Especialización en La Ingeniería Civil

AREAS DE ESPECIALIZACIÓN DE LA INGENIERÍA CIVIL

Introducción a la Ingeniería Civil

INGENIERÍA ESTRUCTURAL


INGENIERÍA ESTRUCTURAL La Ingeniería Estructural es una rama de la ingen ingenie iería ría civi civil, l, se resp respon onsa sabil biliz iza a por por la planificación, planificación, diseño y cálculo de la parte estructural en: • Edicios y puentes • Estudio de sistemas prefabricados • !elección de materiales de construcción especiales "ue son propios de la región • #ormas de construcción de vivienda sismo resistentes resistentes !u nalidad es la de conseguir estructuras funcionales "ue resulten adecuadas desde el punto de vista vista de la resistenc resistencia ia de materiales


EL ESPACIO DE LA INGENIERÍA ESTRUCTURAL

El desarrollo de un país generalmente va acompañado de la construcción, de la operación  !e" #anteni#iento !e su in$raestructura ; en ésta se incluyen: viviendas, vías de comunicación, centros de salud, de educación, de producción, de servicios, etcétera. Es interesante apreciar que la ingeniería estructural participa en la realización y el mantenimiento de esta infraestructura.

%U& ES UNA ESTRUCTURA Es el conunto de elementos de un cuerpo que !ace que no se deforme o se rompa ante las fuerzas que act"an so#re él.

$a estructura es la parte resistente de una construcción, desempeña el mismo papel que los sistemas óseo y muscular de los verte#rados: provee resistencia y rigidez para que, unto con otros sistemas, se alcance un fin com"n; por ello, la

estructura es vital para que una construcción sea "til.

Introducción a la Ingeniería Civil Introducción a la Ingeniería Civil

ELEMENTOS DE LAS ESTRUCTURAS

Fuerzas internas ' ESFUERZOS (( Los e+perimentan los cuerpos cuando están sometidos a alguna fuerza e+terna FUNCIÓN DE LAS ESTR UCTURAS Introducción a la Ingeniería Civil

%U& ES UNA 'UERZA Es todo a"uello "ue puede deformar un cuerpo o moverlo cuando está parado $o al rev%s pararlo si está movi%ndose&

Fuerzas externas ' CARGAS (( )ct*an sobre la estructura $viento,

olas, etc&

$os esfuerzos son las respuestas que ofrecen las estructuras cuando !ay fuerzas e%ternas actuando so#re ellas. &i alguien intenta empuarte, t" procuras no moverte 'resistes(, tu cuerpo est) en tensión, !aces una fuerza para contrarrestar el empuón.

TIPOS DE ES'UERZOS TRACCIÓN


Las fuerzas tratan de esrar el cuerpo $y %ste ende alargarse&

FLEXIÓN COMPRESIÓN

TORSIÓN CIZALLADURA

 CORTADURA

Las fuerzas tratan de aplastar o comprimir el cuerpo $%ste tiende acortarse& Las fuerzas tratan de -oblar el cuerpo $debido al peso&, al estar dic.o cuerpo apoyado sobre sus e+tremos Las fuerzas "ue tratan de retorcer el cuerpo $debido al giro&

-os fuerzas act*an en sentidos opuestos sobre la misma sección del cuerpo$como las ti/eras&, tratando de cortarlo


CONDICIONES %UE DE(EN CU)PLIR LAS ESTRUCTURAS ESTA(ILIDAD '*+ +$-/&E *0 -E/&E1E230$04/0+( &u centro de gravedad su centro de gravedad de#e estar centrado so#re su #ase

RESISTENCIA '*+

RIGIDEZ

'*+ 7E8+/5/&E( /+56E/&E( -apacidad de la estructura de soportar -apacidad de una estructura de deformarse levemente las cargas a las que est) siempre y cuando no impida sometida realizar su función. sin romperse.

PER'IL DEL INGENIERO ESTRUCTURISTA 0ara ser ingeniero estructural se necesita: • 1apacidad de analizar y resolver problemas • 2abilidades de comunicación oral y escrita • 1apacidad de supervisar el traba/o de otras personas • 1apacidad de traba/ar en e"uipo

• 3uertes .abilidades organizativas para afrontar las diferentes etapas de las obras de construcción • Inter%s por los edificios y por las t%cnicas de construcción • 4uenas .abilidades matemáticas

• Inter%s por la física • 4uenas .abilidades de comunicación t%cnica, *tiles para la elaboración de gráficos y dibu/os



PASOS PARA UNA O(RA DE INGENIERÍA CIVIL #ecesidad de sasfacer

DISE!O ESTRUCTURAL 0laneación

1onceptualización

0royecto

1onstrucción

5peración

6antenimiento

• Estructuración $Estudio de )lternativas& • )nálisis estructural • -imensionamiento


RESPONSA"ILIDAD DEL INGENIERO ESTRUCTURISTA 7iseño estructural: 0roceso matemático por el cual se determina la forma y el tamaño de los elementos "ue forman una estructura

1ontribuye al progreso de un país y a la realización de la infraestructura necesaria para su desarrollo

