introduccion a la ingenieria

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UNIVERSIDAD PERUANA DEL CENTRO - UPECEN DEDICATORIAS. Dedico el presente trabajo a mis padres que me vieron nacer y que su enseñanza y sus Buenas costumbres han creado en mi sabiduría haciendo que hoy tenga el conocimiento De lo que soy. Con respeto y admiración a mis padres: Javier Nicolás Tenicela Muños Y Elena Castro Alarcón FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

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introduccion a la ingenieria

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Page 1: Introduccion a la ingenieria

UNIVERSIDAD PERUANA DEL CENTRO - UPECEN

DEDICATORIAS.

Dedico el presente trabajo a mis padres que me vieron

nacer y que su enseñanza y sus

Buenas costumbres han creado en mi sabiduría

haciendo que hoy tenga el conocimiento

De lo que soy.

Con respeto y admiración a mis padres:

Javier Nicolás Tenicela Muños

Y

Elena Castro Alarcón

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 2: Introduccion a la ingenieria

UNIVERSIDAD PERUANA DEL CENTRO - UPECEN

Resumen De La Evolución De La Ingenieria Civil

Desde que la especie humana concluyó que le era más conveniente agruparse y evitar al mínimo

el nomadismo predominante, tuvo que enfrentar problemas que necesariamente deben ser

considerados como el inicio de la ingeniería civil.

En la región actualmente denominada el Medio Oriente florecieron civilizaciones con avanzados

tratamientos de los problemas que le atañen a la ingeniería civil. La construcción de vías en el

suministro de agua, el transporte de grandes pesos, y grandes obras y la disposición de las aguas

residuales son destacables en la región en el periodo comprendido entre el año 4000 a. de C. y los

primeros siglos de nuestra era.

La ciencia que floreció en Grecia fue nutrida por el conocimiento de los egipcios.

Los romanos fueron insignes ingenieros. Aprovecharon el conocimiento de todos los pueblos que

fueron dominando; desarrollaron acueductos y alcantarillados, grandes obras dedicadas a las

celebraciones civiles y religiosas, y crearon el arco y el domo como componentes insustituibles de

la construcción.

La ingeniería civil como profesión data de principio de los años 1700, época en la que se le llamaba

Ingeniería militar, pues eran estos últimos quienes se encargaban de la construcción y diseño de

puentes y carreteras, así como de otras estructuras de orden militar, además del trazado de mapas

topográficos. No fue entonces, hasta finales de ese siglo, cuando se le empezó a llamar ingeniería

civil o de caminos describiendo así aquellas construcciones no destinadas al servicio

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Page 3: Introduccion a la ingenieria

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Introducción.

Para mejorar el aprendizaje de la matemática en particular y de las ciencias en general, han

surgido diversos métodos de enseñanza entre los cuales se destaca la Metodología de Enseñanza

por Descubrimiento(1). Esta metodología se ha desarrollado fundamentalmente en dos direcciones:

- Enseñanza por investigación o por resolución de problemas (descubrimiento autónomo)

- Enseñanza por descubrimiento dirigido a redescubrir (descubrimiento guiado).

En Matemática, la primera dirección constituye un objetivo de estudio muy actual, debido a la

subsistencia de problemas en la formación de habilidades generales matemáticas no resueltas

mediante técnicas clásicas ni modernas de esta disciplina (2).

A lo anterior se une, en la Educación Superior, el desinterés por el conocimiento de procedimientos

de la Matemática en las diversas especialidades (3), por lo cual se ha puesto especial énfasis en

que los estudiantes apliquen la Matemática en situaciones profesionales de su especialidad, en

calidad de experto, con el doble fin de ganar en motivación y fortalecer la formación profesional.

Para posibilitar el hecho de dar una respuesta satisfactoria a las necesidades planteadas, la

Carrera de Ingeniería Civil diseñó un Plan de Estudio que contribuye a la aplicación de la

Matemática en diversas áreas de la especialidad, extendiendo los contenidos matemáticos a

diversos años en dependencia de las posibilidades reales de su utilización en un contexto

multidisciplinario, de modo que el trabajo metodológico de vinculación entre las asignaturas

garantiza el nivel o alcance de las acciones destinadas a lograr la integración interdisciplinaria.

En particular en las asignaturas de Estadística de la Disciplina de Matemática para Ingeniería Civil,

el objetivo a lograr es la aplicación de los conocimientos de Probabilidad y Estadística a datos

muestrales aplicando recursos computacionales en problemas aplicados a la construcción.

Nuestro propósito consecuente es mostrar un conjunto de problemas de carácter integrador en la

formación del ingeniero civil, de forma que su resolución logre el desarrollo de habilidades de uso

profesional y la elevación de la estima por la Matemática debido a su utilidad instrumental

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Resumen.En el presente trabajo se propone una muestra de problemas en las temáticas: dócimas para

medias y dócimas para varianzas, que incorporan estos contenidos a los temas de la

especialidad de ingeniería civil mediante situaciones profesionales, con vista a lo cual se

fundamenta previamente la importancia metodológica de esta perspectiva y se analizan

formas concretas de organización del proceso docente para garantizar el tratamiento de

dichos problemas.

Dra. Lucia Argüelles Cortes, Prof. Humberto Mora Villegas.

Universidad Central de las Villas, Cuba.

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INDICE

DEDICATORIA………………………………………………………………………… 1

INTRODUCCION…………………………………………………………………… … 2

RESUMEN……………………………………………………………………………… 3

INGENIERIA CIVIL……………………………………………………………………… 4

HISTORIA………………………………………………………………………………... 5

INGENIERIA HIDRAULICA…………………………………………………………… 6

INGENIERIA EN LA CIVILIZACION ANTIGUA……………………………………….. 7

INGENIERIA EN LA EUROPA MEDIEVAL Y RENACIENTE………………………. 8

INGENIERIA ROMANA ………………………………………………………………… 9

LA CONSTRUCCION Y LOS RITOS RELIGIOSOS…………………………………. 10

LA CONSTRUCCION Y EL ESTATUTO DE PIEDRA……………………………….. 11

BIOGRAFIA……………………………………………………………………………….. 12

ANEXOS………………………………………………………………………………….. 13

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Page 6: Introduccion a la ingenieria

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Ingeniería civil

Ingeniería civil

Áreas del

saber

física, química, cálculo, geografía y geología

Campo de

aplicación

infraestructuras, obras hidráulicas y de

transporte, constructoras, hidroeléctricas y

centrales térmicas, siderometalúrgicas,

asesoría y consultoría, urbanismo,

cooperativas y gestoras de viviendas, sector

de la energía, seguridad e higiene, impacto

ambiental

La Rueda de Falkirk en Escocia.

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Page 7: Introduccion a la ingenieria

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La ingeniería civil es una rama de la Ingeniería, que aplica los conocimientos de física, química,

cálculo, geografía y geología a la elaboración de infraestructuras, obras hidráulicas y de transporte.

La denominación "civil" se debe a su origen diferenciado de la ingeniería militar.

