas arriostradas de 1,70 m de canto sobre pilotes metálicos (perfil en H) hasta el nivel de roca, a algo más de 30 metros de profundidad.

Como se puede comprobar, la alerta estaba justificada.

Lo primero que llamó la atención de los inspectores fue un enorme acopio de rellenos (aprox. 45.000 toneladas) próximo a la cimentación de la zona afectada, alrededor del cual se podían apreciar asientos y grietas, un acopio que no estaba ahí en la última revisión bianual de la FHWA, de octubre de 2012, pero que si aparecía en fotografías aéreas de 2013.

Por experiencias previas, primero se sospechó de una corrosión de los pilotes metálicos pero una vez realizadas las catas se pudo comprobar que los pilotes, pese a haber pandeado, se conservaban en buen estado, no así las zapatas, con fisuras horizontales y diagonales.

El hecho de que las dos zapatas de cada sección estuvieran dañadas del mismo modo parecía confirmar la causa, un desplazamiento del terreno debido a la extrusión lateral del suelo blando bajo la carga creada por el acopio de tierras.

Según el informe oficial, hubo una «perfect storm of factors«, una perfecta mala combinación de factores «si y sólo si» que hicieron posible el fallo:

• El terreno: Suelos orgánicos muy blandos y muy compresibles en un espesor medio de 30 metros, algo más bajo la pila más afectada.
• La cimentación: Pilotes metálicos (perfil en H, no se indican dimensiones) de más de 40 metros de longitud, hasta el nivel de roca, que no pudieron soportar la carga lateral y pandearon.
• La carga: Un acopio de tierras de aproximadamente 45,000 toneladas que produjo la extrusión lateral del terreno.

La autopista se cortó al tráfico el 2 de junio. Los rellenos se retiraron entre esa misma noche y el 10 de junio. Puesto que el tiempo era el factor crítico (repetimos, 90.000 vehículos diarios) y el arreglo no podía esperar, el 4 de junio se decidió acudir de urgencia a obras cercanas y «tomar prestado» el equipo necesario, lo que permitió ahorrar entre 10 y 12 semanas.

Como se puede ver en los esquemas (tomados de www.delawareonline.com), el arreglo consistió en una nueva cimentación en las secciones 12 y 13 y un recalce en las 11 y 14 (pulsa en los esquemas para verlos mejor).

Para ello se perforaron 4 pilotes de 1,20 m de diámetro hasta 50 metros de profundidad a ambos lados de la cimentación existente, uniendo las cabezas con una viga de coronación. En las secciones 12 y 13 se colocó un apeo metálico temporal y se sustituyeron las pilas originales por otras tres, mientras que en las secciones 11 y 14 se «solidarizó» la cimentación existente con las nuevas vigas.

Detalle de las nuevas vigas

Tras las preceptivas pruebas de carga, la calzada sur fue abierta al tráfico el 31 de julio y la calzada norte el 23 de agosto. Los trabajos terminaron totalmente en abril de 2015. El coste de la operación ascendió a 40 millones de dólares y por lo que se ve, un montón de gente visitó la obra, incluso el presidente Obama.

La incidencia quedó añadida al protocolo de inspecciones de la FHWA y poco después se localizó un caso similar, así que al menos ha servido para algo… algo más que ser un ejemplo real de extrusión lateral, quiero decir.

Más información:

– How Could a Pile of Dirt Cause a Major Interstate Bridge To Tilt?

– Toda la información, fotos y vídeos en delawareonline.com

«El puente comportará para el futuro un constante y desproporcionado desembolso económico por parte de la administración, ya que la obra se ve afectada por una patología crónica, caracterizada por la necesidad de un seguimiento constante y continuas intervenciones que no pueden atribuirse a operaciones ordinarias de mantenimiento. Se podría considerar que el puente constituye para la colectividad un daño duradero«.

— Carmine Scarano
Procurador del Tribunal de Cuentas del Véneto.
El País, 22 de agosto de 2013

Dejando a un lado que estamos hablando de un diseño de Santiago Calatrava que (una vez más) se ha salido de madre (de 3,8 a 11,2 millones de euros), consuela saber que las autoridades italianas son conscientes de la existencia de algo llamado «operaciones ordinarias de mantenimiento». Ahora sólo falta que se apliquen el cuento las autoridades españolas, porque tenemos las carreteras que dan pena. Por supuesto, el día que pase algo todo serán excusas y lamentos, pero no será porque no se haya avisado.

En cuanto al ínclito, el proceso se reanudará el próximo 13 de noviembre.

Traducción: “Pendiente (Giovanni): Reforzar la cimentación de la parte sur antes de invierno de 1272”

El dibujo, titulado «Todos los ingenieros son iguales«, es de Manu Cornet para Bonkers World.

En una época de métodos numéricos y programas informáticos, muchos conocerán a Janbu por sus métodos de estabilidad de taludes en equilibrio límite con superficies de rotura no circulares mediante dovelas o rebanadas, pero trabajó en muchos otros campos, como pilotes, cálculo de asientos y carga de hundimiento.

Empezó a estudiar Arquitectura pero cambió de idea y terminó estudiando Ingeniería Civil. En 1949 se trasladó a la Universidad de Harvard, donde trabajó con Arthur Casagrande y Karl Terzaghi. Leyó su famosa tesis doctoral sobre estabilidad de taludes en 1954 y volvió a Noruega, donde trabajó con Laurits Bjerrum en el recién fundado Norwegian Geotechnical Institute.

