Optimización de espacio para viviendas en pilares de puentes
| Trabajo sobre SIG | |
|---|---|
| Título | Optimización de espacio para viviendas en pilares de puentes |
| Autores | MªAránzazu de Alfredo e Irigoyen 108, Irene Tomás del Barco 679, Miguel Mellado Guerra 779, Yolanda Ruiz Rodríguez 833 |
| Asignatura | Sistemas de Información Geográfica Aplicados a la Ingeniería Civil |
| Curso | 2014-15 |
| Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura | |
El estudio que hemos llevado a cabo consiste en comprobar la viabilidad, en España, del proyecto “Parco Solar South”, desarrollado por el estudio de arquitectura OFF en la región italiana de Calabria.
La idea central del proyecto llevado a cabo por OFF es la construcción de viviendas en puentes de elevadas dimensiones situados en valles y, de esta forma, hacer frente al aumento de la población en esta región, generando más posibilidades de acoger a un mayor número de habitantes.
Nuestro estudio pretende comprobar, haciendo uso del programa QGIS, qué puente del País Vasco puede, además de soportar la construcción de dichas infraestructuras en sus pilares, cumplir una serie de condiciones que consideramos importantes para el bienestar de la población que las vaya a ocupar.
Para ello, mediante la utilización de diferentes comandos de consultas especiales y filtros en las tablas de atributos de las capas descargadas, hemos ido descartando posibles candidatos de entre todos los puentes de la comunidad.
Cuando restaban únicamente ocho puentes, hemos llegado a la solución haciendo uso de AutoCad Civil 3D para poder dibujar el trazado de la vía y ver su situación en el terreno con la ayuda de otras aplicaciones como IDEE, Ibermax, Google Earth y Google Maps.
Contenido
1 Introducción
1.1 Planteamiento
El primer punto de nuestro estudio consiste en decidir qué zona de España puede ofrecer un estado topográfico que se adapte mejor a los criterios que nos van a servir para seleccionar el puente que soportará la estructura del proyecto. Tras analizar la topografía de las distintas regiones españolas con el fin de encontrar similitudes con Calabria, nos decidimos por la Comunidad Autónoma del País Vasco.
La idea de estudiar la viabilidad de este proyecto aquí en España es, además de dar solución a posibles problemas de espacio y exceso de población como en el caso de Calabria, ofrecer al consumidor una opción diferente, original y ecológica de alojamiento en una zona en la que la belleza natural y los paisajes verdes son los protagonistas.
1.2 Criterios de selección
Para poder decidir la propuesta definitiva entre las distintas alternativas desarrollamos una serie de criterios que, en función del grado en que afectan a la elección, clasificamos como criterios excluyentes y criterios incluyentes.
Los criterios excluyentes son de obligado cumplimiento ya que, en caso contrario, el proyecto no podría ser llevado a cabo.
- Lámina de agua: Pilares dentro de embalses u otras zonas con elevado volumen de agua no permiten la construcción de la estructura.
- Carreteras de alto IMD: Producen mucho movimiento por la elevada transición de vehículos lo que llevaría a un estado de malestar de los inquilinos.
- Líneas de alta velocidad: La elevada velocidad de los trenes generaría un excesivo movimiento en los pilares que incomodaría a los inquilinos.
- Longitud del tablero: Si la longitud del tablero del puente es pequeña no dispondremos de un pilar adecuado para la construcción de la estructura.
Los criterios incluyentes deben ser tenidos en cuenta de cara a tomar la decisión final, de forma que se garantice un nivel alto de calidad de vida de los habitantes.
- Altura: La altura del puente condiciona la cantidad de viviendas que pueden ser construidas, a mayor altura, mayor número de viviendas.
- Cercanía a una vía: Para facilitar la movilidad de los inquilinos es determinante tener cerca alguna red de comunicaciones alternativa a la propia.
- Ladera de valle: Los puentes edificados sobre un valle resultan idóneos para la construcción de la estructura.