Tiene también un fuerte componente organizativo que logra su aplicación en la administración del

ambiente urbano principalmente, y frecuentemente rural; no sólo en lo referente a la construcción,

sino también, al mantenimiento, control y operación de lo construido, así como en la planificación

de la vida humana en el ambiente diseñado desde esta misma. Esto comprende planes de

organización territorial tales como prevención de desastres, control de tráfico y transporte, manejo

de recursos hídricos, servicios públicos, tratamiento de basuras y todas aquellas actividades que

garantizan el bienestar de la humanidad que desarrolla su vida sobre las obras civiles construidas y

operadas por ingenieros civiles.

Contenido

1 Áreas del conocimiento

2 Campos de aplicación

3 Historia

4 Ramas de la ingeniería civil

o 4.1 Ingeniería Estructural

o 4.2 Ingeniería Geotécnica

o 4.3 Ingeniería Hidráulica (también conocida como ingeniería de recursos de agua)

o 4.4 Ingeniería de Transporte e Infraestructura Vial

o 4.5 Gerencia e Ingeniería de Construcción

5 Praxis de la Ingeniería Civil

6 Véase también

7 Referencias

Áreas del conocimiento

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Obra civil: Excavadora trabajando.

Los conocimientos necesarios para ejercer de ingeniero civil son:

Conocimientos y bases tanto de geometría como todo tipo de cálculos y manipulaciones

matemáticas que sean aplicables en problemas de ingeniería.

Conocimientos de cálculo de esfuerzos y deformaciones en estructuras ante diferentes

acciones (comportamiento de las vigas de un puente ante el paso de un tren, de una presa

ante la presión hidrostática del agua que retiene, de una zapata al transmitir el peso de la

estructura que sustenta al terreno.)

Conocimientos de los materiales que se utilizarán en la ejecución de la obra (resistencia,

peso, envejecimiento, etc.).

Conocimientos del comportamiento del terreno ante las solicitudes de las estructuras que

se apoyen en él (capacidad portante, estabilidad ante dichas solicitaciones, etc.).

Conocimientos de Hidrología para el cálculo de avenidas o caudales para el diseño de

presas o azudes, dimensionamiento de luces de puentes, etc.

Conocimiento de técnicas de cálculo de aforos para el dimensionamiento de las carreteras,

etc.

Conocimientos de estética, de historia, de arte, del paisaje, etc.

En España, al igual que en Francia y Perú, conocimientos de urbanismo y de ordenación

del territorio, que le permiten comprender las fuertes implicaciones territoriales y de

ordenación poblacional que suponen las grandes obras de infraestructura.

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Page 9: Introduccion a la ingenieria

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Y, por supuesto, conocimiento de los procedimientos, técnicas y maquinaria necesarios

para la aplicación de los conocimientos anteriores.

En general, existe un gran número de posibles soluciones técnicas para un mismo problema y

muchas veces ninguna de ellas es claramente preferible a otra. Es la labor de un Ingeniero Civil

conocer todas ellas para descartar las menos adecuadas y estudiar únicamente aquellas más

prometedoras, ahorrando así tiempo y dinero. Es también labor del Ingeniero Civil el conocimiento

de las posibles formas de ejecución de la solución adoptada o de la maquinaria disponible para

ello. Debe, además, tener los conocimientos necesarios para evaluar los posibles problemas que

se puedan presentar en la obra y adoptar la decisión correcta, considerando, entre otros, aspectos

de carácter social y medio ambiental.

Por todo ello, además de una sólida formación, es vital en la labor de un Ingeniero Civil una

dilatada experiencia laboral, que le permita reconocer a simple vista el problema y adoptar

soluciones que hayan demostrado su fiabilidad en el pasado.

Campos de aplicación

Puente de La Vicaria cerca de Yeste (Albacete).

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Obra civil: construcción de un falso túnel en Burgos.

Su campo de aplicación es muy amplio. Estarían, por ejemplo, las infraestructuras del transporte:

Aeropuertos

Autovías

Carreteras

Vías férreas

Puertos

Puentes

Redes de transporte urbano

Las obras hidráulicas:

Alcantarillado

Azudes

Canales para el transporte de agua potable o regadío

Canales de navegación

Canalizaciones de agua potable

Centrales hidroeléctricas

Depuradoras

Diques

Esclusas

Muelles .

Presas

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La intervención sobre problemas de estabilidad del terreno.

Las estructuras que componen las obras anteriores.

Terraplenes

Desmontes

Obras de contención de terreno

Túneles

Zapatas

Pilares

Vigas .

Estribos de puentes

En general, las obras de Ingeniería Civil implican el trabajo una gran cantidad de personas (en

ocasiones cientos y hasta miles) a lo largo de lapsos que abarcan desde unas pocas semanas o

meses hasta varios años.

Debido al elevado coste de los trabajos que se acometen (piénsese en el coste de una autovía o

de una línea de ferrocarril) buena parte de los trabajos que se realizan son para el Estado, o bien

para grandes compañías que pretenden la explotación de una infraestructura a largo plazo

(autopistas y túneles de peaje, compañías de ferrocarril, etcétera). Sin embargo, sus técnicas son

también aplicadas para obras semejantes a las anteriores pero de más pequeña escala, como

podrían ser:

La contención de un terreno difícil en la excavación para la cimentación de un edificio.

La ejecución de la estructura de un edificio.

El diseño y ejecución de los sistemas de distribución de agua potable y alcantarillado de

una pequeña población (incluyendo las estaciones de tratamiento de agua potable (ETAP),

equipos de bombeo, estaciones de depuración de aguas residuales (EDAR), etc.

El diseño y urbanización de las calles de una pequeña población

Además, son también competencia de un Ingeniero Civil:

La planificación, diseño y control de los sistemas de transporte urbano, incluyendo el

diseño de intercambiadores y la creación de nuevas líneas o modificación de las

existentes.

Adopción de nuevos sistemas de transporte que no existan en ese momento, como líneas

de metro o metro ligero (más comúnmente conocido como tranvía).

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Planificación, ejecución y administración de plantas de tratamiento o incineración de

residuos y vertederos.

Labores auxiliares de ingeniería (control de calidad, ensayos de laboratorio, supervisión de

temas de seguridad y salud).

Mantenimiento de todas las anteriores

De esta forma, un Ingeniero Civil no se limita a las grandes obras de infraestructura, muy raras

debido a su elevado coste.

Historia

La ingeniería civil es la aplicación de los principios físicos y científicos, y su historia está

estrechamente vinculada a los avances en el conocimiento de la física y las matemáticas a través

de la historia. Debido a que el campo de aplicación de la ingeniería civil es muy amplio, incluyendo

varias subdisciplinas, su historia está relacionada con el estudio y la comprensión de estructuras,

ciencia de materiales, geografía, geología, suelos, hidrología, medio ambiente, mecánica y otros

campos.

En la antigüedad y en la edad media, la mayoría de las construcciones de obras arquitectónicas se

llevó a cabo por los artesanos, como albañiles y carpinteros, pasando a ser maestro de obras. El

conocimiento se mantuvo en los gremios y rara vez cambiado por los avances que iban ocurriendo.

