Pilotes Franki al desnudo

La publicidad vende el producto «por los ojos». Los publicistas saben perfectamente que, por muchos datos técnicos que pongan, lo primero que hará el cliente será mirar las fotos y, francamente, no se ven por ahí muchas fotos de pilotes Franki…

Haz la prueba. Un coche pequeño y económico saldrá rodeado de coches mucho más grandes y contaminantes (a ser posible, inmovilizados en un atasco); un coche deportivo circulará en solitario por una carretera de montaña llena de curvas; y una moto de gran cilindrada… es muy probable que salga con una chica ligera de ropa, también con muchas curvas, en una postura próxima al esguince cervical.

En los catálogos de soluciones geotécnicas también hay fotos, pero como las obras no son algo muy atractivo (y mucho menos durante la ejecución), en lugar de poner a gente llena de barro hasta las orejas, colocan esquemas y dibujos de colores.

El problema es que un esquema puede ser muy claro, pero también irreal. Por ejemplo, en el caso de los catálogos de pilotes… ¿hasta qué punto es cierto eso de que los pilotes Franki tienen la punta ensanchada?

Vayamos por partes, ¿qué es un pilote Franki?

En principio, un pilote Franki es, simplemente, una versión mejorada de los pilotes hincados Simplex, patentada en 1909, en Bélgica, por Edgar Frankignoul (como ingeniero) y Edmond Baar (como socio capitalista). Lo que ocurre es que la idea funcionó bien y estos pilotes pronto se hicieron muy populares (con gran asombro de sus vecinos, para los que «idea belga» es algo así como un oxímoron, a juzgar por la cantidad de chistes de belgas que hay).

¿En qué consiste el pilote Franki?

Pues el esquema de ejecución es bastante simple, consta de una entubación metálica con un tapón de hormigón en la punta. El conjunto entubación + tapón se va hincando «a golpes» mediante una maza hasta llegar a la profundidad deseada, una vez allí, se sujeta la entubación y se expulsa hacia abajo (también a golpes) el tapón de la punta, creando así un bulbo o «punta ensanchada» a base de compactar el terreno, lo que hace que este pilote sea también muy eficiente trabajando a tracción.

Este es el típico esquema de un pilote Franki:

pilote Franki, geotecnia, mecánica de suelos, soil mechanics

 

Vale, pero… ¿de verdad es así?

Pues, lógicamente, depende del terreno, pero viendo las siguientes fotografías, tomadas en el Technology Park de Zwijnaarde, en Bélgica, parece que si, que en realidad, sí existe una «punta ensanchada»:

(como otras veces, si pulsas en las fotos las verás mucho mejor)

pilote Franki
 
pilote Franki

En cuanto a datos técnicos, aunque estos pilotes pueden llegar hasta profundidades de 30 metros, su longitud óptima de trabajo se sitúa por debajo de los 20 metros, en los que pueden soportar cargas de trabajo de hasta 200 toneladas con diámetros de 0,70 metros.

Evidentemente, el sistema ha sufrido modificaciones durante estos 100 años transcurridos, pero en esencia sigue siendo el mismo. En este folleto [pdf] de la empresa argentina ARTILES se pueden ver cómo son las versiones más actuales de este método.

Las fotos son de Flickr, del usuario zement, el esquema está tomado de la página web belga de Franki Geotechnics.


Patología de edificación en Manila

A lo largo de la vida útil de una edificación es más que probable que, cierto día, alguien decida excavar junto a su cimentación. Pueden ser desde simples zanjas o canalizaciones hasta profundos edificios medianeros… pero sea lo que sea y cómo sea, es algo que se debe tener en cuenta SIEMPRE.

Por desgracia, aunque las hipótesis estructurales incluyen este tipo de situaciones en los coeficientes de seguridad parciales (es decir, no tener en cuenta un efecto favorable que no sea permanente), en geotecnia no es tan habitual hacerlo.

Fecha: 24 de julio de 2004
Lugar: Barrio de Divisoria, en el distrito de Tondo, Manila, Filipinas,

Si una excavación junto a la cimentación crea grietas, fisuras y pequeños movimientos en un edificio de sólo cinco años de antigüedad, es evidente que algo está fallando, o la cimentación del edificio no era la más adecuada o algo no se tuvo en cuenta al hacer los cálculos, la cuestión es que algo falla, y eso siempre es peligroso.

Por eso, cuando unos días después el guardia de seguridad del banco de la planta baja avisó, sobre las 13:00 horas, de que estaba escuchando «golpes bajo el suelo», ya todos sabían lo que debían hacer. Los propios empleados sacaron el dinero, se evacuaron los pisos residenciales superiores, se cortó el suministro de agua, luz y gas y se acordonó la zona.

A las 16:30, las nueve plantas del edificio se desplomaron, como se puede ver.

