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http://ares.unimet.edu.ve/mecanica/bpii00/Historia/historia.htm

RAMAS DE LA NGENIERIA CIVIL

El trabajo del ingeniero civil.. Es uno de los más importantes del mundo: ellos construyen nuestra calidad de vida. Con creatividad y tecnica, los ingenieros civiles planean, diseñan, construyen y operan todas las instalaciones escenciales para la vida moderna, desde puentes y sistemas de autopistas hasta plantas tratadoras de agua y edificios energeticamente eficientes. Los ingenieros civiles son solucionadores de problemas, conociendo los retos de polucion, trafico, congestion, agua potable y necesidades de energia, desarrollo urbano y planeacion de comunidad.
Existen 7 grandes áreas en ingeniería civil:

1. Ingeniería Estructural


Los ingenieros estructurales enfrentan el reto de diseñar estructuras que soporten su propio peso y las cargas que se encuentran en el, y que resistan las fuerzas extremas de viento, sismo, , bombardeos, temperaturas entre otros. Los puentes, edificios, parques de diversion y otras muchas clases de proyectos estan incluidos en esta especialidad. Los ingenieros estructurales desarrollan combinaciones apropiadas de acero, concreto, madera, plastico y los nuevos materiales exoticos existentes. Ellos tambien planean, diseñan, y visitan los lugares de trabajo para asegurarse que esten realizados apropiadamente.

2. Ingeniería Ambiental

Las habilidades de los ingenieros ambientales se ha convertido muy importante al proteger nuestros fragiles recursos. Los ingenieros ambientales trasladan procesos quimicos, fisicos y biologicos en sistemas para destruir sustancias toxicas, remover contaminantes del agua, reducir desechos solidos, eliminar contaminantes del aire y desarrollar suministros de agua subterraneas. Los ingenieros ambientales son llamados a resolver problemas concernientes a proveer agua potable segura, limpiar sitios contaminados con materiales peligrosos, disposicion de desechos en el agua y administracion de desechos solidos.

3. Ingeniería Geotécnica

Los ingenieros geotecnicos son requeridos en todos los aspectos de la ingenieria civil, por que la mayoria de los proyectos estan soportados sobre el suelo. Un ingeniero geotecnico, puede desarrollar proyectos bajo el suelo, como tuneles, cimentaciones y plataformas mar adentro. Ellos analizan las propiedades del suelo y roca que soportan y afectan el comportamiento de estas estructuras. Ellos evaluan los asentamientos potenciales de construcciones, la estabilidad de taludes y rellenos, la filtracion de agua subterranea y los efectos de los sismos. Ellos investigan las rocas y suelos en un lugar de proyecto y determinan la mejor manera de soportar una estructura en el suelo. Ellos tambien toman parte en el diseño y construccion de presas, terraplenes y muros de retencion.

4. Ingeniería de Recursos Hidráulicos

El agua es escencial en nuestras vidas, y los ingenieros de recursos hidraulicos tratan con el control fisico del agua. Ellos trabajan con otros para prevenir inundaciones, abastecer agua a ciudades, industrias y agricultura, para proteger playas, o para administrar y redireccionar rios. Ellos diseñan, construyen y mantienen instalaciones de energia hidroelectrica, canales, presas, lineas de tuberias, estaciones de bombeo, instalaciones maritimas o acuaticas.

5. Ingeniería de Transporte

La calidad de una comunidad es directamente proporcional a la calidad de su sistema de transporte. Los ingenieros en transporte trabajan para mover gente, bienes y materiales con seguridad y eficiencia. Ellos encuentran modos para conocer nuestras necesidades siempre crecientes de transporte en tierra, aire y mar. Ellos diseñan, construyen y mantienen todo tipo de instalaciones de transportacion, incluyendo aeropuertos, autopistas, ferrocarriles, sistemas de transito masivos y puertos. Una parte importante de la ingenieria de transporte es actualizar la capacidad de transportacion implementando sistemas de control de trafico y de transporte masivo, e introduciendo ferrocarriles de alta velocidad y otros metodos de transportacion intermodal.

6. Ingeniería de Construcción

La fase de construccion de un proyecto representa el primer resultado tangible de un diseño. Utilizando habilidades tecnicas y administrativas, el ingeniero en construccion convierte diseños en realidad, a tiempo y dentro del presupuesto. Ellos aplican su conocimiento de metodos de construccion y equipo, asi como principios de financiamiento, planeacion y administracion para convertir los diseños de otros ingenieros en instalaciones exitosas.