Estructuras, caminos y la infraestructura existente era repetitiva, e incrementaba en escala. [1]

Uno de los primeros ejemplos del uso de la física y las matemáticas aplicables al uso de la

ingeniería civil es el trabajo de Arquímedes en siglo III a.C., incluyendo el principio de Arquímedes

y la solución al bombeo de agua gracias al tornillo que inventó. Brahmagupta, un matemático indio,

utilizó la aritmética en el siglo VII d.C., basado en la numeración arábiga-hindú, para el cálculo del

volumen de excavaciones.[2]

Ramas de la ingeniería civil

El título de Ingeniero Civil permite profundizar en los estudios y conocimientos de los

procedimientos constructivos propios de la obra civil, recibiendo una formación con clara

orientación práctica, inherente al qué hacer diario del ingeniero técnico, de manera que, al

graduarse, el profesional sea versátil y pueda desenvolverse rápidamente en el terreno laboral.

Son estos profesionales quienes se ocupan de la organización de obras civiles, de los

procedimientos y maquinaria de construcción necesarios para las obras y de los materiales que

deben utilizarse en ellas. Las actividades profesionales de un Ingeniero Civil pueden extenderse a

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la infraestructura de los transportes, caminos, aeropuertos o ferrocarriles, aplicando en cada caso

la tecnología y estructura conveniente. El profesional graduado estará capacitado para la

elaboración de proyectos de construcción, gestión de obra civil y asesoría, incorporando a los

procedimientos tradicionales el uso y aplicación de las nuevas tecnologías para la adaptación

ambiental de la obra. Así mismo, el plano laboral se extiende al ejercicio libre de la profesión en el

campo privado, atendiendo a empresas privadas, consultoras, etc.; así como en el público

(administraciones locales, autonómicas y estatales), la enseñanza y la investigación.

Ingeniería Estructural

Obra Civil: Construcción de una presa en Navarra.

Artículo principal: Ingeniería Estructural.

La ingeniería estructural se encarga de estimar la resistencia máxima de elementos sometidos a

cargas variables, cargas permanentes y cargas eventuales (sismos, vientos, nieve, etc.),

procurando un estado de servicio mínimo al menor costo posible.

Ingeniería Geotécnica

Artículo principal: Ingeniería geotécnica.

La ingeniería geotécnica se encarga de estimar la resistencia entre partículas de la corteza

terrestre de distinta naturaleza, granulometría, humedad, cohesión, y de las propiedades de los

suelos en general, con el fin de asegurar la interacción del suelo con la estructura. Además realiza

el diseño de la cimentación o soporte para edificios, puentes, etc.

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Ingeniería Hidráulica (también conocida como

ingeniería de recursos de agua)

Artículo principal: Ingeniería hidráulica.

La ingeniería hidráulica es una de las ramas más antiguas de la ingeniería civil, ya que está

presente desde los romanos tradicionales, que ya se encargaban del trabajo enorme de exterminar

a las hidras. Se ocupa de la proyección y ejecución de obras relacionadas con el agua, sea para su

uso, como en la obtención de energía hidráulica, la irrigación, potabilización, canalización, u otras,

sea para la construcción de estructuras en mares, ríos, lagos, o entornos similares, incluyendo, por

ejemplo, diques, represas, canales, puertos, muelles, rompeolas, entre otras construcciones.

También hace referencia a las maquinas hidráulicas.

Ingeniería de Transporte e Infraestructura VialVéase también: Transporte público

Concepto de Ingeniería de Transportes y Vías:

Se entiende por Ingeniería de Transportes y Vías, el conjunto de conocimientos, habilidades,

destrezas, prácticas profesionales, principios y valores, necesarios para satisfacer las necesidades

sociales sobre movilidad de personas y bienes.

La Ingeniería de Transportes y Vías, es una especialidad de la profesión de ingeniería, basada en

la aplicación de las ciencias físicas, matemáticas, la técnica y en general el ingenio, en beneficio de

la humanidad.

Planificación del transporte

Economía del transporte

Diseño y mantenimiento de pavimentos

Diseño de vías ciclistas urbanas

Diseño geométrico de carreteras

Diseño de estacionamientos

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Gerencia e Ingeniería de Construcción

Es la rama de la ingeniería civil que se encarga de realizar las estimaciones de cuanto costará

determinado proyecto, del tiempo que tardará en realizarse una obra, de tramitar los permisos

correspondientes al momento de iniciar un proyecto, de elaborar contratos entre propietario e

ingeniero, de realizar inspecciones para corroborar que todo se haga de acuerdo a los planos y

especificaciones predeterminados, de realizar el calendario de actividades por el cual se regirá el

contratista para realizar la obra, de realizar la gerencia del proyecto entre otros aspectos.

La Gerencia de Construcción no es difícil, pero tiene sus exigencias. En ella se requieren personas

inteligentes que tengan:

1. Habilidad de trabajar en equipo.

2. Visión clara del proceso.

3. Sistemas que les faciliten el manejo de los detalles.

Trabajar bien con las demás personas es esencial: independientemente de lo brillante que

podamos ser, las cosas van a salir mal si los demás no desean nuestro éxito y nuestro éxito esta

íntimamente ligado al éxito del proyecto.

El hecho de ser inteligente constituye una buena ayuda, pero generalmente, la gente inteligente

prefiere manejar conceptos y delegar los detalles a los demás. En la Gerencia de Construcción se

requieren ambas cualidades: inteligencia para manejar los conceptos generales de la conducción

del proyecto y diligencia para estar al pendiente de todos los detalles.

La Gerencia de Proyecto debe ayudarse de las computadoras, estas pueden encargarse de

organizar y manejar los detalles, pero es el hombre el que plantea los problemas, el que juzga y el

que produce los resultados, línea por línea, partida por partida.

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Praxis de la Ingeniería Civil

Obra civil: metro ligero en Bilbao.

El trabajo de un Ingeniero Civil comienza al advertirse una determinada necesidad (un nuevo dique

en un puerto, la ampliación o construcción de una carretera, una presa que de continuidad y

estabilidad al caudal de un río…). En esta etapa de planificación, los ingenieros civiles trabajan en

forma integrada con otros profesionales y autoridades nacionales o locales con poder de decisión.

Entra entonces el trabajo de recopilación de los datos necesarios para el diseño de una solución a

dicha necesidad, datos que pueden ser topográficos (medición de la superficie real del terreno),

hidrológicos (pluviometría de una cuenca, caudal de un río, etc.), estadísticos (aforos de las

carreteras o calles existentes, densidades de población), etcétera.

Para esta finalidad los diseños de las obras y sistemas más complejos se hacen en varias etapas.

La primera etapa denominada de pre-factibilidad, se encarga de analizar el mayor número de

soluciones posibles. Es en esta etapa en la cual los organismos competentes decidirán por

ejemplo: el emplazamiento de un puerto, el trazado general de una carretera o tomarán la decisión

respecto a si construir una vía férrea para transporte de minerales o un mineroducto. Para la toma

de decisiones se consideran, entre otros, los siguientes puntos de vista: dificultad de la obra; costo

de la obra; impacto ambiental producido por la obra. El estudio de pre-factibilidad involucra un

equipo multidisciplinario de técnicos, donde además de ingenieros civiles participan ingenieros

eléctricos, mecánicos, geólogos, economistas, sociólogos, ecologistas. Como resultado de esta

fase se escogen 2 ó 3 soluciones para detallarlas en la etapa siguiente.

