Geotecnia Ambiental-Santiago, Quinta Normal e Ingeniería Ambiental

Geotecnia Ambiental-Santiago, Quinta Normal

La geotecnia ambiental es otra rama perteneciente a la ingeniería geotécnica, la que se encarga de cumplir con que el medioambiente no sea vea perjudicado ni se halle en mal estado durante el comienzo, trascurso y finalización de alguna obra o estudios aplicados de esta carrera, por lo que el profesional se compromete de sostener en buen estado el entorno que se encuentra a los alrededores de alguna obra.

El cambio climático ya no es una amenaza futura, actualmente tiene un alto impacto en la humanidad, sin precedentes. Esta situación ha alcanzado la ocupación y preocupación de diferentes ciencias para localizar 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 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 e ciertas décadas de los temas ambientales de alguna forma, sin embargo, ha sido poco sistemática. Los primordiales inconvenientes ambientales que enfrenta 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 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 contaminación 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 efectúa investigaciones de técnicas nuevas de recolección y disposición de restos, nuevos materiales para efectuar las construcciones-Santiago, Quinta Normal, así 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, Quinta Normal empezaron a centrar sus esfuerzos en abordar las cuestiones relacionadas con la evaluación y remediación de sitios contaminados. De este modo, los ingenieros civiles e ingenieros geotécnicos-Santiago, Quinta Normal son capaces de contribuir con su conocimiento en los sistemas de ingeniería civil generalmente 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, Quinta Normal tienen una enorme experiencia sobre el comportamiento del suelo como materiales de ingeniería, lo que da impulso para la investigación encaminada a utilizar para la eliminación de contaminantes para el suelo. Los ingenieros geotécnicos asimismo se han adaptado de manera rápida en su experiencia, con técnicas de mejoramiento de suelos, empleándolos para tratar las cuestiones ambientales relacionadas con la remediación, como la estabilización y solidificación de los contaminantes en el subsuelo.

Por otra parte, el ingeniero geotécnico ambiental deberá de hacer enfoque en que las ocupaciones de los ingenieros y geólogos no maltraten a la madre naturaleza, con lo que podrá mantener las oportunidades de lograr trabajo en las investigaciones que se ejecutan ya antes de llevar a cabo alguna construcción de cualquier rama.

Geología Ambiental y Geotecnia Ambiental-Santiago, Quinta Normal

La geología ambiental es toda aquella agrupación de procedimientos y métodos que se encarga de aplicar la geotecnia, con lo que hace énfasis en obtener una solución a los inconvenientes que se presenten con relación a las materias provenientes del medio ambiente 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 diferentes 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-Santiago, Quinta Normal

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. Sin embargo, años atrás esto no se resolvía así al emplear diseños y técnicas no apropiadas, y el día de hoy pese a los avances en el tema, ocurre lo mismo en algunos 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 70 e inicios 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 realizaron varias 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 (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 importancia en lo que se refiere a las presiones intersticiales al interior de la masa de un relleno sanitario, junto con 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 posteriormente aplicadas en conjunto con otros países, principalmente España, a casos reales a través de convenios bilaterales.

Desafíos Geotécnicos en los Grandes Rellenos Sanitarios-Santiago, Quinta Normal

En los últimos tiempos los rellenos sanitarios han crecido significativamente en tamaño, y sus desarrollos técnicos y económicos, reduciendo la contaminación a la atmósfera, a las comunidades próximas, y siendo generadores de energías alternativas, eminentemente 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. A continuación, se detallan ciertos 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 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, principalmente por la debilidad en la determinación de factores representativos, en los modelos empleados o bien en el control sobre el proyecto. Esto ha llevado a geometrías inestables que, al alcanzar alturas del orden de 70 metros conforme la experiencia de estos autores, han comenzado a fallar. Ello debido a las dificultades de realizar 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 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 suma a lo precedente, la eficiencia 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 clásico normalmente 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 permitan diferencias ambas presiones. Este nivel freático por norma general es definido por el diseñador, y no es controlado en la operación de los rellenos. En nuestros días, el método principal para eludir la generación de presiones intersticiales por lixiviados, corresponde a la construcción de drenes basales, no obstante, la experiencia de operación señala que estos drenes son efectivos los primeros años, para entonces ir  incrementándo la saturación del depósito. Esto conduce a que, en el futuro próximo, 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 restos, 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 fecha no se considera en el diseño y podría alterar 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 distintos tipos de rellenos sanitarios, entregando únicamente un límite de cantidad y humedad de colocación, siendo responsabilidad del operador del relleno desarrollar un procedimiento, que no siempre y en toda circunstancia puede tener consideraciones para mejorar la estabilidad del relleno. Existen registros de rellenos, principalmente construidos por el método de área, donde se ha desarrollado co-disposición lográndose una distribución uniforme, mientras que en los rellenos del tipo depresiones o bien en quebradas, se pueden producir zonas de acumulación de lodos que acaban fluyendo cara los puntos más bajos, favoreciendo la generación de planos de fallas.

