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¡Ingeniería Civil! Una ciencia en constante evolución tecnológica.

Luego de haber compartido con ustedes tres (3) artículos, los cuales consideramos de mucha pertinencia por la situación actual que vivimos, siendo el primero un poco de nuestra historia y como hemos ido avanzando un camino que no siempre ha sido fácil, pero con la total intención de que entiendan un poco la razón de ser de este Blog y otros de interés general y de un tema con mucha relevancia como lo es el COVID-19. Asumiendo el reto de cómo nos reinventaremos para poder seguir generando confianza y valor a nuestros clientes y sociedad en general, a través de llevar soluciones integrales en ingeniería y arquitectura. Es hora de ir entrando en calor y dar inicio a tratar temas relacionados a nuestra misión y objetivo del Blog.

 

En Vargas Arquitectura e Ingeniería S.A.S., hemos basado nuestros principales servicios en dos (2) pilares fundamentales como lo son la ingeniería civil y la arquitectura, ya sea desarrollándolas por separado o en interacción, con un objetivo único y principal que es obtener soluciones integrales a los problemas planteados para mejorar la calidad de vida de las personas desde él punto de vista técnico y tecnológico, en beneficio de una población. Es por esta razón que ofrecemos servicios en Ingeniería, Arquitectura, Remodelación, Mantenimiento de edificaciones, perforación horizontal, siendo estos temas que nos apasionan como organización, nos permite llevar la bandera de cumplir siempre con calidad a nuestros clientes y estar a la vanguardia en las soluciones que proponemos. Con diez (10) años de experiencia en el mercado nos hemos preocupado por siempre analizar las tendencias, los avances e innovación que se han presentado en la ingeniería civil en el transcurso de este tiempo, por lo que hoy nos atrevemos a compartir con ustedes según nuestro criterio, los avances tecnológicos que mas han impactado de manera positiva la ingeniería civil, y que nos permitirán estar siempre a la vanguardia como ciencia.

“La Ingeniería Civil es una profesión científica, técnica, teórica y experimental que tiene por objeto transformar los recursos naturales en bienes y servicios útiles al hombre, aplicando los conocimientos de las ciencias exactas, físicas y químicas, desarrollando tecnologías para tal fin”.


Dentro de cada ciencia se da un fenómeno natural debido por la constante necesidad de evolucionar y avanzar el cual se llaman nuevas tecnologías, que no son mas que el conjunto de nuevas técnicas con el objetivo de mejorar o perfeccionar un método o proceso. Lo que nos permite mencionar las nuevas tecnologías surgidas en el campo de la ingeniería civil y que hoy juegan un papel muy importante en la constante evolución e innovación para la ejecución de obras civiles:


  • Building Information Modeling (BIM). (Modelado de información de construcción)

  • Construcción de Islas artificiales

  • Crecimiento vertical de ciudades

  • Edificaciones sustentables

  • Utilización de materiales optimizados

- Hormigón traslucido

- Nanotecnología.

  • Diseño y construcción de vías y pavimentos

  • Aprovechamiento racional del agua

  • Tecnología subterránea e Instalación de redes mediante Trenchless technology (Sin zanjas).


Muestras de evolución tecnológica


Building Information Modeling (BIM), Modelado de información de construcción


Con diez 10 años de creación en el mundo, pero apenas cuatro de iniciar su utilización en el mercado colombiano, se destaca como uno de los métodos con mayor impacto en el cambio de la dinámica para la gestión de los proyectos en todas sus fases. Ya que “consiste en crear sistemas de información que permitan hacer coordinación logística y gestionar de una manera inteligente la información durante cada una de las fases del proyecto. Es una combinación entre una base de datos con Autocad, con modelación en 3D, con Excel, Project y es capaz de integrar toda la información de cada una de las partes que interviene en un proyecto”. Lo que nos lleva a tener claro que los proyectos de ingeniería ya no son estáticos, sino dinámicos. Y es importante tener el mayor control en tiempo real, para buscar tener un buen control del proyecto y evitar sobre costos. Generando un modelo a escala total que nos permitirá simular la realidad de la obra a construir con una vista previa que nos permitirá tomar decisiones y realizar los cambios que sean necesarios.

