Construcción Global - Mota

Transcripción

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EDITORIAL
Con 67 años de actividad e ingresos de 3000 millones de Dólares,
Mota-Engil está entre las 50
constructoras más grandes del
continente americano y de
Europa. Presente en 20 países, es
una de las más globales empresas del sector.
No sería posible estar en este top
mundial, sin la apuesta que a lo
largo de su Historia hizo en innovación, calidad, respeto por el
medio ambiente y por el bienestar social.
Estos son los pilotes en que se
funda su filosofía empresarial y
es así también que, hace 15 años,
marca presencia en el Perú.
Los nuevos desafíos que enfrenta
el desarrollo del país, obligan a
que su sector empresarial sepa
estar a la altura de las complejidades de la demanda. Mota-Engil
está acostumbrada a responder a
ese desafío en los cuatro continentes en donde construyó
obras: sean puentes, túneles,
carreteras, ferro carriles, puertos, hidroeléctricas, edificios y
otras.
En Perú, se equipó con la más
reciente tecnología y utiliza ingeniería de punta, incluyendo la que
desarrolla en el propio país, en
una colaboración que pretende
estar cada vez más cerca de las
Universidades.
Un ejemplo es la reciente inauguración de su laboratorio peruano,
que está dentro de la red mundial
de Investigacion&Desarrollo de
la empresa. Una red que colocamos a disposición del Perú y de
sus centros de conocimiento.
Más que hablar de la empresa,
con esta revista pretendemos
ofrecer un foro de información y
debate, sobre los avances en el
mundo de la construcción. Es por
eso que en estas páginas se
pueden leer opiniones de reconocidos científicos peruanos, y al
mismo tiempo la visión de
Mota-Engil.
Mota-Engil sabe que el desarrollo empresarial va en función del
desarrollo humano, y que eso
significa saber caminar juntos.
Ese es el objetivo de esta revista,
que ahora tiene su primer
número.
Jorge Santos.
Gerente de control de calidad de
Mota-Engil Perú
Construcción Global, Nº 1
Julio-Septiembre 2013
COMITÉ EDITORIAL
Jorge Santos
Nuno Rafael
Sérgio Correia
Luis Machado
Eliana Soto
CONTENIDOS
InterMedios Comunicación
www.intermedios-comunicación.com
Articulistas.
DIRECCIÓN GRAFICA
interMedios Comunicación
Revista informativa de
Mota-Engil Perú S.A.
Av. Nicolás Ayllon Nº 2634
Ate – Lima 3 – Perú
Tel: +51 1 4143665
www.mota-engil.pe
Revista de circulación
Interna y gratuita
Indice
1
4
Editorial
CREANDO Y ANALIZANDO EL DESARROLLO
Estuvimos en el laboratorio de Mota-Engil Perú
Topografía de Punta
18
12
Rosario Uría
ENTREVISTA PRINCIPAL:
Normalizando para llevar Perú al mundo
Cimentando el futuro.
Fundaciones en Mota-Engil
24
2/3
Artículo Jorge Alva
30
Rodando el Futuro
36
Especial:
Redes Neuronales
en la construcción
37
DE LA NEURONA A LA MAQUINA
41
43
SUELOS EN RED
ARTICULO NUNO CRUZ
46
NEURONAS ANTISISMICAS
34
interMedios
Estuvimos en el laboratorio
de Mota-Engil Perú
“En el rubro, los especialistas que
nos visitan acostumbran considerar que somos el más moderno
del país”. Jorge Santos, que es el
Director del laboratorio de
Mota-Engil Perú, nos presenta
así esta infraestructura, que está
integrada en la red mundial de
laboratorios de la empresa.
Jorge Santos
Enseñando el laboratorio
interMedios
El Vice Decano del Colegio de
Ingenieros del Perú y Jefe de la
Sección de Posgrado de la
Facultad de Ingeniería civil de la
UNI, Jorge Alva es una voz con
prestigio mundial en el dominio de
la Geotecnia. Sobre la visita que
recién
hizo
al
laboratorio,
comentó a C.G. (construcción
global) que “no hay similar en Perú.
Está muy bien equipado y se
denota gran profesionalismo. Es un
ejemplo de lo que se debe hacer”.
Jorge Alva Hurtado.
Vice Decano del Colegio de
Ingenieros del Perú y Jefe de
la Sección de Posgrado de la
Facultad de Ingeniería Civil
de la UNI.
Inaugurado en 2012 y con más
de 1 millón de dólares de inversión, aquí se hacen ensayos en
las áreas de estudio de suelos,
mecánica de rocas, concreto y
asfalto. Además, el laboratorio
cuenta también con un área de
mecánica de suelos. “Estamos
muy avanzados en nuevos
modelos para dimensionamiento
geotécnico”, nos enseña Jorge
Santos, “adquirimos equipos de
punta y desarrollamos técnicas,
que dotan información a los
proyectistas, con lo que pueden
hacer un mejor dimensionamiento de las estructuras”. (ver
reportaje: “Yendo al fondo del
problema”).
Creando y alalizando el desarrollo
4/5
Ventajas para los
utilizadores
“Somos una empresa. Por eso,
nuestra gran ventaja está en
asumir plazos empresariales de
entrega”, dice Jorge Santos.
“Podemos hacerlo con todas las
garantías para nuestros utilizadores, porque tenemos procedimientos claramente definidos,
que están de acuerdo con los
requisitos de la NTP ISO/IEC
17025, que acredita internacionalmente los laboratorios de
ensayos”. Otra ventaja es el hecho
que, “siendo una multinacional,
estamos englobados en la red
Llevando el laboratorio
para la obra
mundial de laboratorios de
Mota-Engil, que están certificados y con los cuales podemos
contar para compartir conocimiento y especialistas”. Un valor
agregado, es también el montaje
de laboratorios móviles, con
equipos modernos y gestionados
en la propia obra por técnicos
especializados. Jorge Santos
refiere que, “además del equipo
de técnicos en nuestro Laboratorio Central, tenemos cerca de 80
personas haciendo trabajos de
control de calidad en las obras de
nuestros clientes”.
Miguel Mariñas es Jefe de Calidad de una de las obras. Nos
cuenta que tener una extensión
del laboratorio en la propia construcción, “nos da la ventaja que
los materiales sean analizados
en el local y así puede ser instantáneo el impacto de las conclusiones en los procedimientos”.
Otra ventaja, directa para el
cliente, es que, “cuando pide
algún análisis, tiene una respuesta inmediata”.
“Plazos empresariales
de entrega”
interMedios
Con todo, si hoy día es normal la
existencia de laboratorios móviles,
para Mariñas es claramente ventajoso que Mota-Engil disponga
también de uno central en Perú:
“Nos da un gran respaldo, porque
no todos los equipos se pueden
tener en la obra. Si la empresa no
tiene un laboratorio central,
muchos ensayos tienen que ser
enviados a otro, y en Perú hay
pocos con las exigencias requeridas, que además tienen plazos
En una obra, Paul Siguas
haciendo un análisis
granulométrico
largos de entrega. Resultados de
ensayos que en un laboratorio
externo tardarían 3 a 4 semanas,
los tenemos listos en menos de
una semana”. Además, agregó,
“tener un laboratorio que está
incluido en una red globalizada,
permite capacitaciones, con
invitación de personas extranjeras al país y de peruanos al
extranjero, lo que hace posible
compartir experiencias y aprendizajes”.
Creando y analizando el desarrollo
6/7
INNOVACIÓN
“En el mundo de la construcción hay
una gran competencia. Las empresas que no innoven permanentemente están condenadas”.
Jorge Santos comienza por
enseñarnos con estas palabras
su otra área de actividad: la innovación. Todas las nuevas técnicas y metodologías introducidas
en Mota Engil Perú, pasan ahora
por el laboratorio. “Buscando
lograr continuamente la eficiencia, desarrollamos investigaciones en nuevos materiales y
métodos
constructivos”.
Un
procedimiento que parte siempre da la misma filosofía:
“Cuando
comenzamos
un
proyecto
de
investigación,
primero procuramos lo que ya
fue hecho a nivel mundial en esa
área. Nuestra preocupación es
siempre la de incorporar las
buenas experiencias y desarrollar lo que aún no haya sido
hecho”.
Pedimos a Jorge Santos ejemplos
de algunas innovaciones aplicadas ó creadas por la red de laboratorios de Mota Engil.
“Fuimos una de las primeras
empresas europeas en utilizar
asfalto con caucho de neumáticos fuera de uso, lo que tiene
gran ventaja técnica y ambiental.
Se trata de algo que aún no fue
aplicado en el Perú y que ahora
estamos trabajando para que a la
brevedad sea una realidad” (ver
reportaje: “Rodando el Futuro”).
Jorge, nos habla también de una
investigación sobre la utilización
de cal, en la estabilización de
suelos para construcción de
carreteras: “esta técnica permite
reducir significativamente la
cantidad de materiales a transportar hacia botaderos, la explotación de nuevos pozos de áridos
y el impacto en el ambiente.
Otra de las innovaciones en que
el laboratorio de Perú está involucrado, es la utilización de redes
neuronales en el conocimiento
de los suelos (ver Especial Redes
Neuronales).
Aun sobre este tema de la innovación, Jorge Santos nos dice
que
“tenemos
profesionales
altamente calificados, que están
muy acostumbrados a participar
en congresos, cursos y otros
mecanismos internacionales de
intercambio de información.
Mota-Engil siempre dispuso de
los recursos necesarios para que
eso sea posible. Sabemos que la
innovación es esencial para
seguir en el top mundial de las
empresas
de
construcción,
garantizando un servicio al
cliente que sea cada vez más
eficiente”.
interMedios
Una de las primeras empresas europeas en utilizar asfalto
con caucho de neumáticos fuera de uso
Una empresa moderna tiene que
saber añadir valor a la sociedad,
salvaguardando
el
medio
ambiente. Jorge Santos nos
cuenta que, “normalmente se
habla de disminuir el impacto de
la construcción en el medio
ambiente. Nosotros buscamos ir
más allá: haciendo un esfuerzo
permanente de investigación,
para que el acto de construir sea,
en sí mismo, benéfico para la
naturaleza” ¿Cómo lograr ese
objetivo? “Eso pasa mucho por la
reutilización
de
materiales.
Siempre buscamos reincorporar
los residuos de la propia obra y los
de otras actividades”. Ejemplo de
esta preocupación, es la referida
utilización de caucho de neumáticos fuera de uso y también de
cementos hidráulicos en la reutilización de suelos.
Pero hay más: “en el 2009 fuimos
pioneros en la utilización del
asfalto espumado en el Perú”. Se
trata de una técnica que permite
la rehabilitación de una carretera
a partir de los materiales que ya
existen ahí. “Con un equipo especial se fresa el pavimento incorporando una espuma resultante
de una mezcla de asfalto caliente
con agua fría, que resulta en mate
Añadir valor a la sociedad,
salvaguardando el medio ambiente
rial reciclado con excelentes
propiedades mecánicas. Esto es un
reciclaje de carreteras, que evita
que otras materias primas sean
retiradas de sus depósitos naturales, así como su transportación”.
