E D I T O R I A L
CONSEJO ADMINISTRATIVO
Director de la División de Ingeniería y Arquitectura
Dr. Mario A. Martínez Hernández [email protected]
Director del Área de Arquitectura e Ingeniería Civil
Dr. Enrique Cázares Rivera [email protected]
Director del Centro de Diseño y Construcción
Dr. Enrique Cázares Rivera [email protected]
Director del Departamento de Ingeniería Civil
Dr. Salvador García Rodríguez [email protected]
Director de la Carrera de Ingeniería Civil
Dr. Carlos H. Fonseca Rodríguez [email protected]
Director de Relaciones con Egresados
Dr. Jaime Bonilla Ríos [email protected]
CONSEJO EDITORIAL
Coordinador del Área de Administración de la Construcción
Ing. Francisco C. Matienzo C.
Coordinador del Área de Estructuras
Ing. Carlos Nungaray Pérez [email protected]
Coordinador del Área de Hidráulica y Ambiental
Ing. Ignacio Lujan Figueroa [email protected]
Coordinador del Área de Materiales y Transporte
Dr. Jorge Gómez Domínguez jorge.gomez@ítesm.mx
Publicidad Lic.Lorena Villaseñor Contreras [email protected] Tel. 8358-2000 ext 5375.
Fax. 8328-2000 ext. 5371.
Diseño e Ilustraciones
Lic. Gabriel López Garza [email protected]
DISENSO
P U B L I C I D A D
Impresión Impresos Tecnográficos Porfirio Díaz 524 Sur, Col. Centro Monterrey, N.L., México.
Fotografía Portada Don Eugenio Garza Sada, Don Pablo Quílez Araque y Don Rodolfo Treviño Garza.
P A P E L R E C I C L A B L E
Los artículos firmados son responsabilidad de sus autores y no necesariamente reflejan la opinión
de la revista o del ITESM.
CIVILTEC No. 27 • Periodo: Julio-Septiembre 2007 • Fecha de Impresión:
Septiembre 2007 • Periodicidad: Bimestral • Certificado de Título en trámite, Certificado de Licitud de Contenido en trámite • Certificado de Reserva de Derechos al Uso Exclusivo otorgado por Derechos de Autor 04-2002- 120212400200-102. ISSN 1665-6245,
Distribuidores: ITESM y SEPOMEX• Domicilio ITESM: (Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey) Av. Eugenio Garza Sada 2501 Sur. Sucursal de Correos "J", C.P. 64849. Departamento de Ingeniería Civil, Tel. 8328-4213 ext. 101, Conmutador 8358-2000 exts. 5410, 5411, Fax. 8328-4213 ext. 1 • Representante y Editor Responsable: Dr. Enrique Cazares Rivera • Domicilio SEPOMEX: Netzahualcóyotl No. 109 Col. Centro, México, D.F.. C.P. 06080. Porte Pagado Publicaciones Periódicas, Registro Provisional PP19-0012. Autorizado por SEPOMEX.
Efectos de la Globalización
LOS efectos de la globalización van más allá de lo que la mayoría podríamos pensar. No solo impacta el intercambio de bienes y servicios de todo tipo sino también el intercambio de personas entre ellas los profesionistas, los Inge- nieros Civiles en particular, y propicia el incremento de la fuga de cerebros de países en desarrollo como el nuestro.
Muchos de nuestros estudiantes tienen ahora la oportunidad de realizar es- tudios en el extranjero que les son revalidados e incluso tienen la oportunidad de recibir un doble título, del Tec y el de una Universidad extranjera, actual- mente esto es posible con una Universidad de EUA y otra de Francia. Estas experiencias les dan un valor agregado y muchos de nuestros graduados reciben ofertas atractivas de empresas de EUA y Europa y ellos trabajan ya y residen en el extranjero.
Se espera que el número de ingenieros civiles que emigran se incremente en los próximos años debido a diversos factores entre ellos está el que en EUA se espera que para el año 2012 el grupo de ingenieros y trabajadores relacio- nados con infraestructura en edades de 55 a 64 años tendrá el mayor creci- miento de la historia (50%) y los de edades entre 35 y 44 disminuirá, es decir habrá muchos en edad de retiro y no los suficientes para reemplazarlos. Los graduados en Ingeniería en EUA bajaron un 2% de 1990 a 1996 y otro 7%
de 1996 a 2001 En el 2003 había 211,280 ingenieros civiles empleados y se espera una demanda de 256,000 para el 2010; un incremento del 21%.
En México la población estudiantil cursando carreras de Ingeniería y Tec- nología pasó de 371,261 en 1993 a 628,188 en el 2003. De estos últimos, 32,498 estudiaban Ingeniería Civil, el 5.7% del total de estudiantes de In- geniería y Tecnología. En promedio podemos decir que se gradúan 3,600 ingenieros civiles cada año. ¿Cuántos de ellos ocuparán ios 44,720 empleos que se demandarán en EUA en el 2010? ¿Se irán los mejores?
Las inversiones millonarias en infraestructura que necesita nuestro país, re- quiere de la participación de nuestros ingenieros, de los mejores. Muchos de nuestros egresados se enfrentarán con el dilema de trabajar en México o en el extranjero. Oportunidades atractivas y un país con las mínimas garantías de seguridad ios ayudará a decidir.
DR. ENRIQUE CÁZARES RIVERA, IC79
JULIO.SEPTIEMBRE 27.2007 CIVILTEC 3
CONTENIDO
REVISTA CIVILTEC.NÚMERO 27.2007
01
P O R T A D A
Don Eugenio Garza Sada, Don Pablo Quílez Araque y Don Rodolfo Treviño Garza.
03
E D I T O R I A L
Efectos de la Globalización
Los efectos de la globallzación van más allá de lo que la mayoría podríamos pensar. El Dr. Enrique Cázares Rivera nos muestra las estadísticas de los últimos años y lo que se espera en el futuro.
05
C A R T A S A L E D I T O R
Ahora te compartimos algunas de las cartas de felicitación que recibimos con motivo de los festejos del 60 aniversario del nacimiento de la carrera de INGENIERÍA CIVIL EN EL TEC DE MONTERREY
06
C O M U N I D A D
Con la intención de incrementar nuestro vínculo, para lograr una forma efectiva de comunicarnos. Tenemos varias ideas:
página web, revista electrónica, directorio de exalumnos, reuniones técnicas, foros, etc.
