«Geotecnia y Cimientos», una visión personal de un clásico

Dos lectores habituales del blog, Sure y Yorch (lectores por decisión propia, lo prometo, ni son familia ni los conozco ni les pago nada) me han solicitado una opinión personal sobre uno de los libros más conocidos de la geotecnia española, el «Geotecnia y Cimientos» de Jiménez Salas et al.

Bien, si la “Guía del autoestopista galáctico” se define como una trilogía en cinco partes, podría decirse que el enciclopédico “Geotecnia y Cimientos” es una trilogía en cuatro partes. Para muchos, es el mejor libro de geotecnia, por encima de cualquier otro, olvidando que no se trata de un libro, sino de cuatro, y es que sus casi 4.000 páginas y 21 cm de grosor otorgan cierta ventaja a la hora de compararlo con cualquier otro texto, inclusive contra los tres completos tomos del «Mecánica de Suelos» de Juárez Badillo & Rico Rodríguez.

Portada del Tomo I del Geotecnia y Cimientos, de J. A. Jiménez Salas

El primer tomo, con Justo Alpañés de coautor, es el más ordenado pero también el más conceptual y difícil. La primera parte del libro estudia el suelo como material (identificación, clasificación, propiedades, etc) y la segunda parte, su comportamiento (deformación, consolidación, rotura a esfuerzo cortante, etc). Es el tomo más complicado de entender y el que más rechazo genera (basta preguntar un poco para comprobarlo) pero, nos guste o no, hay que dominar los conceptos básicos antes de continuar.

El segundo tomo, para el que contaron también con Alcibíades Serrano (Premio Nacional de Ingeniería Civil 2007) es, con diferencia, el más matemático de los tres, con capítulos mucho más completos que algunos libros, como los de Redes de filtración (II-1), Ecuaciones constitutivas (II-2) o Sólido elástico (II-3), éste último únicamente superado por el “Elastic Solutions for Soil and Rock Mechanics” en cuanto a la cantidad de información aportada.

El tercer tomo, en dos gruesos volúmenes de más de mil páginas, añade al título un «Cimentaciones, excavaciones y aplicaciones de la geotecnia». Está enfocado a problemas más concretos, pero sin perder de vista en ningún momento el carácter generalista de la obra. Para este tomo contaron con la ayuda de mucha gente: Cañizo, Escario, Lorente, Muzás, Oteo, Manuel Romana, Soriano, Uriel, etc., actuando Jiménez Salas como coordinador y director.

Portada del Tomo II del Geotecnia y Cimientos, de J. A. Jiménez Salas

Entrando ya en el contenido, podría decirse que el problema del “Geotecnia y Cimientos” es -recurriendo al tópico-, que su mayor virtud es también su mayor defecto. Con la mejor de las intenciones, los autores se empeñaron en que fuera lo más completo, útil y actual posible, pero para ello sacrificaron la coordinación entre capítulos, creando verdaderos quebraderos de cabeza a la hora de buscar algo. Como dice un profesor y amigo “hay cosas que lees una vez en el Jiménez Salas y no vuelves a encontrar nunca…”

Por poner dos ejemplos:

La carga de hundimiento: Se trata de una rotura plástica del suelo, así que aparece explicada en la parte del Sólido plástico (II-4), poco después tiene un capítulo dedicado, Carga de hundimiento en cimentaciones superficiales (II-13) pero luego vuelve a aparecer al tratar las Cimentaciones semiprofundas (III-2) y, por supuesto, la información es distinta en cada una de las partes.

Las cimentaciones mediante pilotes: Las discusiones sobre la forma de trabajar del pilote en función de la profundidad de empotramiento están en el capítulo de Ensayos in situ (II-5) al estudiar la resistencia a la penetración por punta de los penetrómetros, más adelante, en el mismo tomo, hay todo un capítulo dedicado, Carga de hundimiento y asientos de pilotes (II-15), pero en el tercer tomo aparecen más cosas, en la parte de Cimentaciones semiprofundas (III-2) y en otro capítulo dedicado también a Pilotajes (III-3)… cómodo, ¿no?

Y lo mismo ocurre con los taludes, los empujes en muros o las tablestacas y entibaciones, por no mencionar que hay dos capítulos, Casos especiales de cimentación (III-6) y Patologías (III-8), en los que se habla prácticamente de todo otra vez, por lo que siempre es interesante pegarles un vistazo.

