sábado, 25 de junio de 2011

Historia de los trenes y los automóviles en España a mi manera.

Este es un repaso de anécdotas y cronología de los trenes y automóviles de los últimos 60 años ilustrada con mi colección de coches de slot emparejados con los pequetrenes de su época.

El primer recuerdo es para las locomotoras de vapor, la memoria ya duda si las vio en la realidad o solo en las películas.

Las locomotoras de vapor circularon en España hasta el año 1975 en el que Renfe apago oficialmente la última, una Mikado 1-4-1 que significaba el número de ejes y tipos de ejes de la locomotora , uno delantero de guiado, 4 ejes motores y un eje final de apoyo, circularon por España desde el año 1953 el que se compró la primera un total de 297 locomotoras Mikado , siendo fabricada la última en 1960, podían alcanzar los 115 km/h y convivieron con otros modelos de locomotoras como las Confederación y las Santa Fé.

Aquellos años, en España estaba dándose el boom del turismo, y aquí llegaban los turistas franceses con sus bellos y robustos Citroën Tiburón y los de más al Norte de Europa con sus descapotables.

De entre los descapotables recuerdo el Chevrolet Corvette, el primero se fabricó en 1953, este modelo denominado C1 se fabrico hasta 1962, construido y montado integramente a mano tuvo una producción limitada a 300 unidades.
Posteriormente y hasta la actualidad se han sucedido nuevas versiones hasta el C6 de nuestros días.




Ya convivían entonces, con las de vapor, las locomotoras eléctricas, las más numerosas fueron en España las de la serie 269 con un total de 265 locomotoras fabricadas entre 1973 y 1985, remolcaban todo tipo de trenes de pasajeros y de mercancías, incluyendo Talgos a alta velocidad y cercanías. Alcanzaban velocidades máximas de 160 km/h.
A las locomotoras eléctricas se las denominaba BB porque sus Bogies (carro de 2 o 3 ejes sobre el que va montada la locomotora) eran dos y de dos ejes cada uno, otras locomotoras se denominaban CC porque tenían dos bogies de tres ejes, había en aquella época un piropo machista, como casi todos , era decir a una mujer, estas como un tren, desconozco el origen y el fondo de la comparación pero seguramente asociado a esto algunos ferroviarios llamaban a las locomotoras BB, Brigitte Bardot, y a las CC, Claudia Cardinale, que eran dos bellísimas actrices de la época.
Estas locomotoras ya están retiradas en España, también las actrices, lamentablemente los años pasan para todos.

Y los utilitarios españoles eran el Seat 600 y compañeros de la época como el Simca 1000 y el Renault 8.



También de la época o de todas las épocas eran los Citroën 2CV, el Mini Morris y el Wolkswagen escarabajo, ideales para ambientar películas de progres viajando de polizones en trenes de mercancías.





A los primeros les fueron sustituyendo el Seat 127, el Renault 5 y el Simca 1200.

También a mediados de los 60 apareció el lujoso Porsche 911 , a mediados de los 70 la serie 3 de BMW y a finales el Audi Quattro y el Lancia Delta.

Un lujo para la época eran los trenes TALGO de patente española.
Tren Articulado Ligero Goicoechea Oriol, en las siglas esta el principio de funcionamiento del tren y el nombre del ingeniero y del financiero que apoyo económicamente en el proyecto al primero.

Las dos versiones que circularon fueron el Talgo III con sus característicos colores rojo y plata y el Talgo pendular con los suyos blanco y azul.

El esquema de su funcionamiento era sencillo pero genial y consistía en acortar la longitud tradicional de los coches o vagónes y llevar a los extremos de estos el eje de las ruedas compartiéndolo por los dos vagones contiguos, asemejando en su movimiento a una serpiente, además los coches eran más bajos por lo que eran más estables al tener el centro de gravedad más bajo, las dos razones combinadas los hacían desarrollar mayores velocidades para la misma potencia de locomotora con vagones clásicos.



Había locomotoras de color verde que se las llamaba las beneméritas porque era el mismo color de los uniformes del cuerpo benemérito de la Guardia Civil española.




Otros automóviles dignos de recordar son el Seat 1430, el Ford Scort, el Seat Ibiza, Opel Corsa, estos tres últimos con sus múltiples versiones.



Durante los años 80 , el tamaño de los automóviles creció y son ejemplos el Honda Accord, el Ford Sierra, el Opel Vectra, el Opel Calibra, Seat Cordoba y Seat Toledo


En esa época tuvo su desarrollo la red de cercanías en las grandes ciudades españolas y la comunicación de estas con los pueblos y ciudades más alejadas a través de los populares trenes naranjas regionales de múltiples paradas en su recorrido.



Tren arco es el servicio de trenes más moderno de Renfe sin ser de alta velocidad, circulan a velocidad máxima de 200 km/h y sustituyeron a los antiguos regionales de color naranja.



AVE se inauguro en 1992 para la exposición universal de Sevilla EXPO`92 con la línea Madrid –Sevilla con ancho de vía europeo, ligeramente más estrecho al español, constituyo esta línea una isla en el océano ferroviario español, hubo muchos detractores de que fuese la primera línea de Alta Velocidad Española, que es lo que significa AVE , aunque muchos piensen que Ave tenía que ver con la forma aerodinámica de estos trenes, su apariencia de pájaro y el comentario popular de que corrían tanto que casi volaban.



Hubiese sido más lógico acometer como primera línea de alta velocidad Madrid-Barcelona y unir con Europa y la extraordinaria red de trenes TGV franceses ( Train Grand Vitesse), pero a finales de los años 80 las comunicaciones ferroviarias de Madrid con Andalucía eran muy malas y se había decidido hacer un nuevo acceso ferroviario hacia Andalucia y ya se aprovecho para hacerse de vía europea y de alta velocidad, algo también influyo que el presidente y el vicepresidente del gobierno español de aquellos años eran sevillanos.

Circulan actualmente a 330 km/h aunque la última serie de AVE's adquirida por Renfe esta homologada para 350 km/h con un record mundial de 403,7 km/h en Guadalajara en 2006 durante las pruebas de homologación.

Además de las líneas de alta velocidad, existen otros trenes prácticamente gemelos que circulan por líneas de ancho español.

Dos ejemplos son los Trenes Alvia que da servicio de Alta velocidad en líneas que todavía tienen ancho español pero con ejes que se adaptan a las vías de ancho europeo.




Euromed es el mismo servicio pero para el corredor mediterráneo de Barcelona a Alicante , pasando por Tarragona, Castellón y Valencia,



También la nueva versión de la factoría española, el Talgo 350 de Alta velocidad , circulan desde el año 2003 , alcanzan 330km/h.



Trenes de media distancia de alta velocidad , circulan entre 220 y 250 km/h máximo con alimentación de corriente continua o alterna respectivamente, circulan desde el 2008 y son composiciones de cuatro coches con cabina de conducción en ambos extremos.



De esta forma el ferrocarril, que se inicio en España hace 163 años en 1848 con la línea Barcelona-Mataró, sigue siendo el medio de transporte puntero y preferido por muchas personas frente al avión o el automóvil.



