Geotecnia Ambiental-Santiago, La Cisterna e Ingeniería Ambiental

Geotecnia Ambiental-Santiago, La Cisterna

La geotecnia ambiental es otra rama perteneciente a la ingeniería geotécnica, la cual se ocupa de cumplir con que el medioambiente no sea vea perjudicado ni se encuentre en mal estado a lo largo del comienzo, transcurso y finalización de alguna obra o bien estudios aplicados de esta carrera, con lo que el profesional se compromete de mantener en buen estado el ambiente que se encuentra a los aledaños de alguna obra.

El cambio climático ya no es una amenaza futura, hoy día tiene un alto impacto en la humanidad, sin precedentes. Esta situación ha alcanzado la ocupación y preocupación de diferentes ciencias para encontrar soluciones. Así pues, la Ingeniería Civil así como la Geotecnia dieron lugar a la Ingeniería Ambiental y la Geotecnia Ambiental que han podido vislumbrar técnicas para gestionar y eludir contaminaciones o afectaciones de la naturaleza, e incluso técnicas correctivas.

Los temas ambientales son un componente esencial de la Ingeniería Geotécnica, de esta forma, los ingenieros geotécnicos se han estado ocupando desde y también ciertas décadas de los temas ambientales de alguna manera, no obstante, ha sido poco sistemática. Los primordiales problemas ambientales que encara la ingeniería geotécnica son el diseño y construcciones de nuevas instalaciones de contenedores de restos y la evaluación y remediación de sitios contaminados por malas prácticas industriales y que representan una amenaza para la salud pública y el ambiente.

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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 bien masas de agua en su estado natural, preservando la naturaleza y la salud, se puede hablar 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 tiempo que efectúa investigaciones de nuevas técnicas de recolección y disposición de restos, nuevos materiales para realizar las construcciones-Santiago, La Cisterna, 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-Santiago, La Cisterna empezaron a centrar sus sacrificios en abordar las cuestiones relacionadas con la evaluación y remediación de sitios contaminados. De esta forma, los ingenieros civiles e ingenieros geotécnicos-Santiago, La Cisterna son capaces de contribuir con su conocimiento en los sistemas de ingeniería civil normalmente 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-Santiago, La Cisterna tienen una enorme experiencia sobre el comportamiento del suelo como materiales de ingeniería, lo que proporciona impulso para la investigación dirigida a emplear para la eliminación de contaminantes para el suelo. Los ingenieros geotécnicos también se han amoldado rápidamente en su experiencia, con técnicas de mejoramiento de suelos, usándolos para tratar las cuestiones ambientales relacionadas con la remediación, por ejemplo la estabilización y solidificación de los contaminantes en el subsuelo.

Por otro lado, 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 podrá mantener las oportunidades de conseguir trabajo en las investigaciones que se ejecutan antes de llevar a cabo alguna construcción de cualquier rama.

Geología Ambiental y Geotecnia Ambiental-Santiago, La Cisterna

La geología ambiental es toda aquella agrupación de procedimientos y métodos que se ocupa de aplicar la geotecnia, por lo que hace énfasis en obtener una solución a los problemas que se presenten con relación a las materias provenientes del medioambiente al tiempo que se hace responsable de la protección de exactamente 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, por lo que se rige por la aplicación de los conocimientos de diversas ramas de la ciencia para obtener una respuesta a las fallas y de sostener en buen estado al medio ambiente.

Geotecnia Ambiental Aplicada a Rellenos Sanitarios en Chile-Santiago, La Cisterna

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 este modo al emplear diseños y técnicas no apropiadas, y el día de hoy pese a los avances en el tema, ocurre lo mismo en ciertos proyectos en ejecución donde la fase de operación produce brechas muy importantes con la fase de diseño.

