GEOTECNIA-Santiago, La Pintana
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Definición: ¿Que es la geotecnia y que estudia?
Es una ciencia que aporta soluciones a inconvenientes que se presenta en la ingeniería geológica, comprender geotécnicamente un terreno significa determinar su origen, dibujar su topografía, entablar la disposición de los materiales en profundidad, investigar su estructura, clasificar su naturaleza, medir su contaminación, comprobar la presencia de agua subterránea, estimar su nivel de resistencia, calcular su seguridad, entre otros. En nuestra compañía tenemos equipos para geotecnia con tecnología de punta.
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Historia de la Geotecnia
Históricamente, los seres 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 por lo menos por el año dos mil a. C. que se encontraron en el viejo Egipto, la vieja Mesopotamia y el Creciente Fértil, así como cerca de los primeros asentamientos de Mohenjo Daro y Arappa en el valle Indo.
A medida que las ciudades se expandieron, se levantaron estructuras sostenidas por cimientos formalizados; Los antiguos 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 mil setecientos diecisiete, 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 tipo de suelo.
La mecánica geotécnica clásica comenzó en 1773 con la introducción de la mecánica de Coulomb a los inconvenientes del suelo . Usando las leyes de fricción y cohesión para determinar la verdadera 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 Christian Otto Mohr de un estado de tensión 2D, se desarrolló la teoría de Mohr-Coulomb, una construcción gráfica util que aún se estados unidos hoy en día.
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 William R. de la teoría de la presión de la tierra de Coulomb; y el examen de A. Atterberg 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, en general 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 bajo las presas se consideró pionera.
Servicios de Geotecnia-Santiago, La Pintana
En todo proyecto, así sea del área civil o bien minera, nuestra empresa de Ingeniería Geotecnica juega un papel esencial, en tanto que es imprescindible realizar una investigación del suelo en donde se fundará su estructura, nuestro objetivo es efectuar un trabajo con los mejores estandares de calidad para evitar futuros problemas , cuentos como: licuación, socavación, asentamientos, fallas estructurales, entre otros muchos. En nuestros laboratorios ubicados-Santiago, La Pintana-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, La Pintana
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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 factores geotécnicos de interés.
Registradores de datos Geotecnicos-Santiago, La Pintana
Los nodos y concentradores de registradores de datos recopilan y almacenan datos de una extensa pluralidad de sensores y medidores geotécnicos , cables vibrantes incluidos y sistemas microelectromecánicos digitales (MEMS). Pueden compendiar datos automáticamente de las salidas del sensor y pueden programarse para activar una alarma cuando una lectura alcanza un umbral crítico preestablecido.
La comunicación con las unidades de registro de datos se puede efectuar de manera directa con un cable Ethernet, USB o de forma inalámbrica por medio de Wi-Fi, radio, módem celular o módem satelital. Luego, sus datos se pueden compendiar y examinar casi en tiempo real, tanto de forma recóndita, a través de una conexión inalámbrica a una estación de trabajo recóndita, como en el campo, utilizando una computadora portátil o la PC2 de campo ultrarresistente diseñado específicamente.
La flexibilidad de los registradores de datos significa que pueden emplearse en una variedad de monitoreos geotécnicos como: presas de agua y relaves, minas, puentes, túneles, excavaciones abiertas, edificios, carreteras, vertederos, entre otros muchos.
Los productos para el registro de datos cambiarán conforme el alcance y las características específicas 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 servirnos de un ejemplo, son bastante concretos en su alcance de colección, pero hijo completamente compatibles con la red de radio de matriz RSTAR o bien los sistemas de colección de datos inalámbricos.
Piezometros Geotecnicos-Santiago, La Pintana
Los piezómetros geotécnicos son sensores de medición sumergibles sensibles a la presión diseñado para advertir la presión del agua de poro y los niveles de agua subterránea en una variedad 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, durante 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, tubería y proyectos de excavación, están construidos para soportar duras condiciones ambientales sin comprometer su desempeño, permitir una colección de datos consistente y confiable tanto en suelo como en roca.
Este instrumento se instala en columnas verticales como pozos, tubería verticales y consistentes en una punta sensible a la presión que está conectada a la superficie del suelo con un cable resistente. Existen múltiples tipos de piezómetros y opciones de instalación que se pueden personalizar conforme con el entorno específico del sitio.
- 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 totalmente inyectada permite la conexión de múltiples piezómetros de cuerda vibrante en múltiples puntos de profundidad.
Inclinometros Geotecnicos-Santiago, La Pintana-Chile
Los inclinómetros geotécnicos miden los desplazamientos laterales subterráneos en el suelo y la roca. El soporte conveniente del suelo es esencial para casi cualquier construcción importante, ya sea una presa, un muro de contención, una mina a cielo abierto o bien otra estructura de carga. Es preciso un control cauteloso de la estabilidad del terreno a lo largo de la construcción como medida para asegurar la seguridad y estabilidad a largo plazo de la estructura.
