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GEOTECNIA-Santiago, Renca

Definición: ¿Que es la geotecnia y que estudia?

Geotecnia -Santiago, Renca

La geotecnia es una disciplina de ingeniería que se encarga de evaluar el comportamiento del suelo y las rocas, también valora la estabilidad de pendientes y el riesgo de deslizamientos de tierra, desprendimientos de rocas y avalanchas; se puede describir la aplicación de principios científicos geológicos, geofísicos y también hidrológicos para la solución de problemas de ingeniería en el suelo o dentro de él.

 

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Historia de la Geotecnia

precursores geotecnia -Santiago, Renca

Históricamente, los humanos han usado 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 hallaron en el viejo Egipto, la antigua Mesopotamia y el Creciente Fértil, así como alrededor 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 viejos helenos edificaron particularmente zapatas de plataforma y cimientos de tiras y balsa. Sin embargo, 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 inconvenientes 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 famosa más tarde como el ángulo de reposo del suelo. Asimismo se desarrolló un sistema de clasificación de suelos tosco 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 mil setecientos setenta y tres 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 detrás de 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 realmente útil que aún se estados unidos en la actualidad.

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 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, en general 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 tubería bajo las presas se consideró vanguardista.

Servicios de Geotecnia-Santiago, Renca

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

instrumentacion geotecnica {localidad]

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

Registradores de datos Geotecnicos-Santiago, Renca

Los nodos y concentradores de registradores de datos recopilan y guardan datos de una amplia 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 realizar de manera directa con un cable Ethernet, USB o de forma inalámbrica mediante Wi-Fi, radio, módem celular o bien módem satelital. Entonces, 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 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 usar en una pluralidad 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 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 servirnos de un ejemplo, son bastante concretos en su alcance de recopilación, pero hijo absolutamente compatibles con la red de radio de matriz RSTAR o bien los sistemas de recopilación de datos inalámbricos.

Piezometros Geotecnicos-Santiago, Renca

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 antes, a lo largo de 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 amplia 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 soportar duras condiciones ambientales sin comprometer su rendimiento, 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 de acuerdo con el entorno 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 totalmente inyectada permite la conexión de múltiples piezómetros de cuerda vibrante en múltiples puntos de profundidad.

Inclinometros Geotecnicos-Santiago, Renca-Chile

Los inclinómetros geotécnicos miden los desplazamientos laterales subterráneos en el suelo y la roca.  El soporte adecuado 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 cauteloso de la estabilidad del terreno durante 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 emplear 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 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 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 bajo 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 bajo la superficie del suelo. 

Medidores de grietas y medidores de juntas-Santiago, Renca

Los medidores de fisuras y los medidores de juntas se emplean en múltiples aplicaciones de construcción geotécnica para monitorear el movimiento en estructuras a lo largo de fisuras superficiales o juntas de construcción. Tanto los medidores de fisuras como los medidores de juntas se emplean 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 causado por la actividad geotécnica, lo que deja una supervisión continua de la integridad estructural.

El presiómetro Pencel-Santiago, Renca

El modelo de presiómetro llamado Pencel, produjo por la empresa canadiense Roctest, es un presiómetro mono celular empleado para efectuar pruebas de carga en suelos. Su concepción y diseño se basaron en la experiencia desarrollada por Roctest en el uso de otros géneros de presiómetro, como el TEXAM; el presiómetro Pencel se puede utilizar para adquirir factores de diseño para cimentaciones, conduzcas y pavimentos.

El medidor de vibraciones-Santiago, Renca

El medidor de vibraciones AcTiMon-X1 de la compañía canadiense Roctest, permite monitorear aceleraciones en 3 ejes (X, Y, Z), inclinaciones en 2 ejes (X, Y) y temperatura al mismo tiempo. Es muy 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, Renca-Chile

Los extensómetros se utilizan para medir el desplazamiento o bien 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 más anclajes producir datos actualizados al minuto sobre la distribución, magnitud y tasa de deformación del suelo.

El uso de extensómetros en excavaciones o bien construcciones esenciales permitir 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 utilizar 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 esenciales.

