Si eres un amante de la ingeniería seguro que Dubái en los Eminatos Árabes es uno de los lugares que has soñado con visitar alguna vez en tu vida. Tan solo de imaginar la gran cantidad de construcciones impresionantes que existen por allá, y más aún, las que se están llevando a cabo, me dan una idea de la cantidad de ingenieros que deben estar contratados por los jeques petroleros.

Pero como no es probable que vaya pronto, o al menos no en un alguno años, y como muchos andarán en la misma situación, he querido poner un timelapse que nos muestra el panorama que existe por aquella región tan misteriosa para nosotros, donde podemos observar muchos contrastes y principalmente los rascacielos que sobresalen sobre todo el horizonte.

En Dubái hay edificios que son emblemáticos y fácilmente reconocibles a nivel mundial, como el Burj Al Arab y el Burj Khalifa, además como el conjunto de edificios del distrito económico, el Sheikh Zayed Road, que es una pequeña muestra de poderío económico de esta nación árabe.

El video mostrado es obra de Philip Boom quien tuvo el permiso de Su Alteza el Jeque Sheikh Hamdan bin Mohammed Al Maktoum, príncipe heredero de Dubái, para hacer las tomas necesarias. Y bueno, a seguir soñando con ir a turistear un día por aquellos rincones tan enigmáticos del mundo.

Vía: Vimeo

Edificación verde futurista | Fotografía de Inhabitat

Es muy interesante ver como la gran mayoría de los nuevos edificios que se están construyendo actualmente o que su construcción está por empezar tienden hacia los diseños sostenibles y el uso de energías alternativas que minimicen o incluso nulifiquen su impacto medioambiental. En este sentido los países desarrollados, principalmente en Europa y Asia llevan la delantera, aunque tampoco hay que olvidar regiones específicas como los Eminatos Árabes.

El diseño de “edificios de energía cero”, como se les ha comenzado a llamar, a dejado de ser más que una gran muestra de buenas ideas y propósitos empujados por una moda para dar paso a normas estrictas que han comenzado a establecer plazos, quizá bastante utópicos pero necesarios, para que en un futuro todas las construcciones que se realicen pueden tener la distinción de “cero emisiones de carbono”.

Concepto de edificio “cero emisiones” | Fotografía de Glogster

En este sentido ya existen certificaciones que distinguen edificaciones respetuosas con el medio ambiente, a veces llamadas “bioconstrucciones”, término que yo dejaría pendiente hasta que las edificaciones se construyan con materiales más orgánicos. Entre todas las certificaciones existentes destaca LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) por haber sido adoptada por varios países del mundo, entre ellos Estados Unidos.

En este tema de la edificación sostenible la Unión Europea lleva la delantera, pues ha creado la Energy Performance of Buildings Directive (EPBD) que se encargará de regular la edificación respecto a los parámetros energéticos y que tiene como objetivo que para 2019 los edificios públicos sean ambientalmente responsables y que para 2021 lo sean todos los nuevos edificios.

Por ahora el problema principal radica en que el uso de tecnologías que minimicen el impacto de una edificación eleva los costos iniciales de manera importante, lo que esta deteniendo el avance de esta industria. Sin embargo, cuando se mejoren los sistemas de aprovechamiento de energías solar y eólica, la capacidad de las baterías, los materiales biodegradables y demás cuestiones, entonces seguro que podremos hablar de que la construcción de “edificios verdes” será la norma y no la excepción como aún sucede actualmente.

La Ingeniería es tan basta que ha sido necesario dividirla en secciones más pequeñas para facilitar su estudio, a dichas secciones les llamamos Ramas de la Ingeniería. Siempre he mostrado mi admiración y respeto por cada una de las distintas especialidades ingenieriles, pues por muy variadas que sean todas persiguen el mismo fin: mejorar la calidad de vida de la humanidad.

La Ingeniería Civil es una de las ramas más antiguas de la Ingeniería y tiene como finalidad la construcción de estructuras que faciliten las actividades humanas cotidianas, como el puente que verán en el timelapse del video, que nos muestra como con esfuerzo y trabajo en equipo somos capaces de levantar grandes estructuras.

El timelapse es una técnica que permite mostrar amplios intervalos de tiempo en solo una fracción de dicho tiempo, básicamente se toman fotos cada cierto intervalo (10 segundos por ejemplo) para después ser unidas y transmitidas a gran velocidad, de modo que vemos una secuencia completa en solo unos instantes.

El puente en cuestión es para el paso del ferrocarril y fue terminado en 6 meses. Se necesitaron 3 cámaras resistentes al agua en distintos puntos del terreno sacando fotos durante todo el tiempo de construcción, que resultó en 250,000 fotos con las cuales se muestra la evolución de la obra día con día. Muy interesante ver como conforme se acerca el plazo de entrega los turnos nocturnos presentan bastante movimiento.

