Revista IC Octubre 2015

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IC Ingeniería Civil, año LXIV, número 558, Octubre de 2015, es una publicación mensual editada por el Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C. Camino a Santa Teresa 187, Colonia Parques del Pedregal, Delegación Tlalpan, C.P. 14010,México, Distrito Federal. Tel. 56062323, www.cicm.org.mx

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Dirección generalAscensión Medina Nieves

Consejo editorial del CICMPresidente

Víctor Ortiz Ensástegui

VicePresidente

Alejandro Vázquez Vera

consejeros

Felipe Ignacio Arreguín CortésEnrique Baena OrdazÓscar de Buen RichkardayLuis Fernando Castrellón TeránJosé Manuel Covarrubias SolísMauricio Jessurun SolomouRoberto Meli PirallaManuel Jesús Mendoza LópezAndrés Moreno y FernándezRegino del Pozo CalveteJavier Ramírez OteroJorge Serra MorenoÉdgar Oswaldo Tungüí RodríguezÓscar Valle MolinaMiguel Ángel Vergara SánchezLuis Vieitez Utesa

Dirección ejecutivaDaniel N. Moser da Silva

Dirección editorial Alicia Martínez Bravo

Coordinación editorial José Manuel Salvador García

Coordinación de contenidosTeresa Martínez Bravo

ContenidosÁngeles González Guerra

DiseñoDiego Meza Segura Ana Campos Carrasco

Dirección comercialDaniel N. Moser da Silva

ComercializaciónLaura Torres Cobos Victoria García Frade Martínez

Dirección operativaAlicia Martínez Bravo

Administración y distribuciónNancy Díaz Rivera

RealizaciónHELIOS comunicación +52 (55) 55 13 17 25

Su opinión es importante, escríbanos a [email protected]

IC Ingeniería Civil, año LXV, número 558, Octubre de 2015, es una publicación mensual editada por el Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C. Camino a Santa Teresa nú-mero 187, Colonia Parques del Pedregal, Delegación Tlalpan, C.P. 14010, México, Distrito Federal. Tel. 5606-2323, www.cicm.org.mx, [email protected]

Editor responsable: Ing. Ascensión Medina Nieves. Reservas de Derechos al Uso Exclusivo número 04-2011-011313423800-102, ISSN: 0187-5132, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, Licitud de Título y Contenido número 15226, otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Permiso Sepomex número PP09-0085. Impresa por: Helios Comunicación, S.A. de C.V., Insurgentes Sur 4411, 7-3, colonia Tlalcoligia, delegación Tlalpan, C.P. 14430, México, Distrito Federal. Este número se terminó de imprimir el 30 de septiembre de 2015, con un tiraje de 4,000 ejemplares.

Los artículos firmados son responsabilidad de los autores y no reflejan necesariamente la opinión del Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C.

Los textos publicados, no así los materiales gráficos, pueden reproducirse total o parcial-mente siempre y cuando se cite la revista IC Ingeniería Civil como fuente.

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Para todo asunto relacionado con la revista, dirigirse a [email protected]

Costo de recuperación $60, números atrasados $65. Suscripción anual $625. Los inge-nieros civiles asociados al CICM la reciben en forma gratuita.

Órgano oficialdel Colegio

de Ingenieros Civiles

de México, A.C.

Espacio del lectorEste espacio está reservado para nuestros lectores. Para nosotros es muy importante conocer sus opiniones y sugerencias sobre el contenido de la revista. Para que pueda considerarse su publicación, el mensaje no debe exceder los 900 caracteres.

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3 MENSAJE DEL PRESIDENTE

4 INGENIERÍA GEOTÉCNICA / EFICACIA DE LAS INCLUSIONES RÍGIDAS EN SUELOS BLAN-DOS. UNA OPCIÓN PARA EL FUTURO AE-ROPUERTO DE LA CIUDAD DE MÉXICO / ENRIQUE SANTOYO VILLA Y COLS.

10 ENERGÍA / DUCTOS MARINOS PARA TRANSPORTACIÓN DE HIDRO-CARBUROS EN AGUAS PROFUNDAS / LEONEL LARA MÉNDEZ

16 URBANISMO / EXPANSIÓN DE LA MANCHA URBANA INERTE / JOSÉ LUIS BETANCOURT EIMBCKE

20 TEMA DE PORTADA: DIÁLOGO / UN GREMIO ÉTICO CON UNA VISIÓN INTEGRAL, NO SÓLO TÉCNICA / JOSÉ MANUEL COVARRUBIAS SOLÍS

24 GREMIO / COMUNICACIONES Y TRANSPORTES Y FINANCIAMIENTO / FELIPE ARREGUÍN

26 AEROPUERTOS / LA VOCACIÓN AERO-PORTUARIA EN LA PLANIFICACIÓN / DEMETRIO GALÍNDEZ LÓPEZ

32 INGENIERÍA HIDRÁULICA / PLANTAS DESALINIZADORAS EN CATALUÑA

36 ALREDEDOR DEL MUNDO / SUBSISTEMA RADIAL DEL METRO DE COPENHAGUE

40 CULTURA / LIBRO AFRICANUS, EL HIJO DEL CÓNSUL / SANTIAGO POSTEGUILLO

AGENDA / CONGRESOS, CONFERENCIAS…

sumarioNúmero 558, octubre de 2015

XXXV CONSEJO DIRECTIVO

Presidente

Víctor Ortiz Ensástegui

Vicepresidentes

Felipe Ignacio Arreguín Cortés

J. Jesús Campos López

Salvador Fernández Ayala

Fernando Gutiérrez Ochoa

Ascensión Medina Nieves

Jorge Serra Moreno

Edgar Oswaldo Tungüí Rodríguez

Alejandro Vázquez Vera

Primer secretario propietario

Juan Guillermo García Zavala

Primer secretario suplente

Carlos Alberto López Sabido

Segundo secretario propietario

Óscar Enrique Martínez Jurado

Segundo secretario suplente

Mario Olguín Azpeitia

Tesorero

Jorge Oracio Elizalde Topete

Subtesorero

Luis Rojas Nieto

Consejeros

José Cruz Alférez Ortega

Enrique Baena Ordaz

Celerino Cruz García

Salvador Fernández del Castillo Flores

Benjamín Granados Domínguez

Mauricio Jessurun Solomou

Pisis Marcela Luna Lira

Federico Martínez Salas

Carlos de la Mora Navarrete

Andrés Moreno y Fernández

Simón Nissan Rovero

Regino del Pozo Calvete

Bernardo Quintana Kawage

Alfonso Ramírez Lavín

César Octavio Ramos Valdez

José Arturo Zárate Martínez

www.cicm.org.mx

Mayor claridad y certeza

Durante décadas nuestro colegio ha impulsado la formulación de un

plan de infraestructura de mediano y largo plazo, algo que considera

estratégico por muy diversas razones, entre ellas las de ser eficientes y

efectivos y generar ahorros al cumplir en orden y en forma con los pasos básicos

necesarios, a saber: planeación, ingeniería básica, ingeniería de detalle, procura

de equipos y materiales, construcción, operación y mantenimiento.

Es por ello que en el seno de sus comités técnicos, y muy especialmente en su

Grupo de Prospectiva 2030, nuestro colegio trabaja en la integración sustentada

del estudio de la ingeniería civil que tiene como horizonte el año 2045 y está a

cargo de Óscar de Buen Richkarday, coordinador del Comité de Infraestructura

en el CICM y presidente de la Asociación Mundial de Carreteras.

Hasta ahora deben destacarse tres momentos en particular de este proceso:

primero, la reunión preliminar en la que participaron ex presidentes y los coor-

dinadores de los comités técnicos del CICM, así como un grupo de invitados

especiales; segundo, el establecimiento de los escenarios a mediano y largo

plazo con la participación de expertos de diversas ramas del conocimiento, en

el marco de 17 talleres en los cuales intervinieron 218 colegas y se contó con la

colaboración de los comités técnicos del CICM; y tercero –que está en proceso–,

la realización de los talleres con la metodología Delphi. A partir de los talleres y

de la bibliografía especializada se está determinando cuáles de todos los esce-

narios obtenidos son más probables y deseables.

Un esfuerzo de estas características requiere la más amplia y calificada par-

ticipación de los ingenieros civiles; por ello, no puedo menos que agradecer a

todos y cada uno de quienes han hecho su aporte de conocimientos, experiencia

e ideas originales. Al mismo tiempo renuevo con el mayor énfasis la invitación a

participar activamente en los talleres en marcha a todos nuestros socios y a los

ingenieros civiles en general.

Con este ejercicio de prospectiva aspiramos a obtener con mayor claridad y

certeza escenarios futuros a los que se enfrentará nuestra profesión, para darle

rumbo de manera responsable y comprometida con el país.

Mensaje del presidente

Víctor Ortiz EnsásteguiXXXV Consejo Directivo

IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 20154

La construcción del aeropuerto de la Ciudad de México impone varios retos geotécni-cos que están siendo estudiados por los investigadores del Instituto de Ingeniería de la UNAM; uno de ellos es identificar la técnica de construcción de las pistas que uniforme en lo posible los asentamientos diferenciales que podrán ocurrir, y entre las opciones que se evalúan están las inclusiones rígidas, cuyos procedimientos de ejecución se comentan en este artículo.

ENRIQUE SANTOYO VILLA

Ingeniero civil y maestro en

Ingeniería. Es coautor de

ocho libros y ha publicado más de

90 artículos técnicos en México y el

extranjero. Recibió el Premio José A. Cuevas en 1993

y el Premio Javier Barros Sierra en

1999 y 2003, entre otras distinciones.

Actualmente es director de las

empresas TGC Geotecnia y TGC

Ingeniería.

RAMONA ALANÍS

RENÉ CONTRERAS

INGENIERÍA GEOTÉCNICA

Eficacia de las inclusiones rígidas en suelos blandos

La fabricación de inclusiones empieza por la horada-ción del subsuelo para alojar el concreto o el hormigón de cal que las conforma, acción que inevitablemente conlleva inducir un cierto grado de alteración o remoldeo de los suelos en el perímetro de las perforaciones y se transfor-ma en la variable fundamental que determina el tiempo en que la inclusión rígida alcance su nivel de eficacia.

En cuanto a la introducción del concreto o de hor-migón de cal, se requiere aplicar una cierta presión congruente con el procedimiento de ejecución, por gra-vedad para una técnica y por bombeo para las otras. En ambos casos puede ocurrir fracturamiento hidráulico de los suelos blandos y modificarse la geometría del cilindro a una placa vertical delgada de mortero, en tramos o en toda su longitud, alteración que disminuye su eficacia.

Aquí se describen las técnicas de perforación para fabricar inclusiones rígidas que se han aplicado en los suelos del Valle de México: la helicoide continua y el rotor; se describe también la broca de desplazamiento, aunque no ha sido aplicada en estos suelos. Se identifican sus ventajas y desventajas, considerando que esta informa-ción podría ser de utilidad para definir el procedimiento de construcción para las pistas del futuro aeropuerto.

Inclusiones con barrena helicoidal continuaLa perforación se realiza con una columna de barras helicoidales con hueco central; el diámetro mínimo disponible es de 40 cm; la introducción del concreto se hace con una bomba capaz de alcanzar presiones hasta de 75 kg/cm2 (véase figura 1).

La broca penetra en el suelo a presión y rotación; el detrito se extrae en dos formas: a) una parte sube

Una opción para el futuro aeropuerto de la Ciudad de México

durante la rotación del helicoide, y b) el resto sale a la superficie adherida a los álabes del helicoide; el volumen de suelo extraído puede ser mayor que el diseñado por la succión que genera la helicoide como una bomba de Arquímedes. En un suelo blando saturado, realizar una horadación con un helicoide de 40 cm de diámetro, con volumen de acero de unos 12,000 cm3/m y a unos 30 m de profundidad toma unos 20 min con velocidad de rotación de unas 70 revoluciones por minuto.

Cuando la broca ha llegado al fondo del barreno se inicia la introducción del concreto con la bomba a pre-sión; el paso del concreto se logra gracias a la presión que abre la válvula de pie de la columna helicoidal.

Lo antes expuesto implica los siguientes datos geo-métricos por cada metro de horadación:

Figura 1. Barrena helicoidal continua.

Detalle Starsol

IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 2015 5

Eficacia de las inclusiones rígidas en suelos blandos

Volumen de la horadación de 40 cm: Vh ≈ 125,600 cm3/mVolumen de suelo (incompresible) que extrae la heli-

coide Ve ≈ 125,000 − 12,000 ≈ 113,000 cm3/mVolumen total de suelo extraído y empujado lateral-

mente Vt ≈ 125,600 + 12,000 ≈ 137,600 cm3/mDiámetro del suelo alterado y con remoldeo superficial

Dt2 ≈ 137,600 × 4/100 π Dt ≈ 42 cm

La banda de suelo alterado por compresión resulta de un ancho de 1 cm, al cual se debe sumar: a) la altera-ción inducida por el paso y cabeceo de la helicoide, que lo hace unas 1,500 veces en la cercanía de la superficie y unas 70 veces al fondo de la horadación; esta altera-ción puede ser de unos 2 cm (Pérez Rodríguez, 2006), y b) como la helicoide impide tener acceso a las paredes de la horadación, es imposible medir el espesor de suelo alterado; se puede asimilar con el espesor remoldeado que ocurre en sondeos realizados con barras helicoida-les, donde resulta de 3 a 4 centímetros.

La perforación con helicoide continua deja una banda perimetral de suelo con remoldeo intenso de unos 3 a 5 cm. Con esta técnica, es frecuente que ocurra fracturamiento hidráulico del suelo en tramos del barreno.

Inclusiones con broca de desplazamiento lateralLa broca de desplazamiento lateral perfora sin extraer el material cortado gracias a su forma de cono truncado, cuyos álabes infe-riores tienen sentido directo y contrario a los superiores; así, al presionar y girar, la broca penetra y el detrito cortado asciende; cuando alcanza la parte superior, los álabes de esa parte lo empujan lateralmente y encaja en las paredes de la perforación (véase figu- ra 2). En un suelo blando saturado, realizar una horadación con un helicoide de 40 cm de diámetro opera con índices similares a las helicoides continuas.

