Terzaghi Day 2011: «Soil Mechanics, a new chapter in engineering science (1939)»

Hoy, 2 de octubre de 2011, se cumplen 128 años del nacimiento de Karl von Terzaghi, lo cual explica que en algunos sitios se denomine este día como el “Terzaghi Day”.
 Karl von Terzaghi Lab

Less than 10 years ago the Foundation Committee of a well-known engineering society decided, at one of its meetings, that the word «settlement» should be avoided in public discussions, because it might disturb the peace of mind of those who are to be served by the engineering profession.

Karl von Terzaghi, 1939

Mi intención al preparar esta entrada era poner la cita anterior, simplemente, pero como se trata de un texto muy citado en muchos libros de mecánica de suelos, decidí que sería una buena idea compartirlo.

Lo bueno es que conocía la referencia, es la 45ª James Forrest Lecture, celebrada en Londres el 2 de mayo de 1939 con el título de “Soil Mechanics – A new chapter in engineering science”, publicada en el Journal of the Institution of Civil Engineers.

Lo malo es que no tenía el texto…

¿Es posible conseguir hoy en día una conferencia de 1939?

Si, claro, muy sencillo, sólo hay que ir a la página del Journal of the ICE y pagar 15 GBP.

Vale, ¿y no hay otro modo?

Pues si, lo hay, aunque no ha sido fácil, tampoco. Hoy por hoy, la conferencia sólo aparece en google en un sitio, “embebida” en esta página de Baidu (es un motor de búsqueda chino) en la que parece que se puede descargar el documento “pagando” dos Cai Fuzhi (eso es lo que el traductor de google da a entender, el chino no es lo mío, precisamente).

Al final lo he hecho a las bravas, he localizado los ficheros temporales en los que estaba cada página del documento, he borrado la cabecera con un editor hexadecimal, los he abierto con un descompilador flash (una demo del Sothink SWF Decompiler, en concreto) y los he exportado en formato gráfico… ¡¡ 38 veces !!, espero que os guste el texto, porque no lo vuelvo a hacer, eso os lo aseguro. 

Jiménez Salas: «Aportaciones científicas españolas a la Geotecnia»

“los hallazgos científicos son pájaros montaraces que no gustan de venir a comer a las manos institucionales, por próvidas que éstas se muestren.” (página 60)

En marzo de 1982, José Antonio Jiménez Salas ingresaba en la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales con el discurso que adjunto hoy aquí, titulado “Aportaciones científicas españolas a la Geotecnia”.

Jiménez Salas – Aportaciones científicas españolas a la Geotecnia

El discurso no se limita a las aportaciones nacionales, realmente, sino que compone un interesante resumen histórico de toda la disciplina, ampliando algunas cuestiones que ya aparecían en el enciclopédico “Geotecnia y Cimientos” como, por ejemplo, que las memorias de Coulomb sobre el empuje de tierras eran un intento meritorio de evitar que lo volvieran a destinar a las malsanas colonias (ya tenían las reglas empíricas de Vauban, ¿por qué iban a cambiarlas por las complicadas fórmulas de un jovencito desconocido?); que a Collin no le hicieron ni puñetero caso cuando insistía en la importancia de la cohesión; o que Rankine, Boussinesq y Prandtl ni siquiera se planteaban que sus teóricos resultados tuvieran que corresponderse con el comportamiento real del suelo. Vamos, que como dice en el discurso, hablando de Reynolds:

“[…] ni él ni ningún otro de los autores que hemos citado alumbró la Mecánica del Suelo, aunque proporcionaran materiales muy valiosos para construirla. Sus incursiones en estos dominios lo que demuestran es que la Geotecnia era en aquel entonces un terreno vago, científicamente vacío, por el cual cruzaban, casi indiferentes, estos ilustres transeúntes, en su camino hacia sus verdaderas ocupaciones.”

El estilo del discurso recuerda (e incluso cita) a Kuhn en los primeros párrafos, pero muy pronto eleva el vuelo -y el nivel- y pasa a convertirse en un “estado del arte” de gran parte de la investigación geotécnica española hasta 1982. Ha pasado el tiempo desde aquel año del Mundial y Naranjito, pero no por eso deja de ser interesante saber qué se hacía por aquella época, porque lo cierto es que la mayoría de textos y artículos que cita el discurso son casi imposibles de conseguir hoy en día, fuera de la universidad.

 

Como el texto no tiene un índice, enumero aquí la página en la que se trata cada tema (respetando la numeración a pie de página del documento original):
9 – La Geotecnia
16 – Teorías del estado límite
25 – La respuesta hiperbólica
26 – La respuesta armónica
27 – El suelo como semisólido particulado
29 – La anisotropía
29 – Factores fisicoquímicos en las propiedades mecánicas de la arcilla
31 – Las presas de materiales sueltos
33 – La permeabilidad y la dispersividad
34 – Efectos sísmicos sobre las presas de materiales sueltos
35 – Otros problemas relativos al efecto sísmico
36 – La teoría endrocrónica
37 – Ensayos cíclicos
37 – Los suelos semisaturados
42 – Consolidación de suelos semisaturados
42 – El colapso
44 – Modelo matemático de suelo semisaturado
44 – Las rocas colapsables
45 – La mecánica de las rocas
47 – Las zonas de cizallamiento
48 – Alteración de las rocas
49 – El terreno como conjunto aleatorio
50 – El modelo geotécnico y el modelo geológico
52 – Papel de la geoestadística
54 – La estabilidad de taludes en terrenos naturales
54 – Métodos deterministas. El método variacional de Castillo y colaboradores
57 – La estabilidad de taludes como problema estadístico
59 – La estabilidad de taludes como factor en el nacimiento de la mecánica del suelo
62 – Los medios fundacionales de la mecánica del suelo

«La Restauración de la Obra Pública», último número de Ingeniería y Territorio

La crisis extiende sus tentáculos y aprieta sin piedad, incluso en el CICCP, que ha decidido recortar gastos en el servicio de publicaciones. La “Revista de Obras Públicas” se salva de la quema por cuestiones históricas, es la publicación no diaria más antigua de España (desde 1853), y la veteranía es un grado que conviene mantener, pero Cauce 2000 (desde 1983) y la siempre cuidada Ingeniería y Territorio (desde 1986) no han tenido tanta suerte, así que dejarán de publicarse durante unos meses.

