Clase 03/12/2012

Resumen de la clase

Esta semana la clase fue impartida por el profesor Fernando Cerda y tuvo que ver con un tema que se planteó como tema de interés por el curso a principios de semestre: Ética profesional de un ingeniero. Para enseñarnos sobre las conductas y normas que debe seguir un ingeniero decente, el profesor nos mostró una presentación que contenía los cánones de la ASCE (American society of civil engineers) y nos pidió analizarlos para esta clase.

La clase comenzó con la exposición de un típico criterio práctico, el de dormir tranquilo. El profesor comentó que este no es del todo correcto, pues la moral puede ser deformada, y hay que tener cuidado a la hora de tomar decisiones cuando se piensa de esta manera.

Luego presentó los principios de la ASCE y continuó con comentarios sobre los análisis dados por los alumnos sobre cada uno de los cánones previamente mencionados. La clase continuó de esta manera hasta que se acabó el tiempo, dejando sobre la mesa el siguiente tema: El colegio de ingenieros.

Terminología: 

Ética: Es una ciencia que estudia el comportamiento la moral y la conducta del hombre, es decir estudia lo bueno y lo malo de la conducta humana y desde este punto de vista como se debe actuar.

American Society of Civil Engineers (ASCE): Es una asociación que representa a los ingenieros civiles en todo el mundo. Su labor de comprender la historia de la ingeniería civil, de promover la profesión del ingeniero civil y servir al bien publico.

Análisis Próxima clase: 

En la clase del próximo lunes repasaremos los contenidos vistos durante el curso. También conversaremos con el profesor los pros y los contras de la asignatura para que en cursos posteriores se pueda mejorar en algunos aspectos.

Clase 26/11/2012

Resumen:

La clase fue dirigida por un alumno memorista de nuestra universidad, Nicolás Grandón, quien participa en la reconstrucción del edificio de ciencias químicas de la UdeC.

La clase se centro principalmente en lo que seria la aislación sísmica de este edificio. Nos explico que la aislación sísmica tiene como objetivo desacoplar la estructura del movimiento del suelo para lo que se utilizan elementos de apoyo de alta flexibilidad horizontal como por ejemplo aisladores de goma y deslizadores friccionales. Los aisladores de goma contienen láminas de goma, lo que les da la flexibilidad y láminas de acero las cuales lo limitan.

Luego se describieron algunos aspectos importantes del edificio como por ejemplo que tendría 3 niveles (se proyecta un cuarto) y que será estructurado en base a marcos rígidos de hormigón armado, además de que los aisladores y deslizadores serian distribuidos de manera simétrica

Posteriormente nos dio a conocer la parte del montaje del sistema de aislación, la cual consta de varias etapas como por ejemplo el sistema de anclaje inferior, la que comienza con la enfierradura del dado y la fijación de los estribos, para luego hormigonar el pedestal, vertirle un grouteado en la parte superior y así el pedestal queda listo para recibir el aislador.

Finalmente Nicolás nos hablo de su experiencia en este trabajo, de como había que tener la capacidad para lograr solucionar de manera inmediata todos los imprevistos que podían llegar a ocurrir durante el transcurso de la obra. Además nos invito a aprovechar al máximo esta etapa en nuestra vida, así como la sabiduría y conocimiento de nuestros profesores

Terminología:

Periodo fundamental de un edificio: Periodo calculado de un edificio mediante consideración de aceleraciones de vientos, sismos, etc. Este es utilizado para determinar que periodo de un sismo podría hacer resonancia con un edificio, generando resultados muy perjudiciales para la obra.

Aisladores sísmicos: Sirven para transmitir la energía producida por los fuertes movimientos sísmicos de tal manera que no se produzca una resonancia demasiado fuerte. Durante la clase se nos presentó uno que tenia relleno de plomo, pues este sirve para mejorar la transmisión de energía.