Para el vaciado del concreto, al igual que en la técnica anterior, se recurre a una bomba a presión controlada; cuando la broca llega al fondo de la inclusión, el concreto fresco a presión desprende la punta de la broca, que

se pierde y queda entre el concreto vaciado.Esta técnica de perforación comprime el suelo lateralmente, e implica los siguientes datos geométricos por cada metro de horadación:

Volumen de la horadación de 40 cm: Vh ≈ 125,600 cm3/mVolumen de suelo (incompresible) empujado lateral-

mente: Vl ≈ 125,600 cm3/mVolumen total de suelo empujado lateralmente Vt ≈

125,600 cm3/mDiámetro del suelo alterado con remoldeo superficial

Dt2 ≈ 251,200 × 4/100 π Dt ≈ 56.6 cm

La banda de suelo alterado por compresión resulta de 8.3 cm de ancho, cuya superficie exterior está además remoldeada por el frotamiento del paso del helicoide, que lo hace de manera similar al de helicoide continua.

Se puede decir que la perforación con broca de des-plazamiento lateral deja una banda perimetral de suelo con remoldeo intenso de entre 8 y 10 cm, por la suma de todos los factores.

Con esta técnica seguramente también ocurrirá fracturamiento hidráulico del suelo. Es importante notar que no ha habido experiencias con esta técnica en los suelos blandos de la Ciudad de México.

Inclusiones con rotor de perforaciónLa perforación se realiza con una broca de aletas ope-rada con un rotor; se trata de un mecanismo hidráulico patentado que se acopla directamente sobre la broca y la hace girar de 500 a 700 rpm (véase figura 3). La ca-racterística principal de esta técnica es la precisión del corte del suelo en tajadas de 1 a 3 mm de espesor con cada giro de la broca, la cual pasa una sola vez en cada nivel y por ello se elimina el remoldeo de las paredes de la horadación. Otra característica de esta técnica es que

parte de las tajadas de suelo cortado, adicio-nando agua, se transforma en un lodo muy viscoso y estable que mantiene las paredes del barreno en equilibrio.

El vaciado del concreto se realiza a gra-vedad con una tubería tremie dentro de una funda de tela poliéster (véase figura 4), la cual impide que se desarrolle el fracturamiento hidráulico común a las dos técnicas anterio-res; más aun, el concreto fresco genera una presión radial gracias a la funda, lo cual es una acción benéfica que reduce el tiempo de funcionalidad de la inclusión.

En cuanto al espesor de suelo alterado, dado que se tiene acceso al barreno, se ha comprobado con un penetrómetro manual que tiene un máximo de 1 milímetro.

Se puede decir que la perforación con ro-tor deja una banda perimetral de suelo con re-moldeo de sólo 1 mm. El vaciado del concreto se hace a gravedad dentro de la funda de tela poliéster, y esta funda elimina el problema del

Figura 2. Rotor de perforación.

Figura 3. Broca de desplazamiento la-teral.

Broca omega

Punta perdida

dm

M

IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 20156

Eficacia de las inclusiones rígidas en suelos blandos

fracturamiento hidráulico, que sólo ocurre cuando alguna funda sufre una rotura. Este método induce una presión lateral del suelo, lo cual también es benéfico a largo plazo.

Fracturamiento hidráulico del sueloEl fracturamiento del suelo de las paredes de una ho-radación se advierte porque se requiere introducir un mayor volumen de concreto para llenar la horadación. La experiencia de campo indica que un exceso mayor al 10% significa que se está induciendo fracturamiento hidráulico. La expresión para estimar la presión a la que se induce el fracturamiento hidráulico fue propuesta por H. Cambefort:

po = ko σv’ + u + c

donde po = presión que induce el fracturamiento hidráu-lico, ko = coeficiente de reposo, σv’ = esfuerzo vertical efectivo, u = presión de poro con el nivel freático a 2 m y c = cohesión.

Considerando que los suelos del ex Lago Texcoco tienen parámetros aproximados de: ko = 0.5, peso volumétrico saturado = 1.4 t/m3, posición de nivel freá-tico cercano a la superficie y cohesión de 2 a 5 t/m2, la comparación de la presión del concreto fluido al fondo de la perforación con la presión po que introduce el

fracturamiento demuestra que los suelos blandos de la Ciudad de México siempre están expuestos a ese fenó-meno, que hace perder la forma cilíndrica de la inclusión y reducir su funcionalidad (véase figura 5).

Tixotropía de los suelos blandosLa tixotropía de los suelos cohesivos blandos se define como la habilidad de recuperar toda o parte de su resis-tencia al corte original cuando el arreglo estructural de sus partículas fue desajustado por remoldeo, proceso que implica un cierto tiempo; el tema fue investigado por Alec W. Skempton, quien en su artículo sobre la sensibilidad de las arcillas ilustra este concepto con la gráfica 1 y demuestra que dos de los suelos remol-deados necesitaron más de 300 días para recuperar su resistencia original, otro en 800 días sólo logra recupe-rar el 50% y el cuarto en esos 300 días casi triplicó su resistencia original (Skempton y Northley, 1952).

Abraham Díaz-Rodríguez y J. Carlos Santamarina, de la Facultad de Ingeniería de la UNAM y del Georgia Insti-tute of Technology, realizaron ensayes con muestras de 24 m de profundidad de la Alameda Central con conte- nido de agua de 240%, límite líquido de 399% y límite plástico de 76 por ciento.

En sus pruebas de laboratorio empezaron por pre-parar “especímenes cilíndricos (H/d = 2) remoldeados conservando su contenido de agua […] los cuales fueron sellados y almacenados”. Posteriormente fueron ensaya-dos en pruebas de “compresión no confinada”; aclaran que no se midieron las presiones de poro.

La gráfica 2 ilustra que el suelo en condición inalte-rada tenía una resistencia a la compresión de 100 kPa (1 kg/cm2), y que una vez remoldeado fue ensayado a las 2 horas, 30 y 50 días; al cabo de esos 50 días la recuperación de la resistencia fue sólo del 23 por ciento.

En la gráfica 3 se consigna la misma información en una presentación doble-logarítmica anotando el tiempo y el incremento de resistencia alcanzada; se desprende que a los 1,000 días (2.7 años) el suelo recuperó el 70% de su resistencia original (Díaz-Rodríguez y Santamarina, 1999).

Efraín Ovando Shelley, del Instituto de Ingeniería de la UNAM, investigó mediante pruebas de corte directo, estáticas y cíclicas, las interfaces suelo-suelo, suelo-concreto y suelo-acero de pilotes de fricción hincados en las arcillas blandas de la Ciudad de México. En sus análisis abordó el fenómeno de tixotropía de estas arcillas y determinó para las pruebas suelo-suelo: a) la arcilla se remoldeó en el laboratorio con una espátula, y quedó con una resistencia de 40% de su condición inalterada; b) una vez completada su consolidación primaria, quedan con el 53% de la resistencia inalterada; c) estimó con sus datos que a largo plazo la arcilla se recupera al 70% de la resistencia inalterada (Ovando, 1995).

Una experiencia recienteEl programa de terraplenes de prueba para el futuro aeropuerto abarcó dos casos con inclusiones, una con

Figura 4. Vaciado del concreto dentro de la funda.

Figura 5. Esquema del fracturamiento hidráulico.

Lámina vertical de mortero

Núcleo

IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 20158

muestra que estas arcillas, una vez remoldeadas, recu-peran el 70% de la resistencia original.

Ovando deduce de sus pruebas que las arcillas de la Ciudad de México intensamente remoldeadas en el laboratorio quedan con una resistencia del 40% de su condición inalterada, y que a largo plazo recuperan un 70% de su resistencia original.

Las dos investigaciones experimentales descritas coinciden en señalar que la arcilla de la Ciudad de México, una vez remoldeada, gracias a su tixotropía recupera el 70% de su resistencia original. Esta pérdida de resistencia subraya la importancia de seleccionar la técnica de perforación para la fabricación de las inclusiones rígidas que induzca la menor alteración de las paredes de la horadación.

La efectividad de las inclusiones rígidas con las técnicas de perforación descritas –helicoide continua, broca de desplazamiento y rotor– sólo se podrá acla-rar con rigor realizando un programa experimental de inclusiones rígidas y sometiéndolas a cargas axiales en lapsos de unos 3, 6 y 12 meses, y de ser posible a dos y cinco años.

A falta de las pruebas antes mencionadas, para juz-gar la efectividad de las inclusiones rígidas en los suelos de la Ciudad de México las estimaciones de los vo- lúmenes de remoldeo incluidos en este informe y la pre-vención del fracturamiento hidráulico gracias a la funda de tela demuestran las ventajas que tiene la horadación con el rotor sobre la helicoide continua y, más todavía, sobre la broca de desplazamiento

ReferenciasDíaz-Rodríguez, J. A. y J. C. Santamarina (1999). Thixotropy: The case

of Mexico City soils. Foz de Iguazu: XI Conferencia Panamericana de Mecánica de Suelos e Ingeniería de Cimentaciones.

Ovando, E. (1995). Direct shear tests on Mexico City clay with reference to friction pile behavior. Geotechnical and Geological Engineering.

Pérez Rodríguez, Teresa. (2006). El tratamiento masivo de suelos en las vías terrestres. Boca del Río: XVI Reunión Nacional AMIVTAC.

Skempton, A. W. y R. D. Northley (1952).The sensitivity of clays. Geo-technique, 3.

¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a [email protected]

0.01 0.1 1 10 100 1,000

Gráfica 3. Evolución de la resistencia a la compresión simple con el tiempo (Díaz-Rodríguez y Santamarina, 1999)

Indeformable

Tiempo en días

qu

(kPa)

100

10

1

Indeformable

50 días16 días 2 h

Carg

a (k

Pa)

100

50

0 3 6 Tensión %

Gráfica 2. Carga-deformación en compresión simple. Especímenes inalterados y remoldeados con diferentes edades (Díaz-Rodríguez y Santamarina, 1999)

Eficacia de las inclusiones rígidas en suelos blandos

0 0 10 100 1,000

300

250

200

150

100

50

0

Tiempo en días

Porc

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cupe

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ón ti

xotró

pica Beauharnois

ShellhavenLondresDetroitHorten

Gráfica 1. Recuperación tixotrópica de algunas arcillas (Skempton y Northley, 1952)

helicoide continua (HC) de 40 cm de diámetro y otro con rotor (R) de 30 cm; de esos casos se desprenden los siguientes comentarios:

a. Para las de HC se utilizó una perforadora de 110 t de peso que realizaba de dos a tres horadaciones por posición; para las de R, la broca tiene un peso de 200 kg, es operada con una grúa de 25 t y podía realizar 15 horadaciones por posición.

b. Las de HC tuvieron un sobreconsumo de concreto de 20 a 40%; en cambio, en las ejecutadas con R el con-sumo fue menor de 5%, lo cual demuestra que la funda es esencial para conservar la geometría de la inclusión.

c. Los análisis numéricos con diámetros de 30 y 40 cm muestran que el diámetro es menos significativo que la separación.

d. Las de HC de 40 cm requieren un volumen de con-creto 78% mayor que las de R de 30 cm.

ConclusionesLa investigación de Díaz-Rodríguez y Santamarina es sin duda un aporte significativo a la tixotropía de las arcillas de la Ciudad de México, a pesar de que la prueba de mayor duración fue de sólo 50 días; sin embargo, la extrapolación a los 1,000 días (2.7 años)

IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 201510

ENERGÍA

Ductos marinos para transportación de

hidrocarburos en aguas profundas

LEONEL LARA MÉNDEZ

Ingeniero civil con maestría en

Análisis estructural. Es experto en el área de ductos

costa afuera del Instituto Mexicano

del Petróleo, donde ha laborado

durante 25 años participando en

múltiples proyectos de ingeniería y asimilación

de tecnología de ductos para

transportación de hidrocarburos.

En la explotación de campos en aguas profundas, los sistemas más empleados para transportación del hidrocarburo son las líneas submarinas, ya que son el medio más económico para llevar la producción a los centros de proceso o almacenamiento costa afuera o en tierra. En este artículo se hace una breve descripción de la tecnología de ductos marinos empleados en aguas profundas.

En tiempos recientes, la gran demanda de hidrocar-buros ha llevado a intensificar la explotación de nuevos yacimientos en regiones del mundo donde a menudo se tienen que enfrentar condiciones de trabajo difíciles. Tal es el caso de la explotación de hidrocarburos en aguas profundas, donde las condiciones ambientales y de operación pueden ser muy severas. En el ámbito internacional, los trabajos de explotación en este tipo de

campos se han incrementado significativamente desde mediados de la década de 1990, y esa tendencia con-tinuará en el futuro próximo en función de la necesidad de aumentar la producción mundial. Actualmente es común el desarrollo de campos en profundidades de 1,000 m, pocos proyectos han sobrepasado los 2,000 m y se trabaja en la tecnología para profundidades mayo-res de 3,000 m. En México se está llevando a cabo el

Figura 1. Sistema de producción en un campo en aguas profundas.

Risers

Risers

Sistemas flotantes de producción

Plataforma fija de producción

Ducto de exportación

Árbol de válvulas (pozos)

Líneas de flujo

Jumper (flexible)Jumper (rígido)

ManifoldManifold

IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 2015 11

primer proyecto en aguas profundas, Campo Lakach, a 980 m de profundidad, y se planea el desarrollo de más campos de este tipo próximamente.

Líneas submarinasUna línea submarina es un sistema de tubos y acce-sorios; durante la etapa de diseño se determinan las características de la tubería para soportar las cargas derivadas de la propia conducción del hidrocarburo y del medio ambiente, así como las solicitaciones que se presentan durante la instalación.

Se identifican dos partes principales en estos siste-mas de transportación costa afuera: la sección que está sobre el lecho marino, denominada ducto (pipeline en inglés), y la parte que sube lo obtenido a los sistemas flotantes de producción (SFP), conocida como “ducto ascendente” o, de manera común, con el término inglés riser (véase figura 1).