- Cercanía a núcleo urbano: La proximidad a supermercados, hospitales y centros de ocio, entre otros, aumenta la calidad de vida de los inquilinos.
2 Presentación de alternativas
El objetivo de esta construcción es buscar emplazamientos que permitan al usuario el disfrute de las comodidades de la ciudad en un entorno natural que ofrezca beneficios para el visitante. Se busca una adaptación de la estructura que no la comprometa ante las situaciones para la que fue diseñada, pero que se adapte a las nuevas solicitaciones planteadas.
La aplicación de los filtros previos llevada a cabo mediante el programa QGIS, da como resultado ocho tramos de vías que se presentan como posibles soluciones:
- Carretera BI-636 cerca de la localidad de Balmaseda.
- Carretera BI-2794 cerca de la localidad de La Arena.
- Carretera A-625 cerca de la localidad de Llodio.
- Carretera A-625 cerca de la localidad de Luiaondo.
- Carretera N-I cerca de la localidad de Errenteira.
- Carretera N-635 cerca de la localidad de Amorebieta.
- FF.CC Madrid-Hendaya cerca de la localidad de Errenteira.
- FF.CC Madrid-Hendaya cerca de la localidad de Ormáiztegui.
Ante el abanico de posibilidades que nos encontramos, decidimos realizar un análisis del perfil del terreno bajo los distintos trazados con el fin de descartar algunas de las anteriores alternativas.
3 Metodología
3.1 Datos de originales de partida
Todos los datos empleados para el desarrollo de nuestro estudio han sido obtenidos, en su totalidad, de la página de descargas de CNIG. Dichos datos están disponibles para su uso en proyectos educacionales.
Las capas descargadas forman parte de la BTN100 y de la MDT25 y han sido utilizadas con dos fines diferentes: para una primera adquisición de información y, en segundo lugar para la realización de filtros que explicaremos con mayor detenimiento a continuación.
3.2 Capas y preparación
El punto de partida reside en la información que hemos extraído de las siguientes capas :
- 0604L : Capa que muestra la posición georreferenciada de las carreteras autonómicas de España.
- 0610L: Capa que muestra el trazado seguido por las vías de ferrocarril convencional en España.
Elegimos estas dos vías de comunicación por contar con una baja intensidad de tránsito, a diferencia de las autopistas y vías de ferrocarril de alta velocidad. Del mismo modo, hemos tenido en cuenta que la construcción en dichas vías supondría una pérdida del nivel de servicio de las mismas, ya que se entorpecería la circulación por ellas tras la obra.
Otra parte de los datos obtenidos de la BTN100 fueron destinadas a la realización de filtros que nos permitieron dilucidar qué trazados de vía podrían ser posibles emplazamientos.
Las capas utilizadas como filtro fueron:
- 0101S: Capa superficial que muestra la división institucional de España a nivel de Comunidades Autónomas, provincias y municipios.
- 0507L: Capa superficial que muestra la posición georreferenciada de las presas que se encuentran en España.
- 0304S: Capa superficial que muestra la posición georreferenciada de los embalses que se encuentran en España.
- 0301L: Capa lineal que muestra el curso de los ríos que transcurren por España.
- 0504P: Capa puntual que muestra la situación de los núcleos urbanos en España.
Con la información proporcionada por estas capas sesgamos las vías para llegar a una última conclusión.
4 Resultados
En la capa de Divisiones Institucionales, mediante un filtro de búsqueda en la tabla de atributos se seleccionó la comunidad. Decidimos que aquellas vías que pertenecían a la Comunidad Autónoma pero morían fuera de ella también serían consideradas posibles candidatas. Realizamos dos consultas espaciales mediante los comandos DENTRO y CRUZAN entre las vías que se encontraban en el territorio elegido y aquellas que lo atravesaban, uniéndolas posteriormente para formar una misma capa.