Sin embargo, hay una que consideramos de alta prioridad: fortalecer las relaciones entre
los egresados con residencia en la misma ciudad, región, estado o país. Para lograrlo, hemos dedicando este espacio, que llamamos COMUNIDAD.
08
A R T Í C U L O T É C N I C O
Método de cálculo electrónico para el diseño de redes de abastecimiento de agua
Ing. Rodolfo Treviño Garza, IC'56 (QEPD) En el cuerpo editorial de la revista CivilTec, queremos ampliar los horizontes publicando y divulgando material y artículos técnicos y de capacitación producido por exalumnos y profesores del Departamento de Ingeniería Civil. Esta labor la iniciamos en el sexagésimo aniversario de la carrera, con un extracto del método de cálculo de redes, escrito por nuestro querido Fito, Ing. Rodolfo Treviño Garza.
12
N O T I C I A S
El programa académico de la carrera de Ingeniería Civil, estuvo sujeto a un proceso de acreditación por parte de ABET (Accreditation Board for Engineering and Technology), culminando en septiembre. El proceso fue superado de manera exitosa por tercera ocasión. Este logro permite que los
egresados sean reconocidos en Estados Unidos para laborar y para ingresar a los programas de postgrado.
La sociedad de alumnos de ingeniería civil llevó acabo del 13 al 15 de septiembre el Decimocuarto Simposium Internacional de Ingeniera Civil "Los Ingenieros Civiles y el Desafió Urbano". Ocho conferencias fueron ofrecidas a los seiscientos asistentes, de los cuales más de la mitad fueron foráneos.
14
R I N C Ó N D E L R E C U E R D O
Concursos: puentes de palitos, puentes de acero y canoas.
16
S E M B L A N Z A
Ingeniero Civil
Un modelo para armar
Manuel Alejandro Barahona Aguayo, IC'58 Nuestra profesión cumple 60 años en el TEC de Monterrey...y nace todos los días con nuevos y mejores genes.
4 CIVILTEC JULIO.SEPTIEMBRE 27.2007
CARTAS AL EDITOR
Una vez mas ofrecemos esta sección para que la utilices como un medio de comunicación. Estamos conscientes que te encuentras muy ocupado, con bastante trabajo, eso lo debes siempre agradecer a Dios y a tu esfuerzo, sin embargo, puedes dedicarle unos minutos para ponerte en contacto con tus amigos, con tus compañeros, con tus profesores. Sabemos que tienes infinidad de inquietudes y experiencias que comentar. Hazte presente, anota la siguiente dirección:
[email protected]
EVENTOS REUNIONES GENERACIONALES COMENTARIOS BÚSQUEDAS EXPERIENCIA QUE TRASMITIR OFRECIMIENTOS
6 0 A N I V E R S A R I O D E I N G E N I E R Í A C I V I L
ALGUNA ocasión escuché una frase, cuyo autor no conozco (supongo que es o era Ingeniero Civil) que me pareció un gran halago por demás acerta- do para describir el quehacer de un Ingeniero Civil, decía: "MIRA A TU AL- REDEDOR Y MARAVÍLLATE DE LO QUE PUEDE HACER UN INGENIERO CIVIL", fuera de presunciones es verdad, los ingenieros civiles con nuestro hacer por naturaleza aportamos bienestar a la sociedad. En particular la Ingeniería Civil del Tec de Monterrey ha aportado en sus 60 años de vida a la sociedad su granito de arena para hacer del presente un mejor espacio de vida; de esta manera nuestra escuela de Ingeniería Civil ha transitado a través de las décadas (6), siempre con el rumbo del compromiso so- cial, de la mano de las herramientas que en cada paso de su historia ha encontrado, de las reglas de cálculo a las computadoras portátiles, de la brújula y el nivel montado, a la estación total, de los planos de curvas de nivel hechas con estilógrafo, regla T y papel albanene, a los Sistemas de Información Georreferenciada y el autocad, de la ruta crítica y las tarjetas de precios unitarios elaboradas manualmente al "software" especializado;
así pues el "cómo" ha cambiado, pero el "qué" sigue siendo el mismo:
ayudar a la cimentación de una mejor sociedad. El mejor testimonio de la grandeza de nuestra carrera y de nuestra institución la vivimos cada uno con su quehacer diario de esta noble profesión que es la Ingeniería Civil, por ello quiero que nos felicitemos por la grandeza de nuestra insti- tución, la nobleza de nuestra profesión, que han trascendido a través del tiempo y del espacio, porque no sólo hemos formado profesionales para el quehacer doméstico, sino más allá de nuestras fronteras y de nuestro continente. FELICIDADADES a nuestra comunidad de Ingeniería Civil.
Dr. Salvador García Rodríguez. Director del departamento de IC. [email protected]
C E L E B R A N D O E L 6 0 A N I V E R S A R I O D E I C
LA CELEBRACIÓN de un aniversario se vive con intensidad gracias a los recuer- dos que se evocan en torno al acontecimiento celebrado. La fundación de la carrera de Ingeniero Civil ha dado lugar a la existencia de no menos de 110 generaciones, entendidas éstas como los grupos conformados por quienes semestre a semestre hemos venido obteniendo nuestro título profesional del ITESM, Campus Monterrey.
Cada generación de egresados tiene su propia historia entretejida por las ex- periencias vividas de quienes, a lo largo de los 4 o 5 años, quizá para algunos un poquito más, se mantuvieron unidos por las actividades académicas y ex- tra-académicas, como la pertenencia en equipos deportivos, de difusión cul- tural, asociaciones estudiantiles y también ¿por qué no? actividades extra-ex- tra-académicas como las fiestas organizadas para celebrar los cumpleaños, o para celebrarnos o consolarnos de los resultados de los exámenes parciales.
Todo acontecimiento presente ata el pasado al futuro y del primero aprende- mos para ir forjando el segundo. Con la celebración del sexagésimo aniver- sario se deja constancia en la historia de la Carrera y sin duda seré un aporte importante en la construcción de una memoria histórica más viva de la Carrera de Ingeniero Civil en el Tec de Monterrey. La celebración que tuvimos el 15 de Septiembre nos permitió el re-encuentro con compañeros de la misma gene- ración, con compañeros de diferentes generaciones que tenemos, en muchos casos, los mismos intereses, los mismos anhelos y ios mismos sueños.