Tubería sobre el suelo marinoLos ductos, como se indicó, son la tubería que se des-planta sobre el lecho marino. Se clasifican en varios tipos en función de su servicio y tamaño. Para trans-

Ductos marinos para transportación de hidrocarburos en aguas profundas

portar los hidrocarburos desde la cabeza del pozo hasta el manifold (equipo de recolección de la producción de varios pozos) se utilizan los llamados jumpers. A partir del manifold el hidrocarburo se transporta por medio de líneas de flujo (flowlines), las cuales se pueden conectar a otros equipos submarinos o a los risers para subir la producción a los SFP. Las líneas de flujo son cortas, normalmente menores de 20 km, con diámetros me-nores de 16’’, y transportan hidrocarbu-ros dentro del área donde está situado el sistema de producción submarino (SPS). Para transportar el hidrocarburo a equipos en aguas someras (platafor-mas fijas) o hasta la costa se utilizan

ductos de exportación, los cuales tienen grandes lon-gitudes, de hasta 200 km, y diámetros cercanos a 24’’ (véase figura 1).

El diseño de los ductos comprende la evaluación de la ruta considerando los georriesgos del suelo marino; la selección del material de las tuberías (que pueden ser rígidas o flexibles); determinación del espesor de pared necesario por efectos de reventamiento, colap-so, propagación de pandeo, cargas combinadas, etc.; selección de recubrimiento anticorrosivo y térmico; análisis por expansión térmica para detectar problemas de esfuerzos no permisibles y desplazamiento axial y la-teral; estabilidad hidrodinámica; análisis de claros libres; protección catódica; análisis de instalación de la tubería, y atención a las condiciones severas de operación por hidrocarburos con alta temperatura y alta presión (HT/HP, por sus siglas en inglés), así como alta corrosividad.

Con respecto al material de la tubería, los jumpers y líneas de flujo pueden ser de tubería rígida de ace-ro al carbono o de tubería flexible; esta última está conformada por varias capas intercaladas de acero y polímeros (véase figura 2), mientras que los ductos de exportación generalmente son de acero al carbono. En

Carcasa-Acero inoxidable/acero dúplex Resistencia a la presión externaPerfil de la carcasa

Cubierta interna-Polímero Barrera de contención del fluido interno

Armadura de presión-Acero al carbono Resistencia a cargas Perfil de la armadura

Armadura de tensión-Acero al carbono Resistencia a cargas de tensión

Cubierta externa-Polímero Protección contra el fluido externoCapas contra desgaste-Polímero

Figura 2. Sección de una tubería flexible.

Figura 3. Claros libres y desplazamiento lateral de un ducto marino.

Línea de flujo

Configuración pospandeo

Configuración inicial

Ducto marinoPerfil del fondo marino

Perfi

l del

fond

o de

l mar

Perfil inclinadoCausa de desplazamiento axial

Medida de mitigación

Causa de pandeoClaros libres e imperfecciones verticales

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la selección del tipo de tubería a emplear, rígida o flexi-ble, se deben considerar varios aspectos, por ejemplo: la tubería rígida tiene un costo menor de fabricación pero su instalación es lenta y costosa; la tubería flexible presenta limitaciones técnicas en cuanto a diámetro y profundidad pero su instalación es relativamente simple y rápida, lo que significa un menor costo.

Con respecto a la superficie del fondo marino, ésta puede presentar pendientes muy inclinadas o batimetría muy accidentada, por lo que debe realizarse un estudio minucioso para determinar la trayectoria del ducto. Sin embargo, no siempre podrá evitarse la presencia de claros libres, es decir, segmentos de tubería sin contacto con el suelo marino, los cuales generan deflexiones en el tubo y donde, por efecto de las corrientes marinas, se puede presentar el fenómeno de vibración inducida por vorticidad (VIV) en la tubería. La VIV se produce al pasar las corrientes marinas alrededor de la tubería y coincidir con la frecuencia natural del claro libre, lo cual lleva a una vibración permanente que puede ocasionar una falla por fatiga (véase figura 3).

Por otra parte, las condiciones de operación severas, como las de HT/HP, transmiten grandes cargas de ex-pansión al ducto; esto provoca fenómenos indeseables como el desplazamiento axial o lateral de la tubería y hace que el ducto se mueva hasta varios metros de su lugar original de instalación, lo que debe contemplarse en el diseño (véase figura 3).

En lo referente a la instalación, dos de los grandes retos son la profundidad y los procesos de soldadura costa afuera. Para fabricar el ducto en el sitio donde se requiere, primero se utilizan barcos que transportan los tramos de tubo hasta otra embarcación con el equipo para soldarlos y depositar el ducto en el fondo marino. Existen fundamentalmente cuatro métodos de instala-ción: el de carrete o embobinado, que se usa para líneas de diámetro pequeño; el de remolcado, para tuberías de longitud pequeña; el de tendido en “S”, para tuberías de gran longitud principalmente en aguas someras, y el tendido en “J”, para tuberías en aguas profundas (véa-se figura 4). Es importante que durante el proyecto se identifique y contrate con antelación la embarcación para instalación, ya que estos equipos son muy solicitados en todo el mundo, por lo que no tienen disponibilidad inmediata.

Ductos marinos para transportación de hidrocarburos en aguas profundas

Figura 5. Comparación de alturas de estructura urbana y risers.

Ductos ascendentes o risersEl riser es el tramo de la línea submarina que es prácti-camente vertical y conecta los equipos submarinos en el suelo con el SFP. Desde el punto de vista estructural, es la interfaz entre un sistema estático en el lecho marino y una estructura dinámica en la superficie del océano; está sujeto a diferentes cargas debidas a las corrientes marinas. Para tener una mejor idea del tamaño de este tipo de estructuras, cabe comparar la altura de la Torre Mayor en la Ciudad de México, de 225 m, con la de los risers del SFP Independence Hub ubicado en el Golfo de México norte, en un tirante de agua de 2,440 metros (véase figura 5).

El concepto y la configuración desde el lecho marino hasta el SFP pueden ser variados: desde una catenaria simple hasta una tubería vertical unida mediante co-nexiones roscadas; también se puede emplear una torre articulada en la base, provista con flotadores en su ex-tremo. El riser a utilizar se define considerando diversos factores técnicos, entre los cuales están la profundidad, el movimiento vertical y horizontal del SFP, la necesidad de desconexión, requerimientos de mantenimiento a

Figura 4. Instalación de ductos (tendido).

Tendido en “S” (S-lay) Tendido en embobinado (reel-lay)Tendido en “J” (J-lay)

Torre MayorCiudad de México

Plataforma semisumergible Independence Hub y risers

Golfo de México norte

225 m 2,440 m

ESEASAESEASA

Los líderes en izajes y transporte especializado

Montecito 38 • Col. Nápoles, Delegación Benito Juárez • México, DF, C.P. 03810Teléfonos: +52 (55) 90002630 • LADA SIN COSTO 01-800-087-2630

ESEASA CONSTRUCCIONES es una empresa 100% MEXICANA que se preocupa por el desarrollo sostenible del país, conformada por un equipo de trabajo sólido y profesional en todas sus áreas, lo cual nos

consolida como la empresa con mayor experiencia en los servicios de Izajes y maniobras especializadas así como Transporte especializado en el ámbito de la construcción dentro de la República mexicana y en el extranjero.

En ESEASA nos enfocamos en cumplir las necesidades de nuestros clientes con ética, profesionalismo, visión, servicio y eficacia utilizando siempre tecnología de punta, con equipo renovado constantemente y con un estandar de seguridad acorde con la demanda del mercado y regulaciones internacionales.

La experiencia de más de 30 años y nuestra certificación en ISO 9001-2008 nos permiten brindar seguridad a nuestros colaboradores comerciales; de esta forma hemos participado en proyectos importantes como:

Obra Civil• Montaje de distribuidores viales y pasos a desnivel• Construcción de puentes• Construcción de estadios y arenas• Construcción de edificios

Obra Marítima• Construcción de plataformas marinas• Load out• Roll up

Sector Petrolero• Construcción de refinerías• Reconfiguración de refinerías

Sector Energético• Montajes de centrales de ciclo combinado• Construcción de parques eólicos

Proyectos Científicos• Montaje del gran y único telescopio milimétrico

ubicado en Puebla, México

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se estudia la construcción de risers de acero con configuración que combina la catenaria simple con una curvatura adicional generada por flotadores; la finalidad es dis-minuir el peso que soporta el SFP, considerando que en éste pueden llegar a instalarse más de 20 risers.

Los TTR están compuestos por tramos de tubería rígida uni-da mediante conexiones rosca-das; en su parte superior están provistos con un sistema que

proporciona la tensión para mantener vertical el riser. Se utilizan principalmente en SFP con movimiento vertical pequeño, como son las Spar y las plataformas de piernas atirantadas (TLP). Los TTR se han instalado hasta una profundidad máxima de 1,700 m en el Golfo de México norte. Al igual que con los SCR, actualmente se investiga la factibilidad de emplear compósitos para incrementar su resistencia.

Los risers híbridos están constituidos por una torre desplantada en el lecho marino, la cual llega hasta una profundidad donde no le afecta el oleaje de la superficie; en ella se aloja la tubería rígida de conducción que es conectada al SFP mediante tubería flexible. Estos risers se han instalado principalmente en FPSO y semisumer-gibles; el más profundo a la fecha, con 2,600 m, fue diseñado para un FPSO en el Golfo de México norte.

En general, los risers tienen un comportamiento estructural dinámico debido a que son estructuras muy esbeltas y están sujetos a fuerzas cíclicas producidas por el oleaje, la corriente y el movimiento del SFP. Por lo anterior, los retos técnicos principales en su diseño y construcción son: disminuir los efectos de VIV generados por las corrientes marinas, estimar la vida por fatiga en función de las cargas cíclicas y de los efectos de degra-dación del material por la agresividad del hidrocarburo transportado, y monitorearlos e inspeccionarlos en ope-ración para evaluar su integridad.

ConclusionesLa tecnología de los ductos y risers para aguas profun-das (conceptos, criterios de análisis y diseño, técnicas de instalación, mantenimiento, inspección y operación) se encuentra en un estado de permanente evolución. Lo anterior se debe a que esta tecnología tiene relativa-mente pocos años en práctica, y la industria petrolera está adquiriendo experiencia en su operación. Además, el que los nuevos campos se encuentren a mayores profundidades genera nuevos retos a los operadores y proveedores de servicios, por lo que se deben tomar las medidas apropiadas para asegurar un control de calidad conveniente y operar con un nivel de riesgo aceptable

pozos, tipo de árbol (seco en el SFP o húmedo insta-lado en el suelo marino), condiciones de operación de presión y temperatura, etc. Así, el diseño de los risers comprende los temas indicados para el ducto, pero a ellos se deben añadir análisis estructurales de resisten-cia (operación, condiciones extremas, supervivencia, prueba e instalación) y de fatiga (oleaje, corriente, VIV, movimientos del sistema de producción e instalación); todo ello determina las características estructurales. Asi-mismo, debe considerarse una evaluación económica de los costos asociados a la fabricación, instalación y operación del riser. De tal manera, para la explotación de campos en aguas profundas se tienen diversos tipos de risers de producción, los cuales se pueden clasificar en cuatro grandes grupos: a) flexibles, b) de acero en catenaria (SCR, por sus siglas en inglés), c) tensionados en su parte superior (TTR, por sus siglas en inglés), y d) híbridos (véase figura 6).

Los risers flexibles se utilizan principalmente en SFP que presentan grandes movimientos ante la acción del oleaje, la corriente y el viento, como pueden ser los sis-temas flotantes de producción y descarga (FPSO, por sus siglas en inglés) y semisumergibles convencionales. Actualmente la tecnología para risers flexibles se limita a diámetros internos (DI) de 2’’ a 19’’, con temperatura de operación de hasta 130 °C. La máxima profundidad en que se ha instalado uno es 1,500 m, con un DI de 16’’. Hoy en día se estudian nuevos materiales para sustituir las capas metálicas por compósitos con la finalidad de reducir el peso de la tubería e incrementar su resistencia, lo que permitirá su empleo en profundidades mayores de 2,000 metros.

Los SCR consisten en tramos de tubería rígida unidos por soldadura, y tienen una configuración de ca-tenaria simple. Se han empleado en SFP que presentan movimientos moderados, como pueden ser las platafor-mas tipo Spar semisumergibles, así como FPSO ubica-dos en áreas donde las condiciones metoceánicas son moderadas. Así, en función del movimiento cíclico del SFP y de las condiciones de oleaje y corriente, la fatiga es el efecto que rige el diseño de este tipo de risers. Los SCR han sido instalados en diversos sitios del mundo; el de mayor profundidad, 2,440 m, está en una semisu-mergible en el Golfo de México norte. En la actualidad

¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a [email protected]

Ductos marinos para transportación de hidrocarburos en aguas profundas

Figura 6. Tipos de risers para campos en aguas profundas.

Tensionados en la parte superior (TTR)

De acero en catenaria (SCR)

Flexibles Híbridos

IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 201516

URBANISMO

JOSÉ LUIS BETANCOURT

EIMBCKEArquitecto.

En el sector público ha sido director

de promoción Económica en la

representación del gobierno

de Sinaloa en el Distrito Federal,

entre otros puestos. Fue gerente

de Operaciones en Homex Corporativo

y desde abril de 2015 es director de Sucursal en

Homex Mexicali, BC.

La definición de hueco es: “que no es compacto o macizo porque está vacío por dentro o porque tiene en su interior un espacio sin materia muy grande en relación con su volu-men”. La definición de inerte es: “inactivo, ineficaz, inmóvil, paralizado”. En términos de crecimiento urbano, estas palabras definen la situación actual en algunas ciudades de nuestro país. Y no es sólo la expansión de la mancha urbana como tal el principal pro-blema; si el crecimiento urbano no se alimenta adecuadamente para su consolidación, éste, como cualquier organismo vivo, se enferma y muere; generará con ello el vacío paulatino de cada una de sus “células” principales (viviendas), lo que provocará una dis-función o, en su caso, el colapso del sistema en su conjunto.