En la siguiente etapa, llamada factibilidad técnico- económica, ya se avanza mucho en los

detalles constructivos, en la determinación de los costos, en el crono-grama de construcción y en el

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flujo de caja necesario para la ejecución de la obra. En esta etapa tienen mucho peso las

investigaciones de campo para detectar dificultades específicas relacionadas con la geología de las

áreas en las que se intervendrá, y se detallarán los impactos ambientales, incluyendo tanto la parte

física como la abiótica y la social. En general es en esta fase que se escoge la solución definitiva,

que será detallada en la etapa de diseño definitivo o proyecto ejecutivo.

El edificio Alto Río, de 20 pisos, Concepción, colapsó producto del terremoto de Chile de 2010, tras

uno de los sismos de mayor magnitud del mundo (8.8 MW)

Viene entonces el trabajo real sobre el terreno: acondicionar éste para que sea capaz de soportar

las estructuras que se van a construir sobre él (llegándose en ocasiones a sustituir el terreno por

otro de mayor capacidad portante si el existente no cumple las condiciones necesarias),

movimientos de tierras (desmontes y terraplenes), construcción de las estructuras (pilotes, zapatas,

pilares, estribos, vigas, muros de contención).

Sin embargo, todos estos pasos rara vez se dan de forma fluida ni, mucho menos, competen a un

mismo equipo de Ingeniería. Así, a menudo son los ingenieros de la Administración

correspondiente los que detectan la necesidad que se tratará de solventar, mientras que en otras

ocasiones la obra viene incluida dentro de un plan de actuación político (no siempre con una clara

justificación técnica).

Si la obra a acometer es de gran envergadura la Administración no la ejecuta, sino que sus

ingenieros elaboran un anteproyecto que es sacado a subasta pública. Entonces son los ingenieros

de las diferentes empresas constructoras los que, a partir de las prescripciones técnicas del

anteproyecto, elaboran diferentes alternativas. Las alternativas ofrecidas por las constructoras

pueden ser muy distintas al anteproyecto y entre sí, pues cada empresa hace uso de la maquinaria

y procedimientos que le son más conocidos, y la Administración elegirá la más barata de las

opciones que cumplan las exigencias.

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Page 18: Introduccion a la ingenieria

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Los ingenieros que lleven a cabo la obra no tienen por qué ser (ni, generalmente, son) los que la

hayan diseñado. La empresa constructora puede decidir también sub-contratar diferentes trabajos

a otras empresas, con lo que puede llegar a haber a diferentes empresas para una misma obra

(una ejecuta los movimientos de tierras, otra las estructuras de hormigón…) cada una con

su correspondiente departamento de Ingeniería y su correspondiente equipo de Ingenieros

en obra.

Muy a menudo, debido a lo imprevisible del terreno se producen problemas a pie de obra

que obligan a realizar modificaciones en el proyecto; en otras ocasiones la Administración

puede decidir variar algunas condiciones o exigencias a medida que la obra se desarrolla y

se observan problemas o posibilidades que no se habían estudiado o que en el momento en

que se elaboró el anteproyecto no se consideraron importantes. Puede ocurrir que una nueva

infraestructura obligue a hacer modificaciones o surja la posibilidad de que dos obras

diferentes, construidas por empresas diferentes (por supuesto con diferentes equipos de

Ingenieros) sean ejecutadas en conjunto.

Todo esto puede dar idea de la gran cantidad de variables que afectan al trabajo de

Ingeniería Civil. Por suerte, las obras de gran envergadura son raras, y más frecuentemente

el Ingeniero Civil se limita a la supervisión de la obra y a la toma de decisiones concretas

en problemas concretos que no afectan al desarrollo o presupuesto general de la obra. Así,

trabajos como la contención de un terreno de características habituales, la colocación de

una viga pre tensada o la ejecución de un firme, son trabajos rutinarios que no implican

cambios significativos en el proyecto.

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Page 19: Introduccion a la ingenieria

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INGENIERÍA DE LA ESCUELA SECUNDARIA / INGENIERÍA EN LAS CIVILIZACIONES ANTIGUAS

En esta sección se centra en las estructuras más importantes creados por los ingenieros en las

civilizaciones antiguas. Uno de los logros de ingeniería más grandes del mundo antiguo, y sin

duda uno de los más conocidos, fue la construcción de las pirámides de Egipto. Las pirámides de

Egipto fueron construidas en el período que va aproximadamente desde 2700 hasta 2200 antes de

Cristo. La figura 1 muestra las pirámides de Giza. Hay tres factores que son importantes para la

ingeniería egipcio. La primera era que los faraones egipcios estaban dispuestos a dedicar tiempo

casi ilimitado y los recursos para la construcción de las pirámides. Había una disponibilidad casi

ilimitada de mano de obra especializada humana (animales no proporcionó trabajo significativo en

la construcción de la pirámide). El segundo fue la capacidad de organizar todos estos trabajadores

de una manera muy eficiente. Trabajadores egipcios trabajaron bajo el control absoluto de un

ingeniero de una sola cabeza y sus subordinados. El tercero fue que no había fuentes de piedra

arenisca, piedra caliza, granito y muy cerca de los sitios de las pirámides. Las pirámides fueron

construidas probablemente utilizando rampas de tierra para levantar las piedras hasta el nivel

necesario, las rampas fueron retirados más tarde. Ingenieros egipcios trabajaron desde los

proyectos elaborados en el papiro. Ingenieros egipcios tenían un excelente conocimiento de la

geometría y medición, que se desprende de la precisión con la que las pirámides fueron

construidas. Además de las pirámides, los ingenieros egipcios construyeron muchos templos y

otros edificios.

Las pirámides egipcias de Giza.

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 20: Introduccion a la ingenieria

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Los romanos también son conocidos por sus obras de ingeniería. Estos trabajos incluyen

sistemas de carreteras, sistemas de acueductos para proveer agua potable, así como monumentos

y edificios. Hacia el año 200, el sistema de la vía romana que incluye 44.000 kilómetros de

carretera bien construida. Los caminos romanos tendieron a seguir una línea recta hacia arriba y

abajo de las colinas, en vez de doblar para seguir los contornos de nivel. Esto fue debido a que los

caminos fueron diseñados principalmente para uso militar y los soldados marchando, no para el

transporte de carga.

Los acueductos romanos son famosos logros de ingeniería también. Los romanos construyeron

acueductos para transportar el agua desde su origen en los manantiales o ríos a las ciudades

romanas. Estamos familiarizados con los puentes arqueados utilizados para llevar a acueductos a

través de valles; el acueducto se muestra en la Figura 2 es un puente tal.

El Pont du Gard es un acueducto en el sur de Francia construido por el Imperio Romano.

