Cap Tulo IV Primera Parte

Capítulo IV
Ciencia e Ingeniería
4.1.- Objetivos:
* Que el alumno tenga una imagen realista de la Ingeniería, lo que
es, lo que requiere y ofrece, las actividades cotidianas que
comprende
* Que el alumno este consciente de que ésta sea su carrera
* Iniciar su desarrollo en determinadas habilidades empleadas por
los Ingenieros
* Aclarar ¿qué es lo que se persigue con una educación en
Ingeniería?
*Familiarizarlo con algunos términos usados en Ingeniería
* Despertar el interés en la resolución efectiva de algunos
problemas urgentes que afronta la humanidad.

4.2.- Problemas de Ingeniería
Un problema proviene del deseo de lograr la transformación de un
estado de cosas en otro.
Por Ejemplo:
EstadoA
A
Estado

EstadoB
B
Estado

Pulpa de madera

Papel

Semillas

Cosecha

Aspirante a un empleoPersona enferma

Empleado
Persona sana

Una solución es un medio de lograr la transformación deseada.

La mayor parte de los problemas tiene muchas soluciones posibles.
Por ejemplo:
Para llegar de un lugar a otro hay muchos modos de viajar y
muchas posibles rutas.
Y de esas soluciones posibles habrá una que sea preferible sobre
las otras.
Por ejemplo:
El mejor medio de transporte será el queofrezca el mejor costo,
mayor rapidez, mayor seguridad, más cómodo y más confiable.
Criterio es la preferencia para seleccionar de entre varias
soluciones la mejor
Y finalmente, es imposible tener un problema en que no existan
restricciones a las soluciones
Por lo tanto:
Una restricción es algo que debe cumplir una solución.
Por ejemplo:
Ciertas características de las construcciones están especificadaspor los reglamentos de construcción.

4.3.- Ingeniería en Acción
Veamos algunos ejemplos de como para llegar de un punto a otro
se realizaron ciertas obras, la solución que se les dio y que criterio
se uso para salvar ciertas restricciones
Puente-túnel de la Bahía de Chesapeake
Una notable obra de ingeniería es la estructura de 29 kilómetros
que se extiende a través de la Bahía de Chesapeake. Esel paso
fijo de cruce de mar navegable de mayor longitud construido por el
hombre, ver Fotografía No.1.

Fotografía No.1 Puente-túnel de la Bahía de Chesapeake
El puente de la bahía de Chesapeake, comúnmente conocido como
el puente de la bahía. Se encuentra al este de Maryland y Virginia
(Estados Unidos), ver Fotografía No.2, y en realidad es un túnelpuente, que se acabo de construir en 1964, yque cruza por encima
y por debajo de la entrada a la bahía, entre el cabo Henry y el cabo
Charles.
Esta estructura, cuyo costo fue de 140 millones de dólares, es una
combinación de caballetes o armaduras transversales, puentes y
túneles que soportan un gran tránsito de vehículos y resisten el
embate de las olas y las mareas.
Para su construcción se impuso una restricción inusual: “No debería
pasarsobre los principales canales de navegación, ningún puente u
obra semejante” ya que podría ser bombardeado y dejar atrapados
en la bahía a los barcos de la Armada de los Estados Unidos.
Por consiguiente, era necesario construir pasos por debajo de los
canales, empleando túneles submarinos de tres kilómetros de
longitud, en sitios en donde en circunstancias ordinarias se hubieran
construido puentes.Ver Fotografía No. 3.

Fotografía No.3.- Ubicación de la Bahía de Chesapeake

Fotografía No.3.- Túneles submarinos

Los pilotes de apoyo de los caballetes, las piezas transversales, las
losas de la calzada o carretera, las secciones de túneles y otros
componentes se prefabricaron por métodos de producción en masa
en tierra firme, donde la construcción puede efectuarse con menos
dificultad y amenor costo
La factibilidad económica de una Obra como ésta, depende en gran
parte de la capacidad y habilidad de los ingenieros para diseñar una
estructura que reduzca al mínimo el costo de su construcción y que
satisfaga, a la vez, todos los requisitos funcionales, y para idear
métodos económicos para lograr su realización
Un vehículo puede partir de la playa Virginia y recorre más de cinco...