7raba/a en e"uipo con otros especialistas desde las primeras etapas del proyecto para lograr una verdadera economía congruente con el margen de seguridad e+igido por la sociedad a trav%s de los reglamentos de construcción

Las consecuencias de la falla de una estructura pueden ser muy severas en t%rminos de p%rdida de vidas .umanas y económicas 0or ello, se re"uiere la participación de ingenieros estructuristas competentes

ETAPAS EN EL DISE!O ESTRUCTURAL

Introducción a la Ingeniería Civil Estructuración Esta etapa define el sistema o

sistemas estructurales "ue, de manera global, darán a la construcción resistencia y rigidez para "ue responda sasfactoriamente ante las acciones $cargas& a las "ue previsiblemente pueda someterse Análisis

Esta etapa re"uiere de menos e+periencia por parte del ingeniero "ue la empleada en la estructuración, ya "ue a"uí se realizan actividades similares a casi todos los proyectos

Dimensionamiento.

)"uí se seleccionan las dimensiones y caracteríscas de todos los elementos de la estructura a fin de "ue %sta responda con seguridad y funcionalidad a las acciones predeterminadas

INGENIERÍA GEOTECNIA

INGENIERÍA GEOT&CNICA


La ingeniería geot%cnica es la rama de la ingeniería civil "ue se

encarga del estudio de las propiedades mecánicas, .idráulicas e ingenieriles de los materiales provenientes de la 7ierra


Henri Cambefort, cita frase célebre de Terzaghi (1936) "i alg!ien desea interesarse con ro#echo en el camo de las cimentaciones, no s$lo debe conocer la teor%a f!ndamental, los métodos de ensa&o & !na es'maci$n de osibles errores, sino !e recisa oseer adems !na e*eriencia !e se ad!iere mediante la rc'ca, or medio de obser#aciones, en las obras"

INGENIERO GEOT&CNICO El Ingeniero 8eot%cnico estudia el suelo y las rocas por #e$a% #e &a su'er(i)ie para determinar sus propiedades y diseñar las cimentaciones, para estructuras tales como: edificios,

puentes, centrales .idroel%ctricas estabilizar taludes, construi t*neles y carreteras, diseño construcción de estructuras d contención, etc


El conocimiento del suelo en el "ue estamos traba/ando es primordial para un ingeniero civil, no todos los suelos son los mismos, ni si"uiera estando dentro de un mismo terreno


FUNCIONES DE LA INGENIERÍA GEOTECNICA

Evaluación de riesgos geot%cnicos, incluyendo el potencial de deslizamientos de erra -eterminación de la capacidad de carga, las deformaciones de las fundaciones y posibles interacciones entre el suelo, cimiento y Estructura Evaluación de la presión de la erra y la realización de muros de contención

)nálisis del comportamiento del terrapl%n

Esfuerzos en las e+cavaciones, cuevas, t*neles 9ealización de análisis de la respuesta de un sio


Ci*enta)i+n !e denomina cimentación a la parte de la estructura cuya misión es transmitir las cargas de la edicación al suelo -ebido a "ue la resistencia del suelo es, generalmente, menor "ue los pilares o muros "ue soportará, el área de contacto entre el suelo y la cimentación será proporcionalmente más grande "ue los elementos soportados e+cepto en suelos rocosos muy co.erentes


INGENIERÍA ,IDR-ULICA


INGENIERÍA ,IDR-ULICA La ingeniería .idráulica es una de las ramas tradicionales de la ingeniería civil y se ocupa de la proyección y e/ecución de obras relacionadas con el agua, sea para su uso, como en la obtención de energía .idráulica, la irrigación, potabilización, canalización, u otras, sea para la construcción 


RAMAS DE LA INGENIERÍA ,IDR-ULICA In.enier/a (&u0ia& El ingeniero en .idráulica fluvial estudia las intervenciones del .ombre sobre los ríos, ya sea para la adecuación al sistema de aprovec.amientos del recurso .ídrico, la disminución de riesgos de daños por inundación, o bien por la intersección del río con una obra de infraestructura $carretera, ferrocarril, conducciones, etc&

In.enier/a sanitaria !e ocupa de diseñar, construir y operar: • !istemas de abastecimiento de agua potable, en todos sus componentes, desnados a la captación, del agua desde ríos o lagos • !istemas de alcantarillado sanitario y plantas de tratamiento de aguas servidas • !istemas de gesón integral de residuos sólidos

'UNCIONES %UE DESE)PE*A EL INGENIERO +IDRAULICO

• Ela#oración de grandes estructuras como son las presas, las esclusas, los canales navega#les, los puertos, entre otros tipos de estructuras !idr)ulicas. • 9odo tipo de o#ras que se relacionan con la agricultura, sistemas de riego. • $a creación de o#ras am#ientales, tales como: presas filtrantes que ayudan a controlar la erosión, defensas ri#ereñas.


$os ingenieros !idr)ulicos, tienen la función de realizar diseños, luego materializarlos y operar las o#ras !idr)ulicas, en #ase a investigaciones, pues ésta se apoya en gran manera de los resultados e%perimentales.


Foto N

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1 O: Vista Panorámica de la central Hidr oeléctr ica en Gallito

Ciego.

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Introducción a la Ingeniería Civil TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

Especialización en La Ingeniería Civil

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