Introduccion A La Geotecnia

• 1. INTRODUCCION A LA INGENIERIA GEOTECNICA

• 2. La Geotecnia es la ciencia dedicada a la investigación, estudio y solución de problemas relacionados con las propiedades mecánicas, hidráulicas e ingenieriles que surgen como resultado de la interacción entre la geología y las obras y actividades del hombre, así como a la predicción y desarrollo de medidas para la prevención o remediación de peligros geológicos.

• 3. Geología Minería y Energía Paleontología Petrología Ambiental e Hidrogeología Aplicada Estructural y Tectónica Ing.Civil Estructuras y Construcción Hidráulica Transporte Geotécnica Ing.Minas Metalurgia Operaciones Mineras Geotecnia Minera

• 4. Se aplica en las siguientes ramas de la ingeniería : Estructuras .- Se aplica al diseño de fundaciones, edificios, puentes, etc. Hidráulica .- En el diseño de Obras Hidráulicas (canales, presas, reservorios de almacenamiento, túneles, etc.), flujo a través de medios porosos, hidráulica de ríos, puertos, etc. Sanitaria .- Diseño de redes de alcantarillado sanitario y pluvial (zanjas, entibados), Diseño de plantas de tratamiento de aguas residuales (estudio del suelo del lecho, permeabilidad de los estratos), diseño de rellenos sanitarios, etc.

• 5. Carreteras .- Estudios geotécnicos de suelo en general de toda el área donde se pretende construir la carretera, estabilidad de taludes, compactación de suelos, etc. Medio ambiente .- Estudios para conocer el grado de contaminación del subsuelo, permeabilidad de los estratos para conocer la velocidad de difusión de contaminantes, etc.

• 6. Construcción El comportamiento de los materiales debe asegurar la evolución del proyecto según lo esperado-seguro y económico: proyectos livianos, proyectos pesados (casas, edificios pequeños) Excavaciones y Túneles Estabilidad de las paredes, controlar el agua y sugerir métodos de excavación

• 7. Obras de Corte y Relleno Establecer la pendiente de un camino o trazado lineal. Identificar los materiales a lo largo del trazado. Utilización y abandono de la obra. Estabilidad de taludes en el largo plazo, etc. Fundaciones Asegurar que el medio soporte estructuras, sin asentamientos excesivos, etc.

• 8. Represas La elección de la ubicación y tipo de muro, estabilidad de laderas, filtraciones, material, estribos, etc. Materiales de Construcción Búsqueda y evaluación del material, transporte .

• 9. Planificación Urbana y Territorial Creciente importancia del estudio de peligros geológicos en el diseño urbano, desastres, inundaciones, terremotos, etc.

• 10. METODOLOGIA Selección del lugar Investigación de la Geología =>Modelo geológico Evaluación de Materiales =>Modelo geomecánico Evaluación de las prácticas de construcción y diseño; Monitoreo durante la operación: monitoreo => Modelos geotécnicos de comportamiento

• 11. La profundidad de la investigación depende de las necesidades del proyecto (sondajes, ensayes, geofísica) Incluye los estudios iniciales (revisión bibliográfica, logística, planificación fases siguientes), investigación de terreno, ensayos de terreno o laboratorio y elaboración de informes. INVESTIGACION DEL SITIO

• 12. La importancia de la Geotecnia se manifiesta en dos grandes campos de actuación:

• 13. EL PRIMERO CAMPO Corresponde a los proyectos y obras de ingeniería donde el terreno constituye el soporte, el material de excavación, de almacenamiento o de construcción. Dentro de este ámbito se incluyen las principales obras de infraestructura, edificación, obras hidráulicas, marítimas, plantas industriales, explotaciones mineras, centrales de energía, etc. La participación de la ingeniería geológica en estas actividades es fundamental al contribuir a su seguridad y economía.

• 14. EL SEGUNDO CAMPO Se refiere a la prevención, mitigación y control de los riesgos geológicos, así como de los impactos ambientales de las obras públicas, actividades industriales mineras o urbanas.

• 15. PROYECCION A 30 AÑOS E HIPOTESIS DE RIESGO MAXIMO RATIO BENEFICIO/COSTE: PERDIDAS POR RIESGOS GEOLOGICOS MENOS LAS PERDIDAS SI SE APLICAN MEDIDAS PREVENTIVAS, DIVIDIDAS POR EL COSTE DE LAS MEDIDAS DE PREVENCION

• 16. Ambos campos tienen un peso importante en el producto bruto interno (PBI) de los países, al estar directamente relacionados con los sectores de las infraestructura, construcción, minería y edificación.

• 17. EN LOS ALBORES DE LA MODERNIDAD DE LA INGENIERIA CIVIL FRANCIS BACON DIJO ESTAS PALABRAS: OBEDESCAMOS A LA NATURALEZA SI QUEREMOS CONTROLARLA

• 18. El medio geológico está en continua evolución y los procesos afectan tanto a los materiales rocosos y a los suelos como al medio natural en su conjunto. El antrópico, representado por las ciudades, las infraestructuras, obras publicas, etc., irrumpe con frecuencia en regiones geológicamente inestables modificando, e incluso desencadenando, los procesos geológicos.

• 19. La búsqueda de soluciones armónicas entre el medio geológico y el antrópico precisa de la consideración previa de ciertos factores diferenciadores entre ambos, cuyo desconocimiento es causa de Interpretaciones erróneas. Entre estos factores destacan: - La escala geológica y la ingenieril. - El tiempo geológico y el antrópico. - El lenguaje geológico y el ingenieril.

