miércoles, 23 de mayo de 2012

SANITARIA:  PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE ATOTONILCO, TULA HIDALGO.




Planta de tratamiento de aguas residuales Atotonilco

La situación hidrológica es una cuestión vital, por lo que resulta indispensable realizar acciones encaminadas a la protección y optimización de este recurso. Es por ello que a través de la Comisión Nacional del Agua (Conagua) se ha puesto en marcha el Programa de Sustentabilidad Hídrica de la Cuenca del Valle de México.

Dentro de los objetivos se incluye el tratar la totalidad de las aguas residuales que se generen para lo cual se construirán varias plantas de tratamiento indispensables para alcanzar esta meta, ya que actualmente se trata únicamente el 10%. Destaca la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) Atotonilco, la primera en ser construida y de mayor tamaño, que tratará hasta el 60% del agua generada en la Zona Metropolitana. Tendrá un costo aproximado de 10 mil 600 millones de pesos y ha generado más de 14 mil empleos directos e indirectos.


La planta de tratamiento de aguas residuales más grande del país, se construye en el municipio de Atotonilco de Tula, Hidalgo. Tendrá capacidad para tratar 23 metros cúbicos por segundo durante el estiaje (mediante proceso convencional) y un modulo adicional (mediante proceso físico-químico) para tratar 12 metros cúbicos por segundo en época de lluvias.


México: Iniciará en agosto construcción de Planta Tratadora de Atotonilco

Esta obra será de gran beneficio para los hidalguenses, ya que mejorará las condiciones sanitarias de la población y permitirá utilizar agua tratada en la agricultura (conservando los nutrientes de las aguas residuales pero eliminando los contaminantes), además de facilitar la tecnificación de los sistemas de riego y la producción de cultivos de mayor valor agregado.
El agua tratada tendrá dos destinos: el Canal Salto Tlamaco para riego agrícola y el Río El Salto de cuyo cauce se derivan algunos canales de riego, en particular el Canal Viejo Requena, que descarga sus gastos excedentes en la presa Endhó. Con el procesamiento de las aguas sucias se beneficiará a 700 mil personas del Valle del Mezquital, de las cuales 300 mil habitan en zonas de riego.




Procesamiento:
Si bien la planta podrá procesar hasta 35 metros cúbicos por segundo debido a las técnicas de saneamiento que serán empleadas durante su operación, será factible, en épocas de lluvia, soportar un pico de hata 20% más, llegando así a 42 metros cúbicos. El tratamiento de las aguas residuales se hará a través de un Tren de Procesos Convencionales (TPC), durante estiaje y en época de lluvias se usará un Tren de Procesos Químicos (TPQ) para tratar los excedentes de agua.Además de los beneficios sociales que se generarán con la operación de la planta de tratamiento se aprovechará el contenido energético de los lodos y se convertirá el gas metano en energía eléctrica.   
Con el aprovechamiento del metano se pretende que la planta tratadora sea autosuficiente en sus necesidades de electricidad. La inversión total de esta magna obra hidráulica será de 10 mil 22 millones de pesos, de los cuales el Fondo Nacional de Infraestructura (Fonadin) aportará 4 mil 599 mdp, y el capital restante provendrá de la iniciativa privada. 



La Planta de tratamiento de aguas residuales de Atotonilco también incrementará el potencial agrícola del Valle de Tula con el riego de más de 80 mil hectáreas y mejorará las condiciones sanitarias de más de 300 mil personas que viven en las zonas de riego.




























Estructuras: Biblioteca José Vasconcelos

La Biblioteca José Vasconcelos de la Ciudad de México es un recinto bibliográfico ubicado al norte de la capital mexicana, contigua a la antigua estación de trenes de Buenavista y del Tianguis Cultural del Chopo. Está dedicada al filósofo, educador y candidato presidencial José Vasconcelos, quien fuera presidente de la Biblioteca Nacional de México y promotor activo de la lectura a principios del siglo XX. Fue denominada también por la prensa mexicana como "megabiblioteca".