8/9
Antes de la inauguración del laboratorio, Mota-Engil ya estaba muy
atento al mundo universitario. Un
ejemplo de eso, es el programa
START@ME de reclutamiento de
jóvenes recién graduados (ver
destaque) Con la instalación del
laboratorio de Perú, la empresa
pretende mantener su tradición
multinacional de relacionamiento
con las instituciones de enseñanza
superior. “Las universidades dan
una gran acreditación a los
proyectos de investigación”, dice
Jorge Santos. “En los países donde
tenemos laboratorios, recibimos
estudiantes de maestría, que
hacen las sustentaciones investigando en alianza con nosotros”.
“Veo con mucho interés la colaboración entre nuestra Universidad y el
laboratorio de Mota-Engil”, nos dice
Jorge Alva, el Jefe de la Sección de
Posgrado de la Facultad de Ingeniería Civil (UNI). “En nuestra universidad tenemos estudiantes excelentes,
que tienen que abrirse al mundo
profesional. Esa cooperación es una
gran oportunidad”.
¿Qué puede Mota-Engil dar a las
universidades Peruanas? “Primero,
realzo que las universidades nos
pueden dar gente altamente calificada y las más recientes metodologías
científicas. Nosotros les podemos
dar nuestro conocimiento de los
problemas en el terreno, podemos
servir de experimento real para
que puedan investigar y practicar en
alianza con una empresa que tiene la
innovación
como centro de sus
actividades”. Nos refiere también que
“la instalación de un laboratorio que
esté englobado en una red internacional, es siempre un factor de progreso.
De ahora en adelante, Mota-Engil no
se limitará a aplicar aquí el desarrollo
que haya sido investigado en otros
países, pasará a innovar en el propio
Perú, dando a sus universidades la
posibilidad de integrar un network
mundial más”. Un ejemplo de eso, nos
dice, es el proyecto de investigación
de aplicación de redes neuronales a la
construcción: “la empresa tomó la
decisión de dar sede a este proyecto
en su laboratorio peruano” (ver Especial Redes Neuronales).
Luís Novais
Para que el acto de construir sea, en sí mismo, benéfico para la naturaleza
Participantes del programa
en Portugal (Porto)
Percy Chincay
Un programa de capacitación
multisectorial, con experiencia en
la utilización de tecnologías de
punta con prácticas en Portugal y
Perú. Siempre atenta a las universidades, esta fue una oportunidad
que Mota-Engil Perú dio a 22
recién licenciados de las mejores
universidades peruanas, y también
de México, Brasil y Portugal.
“Quisimos escoger los profesionales jóvenes más destacados,
dándoles la oportunidad de tener
una capacitación fuera del país”,
nos dice Martha Torres, Gerente
Central de Planeamiento y Calidad
de Mota-Engil Perú. “Optamos por
reclutarlos al terminar la Universidad para integrarlos en nuestra
cultura empresarial, formándolos
desde el inicio de su carrera y
dándoles oportunidad de lidiar con
tecnologías de última generación,
usadas en Europa”.
“Nos permitió conocer otras culturas, aprender nuevas metodologías de trabajo y nos dio una gran
identificación con la empresa”.
Percy Chinchay, Bachiller en ingenieria civil de la UNI, que resume
así lo que fue esta experiencia:
“Nos hizo conocer la real dimensión de Mota-Engil, un grupo
empresarial
muy
innovador,
consolidado nacional e internacionalmente”.
“Además de la experiencia internacional, buscamos que tengan
contacto con las diferentes áreas
de lo que es una gran constructora.
Pasaron por todas: producción,
control de costos, planeamiento,
calidad e ingeniería”, nos dice
Martha Torres.
El limeño Randolp Robles, 24 años,
realza la ventaja de esta visión
global: “En la rama de la Ingeniería
Civil hay diversas áreas y el
programa nos dio contacto práctico con esa diversidad”. Una visión
de suma importancia, porque “si
conocemos esas diferentes áreas,
comprendemos mejor la complejidad de nuestro trabajo y fácilmente
dialogamos con nuestros colegas
que operan otros temas”.
El programa START@ME se desarrolló entre Octubre de 2011 y Abril
de 2012. La mayoría de los participantes fueron jóvenes ingenieros
peruanos, egresados de algunas
de las mejores universidades del
país, como la UNI, la PUCP y la
Universidad Nacional de Piura,
entre otras.
Para Martha Torres, el éxito de la
iniciativa se resume así: “De los 22
que egresaron, 21 se quedaron a
trabajar en la empresa y están
ahora contribuyendo al desarrollo
de nuestro país en las diversas
obras que tenemos” ¿Es un
proyecto que continuará? “Definitivamente si”.
La segunda edición del START@ME
será lanzada brevemente. Los
interesados en participar deben
estar atentos a los anuncios en la
prensa, ó a la página web de MotaEngil Perú (www.mota-engil.pe).
Los candidatos deberán tener entre
21 y 26 años, estar en el tercio superior de su graduación y, sobre todo,
tener dinámica y muchas ganas de
aprender.
Percy Chinchay
“Un grupo empresarial muy
innovador”
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InterMedios
Analizando los asfaltos
del Perú.
Mota-Engil ya construyó más de
5.000 Km de carreteras en el Perú
y se encarga también del cuidado
de otras, como son las de Valle
Sagrado (500 Km), ArequipaMoquegua (450 Km) y Conococha
Huaraz (330 Km).
Determinar la
performance de los
pavimentos y su vida útil
La empresa sabe que la calidad de
las mezclas asfálticas es de mucha
importancia para evitar la siniestralidad vial, que, como dice la
Directora General de OMS en el
Informe Sobre la Seguridad Vial,
“es un problema mundial de salud
y desarrollo”. De acuerdo con este
informe, los traumatismos provocados por accidentes viales, son
una de las tres principales causas
de mortalidad en las personas de 5
a 44 años.
En un reporte realizado para el
Ministerio de Transportes y
Comunicaciones, Luis Chía Ramírez concluyó que el mal estado de
las pistas provocó 1.505 accidentes de tránsito en el Perú (2008),
una clasificación que es hecha con
datos de la PNP, y que tendría que
ser mejor analizada, pues muchos
de los accidentes son incluídos en
otras categorías muy genéricas,
como es “imprudencia del
conductor”.
“Carreteras donde todos circulen con
comodidad y seguridad”
“Que no queda duda”, nos dice
Jorge Santos, “es que la calidad de
la pista es esencial para la seguridad de aquellos que la usan”. Es por
eso, agrega, “que damos tanta
importancia a esta área dentro de
la política general de la empresa y,
claro, del laboratorio”.
El acompañamiento que el laboratorio de Mota-Engil Perú hace, es
desde el inicio del proceso: “en el
diseño de las mezclas asfálticas
aplicadas, desde la caracterización de los constituyentes, hasta la
fabricación”. Sus características
físicas y mecánicas son también
objeto de un profundo análisis.
“Tenemos equipos de última generación que permiten determinar la
performance de los pavimentos y
su vida útil”.
“Con esto”, concluye, “buscamos
hacer todo lo que nos compete
para apoyar el desarrollo vial del
país, con el objetivo de construir
carreteras donde todos circulen
con comodidad y seguridad”.
“Antena receptora
de la señal”.
Motoniveladora de Mota Engil
equipada con Machine Control
12/13
El sector de la topografía esta en ebullición. Tecnologías de la
información, robótica y GPS, son, cada vez más, partes integrantes
del trabajo del topógrafo. Los sistemas de Machine Control son lo más
avanzado y Mota Engil es una de las primeras empresas del mundo en
usarlos.
¿Y si, súbitamente, en el movimiento de tierras se hace en un día
lo que normalmente tarda tres? ¿Y
si la productividad del trabajo se
incrementa más del 100%? ¿Y si
ahorráramos casi 50% del combustible?
Este escenario no es una ficción
futurista, sino una realidad actual
que datos de un estudio independiente hecho por Caterpillar
vienen a demostrar. Todo esto,
gracias a la incorporación de las
nuevas tecnologías topográficas
en las máquinas. “La topografía es
seguramente uno de los sectores
que más innovación ha tenido en
los últimos años”, nos dice Sérgio
Correia, responsable por el núcleo
de topografía y topometría de
Mota Engil en Portugal. “Hoy día
está muy asociada a las tecnologías de la información y al GPS”
Estas ganancias de productividad
son posibles gracias a los sistemas
llamados Machine Control, que
integran la topografía, el proyecto,
la operación de las máquinas y las
informaciones obtenidas por una
estación receptora de señal GPS.
Máquinas que mueven
tierras casi
automáticamente
la máquina que mueve las tierras
y que pasa a trabajar conectada a
la señal GPS. “Con todo, esta
señal en bruto tiene un margen
de error que puede llegar a 5
metros horizontales y 10 verticales. Para anular ese problema,
colocamos antenas GPS de referencia en el área de intervención
y así corregimos el posicionamiento
tridimensional
para
precisiones centimétricas. Con la
instalación adicional de un
milimiter (laser rotativo), obtenemos en tiempo real un margen
de error en el orden de los
milímetros. Uniendo a esto un
conjunto de sensores de inclinación y de rotación instalados en
la máquina, tenemos una posición bien definida de esta en
relación al terreno natural en que
se encuentra trabajando. A
través del software de Machine
Control, ese posicionamiento es
comparado en tiempo real con el
proyecto y el sistema ajusta
mecánicamente su posición con
el fin de cumplir el plan”. Con
esto, “la máquina trabaja casi
autónomamente,
permitiendo
que hasta los operadores menos
calificados obtengan niveles de
productividad mucho más allá
del promedio”.
¿Cómo funciona este sistema?
Sergio Correia nos enseña que,
después de adaptado por la topografía el proyecto es insertado en
Una Realidad actual
Sergio Correia (en el centro) con miembros del equipo.
“Fuimos una demostración de lo que mejor se está haciendo”
Topografía de punta
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“Fuimos un demonstración
de lo que mejor se está
haciendo”
El trabajo del topógrafo
pasa a ser más amplio
Mota Engil fue una de las primeras constructoras en todo el
mundo a trabajar con sistemas de
Machine Control. “Una de las
primeras veces en que usamos el
sistema fue en el 2007, en un
consorcio para la construcción de
36 Km de autopista en Irlanda”.
Fue una apuesta que contó con
algunas dificultades, puesto que
“la entidad fiscalizadora desconocía esta innovación y tuvimos
que hacer muchos informes y
demostraciones”.