Geometría de un edificio: Hace referencia a las formas que tienen las distintas partes en el plano de un edificio. Estas son de extrema importancia para determinar las resistencias de un edificio a distintas cargas.

Próxima clase:

Canon 1: Un ejemplo de conducta que trasgrede este “canon” sería la de un ingeniero al que se le consulta si unos planos pertenecientes a un edificio habitacional están correctamente elaborados, y el al verlos se percata de ciertos fallos menores en los fierros usados, o en el hormigón que se pretende usar, y siendo irresponsable desde el punto de visto profesional, decide aprobar los planos de todas formas.

Canon 2: Creo que el artículo deja bastante claro como transgredir este “canon”. Simplemente cuando un ingeniero no cualificado para cumplir ciertas tareas dentro de una empresa o en un cargo público, asume la responsabilidad de aprobar decisiones que escapan de su comprensión o especialidad.

Canon 3: Un ingeniero civil al momento de dar su veredicto respecto a un proyecto, debe ser lo suficientemente honesto como para hacer creíble su declaración, y debe dar la confianza como para que una vez dada, esta sea respetada y sirva como guía.

Canon 4: Actuar de manera honorable con una sola empresa. Por ejemplo el de un ingeniero deshonesto con su empresa contratista sugiriendo precios de ventas de determinado producto, siendo que está ligado con otra compañia perteneciente a la competencia y su decisión va por intereses propios.

Canon 5: Puede darse el caso de un ingeniero que mediante la manipulación de la prensa, falsificación de aptitudes, u otras maneras se eleve a niveles de prestigio muy altamente por sobre los del mérito propio, y con ello generar grandes y a la vez falsas expectativas respecto al potencial que pueda entregar.

Canon 6: Un ingeniero a muy bien calificado para un cargo, ve que se cometen gastos y derroches de dineros en la empresa, y descubre que es un conocido, un amigo cercano a él. Muy probablemente solo le dé un sermón y quizás algún castigo, pero es casi seguro que no lo acusará con sus superiores o lo demandará con la justicia civil.

Canon 7: Un jefe explotador, que no da espacios a sus empleados para acercarse con él a conversar, a presentar sus inquietudes, muy probablemente genere un pésimo espacio de trabajo, que afecta negativamente el desarrollo profesional de los más jóvenes.

Clase 19/11/2012

Resumen de la clase:

La clase de este lunes fue dictada por el profesor Eric Forcael, doctorado en ingeniería, quien nos introdujo a la gestión de construcción, la cual es su especialidad.
Comenzó la clase introduciéndose a los alumnos y contando sus experiencias como ingeniero, las cuales por ejemplo lo llevaron a estudiar al extranjero.

Continuó la clase enseñando y explicando distintas maneras y formas en las que se puede desarrollas un proyecto de obra. Todas estas técnicas eran distintas y tenían sus ventajas y desventajas. El profesor empezó por describir la técnica POP (Producción, organización y proceso) que servía mas que nada para manejar de mejor manera el trabajo realizado por las distintas personas involucradas en el proceso de una obra de construcción. La técnica organizaba en distintos diagramas todos los posibles temas a considerar durante una obra para su completo y expedito desarrollo. Mostró también distintos complementos a esta técnica, como la iroom que consiste de una sala informativa con distintos proyectores, los cuales están conectados a computadores que contienen la información sobre el proyecto. En esta sala se ubican a todos los involucrados en la obra para que puedan obtener y discutir información sobre el proyecto.

Finalizamos, gracias a la falta de tiempo, con la técnica primeramente utilizada por la NASA: Extreme collaboration. Este método consiste en introducir a todos los mejores especialistas en sus áreas a una "sala de guerra" en la cual discuten sobre las distintas decisiones necesarias a tomar con respecto a la obra. Este método a probado ser de gran ayuda para el ahorro de tiempo, y es en general increíblemente efectivo.

Terminología:

Virtual Design and Construction: Es el nombre que se la da al proceso en que a través de la tecnología se avanza en todo lo que es diseño y gestión de una obra, y así optimizar los tiempos de planificación.

