GEOTECNIA-Valparaíso, Quilpué
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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 grupo para solucionar las dificultades mecánicas que se muestren en proyectos 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 construcciones con el Suelo, son las ramas modernas 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 suelos, para posteriormente aplicarlas en proyectos de Ingeniería Civil, Ingeniería Minera o Arquitectura como por ejemplo en el diseño de las cimentaciones en las que se apoyan construcciones como puentes, inmuebles, o presas.
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Historia de la Geotecnia
Históricamente, los 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 mostrar los indicios de diques, presas y canales que se remontan por lo menos al año 2000 a. C. que se encontraron hallaron en el viejo Egipto, la vieja 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 viejos griegos construyeron en particular zapatas de plataforma y cimientos de tiras y balsa. Sin embargo, hasta el siglo XVIII no se había desarrollado ninguna base teórica 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 1717, una idea conocida después como el ángulo de reposo del suelo. También 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 1773 con la introducción de la mecánica de Charles C. a los problemas del suelo . Utilizando las leyes de fricción y cohesión para determinar la auténtica superficie de deslizamiento detrás de un muro de contención, Coulomb definió inadvertidamente 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 muy útil que aún se utiliza hoy 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, por norma general reconocido como el padre de la mecánica moderna del suelo y la ingeniería geotécnica, la investigación de Karl Terzaghi sobre el asentamiento de arcillas y las fallas debidas a las tubería debajo de las presas se consideró pionera.
Servicios de Geotecnia-Valparaíso, Quilpué
En todo proyecto, ya sea del área civil o minera, nuestra empresa de Ingeniería Geotecnica juega un papel esencial, puesto 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 evitar futuros problemas , semejantes como: licuación, socavación, asentamientos, fallas estructurales, entre otros. En nuestros laboratorios ubicados-Valparaíso, Quilpué-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-Valparaíso, Quilpué
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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 comienza con la determinación de factores geotécnicos de interés.
Registradores de datos Geotecnicos-Valparaíso, Quilpué
Los nodos y concentradores de registradores de datos recopilan y guardan datos de una amplia variedad de sensores y medidores geotécnicos , cables vibrantes incluidos y sistemas microelectromecánicos digitales (MEMS). Pueden compilar 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 forma directa con un cable Ethernet, USB o bien de forma inalámbrica por medio de Wi-Fi, radio, módem celular o bien módem satelital. Entonces, sus datos se pueden compendiar y analizar casi en tiempo real, tanto de forma recóndita, por medio 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 variedad 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 servirnos de un ejemplo, son bastante en su alcance de colección, mas hijo absolutamente compatibles con la red de radio de matriz RSTAR o los sistemas de recopilación de datos inalámbricos.
Piezometros Geotecnicos-Valparaíso, Quilpué
Los piezómetros geotécnicos son sensores de medición sumergibles sensibles a la presión diseñado para detectar la presión del agua de poro y los niveles de agua subterránea en una pluralidad de aplicaciones geotécnicas. {Debido a que la | Dado que la presión intersticial tiene efectos tan significativos en el comportamiento del suelo, es esencial monitorear la presión intersticial del lugar de construcción ya antes, a lo largo de y 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 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 desempeño, 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 a través de un cable resistente. Existen varios tipos de piezómetros y opciones de instalación que se pueden personalizar de acuerdo con el ambiente concreto del lugar.
- Piezómetro de cuerda vibrante.
- Piezómetro eléctrico.
En situaciones en las que se requiere la medición de presión de poro en múltiples puntos a lo largo del pozo vertical, la sarta de piezómetros multipunto completamente inyectada permite la conexión de múltiples piezómetros de cuerda vibrante en múltiples puntos de profundidad.
Inclinometros Geotecnicos-Valparaíso, Quilpué-Chile
Los inclinómetros geotécnicos miden los desplazamientos laterales subterráneos en el suelo y la roca. El soporte conveniente del suelo es esencial para prácticamente cualquier construcción esencial, 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 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 bien de la zona de corte, y permitir de esta forma la evaluación de la pertinencia 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 permite realizar mediciones repetidas a lo largo del tiempo utilizando la sonda del inclinómetro digital.
El sistema de inclinometro horizontal digital se puede emplear para medir el asentamiento del suelo debajo de estructuras o terraplenes de exactamente la misma forma 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-Valparaíso, Quilpué
Los medidores de grietas 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 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 ocasionado por la actividad geotécnica, lo que permite una supervisión continua de la integridad estructural.
El presiómetro Pencel-Valparaíso, Quilpué
El modelo de presiómetro llamado Pencel, produjo por la empresa canadiense Roctest, es un presiómetro mono celular utilizado para efectuar 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 factores de diseño para cimentaciones, conduzcas y pavimentos.
El medidor de vibraciones-Valparaíso, Quilpué
El medidor de vibraciones AcTiMon-X1 de la empresa canadiense Roctest, permite monitorear aceleraciones en 3 ejes (X, Y, Z), inclinaciones en 2 ejes (X, Y) y temperatura al tiempo. Es realmente útil para realizar análisis de vibraciones en edificios y cimentaciones, entre otras muchas aplicaciones, en un rango de frecuencias entre 0 y 200 Hz.
