GEOTECNIA-Santiago, Estación Central
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Definición: ¿Que es la geotecnia y que estudia?
Es una ciencia que aporta resolución a inconvenientes que se presentan en la ingeniería geológica, comprender geotécnicamente un terreno significa determinar su origen, dibujar su topografía, entablar la disposición de los materiales en profundidad, examinar su estructura, clasificar su naturaleza, medir su contaminación, comprobar la existencia de agua subterránea, estimar su grado de resistencia, calcular su estabilidad, etc. En nuestra empresa tenemos equipos para geotecnia con tecnología de punta.
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Historia de la Geotecnia
Históricamente, los humanos han empleado el suelo como material para el control de inundaciones, con fines de riego, lugares de enterramiento, cimientos de edificios y como material de construcción para edificios. Las primeras actividades fueron relacionadas con el riego y el control de inundaciones, como lo prueban los indicios de diques, presas y canales que se remontan al menos al año dos mil a. C. que se encontraron en el antiguo Egipto, la antigua Mesopotamia y el Creciente Fértil, así como en torno a los primeros asentamientos de Mohenjo Daro y Arappa en el valle del Indo.
A medida que las urbes se expandieron, se levantaron estructuras sostenidas por cimientos formalizados; Los viejos helenos edificaron en particular zapatas de plataforma y cimientos de tiras y balsa. No obstante, hasta el siglo XVIII no se había desarrollado ninguna base para el diseño de suelos y la disciplina era más un arte que una ciencia.
Varios problemas de ingeniería relacionados con los asentamientos, como la Torre Inclinada de Pisa, llevaron a adoptar un enfoque más científico para examinar el subsuelo. Los primeros avances ocurrieron con el desarrollo de teorías de presión de tierra para la construcción de muros de contención. Henri Gautier , un ingeniero real francés, reconoció la “pendiente natural” de diferentes suelos en 1717, una idea conocida después como el ángulo de reposo del suelo. Asimismo se desarrolló un sistema de clasificación de suelos rudimentario basado en el peso unitario de un material, que ya no se considera una buena indicación del suelo.
La mecánica geotécnica tradicional comenzó en mil setecientos setenta y tres con la introducción de la mecánica de Coulomb a los inconvenientes del suelo . Usando las leyes de fricción y cohesión para determinar la auténtica superficie de deslizamiento tras un muro de contención, Coulomb definió desapercibidamente un criterio de falla para el suelo. Combinando la teoría de Coulomb con la teoría de Mohr de un estado de tensión 2D, se desarrolló la teoría de Mohr-Coulomb, una construcción gráfica util que todavía se estados unidos en nuestros días.
Otros desarrollos relevantes durante este período incluyen: la definición de Henry Darcy de la conductividad hidráulica; La teoría de la distribución de tensiones de Joseph Boussinesq; La simplificación de W. Rankine de la teoría de la presión de la tierra de Coulomb; y el examen de Albert A. de consistencia de la arcilla.
La ingeniería geotécnica moderna comenzó en mil novecientos veinticinco con la publicación del libro Mecánica de Movimiento de Tierras (Erdbaumechanik) por Karl Terzaghi, generalmente reconocido como el padre de la mecánica moderna del suelo y la ingeniería geotécnica, la investigación de Terzaghi sobre el asentamiento de arcillas y las fallas debidas a las cañerías debajo de las presas se consideró pionera.
Servicios de Geotecnia-Santiago, Estación Central
En todo proyecto, ya sea del área civil o minera, nuestra empresa de Ingeniería Geotecnica juega un papel esencial, puesto que es indispensable efectuar un estudio del suelo en donde se fundará su estructura, nuestro objetivo es efectuar un trabajo con los mejores estandares de calidad para evitar futuros inconvenientes, semejantes como: licuación, socavación, asentamientos, fallas estructurales, entre otros muchos. En nuestros laboratorios ubicados-Santiago, Estación Central-Chile- contamos con equipos de alta tecnología, un personal responsable y capaz de prestarles el mejor servicio.
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Instrumentos de Monitorizacion Geotecnica-Santiago, Estación Central
La instrumentación geotécnica esta enmarcada conceptualmente en la auscultación, proceso sistemático que culmina con la instalación y medición de un instrumento y se empieza con la determinación de parámetros geotécnicos de interés.
