5 INGENIEROS FUNDADORES DE LA MECÁNICA DE SUELOS Y CIMENTACIONES EN MÉXICO

En 1885, bajo la alcaldía del ingeniero Manuel María Contreras, Roberto Gayol fue designado subdirector de Obras Públicas de la Ciudad de México y encargado por Contreras del proyecto del drenaje definitivo para la ciudad. Durante 1886, viajó a los Estados Unidos para estudiar diferentes sistemas de drenaje en distintas ciudades. Un año más tarde, debido a fuertes lluvias que provocaron la elevación del nivel del agua en el vaso de Texcoco y las inundaciones en la Ciudad de México, el ayuntamiento lo comisionó para dirigir la instalación de grandes colectores en las principales arterias metropolitanas. En ese mismo año, Gayol colocó cuatro bombas de desagüe al este de la estación de ferrocarriles, cerca del canal de San Lázaro, a un costo de poco más de 180,000 pesos, las cuales fueron inauguradas con gran solemnidad el 28 de mayo por el entonces presidente de la República, Porfirio Díaz Mori.

En 1924, Roberto Gayol fue designado miembro de una Junta Privada de Mejoras Materiales, en compañía del presidente municipal y el regidor de Obras Públicas, con el objetivo de investigar las deficiencias del sistema de drenaje de la Ciudad de México. Durante estas inspecciones, Gayol se enfrascó en una controversia con varios ingenieros oficiales sobre el estado de los colectores del sistema de saneamiento, que se hallaron sumergidos en las aguas del Gran Canal. Mientras Gayol atribuía esta situación a la acumulación de sedimentos, los ingenieros oficiales argumentaban que se debía a un hundimiento de los colectores y las compuertas, culpando al diseño defectuoso de Gayol, quien había supervisado la construcción en 1898.

El 11 de febrero de 1925, durante una sesión de la Asociación de Ingenieros y Arquitectos de México, de la cual era presidente honorario, Gayol presentó evidencia que respaldaba sus afirmaciones. Mostró nivelaciones que indicaban un descenso de más de medio metro en los colectores desde 1898, en concordancia con el hundimiento general del área urbana, incluyendo el lecho del Gran Canal. Utilizando niveles existentes en la Plaza de Seminario y el monumento hipsográfico de don Enrico Martínez en relación con el banco fijo en Atzacoalco, al norte de la ciudad, Gayol evidenció el hundimiento de la Ciudad de México. Años después, en 1947, Nabor Carrillo Flores atribuyó este fenómeno al bombeo de agua en pozos profundos y a los abatimientos piezométricos correspondientes.

Roberto Gayol y Soto, destacado profesor de la Escuela de Ingeniería y diputado por el estado de Hidalgo en 1894, falleció en la Ciudad de México en 1936. En su honor, una calle en la colonia Del Valle lleva su nombre. Este reconocimiento se complementa con el agradecimiento a Edgar Gayol, nieto del Ing. Roberto Gayol, por su aporte de información y documentos, así como a Edgar Méndez Sánchez, Moisés Juárez Camarena y Alberto Tenorio Jiménez por su valiosa colaboración en la investigación bibliográfica de este trabajo.

José Antonio Cuevas Montes de Oca, nacido el 13 de noviembre de 1890, se destacó como científico, matemático e investigador. Graduado en Ingeniería Civil en la Escuela Nacional de Ingenieros, mantuvo un excelente desempeño académico. Fue docente de Matemáticas en niveles secundarios y preparatorios, y enseñó Estabilidad de Construcciones en la Escuela Nacional de Bellas Artes, así como Estática y Estabilidad en la Facultad de Ingeniería, donde instauró la clase de Concreto Armado.

Durante su extensa trayectoria, ocupó cargos como director de la Escuela Nacional de Ingenieros, representante de la Asociación de Ingenieros y Arquitectos ante el Consejo Universitario, y profesor en el Colegio Militar. También colaboró en la Secretaría de Recursos Hidráulicos y formó parte de la Comisión Nacional Hidráulica de la Cuenca del Valle de México, así como en la Comisión de Caminos.

En la década de 1930, Cuevas generó preocupación por problemas derivados de la incorrecta interpretación de la resistencia de los suelos, siendo un precursor vital en el desarrollo de la mecánica de suelos en México. Su obra más destacada fue el diseño de la cimentación del edificio de la Lotería Nacional, enfrentando un exceso de agua en el subsuelo mediante la creación de un innovador sistema de cimentación llamado "cajón compensado", destacado por su audacia y originalidad. Este sistema permitió la construcción de un proyecto autorizado con un piso subterráneo, entrepiso, planta baja y 17 pisos superiores.