¿Porqué Mota Engil fue precursora en esta área? Sergio es claro:
“primero porque la innovación es
una constante en la cultura de esta
empresa, no solamente en mi área
sino también en las demás.
Después, cuando las otras constructoras estaban dejando de
invertir en la topografía, optando
por la subcontratación, Mota Engil
hacía el camino inverso y hoy es
una referencia en esta área”
La resistencia inicial fue superada y “las ganancias de productividad resultaron claras”. Sergio
refiere que, “tratándose de un
trabajo en Europa, pensábamos
encontrar un ambiente familiarizado con una tecnología tan
reciente como esta”, y termina
diciendo que “fuimos una demostración de lo que mejor se está
haciendo en el dominio de la
topografía. Los propios representantes de los equipos aun no
sabían muy bien como manejarlos y aprendieron con esta experiencia”.
Esta observación viene a propósito que la utilización de los sistemas Machine Control implica una
conexión cada vez más estrecha
entre la topografía y la producción
de la obra. “El topógrafo ya no es
solamente una persona que
provee datos al proyectista y al
director de la obra. Es un técnico
en permanente calificación y con
diversos conocimientos para
poder responder a las exigentes
necesidades actuales de la construcción. Su trabajo es, aún más,
parte de la producción y está, por
lo tanto, en la actividad central de
una constructora”.
“La innovación es una constante en la cultura de esta empresa”.
Control de Máquinas
COMPONENTES
Componentes Principales
Máquina
Satélites
Receptor GNSS + Sensor mmGPS
Base de Referência GNSS
LaserZone
Máx. 300m
10m
MOTA ENGIL LISTA PARA COLOCAR SISTEMAS MACHINE
CONTROL EN PERÚ
Fiel a su cultura de innovación, también en
nuestro país Mota Engil está lista para instalar estos sistemas a funcionar. “Ya tenemos
algunos equipos destinados a Perú que
están siendo probados en obras que tenemos en Europa y África”, nos dice Sergio
Correia.
Sin embargo, “la preparación y montaje de
los equipos Control Machine tienen que ser
hechos por técnicos altamente calificados,
de manera que se garantice su correcto
funcionamiento. No puede haber negligencia en la capacitación de los recursos
humanos, que son esenciales a su buena
utilización”.
Pero esto no es un problema para Mota
Engil, ya que “en su globalidad, la empresa
tiene la gente y los conocimientos necesarios para hacerlo en Perú sin dificultades”.
Por lo tanto, las tecnologías más recientes
estarán en breve construyendo las carreteras del Perú. Con esto, Mota Engil estará
sirviendo al País, ahorrándole tiempo,
produciendo cada vez más eficientemente
y, lo que es un reto constante, con ganancias
para el medio ambiente, gracias a una acentuada disminución del consumo de combustible en la construcción.
Con esto, materializamos nuestro rumbo:
Ser la constructora más innovadora del
Perú.
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“No puede haber negligencia en la capacitación de los recursos humanos”.
ENTREVISTA PRINCIPAL
Normalizando para llevar el Perú al mundo
Rosário Uría
ROSÁRIO URÍA
InterMedios
Bióloga con maestría en Ingeniería
Alimentaria, Rosario Uría tiene
toda una carrera ligada a la normalización y a la calidad. Evaluó
diversas empresas y fue consultora de las Naciones Unidas para los
acuerdos de obstáculos técnicos
al comercio. Anteriormente, trabajó 15 años como jefe de laboratorio,
analizando la calidad de diversos
productos, antes que pudieran salir
al mercado.
Hoy desempeña en INDECOPI una
función de primera importancia
para el desarrollo económico del
Perú: es Secretaria Técnica de la
Comisión de Normalización y de
Fiscalización de Barreras Comerciales no Arancelarias (CT).
C.G. entrevistó a Rosario Uría, que
nos habló de la importancia de la
normalización para el País y de la
visión estratégica que tiene de sus
funciones
¿Qué papel representa esta Comisión Técnica?
Dentro de INDECOPI, ejercemos la
autoridad y la gestión del organismo peruano de normalización.
Trabajamos con entidades públicas y privadas, coordinando para
que se constituyan en comités
técnicos y ejecuten el trabajo de
elaboración de las normas técnicas peruanas.
Una de nuestras funciones es
transferirles la información que
tenemos y que nos viene de ser
miembros de diversos organismos
internacionales de normalización
y calidad.
¿Cuándo surge la necesidad de
crear la CT?
Debo comenzar por decir que la
normalización en el Perú ya data
de los años 60. Esta comisión fue
creada en el 2008, pero fue antecedida por la de Reglamentos
Técnicos y Comerciales. Cuando
comenzamos ya había 70 comités
técnicos y lo que hicimos fue
ampliar la labor.
Con el acuerdo de obstáculos
técnicos al comercio y la creación
de la *OMC en 1995, son establecidas directivas internacionales y se
crean las reglas de funcionamiento
de los comités. Perú firmó estos
tratados y, si es cierto que la
normalización en el país tiene
muchos años, es solamente a
partir de 1995 que esta se rige por
las prácticas actuales. Esta comisión se crea en el 2008, con lo que
se comienza a hacer el trabajo
dentro del modelo actual.
*Con la creación de la Organización Mundial del Comercio
en 1995, son establecidas directivas internacionales.
Hay también cambios
cuantitativos. Con la
creación de esta Comisión,
el número de comités pasó
de 70 a 123
¿Cómo se explica este crecimiento en 5 años?
InterMedios
Hemos trabajado muy fuerte en
ampliar la gama de temas. Antes
de 2008, los principales productos eran alimentos. Nosotros
procuramos aumentar la gama y
diversificamos para áreas como
la tecnología química y los materiales de construcción. Ampliamos también nuestra labor al
sector de servicios, como son los
turísticos y los de logística ¿Por
qué? Porque Perú ha firmado
diversos tratados comerciales y
hay mayor demanda por normalización. Pero, debemos reconocer que nos faltan muchos temas
por normalizar.
Es nuestro interés trabajar con
empresas que tienen la experiencia
de Mota-Engil
Aportamos mucho a los comités para que nuestras normas técnicas de
construcción estén alineadas con los organismos internacionales.
Entrevista principal
20/21
¿La construcción es uno de
esos temas?
Si, todavía estoy consciente que
nos faltan varios materiales a
normalizar y debemos trabajar en
eso. Tenemos identificados los
actores clave que deben participar
y estamos en ese proceso. Vinculados a la construcción tenemos, por
ejemplo, el comité de cementos, de
cales y yesos, agregados, minería,
cerámico y vidrio. Estamos coordinando con la Cámara Peruana de
Construcción (CAPECO) y el
Ministerio de la Vivienda la creación de otros comités para otros
materiales, y estamos introduciendo temas de eficiencia energética.
¿Se puede decir que la construcción es una de las áreas en
que apuestan?
Sin duda. En el tema de construcción tenemos comités muy fuertes,
les aportamos mucho, para que
nuestras normas técnicas de construcción estén alineadas con los
organismos internacionales: la
ASTM (organización de materiales
de construcción de los Estados
Unidos) y la ISO.
¿Cómo se procesa una norma?
Una vez que el comité respectivo
elabora su propuesta, nosotros la
sometemos a discusión pública,
publicando en El Peruano la lista
de normas técnicas que están en
debate.
Las observaciones que recibimos
en este proceso, las entregamos al
comité, para que este pueda
evaluar su pertinencia y sustentar
una decisión favorable o contraria.
Finalmente, la Comisión aprueba
la norma y le da carácter nacional, llamándole norma técnica
peruana. Cada resolución es
publicada en el diario El Peruano.
¿Cómo se deciden los temas
de normalización?
Por varias vías. Una una es el
análisis de las políticas que tiene
Perú. Por ejemplo, en el tema de
las exportaciones hemos visto el
PENX (Plan Estratégico Nacional Exportador) y nos preocupamos en cubrir los productos que
están ubicados ahí.
En otros casos, pedimos a las
instituciones públicas y privadas
que nos indiquen sus prioridades
en términos de normalización.
También puede ser que empresas o entidades públicas nos
busquen para presentar sus
ideas de normalización sobre
diversos materiales.
Lo que tenemos siempre que
buscar es que un nuevo tema sea
de interés público, no puede ser
apenas del interés de una parte.
¿Cómo ve la participación de
Mota-Engil en 6 de los comités?
La empresa se mostró disponible
a participar y es nuestro interés
trabajar con empresas que
tienen la experiencia de MotaEngil. Supimos que en Europa
participan en varios comités y
ahora en Perú es muy interesante
que también estén presentes.
InterMedios
InterMedios
“Creemos
“Creemosque
queesto
estopuede
puede
hacer
hacermás
máscompetitivo
competitivoaa
nuestro
nuestropaís”
país”
Christian
ChristianVinces
Vinces
¿Cuáles son los principales
desafíos de trabajar normalización en Perú?
El propio Perú está en diversos
desafíos en cuanto a país y uno
de los aspectos muy importantes
del desarrollo económico y de la
competitividad, es precisamente
este: la normalización y la
evaluación de la conformidad,
pasando también por la metrología. Un reto que tenemos es que
la normalización sea una prioridad, que se le dé mayor uso tanto
en el sector público como en el
privado. Creemos que esto puede
hacer más competitivo a nuestro
país.
Debemos considerar que la
estandarización promueve la
innovación, porque algo que está
estandarizado es algo que puede
ser mejorado.
Además, la normalización no es
solo un tema de promoción de la
competitividad, sino también de
protección de los ciudadanos: de
su salud, de la vida, de la seguridad y del medio ambiente.
¿Cómo se normaliza un país
antropológicamente
tan
diverso?
La normalización es también
una forma de lograr nuestros
consensos para poder seguir
siendo diversos. Si así es, la
diversidad no es una debilidad,
pero si una fortaleza. Véase por
ejemplo el éxito de tener una
marca Perú que nos da una identidad común dentro de nuestras
idiosincrasias.
En una idea: en el dominio de los
productos y servicios, buscamos
crear consensos que nos permitan seguir siendo diversos.
Entrevista
Entrevistaprincipal
principal
22/23
22/23
Normalizando
Normalizandola
la
biodiversidad
biodiversidadPeruana
Peruana
Yaromir
Yaromir
Promoviendo la biodiversidad del Perú
Mota-Engil Propone la creación de un comité
de asfaltos
“En muchos casos, nosotros
mismos identificamos un tema y
promovemos su normalización.
Lo hicimos mucho con temas de
la
biodiversidad
peruana:
productos alimenticios que son
netamente peruanos y nunca van
a tener un antecedente internacional, porque sólo podemos
encontrarlos aquí”.
En alianza con PETROPERÚ y TDM Asfaltos, Mota-Engil entregó
a INDECOPI una propuesta para la creación de un comité técnico
de asfaltos.
