Introducción a la Ingeniería Civil

Topografía

Definición

Del griego topos (tierra) y grafia (dibujo), la Topografía es el estudio de la superficie terrestre con todas sus representaciones gráficas. Se divide en:

Planimetría

Se encarga de medir los terrenos y representarlos gráficamente en un dibujo. El cálculo del área de un terreno se realiza por medio de poligonales, cuya elaboración requiere de puntos (vértices), RMO (Rumbos magnéticos observados), azimuts, distancia de cada lado de la poligonal y la aplicación de fórmulas matemáticas para el cálculo de áreas correspondientes.

Altimetría

Es la que se encarga de estudiar las alturas y depresiones que se encuentran en el suelo. Sirve para la representación del terreno a base de alturas de puntos específicos del terreno, referenciadas a un nivel de altura predeterminado para posteriormente construir las curvas de nivel del terreno referido.

Geodesia

Es la manera de representar un punto específico mediante coordenadas geográficas que permiten la ubicación en cualquier parte del globo terráqueo.

Construcción

Mezclas

Morteros y concretos

Diferencia: El concreto lleva grava y el mortero no.

1 Bulto = 1.75 botes, 1 Bote = 20L, 1L = 0.001M3

Proceso Constructivo

Serie de trabajos con secuencia lógica para realizar una obra de construcción.

Fraguar

Proceso en el que el concreto pierde humedad.

El concreto es un material heterogéneo, por lo que todos sus componentes tienen diferentes propiedades fisicoquímicas.

Proporcionamientos

Peso: Kg, mejor calidad de concreto.

Volumen aparente: M3

Costos

Directos: Mano de obra, materiales, equipo y herramienta.

Indirectos: Administración, seguridad social, impuestos, seguros y utilidades.

Licitaciones: Ofertas económicas y ofertas técnicas.

Garantías

  • Oferta
  • Anticipo (30%)
  • Buena obra (180 días)

Programación de Obra

  • Ruta crítica
  • Diagrama de Gantt

Maquinaria

  • Herramienta manual
  • Equipo liviano
  • Maquinaria pesada

Estructuras

Es un elemento que recibe una carga y la transmite a otro elemento o al suelo natural.

Pilote

Es una columna de acero de refuerzo con estribo elipsoidal, va desde la zapata a un estrato de suelo resistente para transmitir la carga a este.

Pilote de Fuste

Sirve para controlar el asentamiento de un edificio en terrenos complicados.

Pilote In Situ

Se construye en obra, se cuela de abajo hacia arriba para no dejar cavernas.

Pilote Hincado

Se lleva ya construido, se coloca a plomo y se golpea con un martillo hidráulico.

Zapatas

Aisladas y corridas, llevan un grado de inclinación de 45°, ya que se ha demostrado que las cargas se transmiten en ángulos de 45°.

Arriostramiento

Reforzar, un castillo arriostra los muros, es decir, aporta elementos de rigidez para mejor estabilidad.

Cuatreapear

Se le llama a la junta de los muros de forma horizontal y vertical para una mejor resistencia y distribución de cargas.

Castillo y Columna

(Simplemente armado, doblemente armado)

Columna sección > 0.20×0.20. Se conforman por el recubrimiento y núcleo de concreto.

Trabe

Trabaja al aire y transmite carga transversal.

Viga

Siempre está apoyada.

Cantiliver

Viga en volado.

Métodos de Diseño

Antiguo o Elástico

Aporta mayor porcentaje de material 110%-112% dando mayor resistencia.

Método Actual o Plástico

Aporta el material necesario (método extremo).

Ductilidad

Que una estructura se restablezca sin llegar al colapso.

Muros de Carga

Soportan una carga como una casa.

Muros Divisorios

No soportan una carga, si se tiran no pasa nada a la trabe.

Hidráulica

Rama de la ingeniería que estudia la mecánica de fluidos, se divide en hidráulica básica, hidráulica de canales e hidrología.

Hidráulica de Canales

Ayuda para calcular las condiciones necesarias para poder construir un canal y cómo conducir agua a través de él.

Hidrología

Se encarga del estudio del agua tanto sus propiedades físicas, químicas y mecánicas, sus precipitaciones y fenómenos que regulan esto.

Canales

Un canal tiene una pendiente y una rugosidad.

Y

Tirantes de agua.

Escurrimientos

  • Superficial
  • Filtración

La filtración recarga mantos acuíferos subterráneos.

Aguas arriba, aguas abajo.

Geología

Estudia el origen de los suelos y rocas y su composición fisicoquímica.

El Suelo

Es un estrato medianamente compactado.

Las Rocas

Son estratos totalmente compactados.

Tipos de Suelos

  • Arena: Sin cohesión, moléculas redondas.
  • Limo: Regular consistencia (materia orgánica).
  • Arcilla: Caolinitas, illitas y montmorillonitas (tiene agua en su estructura química).

Rocas

  • Ígneas: Origen volcánico.
  • Metamórficas: Cambian su forma.
  • Sedimentarias: Las que hace el viento al levantar el polvo y con el paso de los siglos.

NAF

Nivel de Aguas Freáticas. Es el nivel en el cual las aguas subterráneas saturan al 100% el suelo natural (depende de la composición del suelo en ese lugar).

Geotecnia

La tecnología aplicada a la geología con fines de construcciones civiles.

Teoría de los Continentes Flotantes

Cuando 2 placas chocan, la placa de menor espesor es obligada a pasar por debajo de la otra, creando rozamiento que funde la tierra y se crea el magma y los volcanes.

Sismo Tectónico

Ondas P, S, R, Lowe.

Todas estas ondas excepto la S tienen refracción.

Pangea

Junta de Dilatación

Una división diseñada para contrarrestar los efectos de una estructura para que no pase a otra estructura.

Ingeniería Sanitaria

Demanda

125L de agua x persona diarios.

Q

Gasto m3/s.

Aforo de Fuentes

Medir la cantidad de agua x tiempo.

Planta de Potabilización

Se trata el agua y se estudia si los minerales que contiene son potables o no.

Estudio Bacteriológico

Se estudia si el agua contiene bacterias.

Desarenador

Oxigenación

Se agregan moléculas de oxígeno a la fórmula química del agua, lo que la hace más refrescante.

Cloración

Se decanta el agua.

Distribución de Agua

  • Por gravedad (tanque elevado).
  • Por bombeo.

Golpe de Ariete

Es un vacío entre 2 flujos de agua que hace vibrar la tubería.

Drenajes

Demanda

Cantidad de agua que se saca de la línea de distribución.

Aguas Jabonosas

Tarja, lavamanos, regadera.

Aguas Negras

WC.

Periodo de Retorno

Vida útil que calculaste para una construcción.

Lixiviados

Líquidos que contienen aguas negras.

Sólidos Disueltos

Las heces fecales en el agua negra.

Pozo de Visita

Une 2 tuberías de distintas direcciones y las direcciona a una sola.

Planta de Tratamiento

Convierte los residuos en abono.

Todas las aguas negras llegan al mar después de ser tratadas.

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