Registradores de datos Geotecnicos-Santiago, Estación Central
Los nodos y concentradores de registradores de datos recopilan y guardan datos de una extensa pluralidad de sensores y medidores geotécnicos , cables vibrantes incluidos y sistemas microelectromecánicos digitales (MEMS). Pueden compendiar datos de manera automática de las salidas del sensor y pueden programarse para activar una alarma en el momento en que una lectura alcanza un umbral crítico preestablecido.
La comunicación con las unidades de registro de datos se puede realizar de forma directa con un cable Ethernet, USB o de forma inalámbrica por medio de Wi-Fi, radio, módem celular o bien módem satelital. Luego, sus datos se pueden recopilar y analizar prácticamente en tiempo real, tanto de forma remota, a través de una conexión inalámbrica a una estación de trabajo recóndita, como en el campo, usando una computadora portátil o bien la PC2 de campo ultrarresistente desarrollada específicamente.
La flexibilidad de los registradores de datos significa que pueden usar en una pluralidad de monitoreos geotécnicos como: presas de agua y relaves, minas, puentes, túneles, excavaciones abiertas, edificios, carreteras, vertederos, entre otros.
Los productos para el registro de datos variarán según el alcance y las peculiaridades concretas de su proyecto ; el registrador de datos de cable vibrante de un solo canal DT2011B y el registrador de datos de celda de carga DT2350, por ejemplo, son bastante concretos en su alcance de recopilación, pero hijo totalmente compatibles con la red de radio de matriz RSTAR o bien los sistemas de recopilación de datos inalámbricos.
Piezometros Geotecnicos-Santiago, Estación Central
Los piezómetros geotécnicos son sensores de medición sumergibles sensibles a la presión diseñado para detectar la presión del agua de poro y los niveles de agua subterránea en una pluralidad de aplicaciones geotécnicas. {Debido a que la | Dado que la presión intersticial tiene efectos tan significativos en el comportamiento del suelo, es esencial monitorear la presión intersticial del lugar de construcción ya antes, a lo largo de y tras la construcción.
El monitoreo de los cambios de presión intersticial es esencial para entender los comportamientos drenados y no drenados de las formaciones del suelo bajo cargas , la eficiencia de los programas de deshidratación en los sitios de construcción, los comportamientos de asentamiento del suelo a corto y largo plazo y el factor de seguridad del suelo y las pendientes rocosas.
Los piezómetros se emplean en una extensa variedad de proyectos de infraestructura y minería que incluyen presas de agua y relaves, túneles, carreteras, vertederos, cañerías y proyectos de excavación, están construidos para aguantar duras condiciones ambientales sin comprometer su rendimiento, dejar una recopilación de datos consistente y confiable tanto en suelo como en roca.
Este instrumento se instala en columnas verticales como pozos, cañerías verticales y consistentes en una punta sensible a la presión que está conectada a la superficie del suelo a través de un cable resistente. Existen múltiples tipos de piezómetros y opciones de instalación que se pueden personalizar de acuerdo con el ambiente concreto del lugar.
- Piezómetro de cuerda vibrante.
- Piezómetro eléctrico.
En situaciones en las que se requiere la medición de presión de poro en múltiples puntos a lo largo del pozo vertical, la sarta de piezómetros multipunto plenamente inyectada permite la conexión de múltiples piezómetros de cuerda vibrante en múltiples puntos de profundidad.
Inclinometros Geotecnicos-Santiago, Estación Central-Chile
Los inclinómetros geotécnicos miden los desplazamientos laterales subterráneos en el suelo y la roca. El soporte conveniente del suelo es esencial para prácticamente cualquier construcción importante, ya sea una presa, un muro de contención, una mina a cielo abierto u otra estructura de carga. Es necesario un control cuidadoso de la estabilidad del terreno a lo largo de la construcción como medida para asegurar la seguridad y estabilidad en un largo plazo de la estructura.
Las mediciones de desplazamiento de inclinómetros se pueden emplear para determinar la estabilidad de una pendiente, velocidad de deslizamiento del suelo o de la zona de corte, y permitir así la evaluación de la idoneidad del soporte del suelo antes de embarcarse en un proyecto de construcción esencial.
Las carcasas del inclinómetro se pueden instalar verticalmente en pozos, terraplenes y cimentaciones, lo que deja realizar mediciones repetidas a lo largo del tiempo usando la sonda del inclinómetro digital.
El sistema de inclinometro horizontal digital se puede emplear para medir el asentamiento del suelo bajo estructuras o terraplenes de igual forma al pasar la sonda del inclinómetro horizontal digital por medio de una carcasa del inclinometro que se ha instalado horizontalmente debajo de la superficie del suelo.
