Estado del Arte del Conocimiento de la Ingeniería Civil

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ESTADO DEL ARTE DEL CONOCIMIENTO

DE LA INGENIERIA CIVIL

1. INTRODUCCION ..........................................................................................................................2 2.LOS ORIGENES DE LA INGENIERIA CIVIL EN EL MUNDO ......................................................2

2.1.LA HERENCIA DE LA ANTIGÜEDAD ....................................................................................2 2.2.ESCUELAS FAMOSAS...........................................................................................................4 2.3.EL SABER...............................................................................................................................4 2.4.INSTRUMENTOS Y MATERIALES USADOS........................................................................6 2.5.LAS INNOVACIONES TÉCNICAS DE LA ÉPOCA.................................................................6 2.6.ALGUNAS GRANDES OBRAS PÚBLICAS EN EL MUNDO ENTRE 1870 Y 1890...............7

3.LOS ORIGENES DE LA INGENIERIA CIVIL EN COLOMBIA ......................................................7 3.1.LA PRACTICA DE LA INGENIERIA CIVIL EN EL SIGLO XIX ...............................................7 3.2.LA ENSEÑANZA DE LA INGENIERIA, 1864-1900 ................................................................9 3.3.EL EMPLEO PARA INGENIEROS COLOMBIANOS, 1850-1900 ........................................12 3.4.ALGUNOS SUCESOS Y OBRAS MEMORABLES DE LA INGENIERÍA CIVIL, 1650-198013

4.ALGUNOS DESARROLLOS DE LA INGENIERIA CIVIL DURANTE EL SIGLO XX..................16 4.1.RASCACIELOS.....................................................................................................................16 4.2.PUENTES DE GRANDES LUCES .......................................................................................16 4.3.PRESAS................................................................................................................................16 4.4.CENTRALES HIDROELECTRICAS .....................................................................................17 4.5.TUNELES..............................................................................................................................17

5.LA INGENIRIA CIVIL EN EL NUEVO MILENIO ..........................................................................17 5.1.RETOS DE UN MUNDO CAMBIANTE .................................................................................18 5.2.OPORTUNIDADES - LA INGENIERIA CIVIL Y LAS NUEVAS TECNOLOGIAS .................20

6.TENDENCIAS EN LA EDUCACION EN INGENIERIA CIVIL....................................................22 6.1.DIVERSOS MODELOS INSTITUCIONALES Y CURRICULARES DE FORMACION .........22 6.2.PROPUESTA NACIONAL PARA LA ACTUALIZACION Y MODERNIZACION DEL CURRICULO EN INGENIERIA CIVIL .........................................................................................25 6.3.DIRECTRICES PARA LA REFORMA CURRICULAR DE LOS PROGRAMAS ACADEMICOS DE LA UNIVERSIDAD JAVERIANA..................................................................25

7.CUALIDADES DEL INGENIRO CIVIL COMPETENTE...............................................................26

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1. INTRODUCCION Dentro del modelo de revisión curricular propuesto por la Pontificia Universidad Javeriana,

seccional Cali, una de sus fases iniciales de desarrollo contempla los procesos de reflexión y estudio del estado del arte del conocimiento propio de cada disciplina o profesión, en nuestro caso la ingeniería civil, deteniéndose en sus dimensiones epistemológica, social y pedagógica.

El resultado de las anteriores actividades es el documento que el lector tiene en sus manos, en él se presentan diferentes aspectos del pasado, presente y futuro de la profesión de ingeniero civil, que servirán de pilar fundamental en la construcción del nuevo ordenamiento curricular. Se debe reconocer si, que el material que se presenta aquí no pretende ser una revisión completa ni exhaustiva del tema y representa la opinión personal de los autores que inevitablemente es parcial, debido a limitaciones existentes en las fuentes de información disponibles, y claro, a su experiencia y formación profesional; pues lo que para alguien pudiese ser un elemento deseable para otro este puede ser muy diferente.

2. LOS ORIGENES DE LA INGENIERIA CIVIL EN EL MUNDO Cualquier civilización, sea ésta antigua o moderna, ha contado con una clase de artesanos,

quienes se especializaron en la construcción a gran escala para modificar el entorno como soporte a las actividades de dicha civilización. Estos especialistas, en la antigüedad, eran capaces de medir la tierra para dividirla en parcelas; sabían como trazar canales y vías, y como disponer los cimientos de una edificación.

Estos especialistas fueron los predecesores del ingeniero de hoy. Ellos entendían de manera básica los principios del flujo de agua y el comportamiento de los materiales de construcción de la época, tales como la madera y la piedra. Además eran capaces de organizar grandes grupos de trabajo en la ejecución de proyectos complejos de construcción. En la antigua Roma, algunos de los nombres que se les dieron a estos especialistas fueron los de agrimensores y geometricci (tipógrafo), moduli (niveladores), scientia (constructores) y architectos (arquitectos).

La palabra ingeniero viene del inglés medieval engyneour y del francés antiguo enginier, que a su vez tienen su origen del latín ingenierius que, hace referencia a aquel que construye o emplea un artefacto para la guerra. De aquí surge que, la fuerte asociación histórica del ingeniero con fines militares es el resultado, por lo tanto, de su experiencia en las artes de atacar o defender fortificaciones.

A finales del siglo XVIII, John Smeaton en Inglaterra invento el término de “ingeniero civil” para diferenciarlo del ingeniero militar. Aunque existió un número importante de prestigiosos ingenieros durante este tiempo (Vauban, Coulomb, Smeaton), en Francia y la Gran Bretaña la ingeniería civil empezó a considerarse como una profesión técnica solo durante el siglo XIX.

2.1. LA HERENCIA DE LA ANTIGÜEDAD1 Al comenzar el siglo XIX, en Europa y en Estados Unidos eran muy variadas las obras de la vida

civil en que trabajaban los ingenieros. En gran parte como respuesta al enorme desarrollo industrial y a la actividad económica que se vivía en esos lugares, llegaba a su culminación el proceso de diferenciación de la ingeniería como actividad civil y la ingeniería como aplicación militar. Para recalcar su identidad, en Francia se llamaba a estas actividades con el nombre genérico de génie civil, para distinguirla de la génie militaire que era la noción que, desde los romanos y reafirmada en la Edad Media, se tenía de esa disci-plina que se continuaba practicando y enseñando en algunos cuarteles especializados. De esa época proviene el nombre de ingeniería civil con que se ha denominado desde entonces la profesión del ingeniero constructor. A su lado sólo figuraban entonces los ingenieros militares y los ingenieros de minas especializados en las tareas de su nombre.

Con técnicas empíricas heredadas desde los remotos tiempos en que los ingenieros romanos habían cubierto a casi toda Europa y media Asia con sus famosas vías y calzadas de miles de "millas" pavimentadas de piedra, los ingenieros sabían trazar y construir caminos para carretas y peatones sobre largas distancias, puentes de piedra y de madera que los mismos romanos habían generalizado y que a comienzos del siglo XIX hacían con mejores técnicas y con luces un poco mayores. Dichas técnicas les

1 Basado en Póveda Ramos, Gabriel. Historia social de la ciencia en Colombia: Ingeniería e historia de las técnicas. Volumen IV. Conciencias, 1993.

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permitían construir también largos acueductos canalizados, aunque ninguno de ellos alcanzó la magnificencia arquitectónica de los acueductos romanos que han llegado hasta nuestros días.

Desde los siglos del medioevo los albañiles italianos y alemanes, organizados en pujantes gremios, habían aprendido a construir palacios de varios pisos, con elegantísima arquitectura y construcción imperecedera, que todavía se pueden apreciar en Roma, Florencia, Venecia y otras ciudades europeas. En el comienzo del siglo XIX los métodos de cálculo seguían siendo rudimentarios, pero los de dibujo eran más refinados gracias a los perfeccionamientos introducidos por los grandes arquitectos clásicos y del Renacimiento, como Vitrubio. Agripa, Miguel Ángel, Leonardo da Vinci y Simón Stevin. También se seguían empleando los mismos materiales (piedra, ladrillo, arena, cal y mármol) para diseñar y construir edificios gubernamentales, mansiones de nuevos ricos burgueses y las nuevas grandes fábricas de la Revolución Industrial, pero su complejidad de cálculo y de construcción apenas permitía llegar hasta cuatro o cinco pisos de altura en las ciudades, porque no habían podido superar las varias decenas de metros de altura a que habían llegado los albañiles e ingenieros militares medievales con sus castillos fortificados, ni menos aún el centenar de metros o más que habían alcanzado las catedrales góticas, construidas por hombres empíricos y aprendices con muy poca instrucción escolar.

Los conocimientos y la experiencia ya acumulados en hidráulica les permitían a los ingenieros europeos diseñar y construir canales de irrigación, cauces para acequias, malecones y muelles en ríos y puertos marítimos, con mayores proporciones que los que los constructores medievales y renacentistas habían aprendido a hacer para las grandes ciudades costeras y fluviales como Londres, París, Hamburgo, Bremen, Estocolmo, Boston, Nueva York y Nápoles. Sin embargo, los materiales para estas obras y las máquinas hidráulicas que se instalaban en ellas, como las ruedas de agua, los arietes hidráulicos, los aljibes de operación manual y los tomillos de Arquímedes, seguían siendo casi los mismos que habían utilizado los griegos y los romanos.

Los ingenieros militares continuaban construyendo sus obras en fortificaciones de campaña o en plazas militares, pero este arte había sido completamente modificado por el desarrollo de la artillería pesada y el aumento de la potencia de la pólvora. Ya no se hacían obras monumentales y majestuosas de duración eterna, como los castillos medievales o las murallas de Cartagena. Las campañas napoleónicas habían orientado a los ingenieros militares hacia construcciones móviles, menos planeadas como defensa y más adaptadas al avance rápido y a la ofensiva como factores de apoyo a una artillería pesada capaz de hacer largas jornadas. Estos mismos cambios habían dado lugar a una importante industria de fabricación de artillería, que ocupaba a muchos ingenieros militares y a no pocos civiles.

Desde la más remota antigüedad los egipcios, los fenicios y los cretenses habían desarrollado altamente los métodos de diseño y de construcción de sus navíos, con los que habían recorrido todo el Mediterráneo. Griegos y romanos habían construido naves aún mayores con técnicas que preservaron los bizantinos y que la Europa medieval conservó en sus escasos astilleros de Venecia, Roma, Marsella, Cádiz, Londres y Bremen. Oficios como los de constructor de barcos, carpintero naval y fabricante de velas habían tenido sus gremios especializados y eran muy apreciados. Pero sólo a comienzos del siglo XIX se definió la noción y la profesión de la ingeniería naval, en los nuevos y más grandes astilleros de Plymouth, Lisboa, Brest, Londres, Boston, Cádiz, Hamburgo y Roma.

La Revolución Industrial abrió un nuevo campo de actividad para los ingenieros que se formaban en las escuelas técnicas ya existentes. En las nuevas fábricas, los ingenieros trabajaban en el diseño y construcción de nuevas máquinas; aprendían a operarlas y a manejar los equipos mecánicos para usar el calor: calderas, hornos, bombas, máquinas de vapor, máquinas textiles y molinos de toda clase. Esa línea de desarrollo profesional habría de ampliarse rápidamente, y gracias a ella a mediados del siglo XIX fue muy claro el concepto de ingeniero mecánico y en Inglaterra y Estados Unidos se fundaron escuelas técnicas destinadas a formar a este profesional. Anteriormente eran los ingenieros de génie civil quienes planeaban y construían industrias enteras y fábricas completas de textiles, vidrio, papel, altos hornos, fundiciones, forjas y astilleros.

Los ingenieros de minas procedían, desde el siglo XVIII, de escuelas especializadas de Alemania, Bohemia e Inglaterra. En los países mineros de Europa y en Estados Unidos seguían ocupándose en localizar, abrir y operar minas. Trabajaban en Francia, Gales, Sajonia, en la cuenca del Rhin, Pensilvania, Joachimstal, España, Carrara y en otros sitios, buscando y explotando minas de carbón, hierro, oro, cobre, estaño, y canteras de piedra y mármol, que eran los únicos minerales que entonces se aprovechaban a escala mayor.

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Tanto para buscar minas como para construir caminos y obras hidráulicas, los ingenieros civiles hacían trabajos ya muy adelantados de agrimensura y topografía, e inclusive ya entraban en labores de geodesia y de precisión. Gracias a estos conocimientos, eran también empleados por los gobiernos para hacer la cartografía y el levantamiento corográfico de amplios terrenos, de ríos, de provincias y aun de los estados.

Como se ve, dentro de las limitaciones técnicas y científicas de su tiempo, los ingenieros ya poseían una amplia variedad de conocimientos que los habilitaban para emprender trabajos muy variados y para actuar como protagonistas vigorosos en las transformaciones y en la construcción del nuevo mundo industrializado que surgía en Europa Occidental y en Estados Unidos.

2.2. ESCUELAS FAMOSAS La preparación formal de los ingenieros no fue reconocida en las venerables y antiguas

universidades europeas y norteamericanas de París, Oxford, Bolonia, Harvard, Cracovia y Cambridge, en las cuales no sólo no los preparaban sino que si se les hubiera propuesto que lo hicieran, lo hubieran rechazado enfáticamente porque en ese momento (1820-1825) la palabra ingeniero tenía fuertes connotaciones de militar. Por eso los estadistas que a fines del siglo XVIII vieron la necesidad de formar tales profesionales, fundaron nuevos institutos especializados.

Quizá el primer instituto expresamente consagrado a formar ingenieros civiles y de minas fue la Escuela Técnica Superior de Ingeniería (Technischehochschule Ingenieurs) de Brunschweig, fundada bajo el gobierno ilustrado del rey Federico II de Prusia. En la misma época se fundó la Escuela de Minas (Bergbauwerkes Schule) en Freiberg, en Sajonia, que gozaba de la más alta reputación en Europa. En la misma línea el rey Adolfo Federico I de Suecia había creado la Escuela de Minas en Upsala, motivado por las grandes reservas de mineral de hierro de ese país que entonces comenzaban a explotarse. Allí estudiaron, entre otros ingenieros famosos, los hermanos Juan José y Fausto D'Elhúyar.

De una época cercana (finales del siglo XVIII) eran la Escuela de Ingenieros Militares y Civiles de Zaragoza y la Escuela de Ingenieros de Alcalá de Henares, ya entonces adscrita a la Universidad Complutense de esa ciudad, que habían sido creadas por el gobierno de Carlos III en España, junto con las escuelas navales en Bilbao y El Ferrol. En ambas escuelas se formó el primer ingeniero neogranadino, don Lino de Pombo.

Pero la más famosa escuela mundial para ingenieros era en ese entonces la École Polytechnique de París, fundada por Napoleón Bonaparte en 1794 como escuela de formación de los excelentes oficiales que el emperador quería para su ejército, y de funcionarios para administrar su imperio. Famosos personajes de la ciencia y de la técnica fueron profesores en aquellos años: Pierre Simón de Laplace, Agustín Cauchy, Simeón Denis Pisson, Gaspard Monge, Charles Agoustin de Coulomb, Louis Henri Navier y Emile Clapeyron fueron algunos de los famosos científicos que llegaron a adquirir fama mundial como grandes formadores de las ciencias en que se basa la ingeniería. Entre sus eminentes alumnos, que serían después grandes ingenieros y científicos, se encuentran Leonard Sadi Camot, fundador de la termodinámica, y Jean Victor Poncelet, uno de los creadores de la geometría proyectiva.

