Geotecnia Ambiental-Biobío, Chiguayante e Ingeniería Ambiental

Geotecnia Ambiental-Biobío, Chiguayante

La definición de geotécnica ambiental no ha sido establecida de forma clara ni planeada, y en su defecto se ha llegado al ejercicio de esta práctica profesional mediante la respuesta a inconvenientes ambientales encontrados en la Ingeniería Geotécnica o Geotecnia propiamente dicha.

El cambio climático ya no es una amenaza futura, actualmente tiene un alto impacto dentro de la humanidad, sin precedentes. Esta situación ha alcanzado la ocupación y preocupación de diferentes ciencias para hallar soluciones. Así, la Ingeniería Civil junto con la Geotecnia dieron sitio a la Ingeniería Ambiental y la Geotecnia Ambiental que han podido vislumbrar técnicas para administrar y eludir contaminaciones o afectaciones de la naturaleza, e inclusive técnicas correctivas.

Los temas ambientales son un componente esencial de la Ingeniería Geotécnica, de esta manera, los ingenieros geotécnicos se han estado ocupando desde e algunas décadas de los temas ambientales de alguna manera, no obstante, ha sido poco sistemática. Los principales inconvenientes ambientales que enfrenta la ingeniería geotécnica son el diseño y construcciones de nuevas instalaciones de contenedores de residuos y la evaluación y remediación de sitios contaminados por malas prácticas industriales y que representan una amenaza para la salud pública y el medioambiente.

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Rol de la Geotecnia en el campo de la Ingeniería Ambiental

Cuando se habla de temas de conservación de los terrenos o masas de agua en su estado natural, conservando la naturaleza y la salud, se puede charlar sobre Geotecnia Ambiental. Y no solo como prevención de la polución sino más bien asimismo como de su rehabilitación. Para lograr estos objetivos, esta área de la ingeniería realiza diseños y construcciones, al mismo tiempo que realiza investigaciones de técnicas nuevas de recolección y disposición de restos, nuevos materiales para realizar las construcciones-Biobío, Chiguayante, como seguimientos y pruebas sobre las soluciones ya implementadas. Desde finales de la década de mil novecientos setenta hasta principios de mil novecientos noventa, los ingenieros geotécnicos-Biobío, Chiguayante comenzaron a centrar sus sacrificios en abordar las cuestiones relacionadas con la evaluación y remediación de sitios contaminados. Así, los ingenieros civiles y también ingenieros geotécnicos-Biobío, Chiguayante son capaces de contribuir con su conocimiento en los sistemas de ingeniería civil por norma general y el comportamiento de los suelos particularmente, al desarrollo y evaluación de sistemas de tratamiento para la remediación de sitios contaminados.

Los ingenieros geotécnicos ABC Geotecnia-Biobío, Chiguayante tienen una gran experiencia sobre el comportamiento del suelo como materiales de ingeniería, lo que facilita el impulso para la investigación encaminada a utilizar para la supresión de contaminantes para el suelo. Los ingenieros geotécnicos asimismo se han amoldado velozmente en su experiencia, con técnicas de mejoramiento de suelos, utilizándolos para tratar las cuestiones ambientales relacionadas con la remediación, por ejemplo la estabilización y solidificación de los contaminantes en el subsuelo.

Por otra parte, el ingeniero geotécnico ambiental deberá hacer enfoque en que las ocupaciones de los ingenieros y geólogos no maltraten a la madre naturaleza, por lo que va a poder mantener las ocasiones de lograr trabajo en las investigaciones que se ejecutan antes de hacer alguna construcción de cualquier rama.

Geología Ambiental y Geotecnia Ambiental-Biobío, Chiguayante

La geología ambiental es toda aquella agrupación de procedimientos y métodos que se encarga de aplicar la geotecnia, por lo que hace énfasis en conseguir una solución a los inconvenientes que se presenten con relación a las materias provenientes del medioambiente mientras que se hace responsable de la protección de la misma y de eludir alguna deficiencia que pueda surgir.