7. Plantación urbana y de la comunidad

Los planeadores urbanos y de la comunidad estan preocupados con el completo desarrollo de una comunidad. Ellos analizan una variedad de informacion para coordinar proyectos, como proyecciones de patrones de calles, identificar lugares para parques y recreacion, y determinar areas de crecimiento industrial y residencial. Ellos emplean sus habilidades tecnicas y con la gente para coordinar con otras autoridades e integrar autopistas, aeropuertos y otras instalaciones relacionadas.
Asi que, cualquier area que un ingeniero civil escoja, sea en diseño, construccion, investigacion, planeacion, enseñando o administrando, la ingenieria civil le ofrece una amplio rango de trabajos para sus decisiones de carrera.

LA INGENIERIA CIVIL, una profesion legendaria

Hablar de la historia de una cultura, cualquiera que ésta sea, lleva en un interrelación disciplinaria a conceptuar el marco físico en el que se ha desenvuelto; es decir, el generado por un grupo de individuos que, con una sensibilidad innata, partiendo de la observación de la naturaleza, no sólo la imitó sino que llegó a la audacia de modificarla en beneficio de su comunidad, aunque procurando no perder de vista el equilibrio que la misma naturaleza impuso, y sigue imponiendo , a quienes buscan entenderla.


Hablar de la historia de una cultura, cualquiera que ésta sea, lleva en un interrelación disciplinaria a conceptuar el marco físico en el que se ha desenvuelto; es decir, el generado por un grupo de individuos que, con una sensibilidad innata, partiendo de la observación de la naturaleza, no sólo la imitó sino que llegó a la audacia de modificarla en beneficio de su comunidad, aunque procurando no perder de vista el equilibrio que la misma naturaleza impuso, y sigue imponiendo , a quienes buscan entenderla.En el caso de México, la ingeniería civil tiene con el respaldo de la observación, de experiencias y de intentos de aplicaciones deductivas encauzadas a resolver problemas-, una antigüedad tan grande que a no ser por los testimonios aún presentes, bien podría corresponder a una narración, la transmisión generacional al destacar la mayoría de las veces la grandiosidad de las obras, ha hecho que disminuyera, cuando no deformado, su enorme valor como fruto del pensamiento y del ingenio humanos.Pero no todo fueron construcciones espectaculares; las hubo de diversos tamaños, dependiendo de su capacidad de respuesta, sin que por ello disminuyera su importancia; así, el agua, en tesis y antítesis de abundancia y de escasez desarrolló la imaginación de los ingenieros. En el primer caso destacan las hasta hace poco mal interpretadas construcciones piramidales, localizadas en la Quemada, Zacatecas que, como generadores de lluvias, retaban a su vez la resequedad del entorno, y la gran presa de Moquitongo, en puebla: primer control de agua para la irrigación. Por otra parte es necesario señalar que las torrenciales precipitaciones-en otras zonas-, no impidieron la construcción de inmensas plataformas de bloques de adobe altamente resistentes, en las que se cimentó el conjunto de San Lorenzo, de la cultura Olmeca.En una combinación premonitoria de tiempo y espacio en la que el grupo mexica tuvo un lugar preponderante como cultura tardía en el Valle de Anáhuac, éste-en su largo peregrinar-asimiló técnicas de ingeniería empírica que puso en práctica al llevar a la realidad su anhelado deseo de erigir el más grandioso y espectacular señorío prehispánico. Su primer asentamiento, en lo que hoy es la avenida Hidalgo, los enfrentó a un medio hostil que lejos de amedrentarlos, les provocó encontrar lo que siempre existe de positivo e lo negativo.En este caso hallaron la solución a través de la ingeniería, aunque ya interrelacionada con la hidráulica, la mecánica de suelos, así como la estructura y resistencia de materiales.Empezaron por aprovechar las aguas salobres del mar interior, en cuya ribera pudieron abastecerse de tierras fértiles con la creación de chinampas a pesar de las agresivas aguas. Eso les llevó a proyectos de transformación del entorno físico cada vez más ambiciosos; uno de ellos, el albarradón, que separaría las aguas dulces de las saladas, se logró gracias a un ingeniero innato, Nezahualcoyotl, señor de Texcoco. Con dicha obra habían, pues, superado un obstáculo impuesto por la naturaleza a los pueblos ribereños. La aplicación de una ingeniería empírica, les permitió vislumbrar algo que aún hoy podría calificarse de temeridad: una isla artificial más tarde conocida como Isla de los Perros. Ésta surgió tras un acarreo de tierra vegetal desde sitios que a la fecha se ignoran; e hicieron surgir en el horizonte lacustre una plataforma que iba prácticamente desde más allá del actual atrio de la Catedral Metropolitana hasta Peralvillo, y desde la calle de Brasil hasta la iglesia de Loreto, aproximadamente, aunque parezca increíble.En esta isla levantaron su centro ceremonial apoyado en pilotes. Estos contrarrestaron el hundimiento natural al controlar la expansión del suelo mediante la combinación de la ingeniería de construcción con la mecánica de suelos. En este momento, la sede del señorío azteca no tuvo parangón.Ciudad mágica, mitad audacia y mitad temeridad, acunada por cinco lagos, ampliada programadamente por kilómetros de chinampería; rodeada por muelles lacustres y calzadas que, a través de compuertas, regulaban los desniveles de los lagos a fin de evitar aterradoras consecuencias. Pero sus antiguos pobladores entendieron que, a pesar de representar un éxito de ingeniería, era también una agresión al equilibrio establecido por la naturaleza, y con plena conciencia de ello lo hicieron plasmar iconográficamente en el chimalli que identificaba a la Gran Tenochtitlan. La naturaleza no perdonaría jamás tal ofensa; castigaría esa temeridad con la dualidad de vida y muerte del agua, en combinación con los eventos sísmicos.