Medidores de grietas y medidores de juntas-Santiago, Estación Central
Los medidores de fisuras y los medidores de juntas se emplean en múltiples aplicaciones de construcción geotécnica para monitorear el movimiento en estructuras durante fisuras superficiales o bien juntas de construcción. Tanto los medidores de grietas como los medidores de juntas se usan primordialmente durante la construcción de estructuras de hormigón en masa, como presas, puentes y muros de contención. Cuando se instalan, se registran y monitorean cualquier cambio estructural ocasionado por la actividad geotécnica, lo que deja una supervisión continua de la integridad estructural.
El presiómetro Pencel-Santiago, Estación Central
El modelo de presiómetro llamado Pencel, produjo por la canadiense Roctest, es un presiómetro mono celular usado para efectuar pruebas de carga en suelos. Su concepción y diseño se fundamentaron en la experiencia desarrollada por Roctest en el empleo de otros géneros de presiómetro, como el TEXAM; el presiómetro Pencel se puede usar para adquirir factores de diseño para cimentaciones, pilotes y pavimentos.
El medidor de vibraciones-Santiago, Estación Central
El medidor de vibraciones AcTiMon-X1 de la compañía canadiense Roctest, permite monitorear aceleraciones en tres ejes (X, Y, Z), inclinaciones en dos ejes (X, Y) y temperatura al tiempo. Es muy útil para realizar análisis de vibraciones en edificios y cimentaciones, entre otras muchas aplicaciones, en un rango de frecuencias entre 0 y 200 Hz.
Extensometros Geotecnicos-Santiago, Estación Central-Chile
Los extensómetros se emplean para medir el desplazamiento o la deformación general de estructuras de roca, suelo y hormigón en una variedad de aplicaciones geotécnicas. La medición precisa de los cambios en la distancia entre uno o bien más anclajes producir datos actualizados al minuto sobre la distribución, magnitud y tasa de deformación del suelo.
El empleo de extensómetros en excavaciones o construcciones importantes permitir un monitoreo incesante del desplazamiento estructural y la deformación debido a las condiciones modificables del terreno, la tensión estructural y otras fuerzas. Los extensómetros también se pueden utilizar para monitorear cambios en el asentamiento de la superficie del suelo debido a excavaciones y nuevas construcciones. Son una herramienta importante para asegurar la seguridad de operaciones subterráneas, como túneles, minas y excavaciones importantes.
Aplicación de la Geotecnia
La geotecnia se aplica al planear infraestructuras de carreteras y túneles, así como de edificios y otras construcciones en tierra y mar. La disciplina asimismo implica efectuar cálculos numéricos, examinar la estabilidad de taludes y valorar la capacidad de carga, asentamiento y deformación en estructuras artificiales.
Aplicacion de la Geotecnia-Santiago, Estación Central en Ingeniería Civil
La aplicacion de la geotecnia en el campo de Ingeniería Civil viene dada por:
- Diseño de obras de transporte.
- Estabilidad de taludes en carreteras y túneles.
- Transporte de aguas y obras de alcantarillado.
- Diseño de cimentaciones superficiales y profundas.
Metodos de Investigacion Geotecnica en Ingenieria Civil-Santiago, Estación Central
La investigación geotécnica es un componente importante de la ingeniería civil, ayuda a entendre las condiciones de la superficie y del subsuelo. Esta clase de investigación es relevante en la fase de planificación de edificios y proyectos de uso público y privado. Los procedimientos e investigaciones técnicas inadecuadas pueden dar sitio a diseños deficientes, retrasos en la construcción, aumentos de costos e inclusive esenciales riesgos ambientales.
A pesar de las diferencias en el empleo de múltiples métodos y equipos en las pruebas geotecnicas por la parte de ingenieros geotécnicos en todo el mundo, hay un conjunto de estándares admisibles sobre el número requerido de pruebas y procedimientos anteriores a la construcción en el sitio del proyecto. La investigación e inspección Geotecnica es una de las principales tareas en la gestión de proyectos de Ingeniería Civil.Los métodos de perforación del suelo, pruebas de materiales, reglas y procedimientos de la ASTM son en la preparación física – esenciales del terreno.
