La Ing. civil es una profesión que presta servicios a través de obras encaminadas a ofrecer protección, abrigo, energía, etc. El ingeniero es un profesional capacitado para aplicar la tecnología adecuada y aprovechar los recursos físicos y humanos en la producción de obras de servicio colectivo. Este requiere una solida formación en ciencias básicas, conocimientos de los diversos campos de las ciencias de las ingenierías y habilidades en el manejo de las variables que intervienen en el proceso del desarrollo de proyectos.
INGENIERIA: arte de dirigir las fuerzas de la naturaleza para el uso y conveniencia de la humanidad y se basa en el conocimiento de las ciencias naturales y exactas así como en la aplicación de la tecnología. La Ing. Civil es la mas antigua, surge con el cambio de la humanidad del nomadismo al sedentarismo, donde la organización y estructuración social empiezan a demandar obras de infraestructura. Su tarea principal es el desarrollo y mejoramiento de su comunidad. Se percibe en las actividades que realizamos a diario. El Ing. Civil debe atender las necesidades de la población cuando la naturaleza genera fenómenos o alteraciones.
La ingeniería se ve comprometida con: – Planeación, programación, realización, control y mejoramiento de las obras de infraestructura, vivienda a todo nivel, aprovechamiento y manejo de recursos hidráulicos y naturales, y obras de desarrollo rural y urbano. – Normalización, mejoramiento y aseguramiento de la calidad.- Preparación, evaluación y gerencia de proyectos públicos y privados. – Tecnologías que permitan un desarrollo sostenible.
Ingeniería geotécnica: rama de la ingeniería geológica que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas, hidráulicas e ingenieriles de los materiales provenientes de la Tierra. El ing. Geotécnico investiga el suelo y las rocas por debajo de la superficie para determinar sus propiedades y diseñar las cimentaciones para estructuras. Entienden perfectamente los principios de la mecánica y de la hidráulica, dominan los conceptos básicos de la geología.
Ingeniería de trafico o de transporte: rama de la ingeniería civil que trata sobre la planificación, diseño y operación de trafico en las calles, carreteras y autopistas, sus redes, infraestructuras y su relación con los diferentes medios de transporte consiguiendo una movilidad segura, eficiente y conveniente tanto de personas como de mercancías. Concepto: conjunto de conocimientos, habilidades, destrezas, practicas profesionales, principios y valores, necesarios para satisfacer las necesidades sociales sobre movilidad de personas y bienes. El Ing. De tráfico en ves de construir una nueva infraestructura introduce elementos dinámicos o estáticos para regular y dirigir el tráfico maximizando la capacidad de la vía especialmente en lugares congestionados.
Ingeniería ambiental: estudia los problemas ambientales de forma integrada, teniendo en cuenta sus dimensionesecológicas,sociales,económicasytecnológicas, con el objetivo de promover undesarrollo sostenible o desarrollo sustentable. El ingeniero ambiental debe saber reconocer, interpretar y diagnosticar impactos negativos y positivos ambientales, evaluar el nivel del daño ocasionado en el ambiente y proponer soluciones integradas de acuerdo a las leyes medioambientales vigentes. Una de las actividades que debe desarrollar el ingeniero ambiental es la evaluación de la duración, magnitud y reversibilidad de las alteraciones causadas por la actividad humana en el medio ambiente, independientemente de su naturaleza adversa o benéfica.
Materiales de construcción: -Conglomerantes: los materiales capaces de adherirse a otros y dar cohesión al conjunto, por efectos de transformaciones químicas que se producen en su masa y que se originan un nuevo conjunto. Se clasifican en dos grupos, los aéreos y los hidráulicos. -Yeso: Constituye un buen aislante del sonido y protege a la madera y al hierro contra el fuego. Se clasifican en semihidratados y anhidros. Yeso blanco (escayola es el de mas calidad) y yeso alumbrico. -Cal: dolomítica, grasa y hidráulica.
Cuando se somete un material a un conjunto de fuerzas se produce tanto flexión, como cizallamiento o torsión, todos estos esfuerzos conllevan la aparición de tensiones tanto de tracción como de compresión. Aunque en ingeniería se distingue entre el esfuerzo de compresión (axial) y las tensiones de compresión. En unprisma mecánicoelesfuerzo de compresiónpuede ser simplemente lafuerza resultanteque actúa sobre una determinada sección transversal al eje baricéntrico de dicho prisma. Las piezas prismáticas sometidas a un esfuerzo de compresión considerable son susceptibles de experimentar pandeo flexional, por lo que su correcto dimensionado requiere examinar dicho tipo de no linealidad geométrica.
Ensayo
de comprensión:
practicados para medir el esfuerzo de
compresión son contrarios a los aplicados al de tracción, con respecto al
sentido de la fuerza aplicada. Tiene varias limitaciones: Dificultad de
aplicar una carga concéntrica o axial, sin que aparezca pandeo. Y una
probeta de sección circular es preferible a otras formas. El ensayo se realiza
en materiales: duros, semiduros y blandos.
Esfuerzos de comprensión en piezas alargadas:En una pieza prismática no-esbelta, y que no sea susceptible de sufrir pandeo sometida a compresión uniaxial uniforme, la tensión el acortamiento unitario y los desplazamientos están relacionados con el esfuerzo total de compresión.
Comportamiento de los materiales: Son muchos los materiales que se ven sometidos a tracción en los diversos procesos mecánicos. Especial interés tienen los que se utilizan en obras de arquitectura o de ingeniería, tales como las rocas, la madera, el hormigón, el acero, varios metales, etc. Cada material posee cualidades propias que definen su comportamiento ante la tracción. Algunas de ellas son: elasticidad, plasticidad, ductilidad y fragilidad.