Poco después de la Politécnica habían sido fundadas la École Nationale d'Arts et Métiers y la École Nationale de Ponts et Chausées, ambas en París, y ya famosas en el mundo técnico de sus días como centros de preparación de ingenieros, arquitectos, técnicos y profesionales superiores. En ese tiempo París era la capital mundial de la ciencia y de la técnica.

Al tenor de la Escuela Politécnica habían sido fundados en otros países diversos institutos avanzados para la formación técnica. Algunos de ellos eran el Berliner Technische Hochschule, en la capital prusiana, el Instituto Politécnico Federal de Zurich, en Suiza, y el Imperial College of Science and Technology, en Londres.

En los Estados Unidos aparecieron tempranamente algunos institutos tecnológicos para formar ingenieros; dos de los primeros fueron el Rensselaer Polytechnical Institute y el Rice Institute of Technology, que a mediados del siglo prepararon ingenieros colombianos y latinoamericanos.

2.3. EL SABER Hoy es difícil encontrar fuentes primarias que muestren cuáles eran los conocimientos básicos que

recibían los ingenieros que se formaban en escuelas como las mencionadas y en otras análogas de Europa y Estados Unidos, en los años iniciales del siglo XIX, cuando en América Latina aún no existía esa clase de

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instituciones. Sin embargo, por el examen de las obras y trabajos que ellos realizaron, pueden hacerse inferencias razonables acerca de los saberes básicos de esos hombres.

Las matemáticas ocupaban ya un papel central en la formación de ingenieros militares, ingenieros civiles e ingenieros de minas. La aritmética debía ser estudiada en los niveles, elemental y medio, por lo menos en los capítulos referentes a las operaciones con números naturales, racionales y decimales, y logaritmos y —en centros más avanzados— algo de ecuaciones diofánticas. Se estudiaba toda la geometría euclidiana métrica del plano y la del espacio euclidiano tridimensional, así como lo referente a la goniometría y la trigonometría plana, con buenas nociones de la trigonometría esférica aplicada a la astronomía de posición. La geometría descriptiva acababa de salir casi en su totalidad de las manos de Monge y seguramente buena parte de ella se enseñaba a los estudiantes de ingeniería, por su rico potencial de aplicaciones en la arquitectura, el dibujo y la mecánica de sólidos.

En el álgebra debían tratarse las operaciones con polinomios, lo mismo que las ecuaciones algebraicas de primero y segundo grados, y los sistemas lineales de varias ecuaciones con varias incógnitas. La teoría de números complejos estaba aún en formación con Gauss, Cauchy y Weierstrass y probablemente casi nada de ella se enseñaba a los estudiantes de ingeniería. Posiblemente se incluían también las progresiones y algunas funciones algebraicas distintas de los polinomios.

De lo que ya se denominaba geometría analítica se estudiaban las coordenadas cartesianas en el plano y en el espacio tridimensional, así como sus aplicaciones métricas; las rectas, otros lugares geométricos, la circunferencia y las otras secciones cónicas de Apolunio (la elipse, la parábola y la hipérbola).

Del cálculo diferencial e integral se enseñaban varias funciones elementales de frecuente aplicación, así como todos los principales resultados hallados desde Newton, Leibniz, Euler y los Bemoulli. Seguramente se agregaban numerosas reglas de derivación e integración, así como las aplicaciones a la geometría analítica y a la mecánica. Las ecuaciones diferenciales eran todavía una disciplina en formación en manos de Cauchy, Weierstrass, Clairaut, Kowalewska y otros, y aún no se enseñaban en forma generalizada.

Respecto a la física, se veían los diversos sistemas de unidades de medida, así como el recién implantado sistema métrico decimal; los principios de la estática y del equilibrio mecánico, aplicados a máquinas elementales simples; las leyes del movimiento de Newton, y las recientes nociones sobre trabajo, energía cinética y energía potencial. Es factible que se enseñaran los rudimentos sobre rozamiento y elasticidad de sólidos, algo de hidrostática y la noción cinética del calor (recién descubierta por Rumford). Además, las escalas de temperatura, partes de calorimetría y principios sobre los gases y su comportamiento, para apoyar algunas nociones de acústica. Uno o dos capítulos de óptica geométrica y unas brevísimas nociones de magnetismo y electrostática probablemente completaban ese programa. Casi nada se sabía aún sobre vibraciones, termodinámica, óptica física, hidrodinámica, teoría cinética de los gases, corrientes eléctricas, ni sobre estructura física de la materia, que fueron áreas desarrolladas en el resto del siglo por los grandes físicos decimonónicos Fizeau, Clausius, Joule, Helmholtz, Fresnel, Foucault, Young, Maxweil, Kelvin, Ampére, Ohm, Oersted, Henry, Thompson y otros.

La química era aún una actividad encerrada en laboratorios de científicos puros como Berthélot y Davy, y casi nadie la trabajaba con las realidades prácticas de la materia. Sin embargo, por lo menos en las mejores escuelas, como la Politécnica de París y algunas de minas, algo se enseñaba de química mineral. Probablemente ya se difundían las nociones de Dalton sobre átomos de elementos y moléculas de compuestos, así como nociones de la nomenclatura recién desarrollada por Lavoisier y de las propiedades químicas del agua, algunos metales, sus minerales y algunos gases. También debieron abordarse los pesos atómicos y los pesos moleculares y probablemente ya era familiar la ley de conservación de la materia, descubierta pocos años antes por el mismo Lavoisier.

De las técnicas específicas del ingeniero se enseñaban cuestiones sobre suelos, rocas, terraplenes y excavaciones, el trazado y la construcción de caminos con los métodos de entonces, la agrimensura y la topografía y nociones sobre puentes. A esto se agregarían la geografía, la geodesia y la astronomía de posición, el dibujo, la arquitectura y la construcción de edificios y el uso de materiales. Debía también verse algo de geología (que Hutton y Lyell estaban desarrollando) y mineralogía (que Haüy había convertido en una nueva gran ciencia), y bastante sobre hidráulica empírica y teórica de canales abiertos. En las escuelas de minas se enseñaban técnicas de metalurgia extractiva para metales preciosos, cobre y hierro, y algunos procesos físicos para trabajarlos.

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2.4. INSTRUMENTOS Y MATERIALES USADOS A través de sus estudios y de sus trabajos, los ingenieros estaban familiarizados con un número ya

amplio de instrumentos de trabajo. Quizá los dos más generalmente usados eran la brújula de mano y la cadena de agrimensor, para trazar y hacer caminos, localizar obras, medir terrenos, hacer cartografía, excavar canales, situar minas, etc. En casi todos estos trabajos se utilizaban el nivel visual de agua, la mira para medidas verticales y el teodolito o taquímetro óptico de precisión. El sextante para tomar coordenadas celestes, el barómetro aneroide o de Bourdon para medir presiones atmosféricas y el termómetro eran otras tres herramientas que se empleaban en muchos trabajos de ingeniería a la intemperie. El martillo y el cincel, típicos de los albañiles desde la antigüedad, eran prácticamente las únicas herramientas para edificar. La escuadra, el compás y otros instrumentos de dibujo ya eran usuales para el ingeniero en sus trabajos, así como las tablas de logaritmos y las tablas trigonométricas.

Como materiales necesarios y comunes en sus obras de construcción, los ingenieros disponían de la pólvora negra para voladuras en tierra y roca. La piedra, la grava se usaban como elementos estructurales y agregados para mortero en construcciones ciclópeas de puentes, canales y edificios; generalmente se glutinaban con morteros de cal.

La madera en su función estructural y de material auxiliar y ornamental, era uno de los pocos materiales de construcción adicionales. Sólo en edificios grandes y suntuosos se usaban algunas piezas de hierro forjado y de bronce, aunque no como elementos estructurales sino más bien ornamentales.

2.5. LAS INNOVACIONES TÉCNICAS DE LA ÉPOCA Los primeros decenios del siglo XIX fueron sumamente fructíferos en inventos e innovaciones que

habrían de ampliar enormemente las capacidades de los ingenieros y sus áreas de trabajo. Para no extendemos excesivamente, baste mencionar algunos de los conseguidos entre 1820 y 1835 en Europa.

La más importante y nueva actividad de aquellos años fue la construcción de líneas ferroviarias, desde cuando George Stephenson colocó en funcionamiento sus primeros trenes en Inglaterra. Se logró trazar las nuevas vías (con especificaciones más rigurosas), construirlas, fabricar los rieles y los vehículos, dotarlas de servicios y operarlas regularmente. Esta actividad se extendió muy rápidamente tanto en Europa como en Norteamérica y otras grandes áreas del mundo.

Con la expansión de los ferrocarriles y de los caminos para ruedas vino la necesidad de nuevos y mayores puentes que ahora tenían que ser construidos, no solamente en piedra y madera, sino con hierro forjado. Muy poco después se hicieron los primeros puentes colgantes, de los cuales el famoso ingeniero inglés Thomas Telford construyó algunos de los más notables de esos primeros años.

El crecimiento de las ciudades y el aumento de los recursos económicos de los estados dieron lugar al ensanche y a la construcción de nuevos acueductos públicos con grandes canales, instalaciones para tratar el agua, redes de tubería metálica para distribuirla y grandes redes de alcantarillas subterráneas. Estas obras fueron un buen acicate para estimular los grandes avances que iban a tener los conocimientos de hidráulica en los siguientes decenios del siglo XIX.

Esa época vio también el extraordinario desarrollo de la navegación a vapor, en ríos y mares, y el consiguiente cambio acelerado de los buques de madera a los buques de hierro. El uso del vapor como fuerza motriz y del hierro como material de construcción permitió fabricar barcos mucho más grandes. Fue necesario transformar los astilleros para trabajar con las nuevas tecnologías y en escalas mucho mayores. Así ocurrió especialmente en los puertos ingleses, estadounidenses y franceses que se convirtieron en los mayores centros de la industria naval.

La extraordinaria expansión de la siderurgia implicó la construcción de nuevas plantas, mucho mayores que las conocidas hasta entonces. En pocos años la producción europea de hierro llegó a decuplicarse. Los ingenieros tenían que explotar nuevos yacimientos de mineral de hierro, transportarlo a largas distancias, producir el carbón coque, erigir nuevos y más grandes altos hornos y construir nuevas fundiciones y forjas más poderosas.

El crecimiento de la industria textil en Inglaterra requirió la industrialización y la expansión de la producción de materiales auxiliares como la soda cáustica, y la fabricación de vidrio exigió mayores cantidades de carbonato de sodio. Mientras tanto las industrias, en aumento muy rápido, necesitaban mayores cantidades de ácido sulfúrico y otros reactivos químicos. Esta expansión de la industria química europea fue un nuevo y vasto campo de trabajo para los ingenieros, cuando no se había acuñado el nombre ni se había definido la especialidad académica del ingeniero químico.

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En 1830 Thomas Cochrane inventó el taladro neumático de aire comprimido para excavar pozos y túneles, y McCormick inició la revolución mecánica de la agricultura al inventar, en 1831, la cosechadora mecánica. Un enorme avance en la técnica de máquinas motrices fue el desarrollo de la turbina de agua, gracias al trabajo de B. Foumeyron en Francia, entre 1827 y 1832. De ese modo se logró un mecanismo de conversión de energía con una eficiencia superior al 90% de la energía de entrada, algo nunca visto ni soñado hasta entonces.

El primer tercio del siglo XIX fue muy fértil en desarrollos tecnológicos, mecánicos e industriales, especialmente en Inglaterra y en Estados Unidos. Entre 1823 y 1843 Charles Babbage creó y perfeccionó su famosa máquina de calcular, en la que había trabajado Robert Clement, aprendiz de Bramah, el gran inventor de máquinas herramientas.

Uno de los primeros inventos de Faraday, en 1822, cuando trabajaba con Davy, fueron las aleaciones de acero. Y, como ya dijimos, en 1825 George Stephenson comenzó a desarrollar el transporte férreo como servicio para el público, con un éxito inusitado. Tal vez ello llevó a Jacob Perkins a diseñar la caldera de vapor de alta presión, que patentó en 1827, y a Albert Seguin, en Francia, a desarrollar la caldera multitubular que patentó en 1828.

2.6. ALGUNAS GRANDES OBRAS PÚBLICAS EN EL MUNDO ENTRE 1870 Y 1890 Los años finales del siglo XIX presenciaron la realización de grandes obras públicas, en una escala

que hasta entonces el mundo occidental no había vuelto a ver desde las grandes catedrales de la Edad Media. Precedido por una serie de negociaciones entre Egipto, Inglaterra y Francia, y dirigido por Ferdinand de Lesseps (quien no era ingeniero), el Canal de Suez se construyó durante cuatro años y fue terminado en 1869. El canal fue un enorme esfuerzo de ingeniería y de trabajo humano, que se realizó cuando todavía no existían grandes máquinas para excavación o movimiento de tierras.

Otra obra de gran magnitud en la esfera mundial fue el puente de Brooklyn, en Nueva York, sobre el río Hudson, que se construyó entre 1869 y 1883. El puente, con su gran tamaño y su enorme masa, tenía un diseño muy elegante y representaba una nueva solución a un problema muy difícil de resolver con los limitados medios técnicos de que se disponía en ese momento. Fue diseñado y dirigido por los hermanos ingenieros John A. y Washington Roebling, cuyos nombres son recordados desde entonces como constructores de grandes obras, al lado de los de otros grandes ingenieros como Telford, Brunel, Benthan y Eiffel.

Entretanto, en Europa se estaba perforando el túnel de San Gotardo, a través de los Alpes, que fue terminado en 1882. Por muchos años permaneció como el túnel más largo construido por el hombre.

Esta breve mención tiene que recordar las primeras grandes edificaciones en acero que se hicieron en aquellos años y de las cuales la más grande, hermosa y famosa fue la torre parisiense que lleva el nombre de su constructor, Gustave Eiffel, en 1889. Otra fue el primer rascacielos con armazón de acero, que se terminó de construir en Chicago en 1884.

3. LOS ORIGENES DE LA INGENIERIA CIVIL EN COLOMBIA2

3.1. LA PRACTICA DE LA INGENIERIA CIVIL EN EL SIGLO XIX Antes de la primera mitad de la década de 1840, no existía en la Nueva Granada ni la ingeniería

civil moderna ni una base económica que la sustentara. Por ejemplo, al comienzo de la era republica, el país casi no contaba con topógrafos. Y, como los terratenientes estaban acostumbrados a usar mojones naturales para demarcar propiedades, existía poca demanda efectiva para éstos. En la década de 1830, los intentos gubernamentales para distribuir las tierras de las comunidades indígenas supuestamente se demoraron por falta de agrimensores; finalmente, gran parte de este trabajo fue realizado por venezolanos, quienes permanecieron en el país apenas el tiempo necesario para adelantarlos. Si bien la distribución de las tierras indígenas sirvió para estimular momentáneamente el interés en la topografía, este hecho único no podía provocar suficientes empleos que sirvieran de base a una verdadera profesión de ingeniería nacional.

2 Basado en Safford, Frank. Orígenes de la profesión de ingeniero en Colombia. Ciencia y Tecnología en Colombia. Biblioteca Básica Colombiana. Volumen 37, pgs 57-103. Instituto Colombiano de Cultura. Subdirección de Comunicaciones Culturales, 1978.