Durante los años 70 se especializó en geotecnia offshore aprovechando los estudios para plataformas petrolíferas del Mar del Norte. Fue el encargado de la 25º Rankine Lecture, en 1985, con el título de “Soil models in offshore engineering”, precisamente, y no dejó de trabajar hasta hace dos años.

Por cierto, hablando de Janbu, ¿recuerda alguien aquellas Normas Tecnológicas de la Edificación, alias NTE, que no eran de obligado cumplimiento pero que muchos “veneraban” por su facilidad de uso?

Pues una de aquellas normas se basaba en una fórmula de Janbu… y tenía un errata… cuanto peor era el terreno, mayor resistencia daba la fórmula… y sigue dando, claro, porque el error nunca fue corregido.

Y así, entre tártaros y bárbaros, el Anejo Nacional del Eurocódigo EC-7 sigue sin definirse.

Os explico el asunto. Se supone que los Eurocódigos son comunes para toda la Unión Europea, como su nombre indica, pero lo cierto es que se permite cierto “carácter local” para cada país, el llamado “Anejo Nacional”, encargado de fijar el enfoque de proyecto y los coeficientes parciales de seguridad.

Pues bien, según informa la Sociedad Española de Mecánica del Suelo e Ingeniería Geotécnica (SEMSIG), el Anejo Nacional del Eurocódigo EC-7 está casi finalizado (a falta de un nuevo capítulo de anclajes), y se presentará el próximo mes de enero de 2013 en el CEDEX.

Para que nos vayamos preparando, el CEDEX ha distribuido un artículo sobre las novedades que cabe esperar del documento, presentado hace unos meses en el IX Simposio Nacional de Ingeniería Geotécnica de Sevilla (los más fieles seguidores del blog recordarán que hace unos días mencioné también este tema al anunciar unas jornadas sobre taludes, en Madrid).

  Anejo Nacional Español del Eurocódigo 7 [pdf – 633 KB]

¿Hay mucha diferencia entre el Eurocódigo EC-7 y lo que hacemos ahora?

Estructuralmente, no mucha.

Geotécnicamente, si, bastante. Se pretende que los cálculos geotécnicos se hagan bajo el mismo planteamiento que el cálculo estructural, cosa que funcionará más o menos bien siempre y cuando se tenga en cuenta que el hormigón y el acero se hacen por encargo y el terreno “es el que es”.

Además de eso, se debe tener muy presente también que la idea de un Anejo Nacional nace de adecuar el Eurocódigo a la práctica local… y la práctica geotécnica local española se divide entre la Guía de Cimentaciones en Obras de Carreteras, las Recomendaciones Geotécnicas para Obras Marítimas ROM 0.5-05 y el ninguneado (pero obligatorio) Código Técnico de la Edificación, tres opciones que en algunas cosas difieren totalmente entre si (somos así de originales).

Resumiendo, que un día de estos se aprobarán los Eurocódigos, se publicarán en el BOE, serán de obligado cumplimiento, el resto de normas quedarán anuladas y nos tocará estudiar para ponernos al día… nada nuevo, ¿verdad?

Si queréis saber más del asunto o ir practicando ya con el Eurocódigo EC-7 os remito al completo y recomendable «Decoding Eurocode 7», de Bond y Harris, libro que también figura en la bibliografía del artículo.

Para terminar pronto, cuando se dieron cuenta del error presupuestaron un estudio geotécnico de urgencia, a coste cero, “a cambio” de las paredes… y ahora faltan 840.000 € para terminar las obras (concretamente, las paredes). Las prisas, siempre tan malas consejeras.

Resumiendo la noticia:

Este incremento es debido […] a que la Junta Local del anterior equipo de Gobierno […] aprobó entre la primavera y el verano de 2010 los proyectos de construcción de estos edificios sin incluir un informe geotécnico, desoyendo la recomendación de los técnicos de la Gerencia de Urbanismo, que le habían advertido de que dicho estudio era necesario para garantizar que las tres edificaciones realmente eran viables sobre un terreno no natural, añadido intencionadamente y cuya estabilidad podría estar comprometida […].

Las empresas constructoras […] se dieron cuenta de que no incluir un estudio geotécnico había sido un error cuando empezaron las obras y comprobaron que la estabilidad del terreno no estaba garantizada, de modo que, en noviembre de 2010, el Ayuntamiento tuvo que modificar los proyectos de obra e incluir el citado estudio. Pero para no encarecer los trabajos, se abogó por incorporarlo a coste cero a cambio de retirar las partidas para la construcción de los paramentos verticales de cierre de los tres edificios […] de nuevo con la postura contraria de los técnicos de la Gerencia de Urbanismo.

Ahora, las constructoras […] piden entre las dos los citados 840.000 euros para terminar las obras, lo que obligaría al equipo de Gobierno a realizar una nueva modificación del contrato para la construcción de estos inmuebles. Sin embargo, la crítica situación que atraviesan las arcas municipales, unido al hecho de que los socialistas consideran que “la broma” que les parece este nuevo aumento se podía haber evitado de haberse llevado a cabo el informe geotécnico desde un primer momento, no parece que vaya a poder desbloquear la paralización de las obras.

Claro que, si los técnicos de la Gerencia de Urbanismo estaban en contra, ¿quién autorizó las obras y dio los correspondientes permisos…?

Pulsa sobre la imagen para ver los rellenos en Google Maps