MARAVILLAS DE LA INGENIERIA CIVIL

G-Cans Project, alcantarillas de Tokyo

La llaman “la Catedral”, pero en realidad es una gigantesca alcantarilla al más puro estilo Matrix. En el subsuelo de Tokyo se levanta esta columnata de 20 metros de altura, el sistema de alcantarillado más sofisticado del mundo, diseñado y preparado para hacer frente a un tsunami. Se llama G-Cans Project y es todo un derroche de ingeniería, como demuestran sus cifras: el tanque principal mide 177 metros de largo por 78 de profundidad y 20 de alto; cada una de sus 59 columnas pesa 500 toneladas; dispone de 5 silos de un diámetro de 32 metros conectados por túneles a lo largo de 6,4 kilometros; por sus canales pueden pasar hasta 44 millones de litros; el sistema está propulsado por 14.000 turbinas que pueden bombear hasta 200 toneladas de agua por segundo; cada turbina utiliza la misma energía que el motor de un Boeing 737. El depósito ha costado 1500 millones de euros y 12 años de trabajo. Dicen que los vale, pero su eficacia no podrá demostrarse hasta que se produzca una catástrofe. De momento la instalación es un reclamo turístico (se puede visitar gratis) y ya se ha usado en spots de publicidad y algunas películas. Sus gestores, en cualquier caso, siguen esperando que de el salto a Hollywood. Aseguran que les encantaría ver correr por sus canales a Bruce Willis en su próxima Jungla de Cristal.

Palm Island, Dubai

Son 3 gigantescas islas artificiales, actualmente en construcción, en la costa de la ciudad de Dubai, en los Emiratos Árabes Unidos. La construcción del proyecto, que tendrá un volúmen aproximado de 80.000.000 m³, la lleva a cabo la empresa holandesa Van Oord Dredging. Las islas contarán con grandes zonas residenciales y hoteles de lujo. Se espera que la construcción termine en 2008. Los nombres de las islas son Jumeirah, Jebel Ali y Deira.
También en el mar, entre la Palm Jumeirah y la Palm Deira, se localiza un conjunto de 300 islas llamadas “The World” debido a que juntas crean la forma del mundo. Aun está en construcción y se especula que se terminen en 2008. Cada isla será una propiedad y dependiendo de su tamaño, los propietarios podrán construir una residencia en ella.

