Departamento de Ingeniería Civil...• Determinación de propiedades geomecánicas de suelos para su uso en el diseño. • Clasificación sísmica del terreno para efectos de aplicación

Departamento de Ingeniería CivilFacultad de IngenieríaUniversidad Católica de la Santísima ConcepciónAlonso de Ribera 2850Concepción - CHILE

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Descripción del Área

El grupo de Ingeniería Geotécnica de la UCSC se dedica al estudio del

comportamiento de los geomateriales. En Ingeniería Geotécnica se

utilizan los principios de mecánica de suelos, mecánica de rocas e

ingeniería antisísmica para investigar el subsuelo, además de determinar

las propiedades mecánicas y químicas relevantes de los geomateriales.

Lo anterior con el objetivo de evaluar, por ejemplo, la estabilidad de

taludes y estructuras de contención, diseño de túneles y fundaciones de

estructuras. Para analizar el material en que una construcción será

fundada, se realizan estudios de laboratorio y de exploración geotécnica.



Infraestructura y Equipamiento

El Departamento de Ingeniería Civil cuenta con la capacidad y

equipamiento adecuado para la realización de estudios de terreno y de

laboratorio que permitan caracterizar geotécnicamente suelos y rocas.

Además, se cuenta con programas computacionales para modelar y

analizar el escurrimiento en suelos, fundaciones superficiales y

profundas, estructuras de contención ancladas y la respuesta sísmica de

depósitos de suelos.



• Reconocimiento y exploración de suelos.

• Determinación de propiedades geomecánicas de suelos para su uso en el diseño.

• Clasificación sísmica del terreno para efectos de aplicación de la Norma NCh 2369.Of2003 y NCh 433.Of1996

modificada en 2009 (D.S. N° 61, (V. y U.), de 2011).

• Definición y alternativas de sistemas de fundación.

• Estabilización y mejoramiento de suelos.

• Asesoría y recomendaciones de ensayos de laboratorio.

• Laboratorio de suelos para controles de terreno (laboratorios externos con convenio).

• Proyecto de agotamiento e impermeabilización de napa en excavaciones.

• Coordinación de exploraciones y ensayos en terreno como sondajes, SPT, CPT, placas de carga, cono dinámico y

ensayos geofísicos.

• Interpretación de ensayos de terreno (SPT, CPT, placas de carga, dilatómetro y otros ensayos de penetración

dinámica).

• Modelización y/o diseño de problemas geotécnicos en dos dimensiones, utilizando técnicas de equilibrio límite y

elementos finitos (Geoestudio 2012)

• Estudio en laboratorio de materiales industriales para valorizarlos en Geotecnia u otro uso en Ingeniería Civil.

• Modelación Numérica en Elementos Finitos de estructuras delgadas.

• Resolución Numérica de Ecuaciones Diferenciales parciales de diferentes temáticas, elasticidad, mecánica de

fluídos, vibraciones y acoplamiento suelo estructura.

Alcances y servicios



Laboratorio de Geotecnia LabGeo|UCSC en vías de acreditación INN

• Ensayos de Mecánica de Suelos, destacando:

• Compresión No Confinada (D2166M - 16).

• Corte Directo (ASTM D3080/D3080M-11).

• Triaxial CID ASTM D7181-11 / UU ASTM D2850-03a / CIU ASTM D4767 – 11.

• Consolidación ASTM D2435/D2435 M-11.

• Permeabilidad.

• Hinchamiento Libre.

• Presión de hinchamiento.

• Dilatómetro de Marchetti.

• Placa de Carga.

• Ensayos de Mecánica de Rocas, destacando:

• Descripción petrográfica.

• Densidad aparente y porosidad abierta.

• Absorción de agua a presión atmosférica.

• Absorción de agua por capilaridad.

• Resistencia a flexión.

• Resistencia a compresión.

• Triaxial en Roca.

Alcances y servicios Laboratorio de Mecánica de Suelos y Roca




La ingeniería estructural está dedicada al análisis y diseño de

sistemas estructurales (edificios, instalaciones industriales,

puentes, etc), de garantizar la estabilidad y seguridad del sistema

ante demandas impuestas por fenómenos naturales (viento, nieve,

terremotos, etc) o artificialmente generados (sobrecargas de

operación, vibraciones inducidas, impactos, etc). En el contexto

nacional y regional, el desarrollo de investigación de vanguardia en

esta área se ha vuelto imperativo, a fin de mitigar el efecto de los

terremotos y otros riesgos naturales recurrentes en Chile




El Departamento de Ingeniería Civil cuenta con capacidades y

equipamiento adecuado para la modelación computacional de

sistemas estructurales complejos, pero además, posee un

completo laboratorio de materiales que permite desarrollar una

amplia gama de ensayos físicos en hormigón, acero y otro tipo de

materiales de construcción. Además, se cuenta con un laboratorio

móvil de dinámica estructural y vibraciones que permite ensayos no

destructivos en terreno, de estructuras reales.