El proyecto impulsado por la entonces presidenta de CONACULTA, Sari Bermudez, fue inaugurado en 2006 durante la administración del presidente Vicente Fox. Es obra del los arquitectos Alberto Kalach y Juan Palomar y cuenta con un diseño que permite ampliar la estantería para crecer su acervo, que oficialmente es de 575 mil libros.


Debido a la magnituid de su acervo fue necesario construir un recinto con la capacidad de albergarlo y con los espacios necesarios para ser funcional ante la mayor cantidad de visitantes que usaran sus instalaciones.

El Recinto.

El edificio de la Biblioteca Vasconcelos se ubica en un terreno de 37 mil 692 metros cuadrados; tiene una construcción de más de 44 mil metros cuadrados y consta de 3 edificios alineados con seis niveles cada uno.

El recinto puede tener un aforo máximo de hasta 5 mil personas diariamente, lo que constituye una afluencia de 1,825.000 visitantes al año. Para comodidad de los usuarios, cuenta con un estacionamiento con capacidad para 325 automóviles.


El Diseño.

El diseño se basa en cuatro consideraciones fundamentals:

1. Ciudad de México es uno de los ambientes urbanos más grandes, contaminados y agresivos del mundo. Nosotros creemos que el diseño de edificios públicos siempre debe promover la expansión de espacios abiertos libres de vehículos y areas verdes.

2. El área específica donde se construyó el proyecto correspondía a un sitio eriazo.

3. El edificio y los jardines generan un nuevo polo de regeneración ecológica urbana que se expande sobre un área densamente poblada.

4. La biblioteca es en si un intento de reorganización del conocimiento humano.

MATERIALES DE LA ESTRUCTURA.

El edificio fue construido con acero, concreto y cristal para permitir el acceso de la luz natural y el aire, evitando lo más posible el uso de luz eléctrica y ventilación artificial. La cimentación cuenta con pilotes que le otorgan rigidez y flexibilidad, haciéndola muy segura en caso de un sismo.

AHORA VEREMOS FOTOGRAFIAS DE LA ESTRUCTURA.

Columna de concreto reforzado de dimensiones muy grandes y PTR.

Articulación de la estructura en un piso superior.

Losas de acero apoyadas en columnas y nervaduras de acero.

Estructura de acero y cristal en escaleras de emergencia.

Columnas de acero fijadas al techo del recinto.

Diferentes espacios en este proyecto.

Plano esquemático estructural.

Corte transeversal del edificio. Losas aligeradas. Cisternas. Estacionamientos.

Planta de todo el proyecto.



Cortes transversales del proyecto.

Es muy claro que en este espacio los arquitectos tomaron como objetivo optimizar algunos elementos importantes para mejorar la funcionalidad del recinto, estos aspectos son:

  • Espacios
  • Iluminación
  • Ventilación
Es por esto que la estructura contempla casi en su totalidad elementos de acero por su esbeltez y por la optimizacion de espacios.

El cristal en la parte superior y costados del edificio favorece la iluminación y reduce costos en energía eléctrica.

El resto de la estructura se realizo en concreto. Estas columnas son verdaderamente grandes pues transmiten todas las cargas del edificio desde la parte superior hasta la cimentación.

A continuacion videos sobre todo el proyecto de la Biblioteca México Jose Vasconcelos.

Espero que ahora sí se vean las imágenes XD.

lunes, 21 de mayo de 2012

VÍAS TERRESTRES:
"PUENTE BALUARTE"



Se trata del puente atirantado más alto del mundo y está en la carretera Mazatlán-Durango; cuenta con 1,124 metros de longitud soportados por 152 tirantes de acero.


El Puente Baluarte Bicentenario, ubicado en la Sierra Madre Occidental, en la autopista Mazatlán-Durango, es el atirantado más alto del mundo, por lo que recibió el reconocimiento de laOrganización Récord Guinness.