La Barrera del Támesis (Thames Barrier) Londres

El sistema de barreras, de 520 metros de longitud, está formado por 10 compuertas móviles (cada una pesa 3.700 toneladas) sujetas entre pilares en el río. Es una original obra de ingeniería construida al este de Londres, cerca de Greenwich.
Las mareas allí se producen bajo determinadas condiciones meteorológicas en el Atlántico y para hacerles frente hay todo un sistema de dispositivos de contención y protección de la ciudad y su entorno, el más importante de los cuales es la barrera del Támesis, que funciona desde 1982. Desde entonces se viene utilizando unas tres veces al año, ante el riesgo de inundaciones.Pero debido sobre todo al cambio climático, que provocará una subida del nivel del mar, un incremento de las precipitaciones en la zona, tormentas más frecuentes y mares más intensas, los expertos estiman que hacia 2030 habrá que cerrar la barrera unas 30 veces al año. Y la altura de las compuertas será insuficiente dentro de unas décadas.
Las 10 compuertas que forman la barrera del Támesis (las cuatro mayores miden 20 metros de altura) están normalmente acostadas en el fondo del río, permitiendo el paso de los barcos. En caso de emergencia, rotan 90 grados y forman un muro de acero que contiene el agua, cuyo nivel puede subir hasta siete metros. Los pilares soportan los mecanismos necesarios para mover las compuertas y sistemas de control. Un túnel conecta todo el sistema bajo el río.

Tower Bridge Londres

Es un puente levadizo en Londres que cruza el Río Támesis. Se sitúa cerca de la Torre de Londres, la que le da su nombre.Un comité especial fue creado en 1876 para encontrar una solución al paso sobre el río, el cual abrió el diseño a competición pública. Más de 50 diseños fueron propuestos y no fue hasta 1884 cuando un diseño creado por Horace Jones, el Arquitecto de la Ciudad, fue aprobado.
El diseño de Jones era un puente levadizo de 244m de longitud, con dos torres de cada una 65m de altura. La distancia central de 61m entre las dos torres se divide en dos levas, que pueden elevar hasta un ángulo de 83 grados para permitir pasar el tráfico fluvial. A pesar de que cada leva pesa más de 1000 toneladas, están contrabalanceadas para minimizar la energía requerida para elevarlas durante un minuto. El mecanismo hidráulico original utilizaba agua a presión almacenada en seis acumuladores. El agua era bombeada dentro de los acumuladores mediante motores de vapor. Hoy día, la maquinaria hidráulica original todavía abre el puente, aunque ha sido modificado para utilizar aceite en lugar de agua, y motores eléctricos han sustituido el lugar de las máquinas de vapor y los acumuladores. El antiguo mecanismo está abierto al público.

Le Plan Incliné de St. Louis Arzviller – Francia

Los canales que surcan el norte de Francia están plagados de esclusas, de manejo manual. Mención aparte merece la moderna esclusa llamada “El plano inclinado de San Luis Arzviller”, donde las embarcaciones suben o bajan en un funicular que supera los 45 metros de desnivel, evitando 17 viejas esclusas desde su inauguración en 1969. Un compartimento lleno de agua, acoge uno o dos barcos, dependiendo del tamaño de los mismos, y los sube hasta el siguiente tramo de canal salvando así el desnivel.

El aeropuerto internacional de Kansai, en la bahía de Osaka, Japón

Está localizado sobre una isla artificial, construida por el hombre, que tiene 4 km de largo por 1 de ancho. Los ingenieros la diseñaron considerando los posibles terremotos y tifones frecuentes en la región. Su construcción fue iniciada en 1987, siendo terminada la muralla protectora a fines de 1989. Aproximadamente 21 millones de metros cúbicos de bloques de cemento fueron utilizados de relleno, excavados de tres montañas. La obra tuvo una mano de obra de aproximadamente 10.000 trabajadores, y 10 millones de horas de trabajo a lo largo de 3 años, el uso de 80 barcos para completar la capa de 30 m de grosor ubicada en la plataforma submarina. En 1990, se completó el puente de 3 km de largo, que conecta la isla artificial con la Prefectura de Osaka, a un costo de 1.000 millones de dólares. Para ese momento, la isla se había hundido 8 m, más de lo previsto, y el proyecto se transformó en el trabajo de ingeniería civil más caro de la historia moderna, luego de 20 años de planificación, 3 años de construcción, y miles de millones de dólares invertidos.
En 1991 se comenzó con la construcción de la terminal y para compensar el hundimiento de la isla, se diseñaron columnas ajustables para soportarla, siendo inaugurado el aeropuerto en 1994. En 1995 el Aeropuerto internacional de Kansai sufrió el Terremoto de Kobe, cuyo epicentro estuvo a tan sólo 20 km y cobró la vida de 6.433 personas. Sin embargo, el aeropuerto soportó el terremoto sin inconvenientes, principalmente por el uso de empalmes deslizantes en su construcción. Incluso los vidrios del aeropuerto no recibieron daños. En 1998, el aeropuerto no tuvo problemas con un tifón con vientos de hasta 200 km/h.En el 2001, el aeropuerto fue premiado como uno de los diez “Monumentos de la ingeniería civil del milenio” por la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles.
La terminal es un edificio de cuatro pisos diseñado por Renzo Piano. Es la terminal más larga del mundo, con una longitud de 1,7 km de punta a punta. Un sofisticado sistema de transporte peatonal traslada a los pasajeros de un extremo al otro. El techo de la terminal fue diseñado con la forma del perfil de un ala de avión, forma que es aprovechada por su sistema de ventilación. El aire es impulsado desde un lado de la terminal, y la curvatura del techo conduce el aire al otro lado, en el sentido transversal, en el que es recogido.