Por suerte, no hubo heridos de importancia.

En este segundo vídeo se aprecia bastante mejor el vuelco, hacia la parte de atrás, y el daño producido en el edificio de enfrente. También se pueden ver las obras que estaban realizando en las proximidades.

Saneo de taludes en roca, el método noruego

La estabilidad de los taludes en roca depende de muchos parámetros y, aún así, por muy estable que sea el talud, siempre existe el riesgo de que algún bloque decida comportarse de forma «independiente» del conjunto.

Cuando se detecta uno de estos bloques «potencialmente inestables», se deben estudiar muy bien todas las opciones, vigilarlo para controlar si se mueve o no, sujetarlo con cables, anclarlo con bulones o vigas, o llegado el caso, sanearlo, es decir, provocar su caída y eliminar riesgos.

Como bien saben los encargados de mantenimiento de carreteras en zonas de montaña, con frecuencia el  problema no es el bloque, sino el propio acceso al talud, como parece que ocurre en este caso, en Noruega, en el que se tiene que sanear un «pequeño» bloque inestable y no tienen más remedio que usar una bola de demolición desde un helicóptero… vamos, lo normal.

Visto en fogonazos

Clientes Challenger, gerentes Thiokol y técnicos Feynman

Los que ya tenemos una edad lo vimos «casi» en directo, los demás seguramente lo habréis visto en esos recopilatorios de desastres que tanto gustan en televisión, el 28 de enero de 1986, tan solo 73 segundos después de despegar, el transbordador espacial Challenger «combustionó» (realmente no explotó) en 100.003 pedazos, tres muy gordos y cien mil más pequeños.

Tras la investigación posterior, el desastre del Challenger ha pasado a convertirse en uno de los mayores ejemplos de falta de ética y pésima gestión en ingeniería.

Los ingenieros de Morton Thiokol, la empresa que fabricaba los cohetes propulsores, sabían perfectamente que por debajo de 12º C las juntas tóricas daban problemas. Estaban diseñadas para trabajar a altas temperaturas y esos días estaba haciendo más frío del esperado (-2º C esa misma noche). Además, como los tanques de combustible se reutilizaban, habían comprobado de primera mano que en una de las misiones anteriores (la Discovery de enero de 1985) ya había faltado muy poco para que se produjera el desastre.

El problema es que ese «inconveniente meteorológico» era el único paso del protocolo que no se cumplía, llevaban seis días de retraso, ya sólo la CNN se comprometía a retransmitir el lanzamiento y nadie parecía estar interesado en otro «emocionante» vuelo del transbordador.

¿Qué ocurrió entonces?

Pues lo que suele pasar cuando alguien insiste mucho, que el protocolo «pasos a seguir para asegurar la viabilidad del lanzamiento» pasó a convertirse en «a ver, tú, el ingeniero, demuéstrame que esa puñetera junta va a fallar, listo«, y eso que según la NASA, las probabilidades de accidente durante el lanzamiento eran de 1/438 (riesgo aceptable, según ellos).

Dice el refrán «si no quieres polvo, no vayas a la era«. En Morton Thiokol, el refrán sería «si no quieres que te lleven la contraria, no tengas buenos ingenieros«. La situación previa al lanzamiento era muy tensa, por un lado, los ingenieros negándose, por otro, la NASA presionando, y en medio, un gerente agobiado, sospechoso de haber conseguido la contrata «a dedo«, y sometido a investigación.

Al final, pasó lo que tenía que pasar, el gerente de Morton Thiokol cedió a las presiones de la NASA, desoyendo a sus ingenieros, y autorizó el despegue. El resto de la historia es conocido.

Dado el impacto mediático del desastre, la NASA decidió formar la mejor comisión de investigación posible, incluyendo en ella a Richard Feynman, un físico muy peculiar, premio Nobel de fisica en 1965, percusionista de samba, aficionado a bares de topless y muy respetado por sus alumnos por su rechazo a dar clases complicadas… es decir, alguien ajeno a cualquier tipo de presión mediática.

Reunida la comisión y revisados todos los datos, la opinión de Feynman era tan diferente de la del resto de la comisión que amenazó con retirar su nombre si no se incluían sus apreciaciones personales en el informe definitivo.

Finalmente, sus apreciaciones se incluyeron en el anejo F, constando en ellas que la diferencia entre las decisiones de los ingenieros y las de los gestores de la NASA eran de hasta tres ordenes de magnitud y que «si se pretende lograr un éxito tecnológico, la realidad debe primar sobre las relaciones públicas, al ser imposible engañar a la naturaleza«. Unos meses más tarde escribió un libro sobre su trabajo en aquella comisión, en el que también se incluía el anejo F, con el elocuente título de «¿Qué te importa lo que piensen los demás?».

¿Quiénes son los clientes «Challenger»?