• Modelamiento y análisis de estructuras.

• Cálculo de Estructuras Industriales, galpones y estructuras de producción.

• Cálculo de Estructuras e infraestructura minera.

• Cálculo y diseño de estructuras de Hormigón, Acero y Madera.

• Cálculo y diseño de fundaciones.

• Asesoría y recomendaciones generales.

• Asesoría obras de ingeniería.

• Análisis sísmico de estructuras complejas.

• Análisis modal espectral y tiempo-historia

• Evaluación de daño y salud estructural.

• Medición y análisis de vibraciones.

• Calibración de modelos numéricos mediante mediciones experimentales.

• Proyectos de reparación y rehabilitación de estructuras.

• Asesorías y Peritajes especializados en ingeniería estructural.





La ingeniería hidráulica estudia el control y el uso del recurso

hídrico. En la UCSC se hace énfasis en las componentes fluviales y

costeras de esta disciplina. Se realizan modelaciones numéricas de

fenómenos naturales extremos como inundaciones fluviales, oleaje

y tsunami; se analizan y diseñan distintos tipos de infraestructuras

que interactúan con el agua; se estudian procesos de transporte

(i.e. sedimentos y sustancias) en ríos y en la costa, así como los

cambios morfológicos históricos, actuales y los futuros.




El Departamento de Ingeniería Civil cuenta con capacidades

adecuadas para la modelación numérica de sistemas fluviales

lacustres y costeros. Posee un canal de olas para estudios

fenomenológicos a escala reducida, además de un completo

equipamiento de terreno, capaz de registrar in situ las variables

hidráulicas más significativas.



• Caracterización de profundidad del nivel freático y de la dirección del flujo de aguas subterráneas.

• Análisis morfológico y geológico de los sectores en estudio para la caracterización y estimación del movimiento de las

aguas subterráneas.

• Elaboración de informes sobre vulnerabilidad de aguas subterráneas para ser presentado a la autoridad respectiva

(servicio de salud y/o SEA si corresponde).

• Generación de mapas bajo el sistema de referencia y proyección establecido según la normativa chilena.

• Recomendación y control de medidas tendientes a minimizar los efectos sobre la calidad de las aguas, aguas abajo del

lugar de construcción de obras hidráulicas en estudio.

• Gestión de planes de seguimiento de la calidad de las aguas durante la fase de construcción de obras hidráulicas,

definiendo que parámetros deberán ser monitoreados y su frecuencia de medición, coherentes a cada proyecto.

• Estudios hidrológicos, incluyendo modelación hidrológica.

• Modificaciones de cauce.

• Modelaciones de flujo a nivel de laboratorio con canal de pendiente variable del Departamento de Ingeniería Civil.

Alcances y servicios Ingeniería Hidráulica



• Diseño de infraestructura costera y portuaria (muelles, muros, layout portuarios, rompeolas, enrocados costeros, etc.).

• Análisis y estudios de clima de oleaje.

• Estudios de erosión costera y transporte de sedimentos.

• Modelación numérica de la hidrodinámica de costas y zonas estuarinas.

• Estudios de riesgo y vulnerabilidad en zonas costeras.

• Implementación de sistemas de monitoreo costero en base a video.

• Estudios de interacción fluido-estructuras, énfasis en interacción del oleaje con estructuras costeras.

• Estudios de manejo integrado de zonas costeras (MIZC).

Alcances y servicios Ingeniería Costera y Portuaria



• Modelo integrado para un enfoque multidisciplinario a través de cálculos

en 3D, para áreas costeras, ríos, lagos y estuarios. Puede modelar

flujos, transporte de sedimentos, olas, calidad de agua, morfología y

ecología.

• Este software ha sido utilizado en diferentes lugares alrededor del

mundo, como Holanda, Estados Unidos, Singapur, Australia e Italia.

• El módulo FLOW es el corazón de Delft3D, resolviendo la hidrodinámica

del flujo (calcula flujo no estacionario y fenómenos de transporte, como

resultado de forzantes meteorológicos y de marea)

Herramientas computacionales

DELFT3D




La Ingeniería Geológica es la aplicación de las ciencias geológicas

para la práctica de la ingeniería con el objetivo de asegurar que los

factores geológicos que afectan la ubicación, diseño, construcción

y operación de proyectos de ingeniería son adecuadamente

reconocidos y tomados en consideración.