El Eurotúnel, Canal de la Mancha.

Es el túnel que cruza el Canal de la Mancha, uniendo Francia con Inglaterra. Fue abierto el 6 de mayo de 1994. Su travesía dura aproximadamente 35 minutos entre Calais/Coquelles (Francia) y Folkestone (Reino Unido).Tiene una longitud de 50 km, 39 de ellos submarinos, siendo así el túnel submarino más largo del mundo, con una profundidad media de 40 metros. Está formado por tres galerías:
Dos túneles de 7,6 m de diámetro reservados para el transporte ferroviario, uno de ida y otro de vuelta (A).
Una galería de servicios de 4,8 m, preparada para la circulación de vehículos eléctricos (B).


Estas tres galerías están unidas cada 375 metros por otras galerías transversales de auxilio y mantenimiento (C) y (D), que permite que haya una corriente de aire para disminuir la presión, evitando así la propagación del humo en caso de incendio, así como la resistencia aerodinámica al paso de los trenes que circulan a 140 km/h. La perforadora del Eurotúnel fue la principal herramienta empleada para su construcción. Fue fabricada por Industrias Pesadas Kawasaki, de Japón. Tenía 8,78 m de diámetro y 350 m de longitud, con un peso de 1.000 toneladas.

Presa de las tres gargantas – China

Está situada en el curso del río Yangzi en China. Esta monumental obra, la presa más grande del mundo, dejará bajo el nivel de las aguas a 19 ciudades y 326 pueblos, afectando, como se dijo, a más de 1.900.000 personas y sumergiendo bajo las aguas unos 630 km² de territorio chino. La construcción de la presa esta proyectada para durar 17 años, y se comenzó en 1993. El 6 de noviembre de 2002 se logró cerrar el curso del río y en 2003 comenzó a operar el primer grupo de generadores. A partir de 2004 se instalarán un total de 4 grupos de generadores por año, hasta completar la obra.
El 21 de mayo de 2006 terminó de construirse completamente el muro de la presa que estará terminada en el año 2009. Casi 1.900.000 personas fueron realojadas por el gobierno, principalmente en los nuevos y modernos barrios de la ciudad de Chongqing. El 6 de junio de 2006 fue demolido el último muro de contención de la presa, con explosivos suficientes para derribar 400 edificios de 10 plantas. Cayó en 12 segundos.
La inundación de las tierras provocará, también grandes pérdidas de reliquias ubicadas en las cercanías del río. Elementos de la era Paleolítica, restos fósiles, sitios del Neolítico, entierros ancestrales, tumbas aristocráticas y obras de las dinastías Ming y Qing, quedarán por debajo de la línea de almacenamiento. Por ello, a partir de 1995 se inició una carrera contrarreloj a fin de rescatar la mayor cantidad posible de estos elementos.


Seagaia, playa artificial en Japón

Es un complejo, situado en Kyushu Island, que contiene además de un hotel de lujo, spa, centro de conferencias y campo de golf, una espectacular playa artificial bajo un techo retráctil. La playa mide 300 metros de largo y 100 de ancho, produce olas para practicar el surf y mantiene una temperatura constante de aldededor de 28 grados. Simplemente espectacular!