Es nuestro deseo que este acontecimiento haya sido uno de muchos más, pero con mayor firmeza, para que Exalumnos y el Departamento de Ingeniería Civil continuemos en contacto. Una labor importante al respecto se inició hace más de tres años con la publicación y difusión bimensual de nuestra revista departamental CIVILTEC. Es para nosotros de suma importancia conocer el desarrollo profesional de nuestros egresados, así como sus opiniones con respecto a nuestro quehacer académico, ya que nos pueden dar pautas para fortalecer o reorientar la formación de los futuros ingenieros civiles en el Tec de Monterrey.
Dr. Carlos Humberto Fonseca Rodríguez. Director de la carrera de Ing. Civil, carlos.
I N G E N I E R O S C I V I L E S EX - A - T E C
EL TIEMPO pasa rápido, hace casi 17 años que me recibí de Ingeniero Civil en el ITESM y 60 años en este 2007 de los inicios de la carrera en nuestra Alma Máter.
Contamos con personas muy valiosas dentro de la institución trabajando arduamente en llegar a la meta, de ser una de las mejores escuelas en la materia y que hasta la fecha lo hacen y lo han hecho muy bien dentro de estos 60 años. La aportación principal de nuestra escuela, aparte de darnos la instrucción aca- démica, es la de formar líderes en el campo del sector privado y público. Cada vez se encuentran más compañeros en cargos importantes en ambos campos y por lo general con bastante éxito en sus metas. Si viviera Don Eugenio Garza Sada creo que entre uno de sus pendientes en relación a nuestro ámbito, sería el de humanizarnos un poco más con nuestros semejantes, empezando con nuestros mismos compañeros de escuela y terminando con el más humilde que conozcamos. Les envío un afectuoso saludo y espero que sigan los éxitos en sus vidas y en nuestra escuela.
Ing. Pablo F. Anaya G. Presidente Mesa Directiva 2007 [email protected]
JULIO.SEPTIEMBRE 27.2007 CIVILTEC 5
COMUNIDAD
Tenemos la intención de incrementar nuestro vínculo, para lograr una efectiva forma de comunicarnos. Tenemos varias ideas: página web, revista electrónica, directorio de exalumnos, reuniones técnicas, foros, etc. Sin embargo, hay una que consideramos de alta prioridad: fortalecer las relaciones entre los egresados con residencia en la misma ciudad, región, estado o país. Para lograrlo, estaremos dedicando este espacio, que llamaremos COMUNIDAD.
Como una primera fase, estaremos publicando los listados de exalumnos que tenemos. Lo que esperamos que ocurra, es que uno o varios de ustedes, comiencen
a liderar la integración del grupo. Estamos a su total disposición para apoyarlos. Como es sabido, en Monterrey se tiene a la primera asociación de exalumnos constituida oficialmente. Ingenieros Civiles Ex-A-Tec, agrupación que ha mantenido la unidad del grupo en esta ciudad.
No es necesario reproducir el mismo formato, cada grupo debe definir sus políticas de integración. Esperamos la respuesta de ustedes y ojalá te parezca interesante la propuesta, tiene mucho potencial. Comunícate con nosotros y unámonos para convocar a tus compañeros.
Adhiérete a este reto.
MÉXICO
770905 Elizabeth Tapia Bazo, Tijuana, Baja California
923763 Felipe de Jesús Fernández Torres, Tijuana, Baja California 774022 Mauricio Molina Martín, Tijuana, Baja California 776902 Diego Rodrigo González Salas, Tijuana, Baja California 774013 Abelardo Foglio Amaya, Tijuana, Baja California 781592 Norberto Ángel Peña Huerta, Tijuana, Baja California 776907 Rafael Martínez Ames, Tijuana, Baja California
781880 Christian Alejandro Carrillo Fregoso, Tijuana, Baja California 783315 Edher Javier Mendoza García, Tijuana, Baja California 785787 Norman Oshima Spencer, Tijuana, Baja California
170676 Arcelia Concepción Arballo Osuna, Tijuana, Baja California
780672 Carlos Armando Borbón Rodríguez, Tijuana, Baja California
608240 José Garduño Pérez, Ensenada, Baja California 136868 Marcos Rivera Amador , La Paz, Baja California Sur 165649 Edgar Soriano Arellano, La Paz, Baja California Sur 773759 Alberto Jesús Ayala Mendoza, La Paz, Baja California Sur
770957 Ismael Castrejón Guerrero, San José del Cabo, Baja California Sur
180243 Gabriel Escalante Castillo, Campeche, Campeche
136653 César Agusto Camargo Vidal, Ciudad del Carmen, Campeche
136580 Heriberto Lugo García, Ciudad del Carmen, Campeche
341393 Alejandro Peralta Arredondo, Ciudad del Carmen, Campeche
130535 Luis Alberto Castillejos Orozco, Arriaga, Chiapas 336947 Oswaldo López Ruíz, Huixtla, Chiapas
339038 Carlos Darío Aguilar Muñoz, San Cristóbal de las Casas, Chiapas
339399 Ulises Eduardo Díaz Flores, San Cristóbal de las Casas, Chiapas
1090910 José Antonio Morales Ramos, San Cristóbal de las Casas, Chiapas
130464 Pablo de Jesús Cueto Moreno, Tapachula, Chiapas 133488 Rafael Gerardo Bejarano Buyoli, Tapachula, Chiapas 182068 Alberto Antonio Gómez López, Tapachula, Chiapas 335142 Antonio Dámiano Gregonis, Tapachula, Chiapas
140426 David Manuel Sing Lan, Tapachula, Chiapas
973557 Armín Alejandro Albores Castellanos, Tapachula, Chiapas 973594 Jesús Enrique Vera Wong, Tapachula, Chiapas
973561 Luis Gustavo Salmerón Reyes. Tonalá, Chiapas 11921 Ulises Pedrero Zenteno, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 45136 Alfonso Rubén García Díaz, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 134017 Carlos Alberto Than Esponda, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 335135 Ulises Alberto Solís Navarro, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 331104 Fernán Pavía Puga, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 337518 Javier Alberto Kat Gómez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 337903 José Fernando Sánchez Zuarth, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas
337559 Salvador Toscano Olvera, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 178357 Luis Moya Salas Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 335165 Robertoni Ruíz Castillo, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 338051 Gabriela Corzo Zepeda, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 338671 Eredín Rodrigo Espinoza Paredes, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 339092 Alberto Nucamendi Montes de Oca, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 339112 José Raúl González Calva, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 338726 Fernando Moya Salas, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 339518 Jaime Arturo Coutiño Moguel, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 336428 David Garces Villanueva, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 789052 Romeo Ballinas González, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas 338886 Ludwig Constantino González, Venustiano Carranza, Chiapas
973702 Mario Álvarez Berra, Villa Corzo, Chiapas
901875 Ángel Alberto Vázquez Almazán, Villaflores, Chiapas 746490 Daniel Alejandro Barrio Membrila, Casas Grandes, Chihuahua
163164 Gustavo Adolfo Salinas Mejía, Cd. Delicias, Chihuahua 493114 José Juan Poot Miranda, Cd. Juárez, Chihuahua 537389 César Emilio Davalos Chargoy, Cd. Juárez, Chihuahua 774728 Benjamín Várela Olivas, Cd. Juárez, Chihuahua 537389 César Emilio Dávalos Chargoy, Cd. Juárez, Chihuahua 2520 Gilberto Ruíz Ramírez Chihuahua, Chihuahua 8457 Isaías García Terrazas, Chihuahua, Chihuahua
15657 Luis Luján Peña, Chihuahua, Chihuahua
41706 Francisco Almada Ortíz, Chihuahua, Chihuahua 135495 Miguel Eduardo Herrera Andazola, Chihuahua, Chihuahua
295490 Guillermo Baca Trespalacios, Chihuahua, Chihuahua
295837 Sofía Flores Escoto, Chihuahua, Chihuahua 380370 Felipe Alejandro Colomo Arreóla. Chihuahua, Chihuahua 770336 José Villa Ligarte, Chihuahua, Chihuahua 745886 Jorge Luis Rincón Fonseca, Chihuahua, Chihuahua
745199 Mario Alberto Gallegos de la Garza, Chihuahua,
Chihuahua
736636 Carlos Esteban Chávez Morales, Chihuahua, Chihuahua 736531 Manuel Enrique Hinojos Aguayo, Chihuahua, Chihuahua 746157 José Luis Huerta García, Chihuahua, Chihuahua 779003 Jessica María Barba Leos, Chihuahua, Chihuahua 789832 Miguel García Amaya, Chihuahua, Chihuahua 43265 Felipe de Jesús Zertuche Escobedo, Ciudad Delicias, Chihuahua
295048 Jorge Luis Pando Cardona, Ciudad Delicias, Chihuahua 162811 Alfonso Verdugo Arellano, Ciudad Delicias, Chihuahua 735229 Luis Caballero Santiesteban, Ciudad Delicias, Chihuahua
751796 Armando Carrasco Sánchez, Ciudad Delicias, Chihuahua
30995 Jorge Alberto Urías Cantú, Ciudad Juárez, Chihuahua
6 CIVILTEC JULIO.SEPTIEMBRE 27.2007
ARTICULO T É C N I C O
A la fecha nos hemos dado a la tarea editorial de publicar la revista CivilTec, sin embargo, queremos ir ampliando los horizontes editoriales, publicando y divulgando material y artículos técnicos y de capacitación producido por exalumnos y profesores del Departamento de Ingeniería Civil. Esta labor editorial se inicia con el sexagésimo aniversario de la carrera y por lo mismo, a manera de homenaje, vamos a publicar dos documentos históricos, escritos por dos personajes: Don Pablo Quílez, nuestro fundador y guía, y por nuestro querido Fifo, Ing. Rodolfo Treviño Garza. Estos documentos son los primeros de una serie de cuadernos técnicos que serán publicados por el cuerpo editorial de la revista CIVILTEC para su divulgación y venta con cuotas de recuperación. Esperamos sus comentarios y contribuciones y, por supuesto, su apoyo adquiriendo el material producido. En la revista les iremos informando al respecto. En la presente incluimos un extracto del "Método de cálculo electrónico para el diseño de redes de abastecimiento de agua", desarrollado por el Ing. Rodolfo Treviño, método de cálculo, el primero en México, que le permitió recibir el Premio Nacional de Ingeniería Sanitaria.
A U T O R : Ing. Rodolfo Treviño Garza, IC '56 (QEPD)
SEA LA RED
Número de nudos = 5: A, B, C, D, E Número de tramos (tubos) = 7: a, b, c, d, e, f, g Nudos de carga fija y gasto, ambos conocidos: D y E Nudos donde sale agua: A, C, B
1. Los gastos de salida se forman con la suma de las demandas en los tubos concurrentes al nudo, siempre y cuando los flujos tengan una dirección tal que lleguen al nudo.
2. Si se conocen las demandas en los tubos y se suponen las direcciones del flujo con ellos, se conocerán los valores de QA, QB y Qc.
3. La suma de los gastos de salida debe ser igual a la suma de los gastos de entrada.
4. Con la red resuelta, los gastos de entrada serán igual a la suma de los gastos en los tubos concurrentes en los nudos de entrada.
5. Con la red resuelta se debe cumplir que la suma de gastos en el nudo j, sea igual a cero.
Esto se puede expresar por medio de las ecuaciones:
F(A)=Ya(HD-HA)0.54 + Yb(HB-HA)0.54 + Yc(HC-HA)0.54 + QA = 0
F(B)=Yb(HA-HB)0.54 + Yd(HD-HB)0.54 + Ye(HC-HB)0.54 + Yf(HE-HB)0.54 + QB = 0 F(C)=Yc(HA-Hc)0.54 + Ye(HB-Hc)0.54 + Yg(HE-Hc)0.54 + Qc = 0
donde:
F(j)= 0: Suma de los gastos en el nudo j = 0
Yi: Constante que proviene de la ecuación de Hazen-Williams Hi: Cargas fijas y/o desconocidas en los nudos
Qi: Gastos de salida en los nudos
CONVENCIÓN DE SIGNOS PARA LOS GASTOS
Gasto positivo: si entra del exterior a la red o por un tubo a un nudo.
