Geotecnia Ambiental-Santiago, Lo Prado e Ingeniería Ambiental

Geotecnia Ambiental-Santiago, Lo Prado

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 durante el inicio, trascurso y finalización de alguna obra o estudios aplicados de esta carrera, por 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 en día 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 pues, la Ingeniería Civil así como la Geotecnia dieron lugar a la Ingeniería Ambiental y la Geotecnia Ambiental que han podido atisbar técnicas para gestionar y evitar contaminaciones o bien 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 y también ciertas décadas de los temas ambientales de alguna manera, no obstante, ha sido poco sistemática. Los primordiales problemas 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 bien masas de agua en su estado natural, conservando la naturaleza y la salud, se puede hablar sobre Geotecnia Ambiental. Y no solo como prevención de la polución sino también como de su rehabilitación. Para conseguir estos objetivos, esta área de la ingeniería realiza diseños y construcciones, al mismo tiempo que efectúa investigaciones de nuevas técnicas de recolección y predisposición de restos, nuevos materiales para realizar las construcciones-Santiago, Lo Prado, así como seguimientos y pruebas sobre las soluciones ya implementadas. Desde finales de la década de mil novecientos setenta hasta principios de 1990, los ingenieros geotécnicos-Santiago, Lo Prado empezaron a centrar sus esfuerzos en abordar las cuestiones relacionadas con la evaluación y remediación de sitios contaminados. Así, los ingenieros civiles e ingenieros geotécnicos-Santiago, Lo Prado son capaces de contribuir con su conocimiento en los sistemas de ingeniería civil normalmente y el comportamiento de los suelos en particular, al desarrollo y evaluación de sistemas de tratamiento para la remediación de sitios contaminados.

Los ingenieros geotécnicos ABC Geotecnia-Santiago, Lo Prado tienen una enorme experiencia sobre el comportamiento del suelo como materiales de ingeniería, lo que facilita el impulso para la investigación encaminada 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, como 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 va a poder mantener las ocasiones de lograr trabajo en las investigaciones que se ejecutan antes de llevar a cabo alguna construcción de cualquier rama.

Geología Ambiental y Geotecnia Ambiental-Santiago, Lo Prado

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 problemas que se presenten en relación con las materias provenientes del medioambiente mientras que se hace responsable de la protección de exactamente la misma y de eludir alguna deficiencia que pueda surgir.

Por otra parte, 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 diversas ramas de la ciencia para conseguir una respuesta a las fallas y de mantener en buen estado al medio ambiente.

Geotecnia Ambiental Aplicada a Rellenos Sanitarios en Chile-Santiago, Lo Prado

Un relleno sanitario es una obra de ingeniería, en la que se emplean técnicas y maquinaria de movimiento de tierras afines a aquellas para edificar 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 a pesar de los avances en el tema, ocurre lo mismo en ciertos proyectos en ejecución donde la fase de operación genera brechas fundamentales con la fase de diseño.

Investigaciones vanguardistas sobre esta materia fueron efectuadas a fines de los años setenta y también principios de los años ochenta en la P. U Católica de Valparaíso (PUCV), y estaban relacionadas con el conocimiento de la capacidad de carga de este “suelo” (cobertura y residuos 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. Posteriormente se efectuaron múltiples investigaciones complementarias sobre los asentamientos de estos depósitos, con la intención de valorar su compresibilidad; capacidad de almacenamiento; posibles usos futuros y querer los movimientos de la masa, destacándose dos proyectos FONDECYT (1987 y mil novecientos noventa y uno).

Los resultados de investigaciones en restos sólidos con presencia lixiviados y biogás, hoy denominado lixigás por su importancia en cuanto a las presiones intersticiales al interior de la masa de un relleno sanitario, así como las características y heterogeneidad de los residuos, demostraron influir considerablemente 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 más tarde aplicadas en conjunto con otros países, primordialmente España, a casos reales mediante convenios bilaterales.