Cronología de periodos de fabricación de algunos automóviles de los últimos 60 años



La tabla anterior agrupando los automóviles por marcas



lunes, 14 de marzo de 2011

Control estadístico de la edificación. (Un procedimiento para que los profesionales de la edificación puedan controlar la salud del ritmo de una obra)

A continuación voy a enunciar un procedimiento que desarrollé y apliqué en los años en los que fui Director Técnico de una importante promotora inmobiliaria.
Con este procedimiento controlaba el ritmo de las obras de nuestro departamento de construcción.
Si el ritmo se salía de este patrón había riesgo de que algo anormal estuviese ocurriendo en la gestión de la obra, y a esas que encendían este termómetro era a las que había que acudir a curar alguna enfermedad.
La duración media de una obra de edificación, son 18 meses.
Mes -18 -17 -16 -15 -14 -13
Producciones Mensuales1% 2% 3% 4% 4% 4%
Producciones a origenen 1% 3% 6% 10% 14% 18%
Mes -12 -11 -10 -9 -8 -7
Producciones Mensuales 4% 5% 5% 5% 6% 7%
Producciones a origen 22% 27% 32% 37% 43% 50%
Mes -6 -5 -4 -3 -2 -1
Producciones Mensuales 9% 9% 9% 9% 9% 5%
Producciones a origen 59% 68% 77% 86% 95% 100%

La serie teórica nos da las medias estadísticas de producción para los distintos meses, de forma que teniendo la producción a origen de una obra, entrando en la tabla con este dato sabríamos cuantos meses faltan para el final, ya que el nº de meses va de -18 a -1. Es decir, la tabla no dice cuantos meses van de obra, sino cuantos faltan.
El primer 30% de la obra comprende: vaciado, saneamiento, cimentación y estructura. A partir de ese momento, quedan aproximadamente 8 meses de obra. Es el periodo en el que se puede acortar el plazo total de la obra, ejecutando con rapidez la estructura.
El 20% siguiente corresponde a la albañilería (cerramiento de fachada y tabiquería) e inicio de instalaciones. Es una fase lenta donde se van iniciando los sucesivos oficios que entran en la obra.
El 50% final constituye toda la fase de acabados, es complicado acortar esta fase ya que 50% en 6 meses es un ritmo muy fuerte difícilmente superable. Se caracteriza porque todos los oficios están a pleno rendimiento.



Para optimizar el plazo de una obra, hay dos actividades que deben iniciarse lo antes posible, en cuanto lo permitan los trabajos de albañilería:
- La instalación de ascensores
- Las instalaciones de garaje
Son dos actividades que no están en el camino crítico de las viviendas, y a veces al retrasar su inicio, se convierten en críticas para el final de la obra, ya que producen muchos remates de albañilería.
El procedimiento se puede aplicar bien a la serie de certificaciones, bien a la serie de producciones o bien a la serie de costes, ya que son conceptos proporcionales entre sí.
En cuanto a los costes indirectos, para su control y que no se disparen, ya que pueden ser los culpables del fracaso económico de una obra, hay que tener en cuenta la siguiente sencilla regla.
Si la producción de la obra es menor del 50%
% de coste indirecto gastado= % de producción ejecutada + 10%
Si la producción de la obra es mayor del 50%
% de coste indirecto gastado= % de producción ejecutada
Así para una obra ejecutada al 25% habremos consumido un 35% de los costes indirectos previstos,
Y para una obra ejecutada al 75% habremos consumido el 75% de los costes indirectos previstos.
Produciéndose la transición de las dos condiciones alrededor del 50% de la obra ejecutada.
En caso de ser mayores los valores de coste indirecto hay que analizar las razones de la desviación para intentar corregirla.
Y en caso de ser menores hay que analizar la obra ejecutada, porque quizás no hay tanta hecha como dicen sus responsables.
Todo esto no es ciencia exacta, sino alarmas de las que hay que estar pendientes mientras vamos desarrollando el olfato de controlar una obra a través de sus números económicos.

La electricidad.¿La vés? No.¿Te la imaginas?(Una amena e intuitiva explicación de lo que pasa fuera y dentro de una pila)

Cuando era niño me maravillaba un juguete que tuve , se llamaba electroL, y tenia una placa de plastico con agujeros donde se colocaban pequeños pulsadores , interruptores, portabombillas,….Todos estos elementos se combinaban y se unian por debajo con cables siguiendo las instrucciones de un librito de esquemas, y algunas veces, cuando todo estaba correcto¡¡ se encendian las bombillas!!, pero era un misterio , ¿que pasaba a través de los cables? Solo sabia que la culpa era de una pila de petaca que en su carcasa decia 4,5 V.


Mas tarde cuando el juguete ya estaba arrinconado en el trastero, y yo empezaba a conocer los misterios de la física , poco a poco fui entendiendo que era lo que pasaba por aquellos cables y como lo hacia.


El “bichito” que viajaba a través de los cables era el electrón, y aunque todos los átomos de cualquier elemento químico tienen electrones, solo los de los metales tienen uno , dos o tres desapareados, sueltos y libres que formando como una nube de abejas rodean a los núcleos de los átomos y circulan a través de ellos como si fuesen un liquido.


El cable es como si en un vaso largo echásemos canicas de cristal  y la nube de electrones es como el agua que circularía por los huecos que dejan las canicas entre si.


El cable realmente es tan largo que habría que imaginarse el vaso tan largo como una manguera.


Siguiente misterio de mi infancia, los 4,5 voltios de la pila de petaca ¿ Que era eso del potencial o del voltaje? Pues como el agua es muy buena, que dicen los médicos, nos va a ayudar a entender esto.


Una pila , para entender que hay dentro , hay que imaginársela como dos depósitos  de agua , uno lleno y otro vacío , situación cuando la pila esta sin usar ,


Al usar la pila se conectan estos dos depósitos por la tubería que es el circuito eléctrico y empieza a circular el agua por vasos comunicantes del deposito lleno al vacío , realmente lo que circulan son los electrones.


Cuanto mayor es la diferencia de altura de agua entre los dos depósitos más voltios tiene la pila, y según se va gastando se va haciendo menor la diferencia de altura , hasta que se igualan y se agota la pila.


Las pilas recargables que tenemos ahora, cuando se recargan bombean el agua al primer depósito para volver a tener la diferencia de niveles inicial.


Otro misterio, porque se encendian las bombillas, vamos a verlo, se encendian por el llamado efecto Joule , que establece que una corriente eléctrica al pasar por un conductor emite energía en forma de calor o de luz.


Esto depende de la resistividad de los materiales , que es el grado de dificultad o “resistencia” de los materiales a que pasen por ellos los electrones.


Y aparece otro concepto popular a la vez que misterioso, la resistencia, para entenderlo seguimos pensando en el agua , y en el material del que estamos evaluando su resistencia como una tubería de menor sección cuanto mayor sea la resistencia,


Así, la bobina de una estufa eléctrica o el filamento de una bombilla , elementos de gran resistencia serian asimilables a una tubería de pequeñísima sección donde al llegar los electrones se “pegan” por pasar y surgen los roces y choques que se transforman en calor o en luz..


Y para terminar hablemos del calambre, a quien no le ha dado uno por meter los dedos donde no debía, pues esto hay que imaginárselo como que somos una tubería de una sección muy grande y no ofrecemos resistencia a la corriente de agua, que pasa rápidamente por  nosotros.


Espero no haberos producido calambres cerebrales y que ya os imaginéis un poco más la electricidad.

Pi y amigos.(Números con nombre y hasta con apellidos)

En las matemáticas, en la física y en la química hay algunos números que tienen nombre y que alguna vez nos los pueden haber presentado.


Hoy voy a repasar la “personalidad” de alguno de esos números.


El primero y quizás el mas viejo y famoso sea Pi= 3,1415926…., pero 3,14 para los amigos y conocidos, de donde sale este número, pues es muy simple y a la vez mágico, de dividir la longitud del perímetro de cualquier circunferencia entre la longitud de su diámetro, siempre da lo mismo 3,14 veces. Ya les sorprendió a los filósofos de la  escuela Pitagórica hace más de 2000 años.


El siguiente, que unos recordéis con nostalgia y otros no querréis ni oír hablar de el, depende de cómo os fuese en las matemáticas del bachillerato. Es el numero e=2,71828182…., también conocido como numero de Euler y es el valor que adquiere en el infinito la serie (1+ 1/n)^n, traduciéndolo, si vamos calculando (1+  ½) elevado al cuadrado, (1+1/3) elevado al cubo , (1+1/4) elevado a la 4 y así sucesivamente, llegaríamos a acercarnos al valor  2,7182….. que es el límite  de esta sucesión cuando tendemos a infinito. Aparece en muchos temas de ciencia ya que es la base de los logaritmos neperianos, que aparecen en multitud de formulaciones.