Gasto negativo: gasto que sale de la red o que sale del nudo.
La anterior convención implica que en cada extremo de un tubo el gasto tendrá signo diferente, que es el caso similar a cuando se calcula una red por circuitos y se cambia de circuito.
8 CIVILTEC JULIO.SEPTIEMBRE 27.2007
ART ÍCULO TÉCNICO
FORMAS DE RESOLVER LAS ECUACIONES
1. Método de Newton: a. Supone unos valores inicíales para las cargas desconocidas, HA, HB, Hc. b. Plantea un sistema de ecuaciones lineales en donde los coeficientes son las derivadas parciales de cada una de las ecuaciones con respecto a las cargas desconocidas y las incógnitas de este sistema lineal, son las modificaciones a las cargas supuestas.
Los términos independientes son las mismas ecuaciones (su diferencia es cero) con signo negativo, c. Sistema lineal de Newton:
JULIO.SEPTIEMBRE 27.2007 CIVILTEC 9
( F(A)/ HA)XA + ( F(A)/ HB)XB + ( F(A)/ Hc)Xc = -F(A) ( F(B)/ HA)XA + ( F(B)/ HB)XB + ( F(B)/ Hc)Xc = -F(B) ( F(C)/ HA)XA + ( F(C)/ HB)XB + ( F(C)/ Hc)Xc = -F(C) o en otras palabras
IJl IXl = -IFl Resolver por iteraciones
2. Método orientado a la computadora.
El sistema de ecuaciones:
Ya(HD-HA)0.54 + Yb(HB-HA)0.54 + Yc(Hc-HA)0.54 + QA = 0
Yb(HA-HB)0.54 + Yd(HD-HB)0.54 + Ye(Hc-HB)0.54 + Yf(HE-HB)0.54+ QB = 0 Yc(H5-Hc)0.54 + Ye(HB-Hc)0.54 + Yg(HE-Hc)0.54 + Qc = 0
Al igual que el método de Newton y Cross, se supondrán valores de HA, HB, Hc, pero con los valores supuestos se calcularán constantes temporales para el sistema de ecuaciones no lineales. Estas serán de la forma:
Ka = Ya / (abs[HD-HA]0.46) Kb = Yb / (abs[HB-HA]0.46) Kc = Yc / (abs[Hc-HA]0.46)
Con estas constantes temporales se tendrá un sistema lineal:
Ka(HD-HA)+ Kb(HB-HA)+ Kc(Hc-HA)+ QA = 0
Kb(HA-HB) + Kb(HA-HB) + Ke(Hc-HB) + Kf(HE-HB) + QB = 0 Kc(HA-Hc)+ Ke(HB-Hc)+ Kg(HE-Hc)+ Qc = 0
Estas ecuaciones se pueden simplificar:
-(Ka+Kb+Kc)HA + KbHb + KcHc = -(QA + KaHD) KbHA - (Kd+Kb+Ke+Kf) HB + KeHc = -(QB+KfHE+KdHD) KcHA + KeHB - (Kc+Ke+Kg)Hc = -(Qc+KgHE)
Esto es un sistema lineal simétrico con diagonal principal dominante.
Los posibles métodos de solución: Gauss sustitución hacia atrás, Gauss Jordán, Gauss Seidel, Cholesky.
SECUELA:
1. Suponer cargas en los nudos de carga desconocida.
2. Cálculos de constantes Ki temporales.
3. Resolver el sistema de ecuaciones
4. Conocidos valores de (H) despejadas y más aproximadas se regresa al paso 2, hasta obtener la precisión deseada.
NOTA: Al manejar el denominador de los K temporales en valor absoluto, se arreglan los signos del sistema lineal.
REFERENCIAS
Treviño Garza Rodolfo, "Programa de cálculo electrónico para redes de abastecimiento de agua" Apuntes de la clase, ITESM, Departamento de Ingeniería Civil.
NOTICIAS
NOS EXIGIMOS SER MEJORES
En fechas anteriores, se comentó acerca del pro- ceso de acreditaciones en que se encuentra inmer- sa nuestra carrera. En el primer número de CivilTec del presente año informamos sobre la obtención de la acreditación de CACEI (Consejo de Acredi- tación de la Enseñanza de la Ingeniería, A.C.), y se dijo que el proceso de acreditación de ABET (Accreditation Board for Engineering and Techno- logy) había arrancado en diciembre del año pasado y que culminaría en buena medida el pasado mes de septiembre. Septiembre llegó y pasó, y el pro- ceso también, el cual superamos de manera exito- sa; pero ¿qué es el proceso ABET? Es un proceso de acreditación de la calidad de nuestro programa académico, con base en estándares fijados por
este organismo internacionalmente reconocido, en el cual se evalúan el programa académico, la calidad del profesorado, de las instalaciones, los objetivos y competencias de los cursos en part- cular y del programa en general en concordancia con el contenido de dichos cursos y el programa.
En fin, es una evaluación integral del quehacer diario que, a diferencia de la acreditación de hace 7 años por este mismo organismo, ahora no se nos pidió una foto de cómo trabajamos sino más bien un video, es decir, el análisis del proceso de trabajo cotidiano y su mejora continua.
Para fines prácticos el proceso incluyó un autoes- tudio que enviamos en el mes de junio, un pro- ceso de retroalimentación con alumnos, exalum- nos y empleadores, así como un plan de mejora desarrollado por los profesores, todo ello en el periodo de verano. Durante la visita de los audito-
res de ABET al campus en el mes de septiembre, se emitió un predictamen en el cual salimos muy bien evaluados, y esperamos en unos meses más recibir e! veredicto final, el cual seguramente será consistente con el predictamen.
Todo lo anterior no habría sido posible sin el es- fuerzo de alumnos, exalumnos, técnicos, asisten- tes, personal administrativo, profesores y directi- vos de la carrera y departamento. Enhorabuena a toda la comunidad de Ingeniería Civil del Tec.
Ahora vamos por una tercera acreditación a prin- cipios del próximo año (SACS- Southern Asso- ciation of Colleges and Schools), pero... ésta es otra historia.
