La Ingeniería Civil

La ingeniería Civil

La ingeniería civil es una rama de la Ingeniería, que aplica los conocimientos de física, química, cálculo, geografía y geología a la elaboración deinfraestructuras, obras hidráulicas y de transporte. La denominación "civil" se debe a su origen diferenciado de la ingeniería militar.

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 construídas y operadas por ingenieros.

Historia.

La ingeniería civil será, probablemente, una de las ramas de la Ingeniería más antiguas. Decir que la colocación de piedras sobre un vado o la excavación de una pequeña acequia de regadío podrían ser los principios de la Ingeniería Civil es casi demagógico, pero ya en el antiguo Egipto existían redes de canales que repartían el agua de las crecidas del Nilo entre las terrazas de cultivo, con lo que esto supone de conocimientos de topografía para trazar canales con pendientes descendentes constantes o de construcción de muros para sostener el terreno de las terrazas. Y, desde luego, nadie podría negar que los acueductos, presas, puentes, cloacas, calzadas o puertos de la antigua Roma son obras civiles, muchas de las cuales tardaron siglos en ser superadas y algunas de las cuales todavía funcionan.

Ya sea que se trate de carreteras, canales de irrigación, canales de navegación, presas o puertos, se puede observar que todos los pueblos de la antigüedad han hecho uso en mayor o menor medida de los conocimientos de la Ingeniería Civil, siendo en muchos casos ésta una muestra evidente de sus grandes conocimientos.

La Ingeniería Civil, sin embargo, tal y como se la conoce ahora, tiene su origen entre los siglos XIX y XX, con el desarrollo de modelos matemáticos de cálculo, mejoras en la fabricación del acero y la invención del hormigón armado. Los trabajos de Castigliano, Möhr o Navier entre otros permitieron abordar analíticamente los esfuerzos que producían en las estructuras las solicitaciones a que éstas eran sometidas para determinar de forma aproximada pero fiable los valores de dichos esfuerzos. Esto permitió el diseño eficiente de estructuras, con garantías de resistencia y una mayor economía.

Las mejoras en los procesos de fabricación de acero permitieron la eliminación de impurezas que reducían su resistencia. A su vez, nuevos procesos de fabricación permitieron la obtención de piezas de longitudes considerables y de mucha mayor resistencia. Los perfiles metálicos así obtenidos abrieron la posibilidad de construir estructuras mucho más esbeltas y ligeras.

Por último, la invención y desarrollo del hormigón armado por parte de ingenieros franceses significó una revolución en el mundo de la construcción, pues este material es capaz de ofrecer grandes resistencias a un coste mucho más bajo que el acero y sin mantenimiento.

Sin embargo, estos nuevos materiales trajeron también algunos problemas. El enfriamiento incorrecto del acero y el fenómeno de la fluencia en el hormigón armado produjeron varios colapsos por rotura frágil, si bien hace ya tiempo que estos problemas han sido comprendidos y solucionados.

Actualmente, la Ingeniería Civil vive un momento de gran expansión. La informática y los nuevos materiales permiten la construcción de estructuras tan impresionantes como el viaducto de Millau, que hace tan sólo unos años serían impensables.

Campos de aplicación

Su campo de aplicación es muy amplio. Estarían, por ejemplo, las infraestructuras del transporte:

 Aeropuertos

 Autovías

 Carreteras

 Vías férreas

 Puertos

 Puentes

 Redes de transporte urbano

Las obras hidráulicas:

 Alcantarillado

 Azudes

 Canales para el transporte de agua potable o regadío

 Canales de navegación

 Canalizaciones de agua potable

 Centrales hidroeléctricas

 Depuradoras

 Diques

 Esclusas

 Muelles.

 Presas

La intervención sobre problemas de estabilidad del terreno.

Las estructuras que componen las obras anteriores.

 Terraplenes

 Desmontes

 Obras de contención de terreno

 Túneles

 Zapatas

 Pilares

 Vigas.