Investigaciones pioneras sobre esta materia fueron realizadas a fines de los años setenta e comienzos 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 realizaron múltiples investigaciones complementarias sobre los asentamientos de estos depósitos, con la intención de evaluar su compresibilidad; capacidad de almacenamiento; posibles usos futuros y estimar los movimientos de la masa, destacándose 2 proyectos FONDECYT (1987 y mil novecientos noventa y uno).

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 plantearon factores 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, eminentemente España, a casos reales mediante convenios a dos bandas.

Retos Geotécnicos en los Grandes Rellenos Sanitarios-Santiago, La Cisterna

En los últimos años 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 alternativas, primordialmente eléctrica, lo que representa un avance para la sociedad. No obstante, ellos no han ido acompañados de soluciones geotécnicas convenientes que disminuyan los riesgos que generan estas modernizaciones. Ahora, se detallan algunos de estos nuevos retos geotécnicos:

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

Los requerimientos o bien carencia de terreno disponible y minoración 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, primordialmente por la debilidad en la determinación de factores representativos, en los modelos empleados o en el control sobre el proyecto. Esto ha llevado a geometrías inestables que, al alcanzar alturas del orden de setenta metros conforme 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 efectividad 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 eficiencia 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 tradicional por norma general contempla que las presiones debidas al lixiviado y biogás, se representen a través de presiones intersticiales generadas por un nivel freático, desconociendo la interacción de estos elementos dentro de los residuos por ausencia de tecnologías adecuadas de monitoreo que permitan diferencias las dos presiones. Este nivel freático en general es definido por el diseñador, y no es controlado en la operación de los rellenos. Actualmente, el procedimiento primordial para eludir la generación de presiones intersticiales por lixiviados, corresponde a la construcción de drenes basales, sin embargo, la experiencia de operación señala 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 deberá 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, tales como coberturas o bloques de basura encapsulada en recipientes plásticos, que produzcan especies de napas colgadas, que es un fenómeno que a la fecha no se considera en el diseño y podría alterar considerablemente 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-disposición de lodos en los distintos tipos de rellenos sanitarios, entregando solamente un límite de cantidad y humedad de colocación, siendo responsabilidad del operador del relleno desarrollar un procedimiento, que no siempre puede tener consideraciones para progresar la estabilidad del relleno. Existen registros de rellenos, primordialmente construidos por el método de área, donde se ha desarrollado co-predisposición lográndose una distribución uniforme, al paso que en los rellenos del tipo depresiones o en quebradas, se pueden generar zonas de acumulación de lodos que acaban 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 similar a un suelo orgánico, mientras 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 ciertos lodos pueden haber sido preparados “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 dificultad de determinar los factores mecánicos representativos de los residuos sin lodos, se aúna una mayor dificultad para los rellenos con co-disposición, existiendo autores en la literatura que indican que éstos no tienen resistencia, y otros que les entregan valores afines a suelos residuales (cohesión cercana a diez kPa y ángulo de fricción próximos a 10 grados.

Resumiendo, la presencia de lodos en un relleno sanitario con co-disposición es probablemente uno de los factores más influyentes en su pérdida de estabilidad, en tanto que no existe un acuerdo en el efecto real sobre como incorporarlos en los estudios de estabilidad. Sin embargo, existen evidencias directas de análisis post fallas, que los lodos han sido las causas primordiales de los últimos deslizamientos ocurridos en Chile-Santiago, La Cisterna y por tanto merece valorar la factibilidad en la normativa. Mientras tanto, estos autores recomiendan reducir o bien quitar esta práctica de predisposición de lodos.

Retos de la Geotecnia Ambiental en Chile-Santiago, La Cisterna

En Chile la Geotecnia Ambiental tiene estos desafíos:

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

Diferencia entre Ingeniería Ambiental y Geotecnia Ambiental

La primordial diferencia entre la Ingeniería Ambiental y la Geotecnia Ambiental se encuentra en el hecho que su único punto de intersección es la administración ambiental del suelo, puesto que la Geotecnia no participa en la solución de inconvenientes sobre el aire, la contaminación del agua o bien las emisiones, mientras que la Ingeniería Ambiental aborda todo inconveniente 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 pesares que ambos tienen que ver con el estudio de la tierra, los enfoques de estos ingenieros difieren en ciertos aspectos que hacen a estos campos diferentes.