Otro personaje pero que ya tiene apellidos es g= 9,81 m/s2, cuyo diminutivo familiar es 9,8. en los apellidos esta la explicación de su significado , g es el valor de la aceleración en la tierra de un cuerpo en caída libre, es decir, un cuerpo en caída libre aumenta su velocidad cada segundo , 9,8 m/s , pero la velocidad que puede alcanzar  un cuerpo tiene un limite dependiendo de la viscosidad del fluido en el que esta cayendo, en el aire la viscosidad es prácticamente despreciable, pero en un bote de gel de baño si tirais una bolita de plomo , veréis lo lentamente que baja la bolita, como le frena la viscosidad a la aceleración de la gravedad.


Ahora viene un numero grandisimo, el numero de Avogadro  N=6,022x10^23,
1millon es 10^6, un billón es10^12, un trillón es 10^18, así que el numero de Avogadro es 602.200 trillones, ¿trillones de que? Pues de partículas, porque el número de Avogadro es el número de moléculas que tiene un mol de cualquier sustancia química, una docena son 12, esta muy claro, pues los químicos en vez de contar por docenas cuentan por moles, y cada mol tiene 602200 trillones de lo que sea, como una docena tiene 12 de lo que sea.


Los amigos de Pi son muchos mas pero son menos conocidos, creo que recordando a estos ya hemos hecho trabajar la memoria.

Todos somos primos.(Una divertida simplificación de nuestro árbol genealógico)

Todos nosotros tenemos en común tener un padre y una madre, y por razón biológica similar dos abuelos y dos abuelas, alguno quizá habrá echado la cuenta de que tenemos ocho bisabuelos  y dieciséis tatarabuelos, y al final de este párrafo nos encontramos a mitad del siglo XIX.


La cantidad de antepasados que tenemos cada uno de nosotros es una progresión geométrica de razón 2,  o bien viéndolo de otra forma, como cada tres o cuatro generaciones  se llevan un siglo de diferencia entre su fecha de nacimiento, multiplicando por 16 tendremos el número de antepasados que tendríamos a principio de cada siglo.


Así en el 1900, cada uno de nosotros tenía 16 tatarabuelos, seguro que alguno estuvo en la Guerra de Cuba.


En el 1800, cada uno teníamos 16 por 16 antepasados, o sea que alguno de estos 256 “abuelos “ estuvo parando a las tropas de Napoleón , en su invasión de hace dos siglos.


En  1700 serian ya 4.096, en 1600 eran 65.536 y en 1500, sorprendentemente 1.048.576.


¡Hace 500 años más de un millón de personas eran antepasados nuestros! Luego hay muchas posibilidades de que alguno de ellos se embarcase con Colon en el descubrimiento de América o  que fuesen compañeros de colegio de Isabel y Fernando.


Si seguimos en la progresión y en la historia, en otros 500 años habría que multiplicar un millón por un millón, lo que daría un  total de un billon de antepasados en plena edad media, o lo que es lo mismo toda la humanidad emparentada con cada uno de nosotros.


Y si lo pensamos al revés , y empezamos con uno de esos de nuestros “abuelos “ medievales y vamos multiplicando por dos sucesivamente  para calcular sus descendientes llegaríamos a la conclusión  de que todos somos primos.


Quizás sea esta la razón de nuestra alegría o nuestra tristeza , cuando algo bueno o algo malo le pasa a otra persona que creemos que no conocemos, realmente le esta pasando a alguien de nuestra familia.


Le dedico estos pensamientos a una prima hermana mía, que nos dejo hace unos días después de una lucha  valiente y ejemplar contra la enfermedad.
Hasta siempre prima.

Las armas de la política (I) y (II).(Las historias de como el presidente Z aprovecho sus clases de bachillerato)

Las armas de la política (I)


Cuando éramos jóvenes, muy jóvenes, hubo un tema en matemáticas que casi siempre se nos atragantaba, la combinatoria.


Las variaciones, permutaciones y combinaciones parecían municiones de la guerra de las galaxias que había decidido utilizar nuestro profesor de matemáticas contra nuestras mentes adolescentes.


Y pasan las generaciones y siguen siendo armas secretas contra las mentes de los nuevos estudiantes, y por favor que no nos pregunten por ellas nuestros hijos, que delataríamos en muchos casos que fuimos vencidos.


Hoy nos va a ayudar el presidente de un gobierno  y los diputados de su partido político a entender estas matemáticas que para algunos puede ser una espinita de sus años mozos.


Si el presidente Z quiere hacer una crisis de gobierno tendrá que elegir de entre un grupo de sus diputados los miembros del nuevo gobierno.


¿Y cuantos gobiernos distintos puede formar? Estudiémoslo


Por ejemplo,  tiene un grupo de de 8 diputados  de los que va a elegir 3 sin importarle  la cartera que le corresponda a cada uno, el número total de elecciones son combinaciones de 8 tomadas de 3 en 3, = (8X7X6)/ (3X2X1)=56.


Si está preocupado por que cartera le va a asignar a cada uno, interviene el orden en la asignación, y son variaciones de 8 tomadas de 3 en 3 =8X7X6=336


Si una vez elegidos los miembros del hipotético gobierno, por ejemplo 5, quiere saber cuantas formas tiene de repartir las carteras, son permutaciones de 5 = 5!= 5x4x3x2x1=120


Y si nosotros fuésemos uno de los ministrables, para elegir 7 ministros de entre 15 diputados la probabilidad de ser elegido seria 7/15.


Y para ser elegido después de que hayan elegido al primero 6/14, y después de los dos primeros 5/13, y así  hasta que hayan elegido a todos, momento en el que nuestra probabilidad será cero.


Espero que estas líneas nos ayuden a entender un poco más la política.
Las armas de la política (II).


En el capitulo anterior, que dirían en una antigua serie de TV, dejamos al presidente Z calculando mediante la combinatoria cuantas formas tenia de resolver una crisis de gobierno.


La combinatoria, ese coco de nuestra adolescencia, le va ser muy útil a nuestro amigo Z, que pensó: “Elija a quien elija, va a dar lo mismo, esta crisis es económica y solo la resolveré con suerte”.


Entonces decidió jugar a las quinielas, a la lotería o a los ciegos. Y constituyo el gabinete de crisis para decidir con sus ministros en que juego invertir el dinero de todos los gobernados.


Y empezaron a estudiar los juegos de azar.


La quiniela, esa difícil decisión entre el 1, x ,2 que hay que hacer 14 veces, entonces el ministro de economía dijo: “Los resultados posibles son variaciones de 3 con repetición tomadas de 14 en 14,  esto es 3 elevado a 14, un total de 4.732.969 combinaciones”.


El presidente presumido dijo:”A esto no he de jugar, además habría que esperar a que terminasen los mundiales y pasase el verano y empezase la liga”.


Entonces el ministro de cultura dijo:” ¿Por que no jugamos a la bonoloto? ”.


El ministro de economía se puso a calcular:” Tenemos 49 números elegidos de 6 en 6 sin importar el orden, esto es combinaciones de 49 tomados de 6 en 6 = (49x48x47x46x45x44)/ (6x5x4x3x2x1)= 13.983.816”.


El ministro del interior dijo:” Pero si es casi tres veces mas difícil que nos toque la  bonoloto que las quinielas”.


Y el ministro de economía replico: “Claro, por eso son mayores los premios”.


Entonces Z con autoridad exclamo: “Nada, nada, jugaremos a los ciegos , que para que te toque el cuponazo , solo tienes 99.999 posibilidades – se  creía un chico listo , y añadió - y en  Navidad  jugaremos a la lotería , que es igual y tiene la misma probabilidad, a ver si nos toca el gordo”.


¡El gordo y el cuponazo nos toco a todos nosotros, cuando salió elegido Z!  ¡En que hora!

Cómo el suelo sujeta tus pies.(Una explicación amena y divertida de como funcionan las estructuras de los edificios)

En las próximas líneas, vamos a tratar de entender como funcionan las estructuras de los edificios donde todos nosotros vivimos.


Para  ello, vamos a empezar pensando en una barra de pan tipo chapata, de las que son mas anchas que altas.