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Asimismo, por lo menos hasta los años 40, la construcción de carreteras no bastaba para conformar la profesión de ingeniería. Evidentemente, el país necesitaba de mejores vías. Los caminos de herradura por los que transitaba su comercio, estaban deficientemente trazados, y como estaban mal drenados, con frecuencia desaparecían. Hasta bien avanzada la segunda parte del siglo, el país carecía virtualmente de puentes. Pero a pesar de que era evidente la necesidad de progreso, la construcción de carreteras no estaba organizada para emplear ingenieros profesionales. Muchos de los caminos de herradura eran construidos por concesionarios privados, quienes supervisaban sus propios proyectos, no deseando o, en muchos casos, no pudiendo pagar a profesionales. Las obras viales que financiaba el gobierno eran insignificantes. El impuesto asignado para la construcción de carreteras producía apenas $30.000 anuales durante los años 30, y este dinero se distribuía entre muchos proyectos de menor importancia repartidos en todos los rincones del país. De tal manera que estas obras públicas, que utilizaban trabajo de “siervos”, apenas alcanzaban para algo más que la reparación y el mantenimiento de las vías existentes. Los trabajos eran supervisados por funcionarios locales, quienes en el mejor de los casos, eran practicantes que utilizaban el sentido común, trabajos por lo general mal hechos y que casi nunca se terminaban.

A mediados del siglo, esta situación comenzó a cambiar. Hacia finales de 1830 algunos notables neo-borbones, tales como Lino de Pombo. José Ignacio de Márquez y el general Herrán, argumentaron con vehemencia a favor de una concentración de recursos nacionales de obras públicas con el objeto de que el gobierno pudiera emprender un adelanto significativo utilizando ingenieros profesionales, y culminarlo con éxito. En 1842, la administración Herrán comenzó a movilizarse en este sentido, apropiando la tercera parte del impuesto nacional de carreteras y llamando a la población carcelaria del país para construir una carretera única a través de la Cordillera Central. Con el ascenso del general Mosquera a la Presidencia en 1845, aumentaron los programas referentes a obras públicas. La élite bogotana concibió un sistema nacional de carreteras al que se dedicaría el impuesto vial en su totalidad. Con el fin de promover el desarrollo de este sistema nacional de carreteras, la administración fue autorizada para contratar los servicios de tres ingenieros civiles y un centenar de trabajadores especializados, todos extranjeros. Se emplearon batallones rasos del ejército para la construcción de vías. Sin embargo, fueron tan amplios los planes de Mosquera para obras públicas, que destruyeron el concepto de prioridades: tanto, que al Gran General como a los legisladores de la época les quedaba difícil negarle importancia nacional a cualquier carretera. Entre l845 y 1849, Mosquera emprendió proyectos para construcción de carreteras en una escala tan vasta, que esto, junto con otros gastos de menor utilidad, llevaron al gobierno nacional a una crisis financiera. La reacción de los gobiernos liberales posteriores a 1849 fue la de descentralizar los recursos y las responsabilidades de construcción de vías. Y, como resultado, pocos proyectos de envergadura se emprendieron antes del final del decenio de los años 60. De tal manera que las décadas de mitad de siglo representaron un periodo tanto de orígenes como de frustraciones para la ingeniería profesional.

Durante la década de 1850, el concepto de ingeniería como profesión comenzó a propagarse dentro de las clases dirigentes. Empezó a existir un aceptable canal profesional para una aristocracia educada técnicamente, al menos como proyecto. Los estudios en el extranjero por parte de los jóvenes colombianos sirvieron para desarrollar este concepto y para aumentar el número del nuevo gremio de ingenieros. Pero el Colegio Militar de 1848-1854 tuvo un papel más importante al proporcionar estudiantes con un claro sentido de identidad como ingenieros, particularmente en el sentido de ofrecerles alguna esperanza de empleo dentro del gobierno en su nueva profesión. Las expectativas alentadas por el Colegio Militar no fueron concretadas en un comienzo. Aunque existía la ingeniería como concepto, la economía se encontraba aún demasiado endeble para sostener la profesión antes de 1870.

Durante las décadas de los 70 y 80, sin embargo, la economía empezó a movilizarse, si bien espasmódicamente. El inicio de la construcción de ferrocarriles dio a los jóvenes ingenieros mayores oportunidades para ejercer su tarea profesional. Surgieron nuevos trabajos y retos técnicos que alentaron el desarrollo de una pequeña pero parcialmente autosuficiente comunidad de profesionales técnicos y científicos.

Hasta la década de los 80, Colombia se encontraba inequívocamente en una relación colonial con respecto a los centros científicos de Occidente. Todas sus ideas científicas y técnicas se originaban en el extranjero, y muchos de sus instructores científicos y de sus ingenieros eran extranjeros o habían estudiado en Europa o los Estados Unidos. No existía casi ningún apoyo institucional para actividades técnicas o científicas nacionales. Después de 1880, la dependencia técnica colombiana seguía siendo evidente, pero

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algunos técnicos nacionales comenzaban a progresar hacia una autonomía marginal. Durante la década de los 80, los educadores científicos e ingenieros empezaron a crear instituciones científicas, necesarias para sostener la comunidad técnica colombiana. En dicha década, un buen número de colombianos de las clases altas estaban al corriente de la ingeniería occidental, y algunos incluso eran capaces de innovaciones menores en matemáticas e ingeniería.

3.2. LA ENSEÑANZA DE LA INGENIERIA, 1864-1900 Las tentativas colombianas para promover la educación técnica entre los años de 1821 y la mitad

de la década de los 60, fueron esporádicas e ineficaces. Los esfuerzos de esta época fueron obstaculizados hasta cierto punto por el lastre de los valores sociales tradicionales. Pero tropiezos más sustanciales bloqueaban el paso. Debido a la limitada actividad industrial y a! mínimo desarrollo de los transportes, existían muy pocos empleos para los técnicos. Después de 1863, esta situación mejoró. Algunos de los factores que habían retardado el desarrollo-tales como el desorden político, los débiles recursos fiscales y un registro pobre de crédito-continuaron operando, aunque en forma atenuada. La política gubernamental sufrió un cambio bastante favorable. Entre 1850 y 1863, los líderes colombianos se concentraron únicamente en la economía de exportación, la cual, según su creencia, debería ser desarrollada por la empresa privada, con la menor interferencia posible del gobierno. Después de 1863, la élite colombiana logro comprender que una efectiva economía de exportación necesitaba del desarrollo de transportes terrestres, que para esa época quería decir ferrocarriles. Durante ese período, la construcción de ferrocarriles, a su turno, implicaba mayor intervención gubernamental dentro de la economía, el establecimiento de ferrerías y una mayor demanda de técnicos. Para finales del siglo, los dirigentes colombianos habían evolucionado buscando como meta una economía sustancialmente industrializada, la cual tuviera como sostén el mayor concurso técnico que pudiese conseguir.

Como los liberales controlaron el gobierno nacional entre 1863 y 1880, forzosamente tenían que figurar en lugar destacado en la promoción del adiestramiento técnico. Personalidades como Salvador Camacho Roldan. José María Samper y Nicolás Pereira Gamba, antes rebeldes contra el sistema de Mariano Ospina Rodríguez, ahora se convertían en activos propulsores de la instrucción científica. No obstante, su enfoque distinguíase de aquel de los neo-borbones porque era de carácter eminentemente económico, con muy pocas dosis del moralismo paternalista de la primera mitad del siglo. La orientación predominantemente económica también caracterizaba los intentos de los dirigentes conservadores en Antioquia en los años de 1860 y 1870, así como las administraciones de Núnez en la década de los 80. Durante el régimen conservador de la década de los años 90, resurgió el viejo estilo paternalista del entrenamiento manual, pero, junto a él, continuaba creciendo un espíritu seglar, más moderno, de profesionalismo técnico.

Los años 70 se caracterizaron por un notable interés en el crecimiento educativo en general, incluyendo la extensión de la educación normal y primaria. Parte de este desarrollo fue la creación de una universidad nacional firmemente orientada hacia la técnica. La reorganizada universidad tuvo su génesis en un proyecto de ley propuesto por José María Samper. Bajo el plan Samper, todos los estudios técnicos deberían agruparse alrededor de un Instituto Nacional, compuesto por tres escuelas: ingeniería civil y militar, ciencias naturales y medicina y cirugía. La propuesta de Samper fue criticada porque relegaba el estudio de la Jurisprudencia a un rango inferior, tanto que uno de sus colegas liberales descubría en la propuesta la sombra de Mariano Ospina, “de la escuela bolivariana y bonapartista, que se aterra con sólo oír el nombre de doctor o ideólogo". Pero la Universidad Nacional, finalmente creada en 1867, aunque incluyó una escuela de derecho, conservó el énfasis que le dio Samper a los estudios técnicos.

El Congreso propició la educación técnica en la nueva universidad, exigiendo que todos los becados del gobierno estudiaran en las escuelas de ciencias naturales, ingeniería o artes y oficios. La política que favorecía los estudios técnicos tuvo éxito, por lo menos temporalmente. Al comienzo de la década de los 70, más de la mitad de los alumnos en las facultades avanzadas de la Universidad Nacional estudiaban en las facultades de ciencias naturales o de ingeniería. Esta cifra no es un indicador preciso del último destino profesional de los estudiantes; durante estos años, la facultad de ciencias naturales servia para preparar estudiantes para la escuela de medicina y, en menor grado, para ingeniería. La medicina, por lo tanto, era considerada ampliamente como la carrera preferida por los estudiantes de la Universidad Nacional en esta época.

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El relativo empuje de la ingeniería al comienzo de la década de los años 70 resultó ser un fenómeno temporal. En 1874, el gobierno aligeró la presión hacia los estudiantes; para que se matricularan en los estudios técnicos preferentemente, permitiendo a los becados que se inscribieran en cualquiera de las facultades. El derecho rápidamente recobró algún tanto de su posición anterior, mientras que la medicina continuó siendo la facultad de mayor auge. A comienzos de la década de 1880, la ingeniería se retrasó notablemente en ambas carreras. En los inicios de 1890, las matriculas en la facultad de matemáticas e ingeniería fluctuaban entre 22 y 52, mientras que la Escuela de Ciencias Naturales y Medicina (ahora una sola unidad) variaba entre 144 y 197 alumnos, y la facultad de derecho rara vez tenia menos de 100. Estas cifras de la Universidad Nacional reflejan más o menos la relativa importancia de las profesiones en el país entero. Pues, aunque se daba instrucción adicional de ingeniería civil en la Universidad de Antioquia (fundada en 1874), en la Escuela de Minas de Medellín (1888-1894), y en la Universidad Republicana de Bogotá durante la década de los años 90, las matriculas eran ampliamente compensadas por el gran número de estudiantes de derecho y de medicina de las universidades de Popayán, Medellín y Cartagena.

Entre 1876 y 1884, la ingeniería civil en Bogotá tuvo grandes reveses debido a una serie de decisiones del gobierno que pusieron de nuevo a la Escuela de Ingeniería bajo control militar. Estos cambios parecen haber sido motivados por la alarma de los radicales ante el reto que los conservadores hacían sobre su dominio en la última parte de la década de 1870. De repente, al ver en peligro el control del gobierno nacional, los radicales tomaron una serie de medidas de seguridad en 1876, entre las que se contaba el ensanchamiento del ejército. La Escuela de Ingeniería, que en 1870 se había dedicado exclusivamente a fines civiles, fue obligada a proporcionar plena instrucción para las carreras militares. Al mismo tiempo, el gobierno decidió apoyar a 27 estudiantes militares, junto con los 72 estudiantes de ingeniería civil que ya se había comprometido a sostener. En julio de 1876 estalló la amenazante rebelión conservadora. Aunque se logró sofocar en el curso de nueve meses, los trastornados radicales se dieron cuenta de la necesidad de conformar un cuerpo leal de oficiales profesionales.

En 1877, el Congreso exigió que se convirtiera la Escuela de Ingeniería en una Escuela de Ingeniería Civil y Militar, dominada por el ejército, la cual funcionaría independientemente de la Universidad Nacional. En la reconstruida institución, sólo un poco mas de la mitad del pénsum tenía alguna relación con la ingeniería civil, y el titulo de ingeniero civil al presente simplemente quería decir que un estudiante había tomado los cursos de ingeniería exigidos para cualquier oficial. Siendo ahora la escuela dirigida por militares, los estudiantes salían al campo a practicar maniobras tácticas en lugar de hacer prácticas de ingeniería. Al quedar separada de la Universidad Nacional, la escuela debía hacer sus propios cursos preparatorios, cuestión que absorbía muchas de las energías de la facultad.

La decadencia de la institución como escuela de ingeniería se ve reflejada en las matriculas. En 1880 el estudiantado estaba integrado por cincuenta y seis jóvenes, teniendo los cursos superiores de matemáticas e ingeniería tan sólo un promedio de cuatro estudiantes. Por el año de 1883, el reducido núcleo de científicos e ingenieros de Bogotá protestaba vigorosamente contra el derrumbe de la escuela de ingeniería. En respuesta a sus reclamos, el gobierno de nuevo en 1884, separó la ingeniería civil y la militar, reincorporando la primera a la Universidad Nacional.

A través del resto del siglo diecinueve, la Escuela de Ingeniería adoleció de la misma debilidad institucional que afectó todas las áreas de la vida colombiana en este período. Sus frecuentes interrupciones estuvieron simbolizadas por cambios casi anuales en su nombre. Más relevante era que la facultad continuaba en descenso, pues de los siete profesores que enseñaban en 1888, sólo tres permanecían en 1891, y ninguno de estos se encontraba a cargo de los mismos cursos. Tampoco la facultad tenía un local fijo. En una época (1887) estuvo alojada en el Instituto de Artesanos, luego en el antiguo Convento de Santa Clara, después en una casa del barrio Santa Bárbara y no mucho después (1891) fue trasladada al edificio de la Facultad de Leyes.

Tal como lo indicaba esa existencia peripatética, la Escuela de Ingeniería no contaba con laboratorios adecuados. A finales de 1880 la escuela pidió en préstamo instrumentos de la extinta Escuela Militar. Pero al finalizar el siglo aún no poseía aparatos para el aprendizaje de electricidad. Tan escaso éxito habían tenido los rectores en obtener fondos para equipo, que se vieron reducidos a hacer mínimas peticiones. Se encontraron, entonces, con que era difícil ser exigentes, debido a las mínimas matriculas recibidas y el estado del fisco nacional, factores ambos que fueron gravemente afectados por las crisis políticas de ese periodo. Durante los años de relativa paz anteriores a 1895, las inscripciones bordeaban

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por encima de cincuenta, en la Escuela de Ingeniería de Bogotá. Después de sobrevenir una tormenta política de diez años (1895-1904), el número de estudiantes rebajó a treinta y cinco. Finalmente, durante la Guerra de Los Mil Días (1899-1903), la Escuela de Ingeniería fue suspendida completamente y un reducido número de ingenieros subempleados se refugió en el Observatorio de Bogotá, donde el astrónomo nacional, Julio Garavito, daba instrucción formal y presidía las más agradables tertulias.