La construcción, en su parte central, se suspende sobre una altura de 403 metros desde el suelo, tiene una longitud de 1.1 kilómetros y se sostiene sobre pilares que sujetan 152 tirantes de acero. Su altura supera al Viaducto de Millau, en Francia, cuya altura es de 343 metros.

La obra permite el cruce en la Sierra Madre Occidental, en la zona conocida como Espinazo del diablo, y ahorraría hasta tres horas de recorrido.

Esta área se caracteriza por su geografía accidentada, con cordilleras de montañas y cañones de gran profundidad entre los estados de Durango y Sinaloa. Para la construcción de la autopista Mazatlán-Durango, se construyen 115 puentes y 62 túneles.

Para la construcción de esta obra se utilizaron 12,000 toneladas de acero de refuerzo, 90,000 metros de concreto hidráulico y participaron 1,500 trabajadores e ingenieros mexicanos.

Según el gobierno federal, el Baluarte, que permitirá reducir el tiempo de recorrido entre la zona de la Sierra Madre Occidental, forma parte de un proyecto carretero Mazatlán-Matamoros que conecta al Golfo de México con el Océano Pacífico en seis horas de recorrido.
Las autoridades afirman que esta construcción fomentará el desarrollo comercial entre la zona central del norte y Mazatlán, donde se ubica uno de los principales puertos de embarque comercial mexicano en el Pacífic, así como el turismo, tanto en la costa de Sinaloa, como en la región colonial de Durango.

El puente Baluarte Bicentenario como parte del corredor carretero número 5, cuenta con dos pilas atirantadas de las cuales la mayor de ellas se erige a una altura de 169 m. La distancia de la cañada hasta la calzada principal es de 390 m. Tiene un claro principal de 520 m, a base de dovelas metálicas de 12 m, el más largo que se ha construido hasta el momento. Cuenta con una sección transversal de 16 m de ancho de calzada para cuatro carriles, 122 tirantes y en total, como se ha mencionado, contará con una longitud de 1,124 m que permitirán circular a 110 km/h albergando un promedio de 2,000 vehículos por día que transitarán por una pendiente longitudinal menor al 5%.
Su estructura cuenta con doce apoyos principales y un total de once claros que conforman dos segmentos estructurales, el primero de acero con 432 m y otro más de concreto con 692 m. Dentro de estos números que dan cierta referencia a la complejidad de la obra destacan las dimensiones máximas de las zapatas construidas: 18x30 m, el sistema de tirantes en abanico integrado por 152 piezas, la longitud máxima de éstos con 280 m y el número de torones por tirantes siendo un mínimo de 20 y máximo de 40, así como el total de concreto premezclado utilizado aproximado a 65,400 m3, 3,886 m3 de concreto lanzado y 17 mil toneladas de acero (grado 50, de refuerzo.) para obtener así el estribo, las nueve pilas y los dos pilones principales. 
el proyecto, como se ha dicho se compone por dos pilas, cada una a su vez se integra por dos columnas, una izquierda y una derecha. La solución en todas las pilas recayó en el uso del sistema de cimbra para muro VARIO. El 90 % de la cimbra son paneles estándar y el 10% paneles especiales los cuales se fabricaron para las esquinas interiores.
En el caso del concreto empleado debimos extremar los cuidados en su preparación para enfriar los agregados con el objetivo de no exceder los 20-22 grados ya que el clima de la zona representaba una amenaza de tener agrietamientos en nuestros elementos colados. Y al llegar a la superestructura (pilas y cabezales) fue necesario vigilar que en los colados quedaran dispuestos todos los ductos y los pasos necesarios para no tener que perder tiempo generándolos posteriormente”.

Es importante mencionar  que en esta obra se optimizo lo mas posible en cimbra empelada para el colado de los elementos de la estructura así como también cada uno de los materiales que llega al punto de trabajo debido a que tenia un costo elevado en llevarlo hasta el frente de trabajo.
También en importante mencionar como se desarrollo dicho obra en una topografía  bastante accidentada.