Por otro lado, la geotecnia ambiental es la investigación y análisis de los procesos de materias y territorios ambientales, con lo que se rige por la aplicación de los conocimientos de distintas ramas de la ciencia para conseguir una respuesta a las fallas y de sostener en buen estado al medioambiente.

Geotecnia Ambiental Aplicada a Rellenos Sanitarios en Chile-Biobío, Chiguayante

Un relleno sanitario es una obra de ingeniería, en la que se emplean técnicas y maquinaria de movimiento de tierras afines a aquellas para construir rellenos artificiales. No obstante, años atrás esto no se resolvía de esta manera al emplear diseños y técnicas no apropiadas, y hoy a pesar de los avances en el tema, ocurre lo mismo en algunos proyectos en ejecución donde la fase de operación produce brechas fundamentales con la fase de diseño.

Investigaciones pioneras sobre esta materia fueron efectuadas a fines de los años setenta e principios de los años 80 en la P. U Católica de Valparaíso (PUCV), y estaban relacionadas con el conocimiento de la capacidad de carga de este “suelo” (cobertura y restos sólidos) y la posibilidad de emplearlo como suelo de fundación, lo que se presentó en los Congresos de Ingeniería Sanitaria de Viña del Mar y Temuco. Más tarde se efectuaron varias investigaciones complementarias sobre los asentamientos de estos depósitos, con el fin de valorar su compresibilidad; capacidad de almacenamiento; posibles usos futuros y estimar los movimientos de la masa, destacándose dos proyectos FONDECYT (mil novecientos ochenta y siete y 1991).

Los resultados de investigaciones en restos sólidos con presencia lixiviados y biogás, el día de hoy denominado lixigás por su relevancia en lo que se refiere a las presiones intersticiales al interior de la masa de un relleno sanitario, así como las peculiaridades y heterogeneidad de los residuos, probaron influir sensiblemente en su estabilidad, compresibilidad, capacidad de soporte y comportamiento geotécnico. Se propusieron parámetros y modelos de cálculo y se desarrollaron experiencias conduzco de rehabilitación de rellenos sanitarios en proceso de cierre, las que fueron posteriormente aplicadas en conjunto con otros países, principalmente España, a casos reales a través de convenios bilaterales.

Retos Geotécnicos en los Grandes Rellenos Sanitarios-Biobío, Chiguayante

En los últimos tiempos los rellenos sanitarios han crecido significativamente en tamaño, y sus desarrollos técnicos y económicos, reduciendo la polución atmosferica, a las comunidades próximas, y siendo generadores de energías opciones alternativas, principalmente eléctrica, lo que representa un avance para la sociedad. Sin embargo, no han ido acompañados de soluciones geotécnicas adecuadas que reduzcan los peligros que generan estas modernizaciones. A continuación, se detallan ciertos de estos nuevos retos geotécnicos:

1 Geometría, altura y sistemas de drenaje de los depósitos.

Los requerimientos o carencia de terreno libre y disminución de costos en excavación o bien impermeabilización, han llevado a proyectos de mayores alturas en los rellenos, desconociéndose apropiadamente los efectos que esto pueda tener en la estabilidad de los rellenos, eminentemente por la debilidad en la determinación de parámetros representativos, en los modelos empleados o bien en el control sobre el proyecto. Esto ha llevado a geometrías inestables que, al lograr alturas del orden de setenta metros según la experiencia de estos autores, han empezado a fallar. Ello debido a las dificultades de efectuar un adecuado drenaje, de lixiviados y biogás para estas alturas. Uno de los factores que ha generado este efecto ha sido la baja eficiencia para los lixiviados del drenaje basal del relleno, de drenajes intermedios o de sistemas de bombeo para estos espesores y la ausencia de balances de agua representativos de la realidad en la operación. Se suma a lo anterior, la eficacia de los sistemas de drenaje de gas, para desvanecer presiones internas más que para producir energía.