Lo dicho, que aún teniendo claro lo que se esté buscando, no está asegurado que se vaya a encontrar, crítica que ya se temían los autores, por lo que se ve, porque en el prólogo del segundo tomo (si, los prólogos también se leen) llegaron a decir, en un planteamiento muy epistemológico:

“Aún a riesgo de que se tache nuestra obra de desordenada, entremezclamos, a lo largo de todos ellos [los tres volúmenes], métodos experimentales, teorías de cálculo y técnicas de aplicación. Creemos que unos y otras son tan sólo puntos de vista diferentes sobre un mismo objeto, y que este examen múltiple es necesario para que cada nueva noción aprendida quede encajada en la exacta perspectiva de su significación real.”

Vale, queda claro.

¿Podríamos ver algún día una edición actualizada y ordenada…?

Uno de los autores me dijo una vez que Editorial Rueda se había quedado con todos los derechos (y que nadie había visto jamás un duro), así que eso no sería un problema, pero actualizarlo… no, no lo creo.

En resumen, “Geotecnia y Cimientos” es un completo libro de consulta, seguramente el mejor, pero muy penalizado por una ordenación caótica que sólo «revela» sus secretos mejor guardados conforme se van pasando las hojas, cuando uno menos se lo espera, como esos supermercados en los que cambian las cosas de sitio para obligarnos a “descubrir” lo que no estábamos buscando. Como digo, es un estupendo libro de consulta pero, en mi opinión, hoy en día hay textos mucho más didácticos con los que aprender (y aprehender) los conceptos más básicos.

Corolario final: Si ves el “Geotecnia y Cimientos” lleno de notas y Post-Its amarillos, es que lo han usado; si se ve limpio e inmaculado, es que no lo han abierto nunca (bueno, eso o que tienen una memoria prodigiosa y saben dónde está cada cosa, claro).


      

 


Concluye la perforación del Túnel de San Gotardo

Aún hay que terminarlo, por supuesto, pero lo más difícil ya está hecho. Con fecha 15 de octubre de 2010 ha concluido la perforación del túnel base del nuevo Túnel de San Gotardo, el nuevo túnel más largo del mundo, 57 km, superando los 53,85 km del túnel de Seikan.

Ha sido necesario perforar 153 km con cuatro tuneladoras TBM (Gabi I, Gabi II, Sissi y Heidi) para conseguir un tramo de 57 km de longitud que, junto con los túneles de Lötschberg y Monte Ceneri, dejará el trayecto Zurich-Milán en dos horas y media, frente a las casi cuatro actuales.

esquema túnel San Gotardo

Entre 1872 y 1882, durante la construcción de los 15 km del primer túnel de san Gotardo (ferroviario), murieron 177 trabajadores, superando el tópico imperante de “diez muertos por kilómetro de túnel”, a ese número habría que añadir cuatro muertos más en las huelgas de julio de 1875 por las malas condiciones de trabajo.

Entre 1970 y 1980, en la construcción del segundo túnel (carretero), de 17 km de longitud, murieron 57 trabajadores.

Este nuevo túnel ferroviario se ha cobrado la vida de 8 trabajadores… parece que vamos mejorando, después de todo.

 

Y ahora, una imagen escogida del momento en el que los 9,50 metros de diámetro de la tuneladora Sissi superan los escasos (y artificiales para la ceremonia) 180 cm de “roca” que separan los dos frentes, mostrando sus dientes (discos, en realidad) a las autoridades congregadas al evento.

Túnel San Gotardo

Christian Hartmann / Reuters

Más información:

Los complicados túneles del Passo de San Boldo

Hay fotografías que muestran más de lo que parece, como esta curiosa, bucólica, pastoril (y algo escheriana) escena de un rebaño de ovejas atravesando los túneles del Passo de San Boldo, en la parte sur de los Alpes italianos (Google Maps).

La fotografía es de abril de 2010, y pertenece al libro «Un giorno lungo un anno», de Giancarlo Rado.

San Boldo (también conocido como San Ubaldo), fue un eremita español, muerto en Sens en el año 662, que se toma en infusión retiró a meditar por aquellos agrestes pagos, que continuaban siendo bastante inhóspitos  en 1917, cuando el alto mando austrohúngaro decidió ampliar el paso, al comprobar que acortaba en 50 km el aprovisionamiento a las tropas del frente del Piave, durante la Gran Guerra (no la llamaron 1ª Guerra Mundial hasta que no hubo una segunda).