En la práctica la ingeniería civil puede emplear métodos y procedimientos inadecuados que maximizan el peligro de durabilidad y vida útil de una estructura. Por tanto, siempre se aconseja realizar investigaciones Geotecnicas adecuadas y precisas para reducir los posibles riesgos y fallas que se pueden presentar, siguiendo los estándares y procedimientos de investigación, avalados por asociaciones reconocidas mundialmente (ASTM) con el objeto de mejorar el desempeño general de ingeniería civil.
Los métodos de investigación geotecnica empleados en Ingenieria Civil son:
- Excavación abierta.
- Perforaciones.
- Sondeos del subsuelo.
- Penetraciones dinámicas.
- Métodos geográficos.
Importancia de la Investigacion Geotecnica en Ingenieria Civil
Las condiciones del suelo de un sitio en su naturaleza son extremadamente variables. En contraste al comportamiento de los materiales de construcción, la composición del suelo puede variar incluso en distancias cortas y ante diferentes factores de agobio ambiental, esto podría ocasionar un impacto notable en la reacción del suelo a presiones adicionales o con cambios de nuevas construcciones y desarrollos.
La ingeniería geotécnica es un aspecto importante de la ingeniería civil, y la experiencia ha demostrado que las fallas en proyectos de ingeniería de forma frecuente están asociados con el terreno; no obstante, la consideración cuidadosa de las condiciones del terreno con una investigación geotécnica completa ayudar a prevenir costosos problemas.
Ingenieria Geotecnica-Santiago, Estación Central
La ingeniería geotécnica es el estudio del comportamiento de los suelos bajo la repercusión de las fuerzas de carga e interacciones suelo-agua. Este conocimiento se aplica al diseño de cimientos, muros de contención, presas de tierra, revestimientos de arcilla y geosintéticos para la contención de desechos.
Los objetivos de los ingenieros geotécnicos podrían abarcar desde el diseño de cimientos y soporte de excavación temporal, pasando por la selección de rutas para ferrocarriles y carreteras, hasta las áreas cada vez más importantes de eliminación de desechos y polución de aguas subterráneas en vertederos. Como tal, el ingeniero geotécnico está involucrado en investigaciones de campo y de laboratorio para determinar las propiedades de ingeniería de suelos, otros geomateriales y su uso posterior en el estudio metódico del inconveniente en evaluado.
El campo de la ingeniería geotécnica abarca un sinnúmero de aplicaciones, como:
- Diseño de cimientos.
- Movimiento de tierras (excavación y relleno).
- Mejora del suelo.
- Estabilización de taludes.
- Construcción de muros de contención.
Estas aplicaciones geotécnicas ofrecen ocasiones prometedoras para el empleo de materiales secundarios y reciclados, dadas las cantidades masivas que se emplean y, generalmente, los requisitos de resistencia mecánica más bajos.
Un ingeniero geotécnico-Santiago, Estación Central es un tipo de ingeniero civil con un enfoque primordial en la topografía del terreno y los atributos de las rocas y los suelos en el proceso de construcción. Asimismo estudian el nivel freatico y las llanuras aluviales para localizar el mejor enfoque de desarrollo de un proyecto, a continuación, se describe las atribuciones del ingeniero geotécnico:
1 El Ingeniero Geotécnico-Santiago, Estación Central valora peligros
Durante el desarrollo de los estudios del área de la ingeniería geotécnica, a los entes que se han ejecutado, se les explica el de qué forma valorar los peligros de cada obra en la que este participe de la mano con el ingeniero civil encargado en exactamente la misma. En ese sentido, las personas que son ingenieros en geotécnica, aplican sus conocimientos en la investigación y análisis para la prevención de posibles desaciertos, daños o problemas que de forma imprevisible pueden presentarse.
2 El Ingeniero Geotécnico e stablece peso máximo que puede soportar el área
Las personas certificadas en el área, son conocedoras de técnicas que le ayudan a diagnosticar el peso máximo que soporta una estructura sobre la base en la que se pretende levantar una determinada edificación que estos tengan planeada. En ese sentido, los profesionales en el área geotécnica, en conjunto, con los ingenieros civiles desarrollan una serie de procedimientos singulares que dejan hacer un diagnostico integral del area.
3 El Ingeniero Geotécnico mide la presión de la tierra
En la práctica, los ingenieros geotécnicos deben dominar las herramientas que le permitirán cuantificar y determinar si existe algún problema con la superficie donde se pretenda construir asociado al suelo del área de la estructura.