En el contexto nacional y regional, Chile es una país con una

geología dinámica, presente y activa en casi todo su territorio. No

considerar la geología en un proyecto en un país como Chile puede

conducir a grandes riesgos y peligros.



• Informes descriptivos, recopilación y análisis de la información existente de zonas de

estudio.

• Descripciones de la geología local de las áreas en estudio y sus sectores aledaños

que puedan influir en el área de emplazamiento de potenciales proyectos.

• Recopilación de antecedentes geológicos de áreas en estudio (antecedentes

bibliográficos, estudios técnicos anteriores, entre otros).

• Análisis geomorfológico usando como base levantamientos topográficos.

• Análisis general del clima, así como también del estudio de las precipitaciones, aguas

subterráneas y superficiales de las zonas en estudio y de los sectores aledaños que

puedan concurrir hacia dicho polígono.

• Reconocimiento de rocas, y minerales en lámina prima y muestra de mano.

• Definición y alternativas de sistemas de fundación, con capacidad de acción para

interactuar con equipos multidisciplinarios.

• Asesoría y recomendaciones sobre la capacidad térmica del subsuelo, para la

implementación en Bombas de Calor Geotérmicas (BCG).

• Cálculo y supervisión de sistemas geotérmicos.

• Ensayos de Test de Respuestas Térmicas (TRT), para conocer las propiedades

térmicas del subsuelo.




• La energía geotérmica a baja temperatura es aquella energía que se obtiene

por extracción del calor del la tierra, mediante un conjunto de tuberías

enterradas en el subsuelo.

• La climatización geotérmica corresponde a un sistema de climatización

(calefacción o refrigeración) que utiliza la inercia térmica del subsuelo, pues

éste a unos tres metros de profundidad presenta una temperatura constante

entre 10 y 16°C.

• Si bien no es posible precisar en qué medida la calefacción geotérmica

disminuye el consumo, ya que depende de multitud de factores tales como el

tipo del edificio, el clima, el dimensionado, o la instalación. Sin embargo, el

ahorro debe rondar en torno al 50-75% en relación a un sistema de

calefacción tradicional.

Geotermia de baja Entalpía




Esta disciplina de la Ingeniería Civil permite conocer y utilizar

conceptos empleados en diferentes actividades del desarrollo de

obras civiles, urbanizaciones y planificación del sistema de

transporte, considerando la importancia de los factores humanos

característicos y usos de equipos mecánicos, tecnologías de los

materiales de construcción y las variables económicas

contractuales dentro de la organización de una obra de

infraestructura. Permite evaluar condiciones técnicas y aspectos

económicos para la planificación, programación y control de obras,

considerando la aplicación de técnicas y software utilizados en esta

área..



• Análisis y diseño de obras de evacuación de aguas lluvias.

• Análisis y diseño de redes de agua potable.

• Conducción, tales como Aducciones, Impulsiones.

• Obras de regulación y almacenamiento. Diseño de estanque de diferentes volúmenes y tipo (enterrados, elevados).

• Extensiones de red.

• Loteos (redes públicas).

• Condominios (redes privadas tipo pública).

• Viviendas Unifamiliares.

• Análisis y diseño de redes de alcantarillados urbanos e industriales.

• Redes Públicas de colectores.

• Loteos (redes públicas).

• Condominios (redes privadas tipo pública).

• Viviendas Unifamiliares.

Alcances y servicios Ingeniería Sanitaria



• Levantamientos Topográficos para Secciones y Planos Reguladores.

• Regularización de Terrenos de acuerdo a las Normas Técnicas del Ministerio de Bienes Nacionales.

• Determinación de líneas de Playa de acuerdo a las Normas Técnicas del Servicio Hidrográfico de la Armada.

• Levantamientos Topográficos, Cubicaciones para el Movimiento de Tierras.

• Servicio Topográfico de apoyo al Montaje Estructural y Mecánico.

• Bases Geomáticas y Cartográficas de apoyo a los Sistemas de Información Geográfica.

• Inspecciones Topográficas a Construcciones de Proyectos de Ingeniería.

• Establecimiento de Redes Topográficas y Geodésicas para Georreferenciación de Proyectos.

• Asesoría y recomendaciones generales para construcción y diseño.

• Asesoría en obras de ingeniería, para las diferentes etapas de desarrollo.

• Proyectos de mejoramiento de espacios urbanos.

• Proyectos de arquitectura y espacios públicos.

Alcances y servicios Topografía y Arquitectura


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