• 20. El profesional de la ingeniería geológica tiene formación científica y técnica aplicada a la solución de los problemas geológicos y ambientales que afectan a la ingeniería, dando respuesta a las siguientes cuestiones:

• 21. Dónde situar una obra pública o instalación industrial para que su emplazamiento sea geológicamente seguro y constructivamente económico. Por dónde trazar una vía de comunicación o una conducción para que las condiciones geológicas sean favorables. En qué condiciones geológico-geotécnicas debe cimentarse un edificio. Cómo excavar un talud para que sea estable y constructivamente económico. Cómo excavar un túnel o instalación subterránea para que sea estable.

• 22. Con qué tipo de materiales geológicos puede construirse una presa, terraplén, carretera, etc. A qué tratamientos debe someterse el terreno para evitar o corregir filtraciones, hundimientos, asientos, desprendimientos, etc. En qué tipo de materiales geológicos pueden almacenarse residuos tóxicos, urbanos o radiactivos. Cómo evitar, controlar o prevenir los riesgos geológicos (terremotos, deslizamientos, etc.). Qué criterios geológicos-geotécnicos deben tenerse en cuenta en la ordenación territorial y urbana y en la mitigación de los impactos ambientales.

• 23. FACTORES GEOLOGICOS Y PROBLEMAS GEOTECNICOS

• 24. La diversidad del medio geológico y la complejidad de sus procesos hacen que en las obras de ingeniería se deban resolver situaciones donde los factores geológicos son condicionantes de un proyecto.

• 25. En primer lugar, por su mayor importancia, estarían los riesgos geológicos, cuya incidencia puede afectar a la seguridad o la viabilidad del proyecto. En segundo lugar están todos aquellos factores geológicos cuya presencia condicione técnica o económicamente la obra. Estos factores y su influencia en los problemas geotécnicos se muestran a continuación:

• 26. INFLUENCIA DE LA LITOLOGIA EN EL COMPORTAMIENTO GEOTECNICO DEL TERRENO ESTRUCTURAS GEOLOGICAS Y PROBLEMAS GEOTECNICOS EFECTOS DE LOS PROCESOS GEOLOGICOS RELACIONADOS CON EL AGUA Y SU INFLUENCIA GEOTECNICA INFLUENCIA DE LOS PROCESOS GEOLOGICOS EN LA INGENIERIA Y EL MEDIO AMBIENTE

• 27. INFLUENCIA DE LA LITOLOGIA EN EL COMPORTAMIENTO GEOTECNICO DEL TERRENO

• 28. GRANITOS CON CUARZO, PLAGIOCLASAS Y MICAS LITOLOGIA FACTORES CARACTERISTICOS PROBLEMAS GEOTECNICOS Rocas duras Minerales duros y abrasivos Abrasividad

• 29. Rotura en taludes mineros LITOLOGIA FACTORES CARACTERISTICOS PROBLEMAS GEOTECNICOS Resistencia media a baja Roturas de Taludes Rocas blandas Minerales alterables Deformabilidad en túneles Cambio de propiedades con el tiempo

• 30. LA TORRE INCLINADA DE PISA LA TORRE INCLINADA DE PISA LITOLOGIA FACTORES CARACTERISTICOS PROBLEMAS GEOTECNICOS Suelos Blandos Resistencia baja a muy baja Asientos en cimentaciones

• 31. Subsidencia en suelos lacustres afectando a la Basílica de Nª Sª de Guadalupe (Mexico D.C.) LITOLOGIA FACTORES CARACTERISTICOS PROBLEMAS GEOTECNICOS Suelos Orgánicos y Alta compresibilidad Subsidencia y colapso biogénicos Estructuras metaestables

• 32. ESTRUCTURAS GEOLOGICAS Y PROBLEMAS GEOTECNICOS

• 33. Falla Normal FALLA NORMAL ESTRUCTURAS GEOLOGICAS FACTORES CARACTERISTICOS PROBLEMAS GEOTECNICOS Fallas y Fracturas Superficies muy continuas : Espesor variable Roturas, inestabilidades acumulación de tensiones, filtraciones y alteraciones

• 34. Estratos y Diaclasas ESTRUCTURAS GEOLOGICAS FACTORES CARACTERISTICOS PROBLEMAS GEOTECNICOS Planos de Estratificación Superficies continuas: poca separación Roturas, inestabilidades y Filtraciones

• 35. Pliegues en Cuarcitas ESTRUCTURAS GEOLOGICAS FACTORES CARACTERISTICOS PROBLEMAS GEOTECNICOS Pliegues Superficie de gran continuidad Inestabilidad, filtraciones y tensiones condicionados a la orientación

• 36. ESQUISTOS REPLEGADOS ESTRUCTURAS GEOLOGICAS FACTORES CARACTERISTICOS PROBLEMAS GEOTECNICOS foliación, esquistosidad superficies poco continuas y cerradas Anisotropía en función de la orientación

• 37. EFECTOS DE LOS PROCESOS GEOLOGICOS RELACIONADOS CON EL AGUA Y SU INCIDENCIA GEOTECNICA

• 38. DISOLUCION KARST YESIFERO

• 39. EROSION Y ACARCAVAMIENTO EN PIROCLASTOS

• 40. INFLUENCIA DE LOS PROCESOS GEOLOGICOS

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