Vía: ALT1040

Escrito por Andreu Estany I Serra en 160 páginas y con 200 ilustraciones, narra, a modo de biografía, una parte de la historia de la ingeniería de la construcción en España y la estrecha relación Ingeniero-Arquitecto.

Disponible en Castellano y Catalán en formato PDF en 9.76 MB.

Descargar Arquitectos entre ingenieros.

Réplica de un edificio para simular terremotos y probar la tolerancia al mismo - Imagen de la Universidad de Michigan

Investigadores de la Universidad de Michigan están simulando terremotos en un laboratorio para comprobar su nueva técnica para fortalecer altos rascacielos de concreto.

Los ingenieros a cargo del proyecto usaron concreto con fibra reforzada de acero y desarrollaron mejores rayos de acople que requieren menos afirmación de los materiales y resulta más fácil la construcción de la edificación. Los rayos de acople conectan las paredes altas alrededor de aberturas como ser puertas, ventanas y huecos de ascensor. Estas aberturas necesarias pueden debilitar las paredes.

“Simulamos un terremoto que está muy por encima del rango del máximo sismo registrado, y nuestra prueba fue muy exitosa. Nuestros rayos al concreto con fibra reforzada se comportan tan bien como lo esperábamos, lo cual es mucho más que los rayos usados hoy en día”, declara James Wight, catedrático del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental.

Para cuantificar los resultados, se midió la distorsión de la estructura creada, lo cual sería el movimiento en la cima del edificio comparado con el movimiento en su base. En un terremoto de gran escala, un edificio puede tolerar una distorsión de 1% o 2% . Las estructuras de prueba pudieron soportar hasta un 3%.

Estos nuevos rayos podrían proveer  una manera más fácil, económica y fuerte de construir edificios en zonas frecuentemente afectadas por terremotos.

Fuente: Universidad de Michigan

Misión de rescate en un edificio en escombros - Imagen de cubaencuentro.com

Un nuevo sistema inalambrico de sensores asesora del daño ocurrido en un edificio víctima de un desastre natural. Cuando el edificio se mueve, los sensores detectan la frecuencia del movimiento y la información es enviada a una computadora central, la cual usa ecuaciones matemáticas para determinar cuánto daño le han causado dichas vibraciones a la estructura.

Cuando algo anda mal en el cuerpo humano, el cerebro nos lo alerta a través del dolor, dichos sensores son el análogo de esta situación en una edificación. Para eso, los mismos están dotados de un modem inalámbrico, una batería y un procesador.

Jerome Lynch, ingeniero civil y medioambiental de la Universidad de Michigan, en Ann Arbor, conductor de la investigación sobre los sensores, declara: “Si ha ocurrido un daño en la edificación, este sistema de sensores inalámbricos tiene la capacidad de determinr la existencia así como también la probabilidad, de la ubicación y la magnitud del daño en una estructura.”

La información recabada por este sistema podría asesorar a los rescatistas sobre cómo y cuándo entrar a efectuar sus funciones en los escombros de un edificio azotado por un desastre natural. Así como también, asistir a aquellos encargados de su posterior reparación y reedificación del lugar.

Este sistema, es 9000 dólares más económico que otros similares pero no tan modernos, y es también, considerablemente más fácil de instalar.

“Esta sorprendente tecnología tiene la habilidad de hacer nuestras estructuras más seguras y económicamente eficientes, así como también más fáciles de usar en el futuro“, afirma Lynch. El mismo está convencido que una tecnología como esta hubiera salvado miles de vidas en la tragedia del 11 de setiembre en Nueva York, y espera que la misma se encuentre ampliamente disponible en los próximos años.

Fuente: Science Daily

Imagen de un puente de concreto deteriorado - Imagen del Instituto Fraunhofer

Atravesando acantilados, ríos o carreteras, los puentes se han vuelto una parte vital de la red de tránsito. Alemania, que cuenta con alrededor de 120.000 puentes, hizo un estudio para verificar el estado de los mismos. Los resultados fueron alarmantes; se inspeccionaron 50 puentes al azar, y el 10% presentó fallas importantes relacionadas a la erosión.

Los cambios en el clima y la temperatura, excesiva sal para mitigar los efectos de la nieve, y el creciente tráfico, todos colaboran para un mayor desgaste en el material del puente. Ya sea en forma de grietas, corroción del metal, o abrasión del concreto. Si el ingeniero no puede reconocer estas señales a tiempo, todo el que circule por el puente corre peligro.