La ingeniería ambiental no solo se preocupa por el suelo, como se mencionó anteriormente, se trata principalmente de resguardar a las personas contra cualquier género de efectos ambientales adversos. Claro, la ingeniería geotécnica puede incluir temas como la mitigación de terremotos-Santiago, La Cisterna, pero la ingeniería ambiental se enfoca en más que eso; se trata de de qué manera los seres humanos pueden mitigar y disminuir los niveles de polución y sus efectos, cómo prosperar el reciclaje y la supresión de restos, de qué forma mejorar la calidad del agua y qué medidas se pueden tomar en general para progresar la salud y la seguridad pública desde determinado punto de vista ambiental.

Ingeniería Geotécnica-Santiago, La Cisterna 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 asimismo la resistencia y buena construcción de la edificación en la que nos hallamos.

Por su relevancia, las obras de infraestructura deben efectuarse con un alto control de calidad, tanto en los materiales de construcción como en su proceso constructivo; Para esto, este 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 nuestro país, al ser parte de él, debe cumplir con lo precripto en ellos.

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

La ingeniería geotécnica participa de manera esencial para que las obras de infraestructura tengan la máxima protección y de esta forma eludir el riesgo de desastres; la participación implica la inspección estricta y adecuada de cada obra en sus sistemas y procesos constructivos, 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 constructivos. En el caso de los materiales, se debe observar su adecuada selección y control de calidad, como los equipos, herramientas y maquinaria y, como es natural, los procesos de implementación de mano de obra y construcción están todos involucrados en programas de seguridad para eludir incidentes o bien accidentes. En dependencia del tipo de obra, los modelos de peligros, tiempos y desastres (naturales o casuales) que se presenten en el área respectiva durante esta construcción.

Participación de la Ingeniería Geotecnica-Santiago, La Cisterna en caso de Desastres Naturales

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

En caso de sismos, se efectúan inspecciones de los daños estructurales en casas, edificios, centros comerciales, estadios, auditorios, hospitales, 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 para que no aumenten los daños y de inmediato se restituyan 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; así es como se consigue evitar al máximo el riesgo, tanto para la población para los servicios públicos.

También, se hace una verificación especial 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 hospitalarios cercanos. En lo que se refiere a los aeropuertos, se revisan pistas, calles de rodaje y plataformas para valorar la seguridad de la operación y garantizar el conveniente arribo de aviones con insumos de ayuda (alimentos, agua, medicinas, otras). En el caso de carreteras se realiza la inspección de pavimentos y se revisa si hay derrumbes que obstruyan la circulación; de ser de este modo, se establecen desvíos que aseguren su utilización, inspeccionando puentes y túneles. Para lo anterior se encuentran anticipadamente 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 pudieran presentar los sistemas de drenaje y las plantas de tratamiento de aguas residuales. Por otro lado se examinan los sistemas de distribución de agua potable, sus tanques de almacenaje, así 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 abandono del área inundada. En los desgajes de cerros, se procede a remover el material con herramienta, equipo y maquinaria, tomando todas las medidas para no poner en riesgo a los trabajadores. En lo que se refiere a las obras hidráulicas, se inspeccionan los diferentes tipos de presa y sus sistemas de operación para conocer si las afectaciones que sufrieron pudiesen poner en riesgo su operación. De haber daños, se toman las medidas de urgencia pertinentes y se señala el desalojo de las poblaciones que pudieran estar en riesgo.

En todos y cada uno de los casos, es el ingeniero civil quien va a dar instrucciones de como realizar las tareas de inspección de las obras y, en su caso, las tareas de rescate, remoción y prevención, todo ello con la intención de eludir 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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