Si la sujetamos por los extremos (apoyos) y le pedimos a alguien que apriete hacia abajo con los dedos en el centro de la barra (carga),  estaremos  de acuerdo en que en la parte inferior de la barra  la corteza del pan va a tender  a agrietarse, y en la parte superior se va a apelmazar o comprimir la miga.


Estos movimientos son debidos a que aparecen unos esfuerzos o  tensiones, que son de tracción en la parte inferior de la barra de pan y de compresión en la parte superior.


Juguemos con  la barra de pan, pongamos la barra de canto, de forma que es más alta que ancha, tiene  más canto, más inercia y así aguanta mucho mejor los esfuerzos que le producía  nuestro ayudante al apretar con la mano.


Las estructuras no tienen barras de pan, tienen vigas, que funcionan igual, pero son normalmente de hormigón armado, acero o madera y como la barra de pan cuanto mayor  canto tienen más carga aguantan.


Las de hormigón armado son como una roca artificial fabricada con cemento, grava, arena y agua y que lleva en su interior un esqueleto de acero para aguantar  las tracciones ya que el hormigón por si mismo solo aguanta compresiones como todas las rocas naturales.


En este punto cabe resaltar que todas las construcciones en piedra antiguas estaban diseñadas para que solo hubiese compresiones y por eso jugaban con la geometría utilizando arcos que descargaban la estructura, comprimiendo los apoyos.


Cuando apareció el acero , se laminaron los lingotes haciendo secciones que optimizaban la de la barra de pan, así se utilizo la viga en doble T (con forma de I mayúscula) con dos alas,  una  arriba y otra abajo,  encargadas una de traccionarse  y la otra de comprimirse, separadas por un alma vertical más delgado que las alas.


Las vigas de madera clásicas aguantaban mal las tracciones, se ha mejorado un poco actualmente incluyendo colas o pegamentos potentes en ellas, de todas formas su uso está limitado a las cubiertas de centros comerciales y pabellones deportivos y siempre con grandes cantos.


Si pensamos en el suelo de nuestras casas, podemos asemejar cada habitación a una mesa, cuyo tablero en este caso de hormigón está apoyado  en barras de pan llamadas viguetas, separadas unas de otras unos 80 centímetros y que llevan la carga a otras barras de pan perpendiculares a las viguetas y  más grandes que son las vigas, que están en los laterales de la mesa en lados opuestos , y estas vigas se llevan la carga a las patas que son los pilares, que al llegar al terreno se ensanchan formando como unos pies que son las zapatas.


Todo esto es la base intuitiva, después existen los cálculos matemáticos para dar dimensiones a todas las “barras de pan” en función de la carga que vayan a soportar, para ello se utilizan también coeficientes de seguridad que hacen que pueda aguantar la estructura cargas mucho mayores que las que realmente tendrá que soportar, Y otros coeficientes que minoran los materiales  pensando que son de peores características que las que realmente tienen.


Por lo que para que falle una estructura tienen que darse muchísimas coincidencias desfavorables, y además a nuestro favor está el miedo que tienen las estructuras al vacio, a caerse.

El misterioso amigo Proctor.(La explicación de porque estan fisurados los pavimentos y los muros de algunas urbanizaciones)

En los últimos años, en las urbanizaciones privadas de promociones de viviendas de nueva construcción, nos encontramos con cierta frecuencia, paseos hundidos, vallas partidas, pavimento fisurados y patologías similares relacionadas con una falta de compactación del terreno, estas incidencias acaban en muchas ocasiones en demandas de las comunidades de propietarios.


¿ Porqué ocurre esto? Porque la urbanización se ejecuta al final, cuando todo son prisas y ello se une a la poca trascendencia que los técnicos de edificación dan a un concepto que es propio del mundo de la obra civil, de donde se ha importado la misteriosa frase “hay que compactar al 98% del proctor “.


Cuando hemos estado en la playa con nuestros hijos o nosotros mismos cuando éramos niños, hemos llenado un cubito con arena seca, le hemos dado golpes (energía) y hemos comprobado como disminuía el volumen ocupado por la arena del cubo.
En esto se basa todo el misterio del amigo Proctor, ese de quien todos hablan y casi nadie conoce. Cuando vamos a compactar un terreno, llevamos unos sacos del material de ese suelo al laboratorio y en una especie de mortero echamos una parte, pesándola previamente, le damos golpes con una maza y volvemos a rellenar repitiendo la operación hasta completar el volumen del mortero ( hacemos dos tongadas).


El peso del material que hemos compactado dividido por el volumen del mortero, nos da la densidad máxima que hemos de conseguir en la obra para que no haya disminución  de volumen con el tiempo, y que debido a las lluvias se produzcan los asientos naturales que son la causa de las patologías mencionadas al principio.


El segundo misterio del amigo proctor es la “humedad óptima “.
Para una buena compactación el terreno no puede estar seco, entonces no se amasa, ni muy húmedo, ya que aparecen los “ blandones” espectaculares de ver cuando un camión o una máquina pasa por encima de ellos moviendo el terreno como si fuese una ola del mar. Y es realmente una ola ya que la estructura microscópica de la arcilla es muy pequeña comparada con el tamaño de la molécula del agua y esta es como el pez que está capturado dentro de la red.
Para que desaparezca el blandón hay que romper la red para que escape el pez, por eso la solución es arar el terreno para romper la estructura de la arcilla y que se evapore el agua. Esto es lo que se llama “ escarificar y orear”.


 La compactación hay que hacerla en tongadas (capas de 30 cm ), suministrando la energía necesaria y comprobando que la densidad es la obtenida en el laboratorio, dan miedo las respuestas a la pregunta ¿Habéis compactado? Del tipo “ Si; lo hemos pisado”, llevan asociadas futuras patologías por disminución de volumen.


Cada suelo tiene una densidad máxima y una humedad optima diferente, función de los porcentajes de arcilla y de arena, y del tamaño de los granos (granulometría).


Espero que después de estas notas conozcamos un poco más el misterio del amigo proctor, le respetemos. Y le tengamos en cuenta para evitar las sorpresas desagradables que siempre terminan apareciendo cuando se hace una mala compactación

Igual que los griegos y los romanos.(Los elementos de didujo que se han utilizado desde hace siglos en las obras)

Cuando empecé a trabajar en la construcción a principio de los  90 estaba en pleno inicio la nueva era informática con planos hechos con programas de ordenador, los últimos delineantes de rotring daban sus últimos coletazos, todavía llegue a conocerlos, los del tiralíneas se habían extinguido ya años antes.


Me lleve la sorpresa de que en la obra las herramientas de dibujo eran muy primitivas, pero muy exactas, os las voy a presentar.


La plomada, una sencilla pesa terminada en punta que  con gran habilidad los albañiles sujetaban por el extremo de su cuerda para tener así rectas verticales, que luego definen planos y cuando querían bajar un punto del techo al suelo, simplemente soltaban la plomada y marcaba la punta en el suelo la proyección del punto del techo.


Otro elemento curioso era la bota de añil, era el “lápiz" de la obra, consistía en una cajita en forma de lagrima o bota que tenia en su interior enrollado un cordel de algodón bañado en polvos de añil, para dibujar  sujetaba el ayudante un extremo y el otro extremo tenso el maestro quien estiraba como si fuese una cuerda de guitarra y marcaba al golpear en el suelo o en la pared una perfecta línea recta azul, y si había que borrar estaba la escoba.


Por eso quien haya entrado en una obra, se habrá fijado en que en todas las paredes había una línea azul, es el nivel que marca la altura de un metro respecto del pavimento acabado, y era la referencia para todos los obreros de todos los  oficios que sucesivamente iban pasando por allí.


Y como se pasaba este nivel de un sitio a otro, pues con otro curioso elemento una larguísima tubería de plástico transparente flexible de medio centímetro de diámetro  rellena de agua  y que por el principio de los vasos comunicantes aseguraban la misma altura de  todos los puntos de esa línea que llamábamos nivel de metro, este utensilio se llamaba la goma de pasar niveles y era real, el que era ficticio era el nivel de pasar esquinas pero famoso por que algún veterano le mandaba a algún novato en sus primeros días a preguntar por el a los albañiles. Al nivél de agua algunos encargados le echaban vino tinto para que se viese bien el nível del líquido, con gran alegría para su vista, y gran pena para su paladar.


