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GEOTECNIA-Santiago, Puente Alto

Definición: ¿Que es la geotecnia y que estudia?

Geotecnia -Santiago, Puente Alto

Es una ciencia que aporta resolución a inconvenientes que se presentan en la ingeniería geológica, conocer geotécnicamente un lote significa determinar su origen, dibujar su topografía, entablar la disposición de los materiales en su interior, examinar su composición, clasificar su naturaleza, medir su contaminación, comprobar la existencia de agua subterránea, estimar su nivel de resistencia, calcular su estabilidad, entre otros. En nuestra empresa contamos con equipos para geotecnia con tecnología de punta.

 

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Historia de la Geotecnia

precursores geotecnia -Santiago, Puente Alto

Históricamente, los seres humanos han utilizado 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 rastros de diques, presas y canales que se remontan al menos por el año dos mil a. C. que se encontraron en el antiguo Egipto, la antigua Mesopotamia y el Creciente Fértil, como en torno a los primeros asentamientos de Mohenjo Daro y Arappa en el valle del Indo.

A medida que las ciudades se expandieron, se levantaron estructuras sostenidas por cimientos formalizados; Los antiguos griegos edificaron particularmente 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 famosa 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 clásica comenzó en 1773 con la introducción de la mecánica de Coulomb a los problemas 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 emplea actualmente.

Otros desarrollos relevantes a lo largo de 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 Atterberg de consistencia de la arcilla.

La ingeniería geotécnica moderna comenzó en 1925 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 K. Terzaghi sobre el asentamiento de arcillas y las fallas debidas a las cañerías debajo de las presas se consideró vanguardista.

Servicios de Geotecnia-Santiago, Puente Alto

En todo proyecto, así sea del área civil o minera, nuestra empresa de Ingeniería Geotecnica juega un papel esencial, ya que es indispensable realizar un estudio del suelo en donde se fundará su estructura, nuestro objetivo es efectuar un trabajo con los mejores estandares de calidad para eludir futuros problemas , cuentos como: licuación, socavación, asentamientos, fallas estructurales, entre otros muchos. En nuestros laboratorios ubicados-Santiago, Puente Alto-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, Puente Alto

instrumentacion geotecnica {localidad]

La instrumentación geotécnica esta enmarcada conceptualmente en la auscultación, proceso sistemático que culmina con la instalación y medición de un instrumento y se comienza con la determinación de parámetros geotécnicos de interés.

Registradores de datos Geotecnicos-Santiago, Puente Alto

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 recopilar datos de forma 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 efectuar de manera directa con un cable Ethernet, USB o bien de forma inalámbrica mediante Wi-Fi, radio, módem celular o bien módem satelital. Luego, sus datos se pueden compilar y analizar prácticamente en tiempo real, tanto de forma recóndita, a través de una conexión inalámbrica a una estación de trabajo remota, como en el campo, utilizando una computadora portátil o 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 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 poner un ejemplo, son bastante concretos en su alcance de recopilación, mas hijo plenamente compatibles con la red de radio de matriz RSTAR o los sistemas de colección de datos inalámbricos.

Piezometros Geotecnicos-Santiago, Puente Alto

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 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 sitio de construcción ya antes, durante y después de 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 eficacia 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 pluralidad 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 rendimiento, dejar una colección 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 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 deja la conexión de múltiples piezómetros de cuerda vibrante en múltiples puntos de profundidad.

Inclinometros Geotecnicos-Santiago, Puente Alto-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 u otra estructura de carga. Es preciso un control cauteloso de la estabilidad del terreno a lo largo de la construcción como medida para garantizar la seguridad y estabilidad en un largo plazo de la estructura.

Las mediciones de desplazamiento de inclinómetros se pueden utilizar 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 pertinencia del soporte del suelo ya antes de embarcarse en un proyecto de construcción esencial.

Las carcasas del inclinómetro se pueden instalar verticalmente en pozos, terraplenes y pilotes, lo que permite 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 bien terraplenes de igual manera al pasar la sonda del inclinómetro horizontal digital a través de una carcasa del inclinometro que se ha instalado horizontalmente bajo la superficie del suelo. 

Medidores de grietas y medidores de juntas-Santiago, Puente Alto

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 grietas como los medidores de juntas se emplean primordialmente a lo largo de 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 permite una supervisión continua de la integridad estructural.

El presiómetro Pencel-Santiago, Puente Alto

El modelo de presiómetro llamado Pencel, produjo por la empresa canadiense Roctest, es un presiómetro mono celular usado para realizar 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 emplear para adquirir factores de diseño para cimentaciones, conduzcas y pavimentos.

El medidor de vibraciones-Santiago, Puente Alto

El medidor de vibraciones AcTiMon-X1 de la empresa canadiense Roctest, deja monitorear aceleraciones en 3 ejes (X, Y, Z), inclinaciones en 2 ejes (X, Y) y temperatura al mismo tiempo. Es realmente útil para efectuar análisis de vibraciones en edificios y cimentaciones, entre otras aplicaciones, en un rango de frecuencias entre 0 y 200 Hz.

Extensometros Geotecnicos-Santiago, Puente Alto-Chile

Los extensómetros se utilizan para medir el desplazamiento o bien la deformación general de estructuras de roca, suelo y hormigón en una pluralidad de aplicaciones geotécnicas. La medición precisa de los cambios en la distancia entre uno o bien más anclajes genera datos actualizados al minuto sobre la distribución, magnitud y tasa de deformación del suelo.