Dr. Salvador García Rodríguez
Director del Departamento de Ing. Civil [email protected] o
LOS INGENIEROS CIVILES Y EL DESAFÍO URBANO DECIMOCUARTO SIMPÓSIUM INTERNACIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
Desafío, es definido como una acción de rivalizar o de competir. Superar el "de- safío urbano" nos demanda, como ingenieros civiles, tener amplios y profundos conocimientos en todas las ramas de nuestra profesión. Es por ello que la so- ciedad de alumnos de Ingeniería Civil, preocupada por la preparación para este reto urbano, llevó acabo del 13 al 15 de septiembre el Decimocuarto Simpósium Internacional de Ingeniería Civil" Los Ingenieros Civiles y el Desafío Urbano".
Ocho magistrales conferencias fueron las que buscaron entregar herramientas para afrontar "el desafío urbano" a cada uno de los seiscientos participantes, de los cuales más de la mitad asistieron de diferentes partes de la república. El Ar- quitecto Houston Eubank, Director Ejecutivo del Consejo Mundial de Edificación Verde; y el Ing. Ulises Treviño, Presidente y fundador del Consejo Mexicano de Edificación Sustentable, ofrecieron una conferencia de Desarrollo y Construcción sustentable. El Ing. Hugo Bianchetto, Catedrático de la Universidad Nacional de la Plata en Argentina, expuso en un coloquio, "Los Sistemas y la Importancia en el Control de Calidad en Obras de Pavimentación".
La rama de estructuras fue cubierta por tres admirables ponencias: "Rehabilita- ción y Mantenimiento de Monumentos Históricos" impartida por el Dr. Roberto Meli; "Grandes Domos Mexicanos para el Mundo" por el Ing. Francisco Castaño, y "Plataformas Petroleras en Aguas Profundas" expuesta por M. Alain Lepage.
En el área de obras hidráulicas, el Ing. Boris Moreno, expuso con gran acep- tación la conferencia "Plan Maestro del Canal de Panamá" y el Ing. Francisco Salazar habló de " Desarrollo de Proyectos de Infraestructura de agua con Par- ticipación Privada".
Promoviendo la interacción de los participantes al Simpósium, se organizaron nueve visitas a diversas empresas de prestigio como: Cemex, Ternium, Hylsa, y Panel Rey entre otras. También se visitaron dos plantas de residuos: Sime- prode y Dulces Nombres. A su vez se llevaron a cabo cuatro concursos con la participación de alumnos foráneos, presididos por profesores. Puentes de acero fue la competencia más vistosa ya que fueron armados tres puentes de cuatro metros de claro; en los concursos de "Puentes de Palitos" y "Canoas de Concreto" participaron 32 y 25 equipos de las clases análisis estructural y tecnología del concreto, respectivamente, aplicando de esta manera los cono- cimientos adquiridos en las aulas. También se realizó el "Primer Rally de Inge- niería Civil", en el que los equipos avanzaron por estaciones ubicadas a lo largo del Campus en espacios como laboratorios, salones y centros de cómputo superando pruebas de nivelación topográfica, análisis estructural, mecánica de suelos, etcétera. Finalmente, el sábado 15 de septiembre concluyó con la conferencia "Una Historia Nunca Escrita" expuesta por los Ingenieros Civiles Ex- A-Tec, Ignacio Lujan, Manuel Barahona y Jesús Duran. Inaugurando a su vez, las actividades del sexagésimo aniversario de la carrera de Ingeniero Civil.
El Decimocuarto Simpósium Internacional de Ingeniería Civil, fue un evento aca- démico, de integración y de celebración, que convocó a sus participantes a superar "El desafío urbano" con gran éxito.
Javier Sandoval Partida Séptimo semestre
Coordinador general del Decimocuarto Simpósium Internacional de Ingeniería Civil, [email protected] o
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RINCÓN DEL RECUERDO
RINCÓN DEL R E C U E R D O
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S E M B L A N Z A
CANTO A NUESTRA PROFESIÓN AL CUMPLIR
SUS PRIMEROS 60 AÑOS EN EL TEC DE MONTERREY
A U T O R : Manuel Alejandro Barhona Aguayo, IC'58
LA CARRERA EN EL TEC Yo quiero ser Civil... ¿Y ahora qué hago? Tengo que construir desde este día el gran camino que me llevará a mis metas; así. en plural. Yo lo diseño, es un cami- no que saco de esta caja y que mágicamente extiendo y apisono: miren, no tiene fin, sólo principio. El instructivo se hace, no se lee y se sigue: este camino no tiene presupuesto an- ticipado, ni programa de barras o ruta crítica;
pero ya va llegando al horizonte. ¿Qué dice aquí en la caja? No es un camino público: es el mío y se construye al andar, como dice en su hermoso poema Antonio Machado. Sólo yo he de transitarlo y también iré haciendo diariamente las reglas para recorrerlo con se- guridad y sin accidentes. No se puede ubicar con GPS ni aparece en los mapas del INEGI ni lo cuida una Policía de Caminos; sólo yo lo conozco y lo vigilo. Debo entender que es una vía terrestre a fin de cuentas y que yo he
de ponerle las especificaciones todas: bue- nas terracerías, una sólida base compacta- da y una carpeta resistente y flexible como la asfáltica y rígida y duradera como las de concreto, pero...siempre sin agua abajo y con buenas cunetas a los lados. Si cuido este ca- mino que es tan solo mío, no tendrá baches ni encharcamiento alguno y la superficie de mi pavimento será lisa y sin juntas; de la caja de este modelo, también saco el paisaje com- pañero, verde y florido, pleno de árboles de fronda y con muy poca aridez. Al andarlo en- contraré distinto clima cada día: sol, vientos o tormentas, frío o calor; tendrá sus prolon- gadas cuestas y peligrosas curvas y pasará por zonas de derrumbes: debo evitar que lo interrumpan inesperadas rocas o deslaves.
Tendré siempre a la ingeniería de mi lado y sabré estabilizar esas laderas y los cortes y túneles que yo mismo he de ir haciendo.
Dice un viejo consejo castellano que no de- bes tratar de cruzar un puente antes de que llegues a él; sabio consejo, pero en este mi mágico camino, yo llegaré al barranco y haré el puente...y cruzaré sobre él por vez prime- ra y por única vez. Este primer paquete de la caja ya me dispuso a armar este camino que es sólo para mí; no puedo armarlo en breve tiempo, pero tampoco puedo armarlo con esa prisa que es e! peor de los males de mi tiempo: porque la perfección no tiene pri- sa, se construye cuando ha de construirse, nunca antes.