Jorge Santos, Director del laboratorio de Mota-Engil, justifica la
urgencia de este comité, con “la existencia de una nueva generación de cementos asfálticos, que requieren la creación de normativas aplicadas a su utilización en la producción de las
mezclas”.“Este comité es muy necesario”, nos dice Ricardo Bisso,
asesor técnico de asfaltos de PETROPERÚ, “nuestro país asiste a
un gran desarrollo vial y, por falta de normalización, no se incorporan innovaciones que están siendo mundialmente utilizadas“.
Ricardo Bisso refiere también que “Mota-Engil tiene experiencia
en integrar nuevos materiales en los asfaltos, como el caucho de
neumáticos fuera de uso. Con el conocimiento que esta empresa
tiene de los benchmarks europeos, podremos normalizar este
tema”.
“Recibimos la propuesta con interés” nos dice Rosario Uría. “Lo
que ahora estamos buscando es una institución que asuma la
secretaría. Creemos que es una buena iniciativa y pienso que va a
ser aprobada. Con todo, estamos reuniendo a más entidades
participantes para poder comenzar”.
Mota-Engil
Mota-EngilPropone
Proponela
lacreación
creaciónde
deun
uncomité
comitéde
deasfaltos
asfaltos
InterMedios
InterMedios
“Tenemos en Perú la mejor
tecnología mundial”
CIMENTANDO EL FUTURO
16.000 metros de pilotes insitu,
11.000 metros de micropilotes,
45.000 de pernos pasivos. En
Setiembre del 2011, Mota-Engil
decidió traer a Perú su unidad de
Cimentaciones
Especiales
y
Geotecnia. Este fue el balance del
primer año de actividad comercial.
¿Cómo explicar este éxito en tan
poco tiempo? “La empresa nos
trajo a Perú para un gran proyecto
en Antamina, donde los trabajos
eran,
en
gran
parte,
de
cimentaciones. Eso nos permitió
percibir la necesidad que el país
tenía de proveedores que actúen
en el área”, nos dice Nuno Rafael
Gerente de Cimentaciones y
Geotecnia. “Al nivel internacional,
tenemos una gran experiencia. Por
eso, pronto estuvimos listos para
responder a las demandas que el
desarrollo
de
Perú
está
requiriendo”.
Inicialmente, la instalación de esta
unidad en nuestro país, fue hecha
pensando en las necesidades de la
propia Mota-Engil. Sin embargo,
“Perú está en un ciclo de grandes
obras y no tiene tradición en
cimentaciones especiales”. Por
eso, “decidimos equiparnos con la
tecnología más reciente, para que
estos servicios estén a disposición
de otros operadores”.
¿Cual fue la inversión? “Comenzamos con un plan de 3 millones de
dólares. Pero, en respuesta a las
demandas, lo incrementamos a 7
millones. Hoy, tenemos en Perú la
mejor tecnología mundial en equipos de pilotes, sondeos, anclajes y
micropilotes”. En esta área, MotaEngil hace, también, inyección
para impermeabilización de suelos
y está equipada para construir
muros escavados, “una técnica que
en Perú aún no fue utilizada y que
permite hacer las paredes de
contención en concreto armado,
antes de empezar la excavación”.
Nuno Rafael nos dice que “hoy día,
el tipo de construcciones que se
están haciendo requieren especificaciones para las cuales aún no
había capacidad instalada en el
País. Por eso y por nuestra experiencia, estamos en los proyectos
más emblemáticos que se están
construyendo en Perú. De la mayor
parte no podemos hablar, porque
tenemos contratos de confidencialidad con nuestros clientes. Pero
podemos decir que la primera vez
que se hicieron pilotes de 1,5
metros de diámetro en Lima, nosotros lo hicimos”. Además, agrega,
“estamos listos para hacerlos hasta
de 2 metros, cuando haya en el país
esa necesidad”.
“Al nivel internacional, tenemos una gran experiencia”
24/25
InterMedios
Puente Chilina, Mota-Engil
en el futuro de Arequipa
Mota-Engil Perú está construyendo
los pilotes del Puente Chilina, en
Arequipa. Sarah Peña, del Gobierno
Regional, nos dice que se trata de
“una obra de gran importancia para
la ciudad. Nuestros únicos dos
puentes son muy pequeños y aún del
siglo XIX”. Por eso, “Arequipa está
saturada de transito y también muy
contaminada, no solo por el humo de
los carros, sino también por la parte
sonora y por el polvo”.
InterMedios
Nuno Rafael: “Estamos en los
proyectos más emblemáticos
que se están construyendo
en Perú”.
140 personas en constante
formación
La unidad de Cimentaciones y
Geotecnia
cuenta
con
la
colaboración de 140 personas,
de las cuales 10 son ingenieros.
En lo posible, la filosofía es la de
tener mano de obra peruana:
“somos una empresa de capital
global, pero que asume su
peruanidad:
recurrimos
a
extranjeros solamente cuando las
especificaciones del trabajo lo
exigen”, dice Nuno Rafael.
Siendo un área en constante
innovación y con muchas
particularidades, la capacitación
de los recursos humanos es una
apuesta permanente. “Este año,
cada uno de nuestros ingenieros
tendrá un mínimo de 120 horas
de entrenamiento”.
El puente tendrá 562 metros y el
pilar más grande será de 40 metros,
uno de los más altos del Perú. Con
gran experiencia internacional,
Nuno Sousa es el gerente de
cimentaciones de la obra: “Este es mi
segundo proyecto de este tipo en
Perú, el primero fue en Lima, una
obra en donde construimos 500
pilotes”. En el puente Chilina, los
pilotes son 133 y “se trata de un
desafío debido a las características
geológicas: un gran depósito aluvial,
con muchos bloques que dificultan
la perforación”. Debido a eso,
“estamos usando estacas entubadas,
una técnica que se hace por segunda
vez en Perú”, nos enseña, agregando
que, “la primera vez que se hizo,
también fuimos nosotros”.
InterMedios
Nuno Sousa: se trata de un
desafío debido a las
características geológicas
InterMedios
¿La obra está funcionando bien?
“Si. De los seis frentes de trabajo,
ya concluimos cuatro. Las máquinas trabajan 24 horas y estamos
cumpliendo los plazos, gracias
también al fantástico equipo de 45
personas que trabajan conmigo”.
Una afirmación que es corroborada por Sarah Peña, del Gobierno
Regional: “Gracias a la maquinaria
y al personal, que es de primera
línea, se está terminando rápidamente la cimentación profunda de
este proyecto tan importante para
Arequipa”.
Multinacional y Peruana:
el mejor de dos mundos
Hablándonos de la velocidad de
cómo el área de cimentaciones
especiales creció en Perú, Nuno
Rafael nos explica que “siendo
Mota-Engil una empresa global
presente en 20 países, eso nos
permite disponer rápidamente,
tanto de recursos humanos muy
calificados,
como
del
conocimiento de la tecnología más
avanzada”. Por otro lado, dice,
“todos los mercados tienen su
idiosincrasia y hay que conocerla
para trabajar ahí y tener éxito”.
Mota-Engil está en Perú hace 15
años y creció a partir de una
empresa netamente Peruana, “eso
nos dona lo mejor de dos mundos:
por un lado, tenemos nuestra
experiencia global en grandes
proyectos, para poner al servicio
del desarrollo del país. Por el otro,
somos también peruanos, y eso
nos permite conocer muy bien las
características de este mercado,
además de una estrecha ligación
afectiva al país”.
InterMedios
Sarah Peña,
del Gobierno Regional
visitando la obra de
cimentaciones
MOPyC,SA lleva más de 20 años, acompañando y asesorando el grupo MOTAENGIL y específicamente, el departamento de GEOTECNIA y CIMENTACIONES.
Representamos exclusivamente las
marcas de prestigio SOILMEC, líder
mundial de máquinas de cimentaciones,
geotecnia y minería. DRILLMEC, líder
mundial de equipos de perforación de
agua, minería y Oil & Gas.
Completamos nuestra gama con todos
los accesorios, elementos y herramientas
necesarios para cualquier tipo de obra
especializada en cimentaciones y
geotecnia del suelo y minería.
Además, somos fabricantes en España
con proyección internacional de la grúa
€UROCRANE de 80 a 150 toneladas.
“Una empresa de capital
global, pero que asume su
peruanidad”
Nuestros servicios comerciales y
técnico/ post-venta ya están disponibles
en el mercado peruano y chileno.
Preparando el ensayo
dinámico de los pilotes
Cimentando el futuro
26/27
Yendo al fondo del problema:
Geotecnia en Mota-Engil Perú
El día que fuimos de visita a los
trabajos de cimentaciones del
puente Chilina, en Arequipa, se
procedía al ensayo de carga dinámica de uno de los pilotes.
Mientras las grúas levantaban una
estructura de acero sobre el pilote
que iba a ser probado, Luís Machado, el ingeniero responsable, nos
enseñaba que “el ensayo consiste
en hacer caer una carga sobre el
pilote. En este caso, vamos a usar
20 toneladas”.
¿Cómo se evalúan los resultados?
“La onda generada por este tipo de
impacto es recibida por equipos
que miden la deformación provocada por la compresión. También
medimos topográficamente el
pilote, antes y después del impacto. Con esto, podemos precisar la
integridad de la estructura y
validar el proyecto de cimentaciones”.
Luis Machado nos enseña que en
la Geotecnia, Mota-Engil Perú
hace dos tipos de trabajos: control
de calidad de pilotes, del cual este
ensayo en Arequipa es un ejemplo,
y Geotecnia de Prospección.
Klemm. Resistencia e Innovación
“Somos uno de los primeros constructores de equipos para anclajes y micro
pilotes. Constantemente estamos investigando nuevas técnicas para perforación, y desarrollando la maquinaria que
pueda soportar esas técnicas”, palabras
de Javier López que es el rosto de
Klemm en Perú.
Sobre la importancia de esta última,
nos da un ejemplo: “Las
propiedades
mecánicas
del
subsuelo de Lima son poco
conocidas, por ser constituido sobre
todo por depósitos aluviales
compuestos por bloques y cantos
rodados,
envueltos
en
una
estructura
limo-arenosa
muy
cementada”. Se trata de una
característica que dificulta el
ensayo de campo más común, el
SPT, que exige la penetración en el
suelo de un mostrador terzaghi. Así
mismo, “la mayor parte de los
restantes dispositivos de ensayos in
situ, como por ejemplo el DMT o el
CPT, tienen dificultad en actuar,
porque están adaptados a suelos
con partículas más reducidas”.
Por esto, hay pocos análisis
geotécnicos realizados en Lima, y
los que hay son muy espaciados en
el tiempo. “Los escasos estudios
realizados en San Isidro, sirven
como base de cálculo para todos los
edificios que son construidos en esa
municipalidad”.