De otra parte, la Escuela Nacional de Minas de Medellín, como lo indica su nombre, estaba concebida estrictamente como un instituto de minas. Fue su modelo la Escuela de Minas de la Universidad de California, Berkeley, de la cual eran graduados sus primeros directores, Pedro Nel y Tulio Ospina, lo mismo que algunos de sus posteriores animadores. A pesar de un plan de estudios formal que hacia hincapié en la minería, en realidad la Escuela se inclino a dar preferencia a la ingeniería civil a comienzos de los 90. Algunas autoridades locales pensaban que este era un error, por cuanto el presupuesto de la Escuela era demasiado limitado como para sostener la expansión. Con todo, el plan de estudios continuó ensanchándose bajo la presión de circunstancias locales. En 1890 el oro ya no era el eje exclusivo de la economía antioqueña. La máxima prelación se le dio a la construcción de ferrocarriles, estimulada en parte por la reciente y expansiva industria del café. El desarrollo mismo de Medellín como ciudad y centro industrial también comenzó a plantear problemas hidráulicos, eléctricos y de ingeniería mecánica. Existió, por tanto, una demanda mucho mayor dirigida hacia las diversas ramas de ingenieros civiles que hacía los expertos mineros. El interés regional, la conveniencia y el orgullo antioqueño, fueron también otros tantos argumentos para el entrenamiento local de los diversos tipos de ingenieros, antes que mantenerse en la dependencia de la cada vez más resentida Bogotá. Cuando la Escuela comenzó su segunda existencia después de 1904, ni siquiera aparentó dedicarse exclusivamente a la minería; junto con un grado minero, ofrecía un programa aparte de ingeniería "civil", incluyendo química industrial, electricidad e ingeniería mecánica. Por tanto, la Escuela de Minas comprobó que era un seminario de técnicos activos en una amplia variedad de campos. Sus alumnos jugaron importante papel no sólo en empresas de gran envergadura minera, como El Zancudo, y en los ferrocarriles del occidente colombiano, sino también en el desarrollo manufacturero de Medellín en los años iniciales del siglo veinte. De sesenta y tres alumnos del período 1888-1894, dieciséis trabajaban en la minería antes de 1912. Pero muchos más del grupo habían trabajado en otras áreas: treinta y uno en carreteras y ferrocarriles, seis en la manufactura, diez en diversas empresas técnicas. Igualmente, una docena de ellos había hecho un trabajo significativo tanto en ferrocarriles y en minería como en otras combinaciones de especialidades totalmente diferentes.

Como lo indica el recorrido profesional de los alumnos de la Escuela de Minas, el mercado colombiano para los servicios técnicos no estaba le suficientemente desarrollado como para apoyar la enseñanza especializada que originalmente se pensaba que prestaría la Escuela de Minas. Hasta bien entrado el siglo veinte, tanto en Bogotá como en Medellín, los ingenieros no tenían ninguna clase de seguridad en cuanto empleo fijo en su especialidad. Lo cierto es que necesitaban estar preparados para enfrentarse a cualquier tipo de trabajos, es decir, ser toderos (hombres capaces de hacer de todo). Al mismo tiempo, a medida que se desarrollaban los oficios en el mundo occidental y que el desarrollo económico colombiano causaba nuevas demandas, crecían el número y complejidad de las artes requeridas. Entre 1875 y 1900 un ingeniero civil podría ser llamado para construir un puente de hierro, instalar o administrar una ferrería u otra planta manufacturera o trabajar en ingeniería eléctrica o hidráulica con el fin de ensanchar los servicios municipales.

Esta necesidad de múltiples habilidades presentaba un dilema para las facultades de ingeniería y, por ende, para sus graduandos. Las escuelas carecían de recursos para sostener muchos programas especializados y no era correcto hacerlo teniendo en cuenta la escasa demanda de ingenieros en el mercado. Los profesores de ciencias e ingeniería discutieron la idea de ofrecer diferentes grados de ingeniería dentro de una sola institución. Mas en su iniciativa no fueron tan lejos en la dirección de la especialización; en su lugar, nuevos cursos fueron simplemente apiñados en el pénsum de estudios. En vista de las circunstancias, esto era razonable. Ello significaba que aquellos nuevos profesionales que no podían engancharse en un puesto administrativo con una mina o ferrocarril, debían sostenerse como consultores de lo que se les presentara. Típicamente, una oficina de ingeniería en Bogotá o Medellín a fines del siglo, se vio precisada a ofrecer sus servicios en tan diversos campos como ingeniería civil y de minas, análisis químico y arquitectura y construcción de edificios.

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3.3. EL EMPLEO PARA INGENIEROS COLOMBIANOS, 1850-1900 De la primera administración Mosquera (1845-1849) arrancó el génesis de la ingeniería

colombiana. El Colegio Militar suministró un mecanismo de educación; los grandes proyectos nacionales presentados por Mosquera crearon expectativas de empleo; y los ingenieros foráneos contratados por esta época sirvieron como modelos e instructores a lo largo de la década de 1850. Sin embargo, debido a la sofisticación del gobierno central después de 1850, la mayoría de la primera generación de ingenieros colombianos tan sólo pudo encontrar empleos marginales. Sin acceso a los puestos de ingenieros en el gobierno, gran parte de ellos tenían que dedicarse a la enseñanza y a singulares trabajos en la agrimensura.

La revolución del general Mosquera de 1859-1863 produjo un cambio en el destino de los ingenieros del país. El gobierno provisional de Mosquera y las subsiguientes administraciones radicales reavivaron la idea de la dirección del gobierno nacional en el mejoramiento del transporte, lo mismo que en el establecimiento de una universidad técnicamente adecuada. Estos cambios demostraron ser inmediatamente ventajosos para los alumnos del Colegio Militar, aunque en grado menor para los ingenieros que habían estudiado en el extranjero. En 1863, los alumnos de dicho Colegio estaban siendo empleados en estudios de posibles rutas de ferrocarriles de la Cordillera Oriental hasta el río Magdalena. La desamortización y distribución de las tierras de la Iglesia en la década de 1860 también sirvió para que algunos graduados del Colegio Militar se emplearan en labores tales como topógrafos. En1866, Mosquera creó un cuerpo nacional de ingenieros, compuesto en su gran mayoría por alumnos de la Escuela Militar. Aunque tal corporación fue abolida a raíz del derrocamiento del gobierno de Mosquera en 1867, muchos de sus miembros encontraron refugio en la facultad de la recién fundada Universidad Nacional.

Si bien la docencia fue un refugio para algunos ingenieros colombianos, por lo menos hasta el fin del siglo ellos se quejaban del desempleo, o subempleo, en su profesión. Sus funciones estaban limitadas por circunstancias sobre las cuales ellos tenían muy poco control. La política del gobierno en la década de 1860 fue proclamada con base en la suposición de que la construcción de carreteras y ferrovías seria ejecutada por compañías privadas, si bien con el estimulo financiero del Estado. No obstante, los recursos monetarios de la clase alta colombiana eran extremadamente débiles. Ni siquiera cuando el gobierno colombiano finalmente se decidió a jugar un papel empresarial en los comienzos de la década de 1870, fue mucho mejor su situación de recursos. Por tanto, los proyectos de construcción de ferrovías en las décadas del sesenta y el setenta fueron ejecutados en su gran mayoría por empresas inglesas o norteamericanas.

Las compañías extranjeras preferían atenerse a sus propios con nacionales u otros ingenieros foráneos. En algunas oportunidades contrataron unos pocos ingenieros colombianos importantes para realizar estudios preliminares, mas esto sólo ocurría cuando sus propios hombres no habían arribado aún al sitio de trabajo. La mayoría de los estudios y casi todos los proyectos de construcción de las compañías foráneas eran encabezados por expertos extranjeros, aun cuando algunos colombianos eran empleados en posiciones subordinadas. El ingeniero y empresario cubano-norteamericano, Francisco J. Cisneros, quien llevó a cabo la construcción de cinco de las más importantes líneas del país entre 1874 y 1885, utilizó más colombianos que la mayoría de los contratistas extranjeros. Pero, con una excepción, las posiciones técnicas; más responsables en sus empresas eran ocupadas bien por norteamericanos o por cubanos, como Ernesto L. Luaces y Aniceto Menocal, graduados en Rensselaer. Mientras que Cisneros utilizó algunos nacionales como ingenieros asistentes, muchos de sus empleados colombianos eran abogados, periodistas y políticos cuya influencia compró brindándoles puestos como administradores y representantes suyos.

Pero todavía más. Inclusive cuando los empresarios colombianos ejecutaron proyectos de ferrovías, también en un comienzo trajeron expertos foráneos para estas obras antes que respaldarse en los ingenieros nacionales. Al iniciar Nicolás Pereira Gamba la construcción de la ferrovía de Dorada a lo largo de los bancos del rió Magdalena a comienzos de los setenta, su primer paso fue traer un ingeniero desde Inglaterra para escoger la ruta.

La utilización de extranjeros en posiciones técnicas bien puede haber sido impuesta por algo más que parcialidad. En algunos casos probablemente respondió a necesidades funcionales. Es significativo que mientras las compañías ferroviarias empleaban ingenieros colombianos para inspeccionar algunas clases de construcción, por otro lado utilizaban invariablemente artesanos extranjeros como mecánicos jefes y carpinteros. Hasta el ferrocarril de Cúcuta, que era dirigido, manejado y poseído por colombianos,

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empleó un ingeniero mecánico ingles. Sea cual fuere las capacidades de los colombianos como ingenieros civiles, notamos que la sociedad estaba produciendo muy poco en el campo de los mecánicos calificados.

En esta forma, hasta cerca del año 1885 las principales funciones de los colombianos en la construcción de ferrocarriles consistieron en explorar posibles rutas, conducir estudios de factibilidad (siendo la mayoría de estos propuestas hechas por compañías foráneas), y de inspeccionar obras concluidas para el gobierno. A lo largo de la década de 1870, los neogranadinos fueron relegados para la mayor parte de la apertura de los caminos de herradura y a la construcción de uno que otro puente para dichos caminos. Aunque los expertos foráneos poco tenían que hacer con proyectos de importancia secundaria luego de 1870, aun dentro de este campo los ingenieros colombianos continuaron afrontando una considerable competencia. Los aficionados locales —comerciantes, terratenientes, militares— continuaron dirigiendo muchos de estos proyectos de menor envergadura. En fecha tan reciente como 1906, cerca de la mitad de los hombres que dirigían la construcción de una carretera principal desde Bogotá al departamento de Boyacá, parecen no haber tenido entrenamiento profesional como ingenieros. La creencia general de que una persona podía desempeñarse en buena forma y a bajo precio basándose en el sentido común y en las rutinas tradicionales, calaba en muchas áreas técnicas.

Entre 1863 y 1880, los ingenieros colombianos hallaron algún tipo de empleo en la topografía de vías. Este trabajo se multiplicó, probablemente mas de lo necesario, a causa de que los dirigentes colombianos estaban impotentes o renuentes a decidir cuál de los muchos proyectos debían realizarse. En la Cordillera Oriental, Cundinamarca y Santander celosamente presionaban sus intereses competitivos, deseando tener cada uno la prioridad en el desarrollo de mejores comunicaciones con el río Magdalena. Dentro de estas regiones existían aún más divisiones. En 1864, los políticos de Bogotá estaban debatiendo los méritos de seis rutas diferentes entre la capital y el río Magdalena: al mismo tiempo, en Santander estaban siendo promovidas cinco carreteras diferentes. Durante la década de 1870, cuando las ferrovías concitaban el interés colombiano, la élite de la capital se enfrascaba en discusiones acerca de cuáles carreteras debían construir. Por lo menos cuatro rutas principales hacia el valle del Magdalena (con algunas variantes menores) fueron seriamente consideradas. Cada una de las rutas contenía aspectos para su recomendación, al igual que influyentes padrinos dentro del partido radical gobernante. El establecimiento de prioridades en la construcción, de ninguna manera se hizo más fácil por parte de algunos capitalistas de Bogotá guiados por un espíritu público, quienes a veces invertían en varias carreteras a un mismo tiempo. Con la permanente agitación en favor de las diferentes opciones, los ingenieros más favorecidos del país fueron mantenidos relativamente empleados, elaborando y evaluando los planes contendientes.

Entre 1863 y 1874, los capitalistas foráneos habían construido una corta y posiblemente lucrativa línea que conectaba el puerto fluvial de Barranquilla con el puerto marítimo de Sabanilla, facilitando en gran medida el comercio de importación y exportación, lo cual contrastaba con los débiles esfuerzos que hacían los empresarios extranjeros cuando se trataba de proyectos en el interior montañoso. En 1874 todavía nadie había emprendido un comienzo efectivo de los tres principales proyectos favorecidos por el gobierno colombiano: un ferrocarril desde la Costa Pacífica a! valle del Cauca, otro de Bogotá hasta el Magdalena, y una red que conectaría toda la Cordillera Oriental con el valle del Bajo Magdalena. Otra propuesta —la de unir la región cafetera de Cúcuta cor el Magdalena— de ninguna manera había excitado el interés extranjero. Por lo tanto, el gobierno colombiano comenzó a jugar un papel mas agresivo, alentando la formación de compañías colombianas cuando esto era posible, o si no, llevando a cabo la construcción por si mismo. Entre 1872 y 1900 los ingenieros colombianos, encabezados generalmente por alumnos del Colegio Militar, construyeron el ferrocarril de Bogotá a Zipaquira (1874-76, 1884-1898), la línea de Facatativa a Bogotá (1882-1885, 1886-89). la extensión del ferrocarril de La Dorada (1888-1890), diversas rutas alrededor de Cúcuta (1872-1905), y tramos del ferrocarril de Puerto Wilches (1880-1885).

Al mismo tiempo, los ingenieros colombianos se comprometieron en no pocas construcciones de puentes de hierro y carreteables asfaltados. Y ya comenzaban a trabajar en servicios de agua, teléfonos, luz eléctrica y otros aspectos de ingeniería municipal.