4 El Ingeniero Geotécnico conoce el comportamiento del talud
Los ingenieros geotécnicos-Santiago, Estación Central, conocen de forma extensa, la adecuada aplicación de los estudios, técnicas y herramientas esenciales que les conocer el comportamiento del desnivel en el lugar determinado. Por otro lado, es necesario aclarar, que los procedimientos técnicos y herramientas a aplicar en este tipo de trabajo o actividad va a dependder de las propiedades mecanicas del suelo.
5 El Ingeniero Geotécnico analizar las reacciones del terreno
Posterior al trabajo previamente descrito, los profesionales geotécnicos en el conjunto de su equipo de trabajo, son los responsables hacer el respectivo análisis del área en el que se pretenda efectuar la construcción, por ende, los mismos son deben manejar de forma detallada el conjunto de procedimientos y fundamentos que le consultar analizar las respuestas del sitio donde se va a desarrollar la obra.
En conclusión, el trabajo de un ingeniero geotécnico es asegurar de que un edificio no se agregue a la larga lista de edificios debilitados o colapsados. Todos estamos familiarizados con la Inclinada Torre de Pisa, pero ¿sabías que hay otras edificaciones famosas que se inclinan?
Ejemplos de famosas Edificaciones con problemas geotecnicos :
- “Castillo de Caerphilly”, Gales.
- “Torre del Monasterio de Kilmacduagh”.
- “Templo de Huqiu”.
- “Millennium Tower”, San Francisco.
- “Torre de la iglesia de Suurhusen”, Suurhusen.
- “Las dos torres de Bolonia”, Bolonia.
- “Iglesia de Frankenhausen”, Alemania.
- “Iglesia Oude Kerk”, Holanda.
- “Iglesia de la Santa Cruz de Bristol”, Inglaterra.
- “Pagoda de Tiger Hill”, Souzhou.
- “Big Ben”, Londres.
Ingenieria Geotecnica Forense-Santiago, Estación Central
El criterio de Ingeniería Geotécnica Forense se ha considerado como el análisis “post mortem” de una falla que ocurrió a lo largo de una excavación, o a lo largo de la construcción geotécnica de una obra y el planteamiento de un exámen minucioso de las causas que la produjeron, siempre con la intención de no reiterar en el futuro las causas que la originaron y de alejarse lo verdaderamente viable de los peligros que supone la presencia de esta clase de eventos.
La investigación geotecnica forense debe involucrar todas las probables causas que podrían haber ocasionado el evento; evitar “casarse” con una de ellas ó la que a simple vista parezca ser la “real”. comunmente se trata de una secuencia de eventos que acaban en un acontecimiento primordial.
Los análisis de seguridad, capacidad portante y resistencia, generalmente tienen que partir de los elementos reales que estaban involucrados al instante del siniestro, por consiguiente la exploración del subsuelo debe considerar que los parámetros obtenidos son distintos a los que imperaban antes del evento. Los resultados de la investigación geotecnica forense son confidenciales para quien contrata el estudio y solamente van a poder ser dados a comprender con su autorización o cuando las normas jurídicas así lo permitan.
Los inconvenientes comunes en los que un análisis geotécnico forense puede asistir incluyen:
- Suelos expansivos.
- Suelos colapsables.
- Asentamiento de suelos de relleno compactados.
- Intrusión de humedad debajo de losetas.
- Corrosión del suelo.
- Exposición al sulfato.
- Escorrentía y drenaje del lugar.
La Ingeniería Geotecnica Forense Efectiva se fundamenta en una sólida comprensión de los principios de ingeniería, un conocimiento extensamente basado en los procesos y prácticas de análisis, diseño y construcción con suficiente experiencia en el desempeño y comportamiento de los trabajos de proyectos triunfantes y no conformes.
Objetivos de la Ingenieria Geotecnica Forense
Los objetivos de una investigación geotécnica forense son:
- Descubrir las causas del daño.
- Contabilizar las pérdidas de ingresos, vidas.
- Resolver problemas contractuales y de responsabilidad.
Tipos de Análisis Geotécnicos Forenses-Santiago, Estación Central
- Tensión in situ.
- Análisis por etapas de construcción.
- Análisis de filtración (estado estable / transitorio).
- Análisis drenado / no drenado.
- Flujo saturado o parcialmente saturado.
- Análisis de consolidación geotecnica del suelo.
- Grado de saturación dependiente de la presión.
- Superficies freáticas que se mueven libremente.
Fuente:
- Fang, HY y J. Daniels. 2005. Introducción a la ingeniería geotécnica: una perspectiva medioambiental. Londres, Reino Unido: Taylor & Francis.
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