Las mediciones de desplazamiento de inclinómetros se pueden usar para determinar la estabilidad de una pendiente, velocidad de deslizamiento del suelo o de la zona de corte, y permitir de esta manera la evaluación de la idoneidad del soporte del suelo antes de embarcarse en un proyecto de construcción importante.
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 usar para medir el asentamiento del suelo debajo de estructuras o terraplenes de exactamente la misma forma al pasar la sonda del inclinómetro horizontal digital a través de una carcasa del inclinometro que se ha instalado horizontalmente debajo de la superficie del suelo.
Medidores de grietas y medidores de juntas-Santiago, La Pintana
Los medidores de fisuras y los medidores de juntas se emplean en múltiples aplicaciones de construcción geotécnica para monitorear el movimiento en estructuras durante grietas superficiales o juntas de construcción. Tanto los medidores de fisuras como los medidores de juntas se usan eminentemente 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 causado por la actividad geotécnica, lo que deja una supervisión continua de la integridad estructural.
El presiómetro Pencel-Santiago, La Pintana
El modelo de presiómetro llamado Pencel, produjo por la empresa canadiense Roctest, es un presiómetro mono celular empleado para realizar pruebas de carga en suelos. Su concepción y diseño se fundamentaron en la experiencia desarrollada por Roctest en el uso de otros tipos de presiómetro, como el TEXAM; el presiómetro Pencel se puede emplear para adquirir parámetros de diseño para cimentaciones, conduzcas y pavimentos.
El medidor de vibraciones-Santiago, La Pintana
El medidor de vibraciones AcTiMon-X1 de la empresa canadiense Roctest, deja monitorear aceleraciones en tres ejes (X, Y, Z), inclinaciones en dos ejes (X, Y) y temperatura al tiempo. Es realmente útil para efectuar análisis de vibraciones en edificios y cimentaciones, entre otras muchas aplicaciones, en un rango de frecuencias entre 0 y doscientos Hz.
Extensometros Geotecnicos-Santiago, La Pintana-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 uso de extensómetros en excavaciones o construcciones esenciales dejan un monitoreo constante del desplazamiento estructural y la deformación debido a las condiciones variables del terreno, la tensión estructural y otras fuerzas. Los extensómetros también se pueden emplear para monitorear cambios en el asentamiento de la superficie del suelo debido a excavaciones y nuevas construcciones. Son una herramienta esencial 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, como de edificios y otras construcciones en tierra y mar. La disciplina asimismo implica efectuar cálculos numéricos, analizar la estabilidad de taludes y evaluar la capacidad de carga, asentamiento y deformación en estructuras artificiales.
Aplicacion de la Geotecnia-Santiago, La Pintana 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, La Pintana
La investigación geotécnica es un componente importante de la ingeniería civil, ayuda a comprender 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 y también investigaciones técnicas inapropiados pueden dar sitio a diseños deficientes, retrasos en la construcción, aumentos de costos e inclusive importantes peligros ambientales.
A pesar de las diferencias en el uso de varios métodos y equipos en las pruebas geotecnicas por parte de ingenieros geotécnicos en todo el mundo, hay un conjunto de estándares aceptables sobre el número requerido de pruebas y procedimientos anteriores a la construcción en el lugar del proyecto. La investigación e inspección Geotecnica es una de las primordiales labores en la administración de proyectos de Ingeniería Civil.Los métodos de perforación del suelo, pruebas de materiales, reglas y procedimientos de la ASTM son importantes 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 ende, siempre se recomienda efectuar investigaciones Geotecnicas convenientes 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 prosperar el desempeño general de ingeniería civil.
Los métodos de investigación geotecnica empleados en Ingenieria Civil son:
- Excavación abierta.
- Perforaciones.
- Sondeos del subsuelo.
- Penetraciones activas.
- Métodos geográficos.
Importancia de la Investigacion Geotecnica en Ingenieria Civil
Las condiciones del suelo de un sitio en su naturaleza son exageradamente variables. En contraste al comportamiento de los materiales de construcción, la composición del suelo puede variar aun en distancias cortas y ante diferentes factores de agobio ambiental, esto podría ocasionar un impacto considerable 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 frecuentes están asociados con el terreno; sin embargo, la consideración cautelosa de las condiciones del terreno con una investigación geotécnica completa va a ayudar a prevenir costosos problemas.
Ingenieria Geotecnica-Santiago, La Pintana
La ingeniería geotécnica es el estudio del comportamiento de los suelos bajo la influencia 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 sendas para ferrocarriles y carreteras, hasta las áreas poco a poco más esenciales de eliminación de desechos y contaminación de aguas subterráneas en vertederos. Como tal, el ingeniero geotécnico está implicado 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 problema en evaluado.
El campo de la ingeniería geotécnica abarca una gran cantidad 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 utilizan y, por norma general, los requisitos de resistencia mecánica más bajos.