2 Lixiviados y biogás en el relleno.

El análisis de estabilidad clásico en general contempla que las presiones debidas al lixiviado y biogás, se representen mediante presiones intersticiales generadas por un nivel freático, desconociendo la interacción de estos elementos dentro de los restos por ausencia de tecnologías convenientes de monitoreo que dejen diferencias ambas presiones. Este nivel freático en general es definido por el diseñador, y no es controlado en la operación de los rellenos. En la actualidad, el procedimiento primordial para eludir la generación de presiones intersticiales por lixiviados, corresponde a la construcción de drenes basales, no obstante, la experiencia de operación indica que estos drenes son efectivos los primeros años, para luego ir  incrementándo la saturación del depósito. Esto lleva a que, en el futuro próximo, se va a deber acentuar la investigación en la ejecución de drenes más efectivos.

Otro factor a tener en consideración y que es señalado en la bibliografía internacional, es la posibilidad de existencia de barreras impermeables en los restos, como coberturas o bien bloques de basura encapsulada en recipientes plásticos, que generen especies de napas colgadas, que es un fenómeno que a la data no se considera en el diseño y podría modificar sensiblemente la estabilidad del depósito, debido a las hipótesis actuales de diseño.

3 Presencia de lodos en los rellenos.

La presente normativa no entrega una metodología precisa para la co-predisposición de lodos en los diversos géneros de rellenos sanitarios, entregando únicamente un límite de cantidad y humedad de colocación, siendo responsabilidad del operador del relleno desarrollar un método, que no siempre y en todo momento puede tener consideraciones para mejorar la estabilidad del relleno. Existen registros de rellenos, principalmente construidos por el procedimiento de área, donde se ha desarrollado co-predisposición lográndose una distribución uniforme, mientras que en los rellenos del tipo depresiones o en quebradas, se pueden generar zonas de acumulación de lodos que terminan fluyendo hacia los puntos más bajos, favoreciendo la generación de planos de fallas.

En lo que se refiere a la humedad de los lodos, experiencias internacionales señalan que lodos con humedades bajas, podrían presentar un comportamiento afín a un suelo orgánico, al paso que aquellos más húmedos son verdaderos flujos interiores. En Chile, no se ha implementado un estudio real del efecto de estas propiedades sobre la estabilidad, más todavía cuando algunos lodos pueden haber sido dispuestos “encalados”, o sea con un alto contenido de cal que reduce la capacidad de degradación y mejoramiento de las propiedades mecánicas y puede generar una re-hidratación de lodos.

A la complicacion de determinar los factores mecánicos representativos de los restos sin lodos, se aúna una mayor complicad para los rellenos con co-disposición, existiendo autores en la literatura que señalan que éstos no tienen resistencia, y otros que les entregan valores similares a suelos residuales (cohesión próxima a diez kPa y ángulo de fricción próximos a 10°.

Para resumir, la presencia de lodos en un relleno sanitario con co-disposición es probablemente uno de los factores más influyentes en su pérdida de estabilidad, puesto que no hay un consenso en el efecto real sobre como incorporarlos en los estudios de estabilidad. Sin embargo, existen evidencias directas de análisis posterior a fallas, que los lodos han sido las causas principales de los últimos deslizamientos ocurridos en Chile-Biobío, Chiguayante y por lo tanto merece evaluar la factibilidad en la normativa. Mientras, estos autores aconsejan reducir o bien suprimir esta práctica de disposición de lodos.

Retos de la Geotecnia Ambiental en Chile-Biobío, Chiguayante

En Chile la Geotecnia Ambiental tiene los siguientes desafíos:

• Administración y Manejo y Tratamiento de restos sólidos.
• Reconocimiento de las aguas freáticas.
• Manejo del efecto sellante del subsuelo.
• El análisis de peligros de terremotos y otros riesgos naturales.

