ING. CIVIL
INTRODUCCIÓN
La geología es de suma importancia para la ingeniería
civil; ya que nos ayuda al momento de cimentar y conocer el tipo de suelo donde
se trabaja y las rocas existentes en ella, para así poder lograr una buena
construcción.
GEOTÉCNIA
La Ingeniería geotécnica es la rama de
la Ingeniería civil e ingeniería geológica 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, estabilizar taludes, construir túneles y carreteras, etc.
El ingeniero civil se enfrenta a una gran variedad de
problemas, en los que el conocimiento de la geología es necesario. Algunos
principios básicos de la geología son:
•
Conocimiento
sistematizados de los materiales.
•
Los problemas de cimentación son esencialmente
geológicos. Los edificios, puentes, presas, y otras construcciones, se
establecen sobre algún material natural.
•
Las
excavaciones se pueden planear y dirigir más inteligentemente y realizarse con
mayor seguridad.
•
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.
•
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.
•
La
capacidad para leer e interpretar informes geológico, mapas, planos geológicos
y topográficos y fotografía, es de gran utilidad para la planeación de muchas
obras.
•
La capacitación para reconocer la naturaleza
de los problemas geológicos.
•
GEOLOGÍA
EN OBRAS HIDRÁULICAS
•
Centrales
hidroeléctricas subterráneas:
•
La
idea de situar centrales hidroeléctricas o de bombeo subterráneas es casi tan
conocida, que han dejado de ser novedad en el diseño; pero para llevar a cabo
esta construcción es necesario conocer de geología y de los diversos métodos
geológicos; ya que este trabajo tiene mucho que ver con el estudio de suelo y
subsuelo.
•
Cimentación
de presas:
•
La
construcción de una presa almacenadora de agua altera más las condiciones
naturales que cualquiera otra obra de la ingeniería civil. Esta es importante
por la función que desempeñan: el de
almacenamiento de agua para el suministro de avenidas, recreación o
irrigación. En esta construcción se debe conocer bien el suelo donde se hará la
cimentación: y es allí donde entra el conocimiento de la geología.
•
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 los ingenieros civiles deben construir.
•
Sino
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.
En conclusión por medio de la geología se sabrá si el
suelo tiene las condiciones aptas para que logre el objetivo ingenieril que es
que el diseño estructural y el comportamiento del suelo tengan una relación
provechosa.
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, 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.
FUERZAS INTERNAS Y EXTERNAS
La Geodinámica es una rama de la Geología, que trata de
los agentes o fuerzas que intervienen en los procesos dinámicos de la Tierra.
Se subdivide en:
•
Geodinámica interna o procesos endógenos: De
los factores y fuerzas profundas del interior de la Tierra; así como de las
técnicas y métodos especiales para el conocimiento de la estructura de las
capas más profundas (técnicas geofísicas).
•
Geodinámica externa o procesos exógenos: De
los factores y fuerzas externas de la Tierra (viento, agua, hielo, etc, ligada
al clima y a la interacción de éste sobre la superficie o capas más externas).
ASPECTOS GEOLÓGICOS Y GEOTÉCNICOS A CONSIDERAR
Los estudios geológicos y geotécnicos deben considerar
los siguientes aspectos para el diseño adecuado y construcción eficiente de
carreteras:
a) En la conformación de terraplenes:
•
Conformación con suelos apropiados.
•
El material de los terraplenes tiende a
consolidarse.
•
Es necesaria la compactación enérgica y
sistemática.
•
Propiedades del terreno natural de
cimentación.
•
Estabilidad de taludes.
•
Problemas de corrimientos o deslizamientos
rotacionales.
•
Zonas de capa freática somera.
B) En cortes o desmontes:
•
Reconocimiento geotécnico adecuado.
•
Estabilidad de taludes.
•
Naturaleza de los materiales.
c) En explanadas:
•
Es apoyo para el firme.
•
El comportamiento del firme está ligado a las
características resistentes de los suelos de la explanada.
•
El firme protege a la explanada de los agentes
atmosféricos.
•
Capacidad soporte de la explanada adecuada.
•
Los suelos de la explanada deben seleccionarse
con criterios más estrictos que para el resto del terraplén.
Otros problemas geotécnicos:
•
Zonas de turbas o de arcillas muy
compresibles.
•
Zonas de nivel freático muy superficial.
•
Zonas de rocas alteradas.
•
Erosiones y arrastres de materiales en
laderas.
•
Vados o zonas inundables.
•
Carreteras en la proximidad de ríos y arroyos.
•
Zonas de gran penetración de la helada.
•
Fallas geológicas.