Retos Geotécnicos en los Grandes Rellenos Sanitarios-Santiago, Lo Prado

En los últimos años los rellenos sanitarios han crecido significativamente en tamaño, y sus desarrollos técnicos y económicos, reduciendo la contaminación atmosferica, a las comunidades cercanas, y siendo generadores de energías alternativas, primordialmente eléctrica, lo que representa un avance para la sociedad. No obstante, no han ido acompañados de soluciones geotécnicas adecuadas que reduzcan los peligros que generan estas modernizaciones. Ahora, se especifican ciertos de estos nuevos desafíos geotécnicos:

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

Los requerimientos o bien falta de terreno disponible y minoración de costos en excavación o bien impermeabilización, han llevado a proyectos de mayores alturas en los rellenos, desconociéndose adecuadamente 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 según la experiencia de estos autores, han empezado a fallar. Ello debido a las dificultades de realizar un conveniente 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 protección basal del relleno, de drenajes intermedios o bien de sistemas de bombeo para estos espesores y la ausencia de balances de agua representativos de la realidad en la operación. Se aúna a lo anterior, la eficacia de los sistemas de drenaje de gas, para disipar presiones internas más que para producir energía.

2 Lixiviados y biogás en el relleno.

El análisis de estabilidad tradicional generalmente 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 restos por ausencia de tecnologías convenientes de monitoreo que permitan diferencias ambas presiones. Este nivel freático en general es definido por el diseñador, y no es controlado en la operación de los rellenos. Hoy día, el procedimiento principal para evitar la generación de presiones intersticiales por lixiviados, corresponde a la construcción de drenes basales, sin embargo, la experiencia de operación indica que estos drenes son efectivos los primeros años, para luego ir  incrementándo la saturación del depósito. Esto conduce a que, en los próximos años, se deberá acentuar la investigación en la ejecución de drenes más efectivos.

Otro factor a tomar en consideración y que es señalado en la bibliografía internacional, es la posibilidad de existencia de barreras impermeables en los residuos, tales como coberturas o bien bloques de basura encapsulada en recipientes plásticos, que produzcan 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-disposición de lodos en los diferentes tipos de rellenos sanitarios, entregando solamente un límite de cantidad y humedad de colocación, siendo responsabilidad del operador del relleno desarrollar un método, que no siempre y en toda circunstancia puede tener consideraciones para mejorar la estabilidad del relleno. Existen registros de rellenos, eminentemente construidos por el método de área, donde se ha desarrollado co-predisposición lográndose una distribución uniforme, mientras que en los rellenos del tipo depresiones o bien en quebradas, se pueden generar zonas de acumulación de lodos que acaban fluyendo cara los puntos más bajos, favoreciendo la generación de planos de fallas.

En lo que se refiere a la humedad de los lodos, experiencias internacionales indican que lodos con humedades bajas, podrían presentar un comportamiento similar a un suelo orgánico, al paso que aquellos más húmedos son verdaderos flujos interiores. En Chile, no se ha implementado una investigación real del efecto de estas propiedades sobre la estabilidad, más aún cuando ciertos lodos pueden haber sido preparados “encalados”, esto es con un alto contenido de cal que reduce la capacidad de humillación y mejoramiento de las propiedades mecánicas y puede producir una re-hidratación de lodos.

A la complicacion 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 estos no tienen resistencia, y otros que les entregan valores similares a suelos residuales (cohesión próxima a diez kPa y ángulo de fricción cercanos a 10°.

Para resumir, la presencia de lodos en un relleno sanitario con co-disposición es seguramente uno de los factores más influyentes en su pérdida de estabilidad, ya que no existe un consenso en el efecto real sobre como incorporarlos en los estudios de estabilidad. Sin embargo, existen pruebas directas de análisis posterior a fallas, que los lodos han sido las causas principales de los últimos deslizamientos ocurridos en Chile-Santiago, Lo Prado y por ende amerita evaluar la factibilidad en la normativa. Mientras tanto, estos autores aconsejan reducir o bien eliminar esta práctica de predisposición de lodos.

Retos de la Geotecnia Ambiental en Chile-Santiago, Lo Prado

En Chile la Geotecnia Ambiental tiene estos 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 se encuentra en el hecho que su único punto de intersección es la administración ambiental del suelo, en tanto que la Geotecnia no participa en la solución de inconvenientes sobre el aire, la contaminación del agua o bien las emisiones, al tiempo que la Ingeniería Ambiental aborda todo inconveniente ambiental indiferente de su naturaleza.

Aunque existen algunas similitudes en los campos de ingeniería geotécnica y la ingeniería ambiental, no son precisamente lo mismo, a pesar 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 claramente diferentes.

La ingeniería ambiental no solo se preocupa por el suelo, como se mentó previamente, se trata eminentemente de resguardar a las personas contra cualquier tipo de efectos ambientales adversos. Claro, la ingeniería geotécnica puede incluir temas como la mitigación de terremotos-Santiago, Lo Prado, pero la ingeniería ambiental se enfoca en más que eso; se trata de de qué forma los humanos pueden mitigar y disminuir los niveles de polución y sus efectos, de qué forma prosperar el reciclaje y la supresión de residuos, de qué forma progresar la calidad del agua y qué medidas se pueden tomar en general para prosperar la salud y la seguridad pública desde cierto punto de vista ambiental.