El uso de extensómetros en excavaciones o construcciones importantes permitir un monitoreo incesante del desplazamiento estructural y la deformación debido a las condiciones cambiantes 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 también implica efectuar cálculos numéricos, analizar la estabilidad de taludes y valorar la capacidad de carga, asentamiento y deformación en estructuras artificiales.

Aplicacion de la Geotecnia-Santiago, Puente Alto 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, Puente Alto

La investigación geotécnica es un componente importante de la ingeniería civil, ayuda a entendre las condiciones de la superficie y del subsuelo. Este género de investigación es relevante en la fase de planificación de edificios y proyectos de uso público y privado. Los procedimientos e investigaciones técnicas inapropiados pueden dar lugar a diseños deficientes, retrasos en la construcción, aumentos de costos e incluso esenciales peligros 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, existe un conjunto de estándares admisibles sobre el número requerido de pruebas y procedimientos anteriores a la construcción en el lugar del proyecto. La investigación y también inspección Geotecnica es una de las primordiales 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 importantes en la preparación física – esenciales del terreno.

En la práctica la ingeniería civil puede emplear métodos y procedimientos inadecuados que maximizan el riesgo de durabilidad y vida útil de una estructura. Por ende, siempre se recomienda 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 exageradamente variables. A diferencia del comportamiento de los materiales de construcción, la composición del suelo puede variar aun en distancias cortas y ante diferentes factores de estrés ambiental, esto podría causar un impacto considerable en la reacción del suelo a presiones adicionales o bien con cambios de nuevas construcciones y desarrollos.

La ingeniería geotécnica es un aspecto esencial 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 va a ayudar a prevenir costosos inconvenientes.

Ingenieria Geotecnica-Santiago, Puente Alto

La ingeniería geotécnica es el estudio del comportamiento de los suelos bajo la repercusión de las fuerzas de carga e interactúes 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 englobar desde el diseño de cimientos y soporte de excavación temporal, pasando por la selección de rutas para trenes y carreteras, hasta las áreas cada vez más importantes de supresión de desechos y contaminación 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 empleo siguiente en el estudio analítico 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 utilizan y, por lo general, los requisitos de resistencia mecánica más bajos.

Un ingeniero geotécnico-Santiago, Puente Alto es un tipo de ingeniero civil con un enfoque principal en la topografía del terreno y los atributos de las rocas y los suelos en el proceso de construcción. Asimismo estudian las capas freáticas y las llanuras aluviales para localizar el mejor enfoque de desarrollo de un proyecto, a continuación, se describe las funciones del ingeniero geotécnico:

1 El Ingeniero Geotécnico-Santiago, Puente Alto valora peligros

Durante el transcurso 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 bien inconvenientes que de forma imprevisible 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 no a diagnosticar el peso máximo que soporta una estructura sobre la base en la que se pretende cimentar 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 prueba la presión de la tierra

En la práctica, los ingenieros geotécnicos deben dominar las herramientas que le permitirán cuantificar 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, Puente Alto, conocen de forma amplia, la adecuada aplicación de los estudios, técnicas y herramientas esenciales que les conocer el comportamiento del talud en el sitio determinado. Por otro lado, es necesario aclarar, que los procedimientos técnicos y herramientas a aplicar en este tipo de trabajo o bien actividad va a dependder de las propiedades mecanicas del superficie.

5 El Ingeniero Geotécnico valora 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 realizar la construcción, por ende, exactamente los mismos son deben manejar de forma detallada el conjunto de procedimientos y fundamentos que le dejen examinar las respuestas del sitio donde se va a llevar a cabo un cabo la obra.

En conclusión, el trabajo de un ingeniero geotécnico es asegurar de que un edificio no se agregue a la lista de edificios debilitados o colapsados. Todos estamos familiarizados con la Torre de Pisa en Italia, sin embargo ¿sabías que hay otras edificaciones conocidas que se inclinan?

Ejemplos de conocidas Edificaciones con problemas geotecnicos :

  • 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 2 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, Puente Alto

La Ingeniería Geotécnica Forense trata los casos en los que, a lo largo de 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 generar únicamente en obras grandes, sino asimismo en obras pequeñas que no están exentas de riesgos que implica la construcción geotécnica.

La ingeniería geotécnica forense se puede delimitar como la investigación que se efectúa 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 un punto de vista geotécnico. Estos análisis se pueden realizar durante la fase de diseño de un proyecto para verificar los cálculos y los supuestos de ingeniería a lo largo de y tras la construcción de un proyecto para otorgar garantía de calidad o abordar los problemas que puedan surgir durante o después de la construcción.

Los inconvenientes comunes en los que un análisis geotécnico forense puede ayudar incluyen:

  • Suelos expansivos.
  • Suelos colapsables.
  • Asentamiento de suelos de relleno compactados.
  • Intrusión de humedad bajo losas.
  • Corrosión del suelo.
  • Exposición al sulfato.
  • Escorrentía y drenaje del lugar.

La Ingeniería Geotecnica Forense Efectiva se basa 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 la investigación geotécnica forense -Santiago, Puente Alto 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, Puente Alto

  • 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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