Diferencia entre Ingeniería Ambiental y Geotecnia Ambiental

La principal diferencia entre la Ingeniería Ambiental y la Geotecnia Ambiental radica en el hecho que su único punto de intersección es la gestión ambiental del suelo, en tanto que la Geotecnia no participa en la solución de problemas sobre el aire, la polución del agua o bien las emisiones, al tiempo que la Ingeniería Ambiental aborda todo problema ambiental indiferente de su naturaleza.

Si bien hay algunas semejanzas en los campos de ingeniería geotécnica y la ingeniería ambiental, no son exactamente lo mismo, a pesar que los dos tienen que ver con el estudio de la tierra, los enfoques de estos ingenieros difieren en ciertos aspectos que hacen a estos campos claramente diferentes.

La ingeniería ambiental no solamente se preocupa por el suelo, como se mentó previamente, se trata principalmente de resguardar a las personas contra cualquier clase de efectos ambientales desfavorables. Claro, la ingeniería geotécnica puede incluir temas como la mitigación de terremotos-Biobío, Chiguayante, pero la ingeniería ambiental se enfoca en más que eso; se trata de de qué manera los seres humanos pueden atenuar y disminuir los niveles de contaminación y sus efectos, de qué manera mejorar el reciclaje y la supresión de residuos, de qué forma mejorar la calidad del agua y qué medidas se pueden tomar normalmente para progresar la salud y la seguridad pública desde un punto de vista ambiental.

Ingeniería Geotécnica-Biobío, Chiguayante en la Prevención de Desastres Naturales

La ingeniería geotécnica juega un papel muy importante para hacer frente a desastres naturales, como terremotos, sismos, inundaciones y más. La prevención o bien actuación rápida y correcta no solamente nos salva del desastre, sino más bien también la resistencia y buena construcción de la edificación en la que nos hallamos.

Por su relevancia, las obras de infraestructura deben realizarse con un alto control de calidad, tanto en los materiales de construcción como en su proceso constructivo; Para esto, nuestro país cuenta con leyes y normativas que establecen criterios y especificaciones para la proyección, diseño, cálculo, construcción y supervisión de obras. Este reglamento está vinculado a los estándares internacionales surgidos de la Organización de las Naciones Unidas (ONU), y este país, al formar parte de él, debe cumplir con lo precripto en ellos.

ABC-Geotecnia-Biobío, Chiguayante  cuenta con ingenieros geotécnicos experimentados con diferentes especialidades: estructuralistas, hidráulicos, mecánica de suelos, construcción sanitaria, como los encargados de la obra, gerentes conjuntos de instalaciones (hidráulicas, sanitarias y de gas) y planificadores. Esta experiencia ha sido útil para actualizar continuamente nuestra normativa en materia de construcción de infraestructura y edificación, en tanto que se debe estimar que este país tiene una variedad de riesgos de emergencia como terremotos, ciclones y huracanes; Inundaciones por desbordamiento de ríos, corrientes de agua y deslizamientos de tierra en otras áreas; Erupciones volcánicas e incendios forestales, como incendios industriales en los campos de combustibles y químicos.

La ingeniería geotécnica participa de forma esencial para que las obras de infraestructura tengan la máxima protección y de este modo evitar el peligro de desastres; la participación implica la inspección rigurosa y conveniente de cada obra en sus sistemas y procesos edificantes, comprobando que se prosigan las normativas de cumplimiento, especificación edificante y lineamientos de control de calidad para permitir la detección de las fallas aplicables a los materiales y procesos edificantes. En el caso de los materiales, se debe observar su conveniente selección y control de calidad, como los equipos, herramientas y maquinaria y, naturalmente, los procesos de implementación de mano de obra y construcción están todos implicados en programas de seguridad para evitar incidentes o accidentes. En dependencia del género de obra, los modelos de peligros, tiempos y desastres (naturales o bien accidentales) que se presenten en el área respectiva a lo largo de esta construcción.