Hasta ahora, los inspectores examinan los puentes por daños visibles directamente en el lugar. Pero un nuevo software de procesamiento de imágenes podría hacer estas inspecciones en persona innecesarias en un futuro.

Científicos del Instituto Fraunhofer para Matemática Industrial (IFMI) en Kaiserslautern, han desarrollado este programa en colaboración con investigadores de la compañía italiana Infracom. Un científico del IFMI, Markus Rauhut, explica que el software analiza automáticamente imágenes de puentes buscando signos comunes de deterioros e irregularidades, como ser cambios de color en la superficie, y que a diferencia de un ser humano, esta herramienta informática no pasa por alto ningún detalle por pequeño que sea. Cuenta también con una amplia base de datos, que aseguran su eficiencia independientemente del tamaño, forma o material del puente.

Este sistema, que supone mayor seguridad vial y permitirá ahorrar tanto tiempo como dinero en la reparación de dichas estructuras, ya ha sido probado de manera exitosa para inspeccionar puentes en Italia.

Fuente: Instituto Fraunhofer

Blender

Es un popular popular software de código libre con el que se puede crear modelos, animaciones y aplicaciones interactivas en 3D.

K-3D

Es un programa libre para modelación y animación tridimensional. Cuenta con plugins para aumentar su potencia de procesamiento y hacerlo más versatil. Se destaca principalmente en el modelado con polígonos y cuenta con una completa documentación en linea.

Art of Illusion

Es un programa de código libre dedicado a la modelación y el renderizado tridimensional. Se destaca por su interfaz con división por superficies, animación basada en wireframe y el procesamiento de texturas y materiales.

SOFTIMAGE|XSI Mod Tool

Es un software gratuito enfocado a la modelación 3D para aquellos que aspiran al desarrollo de videojuegos.

Zmodeler

ZModeler o Zanoza Modeler es una aplicación de modelado 3D dirigida a los desarrolladores de juegos por computadora. Es capaz de hacer modelaciones complejas pese a no tener una herramienta de extrusión o el biselado.

TopMod3d

TopMod3d es un sistema de modelado de topología en malla gratuito, de código libre y portátil. Además permite la creación de sólidos como herramienta de prototipado rápido.

Google SketchUp 6

SketchUp es la herramienta de Google para crear, compartir y presentar modelos en 3 dimensiones. Se caracteriza por su fácil uso y permite crear capturas en imagen, hacer una película, exportar a Google Earth o imprimir directamente.

AutoQ3D Community – 3D Editor

AutoQ3D Community es una sencilla, ligera y rápida herramienta de edición tridimensional que usa toda la potencia de el hardware gráfico de tu PC. Su interfaz es limpia, intuitiva y fácil de usar. Se rige bajo GNU General Public License por lo que puede usarse con propósitos académicos, profesionales o comerciales.

Anim8or

Anim8or es un programa de modelado 3D y animación que permite a los usuarios crear y modificar modelos en 3D con las formas básicas, tales como esferas, cilindros, sólidos platónicos, etc; Se maneja a partir de mallas y un interfaz subdividida.

Seamless3d

Seamless3d es un software de modelización 3D de código abierto destinado a aquellas personas que quieran crear modelos tridimensionales de forma muy rápida y sencilla. Aplicación más artística que ingenieril.

BRL-CAD

BRL-CAD es un poderoso sistema de modelado multiplataforma para la construcción de sólidos geométricos a partir de un editor interactivo.

3DPlus

Con 3DPlus es un software en descarga gratuita con el que se pueden crear diseños 3D en pocos minutos, sin necesidad de un complejo Lenguaje para Modelado de Realidad Virtual (VRML) u otro tipo de programación.

3D Canvas

3D Canvas es una herramienta de modelado 3D y animación que incorpora una interfaz intuitiva basada en un sistema arrastrar-soltar (drag and grop). Se pueden construir modelos complejos a partir de forma simples en 3D. Las herramientas de modelación facilitan deformar, esculpir, y pintar sólidos 3D.

eDrawings

eDrawings es una utilidad freeware que permite ver, crear y compartir modelos 3D y dibujos en 2D. eDrawings ofrece capacidades únicas como crear anotaciones y animaciones que hacen que sea fácil interpretar y comprender las especificaciones en diseños 2D y 3D para cualquier persona con una PC.

Blink 3D

Blink 3D es una herramienta para la creación de entornos tridimensionales. Los entornos son 3D inmersivos, al igual que los juegos de video actuales y pueden ser vistos con el visor Blink 3D desde la web o en local.

