DESCRIPCIÓN BREVE En pleno 2017 nos parece de vital importancia, realizar obras de Ingeniería civil de calidad, puesto que como hemos podido percibir durante los sismos en México, no sabemos cuándo sucederán estos hechos pero tenemos la certeza de que con la buena construcción podemos llegar a edificaciones de más de 2000 años que siguen en pie. A la actualidad, el PONT DU GARD uno de los monumentos franceses más visitados junto a la Torre Eiffel y Nôtre Dame de Paris; Turistas de todo el mundo vienen a admirar esta magnífica obra de arte e ingenio del mundo romano. PONT DU GARD ALUMNA: ZURISADDAI BELLO DROUAILLET MATRÍCULA: 201763750 DOCENTE: YAHILYIRÉFLORES RODRIGUEZ FÍSICA GENERAL CON LABORATORIO COLEGIO DE INGENIERIA CIVIL FACULTAD DE INGENIERÍA OCTUBRE, 2017. Tabla de contenido Tabla de contenido ............................................................................ 1 Introducción ....................................................................................... 2 Antecedentes ................................................................................... 2 Fenómenos Naturales. .................................................................. 2 Tres Sismos. ................................................................................. 2 Huracanes. .................................................................................... 3 Grandes Sismos del mundo .......................................................... 3 Los Arcos...................................................................................... 6 Desarrollo .......................................................................................... 6 El Puente de Gard 2000 años de Historia.................................. 7 El acueducto de Nimes: 5 siglos de agua corriente .................. 7 Proezas de Piedra .................................................................... 7 Suelo de estructura .................................................................. 8 Ubicación del Pont Du Garden............................................... 8 Monitoreo Sísmico .......................................................................... 9 Zona Sísmica en Francia ............................................................... 9 Sismos registrados en Francia entre 1300 y 2007 .......................... 9 Conclusiones .................................................................................... 11 Bibliografía ....................................................................................... 12 1 Introducción El Puente del Gard es un puente acueducto construido por los romanos en el siglo I de nuestra era. Es excepcional por sus dimensiones ya que con sus 49 metros de altitud, es el puente antiguo más alto del mundo. Por lo cual es de importancia y trascendencia, descubrir que fue lo que hicieron los ingenieros de manera tan correcta, que hoy en día la construcción de este acueducto, sigue en pie… Con el cambio climático a la vuelta de la esquina, o mejor dicho, al pie del cañón, nos vemos en la necesidad de prepararnos, no sabemos ¿para qué? Pero sabemos que debemos prepararnos. Así como hay fatalistas pensando que los desastres naturales son castigos, también hay personas importantes, como presidentes que bien prefieren salir de tratados en pro de la sustentabilidad porque no creen que el cambio climático esté encima de nosotros, pero bien, el proyecto de investigación no trata de política o cambio climático, o mejor dicho, trata de eso y más. Al realizar un análisis de estructuras antiguas conservadas sin importar los sismos, nos vemos en la necesidad de comprender la transversalidad que conlleva a la realidad de México y El Mundo. Antecedentes Fenómenos Naturales. Al inicio buscando una edificación sobre la cual realizar la investigación, un estudiante llega a preguntarse, ¿por qué lo hago?, pues bien es indudable que la razón principal de la investigación son los recientes fenómenos naturales que azotaron a México. Tres Sismos. Tres sismos de más de seis grados de magnitud, sorprendieron a los mexicanos entre el 7 y el 23 de septiembre; uno de ellos ocurrió el 19, el mismo día en que otro temblor de 8.1 grados en 1985 despertó la cultura de la prevención y la solidaridad en el país. 2 El martes 19 de septiembre, sólo dos horas después de que los mexicanos realizaran un simulacro con motivo del 32 aniversario del terremoto, que cimbró la capital mexicana, el miedo volvió a las calles cuando a las 13:14 horas un sismo de magnitud 7.1 sacudió nuevamente la Ciudad de México. El movimiento telúrico del 7 de septiembre fue de mayor intensidad que el del 19 de septiembre (8.2 grados) pero estuvo más alejado de la Ciudad de México, en los estados sureños de Oaxaca y Chiapas, aunque provocó más de 100 muertos en esa región y graves destrozos materiales. Huracanes. La temporada de huracanes está en su apogeo. Katia, Irma y José son tres huracanes que se prevé que provoquen tormentas y que empeoren las condiciones climáticas en México, Estados Unidos y el Caribe durante los próximos días. En el caso de México, Katia fue el huracán que representó mayor peligro. La Comisión Nacional de Agua (Conagua) informó que Katia se fortaleció durante las últimas horas hasta convertirse en un huracán categoría 1 la tarde del miércoles 6 de septiembre. El fenómeno meteorológico tuvo vientos máximos de 120 kilómetros por hora, rachas de 150 kilómetros por hora y desplazamiento hacia el sureste a seis kilómetros por hora. Katia tocó tierra el viernes 8 de septiembre en Veracruz, por lo que se activó la alerta para un millón de habitantes, de 185 municipios de esa entidad, ante el riesgo de deslaves e inundaciones. Además de la alerta en Veracruz, las autoridades activaron planes de emergencia en Puebla y Tamaulipas, aunque permanecieron lluvias en Hidalgo, Oaxaca, San Luis Potosí y Tlaxcala. Grandes Sismos del mundo México fue sacudido la noche de este jueves 7 de septiembre con un sismo que alcanzó una magnitud de 8.2 grados en la escala de Richter. El sismo parece haber alcanzado una intensidad aún mayor que la del terremoto que devastó la Ciudad de México en 1985. 3 Sin embargo, en la lista de los 11 sismos más poderosos de la historia reciente no aparece ninguno que haya ocurrido en nuestro país. Estos son los 10 temblores más poderosos de la historia reciente: 1.- El 22 de mayo de 1960 se registró el sismo más poderoso que haya podido medirse con instrumentos humanos. El movimiento telúrico registró alcanzó los 9.5 grados en la escala de Richter. Se le conoció como el Terremoto de Valdivia y el epicentro se ubicó en la provincia de Malleco, en la región de la Araucanía, en Chile. Se calcula que este terremoto pudo haber causado la muerte de hasta 2 mil personas. 2.- El 27 de marzo de 1964 se produjo un movimiento telúrico en Alaska que alcanzó los 9.2 grados en la escala de Richter. Se trata del sismo más poderoso que se haya sentido en Norteamérica. La sacudida habría cobrado la vida de 139 personas, de acuerdo con reportes de la época. 3.- Con una magnitud de 9.1 grados Richter, este terremoto se originó en la costa Oeste de Sumatra, en Indonesia, y ocurrió el 26 de diciembre de 2004.El sismo ocasionó varios tsunamis que destrozaron las costas de varios países de Asia, cobrándose la vida de cerca de 300 mil personas. 4.- Conocido como el Terremoto de Tohoku, el movimiento telúrico alcanzó una intensidad de 9.1 grados Richter y se produjo bajo el mar, frente a las costas japonesas, el 11 de marzo de 2011.Se trata del sismo más poderoso que jamás se haya sentido en esa región. El terremoto produjo un Tsunami que generó olas de hasta 40 metros de altura y que penetraron hasta 10 kilómetros en tierra firme dejando una inundación sin precedente tras de sí. Honshu, la isla más importante de Japón, se movió hacia el este 2.4 metros como consecuencia del sismo. 5.- Con una magnitud de 9.0 grados Richter, el Terremoto de Kamchatka, en Rusia, ocupa la quinta posición en la lista de los terremotos más poderosos. Ocurrió el 4 de noviembre de 1952 y provocó un tsunami que dejó un saldo fatal de más de 2 mil 300 muertos. 6.- El 27 de febrero de 2010, Chile volvió a ser el escenario de un poderoso terremoto que alcanzó los 8.8 grados Richter. El sismo desató un poderoso tsunami que devastó varios pueblos de la costa chilena y que provocó que se decretaran alertas contra las poderosas olas en 53 países del planeta. 4 7.- Terremoto Colombia-Ecuador de 1906. Ocurrió el 31 de enero de ese año y alcanzó también una magnitud de 8.8 grados. Como en casos anteriores, el sismo provocó tsunamis que se cobraron la vida de entre 500 y mil 500 personas en los pueblos costeros de Colombia y Ecuador. 8.- El 4 de febrero de 1965 se produjo en Alaska un terremoto que alcanzó los 8.7 grados y produjo un tsunami que generó olas de 10 metros de altura que inundaron las costas de la isla de Shemya pero que, pese a su intensidad, provocaron pocos daños. 9.- El 15 de agosto de 1950 se produjo el que a la postre sería conocido como el terremoto de Assam-Tibet. Alcanzó una magnitud de 8.6 grados. Hasta 3 mil personas en los territorios de China y de la India podrían haber perdido la vida producto del sismo. 10.- El décimo terremoto más poderoso que se haya sentido en la historia reciente ocurrió el 11 de abril de 2012, en el Océano Índico. Se trató de terremoto submarino que produjo alertas de tsunami en varios países del mundo, aunque su estela dejó menos destrucción de la que se pensaba originalmente. 11.- El onceavo terremoto más impresionante fue el ocurrido en Japón el 11 de marzo de 2011. El país nipón quedó devastado por la magnitud de 8.9, y el tsunami que posteriormente se presentó. Las zonas más castigadas fueron Miyagi y Fukushima. A ello se puede agregar la crisis nuclear por una planta que explotó en Fukushima. Se estima que unas 10 mil personas murieron y casi 20 mil estaban desaparecidas. Fuente: Servicio Geológico de Estados Unidos 5 Los Arcos Los arcos son resistentes porque transforman una flexión en una compresión, y, prácticamente, todos los materiales son más resistentes a compresión que a flexión. Es más, cuando un arco está cargado es más resistente que sin estarlo, siempre y cuando los apoyos sean capaces de soportar el peso, sin hundirse en el suelo o sin separarse. Los arcos, además de soportar la fuerza de la gravedad, sufren empujes laterales que tienden a abrirlos separando las dovelas. Para contrarrestar estos empujes se suelen adosar otros arcos, emplear contrafuertes o bien muros de suficiente masa en los extremos. Al construir un arco, se empiezan a colocar las dovelas por sus extremos, hasta llegar a la clave. Desarrollo 6 El Puente de Gard 2000 años de Historia El Puente del Gard es un puente acueducto construido por los romanos en el siglo I de nuestra era. Es excepcional por sus dimensiones ya que con sus 49 metros de altitud, es el puente antiguo más alto del mundo. Está compuesto por 3 filas de arcos superpuestos (6 arcos en el primer nivel, 11 arcos en el segundo nivel y 47 arcos originalmente), lo que constituye asimismo una realización rarísima para la época. Cerca de un millar de hombres trabajaron en esta obra colosal terminada en solo 5 años. Finalmente es destacable por su excelente estado de conservación gracias al cual en la actualidad es admirado como una obra de arte de ingeniería de creación humana. Es el único ejemplo de puente antiguo con 3 plantas aún en pie en la actualidad. El acueducto de Nimes: 5 siglos de agua corriente Construido en torno al 50 d.C., bajo los reinos de Claudio o de Nerón, el acueducto al que pertenece el Puente del Gard, alimentó durante 5 siglos la ciudad de Nimes con agua a presión, en gran cantidad. La ciudad romana, la antigua “Nemausus”, conoce en el siglo I un desarrollo tan grande que decide dotarse de un acueducto, como el de Roma, capital y modelo para todo el imperio romano. Esta realización da la ciudad (que cuenta entonces con 20.000 habitantes) un prestigio nuevo: fuentes, termas, agua corrientes en las viviendas ricas, salubridad en las calles que contribuyen al atractivo y al bienestar de la ciudad. Gracias a una pendiente media de 25 cm por kilómetro, de las más leves realizadas en esa época, el acueducto transportaba mediante gravedad de 30.000 a 40.000 m3 de agua corriente al día desde una fuente situada en Uzès, en una distancia de 50 kilómetros hasta Nimes. Proezas de Piedra Verdadera proeza técnica, la construcción del Puente del Gard ha necesitado el trabajo de un millar de hombres, se estima, quienes, durante cerca de 5 años, se pusieron al servicio del sueño de grandeza del Imperio Romano. Es el puente más alto construido nunca en la Antigüedad. Para crear el arco central que cruza el Gardon, elaboraron la mayor cimbra realizada antes en el mundo. El Puente del Gard es el único ejemplo de acueducto de 3 plantas superpuestas aún visibles. 