DIBUJO DE OBRAS CIVILES
ESQUEMA FUNCIONAMIENTO BIM

Existe una gran tendencia a nivel mundial para la utilización del BIM para la gestión de proyectos de ingeniería, por lo que representa un ahorro en los costos de obra entre el 6% y el 15% al tener una simulación en tiempo real de la edificación y se puedan hacer detecciones tempranas de los posibles conflictos entre un elemento y otro.


Construcción de islas artificiales


Se han convertido en grandes hitos de ingeniería, por el grado avanzado de innovación y aplicación de áreas de la ingeniería y ejecución de obras civiles como lo son la hidrología, geotecnia y cálculos estructurales. Con el objetivo de poder generar más espacio en las Ciudades densamente pobladas y que no tienen más para donde crecer y pone su futuro en el mar, mediante la creación de estructuras de gran impacto donde se debe garantizar la estabilidad de toda la conformación y brindar la seguridad necesaria para quienes la habiten. Estas islas se traducen como espacios de tierra ganada al mar donde movilizan el volumen de tierra de un punto a otro, con grandes estructuras de contención y cimentación, que tienen a los holandeses y japoneses como los pioneros en la implementar la técnica.


En el mundo podemos encontrar varias islas artificiales como los son Isla Palma en Dubái y una de las más emblemáticas como lo es el aeropuerto internacional de Kensai, Japón. Con esta innovación podemos medir la importancia de la aplicación de la ingeniería civil como ciencia.


En 2001, el aeropuerto fue premiado como uno de los diez "Monumentos de la ingeniería civil del milenio" por la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles.

Crecimiento vertical de ciudades


Desde la antigüedad ha existido el deseo del hombre de tocar las nubes a través de las edificaciones. Este deseo aun en la actualidad existe y está ligado al símbolo de poder de las grandes compañías del mundo. Aunque el concepto no esta solo ligado a los rascacielos sino también a las medidas de re estructuración urbana para explotar los espacios pequeños de las grandes urbes, así como el aprovechamiento de sus recursos. Espacios proyectados como ciudades donde se concentran edificios de usos mixtos ya sea habitacional, comercial, hotelero o empresarial. Con transporte ecológico, vías de acceso e infraestructura de servicios sustentables como alcantarillado, corredores viales y plantas de luz eléctrica. Estás edificaciones modernas, por lo regular se concentran en el corazón de las metrópolis, justo donde convergen los grandes centros financieros, las plazas comerciales y los atractivos culturales.

La idea es facilitar las condiciones de vida de los ciudadanos al reducir la contaminación ambiental, los tiempos de traslado y mejorar la calidad de los servicios. Y es aquí donde la ingeniería civil juega un papel importante, en el poder materializar dichos proyectos. En los últimos 20 años se han desarrollado nuevas técnicas de diseño estructural y construcción para poder desarrollar edificaciones cada vez más altas, lo que nos lleva a la búsqueda nuevos materiales; cada vez más livianos y más resistentes, así como la creación de nuevos métodos constructivos, casi que a la medida de cada proyecto para poder alcanzar el objetivo.


Como ejemplos de crecimiento vertical nos encontramos ciudades como Ciudad de México, New York y Dubái, Hong Kong, Shanghái. Entre otros.


Y en la lucha por el edificio más alto del mundo tenemos:

Blog - Varqing
Top 10 - Edificios más altos del mundo

Lo cual muestra la dura disputa de las grandes firmas de ingeniería del mundo en poder encontrar siempre la forma de ir más alto.


Edificaciones sustentables


Estas edificaciones se refieren a la utilización de métodos constructivos, inteligencia artificial y el uso de materiales respetando el medio donde se desarrolla desde su planificación, diseño, ubicación, construcción, usando energía renovable (fuente solar, eólica), conservando el agua, aprovechando los recursos naturales de luz y ventilación, minimizando los residuos y creando ambientes productivos.