Un tema común que funciona a través de estos logros de ingeniería es que estos proyectos eran

muy grandes, especialmente para las antiguas civilizaciones en el que fueron perseguidos.

Además de la buena ingeniería, sus implementaciones requieren grandes compromisos de

recursos por parte de los gobiernos para apoyar a los grandes grupos de trabajadores y

proporcionar importantes cantidades de material. Por lo tanto, los ingenieros que llevaron a estos

proyectos necesitan habilidades mucho más allá de la capacidad técnica. Tenían que entender y

ser capaz de trabajar dentro de las estructuras sociales de su tiempo para obtener los recursos

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 21: Introduccion a la ingenieria

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para sus proyectos. Tenían que entender las capacidades de los obreros que trabajarían en los

proyectos.

INGENIERÍA DE LA ESCUELA SECUNDARIA / INGENIERÍA EN LA EUROPA

MEDIEVAL Y RENACENTISTA

The medieval and Renaissance periods in Europe span the time from approximately AD 500 to AD

1600. Los períodos de la Edad Media y el Renacimiento en Europa abarcan el tiempo de

aproximadamente el año 500 a 1600 dC. Life in medieval Europe has often been characterized as

the "dark ages", which gives the impression that there were no advances in technology or

engineering. La vida en la Europa medieval ha caracterizado a menudo como la "edad oscura", que

da la impresión de que no hubo avances en la tecnología o la ingeniería. In some aspects, this

characterization is correct. En algunos aspectos, esta caracterización es correcta. For example, the

elaborate water works created by the Romans to supply their cities with potable water were not

duplicated in medieval European cities. Por ejemplo, el agua la elaboración del trabajo creado por

los romanos para abastecer a sus ciudades con el agua potable no se duplicaron en las ciudades

medievales europeas. Neither were sanitary sewers. Tampoco se tuvieron en alcantarillado

sanitario. Thus, waterborne disease was a recurring problem in many of these cities. Por lo tanto,

las enfermedades transmitidas fue un problema recurrente en muchas de estas ciudades.

However, in other aspects this characterization is not correct. Sin embargo, en otros aspectos esta

caracterización no es correcta. Several important engineering concepts and techniques were

developed during this time which laid the foundation for rapid technological advance during the

Industrial Revolution. Varios conceptos de ingeniería y técnicas importantes se desarrollaron

durante este tiempo que sentó las bases para el rápido avance tecnológico durante la Revolución

Industrial. Engineers developed techniques for constructing astounding buildings, including

cathedrals and castles. Los ingenieros desarrollaron técnicas para la construcción de edificios

asombrosos, incluyendo catedrales y castillos. Engineers also improved the designs of ships,

making European exploration of the rest of the world possible. Ingenieros también ha mejorado los

diseños de los buques, por lo que la exploración europea del resto del mundo es posible. The

development of the printing press and associated type technology, as well as the development of

linear perspective and engineering drawing techniques, enabled literacy and communication of

information. El desarrollo de la imprenta y la tecnología de tipo asociado, así como el desarrollo de

la perspectiva lineal y técnicas de ingeniería de dibujo, la alfabetización habilitado y comunicación

de la información. We consider these advances in this section. Consideramos que estos avances

en esta sección.

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La fachada occidental de la catedral de Notre Dame de París.

One area in which engineering made significant advances was the construction of cathedrals,

castles, and other large structures. Un área en la que la ingeniería avances significativos fue la

construcción de catedrales, castillos y otras estructuras de gran tamaño. Cathedrals were built

across Europe beginning in the fourth century and continuing into the present. Catedrales se

construyeron en toda Europa a partir del siglo IV, y continuando hasta el presente. In medieval

Europe, cathedrals were built in the Romanesque style (in the tenth and eleventh centuries) and

later in the Gothic style (in the twelfth through sixteenth centuries). En la Europa medieval, las

catedrales fueron construidas en el estilo románico (en los siglos X y XI) y después en el estilo

gótico (en el siglo XII a través de los siglos XVI). Romanesque buildings are characterized by thick

walls, round arches, and large towers. Construcciones románicas se caracterizan por gruesos

muros, arcos de medio punto y torres de gran tamaño. Gothic buildings are characterized by thinner

walls with large windows, pointed arches, and flying buttresses. Edificios góticos se caracterizan

por paredes más delgadas, con grandes ventanales, arcos ojivales, y arbotantes. Several

technological advances made the Gothic cathedral possible. Varios avances tecnológicos hicieron

posible la catedral gótica. Flying buttresses transfer the gravitational forces from roofs and upper

stories to external pillars; this allowed walls to be thin with large windows. Los arbotantes transferir

las fuerzas gravitacionales de los techos y pisos superiores a los pilares exteriores, muros de esta

autorizado a ser delgado con grandes ventanales. In addition, the use of pointed arches and ribbed

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 23: Introduccion a la ingenieria

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vaults transfers forces to columns instead of the walls. Además, el uso de arcos de medio punto y

bóvedas de crucería transfiere las fuerzas a las columnas en vez de las paredes.

Figure 3 shows the west facade of the cathedral of Notre Dame de Paris. La Figura 3 muestra la

fachada oeste de la catedral de Notre Dame de París. Note the pointed arches and the large

windows. Tenga en cuenta la arcos apuntados y las grandes ventanas. Figure 4 shows the flying

buttresses that help support the roof of the cathedral. La figura 4 muestra los arbotantes que

ayudan a sostener el techo de la catedral. Construction on the cathedral was begun in 1163, and

the building was not completed until 1345. La construcción de la catedral se inició en 1163, y el

edificio no fue terminado hasta 1345.

Figure 6.4 : Flying buttresses on the cathedral of Notre Dame de Paris.Los arbotantes de la

catedral de Notre Dame de París.

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 24: Introduccion a la ingenieria

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LA INGENIERÍA ROMANA

From Wikipedia, the free encyclopedia

Reconstruction of a 10.4m high Roman at , Germany. Reconstrucción de un 10,4 altas romanas

Polyspastos en Bonn , Alemania.

are famous for their advanced accomplishments, although some of their own inventions were

improvements on older ideas, concepts and inventions. Los romanos son famosos por sus

avanzados de ingeniería logros, aunque algunos de sus propios inventos fueron mejoras en las

viejas ideas, conceptos e invenciones. Technology for bringing running water into cities was

developed in the east, but transformed by the Romans into a technology inconceivable in Greece.

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 25: Introduccion a la ingenieria

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Tecnología para traer agua potable a las ciudades se desarrolló en el este, pero transformado por

los romanos en una tecnología impensable en Grecia. The architecture used in Rome was strongly

influenced by and sources. La arquitectura utilizada en Roma fue fuertemente influenciado por

griegos y etruscos fuentes.

were common at that time, but the Romans improved their design and perfected the construction to

the extent that many of their roads are still in use today. Las carreteras eran comunes en esa

época, pero los romanos han mejorado su diseño y perfeccionado la construcción en la medida en

que muchas de sus carreteras se encuentran todavía en uso hoy en día. Their accomplishments

surpassed most other civilizations of their time, and after their time, and many of their structures

have withstood the test of time to inspire others, especially during the . Sus logros superaron las

civilizaciones más otros de su tiempo, y después de su tiempo, y muchas de sus estructuras han

resistido la prueba del tiempo para inspirar a otros, especialmente durante el Renacimiento .