El modelo trae más cosas en la caja, pero no un instructivo. Pero ya estoy en el TEC, en la carrera para la cual hice sólidos cimientos:
ya voy andando por este mi camino rumbo a mis metas; no hay instructivo, pero si ins- tructores que me guían en mi propio camino (¡qué ironía!) y que aquí están y diariamente
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SEMBLANZA
me indican la ruta, hacia adelante siempre;
los cornos, los dóndes y los cuándos, y me enseñan también a entender y a seguir las se- ñales para jamás perderme; me iluminan con la luz de su mente y me enseñan a leer y a consultar hasta en los lugares más inimagina- bles del ciberespacio; además, me guían con esas fastidiosas reglas con que en el TEC me acercan a la ciencia y a la ciudadanía y que al- gún día recordaré con la sonrisa de quien les hizo caso y soportó fastidio y disciplina. He de pasar nueve semestres de mi tiempo con asistencia, estudio, tareas, trabajos y parcia- les, todos los días y en todas las materias.
Escucho, leo, consulto, pregunto... me levan- to a una hora en que no quiero levantarme y solicito a diario un día de 30 horas porque...
Oh, my God!, son las tres de la mañana y e!
Parcial es a las ocho. Cada semana arreglo mi agenda y ajusto los compromisos porque jamás me alcanza el tiempo; ¡ahijos! a ver si no me corta¡ Chin, no voy al concierto de U2!, ni modo. ¿Dónde se metió el tiempo? Tengo que divertirme para no estresarme tanto... ¡Ay güey! Y todavía me faltan siete semestres.
Nota: esta breve descripción no es exclusi- vamente masculina. En el nuevo TEC cursan nuestra carrera numerosas mujeres: aquí mi sincero homenaje a su belleza y a su firmeza de carácter. Y uso el lenguaje del tiempo nue- vo, no el del mío.
"DICE UN VIEJO CONSEJO CASTELLANO QUE NO DE- BES TRATAR DE CRUZAR UN PUENTE ANTES DE QUE LLE- GUES A ÉL; SABIO CONSEJO, PERO EN ESTE MI MÁGICO CAMINO, YO LLEGARÉ AL BARRANCO Y HARÉ EL PUENTE...Y CRUZARÉ SO- BRE ÉL POR VEZ PRIMERA Y POR ÚNICA VEZ".
Desde el primer día aprendo a gobernarme:
al seguir mi camino voy buscando y constru- yendo mi propia perfección, conociendo a los otros y entendiendo la obligación que tengo de ser el mejor YO posible. Si ese YO se con- vierte en un experto en Mecánica de Suelos o en Estructuras de Acero o en Hidráulica, será después de haber armado todas las piezas del modelo a lo largo de todos los semestres (y uno que otro verano).
Es necesario recordar aquí que nuestra ca- rrera es un joven de 60 años. Desde algu- nos años después de su inicio, aparecieron los planes de estudio, un documento que es como un manto renovable y que cubre a las generaciones que inician durante cuatro años, aproximadamente. ¿Qué importancia tiene esto? En el universo de la tecnología los cambios se van dando cada día con mayor rapidez, gracias a ios avances de la ciencia, que nos provee de herramientas a los inge- nieros. Los ingenieros no somos científicos, pero "la ciencia sola no contribuye en nada al bienestar o al daño de la humanidad; la gloria de la adaptación de los descubrimientos de la ciencia a la satisfacción de las necesidades humanas corresponde a los ingenieros". (Har- dy Cross, en "Engineers & Ivory Towers"). Si la ciencia avanza, la ingeniería debe avanzar también y engrasar algunas de sus herra- mientas, modificar otras y crear nuevas y me- jores cada vez. La revisión periódica de los Planes de Estudio sin duda se irá acortando y obligando a los maestros a actualizarse cuan- do menos al mismo ritmo de los avances tec- nológicos. Ser maestro de Ingeniería Civil en el TEC significa no sólo ser un buen instruc- tor, sino mantenerse actualizado y enseñar que es una obligación el actualizarse. Hard- ware, software, plataformas tecnológicas y demás armas computacionales entran en la obsolescencia en muy corto tiempo: no ac- tualizarse significa caer en la obsolescencia para los Ingenieros, maestros y estudiantes de la carrera. Se los dice un experto en la regla de cálculo, que se sigue usando hoy en día: yo tengo dos enmarcadas en mi biblio- teca en casa, las uso como adorno. Pero son parte de la tecnología de punta con la que me formé en el TEC: las primeras computadoras digitales. (Servían para computar y se mane- jaban con los dedos)
Viendo los planes de estudio superficialmente, aparentan no haber cambiado mucho. Hoy se llama tronco común a los primeros cuatro semestres, en los que se inducen todas las bases de matemáticas, física, química y las primeras materias de la carrera, aderezadas con materias de humanidades: así, en el Plan de Estudios 2007 que se inició el pasado ene- ro, vienen tres Mates, tres Físicas, Química y laboratorio y más Mates: Álgebra, Probabi- lidad y Estadística, Ecuaciones Diferenciales, Métodos Numéricos; e! curso de Dibujo Com- putarizado, la moderna Topografía adicionada con Sistemas de Información Geográfica, Geología y una clase que se impartirá en el cuarto semestre, Perspectiva Científica y Tec- nológica. Si comparamos con la carrera que iniciamos en 1954 los caminantes de nues- tra Generación 58, vemos que en los cuatro
primeros semestres, llevamos cuatro Mates, tres Físicas y una Química. ¿Lo mismo? si, pero no con los mismos contenidos. Nuestras matemáticas fueron impartidas por maestros cuyos nombres son hoy desconocidos, pero que sin necesidad de consultarlos, surgen de un delicioso pasado: Tomás de Hoyos, Pepe Albo, Roberto Cortés, Humberto Gutiérrez, Pablo Quílez; la Topografía General nos la impar- tió Francisco Barrera Cummings, Ex-a-TEC;
Geología, Rafael Sierra Molla, ("Sierrita", de pequeña estatura y enorme corazón); los dos cursos de Geometría Descriptiva, en salones con restiradores y con Arturo Ordóñez y Luis Miguel Sepúlveda como maestros; Ricardo Treviño en Física III. Del cuarto semestre en adelante, tuvimos las materias clásicas de la carrera más algunas que han desaparecido en el Pian de Estudios: Puertos y Canales de Navegación, Puentes, Ferrocarriles, Ingeniería Eléctrica I y II, Ingeniería Térmica, Caminos y alguna otra. Los queridos maestros: Pablo Quílez Araque, Rodolfo Treviño (el inolvidable Frío), Alberto Robles Gil, Porfirio Ballesteros, Vicente Vázquez Pérez, José María López Bara- ñano, Omar Ridruejo, Hernán Zarate Negrón, Héctor Quiroga, Raymundo Aguirre, Antonio Pita, Enrique Morales Cajigal, Miguel Ángel Macías Rendón, Roberto Gómez Junco (el recordado Betoto), Germán Blomeier, Antonio Elizondo...