Además, Cuevas advirtió sobre el abuso de pozos en la Ciudad de México en la década de 1930, reconociendo los peligros del hundimiento acelerado de la ciudad y la importancia del equilibrio del agua para el suelo. Su gestión incluyó la operación de la sección de Mecánica de Suelos del Instituto de Física desde 1939, con equipamiento donado por la Universidad de Harvard, colaborando en su creación y estudiando bajo la tutela de Arthur Casagrande.

La historia de la mecánica de suelos en México encuentra un punto de partida fundamental en los aportes del Dr. Nabor Carrillo. Su incursión tanto en la mecánica de suelos teórica como aplicada fue esencial para el destacado avance que México experimentó en este campo, ganando un reconocimiento global. El Dr. Nabor Carrillo Flores, discípulo destacado del profesor Arthur Casagrande.

Tras graduarse como ingeniero civil en 1939 en la UNAM, Carrillo obtuvo la prestigiosa beca Guggenheim y completó su doctorado en ciencias en la Universidad de Harvard. Esta formación lo catapultó como uno de los principales expertos internacionales en mecánica de suelos. A partir de 1951, Carrillo lideró el Laboratorio de Química Inorgánica, focalizado en el tratamiento y la conversión de uranio en uranio metálico. Esta labor incluyó la instalación de una planta de extracción y concentración de uranio en El Sotalar, Chihuahua.

En febrero de 1953, asumió el cargo de rector de la UNAM. Durante su gestión, afrontó el traslado de escuelas, institutos de investigación y oficinas a la Ciudad Universitaria, un hito que enfrentó desafíos logísticos considerables. Como parte de su política educativa, congeló las cuotas escolares para facilitar el acceso a la educación superior.

Además, impulsó la ampliación del cuerpo docente, estableciendo categorías como profesor de tiempo completo, de medio tiempo y de investigación de carrera. Asignó el 10% del presupuesto universitario a la investigación y supervisó la creación de carreras como Pedagogía, Administración de Empresas, Biblioteconomía y Artes Plásticas.

Carrillo recibió reconocimientos destacados, incluyendo el doctorado Honoris Causa por la Universidad de Michigan en 1956 y el Premio Nacional de Ciencias en 1957. Por su excelente desempeño como rector, fue reelegido por la Junta de Gobierno de la UNAM para un segundo período completo, siendo el primero en lograr tal distinción.

Fue uno de los primeros en abordar el fenómeno del hundimiento regional de la Ciudad de México. En 1969, propuso el "Plan Lago de Texcoco" para detener los hundimientos subterráneos, planteando la recuperación del agua subterránea mediante la creación de un área de recarga de acuíferos en la región oriental de la cuenca. A pesar de no concretarse completamente debido a desacuerdos políticos, problemas financieros y consideraciones ambientales, se llevaron a cabo importantes trabajos de infraestructura en la zona.

El lago Nabor Carrillo, con una capacidad de almacenamiento de 23 hm³, se mantiene como un reservorio que alberga aves migratorias y especies endémicas, además de sustentar la vida acuática, siendo un testimonio tangible del legado de Carrillo en la preservación ambiental y el manejo del agua en la región.

Colaboró con el Profesor Karl Von Terzaghi, en la investigación sobre la estabilidad de las cortinas de relleno hidráulico del Sistema Hidráulico Necaxa. Esta colaboración llevó a pasar tres meses en la oficina del Dr. Terzaghi, en la Universidad de Harvard, para planificar la investigación. Posteriormente, permaneció varios meses más en el sitio de la presa. Este encuentro marcó el inicio de una estrecha amistad entre ambos, de la que obtuvo valiosas lecciones. Su incesante búsqueda de superación y su relación con el Prof. Terzaghi resultaron en una invitación, en 1947, para colaborar en problemas especiales de mecánica de suelos en la Universidad de Illinois, siendo designado como investigador visitante. Dos años más tarde, obtuvo el título de Doctor en Filosofía en dicha universidad con la tesis sobre las propiedades mecánicas de la arcilla lacustre volcánica de la ciudad de México.

En 1954, junto a un grupo de destacados especialistas, fue co-fundador de la Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos, convirtiéndose en su primer presidente y manteniendo este cargo hasta 1968. Su renombre internacional quedó reflejado cuando la Sociedad Internacional de Mecánica de Suelos lo designó vicepresidente por Norteamérica durante el período 1961-1965.