Así como cualquier célula está compuesta por una serie de estructuras fundamentales para desempeñar sus funciones vitales, la mancha urbana deberá tener una trama, primordial para su adecuado, integral y óp-timo crecimiento.

OrígenesEn la época de las políticas de industrialización (década de 1940) se inició el fenómeno de urbanización en Méxi-co, pero el crecimiento urbano exponencial se dio por la venta irregular de terrenos de propiedad ejidal.

En los setenta surgió una errónea necesidad de regu-larizar la situación de tales predios mediante la creación de la Comisión para la Regularización de la Tenencia

Expansión de la mancha urbana inerte

de la Tierra (Corett); así, al haber una instancia que regulaba, mas no prohibía, se propició la multiplicación exponencial de asentamientos irregulares.

Para finales de los ochenta y principios de los no-venta, la política respecto de las reservas territoriales (manejadas por los institutos de vivienda) fue en decre-mento, no así el impulso a una política de regularización de predios a través de la Corett. Prueba de ello fue que esta entidad, en un lapso aproximado de cinco años, regularizó más de un millón de lotes con vivienda en asentamientos humanos irregulares.

Las reformas al artículo 27 constitucional –con la privatización del ejido– provocaron el impulso a la ti-tularidad absoluta de los ejidatarios para disponer (sin

A lo largo del tiempo se desatendieron reglas básicas para la convivencia plena y la maduración del fraccionamiento.S

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IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 2015 17

candados) de terrenos, que fueron vendidos a precios muy bajos a especuladores y desarrolladores inmobilia-rios. Aunado a ello, la capacidad gubernamental quedó mermada respecto de la regulación urbana y los servi-cios básicos, muy probablemente debido a la opacidad provocada por la bonanza agraria del momento.

Punto de inflexiónA mediados del decenio de 2000, la entonces Comisión Nacional de Fomento a la Vivienda (hoy Comisión Na-cional de Vivienda, Conavi) impulsó temas relacionados con la incorporación de terrenos ejidales al desarrollo urbano destinando recursos fiscales para la compra y expropiación de terrenos; generó así oferta de tierra para personas de escasos recursos. Sin embargo, esto dio pie a operaciones de compra de parcelas en dominio pleno, que alcanzó un 69% del total; otro porcentaje fue destinado a operaciones de regularización, y quedó finalmente un raquítico 8% producto de tierras aportadas a las llamadas inmobiliarias ejidales. Resultado de lo anterior, como se lee en estos números, fue el apetito por la compra-venta de parcelas, como principal factor.

Aquí se dio el punto de inflexión respecto al creci-miento de la mancha urbana, que en adelante llamaré hueca o inerte, ya que la vía dominante de incorporación de terrenos ejidales a desarrollos inmobiliarios, espe-cialmente de vivienda, fue y sigue siendo la compra de parcelas en dominio pleno por los desarrolladores.

Fue en esta etapa cuando el Infonavit y el Fovissste dejaron de ser constructores para delegar esta función en la práctica a las inmobiliarias con reglas del juego claras en cuanto a la disposición de los elementos, mas no en cuanto a los tiempos de ejecución, orden y forma (factibilidades, infraestructuras, equipamientos y vivienda). En este caso, el orden –de construcción– de los factores sí altera el producto. La prioridad fue enfo-cada sólo en la calidad de las viviendas y su eficiencia energética; se desatendieron a lo largo del tiempo las reglas básicas para lograr la convivencia plena y la maduración adecuada del elemento (fraccionamiento) en su conjunto.

Influencias y factores externosEl mercado inmobiliario en Occidente (México incluido) no se trata de prosperidad. El mercado inmobiliario existe en Occidente porque es la única forma en que la gente común puede salir adelante, y la gente común no puede salir adelante si no es gracias a sus ingresos. Hemos creado una enorme burbuja económica en torno a la vivienda, y esa burbuja se traga una enorme cantidad de capital que podría servir para genuinas innovaciones en la economía; se le da, en cambio, un uso meramente especulativo sin resultados genuinamente productivos, y para el caso repercute directamente en temas de cre-cimiento urbano insano.

En Alemania, por ejemplo, no se establece una re-lación directa entre la vocación democrática del país y

la posesión de una propiedad de sus ciudadanos; hay mucha gente que arrienda casa y está perfectamente cómoda con esa situación.

También es verdad que, en diferentes contextos, Reagan y Thatcher promovieron que más estadouni-denses y británicos compraran viviendas, y esto creó cierto problema, dado que si se presiona a la gente a tomar préstamos y no se entiende bien a bien el asunto en conjunto, las repercusiones adversas pueden ser enormes. Es precisamente lo que causó en parte la crisis sub-prime de viviendas en Estados Unidos y el abandono de extensas zonas, como es también el caso de algunas ciudades en nuestro país.

Decaimiento e intensificación del problemaTodos los elementos enumerados, a los que se suman factores tan importantes como la distancia de los fraccionamientos respecto de escuelas, hospitales y empleos, no se tomaron en cuenta debido en parte a la cortina de humo generada por el boom propagandístico inmobiliario de que todos podían tener una vivienda, pero reforzado en mayor medida por el hecho de utilizar un apoyo otorgado por el gobierno, que podía absorber el 25% del valor de la vivienda (subsidio).

A la larga, este supuesto ahorro fue haciendo mella por los gastos implícitos producto de la lejanía respecto

Expansión de la mancha urbana inerte

Se indujo de manera natural un efecto dominó con un creciente número de vi- viendas abandonadas.

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uu Hemos creado una enorme burbuja económica en torno a la vivienda, y esa burbuja se traga una enorme cantidad de capital que podría servir para genuinas innovaciones en la economía; se le da, en cambio, un uso meramente especulativo sin re-sultados genuinamente productivos, y para el caso repercute directamente en temas de crecimiento urbano insano.

IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 201518

de los lugares donde se desarrollan las actividades bási-cas, ya que el ahorro que se reflejaba en la mensualidad a pagar desaparecía por los altos gastos necesarios para la movilidad y por el desgaste físico y emocional de falta de convivencia familiar; así pues, con el paso del tiempo quedó claro que esa no fue la mejor opción.

Lo anterior desembocó en una desintegración pau-latina del entramado social y económico: casas vacías, vandalización de los elementos abandonados y afecta-ción directa del entorno inmediato; se indujo de manera natural un efecto dominó con un creciente número de viviendas abandonadas conforme transcurrió el tiempo. Esos fraccionamientos, construidos con calidad, ecoló-gicos, espaciosos y con soluciones prácticas de diseño, no alcanzaron su madurez social y fueron dejando estos huecos en la mancha urbana.

Propuesta de soluciónEs lógico pensar que las reglas del juego expuestas para la construcción e integración de ciudades nacen de ideas para el bien común conjugadas con utilidad para ambas partes (comprador y vendedor). Sin embargo, si el incentivo para hacer ciudades no es lo suficientemente claro por parte de quien tiene la obligación de hacerlas y promoverlas, por un lado, y si por otro lado a quienes harán negocio (que es la naturaleza de cualquier empre-sa) no se les da el margen mínimo necesario para estar encima del punto de equilibrio, aunque existan muchas ganas y deseos tales condiciones seguirán arrojando los resultados que hasta ahora se han dado, y para muestra un botón.

Si las condiciones y características que debe cumplir una vivienda y su entorno para poder ser vendida con subsidio a personas de escasos recursos son a) mínimo de área a cubrir, b) mínimo de eficiencia energética, c) mínimo de infraestructura a invertir, d) mínimo de

equipamiento a invertir, e) mínimo de empleos en un de-terminado rango de influencia, delimitado en un espacio asignado por la entidad reguladora (ojo: especulación), es muy probable que ese apoyo o beneficio no sea lo suficientemente atractivo para ser rentable, por lo menos para ser vendido a personas de escasos recursos.

Por lo tanto, con esas reglas (más las que se vayan imponiendo con el paso del tiempo), es natural que cualquier entidad se adecue a las posibles fallas del sistema de tal forma que sí haya rentabilidad –como negocio– para cualquier emprendedor, pero que, debido a tales lagunas, el resultado a obtener no sea el óptimo.

Probablemente la solución de hacer vivienda para los más necesitados –y ahí esta el punto y propuesta– no esté en una política de promoción de la compra de vivienda de facto, sino de su arrendamiento pero con la intención y finalidad de ahorro (por parte del trabajador) para su compra.

Es más positivo para todas las partes que se dé una mancha urbana compacta y consolidada viviendo en un espacio temporal (en renta) con la finalidad de ahorrar para comprar a futuro –aun cuando al final no se com-pre la misma vivienda–; así se incentivará el ahorro en la población, más que incitar a la compra inmediata a crédito, por lo general a 30 años. Rentando se tendrán los beneficios de no pagar intereses por un crédito a largo plazo, pero a la vez se ahorrará durante 10 años y de esta forma se comprará llegando a ese tiempo (una casa con crédito Infonavit a 30 años se paga a razón de tres y hasta cuatro veces más que el valor original).

Con este esquema integral de renta, los beneficios inmediatos son, entre otros:

•Una vivienda temporal pero mejor integrada a la ciudad (mensualidad en renta mucho más baja que la mensualidad por adquisición de un crédito hipo-tecario; aquí puede entrar el subsidio).

•Mayor poder adquisitivo (el ahorro puede fungir como un fondo de emergencia para la familia en un momento dado; pagando la mensualidad de un crédito esto sería casi imposible).

•No pago de reparaciones a la vivienda por desgaste (éstos van por cuenta del arrendador).

•No pago de impuestos prediales (de igual manera, corren por cuenta del arrendador).

Por otro lado, los esquemas actuales de este tipo de negocio no son los adecuados para que las desarrolla-

uu Es más positivo para todas las partes que se dé una mancha urbana compacta y consolidada viviendo en un espacio temporal (en renta) con la finalidad de ahorrar para comprar a futuro –aun cuando la que se compre al final no sea la misma vivienda–; así se incentivará el ahorro en la pobla-ción, más que incitar a la compra inmediata a crédi-to, por lo general a 30 años.

Se requiere un proceso de regeneración de los espacios afectados, ya que siempre existen nuevas familias con ne-cesidad de alojamiento.

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zona y devolverá al sector afectado un aspecto urbano que se integre a la ciudad en el mediano plazo pero de forma definitiva y adecuada.

Es importante mencionar que para asegurar el éxito de este nuevo modelo –además de los factores ya se-ñalados– se tendrá que desarrollar necesariamente por parte de los responsables de conducir las políticas de vivienda en el país el fomento del ahorro dirigido a los futuros arrendatarios de vivienda, mediante campañas publicitarias en donde se promueva la comprensión de que el ahorro para compra de vivienda a largo plazo equivale a lo que se pagaría mensualmente por un cré-dito hipotecario menos lo que se pagaría mensualmente por una vivienda en renta.

En definitiva, la intención en este sentido es doble; por un lado se resuelve la reinserción de los espacios urbanos inertes a las ciudades en el mediano y largo pla-zo, y por otro lado se permite la compra de contado del inmueble, con lo que el comprador será propietario en un plazo relativamente corto, a diferencia de una adqui-sición a crédito. Un crédito hipotecario a 30 años eleva el costo de la vivienda hasta cuatro veces su valor real

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doras de vivienda operen con ellos (vivienda en renta fallida actual).

Por ello habría que considerar un esquema que se adecue a este nuevo programa de renta mediante un estudio financiero acorde al negocio en cuestión (no es lo mismo construir para vender vivienda y recibir el pago de inmediato que construir para rentar vivienda y recibir abonos de esa inversión).

Muy probablemente podría funcionar con el llamado Fideicomiso de Inversión en Bienes Raíces (Fibras), de reciente creación, o con la inclusión de un esquema simi-lar acorde con esta nueva forma de hacer ciudades, para propiciar un crecimiento más adecuado de la mancha urbana que evite los huecos o elementos inertes.

Alcances: ¿hasta dónde podemos llegar?Accionar esta propuesta pondría en marcha un proceso “natural” de regeneración de los espacios afectados, ya que siempre existen nuevas familias con necesidad de alojamiento –no forzosamente de compra en un principio–. El arrendador será el regulador directo con respecto al inmueble; no permitirá que su inversión se vea afectada y al mismo tiempo ejercerá como gestor (de forma indirecta) y promotor de los espacios públicos inmediatos y su entorno, lo que generará plusvalía en la

Expansión de la mancha urbana inerte

IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 201520

Un gremio ético con una visión integral, no sólo técnica

Viendo cuán arraigado está el problema de la corrupción en el país, a grado tal que ya resulta un fenómeno cultural, tenemos que actuar, buscar influir en su combate y erradicación. Una forma de hacerlo es promoviendo la conducta ética en las nuevas generaciones de ingenieros civiles. Logramos introducir en los planes de estudio de la Facultad de Ingeniería de la UNAM la asignatura de Ética aplicada –precisamente se llama “aplicada” porque habla de valores y conducta específicos de nuestra profesión.

Daniel N. Moser (DNM): Desde que tomó conciencia del significado de la ética, ¿cómo considera que este concepto ha evolucionado en México?José Manuel Covarrubias Solís (JMCS): El problema de la ética está estrechamente vinculado a los valores, entendiendo como éstos conceptos sobre el actuar previamente consensuados y aceptados por la sociedad en su forma jurídica.

Cuando empecé a ir a la escuela –no fue una pública, porque por tradición mi familia rechazaba la educación socialista que impulsó el general Lázaro Cárdenas–, me eduqué en uno de esos pequeños grupos que recibían clases en el sótano de alguna casa y al frente de los cuales generalmente estaban mujeres. Nos decían: “Cuidado, estén listos por si llega un inspector y hay que esconderse o esconder los instrumentos de estudio, pues podrían cerrar la escuela.”

DNM: ¿Escuela de perfil religioso?JMCS: Los primeros años de primaria, de inspiración religiosa; los años posteriores, hasta el bachillerato, formalmente laica, pero el profesorado estaba formado por una mezcla de laicos y religiosos. Así tuve grandes maestros como Agustín Anfossi, Hugo Margáin, Miguel García, y compañeros como Miguel Alemán hijo, Carlos Fuentes, etcétera.