Moreover, their contributions were described in some detail by authors such as , and , so there is

a printed record of their many inventions and achievements. Por otra parte, sus contribuciones se

han descrito con cierto detalle por autores como Vitruvio , Frontino y Plinio el Viejo , por lo que es

un registro impreso de los muchos inventos y logros.

Contents Contenido

1 Acueductos

2 Puentes

3 Presas

4 Arquitectura

5 Materiales

6 Caminos

Acueductos

Main article: Artículo principal: Acueducto romano

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Page 26: Introduccion a la ingenieria

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, Spain. Acueducto de Segovia , España.

Three hundred million gallons of water were brought into Rome by 14 different each day.

Trescientos millones de galones de agua fueron llevados a Roma por 14 diferentes acueductos de

cada día. Per capita water usage in ancient Rome matched that of modern-day cities like New York

City or modern Rome. Por el uso de agua per cápita en la antigua Roma coincide con el de hoy en

día ciudades como Nueva York o Roma moderna. Most water was for public uses, such as and

sewers. La mayoría del agua para usos públicos, tales como baños y alcantarillas.

The aqueducts could stretch from ten to sixty miles long, and typically descended from an elevation

of one thousand feet above sea level at the source, to two hundred feet when they reached the

reservoirs around the city. Los acueductos podría extenderse a partir de diez a sesenta millas de

largo, y por lo general desciende de una altura de mil metros sobre el nivel del mar en la fuente, a

doscientos metros cuando llegaron a los embalses de la ciudad. Roman engineers used inverted

to move water across a valley if they judged it impractical to build a raised aqueduct. Los ingenieros

romanos usaban invertidas sifones para mover el agua a través de un valle, si se juzga que no sea

práctico para construir un acueducto elevado. The Roman legions were largely responsible for

building the aqueducts. Las legiones romanas eran en gran parte responsable de la construcción

de los acueductos. Maintenance was often done by slaves. El mantenimiento se realiza a menudo

por los esclavos The Romans were among the first civilizations to harness the power of water. Los

romanos se encontraban entre las primeras civilizaciones para aprovechar el poder del agua. They

built some of the first outside of Greece for grinding flour and spread the technology for

constructing watermills throughout the Mediterranean region. Ellos construyeron algunos de los

primeros molinos de agua fuera de Grecia para moler la harina y difundir la tecnología para la

construcción de molinos de agua en toda la región mediterránea. A famous example occurs at in

southern France, where no fewer than 16 overshot mills built into the side of a hill were worked by a

single aqueduct, the outlet from one feeding the mill below in a cascade. Un famoso ejemplo se

produce en Barbegal en el sur de Francia, donde no menos de 16 fábricas de pescasondas

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Page 27: Introduccion a la ingenieria

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construidas en la ladera de una colina, se trabajó por un acueducto único, la salida de una

alimentación de la planta de abajo en una cascada.

They were also skilled in mining, building aqueducts needed to supply equipment used in extracting

metal ores, eg , and the building of reservoirs to hold the water needed at the minehead. También

eran expertos en la minería, la construcción de acueductos necesarios para suministrar los equipos

utilizados en la extracción de minerales metálicos, como por ejemplo la minería hidráulica , y la

construcción de embalses para almacenar el agua necesaria en la boca de mina. It is known that

they were also capable of building and operating mining equipment such as crushing mills and

dewatering machines. Se sabe que también eran capaces de construir y operar equipos de

minería, tales como molinos de trituración y deshidratación máquinas. Large diameter vertical

wheels of Roman vintage, for raising water, have been excavated from the mines in Southwestern

Spain. Ruedas de gran diámetro vertical de época romana, para elevar el agua, se han excavado

desde el Río Tinto minas en el suroeste de España. They were closely involved in exploiting

resources such as those at in south west and in north-west Spain, a country where developed on

a very large scale in the early part of the first century AD, such as at . Ellos participaron

activamente en la explotación de oro los recursos como los de Dolaucothi en el suroeste de Gales

y en el noroeste de España, un país donde la minería de oro desarrolladas a una escala muy

grande en la primera parte del siglo I dC, como en Las Médulas .

Puentes

, Spain Puente de Alcántara , España

Main article: Artículo principal: Puente romano

Roman bridges were among the first large and lasting bridges ever built. Puentes romanos se

encontraban entre los primeros puentes grandes y duraderas jamás construido. They were built

with stone, employing the as basic structure. Se construyeron con piedra, empleando el arco como

estructura básica. Most utilized concrete as well. La mayoría utiliza el hormigón como así. Built in ,

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Page 28: Introduccion a la ingenieria

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the , later named Ponte Rotto (broken bridge) is the oldest Roman stone bridge in Rome, Italy.

Construido en el año 142 aC , el Emilio Pons , más tarde llamado Ponte Rotto (Puente Roto) es el

más antiguo puente romano de piedra en Roma, Italia.

The biggest Roman bridge was over the lower Danube, constructed by , which remained for over a

millennium; the longest bridge to have been built both in terms of overall and span length. El mayor

puente romano era el puente de Trajano sobre el Danubio inferior, construido por Apolodoro de

Damasco , que se mantuvo durante más de un milenio, el puente más largo que se han construido

tanto en términos de longitud total y la duración. They were normally at least 18 meters above the

body of water. Eran normalmente al menos 18 metros por encima del cuerpo de agua.

An example of temporary military bridge construction are the two . Un ejemplo de construcción

temporales puente militar son los dos puentes del Rin de César .

Presas

The Romans built many for water collection, such as the dams, two of which fed , the largest

aqueduct supplying Rome. Los romanos construyeron muchas presas para la captación de agua,

tales como el Subiaco presas, dos de los cuales alimentaron Anio Novus , el mayor suministro de

acueducto de Roma. One of the dams was reputedly the highest ever found or inferred. Uno de los

Subiaco presas era supuestamente el más alto jamás encontrar o inferir. They built 72 dams in

Spain, such as those at , and many more are known across the empire. Se construyeron 72 presas

en España, como los de Mérida , y muchos más son conocidos en todo el imperio. At one site,

Montefurado in , they appear to have built a dam across the river Sil to expose alluvial gold

deposits in the bed of the river. En un sitio, Montefurado, en Galicia , parece que han construido un

embalse en el río Sil para exponer depósitos de oro aluvial en el lecho del río. The site is near the

spectacular Roman gold mine of . El sitio está cerca de la mina de oro romana de espectaculares

Las Médulas .