[Para terminar pronto con la parte histórica: En 1917 las tropas austrohúngaras y alemanas ganan la Batalla de Caporetto, en la que un joven teniente alemán, llamado Erwin Rommel, es condecorado y un conductor de ambulancias americano, llamado Ernest Hemingway, decide que tiene material para una novela. Curiosamente, la vergonzosa derrota de Caporetto resulta ser el revulsivo que necesitan los italianos para unirse, el frente del Piave termina siendo el principio del fin del imperio austrohúngaro, y la historia demuestra, una vez más, que una guerra mal terminada sólo es el principio de otra].

Volviendo al tema ingenieril, el paso se excavó/perforó/construyó entre febrero y junio de 1918, en sólo 100 días, y aunque en algunos momentos llegó a tener 7.000 trabajadores en turnos de 10 horas, otras veces necesitó la «ayuda» de prisioneros de guerra y mujeres y ancianos de las poblaciones próximas, al permitirse que los hombres pudieran ausentarse para recoger sus cosechas.

El conjunto tiene cinco túneles de planta curva, con un giro de 180º, excavados en roca caliza karstificada (más estrictamente, dolomías, que por algo son los Alpes Dolomitas).

La construcción fue muy problemática, los muros de contención no avanzaban al ritmo previsto, hubo deslizamientos de tierras y la construcción de los túneles se complicó con las lluvias, lo que obligó a usar la dinamita con más cuidado de lo habitual, al inundarse los túneles.

Los túneles tienen una pendiente del 10-12%, según zonas, la anchura máxima es de 5,50 m, con un radio de giro de 10 m y una altura libre de 3,20 m, por lo que no se permite que circulen autobuses. En la actualidad, el paso se mantiene casi igual, si bien se han reforzado los muros, se han añadido semáforos y se ha limitado la velocidad a 30 km/h, lo que ha hecho este paso muy popular entre ciclistas y moteros.

Un vídeo de los túneles:

 

Tres detalles más:

  • La fotografía inicial, la del rebaño, tiene la etiqueta «Hasselblad» en Flickr, lo que explicaría su aspecto «cuadrado»,  al ser las cámaras Hasselblad de formato medio…. y precio alto.
  • Si eres aficionado al buen cómic, la historia «Bajo la bandera del oro«, de Corto Maltés, se desarrolla en esta misma zona y en esta misma época, incluso aparece un tal «Hernestway» llevando una ambulancia.
  • El Passo de San Boldo está a unos 50 km al sur de la presa de Vajont, mencionada ya en este blog al tratar la historia de la mecánica de rocas.

Más información:

Una última vista desde abajo:

 

Actualización Julio de 2011: Otro vídeo, esta vez con gran angular.

Esta entrada se ha convertido en una entrada “de fondo”. No tuvo muchas visitas en su momento (finales de agosto de 2010) pero poco a poco ha ido escalando posiciones hasta situarse entre las 10 más vistas del blog (y la más copiada, aunque ese es otro tema y merece ser tratado en otro momento).

Añado otro vídeo, aprovechando el gran angular que tiene la GoPro Hero. La subida dura 2:17 minutos y los túneles aparecen a partir del instante 1:30. El vídeo está acelerado al 500%, aunque el coche no debía ir muy rápido, porque la furgoneta que lo adelanta en el primer semáforo ya no vuelve a aparecer.

Vimeo no permite enlazar en alta calidad así que, si quieres verlo en HD tendrás que visitar la página.

Drenaje longitudinal en túneles, un problema complejo

El drenaje longitudinal de un túnel es un problema muy complejo. El túnel puede actuar como dren del propio terreno, conectar niveles permeables entre si, atravesar acuíferos no detectados, permitir el paso del agua por terrenos solubles, alterables, expansivos, colapsables, etc., de hecho, hay tantas incertidumbres que no es extraño que todo el sistema de drenaje se deba «refinar» una vez terminado y en servicio.