3.4. ALGUNOS SUCESOS Y OBRAS MEMORABLES DE LA INGENIERÍA CIVIL, 1650-1980 ! El Canal del Dique, 1650 ! Fortificaciones de Cartagena ! Camino real Santafé-Honda, de Venero de Leyva

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! Puente del Común ! Observatorio Astronómico de Bogotá ! Escuela de Ingenieros Militares de Caldas, en Rionegro, 1814 ! Primeros vapores en el Magdalena, 1822 ! La ferrería de Pacho, 1824 ! Primeras fábricas (de Joaquín Acosta) en Bogotá, 1834 ! Misión Boussingault-De Rivero, 1825 ! Tecnificación de minas de veta en Antioquia, entre 1830 y 1840 ! El plan nacional de caminos de Mosquera, 1846 ! El Colegio Militar, 1848-1854, 1863-1867 ! El Capitolio Nacional, 1850 ! La Comisión Corográfica, 1851 ! El primer ferrocarril de Barranquilla al mar ! El ferrocarril de Antioquia, 1875 ! El primer ferrocarril hecho sólo por colombianos, el del Zulia-Cúcuta, 1876 ! Los ferrocarriles de Cisneros: el de Puerto Colombia, La Dorada, Buenaventura y Girardot, 1875-

1884 ! El muelle de Puerto Colombia, 1893 ! El telégrafo alámbrico ! Facultad de ingeniería en la Universidad Nacional, 1867 ! El puente de occidente, en Antioquia, 1887 ! La Escuela de Minas, 1888 ! Los ferrocarriles de Núñez: la Sabana, del Norte, Cartagena-Calamar ! Las primeras industrias en Antioquia, hacia 1870 ! Las fundiciones en Antioquia, hacia 1880 ! Universidad Republicana, con su facultad de ingeniería, 1895 ! El teléfono, Medellín, 1891 ! La primera electrificación de las ciudades, Cartagena, 1891 ! Planta hidroeléctrica de Santa Elena, en Medellín, 1897 ! Planta hidroeléctrica de El Charquito, en Bogotá, 1900 ! La Oficina de Longitudes de Reyes, 1905 ! Camino carretero afirmado Bogotá-Faca, entre 1905 y 1907 ! El acueducto de Bogotá ! Los ferrocarriles de Reyes: Honda-Ambalema, Flandes-Ibagué, el del Norte, Puerto Wilches-

Bucaramanga, Buenaventura-Cali, de Girardot ! La primera fábrica de cementos, Bogotá, 1909 ! Montajes industriales textiles en Medellín, hacia 1910 ! Primeros automotores, años diez ! Primeras comunicaciones inalámbricas, 1911 ! Estudios sobre el río Magdalena por la Julius Berger Konsortium, entre 1912 y 1915 ! Acueducto de Medellín, 1914 ! Navegación del río Cauca, en los años veinte ! Primeros tranvías en Bogotá, 1914, y Medellín, 1920 ! Primeros aviones, desde 1919 ! Los ferrocarriles de Ospina: del Tolima, Chicoral-Ibagué, de Caldas, del Pacífico, del Nordeste,

troncal de Occidente ! Comienzos de la explotación de petróleo, 1920 ! Primeras carreteras para automotores ! Primera refinería en Barrancabermeja, 1922 ! Primeras radioemisoras, hacia 1920 ! Aeropuertos de Barranquilla, Medellín, Techo ! Primera Empresa Nacional Radiotelegráfica, 1922 ! Cables aéreos Mariquita-Manizales, Manizales-Neiva ! La electrificación de las fábricas, hacia 1920

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! Túnel de La Quiebra, entre 1926 y 1929 ! Carretera Ibagué-Armenia, entre 1927 y 1928 ! Puente férreo de Girardot, entre 1925 y 1931 ! Carretera Popayán-Pasto, hacia 1926 ! Reconstrucción de Manizales por Ullen and Co., desde 1926 ! Primer plan nacional de carreteras de Olaya-Uribe Hoyos, 1931 ! Carretera Garzón-Florencia, 1932 ! Carretera Bogotá-Honda, 1935 ! Bocas de Ceniza, entre 1932 y 1936 ! El Servicio Geológico y Minero, 1936 ! El Instituto Geográfico Militar y Catastral Agustín Codazzi, 1936 ! Represa La Regadera, 1936 ! Planta de aguas de Vitelma, en Bogotá, 1936 ! Central hidroeléctrica de Guadalupe, 1936 ! Empresa Siderúrgica de Medellín, entre 1936 y 1938 ! Ferrocarril Cartago-La Pintada, entre 1938 y 1940 ! Gran extensión de la red de carreteras (casi 10 mil km), de 2.600 km en 1930 a 11.500 km en 1940 ! Fundación del Instituto de Crédito Territorial, 1941 ! Fundación del Instituto de Fomento Industrial, 1940 ! Fundación del Instituto de Fomento Municipal, 1940 ! Conclusión del ferrocarril Puerto Wilches-Bucaramanga, 1941 ! La rápida industrialización de Antioquia en la posguerra, entre 1945 y 1950 ! La gran extensión de la red de carreteras en los años cuarenta, de 11.500 km en 1940 a 21.000 en

1950. ! Terminación de la carretera Medellín-Turbo, entre 1927 y 1950 ! Ecopetrol, 1950 ! Instituto de Fomento Eléctrico y Aprovechamiento de Aguas, Electroaguas, (despues ICEL), 1949 ! Plan de desarrollo eléctrico de Électricité de France, 1950 ! La gran extensión de la red de carreteras 1950-1955: de 21.000 km a 27.600 km ! La intensificación de las pavimentaciones de carreteras: de 630 km en 1950 a 2.000 en 1955 ! Plan nacional de carreteras, 1951 ! Introducción de maquinaria pesada vial: de 1950 a 1955 ! Central hidroeléctrica El Salto I, 1950 ! Central hidroeléctrica de La ínsula, en Manizales, 1951 ! Central hidroeléctrica de Río Grande, en Medellín, entre 1948 y 1951 ! Planta Colombiana de Soda, en Zipaquirá, 1951 ! Estudios y trazados del ferrocarril del Magdalena, entre 1948 y 1952 ! Carretera Saldaña-Alpe-Neiva, 1952 ! Siderúrgica de Paz del Río, entre 1948 y 1954 ! Carretera Medellín-Caucasia-Cartagena, 1954 ! Televisión Nacional, 1954 ! Carretera Buga-Madroñal-Buenaventura, entre 1954 y 1955 ! Corporación Autónoma del Cauca, CVC, 1954 ! Central hidroeléctrica El Salto II, 1955 ! Gran expansión del sistema eléctrico de 1950 (238 MW) a 1960 (670 MW) ! Central hidroeléctrica de Anchicayá, 1956 ! El edificio en acero del Banco de Bogotá, en Bogotá, 1957 ! Central hidroeléctrica de Laguneta, 1957 ! Carretera Bucaramanga-Valledupar-Santa Marta, entre 1956 y 1957 ! Ferrocarril del Magdalena, entre 1953 y 1961 ! Centro Administrativo Nacional, CAN, 1956 ! Aeropuerto El dorado, entre 1956 y 1962 ! Refinería de Cartagena, entre 1956 y 1958 ! Obras urbanas calle 26 en Bogotá, 1958

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! Ferticol, Barrancabermeja, 1958 y 1960 ! Central termoeléctrica de Yumbo, 1960 ! Plantas de Abocol y Amocar, en Cartagena, entre 1959 y 1961 ! Construcción de Forjas de Colombia, en Bucaramanga, 1962 ! Central hidroeléctrica del río Prado, 1962 ! Sistema de irrigación Roldanillo-La Unión-Toro, 1962 ! Central termoeléctrica de Zipaquirá, 1964 ! Central termoeléctrica de Paipa, 1965 ! Expansión de la red de carreteras, de 1960 (36.890 km) a 1970 (49.549 km) ! Fábricas y plantas químicas y petroquímicas de Mamonal, en Cartagena, entre 1963 y 1966 ! Creación de ISA, Interconexión Eléctrica S.A., 1967 ! Gran expansión del sistema eléctrico, de 1960 (670 MW) a 1970 (2.078 MW) ! El edificio de Avianca, en Bogotá, entre 1967 y 1968 ! Considerable expansión industrial metalmecánica, entre 1962 y 1972 ! Gran expansión en las redes de teléfonos urbanos, de 1965 (400 mil líneas) a 1975 (820 mil líneas) ! Creación de la Corporación Eléctrica de la Costa Atlántica, Corelca, 1970 ! La antena parabólica para satélites, en Chocontá, 1970 ! El puente del río Juanambú, 1970 ! Construcción de Monómeros Colombo-Venezolanos, entre 1971 y 1972 ! Central hidroeléctrica de Guatapé, entre 1960 y 1977 ! Central hidroeléctrica de Chivor, entre 1960 y 1976 ! El puente Alberto Pumarejo sobre el Magdalena, en Barranquilla, 1973 ! Estudio nacional del potencial hidroeléctrico, entre 1975 y 1980 ! Central hidroeléctrica de San Carlos, Antioquia, entre 1973 y 1984

4. ALGUNOS DESARROLLOS DE LA INGENIERIA CIVIL DURANTE EL SIGLO XX

4.1. RASCACIELOS ! Petronas Towers, 445 m, 1997 (Kuala Lumpur, Malasia) ! Plaza Rakyat, 376 m, 1998 (Kuala Lumpur, Malasia) ! The Jin Mao Building, 414 m, 1998 (Shanghai, China) ! The Sears Tower, 435 m, 1974 (Chicago, EUA) ! The World Trade Center Towers, 410 m, 1973 (Nueva York, EUA) ! The Empire State Building, 375 m, 1931 (Nueva York, EUA)

4.2. PUENTES DE GRANDES LUCES ! Tatara, 890 m, Atirantado, 1999 (Honshu-Shikoku, Japan) ! Akashi Kaikyo, 1990 m, Colgante, 1998 (Hyogo, Japon) ! Pont de Normandie, 856 m, Atirantado, 1995 (Le Havre, Francia) ! Sunshine Skyway, 366 m, Atirantado, 1987 (Tampa, EUA) ! Severn, 988 m, Colgante, 1966 (Beachley, Inglaterra) ! Verrazano-Narrows, 1298 m, Colgante, 1964 (Nueva York, EUA) ! Golden Gate, 1280 m, Colgante, 1937 (San francisco, EUA)

4.3. PRESAS ! Rogun, 335 m, 11 600 Mm³ (Vakhsh, Tajikistan) ! Nurek, 300 m, 10 500 Mm³ (Vakhsh, Tajikistan) ! Grande Dixence, 285 m, 400 Mm³ (Dixence, Suiza) ! Inguri, 272 m, 1100 Mm³ (Inguri, Georgia) ! Vaiont, 262 m, 169 Mm³ (Vaiont, Italia) ! Manuel M. Torres, 261 m, 1660 Mm³ (Grijalba, Mexico)

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4.4. CENTRALES HIDROELECTRICAS ! Itaipu, 12 600 MW, 1983 (Brasil-Paraguay) ! Guri, 10 000 MW, 1986 (Venezuela) ! Grand Coulee, 6 494 MW, 1942 (EUA) ! Sayano-Sushensk, 6 400 MW, 1989 (Rusia) ! Krasnoyarsk, 6 000 MW, 1968 (Rusia) ! Churchill Falls, 5 428 MW, 1971 (Canada)

4.5. TUNELES ! Seikan, 53.9 km, Ferroviario, 1988 (Tsugaru Strait, Japón) ! Channel Tunnel, 50.0 km, Ferroviario, 1994 (Inglaterra-Francia) ! Iwate Ichinohe, 25.8 km, Ferroviario, 2002 (Montañas Tanigawa, Japón) ! Laerdal, 24.5 km, Vial, 2000 (Laerdal–Aurland, Noruega) ! Daishimizu, 22.2 km, Ferroviario, 1982 (Mikuni Mountain Range, Japón) ! St. Gotthard, 16.4 km, Ferroviario, 1980 (Alpes, Suiza)

5. LA INGENIRIA CIVIL EN EL NUEVO MILENIO3 El futuro de la ingeniería civil es un tópico importante no solo para nuestro país, sino para nosotros

mismos como ingenieros civiles que somos y a quienes preocupa su profesión; para nosotros como educadores, en la búsqueda continua de oportunidades, similares a las que nosotros experimentamos en nuestra formación para las generaciones futuras y por nuestro compromiso responsable por cada uno de los egresados que año tras año dejan la Universidad Javeriana.

Hablar sobre el futuro de algo, siempre será un riesgo. Y, a pesar que el futuro llega a nosotros cada segundo, aun no podemos verlo claramente; por lo que, más que tratar de predecir el futuro, es más importante decidir como debería ser ese futuro y tratar de influenciar los cambios en esa dirección, esto si con humildad y comprensión de la magnitud de los retos que se nos imponen.

Con todo, hay algunos asuntos relacionados con el futuro sobre los cuales podemos hablar con claridad. Primero, los desafíos básicos a nuestra sociedad que requieren el talento del ingeniero civil están aumentando en número e importancia. Estos incluyen dar vivienda a una población en continuo aumento, manejar una infraestructura urbana en decaimiento, mantener nuestro medio ambiente, ocuparse de los efectos de desastres naturales y del cambio climático, y el transporte cada vez mayor de personas y mercancías de una manera segura y eficiente. Enfrentar estos desafíos con éxito requerirá de una nueva clase de tecnología y una nueva clase de ingeniero civil.

En segundo lugar, los nuevos campos “calientes” de la biotecnología, los materiales y la nanotecnología, el comercio electrónico, el avance de las comunicaciones y la tecnología de la información tendrán un impacto importante en el ingeniero civil. Considere, por ejemplo, algunas de las innovaciones predichas por el arquitecto Randall Vosbeck para el siglo XXI en la construcción: Microorganismos genéticamente manipulados que se emplearán en la fabricación de materiales de construcción de alta resistencia. La disposición de los residuos por medio de la biotecnología que eliminará las tuberías de aguas negras y los botaderos de basura. La fotónica, los rayos láser y la fibra óptica que substituirán el cableado metálico, y las computadoras que estarán presentes en todos los ambientes de una edificación. Membranas de pared hechas de nuevos materiales que almacenarán y transmitirán la luz y el calor.

Es claro, que las fuerzas generadoras de desarrollos como los antes mencionados, son externas a la ingeniería civil. Por lo que necesitamos buscar activamente el comprender y utilizar los desarrollos de la tecnología de otros campos en nuestro beneficio, y es esto a su vez lo que provocará la aparición de nuevos planes de estudios para nuestros estudiantes y una actitud más empresarial para nuestros ingenieros y sus negocios.

La tercera situación sobre la cual no puede existir duda, es que para que la ingeniería civil sea un profesión vital en este siglo, ella tiene que mostrar su mejor y más brillante cara. Todo lo demás no tiene importancia, puesto que el talento y las ideas son las que generan el pilar de la innovación y éxito. Para alcanzar esta meta, nuestra profesión tiene que llenarse de promesa y de potencial creativo para ofrecer la

3 Basado en los documentos del “A New Millennium Colloquium on the Future of Civil and Environmental Engineering”, realizado por el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental del MIT en marzo del 2000.[en linea] <http://web.mit.edu/civenv/www/colloquium.html>

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satisfacción de contribuir al bienestar de nuestra propia especie y de todas aquellas que comparten este planeta con nosotros. Tenemos que llegar a una profesión que busque agresivamente la participación de la población cada vez más diversa de esta nación y del mundo. Creemos que tenemos la oportunidad de desafiar y entusiasmar a una generación futura de “potenciales” ingenieros civiles si fijamos nuestras velas en la dirección correcta.

5.1. RETOS DE UN MUNDO CAMBIANTE Nuestra sociedad está enamorada de la nueva tecnología computacional, de las compras

electrónicas, de las comunicaciones y la biotecnología, pero llegamos a un punto muerto cuando se trata de las necesidades básicas de la sociedad. Por lo que estamos afrontando problemas cada vez mayores con nuestra infraestructura, el medio ambiente, la exposición a riesgos naturales; problemas todos estos que en cualquier momento pueden tocar a nuestra puerta.

Los cálculos de las Naciones Unidas, indican que la población del mundo esta cercana a los 6.500 millones de personas. Tomó toda la historia de la humanidad hasta la primera parte del siglo XIX para alcanzar la marca de 1000 millones de personas. Llegar a 2000 mil millones tomó casi un siglo. El último incremento de la población en 1000 millones se logro en tan solo cerca de 12 años. Afortunadamente, y contrario a las predicciones de Thomas Malthus, el padre de la predicción de la población, el índice de natalidad en el mundo tiene una tendencia a la baja. Los próximos mil millones se proyecta que tomarán 14 años en lugar de 12, y en algún momento durante la última parte de este siglo, la ONU espera que la población del mundo alcanzara los 10 mil millones, y luego comenzará a declinar.

Sin embargo, la pregunta de cómo acomodar a otros cuatro mil millones personas en los próximos 50 años, se mantiene. Los ingenieros civiles, tradicionalmente, han planeado, diseñado y construido lo que ha requerido la sociedad: vivienda, transporte, suministro de agua y energía, otras infraestructuras, se han preocupado por la calidad del aire, por dar respuesta a los desastres naturales, y por la utilización del suelo. Con todo, es inverosímil que las tecnologías del ayer sean suficientes para los desafíos del mañana.