¿Cuál es la solución? “Creo que la
respuesta
es
el
Ensayo
Presiométrico de Menard, del cual
tenemos mucha experiencia en
otros países.
con suelos idénticos. Se trata de la
introducción de una sonda con una
membrana extensible que, por
medio de la aplicación de diferentes escalones de presión, genera
una deformación en la cavidad de
perforación, que es evaluada”.
Luis Machado concluye, hablándonos de la importancia de un buen
conocimiento del subsuelo. “Es
esencial para que el proyectista
pueda precisar los cálculos necesarios a la solidez de la construcción. Si ese conocimiento es diminuto, tendrá que asumir un mayor
riesgo o sobredimensionar las
estructuras”. Con esto, termina, “la
Geotecnia permite una construcción más segura y también más
económica”.
Mota-Engil decidió iniciar en Perú
su proyecto de utilización de redes
neuronales aplicadas a la geotecnia (ver Especial Redes Neuronales). Con esto, la empresa está
dando un paso decisivo en el desarrollo de un conocimiento capaz de
traer grandes progresos a la actividad constructora en Perú.
Luis Machado “la Geotecnia permite
una construcción más segura y también
más económica”
InterMedios
Con Mota-Engil, la marca tiene una
relación de años y en diversos países.
Una alianza que ahora se extiende hasta
Perú: “Instalamos el primer equipo el
año pasado, precisamente para MotaEngil”.
“Nuestra relación con Klemm, se debe a
la resistencia de sus máquinas y a su
constante innovación”, palabras de
Nuno Rafael, gerente de Cimentaciones
y Geotecnia de Mota-Engil Perú.
“Una estrecha ligación afectiva al país”
“Es un error avanzar sin
hacer un profundo trabajo
geotécnico”.
EXPERIENCIA GEOTÉCNICA EN EL SOPORTE DE
OBRAS DE GRAN EXIGENCIA
“En las grandes obras públicas, es
un error avanzar sin hacer un
profundo trabajo geotécnico”,
quien lo afirma es Jorge Cruz,
responsable del departamento de
geotecnia de Mota-Engil en
Europa. Como ejemplo de esta
afirmación, nos habla del túnel del
Marão (Portugal). “Mota-Engil
tenía mucho interés en la obra”, nos
dice, “se trata del más grande túnel
de la Península Ibérica y del más
profundo de Europa. Con todo, no
quisimos presentarnos a la licitación, sin hacer primero nuestra
investigación geotécnica”.
El plazo era muy corto, y por eso se
decidió emplear métodos geotécnicos apoyados por investigaciones geofísicas, combinadas con
sondeos y ensayos laboratoriales.
Con estas, se pretendía crear un
modelo de caracterización del
macizo, y con aquellos calibrar ese
modelo. De esta forma, se alcanzaron penetraciones hasta de 700
metros, radiografiando todo el
perfil del futuro túnel.
Una falla conectada a
un gran acuífero.
“Detectamos la existencia de un
conjunto de fallas que atravesaban
el local, y que además estaban
conectadas a un gran acuífero”,
nos dice Jorge Cruz, que después
nos explica que “Cuando la obra
llegase a ese punto, las metodologías de avance y sostenimiento
tendrían que ser adaptadas, lo
que representaba un factor
negativo más, para el cumplimiento de los plazos de conclusión de la obra. Esta es una de las
evidencias de la gran heterogeneidad
geológica-geotécnica
que el tunel interceptaría, lo que
llevó a que nos presentaramos a
la licitación con una propuesta
de trazado alternativo, que fue
rechazada”.
La obra fue entregada a otro
contratista. Después de iniciada
la construcción, tuvo tres interrupciones y está parada desde
Junio de 2011. “Este es un claro
ejemplo de la importancia del
estudio
geotécnico antes de
cualquier construcción de gran
envergadura,
sean
túneles,
represas, ó puentes”, concluye
Jorge Cruz, que lamenta que no
haya sido tomada otra opción.
Cimentando el futuro
28/29
Contrucción del puente de Caia
Mozambique
Puente de Caia, pilotes de
90 metros.
El Rio Zambeze es uno de los
más importantes de Africa. Con
2.600 Km de longitud, atraviesa
5 países y termina en Mozambique, en donde se encuentra con
el Océano Indico.
La construcción del puente de
Caia fue un gran desafío porque
está situado en el inicio del delta
de este río, donde los márgenes
son muy planos, con sedimentos
que llegan a 90 metros. Ya se
había intentado varias veces
hacer este puente, pero se había
desistido.
Cuando Mota-Engil tomó la obra,
“estuvimos en su construcción
desde el inicio, inclusive en la fase de
proyecto, ”Hicimos el estudio
geotécnico y estuvimos envueltos
en el propio dimensionamiento de
los pilotes, en donde hubo una gran
colaboración entre nosotros y el
proyectista, para que fuese posible la
optimización de las soluciones,
teniendo en consideracion las
características geotécnicas del
suelo”, nos dice Jorge Cruz.
Una gran colaboración
con el proyectista.
COMPARACION DE LA
RESISTENCIA CORTANTE
DRENADA DE UN SUELO
IN SITU Y EN LABORATORIO
Jorge E. Alva Hurtado* con José W.
Gutiérrez Lázares Vicente e Chariarse Cabrera
Como parte del análisis de la estabilidad de un tajo abierto ubicado
en la Sierra Central del Perú, se
realizaron ensayos de campo y de
laboratorio para determinar los
parámetros drenados de la resistencia cortante del suelo.
El material del talud es un depósito
cuaternario del tipo calcáreo
terroso, cruzado por horizontes de
travertino y arcilla. Se ejecutaron
trincheras en el talud existente
con el objeto de definir la estratigrafía y obtener muestras inalteradas para realizar ensayos de
resistencia cortante drenada en el
laboratorio.
Con el propósito de verificar los
valores de los ensayos de laboratorio, se diseñó y construyó un
equipo de campo para realizar
ensayos de corte directo in-situ.
En este artículo se describe el
equipo de campo utilizado y se
comparan los valores de las resistencias cortantes obtenidas en los
ensayos de corte directo in-situ y
en laboratorio.
*Jorge Alva Hurtado.
Vice Decano del Colegio de
Ingenieros del Perú y Jefe de la
Sección de Posgrado de la Facultad
de Ingeniería Civil de la UNI.
InterMedios
30/31
INTRODUCCIÓN
EXPLORACIÓN DE CAMPO
Los parámetros de resistencia
cortante utilizados en el análisis
de estabilidad a largo plazo son
del tipo consolidado drenado. La
manera usual de determinarlos
es mediante ensayos de laboratorio de corte directo o triaxiales
en muestras inalteradas. La
obtención y transporte al laboratorio puede producir perturbaciones en las muestras, con la
consecuencia de obtener resultados de ensayo de laboratorio
que no reflejan las condiciones
de campo.
El talud en estudio está ubicado en
la sierra central del Perú, en una
altiplanicie a 3800 m.s.n.m. Consiste de un depósito cuaternario
del tipo calcáreo terroso cruzado
por horizontes de travertino y
arcilla. En el área, desde el Triásico superior hasta el Jurásico,
ocurrió sedimentación continua
dando origen al Grupo Pucará.
Posteriormente ocurre un levantamiento que origina el Geoanticlinal
del Marañón, produciendo dos
cuencas. En la cuenca occidental,
desde el Cretáceo inferiorsuperior se acumularon sedimentos de areniscas que forman el
grupo Goyllarizquisga; luego por
hundimiento de la cuenca se depositaron calcáreos de la Formación
Chulec, Pariatambo y Celendín.
Dadas las características especiales del suelo del talud y con el
propósito de verificar los resultados de los ensayos de corte
directo en el laboratorio, se
diseñó y construyó un equipo de
campo para ejecutar ensayos de
corte directo in-situ. En este
artículo se describe el equipo de
campo y el procedimiento de
ensayo, y se presenta una comparación de las resistencias
cortantes drenadas obtenidas
con dicho equipo y los resultados
de los ensayos de corte directo
en el laboratorio, ejecutados en
muestras de distintas partes del
talud.
El talud en estudio tiene predominio de material calcáreo del
cuaternario, con fragmentos de
cuarzo y gran porcentaje de
travertino y limolitas. La zona está
expuesta a lluvias intensas en
determinadas épocas del año.
Con el propósito de estudiar las
características del talud, se ubicaron tres ejes de trincheras. En las
trincheras se obtuvieron muestras
inalteradas y alteradas de los
suelos constituyentes, para realizar los análisis de laboratorio. Se
ejecutaron también ensayos de
corte directo in-situ. Las trincheras se dividieron en zonas representativas para obtener muestras
de los diferentes estratos. Por
ejemplo, la identificación 24-C
indica la muestra C de la cuarta
zona de la trinchera
ENSAYOS DE LABORATORIO
ENSAYOS IN-SITU
Se ejecutaron, para clasificar los
suelos del talud, 61 ensayos de
granulometría, 26 ensayos de
límite líquido, 10 ensayos de
límite plástico y 41 ensayos de
contenido de humedad. También
se realizaron análisis químicos y
ensayos de sedimentación en las
muestras del talud. Estos ensayos estándar se realizaron en el
Laboratorio de Mecánica de
Suelos del Ministerio de Transportes y Comunicaciones.
Se realizaron cinco ensayos de
corte directo in-situ en distintas
partes del talud, para determinar
los parámetros de resistencia
cortante drenada del suelo. Los
ensayos los realizó el Laboratorio
de Ensayo de Materiales de la
Universidad Nacional de Ingeniería.
Los ensayos especiales de corte
directo en muestras de contenido de humedad natural y saturado se efectuaron en el Laboratorio de Mecánica de Suelos del
Ministerio de Agricultura. Los
resultados obtenidos de los
ensayos de corte directo en laboratorio se presentan en la Tabla
Nº 1.
De acuerdo a los perfiles estratigráficos y los ensayos de laboratorio se concluye que el talud
está conformado en un 70% por
material limo-arcilloso y en un
30% por material areno-limoso.
El
contenido
de
material
calcáreo en este depósito es
elevado
Equipo.- Los principales componentes del equipo son:
a)Caja metálica.- empleada para
confinar la muestra y aplicar las
cargas horizontal y vertical, las
dimensiones son 0.30 x 0. 30 x
0.30 m.
b)Sistema de transmisión de
carga.- sobrecarga apoyada
sobre dos vigas de acero para
transmitir la carga vertical. Una
placa y el terreno para transmitir
la carga horizontal.
c)Polines.- cilindros de acero de
2” de diámetro colocados entre
dos planchas metálicas de 1”
de espesor. Este sistema evita el
desplazamiento del gato que
transmite la carga vertical.
d)Gatos hidráulicos.- capaces de
transmitir la carga vertical y
horizontal al especímen. Los
gatos tienen una capacidad de
20 toneladas.
e)Extensómetros.- para medir
desplazamientos verticales y
horizontales
desarrollados
durante el ensayo (aproximación
de 0.01 mm).