La sustentabilidad en la construcción está basada en tres pilares fundamentales: lo económico, lo social y lo ambiental, cada uno debe estar presente de manera equitativa y en iguales condiciones. Todo esto se aplica al momento de planificar, diseñar, ubicar, construir y demoler un edificio; tanto para renovar, re acondicionar, como para realizar edificaciones nuevas.


Algunos ejemplos de edificaciones con diseño sustentable:


  • Biblioteca Comunitaria de Bishan (Singapur)

  • Edificio del Pixel (Australia)

  • Museo del Mañana (Río de Janeiro)

  • Casas de Paja (Huixquilucan)


¡BRINDAMOS SOLUCIONES INTEGRALES EN INGENIERÍA Y ARQUITECTURA!


Utilización de materiales optimizados


Siendo un aparte importante dentro de la ingeniería civil, los materiales para la construcción y el estudio de la resistencia de materiales cada vez gana mas terreno. Por lo que a través de un estudio a detalle permite encontrar formas de hacer descubrimiento de materiales que al unirlos nos permiten optimizar sus propiedades de resistencia mecánica, durabilidad, factores económicos, disponibilidad y el respeto por el medio ambiente.

Siendo estas características las que nos permiten construir edificaciones mas altas y mas resistentes, soportando las grandes cargas con materiales más livianos, beneficiando de manera directa la obtención de mayor altura.

Nanotecnologia en Obras civiles
Grafica - NanoTecnologia.

Dentro de los materiales que están marcando una nueva tendencia encontramos la aplicación de Nanotecnología aplicada a la industria de la Construcción la cual permitirá la fabricación de nuevos materiales de construcción, más resistentes y dúctiles que el acero actual que se emplea en la construcción, manteniendo sus propiedades resistentes a temperaturas más altas y con una mayor resistencia a la corrosión, dando origen a materiales como el concreto translúcido, el permeable, el flexible, fibra de carbono, composites o resinas compuestas, nanotubos, nano cerámica, nano pinturas.


Diseño y construcción de: vías y pavimentos


Tenemos que esta rama ha tenido una gran evolución, donde ha conquistado mares, montañas y hasta el fondo del mar. Esto con el objetivo de conectar ciudades importantes en menos tiempo y con mejor nivel de seguridad y servicio con respecto a la vía anteriormente existente.


Encontramos que el diseño geométrico de vías ha dado origen a la creación de puentes, subterráneos, túneles, viaductos, entre otros. En interacción con otras ramas de la ingeniería que han marcado la pauta para el gran desarrollo e innovación de cara a resolver los problemas que han dado origen a dichas soluciones.



“Sistema Nacional de Autopistas Interestatales y de Defensa Dwight D. Eisenhower, comúnmente llamado como Interstate Highway System" (Red de Autopistas Interestatales de Estados Unidos).




Tecnologías subterráneas


En la actualidad hemos visto tomar mucha importancia la construcción de túneles y aplicación de tecnologías subterráneas para la solución de problemas del diario vivir de la humanidad. En este proceso entran a trabajar otras ramas de la ingeniería civil como son la geología, topografía aplicada, la geotecnia, como principales, pero a su ves necesitan de otras ramas para poder obtener los resultados esperados.


Túneles y obras subterráneas.


En este tiempo de innovación tecnológica se han perfeccionado métodos de construcción de túneles lineales, que tienen por objeto comunicar dos puntos. Se han desarrollado 2 métodos de construcción de túneles:


Falso Túnel: Consiste en túneles superficiales, que se excavan de dos maneras.


  • Bottom up

  • Top Down

Túneles profundos: Que son asistidos por equipos de gran tecnología, lo que permite realizar la actividad sin ninguna interacción con la superficie. Por lo que se han convertido en la forma mas utilizada para la construcción de metros y autopistas debajo de las grandes ciudades.


