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  1. 1. GEOLOGÍA EN EDIFICACIONES
  2. 2. Geología en las Edificaciones GEOLOGIA APLICADA 2
  3. 3. Geología en las Edificaciones GEOLOGIA APLICADA 3 INTRODUCCIÓN En este trabajo que hemos realizado hablaremos respecto a la importancia de la geología en el campo de la ingeniería civil, así como mencionare ejemplos prácticos de la aplicación del conocimiento geológico aplicados a la ingeniería civil. Uno de los campos donde cada día está teniendo mayor aplicación la geología son las obras públicas, tales como presas, túneles, carreteras y todo tipo de construcciones. Para la ejecución de estas obras y para su mantenimiento el reconocimiento geológico del terreno, tanto en superficie como en profundidad, es una labor previa indispensable en todas ellas, de cara a verificar la adecuación del lugar seleccionado, detectar eventuales problemas de cimentación y zonificar el territorio respecto a su protección, usos y aprovechamientos. A través de la recopilación bibliográfica y de antecedentes en la zona (cartografía a diferentes escalas, publicaciones e informes, fotografía aérea), los estudios de campo (litologías y estructuras, columnas estratigráficas, dirección y buzamiento de las capas y discontinuidades, perfiles geológicos, etc.), las prospecciones del terreno (catas, sondeos, penetrómetros técnicas geofísicas, pruebas in situ), los ensayos de laboratorio (granulometría, límites de Attemberg, humedad natural, densidad seca, ensayos de contenido en sulfatos, ensayos de corte directo, compresión simple, triaxiales, etc.), se consigue determinar la naturaleza y propiedades del terreno como su resistencia, su porosidad, plasticidad, elasticidad, etc. Un factor fundamental es el grado y tipo de fracturación del terreno, especialmente la existencia de fallas. Estas definiciones son medios de ayuda y conocimiento para la ingeniería civil, como ciencia al servicio de los hombre y el progreso a favor de esta, así como materia de esta clase para el conocimiento para la rama de la ingeniería.
  4. 4. Geología en las Edificaciones GEOLOGIA APLICADA 4 GEOLOGIA APLICADA A LA INGENIERIA CIVIL 1. LA INGENIERIA CIVIL La ingeniería civil es la rama de la ingeniería que aplica los conocimientos de física, química y geología a la elaboración de infraestructuras, principalmente edificios, obras hidráulicas y de transporte, en general de gran tamaño y para uso público. Pero no solo esto, es la ingeniería de la civilización, término que abarca mucho más que la infraestructura. Tiene también un fuerte componente organizativo que logra su aplicación en la administración del ambiente urbano principalmente, y frecuentemente rural; no sólo en lo referente a la construcción, sino también, al mantenimiento, control y operación de lo construido, así como en la planificación de la vida humana en el ambiente diseñado desde esta misma. Esto comprende planes de organización territorial tales como prevención de desastres, control de tráfico y transporte, manejo de recursos hídricos, servicios públicos, tratamiento de basuras y todas aquellas actividades que garantizan el bienestar de la humanidad que desarrolla su vida sobre las obras civiles construidas y operadas por ingenieros. 2. GEOLOGÍA La geología (del griego γεια, geo "Tierra" y λογος, logos "Estudio") es la ciencia que estudia la forma interior del globo terrestre, la materia que la compone, su mecanismo de formación, los cambios o alteraciones que ésta ha experimentado desde su origen, y la textura y estructura que tiene en el actual estado. Por lo que se denomina, dentro de la Carrera de Licenciatura, la de "Ciencias Geológicas", esto es, un compendio de diferentes ciencias o disciplinas autónomas sobre
  5. 5. Geología en las Edificaciones GEOLOGIA APLICADA 5 distintos aspectos del estudio global de nuestro planeta, y por extensión, del estudio del resto de los cuerpos y materia del sistema solar (astrogeología o geología planetaria). 2.1.INGENIERÍA GEOLÓGICA Los ingenieros geólogos aplican los principios geológicos a la investigación de los materiales naturales tierra, roca y agua superficial y subterránea implicados en el diseño, la construcción y la explotación de proyectos de ingeniería civil. Son representativos de estos los diques, los puentes, las autopistas, los acueductos, los desarrollos de zonas de alojamiento y los sistemas de gestión de residuos. Una nueva rama, la geología del entorno, recoge y analiza datos geológicos con el objetivo de resolver los problemas creados por el uso humano del entorne natural. El más importante de ellos es el peligro para la vida y la propiedad que deriva de la construcción de casas y de otras estructuras en áreas sometidas a sucesos geológicos, en particular terremotos, taludes (véase corrimiento de tierra), erosión de la costas e inundaciones. El alcance de la geología del entorno es muy grande al comprender ciencias físicas como geoquímicas e hidrológicas, ciencias biológicas y sociales e ingeniería. 3. GEOLOGÍA EN EDIFICACIONES La geología en las edificaciones constituye la zapata en la cual se apoyan todas las edificaciones existentes en la actualidad, pues, se debe realizar siempre un estudio del suelo sobre la cual nosotros los ingenieros civiles debemos construir. Si no se realizan los estudios del suelo debido la mayoría de las edificaciones con el tiempo pueden tener problemas los cuales son muy difíciles de reparar estando ya la edificación terminada.