Several earthen dams are known from Britain, including a well-preserved example from Roman

Lanchester, , where it may have been used in industrial-scale or , judging by the piles of slag

found at this site in northern England. Varias presas de tierra son conocidos de Gran Bretaña,

incluyendo un ejemplo bien preservado de Roman Lanchester, Longovicium , donde se pudo haber

utilizado a escala industrial en la herrería o la fundición , a juzgar por los montones de escoria

encontrar en este sitio en el norte de Inglaterra. Tanks for holding water are also common along

aqueduct systems, and numerous examples are known from just one site, the gold mines at in west

. Los tanques para almacenar agua son también comunes a lo largo de los sistemas de acueducto,

y se conocen numerosos ejemplos de un solo sitio, las minas de oro en Dolaucothi en el oeste de

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Page 29: Introduccion a la ingenieria

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Gales . Masonry dams were common in North Africa for providing a reliable water supply from the

behind many settlements. Presas de mampostería eran comunes en el norte de África para

proporcionar un suministro confiable de agua de las ramblas detrás de muchos de los

asentamientos.

Arquitectura

The in . El Coliseo de Roma .

Main article: Roman architecture Artículo principal: la arquitectura romana

The buildings and architecture of were impressive even by modern standards. Los edificios y la

arquitectura de la Roma antigua fueron impresionantes incluso para los estándares modernos. The

, for example, was large enough to be used as a stadium. El Circo Máximo , por ejemplo, era lo

suficientemente grande como para ser utilizado como un estadio. The also provides an example of

Roman architecture at its finest. El Coliseo también proporciona un ejemplo de la arquitectura

romana en su máxima expresión. One of many stadiums built by the Romans, the Colosseum

exhibits the arches and curves commonly associated with Roman buildings. Uno de los muchos

estadios construidos por los romanos, el Coliseo exhibe los arcos y las curvas de frecuencia

asociadas a los edificios romanos.

The in Rome still stands a monument and tomb, and the and the are remarkable for their state of

preservation, the former still possessing intact . El Panteón de Roma todavía se levanta el

monumento y la tumba, y las Termas de Diocleciano y los Baños de Caracalla, son notables por su

estado de conservación, los antiguos aún poseen intactas las cúpulas . Such massive public

buildings were copied in numerous provincial capitals and towns across the empire, and the general

principles behind their design and construction are described by writing at the turn of millennium in

his monumental work . Tales edificios públicos masivos se han copiado en numerosas capitales de

provincia y pueblos de todo el imperio, y los principios generales detrás de su diseño y

construcción son descritos por Vitruvio escrito en el cambio de milenio, en su monumental obra De

Architectura .

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Page 30: Introduccion a la ingenieria

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The technology developed for the baths was especially impressive, especially the widespread use

of the for one of the first types of developed anywhere. La tecnología desarrollada para los baños

fue especialmente impresionante, sobre todo el uso generalizado del hipocausto de uno de los

primeros tipos de calefacción central desarrollada en cualquier lugar. That invention was used not

just in the large public buildings, but spread to domestic buildings such as the many which were

built across the Empire. Esa invención no se ha utilizado sólo en los grandes edificios públicos, sino

que se extienden a los edificios domésticos, tales como las muchas villas que se construyeron en

todo el Imperio.

Materiales

The most common materials used were , or , , and . Los materiales más comunes utilizados son

de ladrillo , piedra o mampostería , de cemento , hormigón y mármol . Brick came in many different

shapes. Ladrillo se produjo en muchas formas diferentes. Curved bricks were used to build

columns, and triangular bricks were used to build walls. Ladrillos curvos se utilizaron para construir

las columnas, y ladrillos triangulares se utilizaron para construir las paredes.

Marble was mainly a decorative material. El mármol era sobre todo un material decorativo. Caesar

once boasted that he had turned Rome from a city of stone to a city of marble. Cesar Augusto

alardeó una vez que se había convertido Roma desde una ciudad de piedra a una ciudad de

mármol. The Romans had originally brought marble over from Greece, but later found their own

quarries in northern Italy. Los romanos habían traído originalmente de mármol sobre de Grecia,

pero más tarde encontró sus propias canteras en el norte de Italia.

Cement was made of hydrated lime (calcium oxide) mixed with sand and water. El cemento se hizo

de cal hidratada (óxido de calcio) se mezcla con arena y agua. The Romans discovered that

substituting or supplementing the sand with a , such as volcanic ash, would produce a very hard

cement, known as hydraulic mortar or . Los romanos descubierto que sustituyendo o

complementando la arena con un aditivo puzolánico , tales como cenizas volcánicas, produciría un

cemento muy duro, conocido como mortero hidráulico o cemento hidráulico . They used it widely in

structures such as buildings, public baths and aqueducts, ensuring their survival into the modern

era. Ellos lo utilizan ampliamente en las estructuras tales como edificios, baños públicos y

acueductos, lo que garantiza su supervivencia en la era moderna.

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Page 31: Introduccion a la ingenieria

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Carreteras

Diagram of Roman road construction Esquema de construcción de la carretera romana

Main article: Artículo principal: las vías romanas

Roman roads were constructed to be immune to floods and other environmental hazards. Las

calzadas romanas fueron construidas para ser inmune a las inundaciones y otros peligros

ambientales. Many roads built by the Romans are still in use today. Muchos caminos construidos

por los romanos están todavía en uso hoy en día.

There were several variations on a standard Roman road. Hubo algunas variaciones en un

estándar calzada romana. Most of the higher quality roads were composed of five layers. La

mayoría de los caminos de mayor calidad se compone de cinco capas. The bottom layer, called

pavimentum , was one inch thick and made of mortar. La capa inferior, llamado pavimentum, era

una pulgada de espesor y está hecho de mortero. Above this were four strata of masonry. Por

encima de este cuatro estratos de mampostería. The layer directly above the pavimentum was

called the statumen . La capa directamente sobre el pavimentum fue llamado el statumen. It was

one foot thick, and was made of stones bound together by cement or clay. Era un pie de espesor, y

se hizo de piedras unidas por cemento o arcilla.

Above that, there were the rudens , which were made of ten inches of rammed concrete. Por

encima de eso, no fueron los Rudens, que se hicieron de diez pulgadas de embistió concreto. The

next layer, the nucleus , was made of twelve to eighteen inches of successively laid and rolled

layers of concrete. Summa crusta of silex or lava polygonal slabs, one to three feet in diameter and

eight to twelve inches thick, were laid on top of the rudens. La siguiente capa, el núcleo, se hizo de

doce a dieciocho pulgadas de capas sucesivamente establecidos y rodó de hormigón. Summa

crustáceos de sílex o de lava losas poligonales, de uno a tres pies de diámetro y ocho pulgadas de

espesor y doce, se colocaron en la parte superior de la los Rudens. The final upper surface was

made of concrete or well smoothed and fitted flint. La superficie superior final fue hecha de

pedernal hormigón o bien alisada y equipado.

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 32: Introduccion a la ingenieria

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Generally, when a road encountered an obstacle, the Romans preferred to engineer a solution to

the obstacle rather than redirecting the road around it. Generalmente, cuando un camino

encontrado un obstáculo, los romanos preferido para diseñar una solución al obstáculo en lugar de

reorientar el camino alrededor de ella. Bridges were constructed over all sizes of waterway, marshy

ground called for the construction of raised causeways with firm foundations, and hills and

outcroppings were frequently cut or tunneled through rather than avoided. Los puentes se

construyeron más de todos los tamaños de las vías navegables, un terreno pantanoso llamado

para la construcción de calzadas elevadas con bases sólidas, y las colinas y afloramientos fueron

cortadas con frecuencia o túnel a través de en vez de evitarlo. The tunnels were made with square

hard rock block. Los túneles fueron hechos con bloques cuadrados de hard rock.