  • TBM (Tunel Boring Machine)

  • Pipe Jacking (Hincado de tubería)




La actividad subterránea ha ganado gran importancia en los países con gran presencia montañosa y con obstáculos como cuerpos de agua o para realizar soluciones de transporte masivo como lo son los metros de las grandes ciudades. Donde el diseño geométrico de las vías se realizaba para bordear la montaña o el cuerpo de agua, pero en la actualidad la ingeniería proyecta dichas vías para atravesar las montañas.


Trenchless technology - tecnología sin zanja o Perforación horizontal.


El termino Trenchless (Menos Zanja) o No Dig (Sin excavar) es relativamente nuevo para nuestra sociedad, sin embargo, el desarrollo de estas tecnologías y su historia de referencia se puede rastrear a 20 años atrás. Esta tecnología representa un conjunto de procedimientos cuya finalidad es construir, reemplazar o reparar todo tipo de tuberías: alcantarillados, acueductos, redes eléctricas, de comunicaciones y de gas natural, entre otras. Como su nombre lo indica, este tipo de tecnologías tiene como finalidad la construcción o instalación de estos conductos sin recurrir a zanjas. Sin embargo, normalmente es necesaria la excavación de un foso de entrada y un foso de salida para los equipos a utilizar. El perfeccionamiento de esta tecnología abarataría de manera ostensible los costos de construcción y disminuiría en forma significativa sus tiempos y movimientos.

Dentro de la tecnología tenemos los siguientes sistemas:


  • Ramming

  • Auger Boring

  • Topo Neumático

  • Perforación Horizontal dirigida

  • Pipe jacking

  • Restitución de tuberías


Podemos describir 11 ventajas para la utilización de la tecnología sin zanjas: Innovación, liberación del centro de las ciudades, disminución de la contaminación, seguridad, disminución del ruido, no reduce la actividad local, reducción del presupuesto en mantenimiento de vías, protección del agua, protección de los entornos naturales, reduce la utilización de materiales nobles y minimización del escombro.


Vargas arquitectura e ingeniería como empresa de ingeniería se familiarizo y entendió lo innovador de la tecnología y los grandes beneficios que podría traer para el mercado y decidió traerla a la costa caribe colombiana donde tiene 5 años ofreciendo servicios de perforación horizontal, por lo cual cuenta con la experiencia adecuada para dar solución a las necesidades que tengas en cuanto a la instalación de redes de servicio públicos.


¿Qué podemos concluir?


Después de revisar cada uno de los avances tecnológicos que ha tenido la ingeniería civil y hacer un pequeño resumen, podemos ver que los avances surgidos en el último siglo han tenido un gran impacto positivo en el desarrollo de la vida moderna tal cual como la conocemos, permitiéndonos ir más alto, recorrer distancias más largas en cualquier medio de transporte, atravesar montañas, instalar redes sin afectar el entorno y obtener espacio en ciudades densamente pobladas, lo cual nos muestra que la ingeniería civil como ciencia siempre esta en búsqueda de mejorar, de alcanzar nuevos retos y reinventarse después de cada proyecto fallido o embate de la naturaleza. Pero sin perder el objetivo que es transformar los recursos naturales en bienes y servicios útiles al hombre.


Por lo cual todas las empresas que hacemos parte del sector de la ingeniería civil, tenemos el compromiso de siempre estar en búsqueda de la actualización e innovación tecnológica de cada uno de los productos y servicio ofrecidos, para mantenernos a la vanguardia y siendo agentes de cambio, crecimiento y reinvención.


Quien conozca el mercado y entienda hacia dónde se proyecta el futuro, podrá tener una ventaja competitiva para su explotación y liderazgo.
 

Vargas Arquitectura e Ingeniería S.A.S., con sede en la ciudad de Cartagena - Colombia, actualmente ofrece servicios de arquitectura (diseños, paisajismos, remodelaciones); ingeniería (estudios técnicos, obras civiles, mantenimiento de edificaciones, entre otros) y perforación horizontal (topos neumáticos, perforación horizontal dirigida, ramming, auger boring).

 

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