¿Qué es la Geotecnia? Concepto y Campo de Estudio

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La geotecnia abarca varias disciplinas dentro de la ingenieria civil que aplican métodos científicos y principios de ingeniería para conocer en detalle los materiales de la tierra en la resolución de problemas de ingenieria y la proyección de obras. En este artículo veremos en profundidad que es la geotecnia y el campo de estudio que abarca dentro de la ingenieria civil.

Indice de Contenido

El concepto de Geotecnia

Geotecnia es la ciencia que estudia y desarrolla técnicas para el desarrollo de obras de construcción en relación con el suelo. La geotecnia o ingeniería geotécnica incluye muchas subdisciplinas como geología, mecánica de suelos, mecánica de rocas, hidrogeología, ciencia de materiales e ingeniería estructural.

La geotecnia se enfoca en la composición y propiedades de los suelos y cómo reaccionan estos a diferentes factores que pueden incidir para prevenir un colapso o deslizamiento de tierra. La geotecnia ayuda a los ingenieros a evitar desastres naturales como deslizamientos de tierra mediante el estudio de accidentes geográficos, suelos y lecho rocoso.

Campo de Estudio: Cimentaciones de geología y suelos para edificios

Los dos componentes del suelo son la base geológica y los suelos. La base geológica es el lecho de roca. Proporciona estabilidad a edificios y estructuras, y puede utilizarse como punto de referencia para las mediciones. Los suelos cubren el lecho rocoso y se forman en capas. Terrazas, barrancos, valles, laderas y llanuras son variaciones de las capas del suelo.

Los cimientos geológicos proporcionan la estabilidad para que los edificios se asienten sobre ellos. Se aseguran de que no haya movimiento en terremotos o deslizamientos de tierra que puedan dañar edificios o estructuras encima de ellos. Los suelos tienen diferentes características, como el contenido de humedad, que puede afectar la dureza o la suavidad de su trabajo al construir una casa encima, como losas de hormigón o techos, por ejemplo.

Campo de Estudio: Análisis de fallas de cimentaciones y estructuras

La base de un edificio es la parte que sostiene la estructura de un edificio desde abajo. Si una base no es lo suficientemente estable, esto puede provocar el debilitamiento y el agrietamiento de la estructura.

Cuando se trata de edificios y estructuras, los cimientos no solo sirven para estabilizarlos, sino también para evitar que el agua sea absorbida por el suelo. Por ejemplo, los cimientos de hormigón pueden inspeccionarse en busca de grietas o agujeros que puedan permitir el paso del agua.

Campo de Estudio: Caracterización de suelos y pruebas de laboratorio

Se realiza una caracterización del suelo y pruebas de laboratorio para determinar el tipo de suelo, su fertilidad y sus características físicas. Se recolectan muestras de suelo para medir el pH (acidez) del suelo y su capacidad de retención de agua. También prueba arcilla, arena, mica, etc.

Hay muchas aplicaciones para la caracterización del suelo y las pruebas de laboratorio, que incluyen: planificación del riego; la planificación del uso del suelo; producción de agricultura; gestión ambiental; Evaluación de riesgos; restauración ecológica. Un ejemplo de estas aplicaciones de caracterización del suelo son los ensayos de penetración dinámica continua que hemos recogido en este post.

Ensayo de Campo para la caracterización del suelo - Ensayo de Penetración Dinámica

¿Por qué necesita de la Geotecnia para su proyecto de construcción?

La construcción requiere de muchos recursos y tiene ciertos impactos ambientales. Los ingenieros y arquitectos intentan minimizar estos problemas mediante el estudio de las condiciones del suelo, los tipos de suelo, el flujo de agua y otros factores.

Aquí es donde entran en juego los ingenieros geotécnicos. Los ingenieros geotécnicos son expertos en materiales naturales como el suelo y la roca. Usan ese conocimiento para diseñar estructuras que podrán resistir terremotos, inundaciones, deslizamientos de tierra y otros desastres naturales.

¿Qué puede esperar de un ingeniero geotécnico?

Un ingeniero geotécnico debe tener una serie de habilidades para ser competente para sus clientes. Estas habilidades incluyen conocimiento de los tipos de suelo, formaciones geológicas y prácticas de ingeniería.

Los ingenieros geotécnicos son los profesionales que deben contratarse cuando es necesario asegurarse de que un edificio sea lo suficientemente resistente y duradero para que las personas puedan vivir en él o usarlo para negocios. Son expertos en evaluar las propiedades físicas de la tierra y asegurarse de que pueden proporcionar soluciones a cualquier problema con el suelo o el terreno.