DNM: ¿Qué tipo de ética les infundían?JMCS: Existía la materia de Civismo –que ya se suprimió en primaria y secundaria–, la cual justamente tendía a darnos no una teoría filosófica o ética, sino el marco en el que íbamos a desarrollarnos en la vida y en la sociedad,

DIÁLOGO

TEMA DE PORTADA

JOSÉ MANUEL COVARRUBIAS

SOLÍSIngeniero civil.

Durante 40 años se ha dedicado

a la construcción de obras civiles. Fue director de

la Facultad de Ingeniería de

la UNAM y de la Fundación

Barros Sierra. Profesor emérito

con trayectoria de 60 años y

funcionario de la UNAM. Miembro

del Consejo Rector de Transparencia

Mexicana y presidente del

Consejo de Ética del CICM.

y qué valores teníamos que respetar, entre derechos y obligaciones.

DNM: ¿Cómo resumiría la evolución de los valores y la ética que se enseñaban en su época de estudiante y su aplicación en la vida cotidiana hasta lo que aprecia hoy en día?JMCS: En estos días se impone la ética de la delincuen-cia organizada, que no es exclusiva de México. Hace 10 años me regalaron el libro Ilícito, de Moisés Naím, publicado en 2005, donde se exponen los resultados y conclusiones de una investigación sobre los principales problemas y retos que tiene la humanidad en nuestros días. En primer lugar se señala el narcotráfico, seguido por el tráfico de armas, el tráfico de personas, los pla-gios, la piratería y por último el lavado de dinero.

DNM: ¿Cómo define la “ética de la delincuencia orga-nizada”?JMCS: Justamente significa la ausencia total de ética. Podría decirse que se sustituye por la corrupción en diferentes grados, por la ausencia de auténticos valo-res sociales, la ambición desmedida por el poder y la riqueza, por el desprecio de la dignidad humana; dicho en otras palabras, la negación de la ética y el “sálvese quien pueda”.

DNM: Usted es actualmente el presidente del Consejo de Ética del Colegio de Ingenieros Civiles de México. ¿Cuáles son las incumbencias de este órgano?JMCS: Tenemos un Código de Ética. Cuando decidi-mos actualizarlo consulté al filósofo de la UNAM Fernan-

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Un gremio ético con una visión integral, no sólo técnica

Un gremio ético con una visión integral, no sólo técnica

do Salmerón; él me dijo que no se trataba de hacer un tratado fi-losófico sino una relación muy precisa de valores y conductas. Con base en esa recomendación se actualizó el código.

Es importante señalar que no somos un tribunal para los inge-nieros que hayan cometido alguna falta ética, pero sí nos parece que debemos tener conocimiento de esos casos para emitir recomen-daciones y hacer sentir la necesi-dad de que el gremio se distinga por tener una ética y no por violar principios éticos.

Viendo cuán arraigado está el problema de la corrup-ción en el país, a grado tal que ya resulta un fenómeno cultural, tenemos que actuar, buscar influir en su com-bate y erradicación.

DNM:¿Cómo se prepara a las nuevas generaciones para actuar con ética?JMCS: En el Consejo de Ética del CICM hemos dis-cutido ampliamente la percepción que creemos tiene actualmente la sociedad en que estamos insertos sobre el ejercicio profesional y la actuación de los ingenieros civiles de nuestro país; consideramos que es importante tomar medidas para hacernos conscientes de la nece-sidad de mejorar esa percepción dignificando la profe-sión como debe ser e influyendo en la formación de los futuros profesionales en su etapa escolarizada, ya que su formación debe ser integral, no únicamente técnica.

Una forma de hacerlo es promoviendo la conducta ética en las nuevas generaciones de ingenieros civiles. Logramos introducir en los planes de estudio de la Facul-tad de Ingeniería de la UNAM la asignatura de Ética apli-cada –precisamente se llama “aplicada” porque habla de valores y conducta específicos de nuestra profesión.

Una de nuestras primeras experiencias en el actual Consejo de Ética fue hacer una edición masiva del Có-digo de Ética; se imprimieron unos 10 mil ejemplares

para ser repartidos entre los estudiantes de las distintas escuelas y facultades de ingeniería civil del área me-tropolitana de la Ciudad de México. Hemos hecho una presentación en varias de las instituciones de educación que resultó muy interesante.

DNM: ¿Qué plantearon los estudiantes?JMCS: Para empezar, hubo mucho interés. Recuerdo a un joven que pidió la palabra y dijo, más o menos: “Todo está muy bien, pero si en mi trabajo mi jefe me dice ‘tienes que hacer esto y esto y esto’, pero yo me doy cuenta de que no es coincidente con un valor ético y planteo no hacerlo, me corre y ¿qué hago sin traba-jo?”. Otro joven se sumó al debate y planteó: “Debemos combatir la corrupción”.

DNM: ¿Qué considera más preocupante: la corrupción, que es un fenómeno muy generalizado en el mundo, o la impunidad, que es más perniciosa en algunos países?JMCS: Sin duda la impunidad, porque no sólo permite la corrupción, sino que la fomenta. Las pocas denuncias que se hacen se pierden en el limbo de la burocracia. En las cárceles abundan los inocentes y muchos delin-cuentes están libres. La diferencia entre ser inocente o culpable parece depender de la cantidad de dinero o el poder que tenga el acusado.

Es primordial plantear las condiciones idóneas para que una obra cumpla eficaz-mente su objetivo dando los tiempos necesarios a cada etapa.

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IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 558 octubre de 201522

Un gremio ético con una visión integral, no sólo técnica

DNM: No todas las faltas a la ética tienen que ver con lo económico o con el dinero. ¿Qué opina al respecto?JMCS: Efectivamente. Por ejemplo, hay obras de inge-niería que se critican por haber estado mal hechas –me refiero, por ejemplo, a las críticas por lo que ha costado el mantenimiento de la supercarretera a Acapulco a lo largo de los años–, pero en realidad se dejó que los intereses políticos se antepusieran a la calidad de la obra. Un punto clave es el acoso que permitimos por parte de los políticos para hacer obras no debidamente planeadas, diseñadas y construidas por anteponer una fecha de inauguración.

En el Código de Ética planteamos otro aspecto que considero relevante: el no aceptar trabajos para los que no se está capacitado, así como evitar conflictos de interés o situaciones que den la apariencia de que éstos existen.

En el Consejo de Ética estamos preocupados y ocupándonos. Logramos que en el próximo Congreso Nacional de Ingeniería Civil se realice una sesión dedi-cada a la ética profesional –insisto y remarco– aplicada.

DNM: ¿Cómo se refleja la ética ingenieril en la adaptación al cambio climático?JMCS: La ingeniería civil hace frente principalmente a las obras de infraestructura necesarias para el desarrollo de un país. Por eso, de manera destacada para nuestra profesión es necesario tener presente la deforestación, la alteración del equilibrio ecológico, entre otros fenómenos que influyen en el cambio climático, y tomar medidas para su restitución o atenuación. Hemos visto cómo, por ejemplo en el caso de la minería, pueden llegar a ocurrir verdaderos desastres si no lo hacemos desde la planeación de las obras hasta su etapa de construcción y funcionamiento.

DNM: ¿Cuáles son los límites de la ética en los concursos para obtener proyectos? ¿Cómo sugiere que debería en-frentarse y resolverse este dilema de ejercer la profesión sin someterse a las presiones de los políticos?JMCS: Lo primero es plantear las condiciones idóneas para que una obra cumpla eficazmente su objetivo, comenzando por darle, en el orden adecuado, los tiempos necesarios a cada etapa: planeación, diseño, construcción y mantenimiento. Obviamente no se logrará de un día para otro. Hay que comenzar por denunciar con pruebas, exigir justicia, no dejarse presionar y ac-tuar de manera conjunta; los ingenieros, como gremio,

paralelamente estamos educando a las nuevas genera-ciones en la práctica de una ética aplicada a la actividad profesional.

DNM: Diariamente los casos de corrupción y la impu-nidad son tema de los medios masivos. Considerando que la industria de la construcción está estrechamente ligada a la ingeniería civil en todo el mundo y es el sector más comprometido con este tipo de prácticas, ¿cuáles son las principales preocupaciones y las acciones del Consejo de Ética del CICM en lo que le compete?JMCS: Como usted señala, en países llamados emer-gentes las obras de infraestructura, que implican inver-siones sumamente cuantiosas pero que son indispen-sables para mejorar el bienestar y las fuentes de trabajo en el tipo de civilización que vivimos en nuestros días, son las más expuestas a la corrupción, y los ingenieros civiles el gremio más comprometido en la realización de las obras.

En lo que respecta a la impunidad, tendríamos que considerar a los gremios encargados de la impartición de la justicia y la defensa de un Estado de derecho.

Al Consejo de Ética le preocupa, como ya mencioné, la situación del gremio en cuanto al respeto de los valo-res éticos que se practican, y está decidido a actuar para que se tome conciencia de ellos y de la necesidad de modificar aquellas prácticas indeseables y se luche por mejorar la percepción que se tiene sobre este asunto por parte de la sociedad a la que está destinado a servir con dignidad e integridad.

DNM: Tal como lo señaló el estudiante mencionado, no pocos afirman que les resulta casi imposible mantenerse al margen del contubernio si pretenden no quedarse sin trabajo o no cerrar sus empresas.JMCS: Efectivamente, es una preocupación gene-ralizada que tiene sustento. La corrupción en México no es nueva. La España que nos conquistó ya era corrupta desde entonces, hay testimonios. Hoy existe Transparencia Internacional, una organización fundada por el alemán Peter Eigen, quien fue director del Banco Mundial; lo hizo porque durante su gestión al frente de ese organismo entregaba préstamos a muy bajo costo a gobiernos y países –fundamentalmente subdesarro-llados– para la construcción de infraestructura, pero se corroboró que buena parte de dicho dinero se destinaba a la corrupción. Se dijo que no podían permitir que pe-queños pero poderosos grupos de oligarcas se queda-ran con el dinero que se pretendía destinar al beneficio de la sociedad en su conjunto.

DNM: ¿Qué puntos destaca usted del Código de Ética del CICM?JMCS: El artículo 2, que señala la necesidad de evitar conflictos de interés o situaciones que den la apariencia de que éstos existen. El artículo 4 habla de rechazar todo tipo de soborno o presión que tienda a

uu La ética de la delincuencia organizada es la au-sencia total de ética. Podría decirse que se susti-tuye por la corrupción en diferentes grados, por la ausencia de auténticos valores sociales, la am-bición desmedida por el poder y la riqueza, por el desprecio de la dignidad humana; dicho en otras palabras, el “sálvese quien pueda”.

Un gremio ético con una visión integral, no sólo técnica

sesgar juicios y actos, o que parezca hacerlo. El sexto se refiere a mantener y mejorar continuamente las ca-pacidades y aceptar encargos profesionales sólo en problemas para los que el ingeniero está preparado y tiene experiencia, o bien exponer con oportunidad y claridad a la contraparte interesada sus propias limi-taciones al respecto.

En el artículo séptimo, por otra parte, se plantea buscar, aceptar y ofrecer, según el caso, la crítica ho-nesta y constructiva de las cuestiones profesionales y, a la vez, reconocer errores propios y dar crédito por las contribuciones de otros.

Contribuir activamente al prestigio, la confiabilidad y la buena imagen de la profesión está expuesto en el artículo undécimo y, de darse el caso, proteger la reputa-ción de nuestra profesión exponiendo ante las instancias correspondientes del colegio, con el debido fundamento,

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las violaciones al presente Código de Ética Profesional de las que se tenga conocimiento.

DNM: En la práctica, ¿qué deben hacer los ingenieros para mantener y mejorar el honor, la integridad y la dig-nidad de la profesión de la ingeniería?JMCS: Creo es el momento en que en lo personal, en nuestra práctica profesional, reflexionemos con toda honestidad sobre lo que hemos hecho mal y que ha contribuido a que la percepción que en estos momentos tiene una parte de la sociedad sobre ella no es la que quisiéramos.

Por otra parte, es necesario que fortalezcamos nues-tro cuerpo colegiado, el CICM, con nuestra participación a fin de que se tomen acciones en pro del prestigio y la dignificación del servicio que prestamos permanente-mente a la sociedad, en lo individual y como conjunto. Exhorto a mis colegas para que emprendamos juntos una campaña en este sentido, en pro de la dignificación de la ingeniería civil en nuestro país

uu Creo es el momento en que en lo personal, en nuestra práctica profesional, reflexionemos con to-da honestidad sobre lo que hemos hecho mal y que ha contribuido a que la percepción que en es-tos momentos tiene una parte de la sociedad sobre ella no es la que quisiéramos.

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Las comunicaciones y el transporte son factores fun-damentales para el desarrollo de los países en particular, y del mundo en general. Históricamente la movilización de personas, bienes y mercancías ha evolucionado ci-mentada en los medios de transporte, la infraestructura y los bienes y productos conducidos.

Pero si el transporte terrestre, aéreo y marítimo ha evolucionado en forma espectacular en las últimas dé-cadas gracias al desarrollo de la ciencia y la tecnología (CT), las comunicaciones a través de radio, televisión, satélites, telefonía e internet cambian en órdenes de magnitud de un estado de comunicación a otro en cuestión de días. El mundo se transforma prácticamente en forma continua, y la ingeniería civil es actor fundamental en todo este proceso; por ello se han incluido estos temas en el 28 Congreso Nacional de Ingeniería Civil.

Poner a discusión el sectorLa infraestructura requerida para co- municar y transportar, como carre-teras, ferrocarriles, aeropuertos, puertos marítimos y sistemas de te-lecomunicaciones, requiere grandes inversiones y nuevas formas de finan-ciamiento, como las asociaciones público-privadas.

En la sesión técnica Comunica-ciones y Transportes Terrestres se plantearán cuestiones relacionadas con los ferrocarriles –incluidos los de alta velocidad– y las carreteras, con

énfasis en el papel de los túneles y los puentes, y sobre todo las obras en marcha, las proyectadas, las cancela-das y las necesarias para el desarrollo de nuestro país.