Geotécnia: Torre Latinoamericana

LA TORRE LATINOAMERICANA
 SU CONSTRUCCIÓN Y SU COMPORTAMIENTO


Primero Un Poco de Historia:

La esquina se la calle Madero, antes Plateros y San Juan de Letran, seria por muchos a?os la mas famosa de Mexico.
 El 30 de abril de 1906, se funda la compañia de seguros con el nombre de: "La Latinoamericana, Mutualista, S.C." en 1910 se convirtio en sociedad anonima, con el nombre de "La Latinoamericana, Seguros de Vida, S.A."
En septiembre de 1930, adquirió la compañía, el edificio de Madero y San Juan de Letran y en 1931 ocupo el 3er piso para sus oficinas. En 1937, se termino la reconstrucción del mismo (Foto-2) y ocupo gran parte de este edificio.
La Latinoamericana en 1946, obtuvo el permiso de la Secretaria de Hacienda, para hacer la inversion necesaria para un edificio en la esquina de Madero y San Juan de Letran, al ampliarse esta avenida la esquina se volvió, sin lugar a dudas, la mas importante de la ciudad.


 En febrero de 1948, fui llamado por el Sr. Lic. Don Miguel S. Macedo, Presidente del Consejo, el Sr. Joso A. Escandon, Consejero y el Sr. Ricardo de Irezabal, Gerente General, para ocupar el puesto de Jefe del Departamento de Ingenieria de La Latinoamericana, Seguros de Vida, S.A.,que estaba en un programa de reorganización.

Las obras que estaban por terminarse eran:

El Teatro Latino.
Edificio de Londres No. 224
Edificio Quintana Roo e Insurgentes.
Edificio en Cuernavaca, Morelos.
Edificio en Merida, Yucatan.
Ademas, se tenia el proyecto del edificio mas alto en Mexico, Distrito Federal, en la esquina de Madero y San Juan de Letran. La Torre Latinoamericana.
En la reorganizacion del Departamento de Ingenieria, quedaron dentro de la nomina el Ing. Eduardo Espinoza y el Arq. Alfonso Gonzalez Paullada y como consultores el Dr. Leonardo Zeevaert W. y el Arq. Augusto H. Alvarez.


PROYECTO DE CIMENTACIÓN
LA CIMENTACION.
El Dr. Leonardo Zeevaert (2) elaboro un amplio programa de investigacion del subsuelo en parte consistio en:

1.- Sondeo con muestras inalteradas hasta 50m., en el sitio del edificio.
2.- Instalacion de piezometros a 18,28,33 y 50m., en el lugar, en la banqueta y en la Alameda.
3.- Instalaciones de bancos de nivel en el lugar y en la Alameda.
4.- En la Alameda se instalo un banco de nivel a 70m. de profundidad.

Despues del estudio del subsuelo, el Dr. Leonardo Zeevaert, llego a la conclusion, de proyectar una cimentación, para una carga de 25 T/m2. El Palacio de Bellas Artes tiene una carga de 9 T/m2
La cimentación constaría de pilotes apoyados en la primera capa de arena compacta, a 33m. de profundidad, para una carga unitaria de 13 T/m2 y una caja de concreto, de la dimensión del terreno y de 13m. de profundidad, que debido al agua frenética del lugar, se tendría una subpresion de 12 T/m2, asi se complementarían las 25 T/m2, el peso unitario del edificio, las 25000 ton del edificio.

Como proyecto inicial, antes de la reorganizacion del Departamento de Ingenieria, se desarrollo un dise?o de 26 pisos y estaba apunto de iniciarse su construcción. Se habia ordenado a Estados Unidos. la estructura de acero, con un peso unitario de 65 kg/m2, Esta estructura de acuerdo con los dise?os, no era lo suficientemente resistente y deberia de reforzarse.