Los que hacen lo mismo que los tipos de la NASA, y en lugar de preguntar ¿qué más hace falta para hacer las cosas bien?, preguntan ¿y eso para qué lo quieres?, ¡¡ si ya tienes un sondeo !!

¿Quiénes son los gerentes «Thiokol»?

Los que no respetan las decisiones de sus propios técnicos y le dan al cliente lo que éste quiere, a pesar de no ser correcto o legal… «no se le puede decir que no al cliente, es una falta de respeto, si no te quiere decir cuántas plantas tiene el edificio da igual, no lo molestes con preguntas tontas» (verídico).

¿Y los técnicos «Feynman»?

Los ilusos que no ceden al chantaje y se mantienen en su sitio… generalmente, la cola del paro.

Nadie dijo que fuera una historia con final feliz.

Enlaces:

Accidente del Challenger (Wikipedia)
Richard Feynman (Wikipedia)
Anejo de Feynman al informe oficial (NASA)
Selección de frases de Richrd Feynman (Wikiquote)

Casi desde el principio de internet circula una historia sobre la relación entre el diámetro de los depósitos de combustible y el culo de los caballos. Como ahora ya la mandan como una presentación de fotos (lo siguiente será youtube), la próxima vez que os la envíen podéis fijaros en los depósitos, el resto es casi todo mentira, lo podéis leer aquí (en inglés)

 

El sinkhole de Guatemala de febrero de 2007

Esta entrada trata sobre el sinkhole de Ciudad de Guatemala de febrero de 2007. Si has llegado hasta aquí buscando información sobre el mismo fenómeno de mayo de 2010, pulsa aquí, si buscas información sobre el de julio de 2011, pulsa aquí.

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En español (o castellano) existen varios términos equivalentes para el simple sinkhole inglés. Consultando el Glosario de geología y geotecnia elaborado por el Dr. Luis Ángel Alonso Matilla, profesor en la ETSICCP de la UPV, sinkhole podría traducirse por torca, sima, dolina o sumidero, en función de su origen y sus dimensiones.

No es un término difícil de traducir, y si no conociera personalmente al autor podría decir que se ha limitado a copiar otros libros, pero no es el caso, se ha molestado en comprobar todas y cada una de las entradas, añadiendo y quitando cosas cuando era necesario, puedo asegurarlo porque de vez en cuando me decía cosas como «ya tengo 20.000 y todavía voy por la efe«, es curioso lo que hacen algunos profesores por sus alumnos.

El glosario completo está disponible aquí, unos 45.000 términos ordenados en documentos en formato excel, casi nada.

Volviendo al tema del post. Aunque se trata de una noticia de hace ya dos años, las fotos siguen siendo impresionantes. El sinkhole se produjo en el barrio de San Antonio, en Ciudad de Guatemala, el viernes 23 de febrero de 2007, tras unos días de intensas lluvias pero, vistas las dimensiones, queda claro que esto llevaba ya algún tiempo fraguándose.

 

Los datos más significativos son:

  • 100 metros de profundidad (60 según otras fuentes)
  • 20 metros de diámetro en superficie (es notablemente circular)
  • Una docena de casas y vehículos engullidos
  • 1000 personas evacuadas
  • 3 víctimas mortales, de la misma familia

Dicen las noticias que los vecinos llevaban un tiempo notando temblores y que las autoridades ya habían decidido estudiarlo, pero que la rotura de unas conducciones aceleró el proceso y no llegaron a tiempo… ¿cierto?, ¿falso?, a saber, los periodistas no destacan por su rigor científico.

En Youtube también hay información, muy interesante, además:

Los datos más interesantes que he podido encontrar, desde el punto de vista técnico, están en una crónica hecha para wikinews por Eric Maddox, un ingeniero civil que se encontraba por allí esos días. Según cuenta, la profundidad real es bastante menor, de «tan sólo» 60 metros, y el problema principal ha sido un arrastre de suelos.

En ese punto, las tuberías de drenaje se unen (o unían) a un colector de 3500 mm de diámetro, la hipótesis manejada por los expertos es que, en algún momento de los últimos 50 años, quizá por un movimiento sísmico, el entronque tuberías-colector falló, empezando el arrastre de suelos, la mala compactación de los rellenos hizo el resto.

La hipótesis no es del todo descabellada, según Maddox, los días posteriores al colapso, debido al paso continuado del agua de los colectores, el diámetro interior aumentó hasta alcanzar los 40 metros, lo cual dice poco de la resistencia del terreno.

Consuela ver que los edificios se resisten a caer:



Actualización:  Gracias a un comentario en la entrada del sinkhole de 2010 descubro que la Coordinadora Nacional para la Reducción de Desastres (CONRED) del Gobierno de Guatemala ha publicado un informe [pdf – 2,6 MB] con las conclusiones sobre el hundimiento de 2007.

 

Fuentes consultadas: