8 diciembre 2021

Entrevista al Dr. Nick Barton.

El pasado año se celebró en la ciudad de Cochabamba el I Congreso Boliviano de Geomecánica, allí tuvimos el privilegio de asistir a las conferencias dadas por el Dr. Nick Barton, autor de 260 publicaciones de geotecnia y creador del sistema Q para clasificación de macizos rocosos, de los parámetros de resistencia al corte de discontinuidades de macizos rocosos JRC y JCS, de los métodos QTB y Q SLOPE y co-desarrollador de las leyes constitutivas Barton-Bandis entre otros méritos. Fue en ese mismo evento en que tuvimos la oportunidad de realizarle una breve entrevista al Dr. Barton, que a continuación transcribimos:

Entrevista: (P: Pregunta, NB: Nick Barton)

P: ¿Cuál es el principal desafío que los ingenieros geotecnistas deben superar en el siglo XXI?

NB: Es una pregunta importante. Me voy a referir a una cuestión que se ha planteado desde hace años y que es uno de los problemas clave en la ingeniería de rocas en cuanto a la durabilidad de los parámetros de resistencia interna. Referido al modelo de Mohr-Coulomb, que ha sido utilizado históricamente, el cual característicamente utiliza los parámetros cohesión y ángulo de fricción interna, usualmente se plantea una degradación con el tiempo de las propiedades cohesivas de las rocas pero manteniendo las propiedades friccionantes. Esto debería estudiarse mejor para poder también reducir las propiedades friccionantes y describir así correctamente los esfuerzos de cizalla en los macizos rocosos. Algunas personas ya están haciendo esto.

Por ejemplo, al monitorearse la falla progresiva en un talud, lo que no ocurre instantáneamente, sino por etapas hasta alcanzar la falla, los parámetros friccionantes deben ir degradándose gradualmente. Esa es la razón por la que muchos datos no resultan lógicos en la descripción de la resistencia a los esfuerzos en modelos numéricos, y estos modelos terminan siendo incorrectos. Necesitamos hacer desarrollos en esa materia y mejorar esto en los siguientes cincuenta años pues no se hizo suficientemente bien en los últimos 50 años.

P: Considerando su último comentario, ¿considera más relevante la experiencia del profesional que el sustento de un modelo numérico?

NB: Sobre eso tuve un muy interesante caso hace unos diez años, con un paquete informático que tenía el modelo más usado por muchas personas en ese momento y que aún muchos usan. Este modelo fallaba en la predicción de zonas plásticas alrededor de un pequeño túnel, indicando zonas plásticas que realmente no existían, y mostrando condiciones que definían toda una zona dañada debido, precisamente, a los resultados numéricos imprecisos de esta interpretación errada.

Mientras ocurría la discusión se agotó el tiempo estipulado para los trabajos, tras lo cual debió actuar el inversor de la obra. Estas personas trataron de argumentar que todo el material estaba plastificado y que por lo tanto, el túnel no estaba diseñado con el  soporte estructural adecuado. Pero eso era en realidad una exageración total del modelo numérico, el cual no concordaba con la práctica usual y los resultados estaban fuera de la lógica. Por ello, yo me inclino más al uso de los sistemas de clasificación de macizos que al de los modelos numéricos, pues en la práctica de la mecánica de rocas el empirismo que se desarrolla con estos sistemas se acerca mucho más a la realidad, mientras que los modelos numéricos se apoyan en muchos supuestos que quienes los utilizan eventualmente no los conocen bien y los conducen a interpretaciones equivocadas.

P: En su criterio, ¿cuál es la más potente herramienta que los estudiantes y nuevos ingenieros geotecnistas deben aprender a utilizar para un buen desempeño profesional?

NB: Es muy importante que los nuevos profesionales aprendan a usar las herramientas adecuadas. Esto no es tan fácil y necesita ser más desarrollado. Quisiera hablar de dos puntos que considero fundamentales como herramientas:

El primer punto es respecto a las perforaciones. Es muy común que los ingenieros traten de resolver sus interpretaciones solo a partir de perforaciones verticales, cuando con estas es realmente poco probable que se puedan interceptar todos los planos de discontinuidades que deben ser observados. Por este motivo pienso que debería recurrirse a utilizar perforaciones inclinadas complementarias para tener una interpretación más completa y realista.

El segundo punto tiene que ver con el modelo de caracterización geomecánica. Considero que los nuevos ingenieros deberían usar el Sistema Q de clasificación en lugar de otros sistemas porque el sistema Q define un rango de magnitudes en vez de un solo orden de magnitud. Este sistema permite caracterizar un amplio rango con el que se puede describir la naturaleza en los macizos rocosos de manera más realista, lo que nos lleva a una ecuación muy simple que hasta ahora funciona, y que tiene propiedades valiosas con muchos casos registrados. El sistema Q es como un proceso de aprendizaje, en el que los registros de casos que se tienen nos deben indicar qué acciones deben tomarse.

Hacia el final de esta amena entrevista, quisimos conocer la opinión del Dr. Barton sobre las aplicaciones desarrolladas para los celulares que permiten usar el sistema de clasificación Q y otros similares.  Su respuesta la transmitió con una sencillez que pocas personas del calibre de su genio mantienen tras una carrera de tantos logros profesionales y contribuciones a la proyección del estado del arte de una ciencia aplicada:

NB: Tengo referencia de esas aplicaciones, pero el hecho es que yo no uso teléfonos celulares, me rehúso a ello, utilizo mi computador cuando lo necesito, y esto ocurre varias veces al día, pero prefiero no tener que cargar con un computador todo el tiempo en mi bolsillo.

De esta forma culminó la entrevista que hicimos al Dr. Nick Barton, quien además de un gran profesional demostró mucha calidez, cordialidad y buen humor.

*Agradecemos la colaboración en la transcripción del Prof. Wagdi Naime.

I Congreso Boliviano de Mecánica de Rocas (CONBOLMER 2019)

El pasado mes de julio se realizó en la ciudad de Cochabamba el I Congreso Boliviano de Mecánica de Rocas, organizado por la Asociación Boliviana de Geomecánica (BAG), este evento tuvo entre sus temas el estudio de casos históricos, fundaciones de presas y puentes, la investigación de campo y trabajo de laboratorio, el análisis de la estabilidad de taludes y el cambio climático, la instrumentación y auscultación geotécnica y el tema principal que fue la ejecución de obras subterráneas.

Ing. Miguel Morales realizando su disertación en el I CONBOLMER

Sobreriesgos participó en este congreso presentando la conferencia titulada “Controles aplicados a los fluidos provenientes de la excavación de túneles”, tema con relevancia tanto en el aspecto constructivo por la complejidad que puede implicar la interacción del agua con los materiales utilizados en la ejecución de la obra, como por el impacto en los rendimientos y dificultad para la realización de las tareas, además de la relevancia ambiental del adecuado monitoreo y disposición de los efluentes dada las posibles consecuencias asociadas al retorno al ciclo hidrológico de fluidos con características físico-químicas diferentes a la de los sitios de vertido.

Se destacó en esta conferencia la necesidad de contar con una adecuada caracterización hidrogeológica desde la etapa de diseño para establecer una línea base, y de fortalecer la información conocida con todos los estudios geotécnicos que sean necesarios en las etapas ulteriores.

En la presentación se hizo referencia a los efectos señalados por Palstrom (2009) de la presencia de agua en los túneles, teniendo que se pueden producir aumento de los esfuerzos sobre el sostenimiento, reblandecimiento del relleno presente en las discontinuidades y dificultades operativas.

SOBRERIESGOS presente en el 1er Congreso Boliviano de Mecánica de Rocas

Esta primera edición del Congreso Boliviano de Mecánica de Rocas fue una importante cita donde se hizo una revisión bastante amplia del estado del arte de la geomecánica asociada a los proyectos que se ejecutan actualmente en territorio boliviano, pero también dio espacio a la presentación de casos de estudio singulares en otras regiones del mundo, la difusión de nuevas alternativas tecnológicas para solucionar problemas complejos y recibir de parte del Dr. Nick Barton y la Dra. Eda Freitas de Quadros (invitados especiales al vento) cátedras magistrales, una entrevista al Dr. Barton realizada por Sobreriesgos será publicada próximamente en este portal.

Queremos destacar la necesidad de que eventos como este Congreso, puedan seguirse planificando y realizando en Latinoamérica, pues son muchos los desafíos que aún no se han superado en la ingeniería aplicada a las obras subterráneas y que requieren del consenso de investigadores y profesionales.

*Si desea acceder al material de la conferencia presentada por Sobreriesgos solicítelo al correo mmorales@sobreriesgos.com