Exploración de Construcción e Ingeniería

Tabla de Contenidos

Definición

La encuesta de construcción e ingeniería comprende una investigación detallada de las condiciones geológicas del sitio y las características ambientales en relación con el lugar de construcción. La encuesta debe incluir tanto el método geofísico como la técnica de investigación de ingeniería. Esto es muy crítico en este proceso para asegurarse de que la estructura del edificio sea segura, estable y ambientalmente sostenible. Esta exploración conduce a la provisión de información al ingeniero sobre la naturaleza del suelo, propiedades de las rocas, elevaciones de los niveles freáticos y estructuras geológicas. Además, otros peligros bajo la tierra serán principalmente críticos para el diseño y construcción de ingeniería subsiguientes. Este es el primer paso de mitigación de riesgos en ingeniería, y aparte de eso, la exploración de construcción e ingeniería es importante para el desarrollo económico de los países. Los resultados correctos de la exploración pueden evitar desastres geológicos como deslizamientos de tierra, hundimientos del suelo y daños por terremotos; por lo tanto, es con fines de protección de vidas y propiedades. Otros beneficios incluyen proyectos de infraestructura acelerados que apoyan la rápida urbanización e industrialización y los impactos positivos en el crecimiento económico derivados de actividades de exploración eficientes.

Importancia de la Exploración en Construcción e Ingeniería

Desarrollo Económico

Con el crecimiento de la globalización y la urbanización, aumenta la demanda de infraestructura. Generalmente, antes de la construcción de infraestructuras, se llevará a cabo una exploración geológica precisa, lo que impacta directamente en dos aspectos principales: el control de costos y la eficiencia de implementación. Por ejemplo, en un proyecto de ferrocarril de alta velocidad en China, la evitación previa de múltiples peligros geológicos mediante una exploración geológica precisa ha logrado reducir una gran cantidad de modificaciones y retrabajos en la ingeniería, ahorrando así costos y acelerando el progreso del proyecto.

Seguridad y Estabilidad

Las actividades de exploración precisas dan lugar a la identificación de cuevas subterráneas, capas inestables de suelo y posibilidades de deslizamientos de tierra en riesgos geológicos y ambientales, que son muy importantes para la seguridad y estabilidad de los proyectos de construcción. Por ejemplo, un desarrollo residencial en California, incluso con la exploración geológica más detallada, encuentra una pendiente inestable que puede ser arreglada haciendo algunos cambios en el diseño, lo que hace posible evitar desastres por deslizamientos de tierra.

Consideraciones Ambientales

Parte de la exploración del estudio incluye construcción e ingeniería, que abarca consideraciones ambientales. Estas son una evaluación de los impactos ambientales en factores como la erosión del suelo, cambios en la hidrología y la alteración de los ecosistemas. Esto formará una guía para las medidas de protección para cualquier proyecto de construcción que necesite implementación para el desarrollo sostenible. En un gran proyecto de desarrollo minero en Australia, una de las investigaciones ambientales fue la evaluación de la influencia de la minería en el ecosistema cercano. Ayudó a la empresa a preparar medidas de protección ambiental y un plan de restauración ecológica.

Técnicas en Construcción y Exploración de Ingeniería

Investigación de Ingeniería

La investigación de ingeniería se centra en el núcleo de la construcción: esa medida determina la capacidad portante y otras propiedades mecánicas tanto de los suelos como de las rocas. Las más comunes incluyen pruebas de carga estática, sondeos dinámicos y pruebas de penetración utilizando un cono. Se debe optar por la prueba estática para encontrar el índice de resistencia a la carga puntual del material bajo prueba. La otra es la prueba de sondeo dinámico, y es aplicable para la estimación preliminar de las propiedades sobre una gran área.

Clasificación y Análisis de Suelos y Rocas

Los enfoques que utilizan la perforación de rocas y el muestreo de suelos son fundamentales para determinar la estructura y las características contenidas dentro de los estratos geológicos. A diferentes profundidades y tipos en el laboratorio, se lleva a cabo un análisis físico y químico de la muestra real recogida utilizando métodos de perforación rotativa y percutora.

Técnicas de Exploración en el Sitio

Las actividades pueden abarcar estudios geológicos, cartografía topográfica y monitoreo del nivel del agua realizados para proporcionar información geológica instantánea, mapas topográficos detallados y datos del nivel del agua en la predicción de la ocurrencia de posibles problemas hidrogeológicos.

Avances Tecnológicos y Desarrollo Futuro

Innovación

La modelización 3D de la geología, que abarca desde encuestas aéreas no tripuladas y otras nuevas tecnologías de teledetección, ha mejorado totalmente la precisión y eficiencia de la exploración geológica en estas regiones, que inicialmente se consideraban inaccesibles.

Exploración Inteligente

Debido a la creciente tendencia de utilizar el análisis de grandes datos e incorporar la IA y el IoT en los procesos de exploración, se está acelerando con precisión, lo que resulta en mejores tendencias en la mejora de la estrategia de exploración y la optimización de la eficiencia operativa.

Estrategias de Exploración Sostenible

Se han desarrollado técnicas y prácticas de exploración sostenible. La perforación silenciosa es uno de los ejemplos, con el resto llegando después de la exploración como restauración del medio ambiente.

El papel de las brocas en la construcción y exploración de ingeniería

La elección de brocas, personalizadas para las condiciones geológicas dadas, tiene un efecto tremendo en la eficiencia y rentabilidad del proceso. Además, las nuevas tecnologías utilizadas en las brocas, como el uso de nuevos materiales y diseños reingenierizados, reducen el costo de todo el proyecto, lo que automáticamente facilita al gerente obtener un mejor rendimiento en el trabajo de exploración.

Conclusión y Perspectivas

La investigación en construcción e ingeniería es una forma muy crucial de preparación en proyectos de desarrollo de edificaciones, que técnicamente abarca desde pruebas del suelo hasta evaluaciones sísmicas. Por supuesto, los avances tecnológicos y la sostenibilidad pueden probablemente definir el futuro de la industria, donde la continua innovación en tecnología de brocas y métodos de exploración probablemente contribuirá aún más al rendimiento de la exploración y a la seguridad ambiental. Tal crecimiento permitirá alcanzar objetivos aún más ambiciosos con respecto a proyectos globales de construcción e ingeniería.