Con estos elementos el error que se cometía era del orden del milímetro, esto era dentro del edificio, del orden  del centímetro era cuando se dibujaba la cimentación en el terreno, para eso se usaba estacas de madera que se clavaban en el suelo con un clavo arriba para poder anudar una cuerda de una estaca a otra estaca, aquí para pintar en el suelo se utilizaba un rotulador mas burdo , el saco de yeso, con una madera o con un cartón con un borde recto se iba recorriendo la cuerda entre las dos estacas espolvoreando yeso que al caer al suelo dejaba una mancha con un lado irregular y el  otro la  sombra de la cuerda totalmente recta gracias al borde del cartón.


Una de las anécdotas que mas me sorprendió en mis inicios profesionales fue cuando un día en un pequeño pueblo manchego iba a ayudar a replantear a dos maestros albañiles una cimentación, yo lleve los planos y ellos tenían la sabiduría popular, cuando pensé que sacarían algún aparato topográfico para hacer el replanteo, sacaron tres cintas métricas metálicas de 5 metros cada una y me dijeron que teníamos que coger cada uno el extremo de dos cintas metálicas y sujetarlos formando el 3,4,5. Y ahí estaba mi sorpresa, los albañiles formaban un triangulo rectángulo que habían aprendido de sus mayores (3^2+4^2=5^2) y que el primero que había utilizado fue Pitágoras, me dí cuenta de que además de estar su Teorema en los libros de Matemáticas, también había viajado a través de los siglos en la cultura popular.

El Tour de la Edificación.(Una comparación entre los 18 días que dura el Tour de Francia y los 18 meses que se tarda en construir un edificio)

A principios de los años 90 empecé a trabajar en el sector de la construcción, en aquella época todos los meses de julio Indurain ganaba un Tour de Francia.
Con el tiempo me he dado cuenta que existen muchas similitudes entre ejecutar una obra de edificación y correr una prueba ciclista.


La carrera ciclista de tres semanas comienza con una etapa prólogo que precede a 18 días de competición.
La obra empieza después del desbroce y vaciado,  quedan por delante 18 meses.


El ciclista en la primera semana se enfrenta a las etapas llanas con sus temidos abanicos que le pueden hacer perder tanto tiempo que ya no pueda luchar por el maillot amarillo.
El jefe de obra en los primeros meses tiene que realizar la cimentación y la estructura del edificio, el tiempo que pierda en esta fase ya no se recupera.


Al final de la primera semana los ciclistas corren la primera contrarreloj, no son muchos kilómetros, pero puede ser decisiva.
Al terminar la estructura, hay que colocar los andamios y replantear la albañilería, tan solo dos actividades, pero tienen que dar rápidamente paso a la segunda fase.


La segunda semana llegan a los Pirineos, ¡que no tengan una pájara en alguna etapa!
El segundo tercio de la obra se inicia con la albañilería, van incorporándose sucesivamente los diversos oficios, el éxito depende de que no falle ninguno.


La tercera semana se llega a los Alpes, casi siempre esta el ganador decidido pero no hay que descuidarse.
En los últimos 6 meses ya está organizado todo, pero hay que hacer el 50% de la obra en esta fase para tener éxito.


En esta última semana se sube el mítico Alpe d`Huez con sus 24 curvas, hay que llegar a punto.
En los meses finales, en la obra hay un hito, la retirada de la grúa, tienen que haberse subido todos los materiales a las viviendas.


Dos días antes de llegar a París tenemos la última contrarreloj.
Dos meses antes de la entrega todo son prisas, hay que enseñar las viviendas.


El paseo por los campos Elíseos es el final, el pelotón es un escaparate, hay que lucirse.
En el último mes hay que enseñar el edificio a los responsables municipales con el objetivo de obtener la licencia para habitar el edificio.


En el tiempo que el ganador del Tour ha hecho las 18 etapas los últimos clasificados han hecho dos o tres etapas menos.
El jefe de obra que planifica bien puede recortar dos o tres meses al plazo inicial.


El maillot amarillo ha necesitado un lugarteniente y buenos gregarios, y el apoyo del director del equipo.
El Jefe de obra necesita un ayudante que pudiese llegar a sustituirle si fuese necesario, y la colaboración de sus ayudantes y jefes.

domingo, 27 de febrero de 2011

El universo del átomo.(Un viaje al elemento más pequeño que constituye la materia)

En las próximas líneas vamos a hacer un viaje imaginario al otro universo, el microuniverso de los átomos, que es muy similar al macrouniverso de los planetas y las estrellas.


Los sistemas solares de nuestro universo están formados por una estrella a la que rodean un numero variable de planetas que dan vueltas entorno de las estrellas describiendo orbitas normalmente en forma de elipse.


Pues el átomo nos lo podemos imaginar similar a un sistema solar en el que en el centro, haciendo la función de estrella o sol, se encuentra el núcleo formado por protones y neutrones, y dando vueltas alrededor del núcleo los electrones semejantes a los planetas.


En los sistemas solares, los planetas tienen una masa muchísimo más pequeña que la estrella o sol. Casi es despreciable la masa de aquellos frente a la de esta.


En los átomos ocurre lo mismo, la masa del electrón es despreciable frente a la masa de los protones y neutrones que constituyen el núcleo, pero aparece un concepto nuevo, la carga eléctrica que es positiva en los protones y negativa en los electrones, de manera que la carga del átomo es neutra al tener el mismo número de los dos.


Los electrones forman parejas que giran de forma contraria cada uno anulándose así el campo magnético que produce cada uno.


Así son los átomos de los gases nobles, el helio tiene dos protones, dos neutrones y dos electrones en una orbita circular alrededor del núcleo.


El neón es el siguiente gas noble, ya forma un “sistema solar” más complejo, con 10 protones, 10 neutrones y 10 electrones describiendo orbitas, ¿como son estas orbitas?


La primera pareja de electrones es la misma que la del helio, la segunda pareja esta también en una orbita circular pero mas lejos de la estrella que es el núcleo y las siguientes tres parejas describen orbitas en forma de ochos, y en el centro del ocho el núcleo, de forma que si un electrón fuese dejando humo en su recorrido como los aviones que pintan el cielo, formaría una figura que seria similar a dos peras unidas por el centro en donde esta el núcleo.


Así ya nos podemos imaginar el átomo con dos orbitas esféricas y otras en tres en forma de parejas de peras en las tres direcciones del espacio.


Esta es la situación ideal con los diez electrones ocupando las cinco orbitas, pero esto no siempre es así por ejemplo el hidrogeno tiene un solo protón y un electrón, con lo cual no puede estar solo porque los átomos quieren tener siempre sus orbitas con dos electrones, para esto se agrupan para compartir electrones y completar sus orbitas, y así aparecen los grupos de átomos o moléculas.


Una de las mas simples es la del Metano formada por cuatro átomos de hidrogeno y uno de carbono.


El carbono es fundamental en la naturaleza, y es debido a su estructura, tiene 6 protones, 6 neutrones y 6 electrones , y tiene la primera orbita circular con dos electrones y la otra orbita circular y las tres parejas de peras con un electrón cada una, pero para no sea ningún electrón mas guapo que otro, y a ver a quien le tocaba la orbita circular que parece mas cómoda, El carbono dice todos iguales y forma cuatro orbitas en forma de pera apoyadas en el núcleo y en las cuatro direcciones hacia los cuatro vértices de un tetraedro.


A los vértices de este tetraedro se pegan rápidamente cuatro átomos de hidrogeno que ponen a compartir su electrón de la orbita esférica con el electrón suelto de cada pata del tetraedro, de forma que compartiendo, todas las orbitas tienen dos electrones.


De la misma manera, por ejemplo, el butano esta formado por cuatro tetraedros de carbono que se van uniendo por un vértice combatiendo dos electrones que se mueven por la pata de contacto u orbita en forma de pera de cada uno.