y desde 1961, Carlos Crespo Villalaz (¡uf! me gradué en el 58 y me libré de llevar clase con él y de su famosa...¡bola!). Ofrezco disculpas por las posibles omisiones: pero fundamen- talmente éste es el grupo de maestros con quienes vivimos intensamente nuestra parte del camino en el TEC. Vuelvo al TEC de hoy:
al cursar la carrera, tendré que ir poniendo bordos para ir más despacio y barreras para no caer al precipicio. Habrá tramos en mi camino en que puedo acelerar, sin carro y sin acelerador, pero no habrá reversa alguna...
¿qué hacer? ¿quién me dará las piezas que le faltan a mi modelo para armar?
Desde el principio, hay que reforzar y asegu- rar la vocación y ver el inmenso horizonte de la profesión, con la guía del Dr. Carlos Fonseca en "Introducción a la Ingeniería". El dibujo ya no se hace en restiradores y aprovechamos para reforzar las relaciones con Arquitectura:
Dibujo Computarizado, con las Arq. Martha Elena Núñez, María de Jesús Fuentes o Raquel Verónica Gutiérrez. ¿Topografía? con los nue- vos aparatos que casi se nivelan solos y sin usar libretas, Mariano Moran y Luís Fernando Amaya, más el Laboratorio con Kevin Luna. Y quienes comenzaron en Enero de 2007, han de prepararse para Sistemas de Información Geográfica. ¿No te sientes muy sólido en Mecánica? Mecánica de Sólidos, con Sergio Gallegos; Y descubre el inmenso mundo de
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los Materiales de Construcción con Jorge Gómez Domínguez, quien también te dará las piezas de la Tecnología del Concreto. Y los Métodos Numéricos en Ingeniería Civil con- stituyen una importante pieza de tu modelo, proporcionada por Francisco Javier de la Fuente o por Jurgen Mahlknetch.
Para comenzar de abajo hacia arriba con ca- pacidad de soporte y seguridad, Mecánica de Suelos y después la Mecánica de Suelos Aplicada, con Carlos Reyes Salinas. Y siguien- do hacia arriba, Análisis Estructural, con Ray- mundo Cordero. ¡Aguas! ¿aguas? José Ignacio Lujan, con Ingeniería Hidráulica y también Ob- ras Hidráulicas; Hidrología, con Laura María Yeomans; Abastecimiento de Agua por Enrique Cazares. Si no sabes cómo hacerle, Kevin Luna te lo aclara con Procedimientos de Construc- ción. Nuestra carrera, sin duda, es de mucho ambiente: Ingeniería Ambiental i, con Miguel Ángel López Zavala e Ingeniería Ambiental II, con Enrique Cazares; para que puedas contar con la solidez del concreto, Diseño de El- ementos de Concreto Reforzado, instrucción que recibirás por Delma Very Almada... y luego el impresionante Diseño de Estructuras de Concreto, con Francisco Yeomans; ¿de verdad quieres más resistencia? Tal vez la pieza más
difícil de conseguir es Diseño de Elementos de Acero, con Carlos Nungaray Pérez. Cuando vayas a buscar esta pieza del modelo, prende tu veladora o tu varita de incienso... o parte desde el primer día a buscar esa pieza con la firme convicción de obtenerla. Un semes- tre sin antros y sin novia(o) es la mejor receta para lograrlo y te prepara para Estructuras de Acero con el mismo maestro.
Ingeniería de Cimentaciones, con Carlos Reyes o Carlos Crespo, para que sepas qué hacer con cualquier cosa que apoyes en el suelo y quieras que ahí permanezca; y si se trata de caminos reales, Vías de Comunicación con Jorge Gómez o Carlos Crespo; Ingeniería de Carreteras, por Carlos Fonseca y el Laboratorio de Asfaltos, con Raymundo Cordero. Francisco Matienzo te dirá cómo Organizar tus Proyec- tos; Salvador García, cómo Administrarlos y Raúl Herrera, cómo Evaluarlos.
¿Te gustan los retos y el peligro? Residuos Peligrosos, con Laura Yeomans.
De cada uno(a) irás tomando una pieza para incorporarla al modelo que se va armando cada día: habrá piezas que simplemente se ensamblen con un poco de presión, y no re- querirás de más ayuda, como debe ocurrir
con todas las materias de Etica y Humani- dades, a cuyos instructores no menciono.
Pero habrá piezas que con el consejo del in- structor, requerirán de un buen pegamento para permanecer en su lugar y te encontrarás con piezas que para incorporarse al modelo necesiten ser aseguradas con clavos y mar- tillo: el maestro te detendrá el clavo y tu debes dar el golpe, sin hacerle daño ni hacerte daño.
Y habrá piezas de más difícil ensamble, que requieran de pernos, herramientas y tuercas:
el instructor te explicará el ensamble y luego él (o ella) te apretarán las tuercas. Es nec- esario precisar que todas las piezas pueden ensamblarse, aunque en algunas no se logre al primer intento. Persevera y construye ese modelo a lo largo de los nueve semestres de tu camino en el TEC.
Hardy Cross hizo esta observación hace más de sesenta años: "una frase escuchada en mí pueblo decía que un verdadero mae- stro enseñará a pesar de infiernos y diluvios.
Los grandes edificios y lujosos laboratorios puede ser que nunca logren hacer una gran universidad: pero los grandes maestros sí lo hacen,"
Abriremos el tercer paquete del modelo, o
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