Seguramente la sesión Medios de Comunicación y Transportación Aérea será de las que mayor número de temas tenga que abordar: no pueden quedar fuera la radio, la televisión, los satélites, la telefonía e internet, y desde luego el proyecto del nuevo aeropuerto de la Ciudad de México; por ello se ha programado además la conferencia magistral “Nuevo aeropuerto de la Ciudad de México”, en la que se tratarán aspectos técnicos de hidrología, hidráulica, geotecnia, mecánica de suelos, vías de acceso, diseño arquitectónico y estructural, entre

En esta tercera entrega se abordan los temas centrales del Programa Técnico del con-greso: Comunicaciones y Transportes y Financiamiento. El desarrollo de las comunica-ciones y el transporte está basado en la ciencia y la tecnología; como nunca en la histo-ria, la segunda forma parte de la vida cotidiana de la sociedad actual, pero México debe desarrollar su propia ciencia y tecnología y los recursos humanos correspondientes.

GREMIO

Comunicaciones y transportes

y financiamiento

FELIPE ARREGUÍN

Director técnico del 28 Congreso

Nacional de Ingeniería Civil.

Se pondrá énfasis en el papel de los túneles y los puentes.

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Comunicaciones y transportes y financiamiento

otros, así como la mesa redonda “Vías de comunicación aérea y terrestre”, que tendrá un carácter más político-administrativo. Se espera la participación de las más altas autoridades responsables de estos proyectos.

En la sesión Puertos, Logística y Desarrollo Costero se pretende hacer un análisis más allá de los tradicionales temas de puertos marítimos. Un país como el nuestro, con costas en el océano Pacífico y el Golfo de México, no ha logrado el desarrollo que le permita aprovechar el gran potencial que tiene para ponerse en la línea de las prin-cipales naciones que explotan esta ventaja geográfica.

La inversión necesaria para construir la infraestruc-tura como carreteras, ferrocarriles, aeropuertos, puertos y telecomunicaciones es estratégica para México, así como lo es para todas las otras obras que se analizarán en las sesiones técnicas, mesas redondas y conferencias magistrales: presas, acueductos, plantas de tratamiento y obras urbanas. Es por ello importante que en la sesión técnica Financiamiento del Programa Nacional de In-fraestructura se revise si este programa está impulsando el desarrollo y crecimiento económico de México, si realmente nos estamos volviendo más competitivos y si efectivamente se está apoyando la construcción de infraestructura para elevar el nivel de bienestar de toda la sociedad.

La situación económica del país debería fortalecer la búsqueda de esquemas como las asociaciones entre los sectores público y privado. Aun cuando existen algunos casos de éxito, éstas no han sido utilizadas en todo su potencial, aun con una ley publicada que regula dichas asociaciones. Este será uno de los temas a discutir en la sesión técnica Participación Privada en el Financiamiento de Obras y Servicios.

Como se anotó, el desarrollo de las comunicaciones y el transporte está basado en la ciencia y la tecnología; como nunca en la historia, la segunda forma parte de la vida cotidiana de la sociedad actual, pero la CT en México no debe ser sólo una recepción de la que se desarrolla en otras partes del mundo; nuestro país requiere desarrollar su propia CT y los recursos humanos correspondientes, y es por eso que en la mesa técnica Financiamiento en Ciencia y Tecnología se abordarán tales temas. ¿Está cumpliendo el Conacyt con esa tarea? ¿Qué papel des-

empeñan las universidades y los institutos nacionales en ese sentido? ¿Las empresas asentadas en México desarrollan tecnología o sólo la importan?

Como puede verse, el Programa Técnico del congre-so es amplio y variado; seguiremos exponiendo en esta nuestra revista los temas, sesiones técnicas, conferen-cias magistrales y mesas redondas que se discutirán en el 28 Congreso Nacional de Ingeniería Civil

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En la sesión técnica Comunicaciones y Transportes se plantearán cuestiones relacionadas con los ferrocarriles, incluidos los de alta velocidad.

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AEROPUERTOS

La vocación aeroportuaria en la planificación

DEMETRIO GALÍNDEZ LÓPEZ

Ingeniero civil y maestro en Ciencias

con especialidad en Planificación

urbana y regional y diplomados en

Formación por competencias docentes, en

Ingeniería y certificación de

aeropuertos y en Planeación

urbano-ambiental para aeropuertos.

Profesor-investigador en la ESIA-IPN y autor

de libros sobre aeropuertos y

transporte aéreo.

Los aeropuertos son la infraestructura necesaria para que la aviación y el transporte aé-reo puedan llevarse a cabo. En la medida en que un aeropuerto tenga las dimensiones y el trazado adecuados, se tendrá una operación aérea económica, segura y eficiente en beneficio de los pasajeros.

La aviación y el transporte aéreo son actividades económicas esenciales que permiten resolver necesi-dades de abastecimiento de bienes y servicios, y de comunicación entre diversos lugares. Además, son generadores de economías de escala al promover otro tipo de actividades económicas.

Por lo tanto, se debe tener presente que el transporte aéreo, la aviación y los aeropuertos trabajan como un sis-tema cuya adecuada operación recae en gran medida en el objetivo y la función de la planificación del aeropuerto.

El objetivo de la planeación de un aeropuerto con-siste en que todos los elementos que operen en él se mantengan equilibrados y en buen funcionamiento, y sean capaces de desarrollarse a la par del crecimiento futuro del tráfico sin recurrir a gastos innecesarios.

La función de planificar aeropuertos implica diseñar técnicas de cálculo, conceptos operacionales y planes de desarrollo para cada uno de los elementos que con-forman el aeropuerto.

Aspecto fundamental en los estudios de planifi-cación de los aeropuertos es su vocación, que tiene que ver con la forma en que se hace la conexión para el movimiento de pasajeros y carga entre los distintos sitios del planeta.

Vocación del aeropuertoUn aeropuerto puede ser de origen y destino, vocación conocida también como “de punto a punto”, referida a que atiende vuelos con itinerarios fijos de un sitio a otro; los aeropuertos mixtos atienden vuelos de origen y destino y a la vez son distribuidores; hay otros que pue-den ser eminentemente distribuidores de tráfico aéreo, conocidos como hubs, es decir, sirven de transferencia entre vuelos. También están aquéllos con sistema hub and spoke (centro de distribución y radial).

La vocación del aeropuerto está definida por la dis-tancia que se recorre de un punto a otro en un determi-nado vuelo. El que convencionalmente se clasifica como

Máximo exponente de hub internacional, el aeropuerto Hartsfield transporta cerca de 95 millones de pasajeros al año.

vuelo de largo alcance tiene una du-ración de más de seis horas, requiere una gran cantidad de combustible para cubrir la ruta y transporta más de 200 pasajeros; los vuelos de mediano alcance tienen una duración de entre tres y seis horas, con consumo de volúmenes moderados de combus-tible, y transportan 120 pasajeros en promedio; los de corto alcance son los que cubren rutas con duración menor de tres horas, transportan en promedio 70 pasajeros y requieren volúmenes mínimos de combustible para cubrir el vuelo.

Los aeropuertos de origen y des-tino por lo general cubren rutas de corto alcance, y los mixtos, de me-diano alcance.

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La vocación aeroportuaria en la planificación

Los aeropuertos que tienen una vocación mixta por lo general dan servicio a grandes núcleos urbanos, ya sea que combinen el giro turístico con el de negocios, el turístico con el de centro distribuidor, el de negocios con el de centro distribuidor, o bien, en ciertos casos, los tres.

Los vuelos de largo alcance se identifican con los aeropuertos que sirven como centros distribuidores de tráfico aéreo (hubs). Se caracterizan porque un gran porcentaje de los pasajeros viaja “en conexión”, es decir, no sale de sus instalaciones, sólo las utiliza para cambiar de vuelo o de aeronave.

Los aeropuertos considerados como centros de distribución radial son los que, además de ser distri-buidores de tráfico aéreo mediante conexiones, sirven a grandes núcleos de población y tienen itinerarios de origen-destino y transferencia a gran cantidad de desti-nos nacionales e internacionales.

Algunos aeropuertos del mundo que ejemplifican los diferentes tipos de vocación se describen a continuación en los siguientes apartados.

Aeropuerto de Atlanta/HartsfieldEs quizá el máximo exponente de un hub internacional, ya que durante los últimos 30 años ha tenido un impor-tante crecimiento del tráfico internacional de pasajeros y de carga, a grado tal que en la actualidad transpor- ta cerca de 95 millones de pasajeros en aproximada-mente un millón de operaciones por año. Es el centro de distribución principal de Delta Airlines. Cuenta con cuatro pistas para operaciones simultáneas independientes.

Aeropuerto de Ámsterdam/SchipholConsiderado como hub, tuvo su desarrollo gracias a personas como Anthony Fokker, fundador de la compa-ñía aeronáutica del mismo nombre, y Albert Plesman, fundador de KLM, que es su aerolínea bandera. Cuenta con cinco pistas, las dos principales paralelas y el resto cruzadas. Opera en condiciones IFR (instrument flight rules).

Aeropuerto de Chicago/O’HareConsiderado el principal hub and spoke internacional. Se origina durante la Segunda Guerra Mundial, teniendo a su cargo la fabricación del Douglas C-54, el mayor avión de transporte de su tiempo. Dispone de siete pistas, seis agrupadas en tres pares para operaciones simultáneas independientes.

Aeropuerto de BeijingOtro importante hub and spoke internacional que pasó de transportar 22 millones de pasajeros en el año 2003 a 81 millones de pasajeros en 2012, en 551,000 operacio-nes anuales. Cuenta con tres pistas, dos de las cuales son paralelas y una más cuasiparalela (con una conver-gencia respecto a las pistas adyacentes de menos de 15 grados) que le permite realizar operaciones simultá-neas paralelas independientes. Un gran porcentaje de los pasajeros viaja "en conexión" en los aeropuertos hub.

Aeropuerto de FrankfurtEste aeropuerto es considerado mixto, con importancia en negocios/carga. Cuenta con tres pistas, dos paralelas y una cruzada; opera en condiciones IFR.

La mayoría de los aeropuertos del mundo son clasi-ficados como de origen/destino, incluidos los de México –con excepción de Cancún, que está considerado como aeropuerto hub internacional.

Se debe tener presente en la planificación aero-portuaria que la vocación del aeropuerto está definida principalmente por las líneas aéreas que van a operar en él, ya sea de manera independiente o a través de alian-zas aéreas globales, que son acuerdos de cooperación entre dos o más aerolíneas que proveen conectividad y conveniencia para pasajeros o cargas internacionales. Las tres mayores alianzas aéreas mundiales son:

•Star Alliance. Fundada el 14 de mayo de 1997 por cinco aerolíneas: United Airlines, Lufthansa, Air Canadá, Thai Airways International y Scandinavian Airlines System. Actualmente está formada por 29 aerolíneas que operan 4,203 aviones, los cuales realizan 21,000 vuelos diarios a 1,160 aeropuertos en 181 países en todo el mundo.

•Oneworld. Se constituyó el 1 de febrero de 1999 por American Airlines, British Airways, Catay Pacific y Qantas. Actualmente está conformada por 15 aero-líneas; realiza 8,500 vuelos diarios a 750 destinos en 150 países con 2,000 aviones.

•SkyTeam. Cuatro compañías fundaron el 22 de junio de 2000 esta alianza: Aeroméxico, Air France, Delta Airlines y Korean Air. Actualmente está compuesta por 20 aerolíneas y realiza vuelos a 1,052 destinos en 177 países.

Existen también alianzas entre aerolíneas cargueras; tales son los casos de WOW Cargo Alliance, fundada en 2000 y formada por Lufthansa Cargo, SAS Cargo Group, Singapure Airlines, Jal Cargo y Spanair Cargo.

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en las prolongaciones de ejes de pista adyacentes; estos mínimos son de 1.5 millas náuticas medidas en forma diagonal, con separación entre ejes de pistas de 760 a 1,310 m, máximo que puede reducirse a 1,035 metros.

•Aproximaciones simultáneas triples. La Federal Avia-tion Adminstration (FAA) contempla procedimientos para aproximaciones simultáneas a tres pistas para-lelas en condiciones meteorológicas relativamente adversas, con separaciones entre los ejes de las tres pistas de por lo menos 1,525 m, que puede re-ducirse a 1,310 metros. Según la FAA, se proyectan las distancias de separación mayores entre ejes si se utilizan radares y pantallas convencionales con intervalo de actualización de 4.8 segundos; si se cuenta con radares de alta precisión con intervalo de actualización de 1 segundo y una pantalla digital de color de alta resolución con algoritmo de alerta FMA (final monitor aid), se proyectan las distancias menores indicadas.

•Operaciones paralelas segregadas. Se trata de operaciones simultáneas en pista de vuelo por ins-

La vocación aeroportuaria en la planificación

SkyTeam Cargo es una alianza global de carga fundada en septiembre de 2000 con los miembros de la alianza SkyTeam.

Uno de los principales beneficios de la operación de las alianzas son los costos, pues al operar una red de ae-rolíneas ampliada y optimizada a través de código com-partido se comparten oficinas de ventas, instalaciones de mantenimiento y operacionales, sistemas informáticos, personal, mostradores de facturación y de embarque, y compras con descuentos por volumen extra.

Para los viajeros, los beneficios se traducen en precios más bajos por reducción de gastos de funcio-namiento para una determinada ruta, la posibilidad de elegir más horarios en una determinada ruta, la facilidad de combinar más destinos, mayores frecuencias de vuelos, menores tiempos de viaje como consecuencia de la optimización de las conexiones entre vuelos y la posibilidad de obtener más rápido recompensas por millaje con una única cuenta para todas las compañías de la alianza.

La vocación del aeropuerto tiene que ver con la infraestructura con la cual será dotado, tanto en el área

Principal hub and spoke internacional, el aeropuerto O'Hare de Chicago.

El aeropuerto de Beijing tuvo 551,000 operaciones en 2012.

de movimiento aeronáutico como en la zona terminal, las instalaciones de apoyo y las ayudas al piloto.

En el diseño de una terminal se toma en cuenta su vinculación con la platafor-ma, que define la forma en que operarán las líneas aéreas en el aeropuerto: por terminal, por tipo de aviación, por com-pañía aérea o alianza aérea estratégica.