El inesperado último número de Ingeniería y Territorio es el que hace 92 y está dedicado a una asignatura pendiente en nuestro país, “La Restauración de la Obra Pública”, un problema especialmente grave si tenemos en cuenta que hasta hace poco las obras de ingeniería no se consideraban dignas de protección, precisamente, como indica el artículo de José Ramón Navarro Vera (pdf):

Todavía en 1918, la Comisión de Monumentos de la Real Academia de la Historia no puso ningún reparo en la demolición del acueducto romano de Sevilla, aduciendo que: “No se trata, es cierto, de una obra de arte […]. Los romanos, el arte lo reservaban para donde se había de hablar al espíritu y a los ojos […]. El romano conservaba el arte para los templos, anfiteatros, termas y demás construcciones urbanas […]. El acueducto romano de Sevilla no es de esta clase. Trátase de una obra de ingeniería como las murallas, las cloacas, los puentes, las presas y embalses, y las calzadas.”

Entre los interesantes temas tratados en este número, las discutidas y discutibles ampliaciones de las obras de fábrica, las suicidas políticas de conservación de las vías romanas (cuando lo son, es decir, casi nunca) y un problema clásico que sigue dando guerra, la socavación de las pilas, el enemigo público número uno de los puentes de fábrica, resuelto todavía hoy de formas, digamos, confusas (a los ejemplos del texto me remito).

  «La Restauración de la Obra Pública», último número de Ingeniería y Territorio
 

 

La Torre de Pisa ya está libre de andamios

La torre de Pisa, el tópico más típico de los asientos admisibles, el sancta sanctorum de la mecánica de suelos, se encuentra libre de andamios y ataduras tras 20 años de obras.

Fabio Muzzi / AFP – Getty Images / PhotoBlog

La ley de la gravedad es universal, la del ridículo suele ser nacional, y las de la perspectiva, locales, muy locales. Para muestra, “Pisa pushers”, un grupo de Flickr que recoge un punto de vista diferente de la torre…


 

Manual de SLOPE/W en español

Si hubiera que definir, en tres palabras, qué motivó el nacimiento de la mecánica de suelos (y toda la geotecnia, en general), es muy probable esas tres palabras fueran “estabilidad-de-taludes”.

Pues si, porque cuando el cimiento es malo siempre se puede hacer algo, mejorar el terreno, repartir la carga, incluso cimentar en otro sitio, pero cuando el problema depende de la estabilidad de los taludes ya no es tan fácil, unas veces porque no hay otro sitio por donde pasar (en vías de comunicación, por ejemplo) y otras, porque hemos sido nosotros mismos los que hemos “creado” ese talud, como ocurre con las presas o los muelles portuarios.

Desde las peripecias de Coulomb en la Martinica, en el siglo XVIII y los casi desconocidos trabajos de Collin, en el XIX, hasta los primeros métodos gráficos de Petterson y Fellenius con su famoso “círculo sueco”, han sido muchos los autores que han dado su nombre a otros tantos métodos de análisis, Janbu, Lowe, Spencer, Bishop, Taylor, Morgenstern, Price, Sarma, etc, hasta llegar, finalmente, al Método de los Elementos Finitos.

Captura de pantalla de SLOPE/W 2007

El SLOPE/W, también conocido como GEO-SLOPE, simplemente, es uno de los programas de cálculo de estabilidad de taludes más extendidos, en gran parte gracias a su versión de evaluación gratuita para estudiantes, versión que, pese a no permitir el acceso a todas las opciones, si permite aprender a usarlo y disponer de toda la información, manuales y ejemplos incluidos (eso si, en inglés).

El manual de SLOPE/W que presento hoy ha sido preparado por Germán López Pineda. Germán es Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, profesor en la EPS de Bélmez – Universidad de Córdoba y no ha puesto inconveniente alguno a que lo enlazara en el blog aunque, eso si, me pide que os avise de que se trata de versiones inacabadas en proceso de mejora continua, como no podía ser de otra forma al tratarse de documentos académicos:

Manual de SLOPE/W 2007 en españolManual de SLOPE/W 2007 [pdf – 6,10 MB]

 

Un detalle final. Si existen tantos métodos de cálculo distintos es porque cada uno de ellos nace de unas hipótesis de partida particulares y unas condiciones de contorno específicas. Quien no tenga claros los conceptos y los métodos y no haya hecho antes un cálculo a mano debería plantearse hasta qué punto puede (y debe) fiarse de los resultados.

De nada sirve un cálculo exacto por ordenador si el método escogido no es el adecuado o los parámetros del suelo no son representativos del comportamiento del terreno. Puede que la gente se siga creyendo que los taludes se caen porque llueve, pero cuando estas cosas llegan a los juzgados se revisan los cálculos… y entonces no valen excusas.

En caso de duda, nunca está de más pegarle un vistazo al Manual de taludes del IGME.

Si te has quedado con ganas de saber más, quizá te interese saber que Germán también tiene manuales para SIGMA/W 2007 y SEEP/W 2007.