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 realizar cálculos numéricos, examinar la estabilidad de taludes y evaluar la capacidad de carga, asentamiento y deformación en estructuras artificiales.

Aplicacion de la Geotecnia-Santiago, Renca 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, Renca

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 y también investigaciones técnicas inapropiados pueden dar sitio a diseños defectuosos, retrasos en la construcción, aumentos de costos e incluso importantes peligros ambientales.

A pesar de las diferencias en el uso de múltiples métodos y equipos en las pruebas geotecnicas por la parte de ingenieros geotécnicos en todo el mundo, hay un conjunto de estándares aceptables sobre el número requerido de pruebas y procedimientos previos 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 en la preparación física – esenciales del terreno.

En la práctica la ingeniería civil puede emplear métodos y procedimientos inapropiados 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 peligros y fallas que se pueden presentar, siguiendo los estándares y procedimientos de investigación, avalados por asociaciones reconocidas mundialmente (ASTM) con el objeto de progresar 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. En contraste al comportamiento de los materiales de construcción, la composición del suelo puede cambiar aun en distancias cortas y ante diferentes factores de agobio ambiental, esto podría ocasionar un impacto notable en la reacción del suelo a presiones auxiliares o con cambios de nuevas construcciones y desarrollos.

La ingeniería geotécnica es un aspecto importante de la ingeniería civil, y la experiencia ha probado que las fallas en proyectos de ingeniería de forma frecuente están asociados con el terreno; no obstante, la consideración cautelosa de las condiciones del terreno con una investigación geotécnica completa va a ayudar a prevenir costosos problemas.

Ingenieria Geotecnica-Santiago, Renca

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, recubrimientos 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 poco a poco más esenciales 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 posterior en el estudio metódico del inconveniente en evaluado.

El campo de la ingeniería geotécnica engloba 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 oportunidades prometedoras para el uso de materiales secundarios y reciclados, dadas las cantidades masivas que se utilizan y, normalmente, los requisitos de resistencia mecánica más bajos.

Un ingeniero geotécnico-Santiago, Renca 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, Renca evalúa 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 manera evaluar 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 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 construir 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 unicos que permitir hacer un diagnostico integral del area.

3 El Ingeniero Geotécnico examinar la presión de la tierra

En la práctica, los ingenieros geotécnicos deben dominar las herramientas que le permitirán medir y determinar si existe 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, Renca, conocen de forma extensa, la correcta aplicación de los estudios, técnicas y herramientas esenciales que les conocer el comportamiento del terraplén en el lugar determinado. Por otra parte, 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 superficie.

5 El Ingeniero Geotécnico examinar las respuestas del lugar

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 realizar la construcción, por ende, exactamente los mismos son deben manejar de forma detallada el conjunto de procedimientos y fundamentos que le dejen 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 gran lista de edificios debilitados o colapsados. Todos estamos familiarizados con la Inclinada Torre de Pisa, ahora ¿sabías que hay otras edificaciones famosas que se inclinan?

Ejemplos de renombradas Edificaciones con inconvenientes 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 2 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, Renca

El criterio de Ingeniería Geotécnica Forense se ha considerado como el exámen “post mortem” de una falla que sucedió a lo largo de una excavación, o a lo largo de la construcción geotécnica de una obra y el planteo de un exámen minucioso de las causas que la produjeron, siempre con la intención de no repetir más adelante las causas que la originaron y de distanciarse lo verdaderamente viable de los peligros que implica la existencia de este tipo de eventos.

La investigación geotecnica forense debe involucrar todas las posibles 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 evento primordial.

Los exámenes de seguridad, capacidad portante y resistencia, en general deben 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 privados para quien contrata el estudio y solamente podrán ser dados a conocer con su autorización o cuando las normas jurídicas de esta forma lo permitan.

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 debajo de losetas.
  • Corrosión del suelo.
  • Exposición al sulfato.
  • Escorrentía y drenaje del lugar.

La Ingeniería Geotecnica Forense Eficaz se fundamenta en una sólida entendimiento 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, Renca 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, Renca

  • 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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