Preparación de la Muestra.- Se
realiza la excavación del terreno y
el tallado inicial de las muestras a
ensayar. El tallado inicial se realiza empleando pala, pico y barreno, consiguiendo posteriormente
las dimensiones de ensayo con
espátulas, barretillas y cuchillos.
Se monta luego la caja metálica
de confinamiento y el resto del
equipo sobre el especímen de
ensayo.
Procedimiento.- Teniendo la
muestra y el equipo listos, se
procede a la aplicación de las
cargas vertical y horizontal
mediante los gatos hidráulicos.
Se aplica la carga vertical en
incrementos hasta alcanzar el
esfuerzo vertical
requerido,
anotándose
la
deformación
vertical alcanzada. Luego se
aplica la carga horizontal en
incrementos, registrando las
deformaciones
producidas,
hasta notar un decremento de la
carga horizontal, que indica falla.
Se emplearon en los ensayos
esfuerzos verticales normales de
1,2 y 4 kg/cm2. Se midieron
esfuerzos tangenciales máximos
de hasta 3.2 kg/cm2 en los
ensayos. Los resultados de los
ensayos de corte directo in-situ
se presentan en la Tabla Nº 2.
Artículo Jorge Alba Hurtado
32/33
TABLA Nº 1
CONCLUSIONES Y
RECOMENDACIONES
1) Los parámetros de resistencia
cortante drenada obtenidos de los
ensayos de corte directo en el
laboratorio son función del tipo de
suelo, su composición química y
su contenido de humedad durante
el ensayo.
2) Los parámetros de resistencia
cortante drenada obtenidos del
ensayo de corte directo in-situ
presentan valores muy similares a
los obtenidos en el ensayo de
corte directo en el laboratorio. En
promedio los valores del ángulo
de fricción obtenidos en el laboratorio son mayores en 2°, y los valores de la cohesión de laboratorio
son menores en 0.2 kg/cm2, que
los valores de campo.
3) Los materiales más arcillosos
presentan valores de resistencia
cortante drenada menores que los
materiales limosos. Los materiales limosos contienen un porcentaje mayor de carbonatos.
4) El equipo presentado para
realizar ensayos de corte directo
in-situ es relativamente sencillo
de construir, tiene un costo bajo y
necesita adicionalmente solo 2
gatos hidráulicos.
5) El procedimiento de preparación de especímenes y ejecución
del ensayo es simple y rápido,
descartándose en el ensayo la
perturbación que puede sufrir la
muestra inalterada de laboratorio
durante su extracción y transporte.
6) Se recomienda el empleo del
equipo de corte directo in-situ,
presentado en este artículo, en
otros suelos del Perú.
RESULTADOS DE ENSAYOS DE CORTE DIRECTO EN LABORATORIO
CORTE
DIRECTO
MUESTRA CLASIFICACION
SUCS
CD – 1 (N)
CD – 2 (S)
CD – 3 (N)
CD – 4 (S)
CD – 5 (N)
31 - A
24 - B
14 – A
21 – A
23 - B
CL
ω%
DENSIDAD
σ
SECA
(kg/cm2)
(gr/cm3)
1.728
19.39
ML
34.81
ML
1.427
20.40
ML
1.535
27.16
CL
1.193
16.27
1.816
τ máx.
(kg/cm2)
1.00
0.86
2.00
1.60
4.00
2.16
1.00
1.00
2.00
1.64
4.00
2.56
1.00
0.92
2.00
1.72
4.00
2.72
1.00
1.10
2.00
1.64
4.00
2.24
1.00
1.00
2.00
1.56
4.00
1.60
C
(kg/cm2)
φ°
0.35
27.0
0.45
29.5
0.28
33.0
0.60
24.5
0.55
21.0
(N) : MUESTRAS ENSAYADAS BAJO CONDICIONES NATUALES
(S) : MUESTRAS ENSAYADAS BAJO CONDICIONES SATURADAS
TABLA Nº 2
RESULTADOS DE ENSAYO DE CORTE DIRECTO IN-SITU
CORTE
DIRECTO
CD – 1
CD – 2
CD – 3
CD – 4
CD – 5
MUESTRA CLASIFICACION
SUCS
31 - A
24 - B
14 – A
21 – A
21 - B
CL
ML
ML
ML
CL
ω%
σ
(kg/cm2)
τ máx.
(kg/cm2)
1.00
0.81
22.36
2.00
1.22
25.77
19.77
24.12
22.61
4.00
2.17
1.00
0.65
2.00
1.43
4.00
1.74
1.00
0.99
2.00
2.03
4.00
2.78
1.00
1.57
2.00
1.74
4.00
3.19
1.00
0.99
2.00
1.57
4.00
2.26
C
(kg/cm2)
φ°
0.34
24.5
0.49
18.5
0.61
29.5
0.91
23.8
0.634
22.5
Rodando el Futuro
Viejas llantas, nuevas carreteras
“Perú produce 39.000 toneladas
de neumáticos fuera de uso en
cada año, que tardan cinco a seis
siglos en degradarse”. Ricardo
Bisso, asesor técnico de PetroPeru, hablaba en una conferencia
recientemente ocurrida en el
Colegio de Ingenieros, sobre
pavimentos sustentables. “En
muchos países, estos residuos
son incorporados en las mezclas
asfálticas. En Perú falta un marco
normativo”.
Maria Jesus Ainsa es la impulsora
del comité del caucho, un grupo
que reune importadores y
productores de neumáticos. “En
los países de Europa, es obligatorio que en las nuevas carreteras
se incorporen 10 a 20% de polvo
de neumáticos fuera de uso. En
Perú es muy importante crear
normas sobre este tema”.
Este problema no es una cuestión menor. Si analizamos el
informe del Ministerio del
Ambiente sobre residuos sólidos
en los años de 2010 y 2011,
concluimos que las 39.000 toneladas anuales de neumáticos
fuera de uso (NFU), son el equivalente a todos los residuos
domiciliarios que la región de
Arequipa produce en un trimestre, o Tacna en 15 meses. El agravante es que las llantas se
acumulan durante siglos, mientras la generalidad de estos
residuos es más fácil de degradarse.
“Es muy importante crear normas
sobre este tema”
En Europa, Mota-Engil fue una
de las primeras constructoras en
incorporar polvo de NFU en las
mezclas asfálticas. “Lo hicimos
por razones de protección del
medio ambiente”, nos dice Jorge
Santos, director del laboratorio
de la empresa en Perú, “pero esta
tecnología tiene otras virtudes
para los dueños de la obra y para
los usuarios de las carreteras”.
¿Qué virtudes? “Las pistas resisten mejor a la aparición de
fisuras y son mucho más resistentes a los fenómenos de ahuellamiento. Se trata de algo que
está bien estudiado y que nuestra
experiencia de varios años
puede comprobar: la duración
pasa de 1,5 para 5 años, lo que
implica ganancias financieras y
evita muchas incomodidades de
la manutención”. Otra de las
ventajas es la disminución de
materiales utilizados: permite
reducir la espesura de la carretera en 50%, garantizando el nivel
de calidad.
Rodando el Futuro
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600 años para
degradarse
Viceministro del Ambiente:
En las licitaciones el Estado
dará puntos a las empresas
que reúsen.
El Vicemistro de Gestión Ambiental, Mariano Castro, nos comenta
que“debido al crecimiento del PBI
per cápita, este año más de
200.000 nuevos autos entraran
en el país. Existen previsiones en
cuanto a la transferencia de
llantas usadas y hay la necesidad
que los generadores, productores
y comercializadores,
tengan
estímulos para que incorporen los
costos del tratamiento de este
residuo”.
Créditos:
Shutterstock
Disminución del ruido
Mota-Engil lista para hacerlo
El ruido urbano es uno de los
grandes problemas ambientales
del Perú. De acuerdo con el
documento de “Evaluación del
Ruido Ambiental” (2010) del
Ministerio del Ambiente, en un
análisis de monitoreo hecho en
39 puntos de Lima, todos tuvieron resultados mucho más arriba
del estándar nacional establecido por la legislación. Un resultado en gran medida provocado
por el movimiento automotriz.
“Los pisos asfálticos con NFU
disminuyen substantivamente el
ruido provocado por los autos”,
nos enseña Ricardo Bisso. Se
trata de una disminución que
puede significar el equivalente a
una reducción de 50% del tránsito vehicular.
Esta es una excelente forma de
resolver un grave problema
ambiental: no tiene costos para el
Estado y trae ventajas técnicas.
“Las autoridades peruanas saben
que estamos disponibles para
colaborar con nuestra experiencia,
para que el desarrollo del Perú sea
ambientalmente sostenible.
Pretendemos también dar incentivos a los proveedores del
Estado para que reúsen: “lo que
buscamos es promover que en
las licitaciones públicas, hayan
puntos favorables para las
propuestas
que
incorporen
residuos. Estamos trabajando
para introducir esto en las pautas
de evaluación. Precisamente, el
nuevo proyecto de ley de los
residuos incluye tales incentivos,
para que tengamos mecanismos
de mercado que promuevan el
respectivo tratamiento”.
Vicemistro de Gestión
Ambiental, Mariano Castro:
el nuevo proyecto de ley de los
residuos incluye incentivos
Especial:
Redes Neuronales
en la construcción
36/37
DE LA NEURONA A LA MAQUINA.
¿Qué son las Redes Neuronales?
Con preocupación, usted va al
doctor a enseñarle un extraño
lunar que le apareció en la piel. Él
le toma una foto que introduce en
una computadora. En pocos
segundos, sonríe y le dice que
vuelva tranquilamente a casa.
¿Ficción científica? No, una realidad de nuestros días, que es posible gracias al desarrollo del último
grito de las ciencias de la computación: las redes neuronales.
¿Qué son estas redes?
Samuel Oporto fue consultor del
Estado peruano y es profesor en la
Facultad de Sistemas de la UNI:
“Una red neuronal es un algoritmo
que tiene una característica
fantástica, la capacidad de aprendizaje. Gracias a sus características puede aprender padrones de
comportamiento y esta es su principal virtud”.
InterMedios
Samuel Oporto:
“Un algoritmo que tiene una
característica fantástica”
La idea surgió con las primeras
computadoras, aún cuando estábamos en la segunda guerra mundial. Sus primeros teorizadores,
McCulloch y Walter Pits (1943),
crearon un modelo matemático
que concebía aquello a que hoy
llamamos redes neuronales. Con
todo, fue preciso esperar más de
dos décadas para que estas
comiencen a tener una utilización
efectiva. “En la época, las computadoras no tenían capacidad
suficiente para soportar la cantidad necesaria de información y
procesamiento”, nos explica César
Beltrán, profesor de la PUCP que
enseña este tema.