Esfuerzo de comprensión: es la resultante de lastensionesopresionesque existe dentro de unsólido deformableomedio continuo, caracterizada porque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamiento del cuerpo en determinada dirección.
Tracción: En el cálculo de estructuras eingenieríase denominatracciónalesfuerzo internoa que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo.
Deformaciones: Cuando se trata de cuerpos sólidos, las deformaciones pueden ser permanentes: en este caso, el cuerpo ha superado su punto de fluencia y se comporta de forma plástica, de modo que tras cesar el esfuerzo de tracción se mantiene el alargamiento; si las deformaciones no son permanentes se dice que el cuerpo es elástico, de manera que, cuando desaparece el esfuerzo de tracción, aquél recupera su longitud primitiva.
Resistencia en tracción: Como valor comparativo de la resistencia característica de muchos materiales, como el acero o la madera, se utiliza el valor de la tensión de fallo, o agotamiento por tracción, esto es, el cociente entre la carga máxima que ha provocado el fallo elástico del material por tracción y la superficie de la sección transversal inicial del mismo.
Materiales: Tepetate, teja, azulejos, mármoles y piedras. El cemento y el mortero: tipos de cemento artificiales (cemento Portland). Diferentes tipos de acero: al carbono, de baja aleación ultra resistente y aceros inoxidables. El ladrillo es toda pieza destinada a la construcción de muros, generalmente en forma de ortoedro, fabricada por cocción con arcilla o tierra arcillosa, a veces con adicción de otras materias. Arenas (fina, media y gruesa) y grabas. Luego se encuentran los aditivos.
Materiales cerámicos: Los materiales cerámicos, tienen la propiedad de tener una temperatura de fusión y resistencia muy elevada. Todas estas propiedades, hacen que los materiales cerámicos sean imposibles de fundir y de mecanizar por medios tradicionales. Por esta razón, en las cerámicas realizamos un tratamiento de sinterización. Este proceso, por la naturaleza en la cual se crea, produce poros que pueden ser visibles a simple vista.Cuando se realiza un ensayo a compresión, la tensión mecánica que puede aguantar el material puede llegar a ser superior en un material cerámico que en el acero. La razón, viene dada por la compresión de los poros/agujeros que se han creado en el material. Al comprimirlos, la fuerza por unidad de sección es mucho mayor que cuando se habían creado los poros.
DICCIONARIO: Esfuerzo de comprensión: resiste al acortamiento de una fuerza de comprensión externa. Esfuerzo directo: puede ser tanto de tracción como de compresión, que mantiene un valor constante en las secciones longitudinal y transversal de una barra sometida a fuerzas tracción o comprensión axial. Esfuerzo axial/normal: es perpendicular al plano sobre el que se aplica la fuerza de tracción o compresión, que es distribuido de manera uniforme por toda su superficie. Esfuerzo térmico: de tensión o compresión que se produce en un material que sufre una dilatación o contracción térmica. Deformación unitaria por comprensión: acortamiento de la longitud unitaria de un cuerpo debido a un esfuerzo de comprensión. Limite aparente de elasticidad: esfuerzo de comprensión o tracción, determinado que se necesita para producir una determinada deformación permanente en el material. Esfuerzo cortante horizontal/longitudinal: se desarrolla a lo largo de un elemento estructural que es sometido a cargas transversales que es igual al esfuerzo cortante vertical en ese mismo punto. Carga unitaria de rotura/resistencia de rotura: tracción, comprensión o esfuerzo de cizalladura que puede resistir un material sin romperse. Esfuerzo de flexión: combinación de las fuerzas de tracción y de comprensión que se desarrollan en la sección transversal de un elemento estructural para resistir una fuerza transversal. Mecánica del suelo: rama de la Ing. Que estudia el comportamiento del suelo ante la comprensión cortante o cuando el agua circula a su través. Barra levantada: que ha sido levantada en aquellos puntos donde se da un cambio en el momento, que permite anclarla a la zona de comprensión y resistir el esfuerzo cortante. Ensayo o prueba de comprensión: se realiza para determinar la resistencia a la comprensión de una muestra de hormigón. Elemento a comprensión: pieza sometida a fuerzas de comprensión longitudinal.
FLEXION MECÁNICA: tipo de deformación que presenta un elemento estructural alargado en una dirección perpendicular a sueje longitudinal. El término «alargado» se aplica cuando una dimensión es dominante frente a las otras. PANDEO: fenómeno deinestabilidad elásticaque puede darse en elementos comprimidosesbeltos, y que se manifiesta por la aparición de desplazamientos importantes transversales a la dirección principal de compresión. Modos de fallo por pandeo: flexional, torsional, flexo-torsional y lateral-torsional.
Materiales cerámicos: Los materiales cerámicos, tienen la propiedad de tener una temperatura de fusión y resistencia muy elevada. Todas estas propiedades, hacen que los materiales cerámicos sean imposibles de fundir y de mecanizar por medios tradicionales. Por esta razón, en las cerámicas realizamos un tratamiento de sinterización. Este proceso, por la naturaleza en la cual se crea, produce poros que pueden ser visibles a simple vista.Cuando se realiza un ensayo a compresión, la tensión mecánica que puede aguantar el material puede llegar a ser superior en un material cerámico que en el acero. La razón, viene dada por la compresión de los poros/agujeros que se han creado en el material. Al comprimirlos, la fuerza por unidad de sección es mucho mayor que cuando se habían creado los poros.