Y en el resto de los vértices se coloca un átomo de hidrogeno, por eso la formula del butano es CH3CH2CH2CH3, cada átomo de carbono esta unido a otro si es extremo y a dos si esta en el centro, y quedan libres 3 vértices en los átomos extremos y dos en los átomos centrales.


Esto que nos hemos imaginado se llama enlace covalente, hay otro tipo de enlace llamado iónico y se suele dar entre átomos que les falta o les sobra un electrón para tener completas las orbitas, es el caso de la sal común, Cloruro sódico, que tiene un átomo el cloro que le falta un electrón para tener completas sus orbitas y el sodio que le sobra uno, El sodio se lo presta al Cloro y entonces el cloro tiene carga eléctrica negativa y el sodio positiva, permaneciendo los dos átomos unidos por que son como dos imanes con cargas eléctricas opuestas y se atraen.


Bueno abandonamos este microuniverso y volvemos al nuestro, espero haber conseguido que todos me hayáis seguido, estéis de vuelta y nadie se haya quedado perdido en un átomo, montado en un electrón en su orbita

La mosca atormentada.(Un cuento en el que una mosca nos descubre los secretos de la física)

Érase una mosca que se coló en un automóvil, iba revoloteando feliz hasta que le abrieron la ventanilla y la echaron, de repente se pregunto ¿porque el coche se va y yo me quedo aquí?
              
Ella no sabia que la respuesta era muy simple, mientras estaba dentro, además de su velocidad de vuelo tenía la propia velocidad de arrastre del coche, que la pierde cuando ya no esta en él.


Lo mismo nos pasa a nosotros con nuestro planeta, llevamos la velocidad de la tierra en su camino por el Universo, si como la mosca nos alejásemos  en un vehiculo espacial fuera de la acción gravitatoria terrestre, veríamos alejarse a la tierra como la mosca ve alejarse el coche.


Cuando la mosca salio del coche, estaba cerca de un aeropuerto y ahora se coló en otro “coche” mucho más grande, ella no sabía que era un avión. Cuando se encendieron los motores  y empezó a aumentar la velocidad, el avión  empezó a ascender  y la mosca se pregunto ¿Por que vuela este coche si no mueve las alas como yo?


La mosca no sabia que los aviones vuelan porque cualquier cuerpo que se mueva con una velocidad dentro de un fluido, como por ejemplo el aire  sufre una fuerza que tiende a elevarlo proporcional al cuadrado  de la velocidad con la que avanza y es esta fuerza quien lo sustente para planear.


Por esto en la Luna no podrían planear los aviones , ni tampoco se podría jugar al futbol, ya que también cuando con una patada damos velocidad a un balón , este sufre la misma  fuerza ascensional que experimenta el avión, el buen futbolista sabe que fuerza le tiene que dar al balón para que la velocidad  desaparezca y por tanto la fuerza que sujetaba el balón hacia arriba , y este empiece a descender por su peso igual que hace el avión en el aterrizaje , cuando desaparece la velocidad  y con ella la fuerza de sustentación ( Fuerza de Stokes).


La mosca aterrizo y no sabia en que hemisferio lo había hecho,  a saber esto  también  nos puede  ayudar la física, la tierra en su movimiento de giro alrededor de su eje produce a los cuerpos una aceleración llamada de Coriolis que es la responsable del giro que se produce en el agua que se cuela por el sumidero de la bañera, giro que es contrario a las agujas del reloj en el hemisferio Norte y como las agujas del reloj en el Hemisferio Sur. Esta es también la razón por la que borrascas y anticiclones que aparecen en mapa del tiempo tienen giros contrarios en el Hemisferio Norte que en el Sur.


La mosca aterrizo cerca de un parque de atracciones y  se poso en un mancha de helado de una niña que se había subido a la montaña rusa, ahora como en el primer coche , la mosca se movería con el cochecito de la montaña rusa mientras permaneciese  posada en la mancha, experimentaría la inercia del vehiculo del que formaba parte.


El cochecito  empezó a subir por la rampa ganando altura,  hasta que al coronar  empezó a descender  transformando la altura en velocidad, esta velocidad al llegar abajo le hizo volver a ascender.


La mosca se pregunto ¿porque sube el cochecito si no oigo ningún motor? Ella no sabia que la montaña rusa funciona por el principio de conservación de la energía , que nos dice que la energía potencial  debida al adquirir altura un cuerpo es igual a la energía  cinética, energía que lleva asociada una velocidad que le vuelve a hacer ascender  y coger altura que volverá a transformar en velocidad al descender, este cambio se volvería a repetir indefinidamente si no fuese porque esa energía que se va transformando de  potencial en la cinética se va consumiendo  en el rozamiento de las ruedas del carrito con los raíles de forma al final del recorrido se gasta toda la energía y la velocidad se hace cero, sin necesidad de frenos.


La mosca ya estaba mareada cuando vio otra atracción, eran unas  sillas voladoras, que al ponerse en marcha la plataforma y dar vueltas, las sillas querían como alejarse, la mosca pensó ¡Si nadie las empuja hacia afuera!


Pero la mosca desconocía la fuerza centrifuga que experimenta un cuerpo cuando gira y que tiende a sacarle de la trayectoria de giro que esta haciendo, igual que la ropa se va a las paredes del tambor de la lavadora cuando esta centrifuga.


Esta fuerza es la que tenemos que vencer en la carretera para no salirnos de las curvas, y se consigue inclinado la carretera con el peralte para que aparezca una fuerza  debida a nuestro propio  peso  que sujeta el vehiculo hacia dentro de la curva, si el peralte estuviese al revés  la carretera estuviese levantada hacia afuera, la fuerza del peso colaboraría con la centrifuga en vez de oponerse, por eso se salen los coches en las curvas mal peraltadas.


La mosca se fue volando con dolor de cabeza porque no sabia  el  porque  de las cosas que la rodeaban, nosotros ya sabemos algunas  de las respuestas a las preguntas que se hacia la mosca.

Tierra, arena y barro. El serrín de las rocas.(Unas pequeñas nociones de geología para andar por casa)

Tierra, arena, barro y otras palabras relacionadas con ellas, son utilizadas en el argot popular con no mucha propiedad o exactitud, desde el punto de vista de los significados que un geólogo le podría dar con todo su rigor científico.


Vamos a poner orden en esta familia de palabras y acotar sus significados apoyándonos muy someramente en esa geología donde estas palabras dejan de  ser argot para convertirse en ciencia.


Todo tiene su origen en las grades montañas de granito como las de  la sierra de Madrid, el granito que todos  recordaremos de nuestro bachillerato, se componía de cuarzo, feldespato  y mica.


Esta roca es el origen de las arenas, mediante su transformación física y química,  el feldespato es él que químicamente, por un proceso llamado caolinización se trasforma en arcilla, quedando entonces el granito alterado y con un principio de descomposición que continúan los agentes atmosféricos, en este momento el granito ha pasado a llamarse jabre.


Los granitos son muy diferentes en función de los porcentajes que tengan de cuarzo, feldespato y mica, y  el tamaño de los granos de estos materiales, el feldespato ya hemos visto que pasa a ser arcilla, el cuarzo, son esos granitos duros y de color marfil que hay en la arena y que son los responsables de los rayajos que se producen en los suelos de madera cuando los pisamos con los pies llenos de “tierra”.


Ya salió la palabra tierra que en el argot popular engloba a todos estos materiales sueltos de origen arenoso.


Esta “tierra” se lava con el agua de los ríos llevándose la acilla y quedando la arena de rio típica de las playas fluviales, esta arena cuando se coge en la mano, no se pega a ella y su tacto es más bien áspero porque son básicamente granos de cuarzo con algunas laminillas de mica.


Cuando esta arena quedo enterrada en épocas geológicas pasadas y no pudo lavarse por completo quedo con un porcentaje variable de arcilla y su nombre ahora es arena de miga, la arcilla le da esa plasticidad y capacidad de amasar que vemos cuando un niño pisa un charco con barro dejando las huellas marcadas. El barro es por tanto arena arcillosa con agua.