7 Suelo de estructura El trazado del acueducto se hizo en función de las posibilidades físicas impuestas por el terreno. Un desnivel de 12 metros entre el principio de la canalización y el final hizo que los constructores tuvieran que realizar una increíble proeza técnica calculando una pendiente que permitiera la caída del agua por la gravedad. En la mayor parte del trazado del acueducto, la canalización está enterrada, y los muros fueron realizados con bloques de piedras locales (calcárea de color amarillo) fáciles de tallar y recubiertas con una capa de cal que reduce las filtraciones e impide que las raíces penetren. Ubicación del Pont Du Garden. 8 Monitoreo Sísmico Como tal, la zona en que se encuentra la edificación, es de baja sismicidad, por lo que la estructura en sí, no tiene monitoreo sísmico, a decir verdad se tuvieron que realizar análisis sísmicos individuales de las zonas de Francia. Zona Sísmica en Francia Sismos registrados en Francia entre 1300 y 2007 Al analizar una estructura como lo es el Pont Du Gard, que es muy antiguo, se vuelve de gran importancia considerar aquellos manuscritos, en los que las personas describen las sensaciones y los daños a su entorno, es decir aquellos sismos históricos no medibles. 9 Epicentros de terremotos e intensidades epicentral Grado de 4 a 4.5 (Sacudidas moderadas) Grado de 5 a 5.5 (Sacudidas fuertes) Grado de 6 a 6.5 (Daños ligeros) Grado de 7 a 7.5 (Daños pronunciados) Grado de 8 a 8.5 (Destrucciones Importantes) Grado de 9 a 9.5 (Destrucciones masivas) 10 Conclusiones Las razones por las cuales edificaciones como el acueducto Pont Du Garden sigue en pie son que: Los Ingenieros romanos, lograron adaptarse a la forma del terreno. Utilizaron la forma de Arco para el Puente- Acueducto, de esta forma el peso que carga es a compresión. La zona de Garden es de baja sismicidad, puesto que se encuentra en el interior de la placa Euroasiática. Periodo de retorno largo de los acontecimientos sísmicos mayores. Fue planeada. Organizada de forma correcta, con alrededor de mil personas que trabajaron 5 años para construir este imponente Acueducto. La distribución de los arcos da soporte a la estructura Hidráulica. Como se mencionaba anteriormente, esto responde a una transversalidad en la cual es importante hacer notar que: Los huracanes se forman cuando una serie de tormentas eléctricas se acumulan y se desplazan sobre aguas oceánicas cálidas. o El calentamiento global produce el aumento de temperaturas en océanos y mares. La causa de un temblor es la liberación súbita de energía dentro del interior de la Tierra por un reacomodo de ésta. El manto, que es donde se desencadenan las fuerzas que dan origen al desplazamiento de los continentes y por ende a los terremotos. o Ha sido los políticos corruptos quienes aprueban las obras sin importar antes la seguridad de las personas. o Hemos sido los humanos quienes no respetamos la naturaleza, al no darles espacio. Ejemplos: Se construyen colonias cerca de ríos o lagos. Se talan árboles para construcción de casas habitación o algún tipo de obra civil. Se construye en zonas no seguras. No, la solución no es dejando de construir, sino hacerlo con un nuevo reglamento de LOPYSRM (Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las Mismas), uno que prevea todo tipo de situaciones que si bien son muy amplias, al menos previenen los derrumbes de edificios mal construidos como el Colegio Rebsámen de CDMX u otros. Como reflexión a futuro deberíamos tener más presente lo siguiente: 11 Bibliografía Actividad Arcos . (2017). Blinklearning . Consultado el 15 de octubre de 2017, desde https://www.blinklearning.com/useruploads/r/a/40056389/activity_other_import ed/106_2_arcos.pdf Arquitectura, B. (2017). ¿Por qué no se caen los arcos? Funcionamiento y evolución. . Baúl de arquitectura . Consultado el 15 de octubre de 2017, desde https://bauldearquitectura.wordpress.com/2014/12/04/que-es-un-arco/ Diseño estructural Arco . (2017). UPM . Consultado el 16 de octubre de 2017, de http://oa.upm.es/549/1/X1740_PDF._Huerta_1990._Dise%C3%B1o_estructural_de_arco%2C_b%C3% B3vedas_y_c%C3%BApulas_en_Espa%C3%B1a%2C_ca._1500__ca._1800x.pdf Dónde está Pont Du Gard . (2017). Worldeasyguides.com . Consultado el 15 de octubre de 2017, de http://www.worldeasyguides.com/wpcontent/uploads/2014/08/Where-is-Pont-du-Gard-on-map-of-France.jpg Historia de un puente distinguido . (2017). Pontdugard.com . Consultado el 15 de octubre de 2017, desde http://pontdugard.com/es/el-puente-delgard/historia-de-un-puente-distinguido Pont du Gard. 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