GEOTECNIA-Tarapacá, Alto Hospicio
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Definición: ¿Que es la geotecnia y que estudia?
La geotecnia es la ciencia que contribuye soluciones a inconvenientes geológicos estudiados en ingenieria geotecnica, por el cual la ingeniería geológica y la geotecnia trabajan en conjunto para solucionar las adversidades mecánicas que se muestren en obras de ingeniería civil. Dentro de este orden de ideas poseemos que las especialidades Geotécnicas, como la Ingeniería Geotécnica o Mecánica de Suelos son las encargadas del estudio de la interacción de las edificaciones con el Suelo, son las ramas más recientes de la geología y de la Ingeniería Civil, en ella se estudian las caracteristicas mecánicas, resistentes e hidráulicas de los materiales con los que están compuestos los terrenos, para más adelante aplicarlas en proyectos de Ingeniería Civil, Ingeniería Minera o Arquitectura como entre otras cosas en el diseño de las cimentaciones en las que se apoyan estructuras como puentes, inmuebles, o presas.
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Historia de la Geotecnia
Históricamente, los seres 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 mostrar los indicios de diques, presas y canales que se remontan cuando menos al año 2000 a. C. que se encontraron hallaron 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 Indo.
A medida que las urbes se expandieron, se levantaron estructuras sostenidas por cimientos formalizados; Los antiguos helenos construyeron en particular 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 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 más tarde 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 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 Christian Otto Mohr de un estado de tensión 2D, se desarrolló la teoría de Mohr-Coulomb, una construcción gráfica muy útil que aún se estados unidos hoy en día.
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 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 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 K. Terzaghi sobre el asentamiento de arcillas y las fallas debidas a las cañerías debajo de las presas se consideró pionera.
Servicios de Geotecnia-Tarapacá, Alto Hospicio
En todo proyecto, ya sea del área civil o bien minera, nuestra empresa de Ingeniería Geotecnica juega un papel fundamental, 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 semejantes como: licuefacción, socavación, asentamientos, fallas estructurales, entre otros muchos. En nuestros laboratorios ubicados-Tarapacá, Alto Hospicio-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-Tarapacá, Alto Hospicio
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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 inicia con la determinación de factores geotécnicos de interés.
Registradores de datos Geotecnicos-Tarapacá, Alto Hospicio
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 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 efectuar directamente con un cable Ethernet, USB o bien de forma inalámbrica a través de Wi-Fi, radio, módem celular o módem satelital. Luego, sus datos se pueden recopilar y analizar casi 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 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 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 poner un ejemplo, son bastante concretos en su alcance de colección, mas hijo totalmente compatibles con la red de radio de matriz RSTAR o bien los sistemas de recopilación de datos inalámbricos.
Piezometros Geotecnicos-Tarapacá, Alto Hospicio
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 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 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, cañerías y proyectos de excavación, están construidos para aguantar duras condiciones ambientales sin comprometer su rendimiento, permitir 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 con un cable resistente. Existen múltiples géneros de piezómetros y opciones de instalación que se pueden personalizar conforme con el entorno específico 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 deja la conexión de múltiples piezómetros de cuerda vibrante en múltiples puntos de profundidad.
Inclinometros Geotecnicos-Tarapacá, Alto Hospicio-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 necesario un control cuidadoso de la estabilidad del terreno durante 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 usar para determinar la estabilidad de una pendiente, velocidad de deslizamiento del suelo o bien de la zona de corte, y permitir de este modo la evaluación de la idoneidad del soporte del suelo ya antes de embarcarse en un proyecto de construcción importante.
Las carcasas del inclinómetro se pueden instalar verticalmente en pozos, terraplenes y pilotes, lo que deja realizar mediciones repetidas a lo largo del tiempo utilizando la sonda del inclinómetro digital.
El sistema de inclinometro horizontal digital se puede utilizar para medir el asentamiento del suelo debajo de estructuras o bien terraplenes del mismo modo al pasar la sonda del inclinómetro horizontal digital por medio de una carcasa del inclinometro que se ha instalado horizontalmente bajo la superficie del suelo.
Medidores de grietas y medidores de juntas-Tarapacá, Alto Hospicio
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 utilizan principalmente 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 causado por la actividad geotécnica, lo que deja una supervisión continua de la integridad estructural.
El presiómetro Pencel-Tarapacá, Alto Hospicio
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 empleo de otros géneros de presiómetro, como el TEXAM; el presiómetro Pencel se puede utilizar para adquirir parámetros de diseño para cimentaciones, pilotes y pavimentos.