Cuando lo que queda enterrado no tiene nada de cuarzo ni de mica, solo queda la arcilla elemento utilizado como materia prima de la alfarería, para la fabricación de todo tipo de cerámica, de la misma manera en  el otro extremo, la arena de rio  sin nada de arcilla es la materia prima para la industria del vidrio.


Por tanto según predominen los porcentajes de cuarzo y de arcilla pasaremos según va disminuyendo el primero y aumentado el segundo  de la arena de rio a la arena arcillosa, después a la arcilla arenosa, para terminar  en la arcilla




Hay otras arenas como las de playa, que tienen su origen, en las anteriores  más  todas las partículas que proceden de la erosión y desgaste de todo tipo de rocas, la arena es por tanto a la roca lo mismo  que el serrín a la madera,


Para terminar vamos a hacer un homenaje a la estrella cinematográfica de la familia, las arenas movedizas, actor secundario en muchas películas de junglas y pantanos, estas arenas tienen alto contenido de arcilla y están sumergidas en agua y saturadas de ella de manera que las partículas de arena “nadan” en el agua sin poder establecer un contacto firme entre ellas que les de capacidad de transmitirse, para soportarlo, el peso de los actores que caen en las arenas movedizas, son estas por tanto lo más parecido a un fluido muy viscoso.

Análisis matemático del diseño arquitectónico (V).Los áticos.


Áticos en casi todas las plantas.

Es una solución que hace que los proyectos sean muy comerciales, es como si consiguiésemos tener áticos en el mayor número de plantas posibles.

¿Qué hay que hacer?. Pues partiendo de la planta tipo analizar cómo se pueden  ir eliminando habitaciones en las plantas sucesivas para que se conviertan en terrazas de las viviendas adyacentes,

Dificultades, las viviendas de las plantas superiores o son menos o son más pequeñas, las pautas para tomar decisiones a este respecto se las debe dar el promotor al arquitecto proyectista basándose en estudios de mercado de la zona donde se va a promover el nuevo edificio.

Este es un caso en el que la función Beneficio de la promoción igual a ventas menos costes, B=V-C puede hacerse máxima disminuyendo teóricamente las ventas pero disminuyendo mucho más los costes, recuerdo lo que decía en el capitulo (I), la introducción, para el beneficio máximo no tienen que ser máximas las ventas sino el diferencial entre estas y el coste,

En el caso que nos ocupa podrían disminuir algo las ventas de la promoción en términos absolutos pero disminuirían mucho más los costes ya que una vivienda con una terraza descubierta del tamaño de una habitación tiene un precio mayor que esa misma vivienda sin terraza y el coste es sensiblemente el mismo, incluso una vivienda con esa terraza y un dormitorio menos puede tener  un precio similar a una vivienda en la que la terraza fuese dormitorio , y el coste de la que tiene terraza es menor.

Por todo esto si la repercusión del suelo en el metro cuadrado lo permite, puede ser interesante no agotar la edificabilidad del proyecto para obtener en las últimas plantas viviendas comerciales con atractivas terrazas y siempre que el número de plantas que permita construir la normativa sea mayor al que estrictamente necesitamos para construir el número de viviendas permitido también por la normativa aplicable al solar.
Por ejemplo, si tuviésemos una parcela para construir 14 viviendas en un máximo de 5 alturas, se nos podía ocurrir hacer tres plantas de 4 viviendas y una planta baja con 2, construyendo un total de 4 alturas, esto nos podría obligar a construir unas plantas bajas diáfanas de mucha superficie ya que más el portal equivaldría a dos viviendas.

Mejor  solución podría ser hacer 4 viviendas en planta baja, dos plantas tipo de 4 viviendas y 2 áticos, y si la parcela lo permite a la planta baja se le pueden dotar de jardines fuera de la ocupación del edificio, que para algunos clientes son valorados tanto como las terrazas.

Y la solución que hay que tratar de tantear es la planta baja con 4, planta primera con 4, planta segunda con 3 , planta tercera con 2 y planta cuarta con 1, de esta forma obtenemos 4 viviendas con jardín, 4 viviendas normales, 5 pseudoáticos con hermosas terrazas y un estupendo ático coronando el edificio,

La venta de esta combinación es sin duda mayor.

Al estudiar esta solución hay que vigilar la verticalidad en la posición de los cuartos húmedos, baños y cocinas, para que no aparezcan desagües en dormitorios y salones que obliguen a hacer falsas vigas de  escayola para taparlos que rompen la estética del techo.

Además tenemos como comodines pasillos y distribuidores que también pueden esconder en su falso techo de escayola desagües y colectores.

Análisis matemático del diseño arquitectónico. (IV) Los ascensores

La posición de los ascensores respecto de las calles de circulación.

Junto con los ascensores habitualmente bajan las escaleras a los garajes.

No es lo aconsejable ya que da más libertad al proyectista terminar las escaleras de cada portal en planta baja, y que comiencen en planta baja hacia el sótano el número de escaleras estrictas para cumplir la normativa de evacuación del garaje.

Esto es así porque ascensor y escaleras tienen la misma funcionalidad, que resuelve con mayor comodidad el ascensor, por lo cual con estas nuevas escaleras independientes podemos enlazarlas en planta baja caminando unos metros con las que hay en cada portal para tener una alternativa funcional al ascensor pero de frecuencia de uso mucho más reducida.

Estas nuevas escaleras de evacuación se pueden colocar en esquinas donde no  se puedan colocar plazas de garaje o en el centro de  zonas que estén rodeadas por plazas.

El caso más sencillo es  el edificio de crujía 12 m que guarda verticalidad con el sótano de crujía 15 m en la fachada exterior, en este sótano entra perfectamente el modulo de 14 (coche+calle+coche) del que hable en otro artículo, más el espesor de los dos muros de cerramiento del sótano a cada lado.

Estructuralmente  se resuelven los 12 m con tres pilares y pegado a la línea de pilares centrales y hacia el exterior colocaríamos el hueco del  ascensor, procurando que quedase este entre dos salones o entre dos cocinas, para evitar  ruidos en la zona de dormitorios y en  los primeros 5m de forma que libraríamos la calle de circulación del sótano que estaría en el vano central de los 15m.

Para esta solución, está indicado el uso de ascensores de doble embarque a 180º en los que se entra por un lado del ascensor y se sale por el opuesto.

Para portales de esquina respecto de la geometría de la parcela suelen ser muy útiles los ascensores con embarque a 90º que tienen la puerta de entrada y salida contiguas.

Nunca poner el cuarto de la maquinaria en la cubierta.

En muchos edificios antes era habitual encontrar un último tramo de escalera en cada portal cuya única función era conducir al pequeño cuarto que existía encima del hueco del ascensor donde estaba alojada la maquinaria del mismo.

Este conjunto formaba el casetón que incluía el cuarto y el tramo de escalera  y que obligaba a  subir algunos pilares una planta mas respecto de la última planta de viviendas, con bastante más altura que las plantas de viviendas ya que el cuarto  del ascensor tenía más de 3 m de altura por su diseño para cumplir las necesidades en caso de reparación de la maquinaria.

Este  elemento, el casetón del ascensor era un elemento carísimo de construir ya que estaba rodeado por fachada en sus cuatro costados y de altura superior a 3m, y tenía proporcionalmente a su superficie mucho perímetro que había que rematar con una albardilla o vierteaguas, además del forjado de su cubierta, impermeabilización y escalera de acceso con su barandilla, peldaños y solado mas una ventana para este último tramo de escalera,

Todo esto se ahorra con los modernos ascensores que tienen la maquinaria lateral y cuyo pequeño cuarto de maquinaria se puede colocar  adosado al hueco del ascensor en la planta baja o en cualquier a de los sótanos.

E incluso existen ascensores sin cuarto de maquinaria, que solamente necesitan un armario de mandos de control en una planta, pero esta solución penaliza la planta donde este colocado el armario, y es importante si es una planta de viviendas.

Los montacargas de vehículos.

Es una solución a tener en cuenta en pequeños edificios en barrios  antiguos de ciudades donde el solar es tan pequeño que  si ponemos rampa de entrada en el sótano y rampas de comunicación  entre los distintos niveles del sótano nos quedamos sin espacio físico para poner plazas.