Carlos Zavala, es Jefe del Laboratorio CISMID de la UNI, en donde
utiliza redes neuronales. Nos
ilustra esa imposibilidad con su
propia experiencia: “Cuando hice
mi doctorado, en 1994, solo había
computadoras 3.6. Ahora, los
procesadores son muy rápidos, así
como la transmisión de datos”.
De la Neurona a la Maquina
Aplicaciones
InterMedios
Cesar Beltrán:
“El mismo modelo de
comportamiento de las
neuronas”
Funcionando como una
metáfora del cerebro humano
“Entradas, núcleo y salida: así
funciona una red neuronal humana
y así funciona una red neuronal
informática”, nos enseña Cesar
Beltrán, “son una tentativa de simular la forma de adquisición de conocimiento del ser humano. Tienen el
mismo modelo de comportamiento
de las neuronas. De ahí, su nombre”.
Mientras hace esquemas en
hojas de papel, Samuel Oporto
nos va explicando el funcionamiento de estas redes: “Reciben
entradas y las recombinan.
Toman algunos atributos, generan un ranking y, en función de
eso, crean un árbol de decisiones, generando después una
conclusión”. Un modelo que es
distinto de los viejos sistemas
binarios: “mientras estos solo
conocen respuestas del tipo cero
o uno, si o no, verdadero o falso,
las redes neuronales son capaces
de trabajar con probabilidades.
Comparan por similitud, no sólo
por igualdad”.
Muy importante para obtener todo
el provecho de esta tecnología, es
la existencia de una gran cantidad
de información. “Lo más importante es tener una buena fuente de
datos”, nos dice Cesar Beltrán.
“Una red neuronal puede ser toda
la memoria de una empresa,
apoyando la toma de decisiones,
haciendo previsiones, clasificaciones y agrupamientos”. Samuel
Oporto añade: “la máquina podrá
tomar decisiones por sí misma”.
Esta tecnología puede tener múltiples aplicaciones. Cesar Beltrán
nos cuenta que uno de los primeros sistemas es de la década del
50: el MYCIN, un diagnóstico
médico. Con el aumento de la
capacidad de procesamiento del
hardware, comienzan a expandirse a partir de los 80. Hay aplicaciones en las más diversas áreas,
desde la defensa, hasta la biología,
medicina y sismología (ver artículo: neuronas anti sísmicas).
Samuel Oporto nos habla de su
utilización para evitar fraudes con
tarjetas de crédito: “La red crea un
padrón de consumo de cada
utilizador y, cuando el comportamiento se desvía de los hábitos,
emite una alerta”.
Una de las áreas de gran potencial
es el de la geología. Beltrán nos
refiere un experimento hecho en la
Universidad de Santiago de Chile:
“con la foto de una roca, el sistema
detecta la presencia de 6 tipos de
minerales y sus porcentajes”.
38/39
El Futuro
Seamartini Graphics Media
Con este tipo de redes, o con
otros formatos, el futuro parece
estar en la metáfora biológica.
“En inteligencia artificial hay
otros algoritmos inspirados en el
funcionamiento de la naturaleza”, dice Samuel Oporto que
ejemplifica con otro sistema: “le
llamamos colonia de hormigas.
Entre muchas soluciones, busca
las que mejor solucionan un
problema y después va haciendo
selecciones sobre selecciones,
hasta
encontrar
la
mejor
respuesta”.
Cesar Beltrán nos habla de las
investigaciones del laboratorio
RIKEN, en Japón: “buscan saber
cómo la información es almacenada en el cerebro humano. Si
llegamos a saber eso, vamos a
tener muchas nuevas vías para
explorar”.
Otra área de expansión es la
computación cuántica, que todavía está con el mismo problema
de incapacidad del hardware que
dificultó el inicio de las redes
neuronales: “es una área que está
en teoría porque aún no tenemos
una computadora cuántica”,
concluye Beltrán.
¿Estaremos cerca de sustituir nuestro cerebro?
posible,
el cerebro tiene unos cien mil
millones de neuronas.
Además, el cerebro es un sistema
paralelo que trabaja con señal
continua. Una computadora es
discreta y el paralelismo sólo por
simulación.
Experimentemos
desligar una parte de las neuronas
humanas: el cerebro sigue funcionando. Si hacemos el mismo a una
computadora, el sistema cae.
“Una neurona humana tiene millones de conexiones, cada una es
prácticamente un procesador.
En conclusión, puedo decir que,
teóricamente, sería posible. Pero
estamos muy lejos de tener una
máquina que pueda hacerlo”.
Esta es una de las preguntas
clave. La posibilidad de que el
hombre pueda construir una
máquina semejante a su propio
cerebro, es simultáneamente
seductora y amenazadora. Recogemos la opinión de los especialistas.
Cesar Beltrán (PUCP):
“Teóricamente sería
pero…”
La más grande computadora del
mundo tendrá solamente un
millón de procesadores, mientras
Cesar Beltrán:
“Muy lejos de tener una
máquina que pueda hacerlo”
Lightspring
Samuel Oporto (UNI): “La
máquina nunca aprenderá
una ética”
“Los seres humanos tienen algunas características que son muy
difíciles de reproducir en una
computadora. Un ejemplo es la
creatividad. La computadora
puede usar probabilidades o
tomar opciones aleatorias, pero
no puede crear, hacer cosas
nuevas.
Otra de las dificultades está en
esa posibilidad tan humana: la
abstracción. Tenemos una intuición para seleccionar lo que es y
lo que no es importante. No veo
cómo podríamos crear un sistema que pueda hacer lo mismo.
Hay un área de nuestro cerebro
que las computadoras pueden
sustituir gradualmente: el cálculo, las funciones de nuestro
hemisferio cerebral izquierdo.
Pero, los temas creativos e intuitivos, que son los del lado derecho… no creo que puedan hacerlo
jamás.
Una computadora es fría y técnica. Simplemente toma algo, lo
analiza y saca una respuesta. La
máquina nunca aprenderá una
ética”.
Por último, tenemos la cuestión
de la consciencia de sí mismo: los
humanos sabemos que somos,
una máquina no lo sabe.
Alena Hovorkova
Samuel Oporto:
“La computadora no
puede crear”
Suelos en Red
A. Gonçalves
40/41
Nuno Cruz:
“En territorios sísmicos, esta información
es aún más importante”.
SUELOS EN RED
Fuimos a conocer el proyecto de
Mota-Engil para las redes neuronales
El grupo Mota-Engil decidió entrar
en el mundo de las redes neuronales, a partir de la variable más
incontrolable de cualquier obra: el
suelo. Coincidiendo con la inauguración del laboratorio peruano de
la empresa, es en nuestro país que
serán hechas las investigaciones
necesarias para este proyecto.
Hablamos con sus principales
responsables.
“En el transcurso de mi vida profesional fui recogiendo gran cantidad de datos geológicos, que
guardé de forma estructurada.
Un día, pensé que podría aprovechar mejor la información que
tenia y me uní a un matemático
para desarrollar un método. Más
tarde, comenzamos a utilizar redes
neuronales y a comparar sus resultados con los obtenidos por otras
vías. La conclusión fue clara: estas
redes permitían bajar el error”.
Ingeniero geólogo y profesor en la
Universidad de Aveiro (Portugal),
Nuno Cruz colabora con MotaEngil hace 10 años, siendo promotor de muchas de las innovaciones
ya aplicadas en el grupo.
Fue con estas palabras que nos
enseñó cómo se generó la idea
del
Proyecto
NN-Neural
Networks, con que Mota-Engil
pretende aplicar esta tecnología
informática en el área de la Geotecnia. Una investigación que
será desarrollada en el laboratorio de Perú.
“Se ahorrará bastante tiempo en los proyectos de construcción”
Suelos en Red
”Todo el proyecto se basa en el
aprovechamiento de datos provenientes de los levantamientos
geotécnicos que Mota-Engil Perú
está haciendo. “Podremos reutilizar la información y, en un plazo
mediano, tendremos la más completa base de datos de suelos del
Perú”, nos dice Jorge Santos, el
Director del Laboratorio. Jorge
prosigue, diciéndonos que “con
esto se ahorrará bastante tiempo
en los proyectos de construcción.
En muchos casos, podrán pasar
directamente al estudio detallado,
evitando el previo”. En conclusión:
“Tendremos una especie de
Google Earth del subsuelo peruano”.
Con todo, esta base de datos es
solamente un punto de partida
para que la red neuronal pueda
funcionar. Nuno Cruz agrega que,
“hoy día, las empresas tienen gran
cantidad de datos que no saben
cómo aprovechar y el ser humano
no tiene un chip que le permita
tener control de tanta información.
La única fórmula”, dice, “está en la
utilización de computadoras que,
orientadas por nosotros, puedan
procesar líneas de pensamiento
con base en millones de datos. Eso
es lo que vamos a hacer”, concluye
La primea fase del proyecto
¿Cómo irá funcionar el sistema?
“Lo que pretendemos en esta fase,
es un análisis problema a problema. Si tengo que hacer un relleno
para construir una carretera, introduzco las clasificaciones del suelo,
y tendré un resultado que surge de
la comparación con nuestra experiencia acumulada. Por fin, la
nueva información se agrega a la
anterior, volviendose, también, en
conocimiento acumulado”. Pero,
dice Nuno, “si por ahora estamos
Oleg Begizov
con este objetivo, es una cuestión de
tiempo hasta que la red neuronal nos
pueda responder a temas muy complejos, como la totalidad de la construcción de esa carretera”.
En el final, el proyecto permitirá que
Mota-Engil optimice recursos, con
ganancias para sus clientes y para la
naturaleza. “Hay una disminución
del margen de error de los parámetros de referencia”, dice Nuno Cruz,
resaltando que eso implica la utilización de menos materiales en el
proceso constructivo, pues el
margen de seguridad del proyectista
es proporcional a los datos que tiene
disponibles. “Además”, dice, “habrá
un manantial informativo, que
permitirá considerar más tipos de
soluciones”.
Comenzando en Perú
La apuesta de comenzar por el
Perú, nos explica Luis Machado,
del departamento de mecánica de
suelos y rocas: “este país tiene una
geología muy diferente del habitual, sobre todo en Lima, donde los
ensayos son muy difíciles”. Nuno
Cruz agrega que, “el Perú tiene un
territorio muy accidentado, con
grandes dificultades de estabilización de taludes y terrenos. Es una
geografía sujeta a grandes dislocaciones y con características sísmicas, lo que torna esta información
aún más importante”.
¿Porqué la Geotecnia?
Nuno Cruz nos responde rápidamente: “porque la variable con mayor
porcentaje de error en una obra, es el
suelo y es por eso que los factores de
seguridad relativos al suelo son tan
grandes, llegando a ser de tres a uno.
La posibilidad de mejorar nuestro
conocimiento en esta área, nos
permite disminuir el impacto de ese
factor, con los ahorros inherentes”.