Consideremos el caso del agua dulce, donde las fuentes se agotan más rápidamente de lo que se renuevan. Las tablas del agua subterránea están cayendo en China, la India y los Estados Unidos, que juntos producen la mitad del alimento del mundo; donde un número cada vez mayor de ríos se secan, inclusive, antes de llegar al mar. Para el año 2025, 3 mil millones de personas del mundo vivirán en lugares en donde los recursos del agua dulce han caído por debajo de los niveles de sostenibilidad.

La India, por ejemplo, tiene mil millones de personas, un sexto de la población mundial. Para alimentar su población cada vez en aumento, la India ha triplicado virtualmente su producción de grano durante los últimos 50 años. Esta fue una hazaña agrícola, pero apenas si alcanza con la demanda de la población. Para lograr esto, los agricultores perforaron más pozos, algo así como unos 8 millones de ellos. En consecuencia, la India está agotando sus reservas de agua subterránea dos veces más rápido de lo que se recargan. El Instituto Internacional para la Gestión del Agua estima que el agotamiento del acuífero podría reducir la cosecha del grano de la India a un cuarto.

Así que no hay respuestas fáciles para el desafío de proporcionar un suministro adecuado de agua, y no podemos extrapolar lo que hemos hecho en el pasado hacia el futuro. El abastecimiento de agua es apenas uno de muchos problemas que están llegando a un estado crítico debido al crecimiento de la población.

El problema no es solo de suministro sino del deterioro de la infraestructura; por ejemplo, Nueva York, tiene casi 10 000 kilómetros de tuberías enterradas que antes del 2030, más de la mitad de ellas, tendrán más de 100 años. Estas tuberías se rompen 600 veces al año, causando inundaciones e interrupción del suministro y en algunos casos provocan la socavación de las vías y daños en las líneas de gas y teléfono adyacentes. De otra parte, cada día es mayor el número de personas enfermas por la mala calidad del agua que es atribuible en parte al desgaste de la infraestructura facilitando el crecimiento de bacterias. La Agencia de Protección del Medio Ambiente (EPA, por sus siglas en inglés) estima que los EUA deberán gastar 300 mil millones de dólares durantes los próximos 20 años para mejorar los sistemas de agua potable. Igual situación experimentan los países de la Comunidad Europea y en menor grado los países en vías de desarrollo.

Esta misma situación se presenta en los oleoductos, algunos de ellos con más de 90 años. En la última década las fugas de petróleo anuales son mayores que el derrame del Exxon Valdez en la costa de Alaska. En enero del 2000, uno de los operadores principales de oleoductos en EUA, las industrias Koch,

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fueron multadas con $30 millones de dólares, la multa ambiental más alta de la historia, por permitir más de 300 escapes que sumaban más de 3 millones de galones de petróleo durante los años noventa.

El crecimiento de la población genera la producción de más basura, pero nuestra sociedad es famosa por auto superarse en la producción de ésta. El mudo hoy se encuentra inundado por basuras que no encuentra un sitio adecuado para su disposición; así por ejemplo, en solo Manhattan se producen 28000 toneladas diarias de basura, más de 10 millones de toneladas al año que no tienen a donde ir. Esta misma situación se vive en la gran mayoría de las ciudades capitales de Colombia. Además, la sociedad es cada vez más conciente de su papel de velar por la protección del medio ambiente oponiéndose en muchos casos a la creación de los rellenos sanitarios inclusive por medios legales.

El uso del automóvil es cada vez mayor en nuestra sociedad de consumo produciendo embotellamientos gigantescos y como resultado la contaminación atmosférica. El desarrollo de nuestras ciudades, durante el siglo pasado, estuvo controlado por los automóviles, y gracias a esto, cada vez los nuevos desarrollos urbanísticos están más alejados del centro de la ciudad. Mientras que la población en algunos lugares aumento en un 30 por ciento en los últimos 30 años, el incremento del número de vehículos fue de hasta un 90 por ciento. Para el año 2020, se espera que en las grandes capitales del mundo, la hora pico se extienda durante todo el día, con velocidades máximas de 20 km/h en las vías expresas. Además de causar embotellamientos, los vehículos generan por lo menos la mitad de la contaminación atmosférica urbana del mundo. Hoy en día se trabaja en desarrollar planes de transporte masivo eficientes que mejoren la movilidad de sus usuarios y la calidad del aire; así por ejemplo, Second Nature, una organización ambiental plantea que hoy mueren muchas más personas de forma prematura por la contaminación del aire que en accidentes de trafico.

El transporte aéreo comercial también está creciendo rápidamente. El año pasado se registraron 1500 millones de pasajeros en todo el mundo, 650 millones de ellos en los Estados Unidos. Para el 2015, las líneas aéreas transportaran a 3 mil millones de pasajeros. Y todo esto sin tener en cuenta el tráfico aéreo de carga que cada año va en aumento, y que gracias al comercio electrónico esta llegando a niveles antes no esperados. La situación es tal que incluso sí las tasas de accidentes se mantienen constantes y el número de aviones en aumento para el 2015 podemos contar con un accidente aéreo importante por lo menos una vez por semana.

El aumento de pasajeros, vuelos y aviones ha excedido ya la capacidad de la infraestructura aeroportuaria; en consecuencia, el Consejo Internacional de Aeropuertos plantea que solo los EUA necesitan 10 mil millones de dólares al año en nueva infraestructura para mantener estas tasas de crecimiento. Sin embargo, las protestas de grupos ambientales y de las comunidades cercanas a los aeropuertos pueden hacer que las expansiones de los aeropuertos sean de difícil realización.

Aunque se están desarrollando nuevas tecnologías para el control del tráfico aéreo, es difícil tratar de instalarlas en un sistema que no puede parar nunca. Una alternativa promisoria es la comunicación digital entre los pilotos y los controladores en tierra, que informaría directamente a los pilotos sobre el estado del tiempo y la presencia de otros aviones en su vecindad sin la necesidad de consultar a la torre de control.

El uso indiscriminado de la tierra no solo ha traído el asfixiante tráfico y la contaminación atmosférica, sino también ha llevado a más personas y propiedades a ubicarse en zonas de riesgo a los desastres naturales. Durante las últimas décadas se ha presentado un fenómeno global de migración de la población hacia zonas de riesgo natural. En una época en que aumentan, de manera simultáneamente, las amenazas de daño a la infraestructura principal y el desarrollo del comercio, las pérdidas económicas potenciales por desastres naturales crecen de forma exponencial. En 1998, los daños mundiales por huracanes, inundaciones, sequías e incendios llegaron a los 89 mil millones de dólares, tres veces más que los registrados en 1997. Los desastres naturales mataron a 32.000 personas y dejaron a otras 300.000 sin hogar, lo triste de esta situación es que mucho del sufrimiento y de las perdidas materiales son el resultado de que nosotros mismos construimos en zonas de alto riesgo.

Aunque los expertos se niegan a aceptar que el incremento en la ocurrencia de huracanes esta asociado con el calentamiento global, no hay duda que estos son cada vez más severos. Las investigaciones de Kerry Emanual en el MIT sugieren que el calentamiento global podría aumentar la energía destructiva de los huracanes en un 40 a 50 por ciento a mediados del siglo XXI. En diciembre de 1999, los meteorólogos en jefe de la Gran Bretaña y los Estados Unidos publicaron una declaración conjunta algo “extraña” en la que se indicaba que los 90 fueron la década más caliente de los últimos 1000

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años, y que el calentamiento global está cambiando el clima del mundo rápidamente, y que los científicos no pueden explicar más el calentamiento global rápido sin tener en cuenta la actividad humana.

Tomando juntos, los efectos del aumento de la población, la congestión del trafico, el deterioro de la infraestructura, las opciones cada vez menores de manejo de los residuos, el deterioro del medio ambiente, los daños provocados por los desastres naturales, y los efectos del calentamiento global representan una ola de amenazas sobre el futuro de nuestra civilización. De esta forma, y más que en cualquier otro momento de la historia, la humanidad se encuentra ante una encrucijada: Un camino conduce a su supervivencia; el otro a su total extinción. Esperemos encontrar la sabiduría necesaria para elegir correctamente, pero creemos que sí tomamos acciones positivas que nos preparen, tendremos la oportunidad de resolver nuestros desafíos con creatividad, con tecnologías más limpias y sostenibles y claro con la esperanza de políticas publicas más progresistas.

5.2. OPORTUNIDADES - LA INGENIERIA CIVIL Y LAS NUEVAS TECNOLOGIAS Los problemas del siglo XXI requieren nuevas soluciones. No solucionaremos la congestión del

tráfico agregando carriles a vías que tenga ya tiene diez. No podremos enterrar más basura cuando estamos cerrando los botaderos. No podremos construir rápidamente la infraestructura necesaria con los mismos viejos materiales y paradigmas de la gerencia de proyectos. No podemos recuperar la tierra urbana contaminada incinerando millones de metros cúbicos de suelo.

Es hora de mirar hacia las nuevas tecnologías para la mayoría de nuestras soluciones, y mientras que la ingeniería civil puede dar forma a sus nuevas soluciones, la tecnología que las impulsa es poco probable que espere por nosotros. La aritmética es simple. Los dineros para investigación y desarrollo en nuestro campo son reducidos, pues estos se están vertiendo en áreas de mayor interés como la biotecnología, la nanotecnología, la tecnología de la información, y las comunicaciones avanzadas.

Nuestra respuesta debe estar orientada a atraer estos nuevos campos que avanzan más rápido que el nuestro, donde esto sea posible, y utilizar esas tecnologías como trampolín para nuestro propio progreso. Dadas las circunstancias, la transferencia de tecnología será la vena que alimente nuestro futuro.

El siglo XXI ha sido declarado como la edad de la biología. Las mejoras médicas del último siglo han doblado la esperanza promedio de vida del mundo, pero los ingenieros biomédicos nos aseguran que estas han sido niñerías en comparación a lo que ellos lograrán durante los próximos cientos años. E incidentemente, mucho de esto se logrará gracias a las nuevas tecnologías de computación que permitirán modelar mejor los sistemas biológicos que deseamos mejorar.

El proyecto del genoma humano ha dando nuevas luces sobre lo que somos y los ingenieros genéticos en la actualidad están explorando maneras de corregir defectos y enfermedades congénitas. Nuevos mecanismos híbridos utilizan chips de silicio para activar procesos biológicos tales como las redes neuronales; se prueban implantes artificiales que el cuerpo aceptara e incluirá en su propia estructura; la ingeniería de tejidos vivos permitirá desarrollar transplantes en condiciones de laboratorio a partir de las propias células del receptor. Los científicos también han alcanzado mejoras significativas en la longevidad de las células, que esperan extrapolar a los organismos enteros.

Mientras que todavía no es claro, cuánta manipulación puede soportar nuestros delicados e interdependientes sistemas biológicos, la esperanza de vida definitivamente seguirá en aumento. Sin embargo, la confluencia de dos situaciones: una esperanza de vida en aumento y un índice de natalidad en descenso; hará que nuestra población envejezca rápidamente.

Peter Peterson, presidente del Instituto de Economía Internacional y autor del libro: Amanecer gris: cómo la nueva época transformará a América y al Mundo, escribe que “estamos enfrentando cambios demográficos tan substantivos que podrían redefinir sistemas económicos y políticos en los países desarrollados durante la próxima generación”. Una población envejecida buscará a los ingenieros civiles, para en los años que vienen, estos cambien sus perspectivas de cómo diseñar sus viviendas, los medios de transporte y las estructuras de carácter público. Y la biotecnología por su parte también ayudará en la determinación de los materiales que se utilizaran para la construcción.

El impacto de la edad de la biología también se está sintiendo en la ingeniería ambiental. La bio-remediación, por ejemplo, que se emplea procesar los residuos no se conocía hace 40 años. Los microbios limpian hoy más del 80 por ciento de los derrames del petróleo del mundo; siendo ele método más barato y eficaz. La biotecnología tiene, también, el potencial de cambiar el tratamiento de las aguas residuales

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dramáticamente e inclusive crea la posibilidad de tratamiento en el sitio donde se producen, reduciendo de esta manera la necesidad crear grandes obras para el transporte y tratamiento de las aguas residuales.

La primera gran huella de los computadores en la ingeniería civil se dio hacia los años 60, cuando gracias a su gran capacidad para resolver sistemas simultáneos de ecuaciones permitió que los ingenieros exploraran una gran variedad de escenarios por medio del análisis por elementos finitos. Por primera vez, los ingenieros civiles podían proyectar la interacción de los muros de cortante que son la columna vertebral de las estructuras aporticadas de concreto de los edificios. El análisis de elementos finitos permitió la realización de nuevos diseños. La presa Hoover, por ejemplo, había sido construida en el río Colorado 40 años antes como un modelo de prueba del diseño de una presa de arco, pero los ingenieros vacilaron en utilizar este diseño más extensamente hasta los años 60 en que el análisis por elementos finitos probó su eficacia.

En la actualidad, los sistemas más complejos son susceptibles a su simulación por computador. El diseño ACAD es estándar y los estudiantes de ingeniería con problemas de motricidad fina para el dibujo mecánico que antes debían abandonar sus estudios, hoy no se deben preocupar más por esto. Las computadoras no solamente calculan diferentes escenarios, sino que los programas de modelación en tres dimensiones permiten que los ingenieros civiles vean como sus cyber-estructuras responder a una multitud de cargas que van desde las sísmicas hasta la de vientos fuertes provocados por huracanes.

Seguramente más cosas están por venir en este campo, pues la capacidad de los computadores y de las redes ópticas e inalámbricas se dobla implacablemente cada dos años. Los investigadores en este campo pronto incorporarán datos a la computadora por medio de la voz y serán retransmitidos inmediatamente al laboratorio. Robots han hecho ya muestreos seguros en sitios con materiales peligrosos y ayudarán a mejorar la productividad y la seguridad de la industria de la construcción.

Ahora construimos edificios “inteligentes” que además de atender las necesidades de la tecnología de la información permiten ahorrar energía y agua y mantienen los ambientes invariables. Las fuentes de energía están comenzando a moverse hacia los sistemas solares cada vez más eficientes. Así por ejemplo el rascacielos más nuevo de Nueva York, el “Four Times Square” tiene dos andanas de 60 pies de paneles solares construidos en las paredes de cortina en sus costados sur y este, siendo estos los primeros para un edificio comercial de este tipo.

Los sistemas de energía, iluminación, calefacción, aire acondicionado, seguridad y de protección contra incendios de los nuevos edificios están comenzando casi a hablar el uno al otro, y cada vez serán más inteligentes. Estamos en la cúspide de una época en donde los sistemas de seguridad de los edificios leerán rutinariamente voces, huellas dactilares o la impresión de la palma de la mano antes que las llaves o los tarjetas de identificación; las computadoras ajustarán automáticamente el ambiente interior del edificio teniendo en cuenta: cuánta gente hay allí, donde están en el edificio y qué están haciendo. De otra parte, las vibraciones del edificio serán controladas por sistemas de respuesta que pueden interpretar los precursores de eventos reales.

Las computadoras y la tecnología de la comunicación son ahora el corazón de uno de los avances más grandes de la ingeniería del transporte en los últimos cinco años, la creación de los sistemas de transporte inteligente. Estos son una variedad de tecnologías avanzadas de detección, cálculo y comunicación que manejan tareas que van desde cobrar los peajes hasta controlar las señales de tráfico y que se integran a sistemas de coordinación que manejan el tráfico.