Participación de la Ingeniería Geotecnica-Biobío, Chiguayante en caso de Desastres Naturales

Los desastres que ocurren con más frecuencia en nuestro país son sismos, terremotos, desbordamientos de ríos y desgajes de cerros. Debido a estas condiciones, la ingeniería Geotécnica-Biobío, Chiguayante aporta elementos para asistir a los diferentes organismos que intervienen en el caso de siniestros.

En el caso de sismos, se efectúan inspecciones de los daños estructurales en casas, edificios, centros comerciales, estadios, auditorios, centros de salud, mercados, vialidades, sistemas de drenaje y de distribución de agua, instalaciones de gas y eléctricas, para valorar su estabilidad y operatividad y, de ser necesario, tomar las medidas pertinentes a fin de que no aumenten los daños y de inmediato se restablezcan los servicios primarios de agua, drenaje, energía eléctrica y vialidades.

Es por esta razón que se crean brigadas que intervengan con maquinarias y equipos especiales en el caso de deslizamientos y de afectación a vialidades, de acuerdo con programas emergentes de ataque; es de esta manera como se consigue evitar al máximo el riesgo, tanto para la población como para los servicios públicos.

Asimismo, se hace una verificación singular de los helipuertos de rescate de emergencia, para que en su instante brinden un apoyo efectivo en el rápido traslado de los lesionados a los centros de salud próximos. En cuanto a los aeropuertos, se examinan pistas, calles de rodaje y plataformas para valorar la seguridad de la operación y asegurar el conveniente arribo de aviones con insumos de ayuda (comestibles, agua, medicinas, entre otras). En el caso de carreteras se realiza la inspección de pavimentos y se revisa si hay deslizamientos que obstruyan la circulación; de ser de esta manera, se establecen desvíos que aseguren su utilización, inspeccionando puentes y túneles. Para lo anterior se localizan con antelación máquinas y personal capacitado para manejarlas y retirar el resto. Con respecto a las obras sanitarias, se hacen inspecciones de los sistemas de bombeo y, en su caso, de los daños que pudiesen presentar los sistemas de drenaje y las plantas de tratamiento de aguas residuales. Por otro lado se revisan los sistemas de distribución de agua, sus tanques de almacenamiento, como los sistemas de bombeo y de conducción a la red de la población.

En el caso de inundaciones y desgajes, se fortalecen las riberas de los ríos y se establecen vías de desalojo del área anegada. En los desgajes de cerros, se procede a remover el material con herramienta, equipo y maquinaria, tomando todas las precauciones para no poner en riesgo a los trabajadores. En cuanto a las obras hidráulicas, se inspeccionan los diferentes tipos de presa y sus sistemas de operación para conocer si las afectaciones que padecieron pudieran poner en riesgo su operación. De haber daños, se toman las medidas de urgencia pertinentes y se indica el desalojo de las poblaciones que pudieran estar peligro.

En todos y cada uno de los casos, es el ingeniero civil quien va a dar instrucciones de como efectuar las labores de inspección de las obras y, en su caso, las labores de rescate, remoción y prevención, todo ello con el fin de evitar daños mayores a los provocados por el desastre.

Fuentes:

• Oyarzún, A., y Rojas, L., (1979), U. Católica de Valpso. “El Relleno Sanitario y la Posibilidad de Recuperación y Utilización de un Suelo”. II Congreso Chileno de Ingeniería Sanitaria y del Ambiente, celebrado en Viña del Mar.
• Espinace, R. (1983) “Compresibilidad de Vertederos Sanitarios” y “El Vertedero Sanitario y su Empleo como Suelo de Fundación”, V Congreso Chileno de Ingeniería Sanitaria y del Ambiente, celebrado en Temuco.

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