  6. 6. Geología en las Edificaciones GEOLOGIA APLICADA 6 3.1. APLICACIÓN GEOLÓGICA A LA EDIFICACIÓN. Antes de construir un edificio se hace necesario un informe geológico (Informe Geotécnico) que defina el tipo de cimentación y el nivel de apoyo en el terreno, las presiones de trabajo y los asientos asociados con los mismos y los eventuales problemas de ejecución. Este tipo de informe es particularmente importante sino imprescindible, en las poblaciones situadas en zonas sísmicas o próximas a volcanes considerados inactivos, en las que las construcciones se tienen que hacer con muchas más garantías. Desgraciadamente, y esto ha costado muchas vidas humanas, no siempre se realizan estos estudios geológicos, por lo que se hace necesario el que la legislación contemplen este aspecto en su verdadera importancia, obligando a su realización y a un control de calidad durante la ejecución de la obra. 4. IMPORTANCIA DE LA GEOLOGÍA EN LA INGENIERÍA CIVIL. En ingeniero civil se enfrenta a una gran variedad de problemas, en los que el conocimiento de la geología es necesario. Indudablemente aprenderá más geología en el campo y en la práctica que la que puede enseñarle en las aulas o en el laboratorio de una escuela. Pero este aprendizaje será más fácil y más rápido y su aplicación más eficaz, si en sus cursos de ingeniería se han incluido los principios básico de la geología. Merecen citarse especialmente algunas ventajas especifica las cuales algunas de ellas al desarrollare con más pausa a través del trabajo. 1) Conocimiento sistematizado de los materiales. 2) Los problemas de cimentación son esencialmente geológico. Los edificios, puentes, presas, y otras construcciones, se establecen sobre algún material natural.
  7. 7. Geología en las Edificaciones GEOLOGIA APLICADA 7 3) Las excavaciones se pueden planear y dirigir más inteligentemente y realizarse con mayor seguridad. 4) El conocimiento de la existencia de aguas subterráneas, y los elementos de la hidrología subterránea, son excelentes auxiliares en muchas ramas de la ingeniería práctica. 5) El conocimiento de las aguas superficiales, sus efectos de erosión, su transporte y sus sedimentaciones, es esencial para el control de las corrientes, los trabajos de defensa de márgenes y costas los de conservación de suelos y otras actividades. 6) La capacidad para leer e interpretar informes geológicos, mapas, planos geológicos y topográficos y fotografía, es de gran utilidad para la planeación de muchas obras. 7) La capacitación para reconocer la naturaleza de los problemas geológicos. 5. LA INGENIERÍA GEOTÉCNICA La ingeniería geotécnica es la rama de la ingeniería civil que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas, hidráulicas e ingenieriles de los materiales provenientes de la Tierra. Los ingenieros geotécnicos investigan el suelo y las rocas por debajo de la superficie para determinar sus propiedades y diseñar las cimentaciones para estructuras tales como edificios, puentes, centrales hidroeléctricas, etcétera. Por ello, los ingenieros geotécnicos, además de entender cabalmente los principios de la mecánica y de la hidráulica, necesitan un adecuado dominio de los conceptos básicos de la geología. Es de especial importancia conocer las condiciones bajo las cuales determinados materiales fueron creados o depositados, y los posteriores procesos estructurales o diagenéticos (procesos metamórficos, de sustitución, cristalización, etc.) que han sufrido. Diseños para estructuras construidas por encima de la superficie incluyen cimentaciones superficiales (zapatas), cimentaciones profundas (pilotes y muros de contención). Presas y diques son estructuras que pueden ser construidas de suelo o roca y que para su estabilidad y estanqueidad dependen en gran medida de los materiales sobre los que están asentados o de los cuales se encuentran rodeados. Finalmente los túneles son estructuras construidas a través del
  8. 8. Geología en las Edificaciones GEOLOGIA APLICADA 8 suelo o roca y que dependen en gran medida de las características de los materiales a través de los cuales son construidos para definir el sistema de construcción, la duración de la obra y los costos. Los ingenieros geotécnicos también investigan el riesgo para los seres humanos, las propiedades y el ambiente de fenómenos naturales o propiciados por la actividad humana tales como deslizamientos de terreno, hundimientos de tierra, flujos de lodo y caída de rocas. Antiguamente, a la geotecnia se la identificaba como la mecánica de suelos; pero el término se amplió para incluir temas como la ingeniería sísmica, la elaboración de materiales geotécnicos, mejoramiento de las características del suelo, interacción suelo-estructura y otros. Sin embargo, la geotecnia es una de las ramas más jóvenes de la ingeniería civil y, por lo tanto, sigue evolucionando activamente. Se considera a Karl Terzaghi como el padre de la ingeniería geotécnica y la mecánica de suelos.
  9. 9. Geología en las Edificaciones GEOLOGIA APLICADA 9 CONCLUSIÓN En este trabajo de investigación sobre distintos conceptos referente a la importancia de la geología en la ingeniería de la geología en la ingeniería civil, he visto la gran importancia que esta tiene en la ingeniería civil y su aplicación en las diferentes obras de construcción. Hemos visto la gran importancia que tiene en especial en obras de reconocimiento del terreno, para la futura construcción, por ejemplo, de carretera, también su utilización en la construcción de grandes edificaciones como puentes, presas, entre otras. La relevancia de la aplicación de esta ciencia radica en detectar y prevenir los principales riesgos geológicos para las futuras construcciones en especial a las que proceden de los terrenos deformables, como yesos y arcillas, o poco consistentes, como arenas y gravas sueltas. Tampoco hay que olvidar los terrenos colapsables, como las formaciones calcáreas y evaporíticas. Otros fenómenos a tener en cuenta son los posibles deslizamientos y corrimientos de tierras, las fallas, ya citadas, y los terrenos propensos a filtraciones de agua,. Todo lo antes mencionado no sería posible sin la aplicación de los conocimientos de la geología aplicada, que nos permite poner al servicio del hombre y la sociedad en sí, contracciones seguras y favorables al desarrollo de la misma.

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