Y luego están los imponderables, claro…

Un pequeño problema con el drenaje longitudinal de un túnel en China

La fotografía tiene fecha del 10 de junio de 2008 y está tomada en China, en Beichuan, provincia de Sichuan, donde tendremos que ir todos a trabajar si no cambian las cosas por aquí, visto el panorama.


Fomento hace público el Comité de Expertos para el Túnel de la Sagrada Familia

Y, de repente, todos los Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos se han transmutado en Ingenieros Civiles

Comité de Expertos para el Túnel de la Sagrada Familia

El Ministerio de Fomento ha hecho pública la relación de expertos [pdf] que se va a encargar de estudiar el túnel del AVE bajo la Sagrada Familia de Barcelona, todos ellos nombres conocidos de la profesión que, curiosamente, parecen haber cambiado de titulación en estas últimas semanas. Hay que ver cuanto «Ingeniero Civil» ha aparecido de repente.

  • Rolf Katzembach (Doctor y Máster en Ingeniería Civil y profesor en la Universidad Técnica de Darmstadt, Alemania)
  • Mathias Vogler (Doctor y Máster en Ingeniería Civil por la Universidad de Darmstadt, Alemania, y miembro de la International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering y de la International Tunnelling Association)
  • Pere Roca (Doctor en Ingeniería Civil, miembro de Icomos y profesor de Métodos de Construcción en la Universidad Politécnica de Catalunya)
  • Wolfram Jäger (Doctor en Ingeniería Civil)
  • Felipe Mendaña (Doctor en Ingeniería Civil, Universidad de Madrid)
  • José Gómez Cabrera (ingeniero de Minas y experto en túneles)
  • Raúl Rodríguez (ingeniero civil, director del área de Rehabilitación y Patología de Intemac)
  • Justo Díaz Lozano (ingeniero civil, director de la división de Diseño de Proyectos de Intemac)
  • Daniel Arias (decano de la Facultad de Geología de la Universidad de Oviedo)
  • Eduardo Alonso Pérez de Ágreda (Doctor en Ingeniería Civil, profesor de Ingeniería Geotécnica en la UPC y miembro de la Real Academia de Ingeniería de España)
  • Alberto Ledesma (Doctor en Ingeniería Civil, profesor de Ingeniería Geotécnica en la UPC)
  • Ángel Aparicio (Doctor en Ingeniería Civil, profesor del departamento de Estructuras en la Universidad Politécnica de Catalunya)
  • Gonzalo Ramos (Doctor en Ingeniería Civil, profesor de Métodos de Construcción en la UPC)
  • Manuel Valdés (ingeniero civil, director de Infraestructuras del Ayuntamiento de Barcelona)
  • Antoni Gens (Doctor en Mecánica de Suelos, profesor del departamento de Tierras y Cartografía en la UPC)
  • Johan W. Bosch (ingeniero civil, profesor del departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Delft, Holanda)
  • Robert Mair (Doctor en Ingeniería Civil, profesor de Ingeniería Geotécnica en la Universidad de Cambridge, Reino Unido, y jefe del departamento de Ingeniería Civil y Medioambiental)
  • Alfred Haak (Doctor en Ingeniería Civil, miembro del comité de STUVA)
  • Markus Thewes (Doctor en Ingeniería Civil, Universidad de Wuppertal, Alemania)
  • Xavier Flores (ingeniero civil, director general de Infraestructuras, Departamento de Política Territorial y Obras Públicas de la Generalitat de Catalunya)
  • Rafael Rodríguez (ingeniero civil, director de la Línea de Alta Velocidad Madrid-Barcelona-frontera francesa, Adif).
Lo dicho, ¿qué ha sido de la carrera de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos, a la que pertenecen casi todos los integrantes españoles del comité?

¿Es un error del ADIF?

¿Es un error del Ministerio de Fomento?

¿Se ha aplicado la Ley Bolonia con retroactividad?

Es de suponer que se ha escrito así porque en inglés se dice «Civil Engineering» pero quien sea que haya redactado la nota se ha lucido porque, legalmente, la Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos y la Ingeniería Civil no son lo mismo…

Por cierto, un día de estos deberíamos empezar a plantearnos el cambio de denominación del título si queremos ser competitivos en el exterior, porque lo de «Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos» queda muy bien entre Portugal, Andorra y Gibraltar, pero fuera de ese contorno se usa «Ingeniero Civil», y eso nos va a pasar factura, más pronto o más tarde…