 Estribos de puentes

La ingeniería civil ha sido uno de los más importantes motores para el desarrollo del mundo y es uno de los factores fundamentales de la actual noción de bienestar de la sociedad moderna. Es conocido, aunque muy a menudo pasado por alto, que la ingeniería civil suministra las herramientas y procedimientos para dotar de infraestructura a todas las modalidades del transporte, a la generación, transmisión y distribución de energía, a la agricultura y la ganadería, a la educación y la investigación, a la salud humana y animal. Este cubrimiento de tan amplio espectro abre las puertas a una trascendental incidencia de tal disciplina en la macro y microeconomía de un país, si tiene en cuenta que la actividad constructora demanda desde mano de obra no calificada, fundamental para los países en vías de desarrollo, hasta mano de obra altamente especializada para el diseño y construcción de obras de envergadura como presas de embalse, puentes de grandes luces, túneles y otras obras para actividades de tipo industrial y comercial.

Por otra parte, la actividad constructora estimula el desarrollo industrial con mercados que admiten alguna economía de escala, incluso en países en vías de desarrollo. Industrias paralelas como las de los grandes sistemas de financiamiento, la explotación de canteras, la fabricación de carpinterías metálicas y de madera, los sistemas de seguridad, ascensores, vidrios, los sistemas de fachada y de muros divisorios, alambre, clavos y puntillas, aire acondicionado y ventilación, iluminación y suministro de electricidad y una enorme cantidad de productos adicionales pero necesarios, dan soporte a las economías nacionales a partir de la construcción. Muchos ingenieros civiles y de otras actividades encuentran atractivos trabajos en las actividades paralelas a la construcción. Tales consideraciones son un motivo más que suficiente para enaltecer la ingeniería civil y estimular la formación de nuevos, ingeniosos, innovadores y entusiastas profesionales que produzcan diseños y construcciones más económicas, conservando la seguridad y funcionalidad mínimas exigidas por una buena práctica profesional. Construcciones así concebidas y Llevadas a la realidad darán más oportunidades para que las clases menos favorecidas dispongan de vivienda y servicios básicos, al tiempo que impulsaran de manera decidida la economía de una nación, aumentando el bienestar y el nivel de vida de sus ciudadanos.

Historia de la ingeniería civil

Se podría decir que la ingeniería comenzo cuando los humanos empezaron a ingeniarse articulos para su vida cotidiana. Los primeros hombres utilizaron algunos principios de la ingeniería para conseguir sus alimentos, pieles y construir armas de defensa como hachas, puntas de lanzas , martillos etc. El desarrollo de la ingeniería comenzó con la revolución agrícola (año 8000 a. C.) cuando las tribus dejaron de ser nómadas para cultivar sus productos y criar animales comestibles.

A partir de que el hombre aprendió a convivir en grupo de manera sedentaria, surgen tres prioridades fundamentales: la construcción de viviendas, la disposición de agua potable e instrumentos para sus requerimientos cotidianos. Fue la necesidad quien hizo a los primeros ingenieros civiles de la historia.

Hasta épocas relativamente recientes, bajo el término arquitecto se englobaba a la persona que dominaba los conocimientos arquitectónicos, estructurales, geológicos, hidráulicos… necesarios para la construcción de las obras civiles, militares y máquinas de las distintas épocas. Comulga con esta visión los 10 libros de Marco Vitruvio (siglo I a. C.) "De Architectura", en los que se tratan temas hoy día asociados a la moderna arquitectura, la ingeniería civil, militar y mecánica. Es tras el Renacimiento cuando el desarrollo del conocimiento y las nuevas demandas sociales obligan a la especialización de las ramas.

Las grandes culturas milenarias; por ejemplo, la griega, la egipcia, la romana, entre otros, resolvieron adecuadamente sus problemas sin tener ningún título de ingeniero, sin embargo, aquéllas grandes constructores de pirámides, templos, ductos subterráneos de agua potable y drenajes poseían amplios conocimientos de matemáticas, y tenían claras las expectativas de su pueblo, las cuales resolvieron acertadamente. Tales constructores fueron los primeros ingenieros de la humanidad. No había escuelas públicas(ni privadas) mucho menos clases de ingeniería. El conocimiento en esos temas lo proporcionaban en los templos, y sólo un grupo muy pequeño de la población, llamados sacerdotes, poseía el entendimiento necesario para llevar a cabo las grandes construcciones.

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