Ingeniería Geotécnica-Santiago, Lo Prado en la Prevención de Desastres Naturales

La Ingeniería Geotécnica tiene un rol fundamental en frente de los desastres naturales-Santiago, Lo Prado, como sismos, terremotos, inundaciones y más. No solo la prevención o bien el veloz y acertado activar nos salvan de un desastre, sino más bien también la resistencia y buena construcción de la infraestructura en la que nos hallemos.

Debido a su importancia, las obras de infraestructura deben efectuarse con el mayor control de calidad, tanto de materiales de construcción como en su proceso constructivo; para tal efecto, en este país se tienen leyes y reglamentos que apuntan las reglas y especificaciones para proyección, diseño, cálculo, construcción y supervisión de las obras. Dicha reglamentación está apegada a las reglas internacionales que emanan de la Organización de las Naciones Unidas (ONU), y nuestro país, al ser parte de esta, debe apegarse a lo estipulado en ellas.

ABC-Geotecnia-Santiago, Lo Prado cuenta con experimentados ingenieros Geotecnicos con diversas especialidades: Estructuristas, Hidráulicos, Mecánica de Suelos, Construcción Sanitaria, además aquellos calificados como responsables de obras, corresponsables de instalaciones (hidráulicas, sanitarias y de gas) y Planificadores. Esta experiencia ha sido útil para sostener en constante actualización nuestra reglamentación la construcción de obras de infraestructura y edificaciones, puesto que debe considerarse que en nuestro país tenemos distintos géneros de riesgos de desastres como sismos, ciclones y huracanes en las costas; en otras zonas inundaciones por desbordamiento de ríos, trombas y deslaves; erupciones de volcanes e incendios forestales, así como incendios industriales en zonas de combustibles y productos químicos.

La ingeniería Geotécnica participa de forma principal para que las obras de infraestructura cuenten con la máxima seguridad y así prevenir el peligro de desastres; dicha participación consiste en una supervisión estricta y adecuada a cada obra en su sistema y procedimientos edificantes, verificando que se cumplan con los lineamientos establecidos en su normatividad de cálculo, especificaciones de construcción y control de calidad que dejen detectar cualquier falla en los materiales y en el proceso constructivo aplicado. En el caso de materiales, debe observarse su adecuada selección y control de calidad, así como de la herramienta, el equipo y la maquinaria y, como es lógico, de la mano de obra ejecutora y del proceso edificante, todo ello apegado a un programa de seguridad para eludir incidentes o accidentes, de acuerdo al género de obra, el peligro que implica durante su construcción, la época y los modelos de desastres (naturales o eventuales) que se presenten en la zona correspondiente.

Participación de la Ingeniería Geotecnica-Santiago, Lo Prado 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, Lo Prado aporta elementos para ayudar 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, hospitales, mercados, vialidades, sistemas de drenaje y de distribución de agua potable, instalaciones de gas y eléctricas, para valorar su estabilidad y operatividad y, de ser preciso, tomar las medidas pertinentes para que no aumenten los daños y inmediatamente se restituyan los servicios primarios de agua, drenaje, energía eléctrica y vialidades.

Es por ello 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 logra eludir al límite el riesgo, tanto para la población como para los servicios públicos.

Asimismo, se hace una verificación especial de los helipuertos de rescate de urgencia, para que en su momento brinden un apoyo efectivo en el rápido traslado de los lesionados a los centros asistenciales cercanos. En cuanto a los aeropuertos, se revisan pistas, calles de rodaje y plataformas para evaluar la seguridad de la operación y garantizar el adecuado arribo de aviones con insumos de ayuda (alimentos, agua, medicinas, otras). En el caso de carreteras se efectúa la inspección de pavimentos y se examina si hay deslizamientos que obstruyan la circulación; de ser de esta forma, 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 revisan los sistemas de distribución de agua, 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 desalojo del área inundada. En los desgajes de cerros, se procede a remover el material con herramienta, equipo y maquinaria, tomando todas y cada una de las precauciones para no poner bajo riesgo a los trabajadores. En cuanto a las obras hidráulicas, se inspeccionan los diversos 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 indica el desalojo de las poblaciones que pudiesen estar peligro.

En todos 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 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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