“Un Google Earth del
subsuelo peruano”
“Procesar líneas de pensamiento con
base en millones de datos”
Artículo Nuno Cruz
42/43
ALMACENAMIENTO E
INTERPRETACION DE DATOS
CON BASE EN MATEMATICAS
AVANZADAS*
En las últimas dos décadas, la
cantidad de datos disponibles en
las áreas de la ciencia y de la ingeniería, han tenido un crecimiento
exponencial debido a la generalización de aplicaciones de
software y al aumento de la capacidad del hardware para almacenar datos. Por el lado de la matemática, esta evolución fue acompañada por nuevos desenvolvimientos, relacionados con análisis
de datos y análisis numéricos o
estadísticos. Análisis sensitivos,
propagación de errores, análisis
regresivos,
fractales, clusters,
redes neuronales, tienen que ser
considerados debido a su elevado
potencial para capitalizar la experiencia de la ingeniería.
Naturalmente que, dentro de la
investigación en ingeniería, los
modelos matemáticos avanzados
han sido bastante usados en el
desarrollo de nuevas aproximaciones en el dominio de la caracterización geotécnica (e.g. Hegazy &
Mayne 2002, Kim 2004, DiazRodriguez & Moreno-Carrizales
2004, Cruz et al 2008, Uzielli,
2008, Mateus et al 2012), pero en
una escala industrial, no han sido
tan utilizados.
Con efecto, todos los años y por
todos los lugares, la industria de la
geotecnia genera una sustancial
cantidad de datos, que normalmente
son utilizados sólo en el trabajo en
curso (contexto local) para extraer
alguna
información
relevante.
Después de esta utilización,
El resultado de varias horas de
trabajo termina en ese reporte,
siendo los datos tratados como
basura electrónica, lo que significa
que un importante capital de experiencia termina en el fondo de un
servidor cualquiera, de donde
difícilmente será recuperado. Con
todo, si adecuadamente almacenados y tratados, estos datos
podrían ser valiosos para extender
la experiencia tanto del nivel de la
investigación, como del nivel
industrial. Esto significa que los
procedimientos usuales dejan un
granmargen de evolución intacto,
por consiguiente el desarrollo de
nuevas metodologías y técnicas
para almacenamiento y análisis de
datos generará la posibilidad de
optimizar la experiencia anterior y
así se podrían obtener progresos
futuros.
En este contexto, debería ser dada
una atención especial a las Redes
Neuronales (RN), que parecen ser
una de las técnicas más eficaces
para capitalizar y extraer información de grandes volúmenes de
datos disponibles (Vapnik, 1998).
La aplicación de redes neuronales
en la Ingeniería Geotécnica ha
mostrado éxitos notables, generando frecuentemente resultados
de primera importancia (Ding &
Shang 2004). Estas técnicas son
usadas sobre todo en el reconocimiento de padrones, regresiones o
clasificación de datos (Cortes et al.
1995, Scholkopf et al 2000).
Aplicaciones para análisis de datos
CPT/CPTu son las más frecuentes
en el dominio de anáisis in-situ
(Goh, 1995, Baldi et al. 1986, Kurup
& Dudany 2002, Kim 2004), pero
la metodología fue también aplicada a otras pruebas, como son DMT
(Cruz et al. 2011), triaxial
(Penumadu & Zao 1999) y control
de compactación (Najjar et al.
1996). Mas allá de estas aplicaciones directas hechas en situaciones
especificas, las redes neuronales
pueden ser mucho más eficaces si
son adaptadas y aplicadas a la
fuente principal de la información
cotidianamente producida por la
industria de la construcción.
La cantidad de datos disponibles ha
tenido un crecimiento exponencial
El procedimiento usual es archivar la información, que
frecuentemente no tiene más uso
Sebastian Kaulitzki
A. Gonçalves
Las Redes Neuronales intentan
imitar la forma como el cerebro
humano procesa información,
basándose en un modelo de
aprendizaje permanente de los
inputs para obtener soluciones
(Lehane & Fahey 2004). Luego,
las redes neuronales son muy
eficientes aprendiendo con los
datos (input), usando esa experiencia para establecer conexiones entre sus componentes
fundamentales (neuronas) que
serán usadas para prever resultados de los nuevos inputs.
Desde este punto de vista, las
redes neuronales pueden producir un modelo matemático que
optimice las experiencias del
pasado obtenidas por diversos
ingenieros experimentados, con
la gran ventaja de que modelos
*Nuno Cruz
matemáticos no se jubilan o
cambian de empresa! Dado el
permanente flujo y los constantes cambios de los técnicos en la
industria de hoy, las redes neuronales pueden ser la herramienta
fundamental para que la industria aprenda y crezca con su
propia experiencia. Esto permitirá alimentar la innovación y la
evolución, a través del diseño de
nuevos modelos numéricos que
podrán representar una determinada realidad, que será después
mejorada y ajustada con la experiencia adquirida y/o con el
progreso tecnológico.
Imitar la forma como el cerebro humano procesa
información
Nuevos abordajes y nuevos desarrollos
Un ejemplo ilustrativo de cuan
decisiva puede ser la matemática es el programa de investigación lanzado por MOTA-ENGIL
(RESOIL, financiado por la
Comunidad Europea, QREN /UE
/ FEDER), basado en los resultados de pruebas in-situ, adecuadamente
almacenados en el
transcurso de actividades de
MOTA-ENGIL
durante
los
últimos 10 años. El trabajo se
basó en la recuperación de esos
datos, haciendo alguna “ingeniería matemática”, reciclando y
generando productos de valor
añadido como son nuevas
formulas, nuevos abordajes y
nuevos desarrollos (Cruz 2010,
Cruz et al. 2012b). El programa
incluyó la propagación de análisis errados relacionados con las
pruebas in-situ más usuales
(Cruz et al. 2009, Mateus et al.
2012), seguidos por un análisis
regresivo (Cruz 2010) y por el
desarrollo de una red neuronal
relacionada con una estructura
experimental ligada a la definición de los módulos de distorsión o de pequeñas deformaciones, G0(Cruz et al. 2011). A partir
de estos datos conectados al
modulo de distorsión, disponibles en la base de datos, mas
tarde enriquecido con los datos
internacionales
gentilmente
cedidos por el Prof. Marchetti,
una prueba parámetro
Artículo Nuno Cruz
44/45
de referencia fue seleccionada
(G0 obtenido por la velocidad de
las ondas sísmicas) y sucesivos
análisis fueron intentados e
implementados, utilizando abordajes regresivos y de redes
neuronales, la última a través de
Suport Vector Regression (SVR),
reduciendo significativamente el
error asociado a G0 determinado a través del ensayo DMT. En
los cuadros es presentado un
sumario de los resultados obtenidos para ilustrar el aumento de
la precisión y confirmar el
potencial de las redes neuronales, que en este caso (como es
costumbre) obtuvieron el mejor
resultado.
Mas allá de las conclusiones
específicas relatadas, lo que
parece realmente promisor es el
camino recorrido, que resalta de
qué forma la atención que hoy
prestamos a un tema puede
influenciar el suceso futuro.
Además, es claramente recomendable estudiar y establecer
metodologías para almacenar
apropiadamente los datos obtenidos del trabajo industrial,
seleccionando los parámetros
de referencia y garantizando el
tratamiento de los datos conforme son introducidos.
Table: Fitting relative errors (G0)
Approach
Type
Regression
f (ED) sands
Mean (Std)
1
0.34 (0.50)
0.20
2
0.49 (0.67)
0.20
0.38 (0.32)
0.32
0.35 (031)
0.28
f (ED,ID,KD)
0.29 (0.28)
0.21
Fitting6
6
3 SVR
6
u SVR
3 SVR sands6
3 SVR sands6
0.27 (0.29)
0.17
0.27 (0.43)
0.16
0.27 (0.41)
0.16
0.39 (057)
0.15
0.29 (0.41)
0.16
f (ED) sands
f (ED) sands
3
4
f (ED,ID)
5
Neural
Networks
Median
Neuronas antisísmicas
¿Alcanzaremos a
predecir un sismo?
NEURONAS ANTISISMICAS.
Experiencias con redes neuronales
en un laboratorio de la UNI
¿Un día, alcanzaremos a predecir
la fecha de un sismo usando las
redes neuronales?
Oleksiy Mark
Hicimos la pregunta a Carlos
Zavala, el Jefe del Laboratorio de
Estructuras del CISMID (Centro
Peruano-Japonés de Investigaciones Sísmicas y Mitigación de
Desastres) de la Facultad de
Ingeniara Civil de la UNI. “Predecir una fecha es imposible”, nos
responde, relevando que hay una
gran cantidad de variables en
juego, algunas imposibles de
diagnosticar. “En Tokio, hay un
sensor en cada 500m2, y hace 50
años que tienen registros.
Asimismo, nunca fue posible
anticiparlo”.
Con todo, hay ciertos aspectos
en que podemos tener algún
éxito: “Uno es la localización
posible de un terremoto. Teóricamente podemos conseguirlo,
recogiendo muchos datos y
haciendo estudios de peligro
sísmico. En ese campo, las redes
neuronales nos pueden ayudar
mucho”.
La utilización de estas redes, no
es una novedad para Carlos
Zavala. “Las uso con mis alumnos de maestría, en donde tengo
un curso de su aplicación en la
ingeniería civil, en los dominios
del reconocimiento de padrones
y del diagnóstico”.
InterMedios
Carlos Zavala:
“Las redes neuronales nos
pueden ayudar mucho”
Neuronas antisísmicas
46/47
Si las redes no nos permiten anticipar la ocurrencia de un terremoto,
pueden ser muy útiles en la prevención de sus consecuencias nefastas.
La refracción sísmica tiene mucho
que ver con padrones y eso nos
permite saber cómo podrán comportarse los materiales, cuando
sean sometidos a movimientos
telúricos. Zavala nos da un ejemplo:
“Estuvimos trabajando en la predicción de padrones de agrietamiento
de muros”, una investigación muy
útil, cuando aplicada a nuevos
materiales de los que aún no se
conoce el comportamiento: “podemos someterlos a un ensayo y, a
través de redes neuronales, establecer un padrón”.
De este trabajo, ya resultó una
predicción de grietas en muros
de concreto y albañilería. “Sabemos las características del material y las de la carga. La red
neuronal nos dice cómo se va
agrietar”.
Otro de los temas es el diagnóstico de la respuesta sísmica para
elementos de acero. “Si tenemos
un elemento de acero en un edificio sometido a un sismo, entre un
milisegundo y otro milisegundo
de la señal, puede crearse una no
linealidad que provoque un
desbalance. Usamos una red
neuronal para predecirlo y con
eso podemos solucionar el algoritmo”.
ermess
Hamik
“La red neuronal nos dice
cómo se va agrietar”

Construcción Global - Mota

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