Con los datos del estudio del subsuelo y un posible peso del edificio de 25,000 toneladas, considerando poder proyectar arquitectonicamente con una carga unitaria de 900 kg/m2, se podria llegar a una area construida de 28,000 m2, que en el area del terreno de 1,100 m2 resulto en un edificio de 43 pisos y azotea(3). La estructura resultante tiene un peso unitario de 115 kg/m2.
La Latinoamericana queria tener el edificio mas alto de la ciudad. Se desecho el proyecto de 26 pisos y se autorizo hacer nuevos dise?os, para el edificio de 43 pisos (1948).

Los resultados de los analisis, definieron las cargas de columnas, se procedio de inmediato a proyectar el edificio.


Los pilotes, se especificaron de concreto, con funda de acero. Se contrato a la Western Foundation Co., el alquiler de la piloteadora, con el personal de operacion (Foto-4), se nombro al Ing. Wolfgang Streu residente.




SISTEMA DE CIMENTACIÓN.
El Dr. Leonardo Zeevaert ideo un sistema que fue el siguiente:
1.- Se clavo en el limite de la excavacion, una ataguia de madera de tablones machimbrados de 16m. de profundidad (Foto-10).
2.- Se coloco un sistema hidraulico, con 5 pozos y bombas, en el interior de la excavacion, que bombeaban el agua al perimetro exterior de la excavacion.
3.-Se controlo el hundimiento exterior de la excavacion y de los edificios vecinos, ya que no se dejo abatir el nivel freatico bajo los edificios vecinos.
Ademas se llevo un control, para mantener los esfuerzos efectivos constantes, en la arcilla, al excavar y aligerar la arcilla, para evitar su expansion, dentro de la excavacion, se abatia el nivel freatico, para aumentar los esfuerzos efectivos, por cada m. de excavacion, se abatia el nivel freatico 1.60m.
La excavacion se hizo por partes, bajando cada vez 3m., se coloco una red de contraventeos de lado a lado. de la excavacion, apoyandose en los pilotes , al llegar a la ataguia estos contraventeos se colocaron a 1.50m. de distancia, donde se colocaron vigas H, apoyandose en la ataguia , primero haciendo sobre la ataguia una superficie de resbalamiento, mediante dos hojas de polietileno, con grasa intermedia y una hoja de triplay, el espacio entre la vigueta y el triplay se colocaron cubos precolados de concreto de 15cm. de lado.

Al llegar a 9m. de profundidad, se suspendieron los contraventeos y se colo la interseccion central de las trabes de cimentacion, que tenian 3m. de peralte y hasta 1.20 m de ancho, con un armado de 40 varillas de 1 1/2".
Este centro base de la cimentacion, tuvo un volumen de 180m3, que se colo de una vez, en 20 horas continuas de trabajo.

A continuación podemos ver algunos videos donde se detalla la historia de este edificio y la complejidad de su sistema de cimentación.




viernes, 18 de mayo de 2012

Sistema Cutzamala

El Sistema Cutzamala es un sistema hidráulico de almacenamiento, conducción, potabilización y distribución de agua dulce para la población e industria del Distrito Federal y el estado de México de este último la ubicada en las zonas centrales de la Cuenca de México y el valle de Toluca. Siendo considerada una de las mayores obras de ingeniería civil en el mundo, ya que debe bombearse el agua desde una altura de 1600 m.s.n.m. en su punto más bajo hasta los 2702 m.s.n.m. en su punto más alto, este sistema se extiende por las entidades de Michoacán, Estado de México y el Distrito Federal.