POP: Siglas en inglés de Product, Organization and process. Proceso en el que se planifica el producto (resultado de obra) que se quiere obtener, luego se organizan las personas para su realización y finalmente es llevado a cabo para su construcción.

DEEPAND: Abreviación de descripción, evaluación, explicación, Predicción, alternativas, negociación y decisión que básicamente corresponden al esquema en el que se basa la construcción de una obra.

Extreme Collaboration: Método implementado en las grandes corporaciones para, mediante el diálogo compartido y una lluvia de ideas, lograr grandes y rápidos avances en materia de organización y con ello generar una sinergia entre las distintas areas involucradas.

iRoom: Salas utilizadas para reuniones en las que se comparten ideas y conocimientos en determinados proyectos. Estas cuentan con la ultima tecnología en computacion y en proyección para facilitar el diálogo y la buena interacción de ideas.

Análisis de la próxima clase:

Para la próxima clase, esta planificada la presentación del proyecto visita terreno, la cual será al edificio de ciencias químicas de la UdeC, el cual esta siendo reconstruido. En la clase se presentara la descripción del edificio, su geometría y como será ensamblado.

Resumen clase del lunes  12 de Noviembre

Tema: Aspectos Hidrológicos e Hidráulicos en la construcción.

Profesor: Claudio Meier

Una vez que se ha elegido por cual zona particular del río se emplazará el puente, quedan en duda algunas especificaciones técnicas desde el punto de vista de la hidrología y la hidráulica.

Ver si aquella crecida que ocurre cada 100 años en promedio no causará daños significativos en el funcionamiento de la estructura, ¿y aquella que ocurre cada 200?

Que efectos tendrán las mayores corrientes en el lecho del río. ¿Generará socavación en el fondo?

Ciertamente no existen registros de estos hechos como para crear una fuente de datos y ver las crecidas del río en los últimos 1000 años, aquello es una utopía. Más bien lo que se hace es extrapolar los datos recopilados de las últimas décadas y en base a eso, crear un posible comportamiento del río. Otro factor importante de calcular es el eje hidráulico para el caudal que se planea.

Luego vimos con ejemplos concretos las diferencias entre hidrología e hidráulica. La primera se define como la” geociencia encargada  de estudiar los procesos físicos relacionados con el ciclo del agua”, mientras que la hidráulica es un ciencia física e ingenieril que estudia los flujos de agua.
Deteniendonos en esta última, se nos mostró gráficos con los caudales máximos anuales del Bío-bío en particular, y en las consecuencias de ciudades y pueblos aledaños cuando este supera los 8500 metros cúbicos por segundo. Esto que ocurre en promedio cada 5 años puede ser muy engañador, ya que eso es solo un estudio probabilista que solo nos entrega datos promedio de algo que queremos sea preciso, y como  se dijo en un punto más arriba; NO debemos extrapolar.

Terminología: 

Socavación: Es el hundimiento, desmoronamiento o debilitamiento del suelo que se encuentra debajo de los estribos y pilas de un puente, esto se produce debido a la velocidad de la corriente del rió  Es la causa mas común de colapso de puentes.

Periodo de retorno: Tiempo promedio en que el valor del caudal máximo de una corriente es igualado o superado una ves cada ciertos años.

Hidráulica: ciencia física e ingenieril que estudia el flujo o escurrimiento del agua liquida.

Hidrología: Geociencia que estudia la disponibilidad y distribución del agua, además de sus manifestaciones en la atmósfera, sobre y debajo de la superficie terrestre. Visto desde la ingeniería civil, la hidrología incorpora los métodos para poder determinar el caudal como un elemento de diseño de las obras que tienen relación con el uso y protección del agua.