Los nuevos materiales también cambiarán la ingeniería civil dramáticamente. En los años 60, los ingenieros civiles luchaban para crear bóvedas de concreto para la cubierta irregular y de doble curvatura del terminal del la TWA en el aeropuerto internacional J.F. Kennedy en Nueva York. Para aquellos que aun se inclinan hoy por este tipo de cubiertas fundidas en sitio, hoy existen materiales más fuertes, de fraguado rápido que emplean resinas y polímetros en lugar de concreto. Pero ahora hay una variedad amplia de otros nuevos materiales que adorna las cubiertas irregulares. El terminal del aeropuerto de Denver, inaugurado en 1995, tiene una cubierta tejida atirantada. La bóveda del milenio de Londres, puesta en funcionamiento en 1999, ofrece 90.000 metros cuadrados de tela de fibra de vidrio cubierta con polytetrafluoroethylene y tensada por medio de una malla de 2.600 cables tensionados.

Los nuevos materiales están haciendo que los puentes de hoy sean más largos, más resistentes y más livianos que antes. Se pueden izar por medio de vigas delgadas en cajón de concreto ligero, acero de alta resistencia, cables con protección epóxica, y anclajes prefabricados compuestos.

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Durante los últimos cinco años, algunos investigadores han encontrado la forma de incluir en los materiales fibras ópticas conectadas a sensores de cuerda vibrante. Los datos de los sensores pasan a lo largo de las fibras a una unidad opto electrónica de procesamiento de datos. Estas fibras ópticas se están probando ahora en compuestos de fibra de carbón que se pueden emplear como materiales de construcción. Se busca que los sensores registren los esfuerzos o las deformaciones y las retransmitan por medio de la fibra óptica y así conocer el estado actual de esfuerzos de la estructura, y es posible conocer no solo el estado actual sino el comportamiento de la estructura a lo largo de toda su vida útil. ¡Piense en las posibles aplicaciones de este desarrollo para los rascacielos, puentes, tuberías y túneles!

Para todas las increíbles posibilidades que plantea el futuro con las nuevas tecnologías, el progreso será lento sí nosotros no tomamos ventaja para su implementación de las nuevas estrategias de gestión. Éste es uno de los talones de “Aquiles” de la ingeniería civil, puesto que por lo general estamos muy rezagados en comprender las dimensiones humanas del cambio. Hoy en día, las industrias y corporaciones más ágiles han adoptado técnicas que utilizan el teaming, el partnering, las habilidades empresariales y las comunicaciones vía Internet. Este acercamiento libera las capacidades creativas del talento tecnológico y ha provocado que los estudiantes graduados que venían de la industria se orienten hacia estudios tecnológicos más que por los de administración. El ingeniero civil, como profesión y particularmente en nuestros programas de educación, ha adoptado lentamente estas nuevas estrategias.

Mientras que las compañías basadas en el Internet han atraído mucha atención, se espera que la verdadera revolución en la forma como se hacen los negocios sea el florecimiento del comercio electrónico negocio-a-negocio. El grupo Consultor Boston Inc. espera que las transacciones por Internet de negocio-a-negocio sumen $2.8 trillones para este año, siendo esta un área de gran potencial para mejorar la productividad de la ingeniería civil y la construcción. Otra tendencia del e-comercio que cambiará la ingeniería civil es la aparición de compañías de gerencia electrónica de la construcción, las cuales emplean el Internet para coordinar comunicaciones, compartir las actualizaciones de los diseños e incluso celebra reuniones del proyecto en formato chat. Como la mayoría del e-comercio, este fenómeno aun esta en su infancia y es muy dinámico, pero no es un capricho que pronto pasará.

La tecnología de la comunicación representa una faceta de un cambio más amplio en las estrategias de gerencia de la construcción. Los métodos tradicionales han acentuado la separación entre el dueño, el diseñador, el interventor y el contratista. Paul Teicholz del Centro para la Ingeniería Integrada de la Facilidades de la Universidad de Stanford considera esta fragmentación como una de las razones por las que la productividad de la industria de construcción disminuyó 0.5% al año a partir de 1964 a 1998, mientras que en otros sectores de la industria la productividad aumentó en 1.7% anualmente.

Este viejo modelo de construcción es una buena ilustración de la frase: “la satisfacción personal es una muerte segura, pero la complejidad es una muerte lenta”. Esta muy desconectado y es aparatoso de cara a los problemas urgentes que se tienen adelante y representa también una estrategia que no convoca a la gente joven y brillante de hoy que tiene una actitud emprendedora y muchas otras opciones para la elección de su carrera.

La tendencia actual hacia esquemas de diseño-construcción es un intento para simplificar la gerencia de los grandes proyectos de construcción de la ingeniería civil. Reúne al dueño, al equipo de diseño, al contratista y al interventor alrededor de una visión de consenso del proyecto trabajando juntos para su ejecución. Utilizado correctamente, el esquema de diseño-construcción puede agilizar la terminación del proyecto y ahorrar dinero.

6. TENDENCIAS EN LA EDUCACION EN INGENIERIA CIVIL En la experiencia internacional actual coexisten diversas modalidades –institucionales y

curriculares- de formación en ingeniería civil. En algunos países esta formación se realiza en universidades clásicas, en otros, en diversos tipos de instituciones no-universitarias en las que se ha diversificado y flexibilizado la oferta de educación superior, en respuesta a necesidades de pertinencia, flexibilidad y democratización de las oportunidades de enseñanza.

6.1. DIVERSOS MODELOS INSTITUCIONALES Y CURRICULARES DE FORMACION En algunos países el modelo prevaleciente es la formación universitaria larga (4 a 5 años), con

énfasis en la formación teórica. El título otorgado es el de ingeniero profesional o ingeniero diplomado o senior.

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En relación a la duración de los estudios de pregrado el estándar prevaleciente es de ocho (8) semestres o su equivalente en términos de créditos académicos, según el protocolo norteamericano (120 créditos) o el recientemente adoptado en la Unión Europea (ECTS).

En relación al número de asignaturas, el promedio en Estados Unidos y Canadá, es de 34 – 36, o 4 o 5 por semestre, en correspondencia con dos objetivos educativos: primero, intensificar el trabajo académico autónomo del estudiante (proyectos, experimentos, modalidades de estudio independiente..), lo que es imposible en esquemas curriculares de alta intensidad de asignaturas y la correspondiente pasividad presencial; y segundo, necesidad de ampliar las oportunidades de combinación de estudio y trabajo, como medio de financiación de estudiantes, particularmente los de menores ingresos familiares relativos. La flexibilidad curricular que permite modalidades de estudio y trabajo es un medio poderoso en el logro de mayor democratización de las oportunidades educativas.

El objetivo de este pregrado es la formación básica de un ingeniero joven con capacidad de solución de problemas en el sector productivo de su especialidad. La formación de mayor nivel de especialización se adquiere a través de una oferta amplia, diversificada y flexible de especializaciones, tanto formales (en las instituciones educativas), como no-formales (en las empresas, laboratorios, centros de investigación y desarrollo, etc.). Estas últimas asumen una creciente importancia dada la mayor participación de las empresas e instituciones no-universitarias en la generación del conocimiento. De esta forma, la formación de mayor nivel teórico y científico para la Investigación y Desarrollo Tecnológico se imparte en las Maestrías y Doctorados.

En otros países la formación del ingeniero está organizada por ciclos o etapas, diferenciadas por su duración y el énfasis en la formación teórica o práctica.

Desde la década de los años setenta, Alemania y Holanda, entre otros países, han ofrecido el primer ciclo corto de Educación Tecnológica en Ingenierías en los Technikerschulen y Hogescholen respectivamente. En estas escuelas el primer nivel o ciclo, de seis semestres de duración, o su equivalente en créditos, se orienta, generalmente, a la formación del ingeniero 'técnico' o 'práctico', equivalente al tecnólogo, capacitado para la solución de problemas tecnológicos en la producción, mas no para la Investigación tecnológica del más alto nivel, la que requiere una formación científica más profunda, propia del segundo ciclo y de los postgrados. Este primer ciclo tiene las mismas bases matemáticas y teóricas de las ingenierías y se diferencia por su carácter tecnológico, aplicado y comúnmente incluye experiencia práctica en la producción. El graduado de este primer ciclo es denominado de diversas maneras equivalentes: ingeniero técnico, ingeniero práctico, tecnólogo, ingeniero de producción, ingeniero asociado, técnico o tecnólogo en ingeniería, y otras.

La formación de mayor nivel teórico se adquiere en el segundo ciclo, altamente selectivo, de cuatro o seis semestres adicionales, al que sólo pueden acceder aquellos graduados del primer ciclo que hayan demostrado tanto las suficientes capacidades intelectuales como la vocación hacia el trabajo de investigación y desarrollo.

A raíz de la Declaración de Bolonia (1999) se ha iniciado el proceso de construcción del Espacio Europeo de Educación Superior. Una de las principales decisiones de política ha sido la organización de la educación superior en dos ciclos o niveles. Un pregrado de mínimo 3 años de duración (o 180 créditos ECTS), con relevancia para el mercado de trabajo, y que permita acceso a un postgrado (Master), que puede conducir ya sea a una mayor profesionalización en determinada área del conocimiento, o al Doctorado de Investigación. Los objetivos formativos serán más específicos que los de Grado y deberán estar orientados hacia una mayor profundización intelectual, posibilitando un desarrollo académico disciplinar e interdisciplinar, de especialización científica, de orientación a la investigación y de formación profesional avanzada.

El primer ciclo o nivel tiene identidad y objetivos curriculares propios. No debe ser concebido como puente, parte o etapa preliminar para un segundo ciclo. El estudiante egresado debe tener las competencias generales necesarias ya sea para ingresar al mercado de trabajo, o para cambiar de área inicial de formación o para ingresar al programa de Master en la misma área, en otras instituciones y/o países.

Para facilitar esta movilidad del estudiante se define y reglamenta un conjunto de criterios y procedimientos de transferencias, ‘pasarelas’, validaciones, formaciones complementarias, y otras formas de homologación y certificación del conocimiento logrado en el primer ciclo, lo que le confiere racionalidad y sistematicidad a las relaciones entre el primero y el segundo ciclo. El objetivo es la flexibilidad en la

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formación del estudiante así como la mayor adaptabilidad a necesidades y condiciones cambiantes en el mundo del conocimiento y del trabajo.

Un importante objetivo de la nueva estructura de dos ciclos (Bachelor-Master) es ofrecer una formación de nivel intermedio para todos aquellos estudiantes que o no pueden o no quieren continuar estudios de segundo ciclo. Es importante señalar que la formación ofrecida no es de carácter especializado. No confiere calificación técnica o profesional de alto nivel. Sólo califica para trabajos u ocupaciones de nivel intermedio.

La nueva estructura de dos ciclos o niveles ofrece varias ventajas en comparación con los tradicionales currículos largos y frecuentemente inflexibles. Una primera ventaja es la posibilidad de ofrecer programas con mayor flexibilidad para el estudiante individual, lo que facilita su promoción y movilidad. Por otra parte, la estructura de dos niveles promueve la modularización del currículo, lo que facilita la movilidad del estudiante entre programas y países. Otra importante ventaja es la mayor interacción entre el estudio y la vida del trabajo, interacción considerada de creciente importancia en el nuevo contexto de aprendizaje permanente.

En el caso de las Ingenierías este modelo de formación por ciclos responde a tres necesidades: primera, la formación de ingenieros tecnólogos, aplicados, o de producción, con capacidad de solución de problemas tecnológicos en la producción. A este tipo de ingenieros tecnólogos se le atribuyen importantes aportes a la productividad y competitividad de las empresas. Segunda, la experiencia práctica en la producción real aporta aprendizajes significativos a quienes continúan el segundo ciclo profesional de mayor nivel teórico; y por ultimo, la organización curricular por ciclos puede representar una importante innovación en aquellos países donde la formación tradicional del ingeniero es considerada como excesivamente teórica y no conducente a la articulación entre teoría y práctica.

Así pues, dos diferentes tipos de diplomas o grados de ingeniería; la profesional/teórica y la aplicada/tecnológica; requieren ser adaptados al nuevo esquema de formación. El primer nivel o ciclo de pregrado en ingeniería puede ser de 3 o 4 años de duración (180 o 240 créditos ECTS), con acceso posterior al Master de 2 o 1 año de duración respectivamente (para un total de 300 créditos ECTS). De esta manera se conforman dos opciones, una de 3 + 2 años, y otra de 4 + 1 años. Ambos opciones de formación deben ser relevantes para el mercado de trabajo, con énfasis en tanta tecnología como sea necesaria para que el graduado del primer nivel o ciclo sea un empleado productivo en una empresa de ingeniería.

Quienes optan por la primera opción de tres años de formación inicial, requieren, en el segundo ciclo de 2 años, mayor énfasis en matemáticas y ciencias de la ingeniería para complementar su formación y calificarse para la investigación. Quienes optan por el primer ciclo largo de 4 años requieren 1 año más en el segundo ciclo o Maestría de investigación. En el primer ciclo han recibido suficiente fundamentación en matemáticas, tecnología y ciencias de la ingeniería, tanto para ser relevantes para el mercado de trabajo como para poder continuar estudios de maestría o de doctorado. Ambas opciones se diferencian principalmente en términos del numero de créditos europeos obtenidos en el primer ciclo o nivel, de grado: 180 o 240 créditos. En ambas, se otorga el mismo titulo de Licenciado, Ingeniero o Arquitecto.

Finalmente, es necesario señalar que la formación del Ingeniero no se ubica única ni necesariamente en las universidades tradicionales, pues en este campo de formación participan, cada vez más, diversos tipos de instituciones no-universitarias (institutos tecnológicos, politécnicos, escuelas de ingeniería, hogescholen, fachhochschulen…)

Es importante señalar la creciente tendencia internacional hacia la diversificación del tipo de instituciones de formación postsecundaria, mediante la creación de diversos tipos de instituciones y programas de formación de ciclo corto, con el principal objetivo de formación laboral de los jóvenes, y que paulatinamente se desarrollaron y expandieron hasta llegar a ser considerados como ‘alternativas’ a las universidades y pregrados largos tradicionales. La transformación de las instituciones que en el mundo han adoptado en sus programas el sistema de formación por ciclos y créditos, puede entenderse como la expresión de los procesos de diversificación de las oportunidades, de flexibilización de la oferta, de los tiempos y espacios de formación, y de las respuestas tanto a requerimientos de masificación de la cobertura como a las nuevas demandas de convergencia de la calificación laboral. Esto ha conducido a que los países replanteen las estructuras de sus sistemas de educación superior y que eliminen las brechas entre la formación universitaria y la no-universitaria, por ejemplo, y adopten sistemas de transferencia que hagan más compatibles las modalidades de formación.

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6.2. PROPUESTA NACIONAL PARA LA ACTUALIZACION Y MODERNIZACION DEL CURRICULO EN INGENIERIA CIVIL

El instituto Colombiano para el Fomento de la Educación Superior, ICFES, y la Asociación Colombiana de Facultades de Ingeniería, ACOFI, desarrollaron a mediados de la década del los 90 un proyecto denominado “actualización y modernización del currículo en ingeniería civil” cuyo objetivo fundamental fue desarrollar una propuesta para modernizar desde el punto de vista humanístico, social, pedagógico, curricular, investigativo y ambiental, la formación de los futuros ingenieros de tal forma que respondan a los nuevos retos de la ciencia, la tecnología, del sector productivo y la internacionalización del conocimiento y de la economía.