Las principales características del sistema son:
  • 7 Presas principales.
  • 6 Plantas de bombeo que en conjunto consumen 2280 millones de kilowatts cada hora el equivalente al consumo de energía eléctrica de la ciudad de Puebla.
  • 334.4 km de canalizaciones primarias para el agua, distribuidas en 218 km de acueductos por tubería metálica y de concreto, 43.9 km de túneles y 72.5 km de canales abiertos.
  • 1 Planta potabilizadora con capacidad de 19 m³/s.
  • 6 m³/s de agua provienen del Lerma (31.5%) , mientras 13 m³/s provienen del Cutzamala (68.5%), una aportación que representa un poco mas del 30% del agua que se consume en la Ciudad de México.
  • Recorre desde atizapan a la Ciudad de México con 2500m de tuberías
En el siguiente video se observan los datos tecnicos del sistema y la magnitud de estas instalaciones hidráulicas:

En este proyecto se optimiza la cantidad de agua captada en las presas que integran el sistema, con la finalidad de abastecer de agua potable a la poblacion de la Ciudad de México en epocas de lluvias y de estiaje.

Las derivaciones en el sistema son utilizadas para redireccionar el flujo de agua cuando la demanda de liquido se reduce y cuando las presas se encuentran en los niveles más altos. En cambio las presas son utilizadas para administrar el almacenamiento de agua a lo largo del año.








jueves, 17 de mayo de 2012

CONSTRUCCIÓN:
TORRE MAYOR DE LA CUIDAD DE  MÉXICO



El edificio descansa sobre un pedestal formado por 251 pilas de cimentación, apoyadas a casi 50 m de profundidad, coronadas por una gruesa losa de concreto armado que sirve de fondo al cajón estructural prácticamente cuadrado, con casi 80 m por lado y 16 m de profundidad, donde se alojan 4 sótanos de estacionamiento. La estructura de la torre tiene 55 niveles, a los que puede accederse mediante 20 elevadores.



3.jpg


La superestructura del edificio es principalmente una estructura de acero. Las columnas en el interior y el perímetro de la Torre son mixtas, de acero estructural, recubiertas de concreto reforzado en la primera mitad de la Torre, para añadirles rigidez y fuerza en forma económica.

edificio antisismo torre mayor

La cimentación para la Torre es una combinación de sistemas conformado por pilas y losas. El edificio esta basado en pilas de hasta 1.50 m de diámetro llegando al estrato duro o depósitos profundos hasta 40 m, existentes debajo de la capa de depósitos de suelo suaves típicamente encontrados en Ciudad de México. El sistema de losa de cimentación de concreto reforzado conecta todas las pilas y al muro de cimentación de 800 mm. de espesor en el nivel más bajo de los sótanos.


2.jpg



El diseño incorpora un grado de redundancia para asegurar la acción uniforme bajo las más severas fuerzas sísmicas. El grosor de la losa de concreto varia de 1m a 2.5 m bajo las columnas del núcleo principal de la Torre donde la concentración de carga es mayor.
Los paneles de muro milán están especificados para el proyecto debido a la pobre condición del suelo y al alto nivel freático. El muro milán de 600 mm. fue colocado previamente a la excavación y está incrementado por un muro de acompañamiento de 200 mm. que fue colocado durante la construcción de la estructura subterránea.



La alternativa estructural seleccionada incorpora dispositivos suplementarios de amortiguamiento, los cuales son altamente eficaces para reducir el impacto del movimiento sísmico sobre la estructura, así como los elementos no estructurales (por ejemplo, los componentes arquitectónicos y mecánicos). 

Los amortiguadores suplementarios reducen el balanceo de todos los niveles intermedios y de conjunto de la Torre, así como la vibración y las fuerzas sísmicas de los elementos estructurales. Reducen la respuesta del edificio a través de la absorción y disipación de una porción significativa de esta energía sísmica trasmitida al edificio y consecuentemente reducen la demanda de ductibilidad de la estructura de acero.

En teoría, el edificio puede soportar un sismo de 9.0 grados en la escala de Richter, una fuerza que podría derrumbar cualquier otro edificio del tamaño de Torre Mayor.




  • Torre Mayor es uno de los edificios más seguros del mundo y el más seguro de Latinoamérica.
  • Torre Mayor es el primer edificio en Latinoamérica en contar desde su diseño con enormes amortiguadores sísmicos.