En 1941, se convirtió en el primer profesor de mecánica de suelos e ingeniería de cimentaciones en la Facultad de Ingeniería de la UNAM, función que ejerció hasta 1974. Posteriormente, se unió a la Sección de Mecánica de Suelos de la División de Estudios de Posgrado de la misma facultad para enseñar la asignatura de Cimentaciones, iniciando así la cátedra de Cimentaciones, y estableciendo los seminarios de Cimentaciones superficiales y Cimentaciones profundas. Estos cursos se destacaron por su excelencia y fueron motivo de orgullo para la DEPFI, donde se retiró después de más de 50 años como profesor.

Su vasta experiencia como profesional y educador quedó plasmada en el libro "Foundation Engineering for Difficult Subsoil Conditions". Este texto se utiliza en el posgrado y como referencia a nivel internacional, habiendo sido traducido al chino y al polaco. En 1980, publicó su segundo libro: "Interacción Suelo-Estructura de Cimentaciones". Además, su tercer libro, "Sismogeodinámica de la superficie del suelo", lanzado en 1985, resume su experiencia sobre el comportamiento de las edificaciones ante la acción sísmica de ese año.

Participó en la creación de varios libros publicados en el extranjero, entre los cuales sobresalen el volumen en homenaje al Profesor Nathan V. Newmark, el libro dedicado al Profesor De Beer, y el Ground Engineer's Reference Book.

Revisar las investigaciones realizadas por Marsal en problemas de gran envergadura en ingeniería revela su impacto duradero. Cualquier experto en mecánica de suelos, ingeniería de cimentaciones o presas encontrará en sus estudios conocimientos fundamentales durante décadas. Marsal llevó a cabo la caracterización y zonificación del subsuelo de la Ciudad de México, proporcionó la mayoría de los datos cuantitativos que clarificaron el mecanismo del hundimiento general del valle de México y realizó verificaciones a gran escala que transformaron ciertas hipótesis en teorías sobre el comportamiento de las cimentaciones. Además, inventó y desarrolló instrumentación para observar el comportamiento de las estructuras terrestres y aprender de ellas. Sus observaciones en numerosas obras condujeron a cambios significativos en las concepciones y prácticas mundiales sobre la naturaleza, el grado y las consecuencias de la deformabilidad de grandes presas terrestres. También advirtió sobre la importancia práctica de las fuerzas de contacto entre partículas de medios granulares, proporcionando pruebas científicas tanto a escala de laboratorio como de campo, entre otros logros significativos.

Antes de su visita a Atenas, sus inquietudes intelectuales permanecían genuinas, sin ser influenciadas por las tendencias pasajeras. Esto se evidencia en su dedicación por esclarecer el comportamiento de los suelos granulares. Ya durante su estancia en Harvard y sus diálogos con Terzaghi, Marsal mostraba un profundo interés en este tema. Terzaghi señaló en 1920 que el "error fundamental" había sido introducido por Coulomb, quien ignoró conscientemente la naturaleza granular de la arena al tratarla como una masa homogénea con propiedades mecánicas específicas. Marsal reafirmó esta idea, considerando que, aunque la suposición inicial de Coulomb fue útil como hipótesis de trabajo, se convirtió en un obstáculo para futuros avances tan pronto como se dejó de lado. Invirtió al menos 20 años de su vida para superar esta limitación. A partir de 1960, se enfocó en racionalizar el diseño de presas de enrocamiento altas y persuadió a la Comisión Federal de Electricidad para establecer un laboratorio en El Infiernillo. Desarrolló equipos de pruebas de muestras a gran escala bajo altas presiones, diseñando los primeros del mundo, como el triaxial, odómetro y deformación plana. Formó un equipo de jóvenes ingenieros, infundiéndoles el entusiasmo necesario para este desafío.

Los resultados de sus esfuerzos impactaron inmediatamente en la práctica profesional, proporcionando fundamentos para optimizar el diseño de presas de enrocamiento en México y luego en otras partes del mundo. Además, inauguró la investigación de procesos de ruptura de partículas, la distribución probabilística de las fuerzas entre partículas y la estructura discreta en los medios granulares, generando un amplio campo de investigación con notables resultados. Marsal también se dedicó a verificar los resultados de estas investigaciones mediante mediciones de campo del comportamiento mecánico en numerosas presas diseñadas conforme a sus análisis y pruebas de laboratorio. Estas mediciones, iniciadas en la presa El Infiernillo y continuadas en Malpaso, La Villita, La Angostura, Chicoasén, Peñitas y el Caracol, revelaron fenómenos como el arqueo contra laderas, la interacción entre zonas de presas construidas con distintos materiales, la plastificación de secciones importantes de la estructura, la fisuración por extensión del núcleo y la variación significativa de las presiones de poro durante la construcción, entre otros aspectos.