En este documento se presenta el plan mínimo de estudios necesario para la titulación de un ingeniero civil vinculado con un programa de educación superior con duración entre 5 y 6 años dependiendo de la jornada en la cual se desarrolle, diurna o nocturna. Los componentes propuestos del plan mínimo de estudios son: área de ciencias básicas, área socio-humanística, área de formación científico-investigativa, área económico-administrativa, área de formación profesional (básica y específica).

El área de ciencias básicas debe proporcionar al estudiante los conocimientos y métodos fundamentales que lo capaciten para poder cursar las asignaturas profesionales. El dominio de las ciencias básicas será lo que permitirá a los egresados mantenerse actualizados y adaptarse a las cambiantes necesidades y requerimientos del desarrollo contemporáneo. En esta área se consideran las asignaturas de matemáticas, físicas, química y biología.

El área socio-humanística propende por el desarrollo de otras dimensiones de competencia del ser humano (socio-política, corporal, comunicativa, ética, espiritual, estética y afectiva), complementarias a la cognitiva, que forman integralmente a nuestro estudiante. En esta área se consideran las asignaturas de español, lingüística, historia, idiomas, deportes, ética, ecología, estética, constitución política e instrucción cívica.

El área de formación científico-Investigativa proporciona a nuestro profesional herramientas tecnológicas indispensables para el ejercicio competente, herramientas para la construcción sistemática de nuevo conocimiento, teórico o práctico, y para el análisis de datos. En esta área se consideran las asignaturas de informática, programación de computadores, probabilidad y estadística, lógica, metodología de la investigación, recolección y procesamiento de la información, cibernética, investigación de operaciones, teoría del conocimiento, métodos numéricos.

El área económico-administrativa permite a nuestro profesional actuar idóneamente en áreas que complementan su núcleo de formación tecnológica, en particular, aquellas necesarias para la planeación, administración y gestión de proyectos de ingeniería civil públicos y privados. En esta área se consideran las asignaturas de economía para ingenieros, evaluación de proyectos, administración, legislación, gestión económica, planeación de recursos humanos, procesos contables y gestión tecnológica.

En el área de formación profesional (básica y específica), la cobertura en profundidad y amplitud de las asignaturas que conforman esta área garantiza una formación competente de nuestros ingenieros, representada en conocimientos teórico-científicos y técnicos propios de la disciplina de ingeniería civil. Se comprueba una secuencia coherente entre las ciencias de la ingeniería civil y los conocimientos de carácter más aplicado que complementan dicha base científica con habilidades fundamentales para la práctica calificada. Dentro de las diferentes áreas de especialización se consideran las siguientes asignaturas mínimas: Vías y transportes−Diseño geométrico de vías, transporte e ingeniería de transito; Estructuras− Análisis de estructuras, diseño de estructuras y materiales de construcción; Hidráulica−Hidráulica, acueductos, alcantarillados y saneamiento ambiental; Geotecnia−Fundaciones, pavimentos y mecánica de suelos.

6.3. DIRECTRICES PARA LA REFORMA CURRICULAR DE LOS PROGRAMAS ACADEMICOS DE LA UNIVERSIDAD JAVERIANA

Los planes de estudio de los programas de pregrado de la universidad están organizados en los siguientes componentes:

1. Núcleo de Formación Fundamental Conjunto de experiencias y actividades de enseñanza y aprendizaje que le posibilitan al

estudiante la apropiación de conceptos y conocimientos básicos, así como de las competencias y destrezas que definen de manera esencial la formación en una disciplina o profesión y que le

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permiten al egresado ser reconocido como un miembro de la respectiva comunidad académica y profesional.

Además de las anteriores, este núcleo incluye las asignaturas y actividades de tipo institucional que garantizan una formación coherente con la filosofía propia de la universidad, otras que la Universidad considere obligatorias para garantizar la formación integral y requisitos de ley. Estas asignaturas son: Teología, Humanidades, Ética Profesional, Inglés Y Constitución Política.

El Núcleo de Formación Fundamental deberá ser cursado obligatoriamente por todos los estudiantes que aspiran a un título determinado, y constituirá hasta el 70% del total de Créditos Académicos del Plan de Estudios. Este núcleo de formación puede incluir electivas, tanto en la formación de la disciplina o profesión, como en las asignaturas y actividades de tipo institucional, pero serán diferentes a aquellas del componente de Electivas Generales.

2. Énfasis

Conjunto de experiencias y actividades de enseñanza y aprendizaje que promueven la apropiación y aplicación de conocimientos en un campo específico, dentro de la misma área de conocimiento de la carrera que cursa el estudiante.

Cada énfasis debe constituir al menos el 10% de los créditos, con posibilidad de alcanzar hasta el 20% del total de Créditos Académicos. Los estudiantes deberán cursar al menos uno de los Énfasis definidos por el plan de estudios si éstos existiesen.

3. Opción Complementaria

Conjunto de Experiencias y actividades de enseñanza y aprendizaje que promueven la apropiación y aplicación de conocimientos en un campo específico, en otra área del conocimiento diferente a la del programa en el cual está matriculado el estudiante y que le permite una ampliación del panorama de su ejercicio profesional.

Cada Opción Complementaria, si se tiene, debe constituir al menos el 10% de los créditos, con posibilidad de alcanzar hasta el 20% del total de Créditos Académicos. La realización de Opciones Complementarias podrá conducir hacia la obtención de un segundo título.

4. Electivas Generales

Son actividades académicas de libre elección que responden a intereses particulares de los estudiantes. Las electivas generales deben constituir alrededor del 10% del total de los Créditos Académicos de los planes de estudio. El número total de Créditos Académicos exigible para el programa académico de Ingeniería Civil

debe estar entre 160 y 180 Créditos Académicos.

7. CUALIDADES DEL INGENIRO CIVIL COMPETENTE En la definición de las cualidades del ingeniero civil competente acudimos a aquellas planteadas

hoy por la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles y recogidas en su documento “El cuerpo del conocimiento del ingeniero civil para el siglo XXI” en el cual se establecen 15 características las cuales se presentan a continuación:

1. Capacidad para aplicar conocimientos de matemáticas, ciencias e ingeniería: Se deben poseer

conocimientos con un núcleo técnico amplio que cubra temas de matemática, ciencias e ingeniería civil. Siendo algunos de estos: ecuaciones diferenciales, probabilidad y estadística, física, biología, química, ecología, geología y geomorfología, ingeniería económica, mecánica, propiedades de los materiales, sistemas, topografía y la tecnología de la información. Se espera que en este siglo se de una mayor exposición o énfasis a los sistemas biológicos, la ecología, la sostenibilidad, la nanotecnología y la tecnología de información. Al impartir una base técnica común, los estudiantes deben entender los fundamentos de varias de las áreas importantes reconocidas de la ingeniería civil.

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2. Capacidad para diseñar y conducir experimentos e interpretar datos: Los ingenieros civiles, frecuentemente, diseñan y conducen estudios de campo y de laboratorio, recopilan datos, crean modelos numéricos y de otros tipos, y a partir de ellos analizan e interpretan los resultados.

3. Capacidad para diseñar un sistema, componente o proceso para satisfacer necesidades definidas: Los

elementos críticos de la metodología y del proceso de diseño incluyen la definición de problema, alcance, análisis, evaluación de riesgo, estudios de impacto ambiental, creatividad, selección de alternativas, la iteración, regulaciones, códigos, seguridad, facilidad de construcción, sostenibilidad y otras múltiples perspectivas y objetivos. Otros elementos importantes del diseño o de la consecución del diseño son la forma de selección del consultor, la estimación de los costos de ingeniería; la interacción entre la planeación, diseño y construcción; la revisión del diseño; las relaciones del dueño-ingeniero; y la evaluación del ciclo de vida. La comprensión de sistemas complejos es importante, incluyendo la necesidad de integrar información, organizaciones, gente, procesos, y tecnología. Las experiencias del diseño se deben integrar a través del componente profesional de los planes de estudios.

4. Capacidad para funcionar en equipos multidisciplinarios: Los ingenieros civiles deben ser capaces de

dirigir un equipo de diseño o cualquier otro equipo así como participa en un equipo como miembro. Esto requiere conocimientos acerca de la formación y evolución de un equipo, los perfiles de personalidad, dinámica del equipo, colaboración entre diversas disciplinas, solución de problemas, gerencia del tiempo y la capacidad de fomentar e integrar la diversidad de perspectivas, del conocimiento, y de experiencias.

5. Capacidad para identificar, formular y resolver problemas de ingeniería: Un aspecto importante de las

responsabilidades profesionales de un ingeniero civil es la determinación de situaciones para identificar problemas de ingeniería, formular alternativas, y recomendar soluciones factibles.

6. Capacidad para comunicarse con efectividad: La comunicación eficaz incluye escuchar, observar, leer,

hablar en público, y escribir y requiere la comprensión de los fundamentos de la interacción efectiva con audiencias tanto técnicas como no técnicas en una variedad amplia de situaciones. Los ingenieros civiles tienen que ser versátiles con las matemáticas, los gráficos, la Internet y otras herramientas de la comunicación.

7. Capacidad para usar las técnicas, habilidades y herramientas de la ingeniería moderna, necesarias

para la buena práctica de la misma: Esto incluye el papel y el uso apropiado de las tecnologías de la información, de los métodos contemporáneos de análisis y diseño, de los códigos y los estándares aplicables al diseño como herramientas prácticas para solucionar problemas y complementar el conocimiento de conceptos fundamentales. También se incluye la capacidad de seleccionar las herramientas apropiadas para solucionar diversos tipos y niveles de problemas.

8. Comprensión de la responsabilidad profesional y ética: El ingeniero civil esta para mantener

primordialmente la seguridad, la salud, y el bienestar públicos. La evaluación completa y cuidadosa de alternativas cuando se presentan conflictos de valores es crucial para mantener la conducta responsable de la ingeniería. Por lo tanto, los ingenieros civiles deben demostrar que comprenden y están comprometidos con las normas de ética que rigen el ejercicio de la profesión.

9. Educación suficiente para comprender el impacto de la ingeniería en la solución de problemas tanto en

el ámbito regional como en el global: Los ingenieros civiles profesionales necesitan apreciar, desde perspectivas históricas y contemporáneas, la cultura, el comportamiento y la organización del hombre, la estética y la ecología y sus impactos en sociedad incluyendo la historia y la herencia de la profesión de ingeniero civil.

10. Motivación y capacidad para dedicarse a un aprendizaje de por vida: Los mecanismos disponibles para

un aprendizaje continuo para el desarrollo personal y profesional incluyen la enseñanza convencional

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adicional, la educación continuada, las prácticas profesionales, el trabajo activo en sociedades profesionales, el servicio, conserjería, y otros. El desarrollo personal y profesional puede considerar aspectos tales como la comprensión y la capacidad de establecer metas, el manejo del tiempo personal, la comunicación, la delegación, los tipos de personalidad, establecimiento de redes, liderazgo, los procesos sociopolíticos y cambios efectivos. Además de lo anterior, el desarrollo profesional puede incluir la administración de la carrera, aumento del conocimiento de la disciplina, comprensión de los fundamentos de los negocios, contribuciones a la profesión, autoempleo, estudios graduados adicionales.

11. Conocimiento de los asuntos modernos: Para ser eficaces, los ingenieros civiles deben apreciar la

relación de la ingeniería con los problemas modernos tales como la globalización multicultural de la práctica de la ingeniería; aumentar los niveles de calidad de la vida en el mundo; la diversidad cada vez mayor de la sociedad; y las implicaciones técnicas, ambientales, sociales, políticas, legales, estéticas, económicas, y financieras de los proyectos de la ingeniería.

12. Capacidad para aplicar conocimientos de un área especializada relacionada con la ingeniería civil: Para

un ingeniero civil, las tareas técnicas especializadas (o su equivalente) son necesarias. Ejemplos de las áreas técnicas especializadas son: la ingeniería ambiental, ingeniería estructural, ingeniería y gerencia de la construcción, ingeniería del transporte y la gestión de recursos hídricos. Y las especializaciones de la ingeniería civil en otros campos emergentes tales como ingeniería ecológica y la nanotecnología.

13. Comprensión de los elementos de gestión de proyectos, de gerencia de la construcción, y de la

administración de activos: Los esfuerzos del ingeniero civil conducen a menudo, dentro del contexto de un proyecto, a la construcción de estructuras, instalaciones y sistemas que deben ser operados y mantenidos.

Los fundamentos de la gerencia de proyectos incluyen: las responsabilidades del director de proyecto, la definición y atención de las necesidades del cliente, gestión y evaluación del riesgo, identificación y consecución de accionistas o socios, negociación de contratos, definición de los planes de trabajo del proyecto, alcance y productos del proyecto, preparación del presupuesto, preparación y supervisión del cronograma, interacción entre la ingeniería y otras disciplinas, aseguramiento y control de calidad, y la resolución de conflictos.

Los elementos importantes de la gerencia de la construcción son las relaciones dueño-ingeniero-contratista; la forma de ejecución del proyecto (p.e., diseño-construcción); la estimación de los costos de la construcción; los procesos licitatorios de los contratistas; la gestión del recurso humano; y los procesos de la construcción, métodos, sistemas, equipos, planeamiento, cronograma, seguridad, análisis y control de costos.

La administración de activos busca la adquisición, operación, mantenimiento, preservación, reemplazo y disposición sistemática de bienes de capital de manera eficaz y eficiente a largo plazo. Las metas a alcanzar son el funcionamiento óptimo dentro del ciclo de vida, reducción al mínimo de los costos durante el ciclo de vida, y la obtención de los máximos beneficios para los accionistas o socios. Las herramientas y las técnicas empleadas en esta área incluyen las innovaciones del diseño, nuevas tecnologías de construcción, mejoras de los materiales, administración de bases de datos, evaluación del valor agregado, modelos de funcionamiento, comunicaciones basadas en la Internet y la contabilidad.

14. Comprensión de los fundamentales de la administración y de las políticas públicas y del negocio: El

ingeniero civil al trabajar, tanto para el sector público como para el privado, esta obligado a comprender de manera mínima como funciona la empresa, la política y la administración pública. Los tópicos importantes dentro de los fundamentos de la administración que se aplican comúnmente en los sectores privado, gubernamental y organizaciones sin animo de lucro comprenden las formas legales de propiedad, la estructura y el diseño organizacional, las declaraciones de impuestos, los balances, las finanzas, la comercialización y las ventas, el control de tiempos de ejecución, los gastos indirectos, y las utilidades. Los fundamentales esenciales de la política y la administración pública consideran los procesos políticos, la política pública, las leyes y las regulaciones, los mecanismos de financiamiento,

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la educación y la participación pública, la interacción del gobierno-empresas, y la responsabilidad de los profesionales por el servicio público.

15. Comprensión de su papel de líder y de los principios y actitudes de la gerencia: Ser gerente, sea esto

en el sector publico o privado; requiere en primer lugar de una gran motivación, así como de conocimientos y habilidades gerenciales y de comunicación. Las actitudes aceptadas generalmente como conducentes al liderazgo incluyen el compromiso, la confianza, la curiosidad, el espíritu emprendedor, el plantear grandes metas, la honradez, la integridad, el buen juicio, la persistencia, el positivismo, y la sensibilidad. Los comportamientos deseables de los líderes, que pueden ser enseñados y ser aprendidos, incluyen generar confianza, confiar en otros, formular y articular la visión de la empresa, comunicarse de manera efectiva, el pensamiento racional, la franqueza, la consistencia, el compromiso con los valores de la organización, y la discreción en el manejo de la información.