Un ingeniero geotécnico-Santiago, La Pintana 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. También estudian el nivel freatico y las llanuras aluviales para hallar el mejor enfoque de desarrollo de un proyecto, a continuación, se describe las atribuciones del ingeniero geotécnico:
1 El Ingeniero Geotécnico-Santiago, La Pintana 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 cómo evaluar los peligros de cada obra en la que este participe de la mano con el ingeniero civil encargado en 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 inconvenientes que de forma imprevista pudiesen 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 fabricar 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 permitir hacer un diagnostico integral del area.
3 El Ingeniero Geotécnico ensaya la presión de la tierra
En la práctica, los ingenieros geotécnicos deben dominar las herramientas que le permitirán calcular y determinar si hay algún inconveniente con la superficie donde se pretenda construir asociado al suelo del área de la estructura.
4 El Ingeniero Geotécnico conoce el comportamiento del desnivel
Los ingenieros geotécnicos-Santiago, La Pintana, conocen de forma extensa, la adecuada aplicación de los estudios, técnicas y herramientas esenciales que les conocer el comportamiento del terraplén en el sitio determinado. Por otra parte, es preciso aclarar, que los procedimientos técnicos y herramientas a aplicar en este trabajo o bien actividad va a dependder de las propiedades mecanicas del área.
5 El Ingeniero Geotécnico valora las respuestas del terreno
Posterior al trabajo anteriormente 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 examinar las respuestas del lugar donde se va a desarrollar la obra.
En conclusión, el trabajo de un ingeniero geotécnico es cerciorarse de que un edificio no se añada a la gran lista de edificios debilitados o colapsados. Todos estamos familiarizados con la Torre de Pisa en Italia, pero ¿sabías que hay otras edificaciones renombradas que se inclinan?
Ejemplos de conocidas Edificaciones con deformaciones geotecnicas:
- Torre del Monasterio de Kilmacduagh, Irlanda.
- Templo de Huqiu, China.
- Millennium Tower – San Francisco, California.
- Castillo de Caerphilly, Gales.
- Torre de la iglesia de Suurhusen – Suurhusen, Alemania.
- Las dos torres de Bolonia – Bolonia, Italia.
- Iglesia de Frankenhausen, Alemania.
- Iglesia Oude Kerk, Holanda.
- Iglesia de la Santa Cruz de Bristol, Inglaterra.
- Pagoda de Tiger Hill – Souzhou, China.
- Big Ben – Londres, Inglaterra.
Ingenieria Geotecnica Forense-Santiago, La Pintana
La Ingeniería Geotécnica Forense trata los casos en los que, durante la construcción geotécnica, se han presentado y producido fallas; sobre todo tratándose de obras de gran magnitud o extensión, donde participan grupos interdisciplinarios de profesionistas y las decisiones hijo compartidas. Lo precedente no implica que las fallas se puedan producir solamente en obras grandes, sino asimismo en obras pequeñas que no están exentas de peligros que implica la construcción geotécnica.
La ingeniería geotécnica forense se puede delimitar como la investigación que se realiza desde el punto de vista técnico, legal y contractual establecido para conocer la causa de fallas estructurales, que se atribuyen al origen geotécnico.
La Geotecnia Forense implica el análisis de un proyecto, las condiciones del sitio o bien la construcción desde cierto punto de vista geotécnico. Estos análisis se pueden efectuar durante la fase de diseño de un proyecto para verificar los cálculos y los supuestos de ingeniería a lo largo de y después de la construcción de un proyecto para otorgar garantía de calidad o bien abordar los inconvenientes que puedan surgir a lo largo de o después de la construcción.
Los problemas 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 losas.
- Corrosión del suelo.
- Exposición al sulfato.
- Escorrentía y drenaje del sitio.
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 exitosos y no conformes.
Objetivos de la Ingenieria Geotecnica Forense
Los objetivos de la investigación geotécnica forense -Santiago, La Pintana son: d escubrir las causas del daño, resolver problemas contractuales y de responsabilidad, contabilizar las pérdidas de ingresos y vidas entre otros.
Tipos de Análisis Geotécnicos Forenses-Santiago, La Pintana
- Tensión in situ.
- Análisis de filtración (estado estable / transitorio).
- Análisis drenado / no drenado.
- Análisis de patologías geotécnicas y estructurales en estructuras civiles y de edificación.
- Estudio de defectos en obras lineales: asentamientos en terraplenes, deslizamientos de taludes, deterioros de firmes, etc.
- Diagnóstico de daños en fachadas de edificios.
- Análisis postcrítico de estructuras que han sufrido daños por incendios, explosiones, impactos, colapsos, etc.
- Pruebas de carga en estructuras civiles y de edificación.
Fuente:
- Fang, HY y J. Daniels. 2005. Introducción a la ingeniería geotécnica: una perspectiva medioambiental. Londres, Reino Unido: Taylor & Francis.
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