De la forma de operación de la pista dependerá el equipamiento que deberá tener la aeronave para utilizarla en los despegues o aterrizajes, los cuales se clasifican como sigue:

•Aproximaciones paralelas indepen-dientes. Se realizan en pistas IFR, pa-ralelas o cuasiparalelas, cuando no se prescriben mínimos de separación radar entre aeronaves situadas en las prolongaciones de ejes de pista adyacentes, mientras no se invada la “zona de no transgresión” que se encuentra ubicada entre ambas pistas, con un ancho de 610 m. Estas aproximaciones pueden realizarse en condiciones meteorológicas instru-mentadas relativamente adversas, con distancia de separación entre ejes de pistas de 1,525 m, que puede reducirse a 1,310 metros.

•Aproximaciones paralelas depen-dientes. Se realizan en pistas IFR paralelas o cuasiparalelas cuando se prescriben mínimos de separa-ción radar entre aeronaves situadas

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La vocación aeroportuaria en la planificación

trumentos, paralelas o cuasiparalelas, cuando una de las pistas se utiliza exclusivamente para aproxi-maciones y la otra exclusivamente para salidas. Las pistas cuasiparalelas son aquellas cuyo ángulo de incidencia es de 15 grados o menor.

Se define el trazado más funcional y económico en función de las especificaciones de las pistas, calles de rodaje y plataformas, y de acuerdo con las dimensiones y velocidades de operación en el despegue y aterrizaje de las aeronaves que operen las aerolíneas y con las ayudas al piloto visuales (indicadores, luces, señales y letreros) y radioayudas (NDB, VOR e ILS).

Las instalaciones de apoyo asociadas al área de mo-vimiento, como los hangares, la zona de combustibles, el Cuerpo de Rescate y Extinción de Incendios (CREI) y la torre de control también se diseñan en función de las dimensiones de los aviones que operen las aerolíneas.

Planeación deficienteExisten algunos aeropuertos que definieron su vocación sin contemplar la participación de las aerolíneas.

El costo del Aeropuerto Internacional de Denver, por ejemplo, se fue incrementando mientras su tamaño se re-ducía. Pasó de 1,500 millones de dólares para 120 salas a 5,300 millones de dólares para 87 salas, debido a que tardíamente Continental firmó contrato para arrendar 30 salas por cinco años, pero solicitó cambio al proyecto, lo que incrementó el costo en 58 millones de dólares; sin embargo, en 1994 se retiró del proyecto. United arrendó 45 salas por cinco años, y sugirió cambio al proyecto, lo cual incrementó el costo en 204 millones de dólares, pues solicitó instalar un sistema automatizado de manejos de equipaje que no funcionó y que retrasó la obra dos años.

Después de la desregulación, todas las aerolíneas adoptaron el sistema hub and spoke.

El Aeropuerto Internacional de Mirabel, ubicado en Montreal, Canadá, fue proyectado con 39,600 ha en el decenio de 1960, pensando que sería el único hub in-ternacional para los vuelos trasatlánticos en América del Norte; sin embargo, no se contó con la mayor autonomía de combustible de los nuevos aviones, que permitió que los vuelos hacia el oeste de Canadá no tuvieran que re-postar necesariamente en Montreal; además, los aviones que empezaron a servir vuelos internacionales fueron los 747, mucho menos molestos para los habitantes de las zonas cercanas al antiguo aeropuerto.

A pesar de que las aerolíneas se oponían, se decidió que los vuelos internacionales llegaran únicamente a Mirabel, y los de Canadá y Estados Unidos lo siguieran haciendo al antiguo aeropuerto de Dorval, a partir de 1975, mediante una norma que duró 22 años. Nunca se tuvieron los 40 millones de pasajeros al año pronostica-dos, lo más que se consiguió fue atender 3 millones de pasajeros al año.

Finalmente, en 1997 las autoridades aeroportuarias autorizaron el retorno de los vuelos internacionales al aeropuerto renominado como Pierre Elliot Trudeau, y la mayor parte de las aerolíneas internacionales abando-naron el de Mirabel, del que en octubre de 2004 partió el último vuelo de pasajeros. La tierra les fue devuelta a sus antiguos dueños acompañada de una disculpa.

ConclusionesNo se puede asignar la categoría de hub o distribuidor de tráfico aéreo internacional a un aeropuerto por decreto o por definición producto de la planificación. Esto tiene que hacerse considerando que la aviación se ha globali-zado de tal modo que funciona con base en conexiones mediante códigos compartidos y alianzas globales de aviación. Por ello, para reafirmar la vocación de un aeropuerto se debe tener presente la participación de las aerolíneas, ya sea de manera particular o a través de sus alianzas aéreas estratégicas.

La historia debe servir para que un proyecto aero-portuario nuevo no caiga en los mismos errores de los dos aeropuertos expuestos. El aeropuerto de Denver paulatinamente ha podido ir corrigiendo y en la actuali-dad opera exitosamente, mientras que Mirabel, a pesar del esfuerzo de las autoridades aeroportuarias, nunca pudo levantar vuelo

ReferenciasGalíndez, Demetrio (2011). El Sistema Metropolitano de Aeropuertos a

seis años de su establecimiento. México: AMIVTAC.Galíndez, Demetrio (2013). Aeropuertos: infraestructura básica del

transporte aéreo. México: IPN.Stephen, Paul, et al. (1998). Denver International Airport. Lesson Learned.

Mc Graw Hill.

¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a [email protected]

El aeropuerto de Frankfurt tiene importancia en negocios y carga.

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Membranas de ósmosis inversa

Agua tratadaSalmueras

Remineralización Bombas de distribución a potabilizadorasDepósito de agua producida

Planta BlanesPlanta PalafollsPlanta Tossa-LloretAguas Ter Llobregat

Figura 1. Diagrama general de la desalinizadora La Tordera.

INGENIERÍA HIDRÁULICA

Plantas desalinizadoras en Cataluña

La planta desalinizadora del río Llobregat fue concebida originalmente en el Plan Nacional Hidrológico de España y en un plan estratégico de Cataluña para la ges-tión de cauces y agua potable. Para lograr el éxito en este proyecto fue de suma uti-lidad el aprendizaje adquirido en la región durante los años anteriores mediante la construcción y ampliación de otras insta-laciones con el mismo objetivo.

En los últimos años, las plantas desalinizadoras de los ríos La Tordera y Prat de Llobregat en Cataluña han garantizado el suministro de agua potable y han sido claves de una gestión eficiente de este recurso. La pri-mera entró en funcionamiento en 2002, con capacidad de 10 Hm3/año y con el objetivo principal de regenerar los acuíferos del delta de ese río. Posteriormente se llevaron a cabo en ella obras de ampliación para aumentar la producción a 30 Hm3/año, que serán distribuidos para cubrir las demandas de las plantas potabilizadoras de Alt Maresme, Tossa-Lloret y Blanes. Por su parte, la

planta de Llobregat, inaugurada en julio de 2009, es la más grande de Europa para abastecimiento urbano. El costo de estas obras fue financiado en 80% por la Unión Europea.

Planta de La TorderaLa planta desalinizadora de La Tordera entró en opera-ciones en julio de 2002 y fue la primera instalación de su tipo en Cataluña. Su construcción tuvo dos objetivos: por un lado, garantizar un buen estado y mantenimiento del acuífero Tordera para, a su vez, asegurar la calidad de su agua y evitar su sobreexplotación; y por otro, garantizar el suministro a las varias municipalidades de Maresme en el norte y La Selva en el sur.

El proyecto original tenía una capacidad de 10 Hm3, pero la gran inundación de 2007 y 2008 aceleró la decisión de expandir las instalaciones, iniciativa que se materializó entre 2009 y 2010 con el objetivo de incrementar dicha capacidad en 20 Hm3 adicionales y, con ello, brindar una mayor cantidad de agua potable al área metropolitana de Barcelona. En esta ampliación se invirtieron más de 141 millones de euros.

Actualmente el proceso para la desalinización de agua en La Tordera consta de cinco etapas: captación, pretratamiento, ósmosis inversa, remineralización y distri-bución a las estaciones potabilizadoras. En la figura 1 se muestra el diagrama de funcionamiento de esta planta.

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Planta de LlobregatEl río Llobregat es un cauce eu-ropeo de suma importancia en el continente en cuanto al abasteci-miento urbano. Su planta desali-nizadora es un aliciente a la gran demanda de agua potable, pues incrementa la garantía de disponi-bilidad en el área metropolitana de Barcelona y en las comarcas de Penedès, Baix Llobregat, Anoia, Garraf, Barcelonès, los dos Valle-ses y el Maresme. Su capacidad de producción es de 60 Hm3/año (200 millones de litros de agua al día), equivalente a cerca de 24% del consumo del área metropolita-na mencionada y de 4.5 millones de habitantes en la región.

Esta infraestructura permite que el respectivo sistema Ter Llobregat no dependa exclusivamente del agua proveniente de los embalses, por lo que su entrada en servicio en 2009 hizo posible la paulatina recuperación de los caudales del Ter y la opti-mización de los recursos acumulados en los embalses del sistema en función de los volúmenes disponibles, el régimen de lluvias y la planificación hidrológica aplicada.

La ubicación de esta planta desalinizadora (véase figura 2) permite dirigir sus aportaciones a la gran red regional a través de la estación de distribución Fontsanta o Fuensanta, y de allí incorporarlas a la red municipal de suministro.

En las soluciones constructivas y tecnológicas adop-tadas se siguieron rigurosos lineamientos ambientales y una eficiencia energética modelo para reducir el con-sumo eléctrico durante el proceso, con un sistema de recuperación que se describe más adelante.

Actividad de desalinizaciónEn la figura 3 se muestra el esquema de la planta. El proceso desalinizador del agua se lleva a cabo en cin-co etapas. En la primera, el agua de mar es captada a 2.2 km de la costa a 30 m de profundidad y llevada a la costa en dos tubos de polietileno de 1.8 m de diámetro.

Allí una estación de bombeo la im-pulsa hasta la planta propiamente dicha a través de una tubería de po-liéster reforzado con fibra de vidrio, 2 m de diámetro y 3 km de longi-tud que pasa por debajo del río Llobregat.

El punto de captación se es-tableció a tal distancia de la costa a fin de garantizar la calidad sufi-ciente del agua sin afectaciones por la desembocadura ni por la ampliación del río.

A continuación se limpia el agua de impurezas antes de llegar al proceso de ósmosis inversa. Esta etapa se conoce como pre-tratamiento. Primero, el agua es desinfectada con dióxido de cloro, hipoclorito sódico o permangana-

to de potasio, según sus características, a través de cuatro filtros automáticos de 3 mm. Se lleva a cabo una depuración por flotación en dos cámaras de 250 m3, donde se inyecta aire en 10 tanques desde el fondo y se añaden diversos reactivos coagulantes de la materia suspendida para hacerla flotar y poder retirarla.

Después de esto comienza la etapa de filtraciones, que consiste en:

•Una a través de 20 filtros de arena abiertos de doble capa

•Otra a mayor presión y a través de 20 filtros también con dos capas de arena cada uno

•Una tercera con filtros de cartucho de 5 micras

Al final de esta etapa se hace una segunda desin-fección del agua, en la que se agrega un dispersante para evitar la formación de capas salinas durante el tratamiento.

El agua pretratada y filtrada se envía al sistema de ósmosis inversa, que consiste en impulsarla con presión de 60-70 atmósferas hacia unas 16,800 membranas filtrantes ubicadas en 10 bastidores en fila. Las membra-nas sólo dejan pasar el agua y no la sal ni el resto de ele-mentos contenidos en ella, con una medida de paso de una milésima de micra. Tal estructura de 10 bastidores tiene una capacidad de 20,000 m3/día. El rendimiento del sistema es de 45%, es decir, de cada 100 litros de agua que ingresan, 45 se convierten en agua potable y 55 regresan al mar. Además, permite mantener el con-tenido de boro debajo de 1 mg/l, como lo exige la regu-lación europea y con una tasa de conversión de 85 por ciento.

El agua tratada resulta demasiado pura para su consumo, debido a valores muy bajos de pH y concen-tración salina. Por ello se incluye una etapa de remine-ralización con camas de calcita e hidróxido sódico, así como una nueva desinfección con dióxido de cloro.

Plantas desalinizadoras en Cataluña

Figura 2. Mapa del sistema Ter Llobregat.

Depósito Fontsanta

Conducción Fontsanta-El Prat

Caudales procedentes de la planta Abrera

Captación Desalinizadora

uu La planta desalinizadora de La Tordera entró en operaciones en julio de 2002 y fue la primera insta-lación de su tipo en Cataluña. Su construcción tuvo dos objetivos: por un lado, garantizar un buen esta-do y mantenimiento del acuífero Tordera para, a su vez, asegurar la calidad de su agua y evitar su so-breexplotación; y por otro, garantizar el suministro a las varias municipalidades de Maresme en el norte y La Selva en el sur.

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Eficiencia energéticaLa tecnología en esta planta permite minimizar su consu-mo energético mediante un sistema de recuperación de energía. El consumo resultante gracias a ese sistema es de 3 kW/m3. Para ello se utiliza un avanzado sistema de intercambiadores de presión; ésta se transfiere exitosa-mente del agua que vuelve al mar en forma de salmueras al agua de mar nueva que entra a las membranas, con un aprovechamiento de 97 por ciento.

Por otra parte, para la calefacción y refrigeración, así como para generar el agua caliente de uso sanitario, se utiliza energía solar térmica. En la cubierta de ocho edificios de la planta se tienen más de 5,200 módulos fotovoltaicos que generan una producción anual de un millón de kW/h, con lo que se evita la emisión de 660 t de CO2 al ambiente.

A ello se suma la existencia de una turbina eólica que provee electricidad a la instalación. Su torre tiene 20 m de altura y cuenta con aspas de 16 m de largo.

Gestión de productosLas salmueras producto de la desalinización vuelven al mar con el agua depurada en el Baix Llobregat y con la salinidad correspondiente al medio natural. Esta mezcla es expulsada de manera submarina, depositada 3 km mar adentro y a 60 m de profundidad sin generar impacto en el ambiente marino.