Un ingeniero geotécnico evalúa los riesgos de seguridad de los edificios investigando cómo reaccionarán en diversas condiciones, como terremotos, vientos fuertes o lluvias intensas. Entienden cómo estas cosas pueden afectar la construcción, así como qué puede suceder si hay un problema. En la gran mayoría de proyectos de construcción, será necesario la realización de un estudio geotécnico para establecer si el proyecto cumple con los estándares de seguridad y dentro de la normativa vigente.

Las funciones de un ingeniero geotécnico

Los ingenieros geotécnicos son la columna vertebral de la industria de la construcción. Realizan muchos tipos de trabajo para garantizar que una estructura sea sólida y segura.

Investigación del terreno: la investigación del terreno implica la realización de pruebas en el terreno que conducirán a información sobre el tipo de suelo, aguas subterráneas, etc. Este trabajo también puede incluir alguna excavación del terreno con el propósito de conocer más sobre el mismo.

Estabilización del suelo: esto significa trabajar con los suelos para asegurarse de que sean estables y para que se puedan construir cimientos sobre ellos sin que haya ningún movimiento o asentamiento con el tiempo.

Gestión de proyectos: los ingenieros geotécnicos deben trabajar con los directores de proyectos para gestionar la construcción y otras actividades que se desarrollan a su alrededor.

Evaluación: una vez que un ingeniero geotécnico ha examinado un área para determinar su idoneidad para la construcción, este realiza una evaluación reflejando en detalle los datos del estudio y la viabilidad del proyecto.

Los ingenieros geotécnicos son responsables de asegurarse de que el terreno sea lo suficientemente estable para construir. Observan las condiciones del suelo, las rocas y el agua y se aseguran de que cualquier construcción nueva no interrumpa el sistema natural.

La ingeniería geotécnica es importante porque asegura que los edificios puedan mantenerse firmes y resistir cualquier desastre natural.

Cómo trabajan los ingenieros geotécnicos

Los ingenieros geotécnicos son responsables de evaluar los materiales naturales y artificiales en términos de la carga que pueden transportar y su estabilidad bajo esa carga. También trabajan en el diseño y construcción de cimentaciones que soportan esos materiales.

El campo de la ingeniería geotécnica ha madurado enormemente en los últimos 20 años, con herramientas de modelado por ordenador mucho más sofisticadas que están disponibles, así como una mejor comprensión del comportamiento del suelo.

Los ingenieros geotécnicos utilizan una amplia gama de equipos para investigar sus sitios, incluidos escáneres láser (para medir las condiciones del subsuelo), medidores de resistividad eléctrica (para ubicar posiciones debajo del agua subterránea) y técnicas de perforación de testigos (para obtener muestras de las profundidades del suelo).

caja de muestras estudio geotecnico geobiental
Ejemplo de una caja de muestras de las profundidades del suelo

Algunos términos básicos en Geotecnia

El vocabulario geotécnico se utiliza para describir las cualidades del suelo que se pueden sentir a través de la mano y puede marcar una gran diferencia para la seguridad de las estructuras.

Algunos de los términos mas empleados en geotecnia son:

  • Firmeza: La resistencia del suelo a la penetración de un objeto o estructura.
  • Estabilidad: la capacidad de la tierra o la roca para mantenerse en pie sin deslizamientos ni derrumbes.
  • Trabajabilidad: el grado en que la tierra o la roca pueden excavarse, transportarse o manipularse de otro modo.
  • Densidad: El peso por unidad de volumen de una sustancia.
  • Porosidad: La proporción de vacíos en un material que están llenos de aire o agua.
  • Adecuado para soportar cargas: Factores como la resistencia y la compresibilidad que influyen en la capacidad de soportar cargas.

Conclusión: asegúrese de trabajar con profesionales cualificados en ingeniería geotécnica

Los ingenieros geotécnicos utilizan sus conocimientos de ingeniería para evaluar el riesgo de que los edificios u otras estructuras resulten dañados por fuerzas geológicas. También son responsables del diseño de los cimientos de los edificios y la planificación de diversos proyectos de ingeniería civil.

El ingeniero geotécnico requiere un título en ingeniería civil, ambiental o geológica y, por lo general, tiene un mínimo de cinco años de experiencia en el campo. Deben estar familiarizados con los tipos de suelo y rocas que son comunes en su área.

Existe una demanda creciente de varios sectores de ingenieros geotécnicos calificados: construcción, minería, petróleo, gestión de recursos hídricos, extracción de metano en capas de carbón y más.

Nuestro equipo de técnicos en Geotecnia cuenta con mas de 10 años de experiencia en la realización de todo tipo de estudios geotécnicos en Andalucía. Si necesita realizar su estudio geotécnico, nosotros le ayudamos bajo la máxima garantía y calidad.

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