En segundo lugar, como buscamos que la estructura sea construida sobre un puente, seleccionamos las vías elevadas. Para ello, estudiamos las tablas de atributos de la BTN100 de las diferentes capas y descubrimos que el atributo que más encajaba en lo que necesitábamos era el de SITUACIÓN. Haciendo uso de un filtro, seleccionamos los puentes correspondientes a la situación 03 y creamos una nueva capa con ellos.
La construcción de las viviendas requiere que los tramos tengan una longitud mínima de 200 metros, según nuestro criterio, por tanto, en la tabla de atributos añadimos uno nuevo, LONGITUD, y seleccionamos aquellos tramos que superaban la medida impuesta.
Las capas de presas y embalses fueron empleadas como filtros excluyentes puesto que no podíamos admitir aquellas vías cuyas pilas se encontrasen sumergidas en el agua o aquellas que se encontrasen sobre la coronación de una presa ya que, su presencia, imposibilita la construcción de las viviendas. Haciendo uso del comando INCONEXO mediante una consulta espacial, obligamos a las posibles soluciones a cumplir estas condiciones.
El proyecto desarrollado por OFF establece que el puente debe encontrarse cerca del curso de un río para abastecer a los apartamentos y locales de servicios. Para obligar al cumplimiento de este requisito, realizamos una consulta espacial mediante TOCAN entre los ríos de España y las vías.
Tras llevar a cabo las cribas descritas anteriormente, nos encontramos con ocho puentes como posibles candidatos. Entre dichas soluciones, una de ellas encajaba de mejor forma que el resto, por lo que decidimos realizar un perfil del tramo para cerciorarnos de que, realmente, destacaba por delante de sus competidoras. Para ello, utilizamos el complemento PROFILE TOOL en la capa en la que se encontraba nuestra opción, la MDT25 060. El complemento nos representó el perfil del terreno, no el de la vía, por lo que decidimos pasar el perfil a AutoCad Civil 3D para poder dibujar sobre él el trazado de la vía. Esta última acción nos hizo descubrir que el trazado se encontraba por debajo del perfil del terreno por lo que nos planteamos corroborar, con la ayuda de IDEE, Ibermax, Google Earth y Google Maps, cuál era la verdadera situación del lugar.
4.1 Resultado final
Al confirmar el resultado obtenido con AutoCad Civil 3D, procedimos a aplicar este método visual con el resto de candidatos para comprobar cuál de ellos podía cumplir las necesidades de altura y posición. Como se ha aclarado en los criterios de selección, no todos los tipos de vías pueden soportar la construcción de edificios en sus pilas debido a problemas estructurales y topográficos. Finalmente, de las ocho opciones, sólo una resultó un emplazamiento óptimo para la construcción de la estructura.
El puente seleccionado para llevar a cabo el proyecto de OFF, está ubicado en un pequeño núcleo de población llamado Ormáiztegui. Combina el hormigón y el acero con pilares de altura y la línea de ferrocarril convencional de trayecto Madrid-Hendaya. Es, por tanto, la mejor opción que podemos encontrar. Cabe añadir que, en sus proximidades, además del cauce de un río, se encuentran diferentes puntos de interés para los inquilinos.
5 Conclusiones
El puente elegido es el único que cumple con las condiciones impuestas para diseñar el proyecto, no hay otro que bajo los criterios incluyentes y excluyentes antes expuestos, pueda ser tomado como alternativa.
Sin embargo, en el caso de obtener importantes beneficios con el desarrollo del proyecto en el puente que hemos seleccionado, la demanda podría favorecer la realización de inversiones en otros tramos para la construcción de desvíos, evitando, de esta forma, la interrupción del tráfico de alguna de las opciones descartadas. Así, podremos desarrollar proyectos similares, no sólo enfocados a la construcción de viviendas, sino también al levantamiento de complejos turísticos que puedan activar las visitas a las zonas estudiadas explotando la originalidad que supone esta idea.