Colocando  un montacargas podemos dar servicio a hasta 30 vehículos y  hacer menos plantas y con más plazas que en la solución con rampas.

Análisis matemático del diseño arquitectónico. (III) Más de garajes.

Si tienes más de una planta de garaje trata de independizarlas.

Esto se podrá hacer en parcelas grandes y cuando la topografía lo permita.

La ventaja radica en que evitaremos la rampa o rampas de comunicación entre las dos plantas, y nos dejara libre la superficie de ocupación de la rampa para colocar plazas de garaje en las dos plantas.

Esto es totalmente factible cuando la diferencia de cota entre el punto más bajo y más alto de la parcela está entorno de los 2,50 m.

Y si no. ¿Qué?

Cuando no se pueda conseguir esta independencia de plantas, por ejemplo porque toda la parcela no sea accesible en todo su perímetro por vías públicas que admitan tráfico rodado, hay otra alternativa.

Será muy útil cuando la dotación de plazas de garaje necesarias no se cubra con una planta pero quede muy sobrada con dos plantas.

Esta alternativa es hacer planta y media de forma que en la zona topográficamente más alta de la parcela tengamos dos plantas de garaje y en la más baja una planta, de manera que entrando por una única rampa repartamos con mesetas intermedias a una semiplanta primero a un lado, a otra semiplanta al otro lado y finalmente en el desembarco de la rampa a la otra semiplanta debajo de la primera.

La ventaja de esta solución es que la rampa es bastante cómoda porque los tramos inclinados bajan entre mesetas media planta, un desnivel aproximado de 1,5 m. con lo cual el desarrollo de la rampa es mínimo y podemos hacer semiplantas de garaje de la altura estricta por normativa y funcionalidad.

Otra ventaja es que nos estamos adaptando geométricamente al terreno, de manera que economizamos en volumen de excavación y en altura de muros de los sótanos.
Y para esto, levanta el edificio todo lo que puedas.

Para optimizar las soluciones anteriores, debemos levantar  el edificio todo lo que podamos, tendremos dos limitaciones, la altura máxima de cornisa que permita la normativa y la altura máxima  también permitida para el forjado de planta baja.

Esto favorecerá también el aspecto comercial de esa planta baja, para su futura venta, al convertirla casi en una entreplanta, también hay que valorar donde colocar los posibles locales comerciales ya que tienen más valor de venta cuando no tienen peldaños de acceso y los escaparates están al nivel de la acera.

Y si solo hay una planta de garaje

Sobre todo en este caso, trata de entrar por el punto topográfico más bajo que te sea posible, de esta forma  conseguirás  el desarrollo de la rampa más corto posible.

Un truco que puede ayudar.

Nos puede ayudar a optimizar el diseño del garaje, inclinarlo hasta un 4% que suele ser la cifra máxima que permiten las normativas.

No hay que empeñarse en hacer sótanos horizontales, cuando son grandes son antieconómicos, porque no se adaptan a la topografía de las parcelas.

En una ocasión gestione un proyecto con un garaje de casi  200 m. de longitud y sobre el que había que construir cuatro torres de 9 plantas, Inclinamos un 2,5% el suelo del sótano, inapreciable  prácticamente a la vista, pero conseguimos casi un desnivel de 5m de un punto a otro del sótano que hizo posible adaptarse a la topografía de la calle  y por supuesto, banqueando las torres en el arranque del techo del garaje, utilizando estos banqueos como  ventilaciones naturales del garaje.

Cuando se toma esta solución, muy ventajosa,  hay que tomar la precaución de interrumpirla o adaptarla en zonas de trasteros ya que las puertas de los mismos si detectan y no admiten la inclinación del suelo.

Análisis matemático del diseño arquitectónico. (II) Los garajes.

El modulo coche-calle-coche

La superficie bajo rasante en un proyecto de arquitectura es un porcentaje muy elevado del total del proyecto, una vivienda de 90 a 100 m2 construidos es habitual que lleve asociada como anejos dos plazas de garaje y un trastero, aproximadamente 25x2+8=58 m2.

Estamos ante una proporción de 58/(58+95) aproximadamente el 40% del edificio estará bajo rasante y el 60% sobre rasante.

Esto nos da una idea de la importancia que tiene la optimización del diseño del garaje para que cumpliendo la funcionalidad de aparcar los vehículos y permitir una cómoda circulación, tengamos como objetivo minimizar la superficie construida por plaza de  garaje.

¿Cómo se consigue? Diseñando con el modulo coche-calle-coche que debe multiplicarse en todas las direcciones acondicionándose a las condiciones de contorno de la parcela , adaptando los espacios perimetrales a zonas de trasteros, rampas y cuartos de instalaciones.

Utilizando este modulo de diseño partiremos de una situación optima de dimensiones que por ejemplo y según normativas, podría ser de 2,20 de ancho por (4,5+5+4,5)=14 que nos daría para dos vehículos y su parte proporcional de calle de circulación un total de 30,8 m2, es decir 15,4 m2 para cada vehículo, lo que nos da un largo recorrido para dejar el ratio de superficie por plaza lo más bajo posible y por supuesto lejano a los asumidos y generalizados 25 m2 por plaza de garaje.

El múltiplo de 14.

Cuando hagamos el encaje de nuestro garaje con el anterior modulo de diseño hemos de tener en cuenta que cuando lo repitamos deberemos buscar en una dirección el múltiplo de 14 y en la otra el múltiplo de 2 plazas más pilar o 3 plazas más pilar, con lo cual nos moveremos entre (2,20X2+0,5)=4,90 y(2,50x2+0,50)=5,50 para forjados unidireccionales con luces entre pilares del entorno de 5 a 5,50 m o entre 7m y 8 m para forjados reticulares en los que colocaremos tres plazas entre pilares, es decir nos quedaran retículas entre pilares de los siguientes tamaños

14x5 ó 14x7 para 2 ó 3 plazas de 2,20   

Después esta retícula habrá de servir de base para encajar el otro 60% de la superficie, las viviendas, teniendo en cuenta las dimensiones modulares que debe tener las estancias de una vivienda.

Dormitorio principal más secundario aproximadamente de 5 a 5,50
Salón más cocina aproximadamente de 5 a 5,50
Si añadimos otro dormitorio a estas combinaciones estaremos entre  7 y 8 m.

Diseñar las viviendas sin tener en cuenta el esquema de garaje puede conducir a garajes antieconómicos que hagan inviable la económica del proyecto.

Las calles de sentido único, las rampas en el sentido de la circulación  y garaje con dos puertas fácil es de usar.

La funcionalidad de un garaje debe seguir criterios de ingeniería de tráfico.

El usuario valorara la comodidad de uso y la rapidez de movimientos

Para conseguir esto hay que tener en cuenta a la hora de diseñar un garaje los siguientes principios:

Las calles deberemos procurar que sean de sentido único para lo cual deberemos cerrar anillos de circulación o bien, si no es posible lo anterior, utilizar una puerta de entrada y otra de salida, lo ideal serán los dos criterios y siempre dependerán su uso en el diseño de las dimensiones de la parcela y del numero de vehículos del garaje.

La rampa de cambio de nivel en garajes de más de una planta debe ser paralela al sentido de circulación asimilando el concepto de vía de servicio de una autovía o autopista, evitando rampas en curva que son incomodas y consumen mucha superficie, caras en consecuencia.

Otro criterio que nos puede ayudar en el diseño es que en muchas normativas municipales en las calles de circulación cuando no hay aparcamientos de vehículos se pueden tener estrechamientos de hasta 3 m según normativas.

¿Y si el múltiplo de 14 no funciona?

Tenemos un comodín, el aparcamiento en línea que junto con las calles de único sentido nos puede ayudar a adaptarnos a usar el módulo (14-2,5) correspondiente a la longitud de dos coches en batería +calle +coche en línea o el módulo más comodín todavía de 2,5+3+2,5 que corresponde a dos coches en línea con calle de 3 m.