Análisis de la siguiente clase:

Por lo que muestra la planificación de las clases la siguiente clase del 19 de noviembre será presentada por el profesor Cerda y alguien más. Esta, al parecer, tratará sobre un tema crucial para la ingeniería: planificación y desarrollo de una obra ingenieril. Esta parece ser una clase interesante, puesto que los temas publicados en la planificación son vitales para la óptima realización de una obra. Esperamos que lo que se enseñe durante esta clase sea de ayuda para cuando tengamos que realizar una obra.

Clase 05/11/2012

Resumen:

"Aspectos hidrológicos e hidráulicos" fue el título que le entrego el profesor Claudio Meier a la clase del 5 de noviembre. Abrió la clase comentando que en realidad tenía la intención de pasar la materia en 4 horas, pero por cuestiones de horario, tendremos que pasarla en 2, por lo cual podríamos pasar cosas por alto.


Después de esto planteó la pregunta : ¿Que es y como funciona un río?. Esta pregunta es importante de responder para nosotros como ingenieros, puesto que los movimientos y las cotas de un río pueden causar cambios indeseados en construcciones como puentes o caminos e influyen en los servicios que se pueden obtener de este. Explicó primero el comportamiento dinámico de un río y como influye en este el paisaje que lo rodea (Laderas y cauces).


Profundizó en las características del cauce de un río, las cuales son influenciadas por las condiciones del lecho por el cual fluye y por las condiciones que lo rodean. Describió lo que era un río aluvial (Sedimentos sueltos) dando características importantes de estos.


Finalmente pasó un concepto bastante importante para la ingeniería: las inundaciones. Nos explicó dos tipos principales de inundaciones, las fluviales y las pluviales, con lo cual finalizó la clase.

Terminología:

• Socavación: Cuencas que se forman en los cimientos de un puente producto del flujo de agua que desprende material de estas partes y lo deposita en otros lugares.

• Retículo Hidrográfico: Consiste en una red de Ríos que convergen en cuencas y a su vez forman cauces por los que fluye agua que finalmente desemboca en el mar.



• Consuntivos (no-consuntivos): Se refiere al uso de nuestros recursos fluviales. Si el agua no se devuelve a su ciclo normal, es de uso consuntivo. Por el contrario si una vez utilizada es devuelta a su cauce normal, seria de uso no-consuntivo.

• Hoya hidrográfica: Lugar en el que convergen un único sistema de drenaje natural. Este lugar puede ser el mar, o algún lago al que llegan sus aguas.

• Río Aluvial: Es aquel que escurre sobre sedimentos sueltos, que fueron depositados por el mismo río en periodos anteriores. Estos presentan la ventaja de ser ellos mismos quienes forman su propio cauce. El lecho de estos ríos esta compuesto de arena o bien de grava.

• Río No-Aluvial: Es aquel que no tiene tiene libre disposición de hacía donde ir, sino que debe adecuarse al entorno rocoso que lo rodea.te.

• Dique: Es una obra en la cual se rellena un terreno con tierra para elevar su altitud. Son más anchas en su base que en su parte superior principalmente para resistir la fuerza erosiva del agua. Estos pueden tener varias utilidades, pero principalmente son de contención.

Análisis de la próxima clase:

Según el programa, en la próxima clase responderemos a la pregunta "¿Cuanta agua pasa bajo el puente? Determinando la crecida de diseño" para lo cual es necesario asociar una determinada magnitud de crecida con la probabilidad anual de ser superada. Además se nos explicará en que consisten los ejes hidráulicos que según lo investigado corresponde a definir la cota de la superficie libre a lo largo del río.

clase 22/10/2012

Resumen:

Esta clase fue enfocada en el tema de estructura. Con este tema en mente, empezó por hacer una videollamada vía skype con un ingeniero (David Arranguiz) que reside en París, Francia, y que se dedica al área estructural. Aunque hubo varios problemas técnicos debido a la mala conexión de la sala, el profesor logró hacer preguntas sobre como se logró llegar a donde está y que consejos podría darnos a los que estamos recién empezando la carrera.