El medidor de vibraciones-Tarapacá, Alto Hospicio
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 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-Tarapacá, Alto Hospicio-Chile
Los extensómetros se emplean 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 importantes dejan un monitoreo incesante del desplazamiento estructural y la deformación debido a las condiciones variables del terreno, la tensión estructural y otras fuerzas. Los extensómetros también se pueden usar para monitorear cambios en el asentamiento de la superficie del suelo debido a excavaciones y nuevas construcciones. Son una herramienta esencial para garantizar 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 asimismo 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-Tarapacá, Alto Hospicio 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-Tarapacá, Alto Hospicio
La investigación geotécnica es un componente esencial de la ingeniería civil, ayuda a comprender las condiciones de la superficie y del subsuelo. Este tipo de investigación es relevante en la fase de planificación de edificios y proyectos de empleo público y privado. Los procedimientos y también investigaciones técnicas inadecuadas pueden dar lugar a diseños defectuosos, retrasos en la construcción, incrementos de costos e inclusive importantes riesgos ambientales.
A pesar de las diferencias en el uso de varios 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 previos a la construcción en el lugar del proyecto. La investigación e inspección Geotecnica es una de las primordiales tareas en la administración de proyectos de Ingeniería Civil.Los métodos de perforación del suelo, pruebas de materiales, normas 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 riesgo de durabilidad y vida útil de una estructura. Por lo tanto, siempre se aconseja efectuar investigaciones Geotecnicas convenientes 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 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 extremadamente variables. A diferencia del 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 causar un impacto notable en la reacción del suelo a presiones adicionales o bien 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 manera frecuente están asociados con el terreno; no obstante, la consideración cautelosa de las condiciones del terreno con una investigación geotécnica completa ayudar a prevenir costosos problemas.
Ingenieria Geotecnica-Tarapacá, Alto Hospicio
La ingeniería geotécnica es el estudio del comportamiento de los suelos bajo la repercusión de las fuerzas de carga y también 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 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 implicado en investigaciones de campo y de laboratorio para determinar las propiedades de ingeniería de suelos, otros geomateriales y su empleo posterior en el estudio analítico 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 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-Tarapacá, Alto Hospicio 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 las napas freaticas 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-Tarapacá, Alto Hospicio evalúa 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 problemas que de forma imprevista 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 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 especificos que permitir 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 medir 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-Tarapacá, Alto Hospicio, conocen de forma extensa, la adecuada aplicación de los estudios, técnicas y herramientas esenciales que les conocer el comportamiento del desnivel en el sitio determinado. Por otra parte, es preciso aclarar, que los procedimientos técnicos y herramientas a aplicar en este trabajo o bien actividad dependderá de las propiedades mecanicas del suelo.
5 El Ingeniero Geotécnico examinar 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 dejen examinar las respuestas del sitio donde se va a realizar la obra.
En conclusión, el trabajo de un ingeniero geotécnico es asegurar de que un edificio no se añada a la gran lista de edificios debilitados o bien colapsados. Todos estamos familiarizados con la Torre Inclinada de Pisa, ahora ¿sabías que hay otras edificaciones conocidas que se inclinan?
Ejemplos de renombradas 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-Tarapacá, Alto Hospicio
El concepto de Ingeniería Geotécnica Forense se ha considerado como el exámen “post mortem” de una falla que sucedió durante una excavación, o durante 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 reiterar más adelante las causas que la originaron y de distanciarse lo verdaderamente posible de los riesgos que implica la presencia de esta clase de eventos.
La exploración geotecnica forense debe involucrar todas las probables causas que podrían haber ocasionado el evento; evitar “casarse” con una de ellas ó la que a fácil vista parezca ser la “real”. normalmente hablamos de una secuencia de eventos que acaban en un evento primordial.
Los exámenes de estabilidad, capacidad portante y resistencia, generalmente tienen que partir de los elementos reales que estaban comprometidos al instante del siniestro, por consiguiente la exploración del subsuelo debe tener en cuenta que los parámetros obtenidos son distintos a los que imperaban antes del evento. Los resultados de la exploración geotecnica forense son privados para quien contrata el estudio y únicamente podrán ser dados a comprender con su autorización o cuando las normas jurídicas de esta forma lo permitan.
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 ampliamente 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 -Tarapacá, Alto Hospicio 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-Tarapacá, Alto Hospicio
- 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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