En cuanto a la humedad de los lodos, experiencias internacionales indican que lodos con humedades bajas, podrían presentar un comportamiento afín a un suelo orgánico, al tiempo que aquellos más húmedos son verdaderos flujos interiores. En Chile, no se ha incorporado 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 dificultad de determinar los factores mecánicos representativos de los residuos sin lodos, se suma una mayor dificultad para los rellenos con co-disposición, existiendo autores en la literatura que señalan que estos no tienen resistencia, y otros que les entregan valores similares a suelos residuales (cohesión cercana a 10 kPa y ángulo de fricción próximos a 10°.

En resumen, la presencia de lodos en un relleno sanitario con co-disposición es seguramente uno de los factores más influyentes en su pérdida de estabilidad, puesto que no existe un acuerdo 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-Santiago, Quinta Normal y por lo tanto amerita evaluar la factibilidad en la normativa. Mientras, estos autores recomiendan reducir o bien quitar esta práctica de predisposición de lodos.

Retos de la Geotecnia Ambiental en Chile-Santiago, Quinta Normal

En Chile la Geotecnia Ambiental tiene los siguientes 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 peligros naturales.

Diferencia entre Ingeniería Ambiental y Geotecnia Ambiental

La primordial diferencia entre la Ingeniería Ambiental y la Geotecnia Ambiental radica 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 problemas sobre el aire, la polución del agua o bien las emisiones, mientras que la Ingeniería Ambiental aborda todo problema ambiental indiferente de su naturaleza.

Aunque existen algunas semejanzas en los campos de ingeniería geotécnica y la ingeniería ambiental, no son exactamente lo mismo, a pesares 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 anteriormente, se trata primordialmente de proteger a las personas contra cualquier clase de efectos ambientales adversos. Claro, la ingeniería geotécnica puede incluir temas como la mitigación de terremotos-Santiago, Quinta Normal, mas la ingeniería ambiental se enfoca en más que eso; se trata de de qué forma los seres humanos pueden mitigar y reducir los niveles de polución y sus efectos, de qué manera mejorar el reciclaje y la eliminación de restos, de qué forma progresar la calidad del agua y qué medidas se pueden tomar en general para mejorar la salud y la seguridad pública desde cierto punto de vista ambiental.

Ingeniería Geotécnica-Santiago, Quinta Normal en la Prevención de Desastres Naturales

La Ingeniería Geotécnica tiene un rol fundamental en frente de los desastres naturales-Santiago, Quinta Normal, como sismos, terremotos, inundaciones y más. No solo la prevención o bien el veloz y acertado activar nos salvan de un desastre, sino asimismo 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 normas 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 (Organización de la Naciones Unidas), y nuestro país, al ser parte de esta, debe apegarse a lo estipulado en ellas.

ABC-Geotecnia-Santiago, Quinta Normal cuenta con experimentados ingenieros Geotecnicos con diferentes 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 diferentes géneros de riesgos de desastres como sismos, ciclones y huracanes en las costas; en otras regiones inundaciones por desbordamiento de ríos, trombas y deslaves; erupciones de volcanes e incendios forestales, así como incendios industriales en zonas de comburentes y productos químicos.

La ingeniería Geotécnica participa de forma primordial a fin de que las obras de infraestructura cuenten con la seguridad máxima y así prevenir el peligro de desastres; dicha participación consiste en una supervisión estricta y conveniente a cada obra en su sistema y procedimientos constructivos, comprobando que se cumplan con los lineamientos establecidos en su normatividad de cálculo, especificaciones de construcción y control de calidad que dejen advertir 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, por supuesto, de la mano de obra ejecutora y del proceso edificante, todo ello apegado a un programa de seguridad para eludir incidentes o bien accidentes, de acuerdo al tipo de obra, el riesgo que implica durante su construcción, la época y los tipos de desastres (naturales o casuales) que se presenten en la zona pertinente.

Participación de la Ingeniería Geotecnica-Santiago, Quinta Normal 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-Santiago, Quinta Normal aporta elementos para ayudar a los diferentes organismos que intervienen en caso de siniestros.

En 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 preciso, tomar las medidas pertinentes a fin de que no aumenten los daños y inmediatamente se restablezcan los servicios primarios de agua, drenaje, energía eléctrica y vialidades.

Es por este motivo que se crean brigadas que intervengan con maquinarias y equipos singulares en el caso de derrumbes y de afectación a vialidades, de acuerdo con programas emergentes de ataque; es de esta manera como se logra evitar al límite el riesgo, tanto para la población para los servicios públicos.

También, se hace una verificación singular de los helipuertos de rescate de urgencia, a fin de que en su instante brinden un apoyo efectivo en el rápido traslado de los lesionados a los centros de salud cercanos. En lo que se refiere a los aeropuertos, se examinan pistas, calles de rodaje y plataformas para evaluar la seguridad de la operación y garantizar el conveniente arribo de aeroplanos con insumos de ayuda (comestibles, agua, medicinas, otras). En el caso de carreteras se realiza la inspección de pavimentos y se examina si hay desmoronamientos que obstruyan la circulación; de ser así, 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 otra parte se revisan los sistemas de distribución de agua potable, sus tanques de almacenaje, como los sistemas de bombeo y de conducción a la red de la población.

En el caso de inundaciones y desgajes, se refuerzan 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 distintos tipos de presa y sus sistemas de operación para conocer si las afectaciones que sufrieron pudiesen poner en peligro 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 dará instrucciones de como efectuar las tareas de inspección de las obras y, en su caso, las tareas de rescate, remoción y prevención, todo ello con el fin 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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