Posterior a la llamada el profesor empezó a enseñarnos lo básico de estática (sumatoria de fuerzas y momentos) para así mostrarnos como son distribuidas las cargas en una estructura básica como una viga. El profesor también hizo una pregunta como la que había hecho la clase pasada, esta vez con respecto a lo enseñado durante est
a clase. Con estos conceptos claros, el profesor procedió a explicarnos los términos presentados en las diapositivas, los cuales tenían relación con estructuras. Explicó estos términos usando un puente como ejemplo, mostrando las partes de su estructura que representaban los términos y para que servían.

Finalmente el profesor introdujo un tema realmente importante para el área estructural: Los sismos. Primero explicó como se comportaban los edificios frente a situaciones de sismo mencionando las zonas de resonancia de distintas estructuras. Para aclararnos como funcionan estas zonas de resonancia mediante un experimento en el cual utilizaba distintas frecuencias para sacudir una maqueta que representaba dos edificios de distinta altura.

Terminología

Estribo: constituyen los apoyos extremos de un puente, que contiene y contrarresta las presiones laterales. 

Viga principal: Miembro a flexión. Se le considera como pieza principal de soporte de la estructura que usualmente recibe las cargas de las vigas de piso o largueros.

Barras antisísmicas: Son elementos que amarran el tablero a la infraestructura y que se instalan por los costados o entre las vigas.Las barras antisísmicas cumplen un papel fundamental al evitar que los movimientos originados por un sismo desmonten el tablero.

Tablero: Parte horizontal del puente situada bajo la calzada o vía, que comporta los equipamientos indispensables para la utilización, funcionamiento y durabilidad del puente.

Resumen Clase del lunes 8 de Octubre. 

Profesor: Fernando Cerda


Al comienzo de la clase se nos mostró la definición de Ingeniería estructural y estaba expresada de manera bastante irónica, ya que en el fondo nos daba a entender que no son más que personas con mínimas capacidades en el área aplicando sus conocimientos en una masa “ignorante” de personas que no tienen motivos para sospechar de este timo.

Luego se nos comentó de la relevancia que la tecnología esta tomando en esta materia, siendo uno de los pilares fundamentales hoy en día en temas de estructuras, principalmente por su rapidez.

Se analizó un gráfico que explicaba el ensayo de compresión de un material "x", además la relación probabilista carga-resistencia, donde la intersección entre ambas curvas nos indica la probabilidad de falla.


Video 1: Un profesor explica cómo reaccionan los edificios a los movimientos de la tierra. Habla de la relación que hay ente la magnitud del sismo y el delta desplazamiento que sufre la cima de la estructura con respecto a su base. Lo que se concluye del video es que mientras menor sea el ciclo del sismo, menor será su delta desplazamiento, y por ello menor daño causara en la estructura.

Video 2: Ahonda más en el tema de los edificios y su resistencia a los sismos. Nos explica que cada edificio tiene un periodo propio y único que no cambia, y que tanto el periodo como la frecuencia del sismo producen efectos distintos en las estructuras, y que cuando estos coinciden se produce un efecto de resonancia que causa estragos. Existen distintos sistemas antisísmicos en Chile. Uno de ellos son las diagonales de acero que consisten en unir 3 pisos mediante enormes vigas de acero que se gastan producto de la fricción que se genera por el movimiento de la enorme estructura a consecuencia del sismo. Estas vigas se pueden reemplazar. Otro sistema antisísmico que se mencionó fue el de “Aislación de goma”, el cuál es un método que funciona con estructuras de masa relativamente más pequeña. Es por eso que ambos sistemas no son comparables, pues son dirigidos a obras de distinto tipo.

Video 3: <<Amortiguador de masa sintonizada>>, respecto a este concepto trata el video, y explica como el AMS ayuda a disminuir el periodo de un edificio, y esto genera menos daño.