Extensometros Geotecnicos-Valparaíso, Quilpué-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 más anclajes genera datos actualizados al minuto sobre la distribución, magnitud y tasa de deformación del suelo.
El empleo de extensómetros en excavaciones o bien construcciones importantes permitir 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 asegurar la seguridad de operaciones subterráneas, como túneles, minas y excavaciones esenciales.
Aplicación de la Geotecnia
La geotecnia se aplica al planificar infraestructuras de carreteras y túneles, así como de edificios y otras construcciones en tierra y mar. La disciplina asimismo implica efectuar cálculos numéricos, examinar la estabilidad de taludes y valorar la capacidad de carga, asentamiento y deformación en estructuras artificiales.
Aplicacion de la Geotecnia-Valparaíso, Quilpué 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-Valparaíso, Quilpué
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 sitio a diseños deficientes, retrasos en la construcción, incrementos de costos e incluso esenciales peligros ambientales.
A pesar de las diferencias en el empleo de varios métodos y equipos en las pruebas geotecnicas por la parte de ingenieros geotécnicos en todo el mundo, hay un conjunto de estándares admisibles sobre el número requerido de pruebas y procedimientos anteriores a la construcción en el lugar del proyecto. La investigación e inspección Geotecnica es una de las primordiales labores en la gestión de proyectos de Ingeniería Civil.Los métodos de perforación del suelo, pruebas de materiales, normas 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 inapropiados que maximizan el riesgo de durabilidad y vida útil de una estructura. Por ende, siempre se aconseja 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 lugar en su naturaleza son exageradamente variables. A diferencia del comportamiento de los materiales de construcción, la composición del suelo puede cambiar incluso 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 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 cuidadosa de las condiciones del terreno con una investigación geotécnica completa va a ayudar a prevenir costosos problemas.
Ingenieria Geotecnica-Valparaíso, Quilpué
La ingeniería geotécnica es el estudio del comportamiento de los suelos bajo la influencia de las fuerzas de carga y también interactúes 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 abarcar 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 eliminación 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 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 usan y, normalmente, los requisitos de resistencia mecánica más bajos.
Un ingeniero geotécnico-Valparaíso, Quilpué 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 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-Valparaíso, Quilpué valora riesgos
Durante el transcurso de los estudios del área de la ingeniería geotécnica, a los entes que se han ejecutado, se les explica el cómo valorar 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 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 no 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 dejan 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 medir y determinar si hay 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 desnivel
Los ingenieros geotécnicos-Valparaíso, Quilpué, conocen de forma amplia, la adecuada aplicación de los estudios, técnicas y herramientas esenciales que les conocer el comportamiento del desnivel en el sitio determinado. Por otro lado, es preciso aclarar, que los procedimientos técnicos y herramientas a aplicar en este trabajo o actividad dependderá de las propiedades mecanicas del suelo.
5 El Ingeniero Geotécnico analizar las respuestas del terreno
Posterior al trabajo previamente descrito, los profesionales geotécnicos en el conjunto de su equipo de trabajo, son los responsables hacer el respectivo análisis del área en el que se pretenda efectuar la construcción, por ende, 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 realizar la obra.
En conclusión, el trabajo de un ingeniero geotécnico es cerciorarse de que un edificio no se agregue a la larga lista de edificios debilitados o colapsados. Todos estamos familiarizados con la Torre de Pisa, ahora ¿sabías que hay otras edificaciones renombradas que se inclinan?
Ejemplos de conocidas Edificaciones con inconvenientes 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 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-Valparaíso, Quilpué
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 anterior no implica que las fallas se puedan generar solamente en obras grandes, sino más bien también en obras pequeñas que no están exentas de riesgos que implica la construcción geotécnica.
La ingeniería geotécnica forense se puede definir 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 lugar o bien la construcción desde un punto de vista geotécnico. Estos análisis se pueden realizar a lo largo de la fase de diseño de un proyecto para verificar los cálculos y los presuntos de ingeniería durante y tras la construcción de un proyecto para otorgar garantía de calidad o abordar los inconvenientes que puedan surgir a lo largo de o bien tras la construcción.
Los problemas 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 sitio.
La Ingeniería Geotecnica Forense Eficaz se fundamenta en una sólida comprensión de los principios de ingeniería, un conocimiento extensamente basado en los procesos y prácticas de análisis, diseño y construcción con suficiente experiencia en el desempeño y comportamiento de los trabajos de proyectos triunfantes y no conformes.
Objetivos de la Ingenieria Geotecnica Forense
Los objetivos de una investigación geotécnica forense son:
- Descubrir las causas del daño.
- Contabilizar las pérdidas de ingresos, vidas.
- Resolver problemas contractuales y de responsabilidad.
Tipos de Análisis Geotécnicos Forenses-Valparaíso, Quilpué
- 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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