Minos

MINOS amplía la capacidad de los sistemas existentes basados en wireframe 2D o 3D para obtener las ventajas que ofrece el modelado con sólidos. MINOS facilita el diseño de partes y ensambles en tres dimensiones. La metodología de diseño se basa en la definición de elementos geométricos simples incluidas las líneas, curvas y círculos y la unión entre ellos para formar contornos.

freeCAD

freeCAD es un software básico de CAD en 3D con características avanzadas en la simulación de movimiento. Es ideal para introducir a una persona en el aprendizaje de sistema CAD y de simulación de movimiento en 3D. Su capacidad de simulación de movimiento son comparables a los mejores software y puede proporcionar respuestas precisas a los ingenieros y científicos en diversos campos.

Bishop3D

Bishop3D es una herramienta de modeladación y animación interactiva para el popular freeware Raytracer POV-Ray ™, un software para la creación de imágenes tridimensionales muy realistas. Bishop3D permite modelar escenas interactivas y generar automáticamente scripts POV-Ray SDL. Ofrece de forma nativa la inclusión de fotogramas para la creación de animaciones, importación de POV-Ray SDL y un potente editor de texturas.

K3DSurf

K3DSurf es un programa para visualizar y manipular modelos matemáticos en tres, cuatro, cinco y seis dimensiones. K3DSurf soporta ecuaciones paramétricas e isosuperficies. Puede ser utilizado para la modelación en 3D de funciones matemáticas y no requieren conocimientos previos para su uso.

DesignWorkshop Lite

DesignWorkshop Lite es software para la construcción de modelos en 3D residenciales, paisajes, exposiciones, o cualquier tipo de diseño espacial, ideal para arquitectura.

GDesign 2.0

GDesign 2.0 es una aplicación gratuita para windows para arte generativo en 2D/3D. Con GDesign se pueden generar, probar y modificar modelos complejos.

Sweet Home 3D

Sweet Home 3D es una aplicación libre para diseño de interiores que permite simular el mobiliario de una casa. El usuario podrá: dibujar las paredes de habitaciones sobre un plano existente, cambiar el color o la textura de las paredes, importar otros modelos tridimensionales ya sean creados por él mismo o descargado de internet, cambiar tamaños, ver los cambios simultáneamente en el plano tridimensional con un punto de vista aéreo o del de un visitante virtual, imprimir el plano de la casa y de la vista tridimensional.

trueSpace

trueSpace7.6 es un paquete completo que permite la creación de modelos, aplicar texturas, manejar luz y animación. Así como las imágenes tradicionales y las películas, también es posibles crear material para compartir en linea como en Microsoft Virtual Earth.

Alibre Design Xpress

Alibre Diseño Xpress es una rica, gratuita y potente herramienta para la modelación 3D de piezas mecánicas, ensambles y dibujos 2D. Alibre Design Xpress cuenta con una amplia documentación y tutoriales para aprender de forma rápida su manejo.

3DVIA Shape

3DVIA Shape es un servicio gratuito en línea de modelado 3D que permite crear, publicar y compartir material en tres dimensiones. Los modelos se puede ver en cualquier ángulo, girar o acercar.

En Friedberg, en el estado de Hesse en Alemania se estreno el primer puente de plástico del mundo y esta listo para su uso. El puente esta construido por placas de un polímero reforzado de fibras de vidrio (FRP) montadas sobre dos vigas de acero y ya cumple con todas las normas de construcción de la Unión Europea.

Los costos de construcción son relativamente más altos, pero se ven contrarrestados fuertemente con menores gastos de mantenimiento, pues mientras los puentes tradicionales necesitan mantenimiento después de los 20 años de uso, este punte de plástico se estima que lo necesitará después de los 50 años pues no sufre los efectos de la corrosión.

El puente es relativamente pequeño, tiene una longitud de aproximadamente 27 metros, un ancho de casi 5 metros y pesa tan solo 80 toneladas. Las partes del punto son prefabricadas y fueron montadas en un solo día.

Las ciencia de los materiales es una de las ramas de la ingeniería con mayor evolución, las condiciones tan cambiantes y cada vez más exigentes hace que los ingenieros busquen nuevos materiales para la construcción y este puente es una buena muestra de ello.

“Los puentes del Tren” es un libro de José Serna García de la función ESTEYCO en el cual “invita a emprender de la mano de los puentes ferroviarios un peregrinaje estructural que se inicia con los primeros puentes de piedra o madera y cuyo itinerario llevará al lector desde los cuatro metros de luz del primer puente metálico a los más modernos puentes atirantados”.

En sus 250 páginas y 200 ilustraciones en formato PDF, tenemos una oportunidad para adentrarnos en la historia de una de las estructuras “modernas” más longevas.

Descargar: Los puentes del Tren (PDF, 7.6 MB)