Video 4: Surgen muchas dudas respecto a la construcción de edificios y de cuál sistema antisísmico utilizar. Entra en terreno de discusión el hecho de si el material usado influye de forma categórica al momento de ver porque un edificio se cayó. El académico argumenta que no necesariamente el material puede provocar que la estructura colapse, sino que el tipo de ondas que el sismo produzca, lo que ciertamente es impredecible.

Video 5: Habla principalmente de los problemas que las nuevas obras tienen en comparación con aquellas construidas hace 20 años o más. ¿Por qué las modernas aparentemente presentan menor resistencia a estos movimientos?

Como grupo creemos que esta rapidez en la tecnología beneficiara mucho a los ingenieros en momentos de alta tensión como lo pueden ser las catástrofes naturales, ayudando en una rápida y bien fundamentada decisión que podría ser vital.

Pregunta numero 2 

Considerando la figura anexa y los principios de la estática discutidos. Cuál de las siguientes afirmaciones de más correcta en función de x?.


a) Las fuerzas en los apoyos no varían.
b) Las fuerzas de los apoyos tienen un máximo F.
c) Las fuerzas de los apoyos son siempre F/2.
d) Los apoyos tienen un máximo=F cuando x=0,L.
e) La flexión máxima se produce en el tablero para x=L/2, y los apoyos son F/2.

Creemos que la alternativa mas acertada es la E.

Terminología 

Gráfico carga y resistencia: Gráfico que representa cuanta carga puede resistir cierta estructura. Esto nos sirve mucho como ingenieros para así poder diseñar obras seguras.

Superestructura: Parte superior en una construcción. Por ejemplo, en un barco, esta sería considerada la cubierta, y en un puente, esta sería la parte que va arriba de los elementos de apoyo.

Vigas principales: Es la viga que resiste la carga de la losa y su sobrecarga es decir las personas, muebles, etc. Forman parte de la superestructura de una obra.


Travesaños: Pieza alargada de algún material que atraviesa algo de una parte a otra. Forma parte de la superestructura.

Infraestructura: Parte inferior en una construcción. En esta parte se encuentran gran parte de los apoyos utilizados para obtener la estabilidad de la obra.

Estribo: Es la parte de un puente destinada a soportar el peso del tablero. Forma parte de la infraestructura y tiene como función servir de apoyo.

Análisis de la siguiente clase 

Para el análisis de la próxima clase, se nos pidió examinar unos videos sobre un seminario de ingeniería dictado por Matías Hube, en cual se aborda el tema del comportamiento sísmico de los edificios, comparando esto a lo que ocurre con los columpios. Además se nos explica que estos comportamientos dependen de:

_Del movimiento del suelo
_Del periodo del edificio
_Del amortiguamiento

Para poder explicar esto, se utilizo una mesa vibradora la cual es un simulador sísmico en la que se comparan dos edificios de diferentes tamaños, a los cuales se le aplican diferentes frecuencias, periodos y amplitudes. En ella se da a conocer que en el instante en el que el periodo del suelo alcanza el edificio, se produce una resonancia la cual amplifica en cantidad el movimiento. Además que si el periodo del movimiento del suelo es muy largo, el edificio se mueve junto con el suelo.

Luego de aplicarle a los edificios diferentes frecuencias, se llego a la conclusión de que depende del movimiento del suelo cual edificio es mejor o peor, y que el movimiento del suelo depende del tipo de sismo, de como se produce y del tipo de suelo donde esta fundado el edificio.
También se nos dan a conocer algunos tipos de soluciones a estos problemas como por ejemplo, agregarle amortiguamientos, que son de distintos tipos como
. Los amortiguadores diagonales, los que ayudan a disminuir la amplificación del movimiento.

.Aisladores de goma que ayudan a la flexibilidad del edificio, disminuyendo las aceleraciones y desplazamientos percibidas por las personas del edificio.
.Amortiguadores de masas sintonizadas, los que ayudan a disminuir las amplificaciones y desplazamientos del edificio.