En los últimos 600 m del tubo depurador hay una boca con cuatro salidas en cada intervalo de 50 m, para un total de 52 salidas.

Calidad del aguaEl funcionamiento de la planta Llo-bregat, aunado a mejoras en dos plantas potabilizadoras del sistema (Abrera y Sant Joan Despí) han per-mitido mejorar la calidad del agua suministrada a los usuarios. Históri-camente el río ha tenido problemas de salinidad debidos, en parte, a la presencia de potasio y a la actividad minera en el centro de Cataluña desde el siglo XIX.

Al disminuirse la salinidad del agua se generan ahorros a los usua-rios domésticos en reparaciones continuas de electrodomésticos y cañerías, hay un menor uso de energía para calentar agua y se evita la necesidad de comprar equipos individuales de osmotización.

La construcción de la planta Llo-bregat fue concebida originalmente en el Plan Nacional Hidrológico de España y en el propio plan estratégi-co de Cataluña. En 2005 el gobierno catalán asignó el proyecto a ATLL, organismo encargado del suministro

y saneamiento del agua, en ese entonces de carácter público. Después de un concurso, esta compañía asignó a su vez el diseño, construcción y operación de la planta por dos años a una empresa con presencia internacional y una española, ambas especializadas en el tratamiento de aguas.

La planta del río Llobregat fue financiada en buena medida por la Unión Europea, que otorgó 150 millones de euros, mientras que el Ministerio del Medio Ambiente de España contribuyó con 52 millones, y la encargada local, con 28 millones. La instalación fue reconocida como planta desalinizadora del año 2010 en los Global Water Awards

Elaborado por Helios con información de aca-web.gencat.ca, ec.europa.eu, www.gencat.cat y www.water-technology.net

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Plantas desalinizadoras en Cataluña

Figura 3. Esquema de la planta desalinizadora de Llobregat.

Agua rechazada

30 m

Agua rechazada

Agua osmotizada

1 Captación del mar

2 Pretratamiento y cloración

4 Filtros cerrados

3 Filtración con arena

5 Filtración por ósmosis inversa

6 Tratamiento final

7 Agua potable

uu El consumo de energía resultante en Llobregat es de 3 kW/m3. Para ello se utiliza un avanzado sistema de intercambiadores de presión; ésta se transfiere exitosamente del agua que vuelve al mar en forma de salmueras al agua de mar nueva que entra a las membranas, con un aprovechamiento de 97 por ciento.

TorderaTordera 2Llobregat

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soluciones deingeniería paraconstrucción

ANDAMIOSpara uso industrial y construcción

apuntalamientopara losas y obra civil

encofradospara losas, muros y columnas

diseño de sistemas constructivos

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Subsistema radial del metro de Copenhague

El éxito del metro de la capital de Dinamarca en sus 13 años de existencia motivó la decisión de expandir la red para mejorar la movilidad en la urbe, en cuyo centro hay una gran concentración de actividades productivas. Se pretende también evitar el aumento del congestionamiento vial en el futuro. La expansión en curso, que se concluirá en 2019, consiste en un circuito de 15.5 km con dos túneles y dos nuevas líneas de metro.

ALREDEDOR DEL MUNDO

En 1995 se dio inicio a una reformu-lación del sistema de transporte público de Copenhague mediante la instauración de un nuevo modo de transporte: el metro. Éste se ha ido desarrollando en etapas de opera-ción, la primera de las cuales fue con-cluida en 2002. La disposición actual del sistema se terminó en 2007; con este avance a los usuarios les fue posible trasladarse entre la sala de espera del aeropuerto de Copenha-gue, en el sureste, y el centro de esa ciudad en tan sólo14 minutos, con salidas de trenes cada 4 minutos.

La red cuenta con 22 estaciones hoy en día, de las cuales sólo nueve son subterráneas, y una longitud de 21 km. Los trenes son manejados de manera automática, es decir, sin con-ductor, y operan las 24 horas del día.

Este modo de transporte se ha vuelto muy popular en la ciudad en poco más de una década de existen-cia. En 2010 transportó 52 millones de pasajeros con un promedio de 13 mil salidas diarias y un récord de puntua-lidad de 98.2%, además de una alta confiabilidad operativa y satisfacción de los usuarios.

Como parte de una política de transporte verde, en 2009 se llevó a cabo una serie de análisis estra-tégicos para establecer opciones de expansión del metro, con el objetivo de mejorar la conectividad ofrecida a los usuarios desde 2007 y al mismo tiempo mitigar el rápido incremento del tráfico

vehicular, que se estimaba podía llegar a ocasionar problemas de movilidad en el futuro; en ese momento ya era claro que el tránsito comenzaba a ocasionar pérdidas

Figura 1. Mapa de la red del metro de Copenhague.

Plaza Poul HenningsenGlorieta Vibenshus

Glorieta NørrebroPlaza Nuuks

Aksel Møllers Have

Frederiksberg

Avenida Frederiksberg

Plaza Enghave

Otto Busses Vej / Vasbygade

Centro de control y mantenimiento

Centro de control y mantenimiento

Islands Brygge

DR Byen/Universidad

Sundby

Bella Center

Ørestad

Vestamager

Bulevar Sønder

København H

Plaza Rådhus

Gammel Strand Kongens Nytorv

Christianshavn

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Marmorkirken

ØsterportLago Sortedams

Triángulo

Plaza Skjolds

NørrebroParque Nørrebro

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Al aeropuerto Lufthavnen

Futura estación del Cityringen

Estación del metro

Sitio de trabajos de tunelación

Sitio de instalación de ductos

Subsistema radial del metro de Copenhague

en calidad de vida y económicas importantes. Así, se decidió mantener la calidad del transporte intraurbano dando prioridad al sistema público, con la intención de mantener la calidad en todos los tipos de transporte en el largo plazo.

Los resultados de los estudios indicaron que los principales problemas de congestionamiento se gene-ran por la movilización de personas hacia el centro de la urbe, destacadamente por razones laborales. Por ello, la solución debía consistir en un subsistema radial. Con la construcción del anillo subterráneo Cityringen (véase figura 1), que estará listo a mediados de 2019, los usuarios contarán con una vía rápida para trasladarse entre los puntos clave de la red de metro: los distritos de Vestamager y Vanløse y el aeropuerto. Las nuevas líneas que constituirán el Cityringen son la M3 y M4, las cuales proveerán un sistema de transporte rápido y confiable con alta frecuencia de viajes para las áreas más densa-mente pobladas de la ciudad, actualmente desatendidas.

La demanda esperada para cuando entren en opera-ción las nuevas líneas es de 72 millones de pasajeros al año. La velocidad promedio de viaje en el sistema será de 40 km/h, y las salidas de trenes no tendrán horario fijo, tal como sucede en el actual sistema de metro en Copenhague.

Se planea que los centros de intercambio (o mul-timodales) de transporte entre la línea principal, los servicios locales de tren existentes y la futura línea de metro Cityringen se conviertan en las estaciones más congestionadas cuando se inaugure la nueva línea. Con ella, según estimaciones de flujo, el uso del metro

Las estructuras particularmente vulnerables fueron analizadas y estudiadas para determinar con precisión si se verían afectadas con las excavaciones.

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en toda la red aumentará de los 40 millones de usuarios por año actuales a 88 millones. Esto también significa que, a pesar de ser el ferrocarril todavía un transporte predominante, con la inauguración del Cityringen las seis estaciones más utilizadas en el país serán de metro.

Recorrer el circuito entero tomará alrededor de 24 minutos, pero como se trata de túneles gemelos, uno para cada sentido de la circulación, el viaje más largo a cualquier punto del circuito se llevará unos 14 minutos. Esto habla de la rapidez con que los usuarios podrán llegar a sus destinos dentro de la ciudad.

Las estaciones del metro de Copenhague se carac-terizan por ser espacios “abiertos” e iluminados a pe- sar de encontrarse bajo tierra, con accesos fáciles del exterior y hacia los andenes. En el exterior, se planea que las 17 nuevas estaciones cuenten con amplios es-pacios de estacionamiento para bicicletas, ya que este medio de transporte es muy común en la ciudad.

Excavación de túnelesEl anillo subterráneo tendrá una longitud de 15.5 km y 17 estaciones. La totalidad de la línea consistirá en túneles gemelos, que son construidos con cuatro TBM (tunnel boring machines) de 5.78 m de diámetro con tecnología EPB (earth pressure balance).

Se llevó a cabo un estudio geotécnico preliminar de perforación a lo largo del alineamiento. La información recabada de esta manera se utilizó para determinar la presión que podrían soportar túneles, estaciones y ejes. Asimismo, se hicieron bombeos de prueba de los niveles freáticos para definir exactamente dónde se encuentran esos depósitos y cuán abajo en el subsuelo se puede rastrear el efecto de los trabajos constructivos, lo que ayudará a prevenir daños en las edificaciones presentes y futuras en el área de incidencia del Cityringen.

Las estructuras particularmente vulnerables fueron analizadas y estudiadas para determinar con precisión si se verían afectadas con las excavaciones. Así se decidió realizar pozos de inyección (depósitos subterráneos ar-

tificiales rellenados con material estable) para asegurar que las excavaciones afecten el terreno circundante lo menos posible. Para hacer espacio a los túneles, se tuvo que reubicar una parte importante de la red de suministro eléctrico.

Los trabajos preliminares terminaron con una exca-vación arqueológica. En diversos sitios, particularmente del corazón histórico de la ciudad, profesionales del Museo de Copenhague acompañaron la primera fase de construcción con objeto de llevar a cabo un trabajo más comprehensivo, teniendo cuidado con hallazgos prehistóricos y artefactos culturales que pudieran ser un testimonio histórico de la ciudad.

En la última fase de la construcción se renovarán las áreas urbanas alrededor de las estaciones nuevas con repavimentación, adecuaciones viales, reacomodo de señalizaciones y semáforos.

Gerencia del proyectoLa empresa encargada de la ejecución técnica de los túneles dividió el proyecto en áreas: diseño conceptual, licitación y procura, evaluación y manejo de la entrega del diseño, construcción, operación y contrato de man-tenimiento.

Como en el resto del sistema de metro, se incorpo-rará un sistema automático de control de los trenes que brinde seguridad y confianza a los usuarios, al mismo tiempo que reduzca la cantidad de equipo de operación y mantenimiento requerido.

Para atenuar el impacto visual de la obras, pues éstas a menudo se encuentran muy cerca de casas o departamentos, el gobierno de la ciudad estableció un programa de embellecimiento mediante instalaciones artísticas

Subsistema radial del metro de Copenhague

Elaborado por Helios con información de www.trm.dk, www.railwaygazette.com, intl.m.dk y www.atkinsglobal.com

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Para atenuar el impacto visual de la obras se estableció un programa de embellecimiento mediante instalaciones artísticas.

Se renovarán las áreas urbanas alrededor de las estacio-nes nuevas.

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La encrucijada de Occidente

Africanus, el hijo del cónsulSantiago PosteguilloBarcelona, Ediciones B, 2008

Primera parte de la historia de Publio Cornelio Escipión, con-tinuada en las novelas de Posteguillo Las legiones malditas y La traición de Roma. El inicio de la saga se sitúa en el último tercio del siglo III a. C., cuando el Imperio romano se encontraba ase-diado por el ejército cartaginés de Aníbal. En esta encrucijada que resultaría decisiva para Occidente apareció un joven líder, Escipión, apodado el Africano.

El trayecto de éste hacia la gloria militar, política y consecuen-temente histórica se encuadra en escenas de la vida pública romana, donde la narrativa de Posteguillo se muestra detallada y de lectura placentera. Al mismo tiempo, los personajes reales retratados (entre ellos Aníbal de Cártago, uno de los más grandes líderes militares de todos los tiempos, y el mismo Escipión) dan muestra de su mundo interior y, a través de los sucesos narrados, el lector es testigo de su evolución personal y psicológica.

Incluso los pasajes donde se describen batallas y otras es-cenas militares, que en otros autores a veces resultan intricados y a la larga tediosos, en este caso son de una lectura amena, cercana a la experiencia cinematográfica. La dimensión humana de los personajes también se hace patente, sin importar el bando al que pertenecen.

Como complemento, el autor intercala la narración con trans-cripciones de obras teatrales de la época, como un homenaje autorreferenciado de la literatura. Africanus tiene todos los ingre-dientes de una buena novela histórica: fidelidad a lo comúnmente considerado como histórico, con un toque de concesión literaria y otro más de provocación. El autor es considerado uno de los máximos exponentes del género en España, y se habla ya con bastante seriedad de adaptar la trilogía al cine

2015Octubre 21 al 23II Congreso Nacional AMICA 2015, “Innovación y compromiso ante los retos ambientales”Asociación Mexicana de Ingeniería, Ciencia y Gestión Ambiental, A. C.Puebla, Méxicowww.amica.com.mx/puebla2015

Noviembre 2 al 6XXV Congreso Mundial de Carreteras Seúl 2015Asociación Mundial de CarreterasSeúl, Coreapiarcseoul2015.org

Noviembre 11 y 123er Simposio Internacional de Cimentaciones ProfundasSociedad Mexicana de Ingeniería Geotécnica, A. C., Deep Foundations Institute, Geo Institute e ISSMGECiudad de Méxicowww.smig.org.mx

Noviembre 15 al 18XV Congreso Panamericano de Mecánica de Suelos e Ingeniería GeotécnicaSociedad Argentina de Ingeniería Geotécnica (SAIG)Buenos Aires, Argentinaconferencesba2015.com.ar

Noviembre 19 y 20Curso “Uso práctico de los contratos FIDIC”Cámara Nacional de Empresas de ConsultoríaCiudad de Méxicocnec.org.mx

Noviembre 24 al 27XX Congreso Nacional de Ingeniería Sísmica “Resiliencia de nuestras estructuras a 30 años del sismo de 1985”Sociedad Mexicana de Ingeniería Sísmica, A. C.Acapulco, Méxicowww.smis.org.mx

2016Marzo 8 al 10Congreso Nacional de Inge-niería Civil “Construyendo un mundo sustentable”Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C.Ciudad de Méxicocicm.org.mx

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