LA CONSTRUCCIÓN EN EL ANTIGUO EGIPTO

POR EL GOBIERNO EGIPCIO

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 33: Introduccion a la ingenieria

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Existe un consenso entre los historiadores y egiptólogos que los antiguos egipcios fueron los

primeros constructores jamás conocidas por el hombre, sino que enseñó a la humanidad cómo

diseñar y construir edificios, por lo que, por motivos de la civilización humana, la urbanización y el

asentamiento del hombre en una tierra específica de su propia para la primera vez en la historia.

Los grandes logros con herramientas sencillas

Los antiguos egipcios en realidad llegó a niveles altos sin igual en el diseño arquitectónico y de

ingeniería de la construcción. Incluso en la actualidad todavía es difícil concebir cómo podrían

tener todos estos edificios y otras estructuras erigidas con el nivel tan alto de perfección y

precisión, utilizando sólo herramientas primitivas e ingenuas hasta incomparables con la

maquinaria y equipos modernos. Incluso un profano podría pensar el conocimiento que los

antiguos egipcios "de las ciencias teóricas y aplicadas era tan avanzada como la nuestra hoy.

Sin embargo, su conocimiento es puramente experimental y sus herramientas tan simple. Estas

consistían principalmente de hilo de un constructor para delinear las líneas verticales, un ángulo,

un brazo de medición (52cm de largo) y un borde recto. Con estas herramientas primitivas, sin

embargo, podrían hacer dibujos esquemáticos, planos y secciones de sus estructuras colosales,

pero muy fina que aún asombran al mundo. En cuanto a los monumentos faraónicos ya

existentes, debemos tener a un lado nuestra concepción de los avances tecnológicos de hoy. En

ese momento en la historia temprana, bloques de piedra fueron moldeados con piedras sólidas,

cobre o herramientas de bronce. Cursos de los órganos de trabajo del bloque de columnas, y las

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 34: Introduccion a la ingenieria

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coronas, las vigas y los techos fueron izados hasta el nivel requerido por las rampas de barro y la

tierra hasta la parte superior de los montones de arena adyacentes a las paredes. Los

dispositivos de elevación utilizados consistía en planeadores de madera, rodillos, sogas y

palancas. Bien formados los equipos de remo de los trabajadores de transporte de la piedra a

través de los barcos del Nilo, a continuación, tirando de las enormes rocas por tierra a su destino.

El proceso exigía esfuerzos agotadores y de resistencia y paciencia por parte de un gran número

de trabajadores y demás personal, trabajando en armonía y al unísono. Sin duda, este fue un

factor de éxito importante para los antiguos arquitectos egipcios.

En la actualidad, uno puede fácilmente apreciar el valor estético y artístico de los antiguos

templos egipcios y tumbas con sus adornos copiosas, alucinantes elementos artísticos tallados

con una creatividad excepcional. Los antiguos edificios egipcios refleja la concepción de las

cosas constructores, así como las necesidades de la sociedad. En la construcción de sus

tumbas y templos, los antiguos egipcios hacer buen uso de su riqueza de conocimientos y el

genio creativo, casi de la misma manera las naciones modernas se centran su atención en

mejorar sus capacidades tecnológicas y profesionales. Con los antiguos egipcios, la construcción

era una práctica incesante. Bajo el reinado del rey una y la misma, y muchas veces varias, las

casas de los dioses fueron reconstruidos o ampliados, con decoraciones murales restaurados o

cumplidos con arreglo a las órdenes del rey, cuyo deber era tener templos erigidos o renovados.

LA CONSTRUCCIÓN Y LOS RITUALES RELIGIOSOS

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 35: Introduccion a la ingenieria

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Con los antiguos egipcios, la construcción se asocia inseparablemente con los rituales religiosos.

Templos y tumbas figuraba de alta dentro de los rituales religiosos principales. Algunas palabras

del antiguo Egipto se utiliza para describir los dibujos arquitectónicos, las fundaciones y las obras

de construcción, así como el propósito de edificio religioso. En efecto, los edificios propios, con

su forma y su decoración era representaciones en piedra de encarnación de la religión y los

rituales. Según las creencias de los egipcios antiguos, esos edificios, hechos de materiales muy

sólidos, tenía el poder de dar vida a través de la magia de la simulación en este mundo y la

inmortalidad en la vida después de, incluso si no hay rituales religiosos se llevaron a cabo allí.

Según algunos textos, un templo, con su contenido, es una miniatura del mundo de los muertos.

En consecuencia, ciertas partes de las tumbas tenían forma de casas y templos.

La pirámide puede ser comparado con la primera colina, donde nació el primer sol, y los pasillos

del Valle de los Reyes a los existentes en el mundo de las tinieblas. Supervisores de la

construcción y académicos a cargo de los rituales, así como maestros de obra utilizados para

realizar rituales de magia ordenado por el decreto real para erigir tumbas reales y templos. De

conformidad con el permiso real y con la debida consideración de todos los convenios vigentes y

la naturaleza de la tierra, así como las consideraciones astrológicas, ya que podrían definir la

orientación y la ubicación del edificio. Mientras tanto, los aspectos técnicos y los rituales

necesarios para el proceso de construcción se prepararon. Componentes visibles tales como las

obras arquitectónicas y de construcción son tan importantes como los invisibles, tales como el

entierro de las ofrendas y los sacrificios animales y rocas reutilización de tallados en otros lugares

sagrados. De hecho, los antiguos egipcios usaban las inscripciones funerarias y las escenas de

rituales religiosos y la vida futura, principalmente por motivos religiosos y no por mera decoración.

Las inscripciones y pinturas fueron colocados en filas interminables en las paredes de templos,

patios y salas en función de su uso religioso. Algunos ejemplos son estrellas retratados en los

techos, flores de loto del pantano de cornisas del techo solar, serpientes, águilas celestes, con

filas de agua y espíritus de la tierra abajo. La cornisa famosa de Egipto en la parte superior de

las puertas, las puertas del templo, las torres y las habitaciones eran las formas geométricas de

piedra de piedra, mientras que los conjuntos de inscripciones en las partes superiores de las

paredes del templo fueron réplicas de arcos utilizados anteriormente. Con tal genio asombroso

de la armonización de los materiales, la ubicación, las pinturas y la ornamentación de las

necesidades mundanas y los rituales religiosos, el arquitecto del antiguo Egipto podría crear

magníficas obras simétricas y muy impresionante.

DE LA CONSTRUCCIÓN Y EL ESTATUTO DE PIEDRA

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 36: Introduccion a la ingenieria

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Los antiguos egipcios usaban dos palabras para las piedras, una para referirse a las piedras

preciosas, como el turquesa y esmeralda traídos en bolsas pequeñas de las minas del este,

cornalina roja de Nubia y el lapislázuli de Asia.

Las piedras semipreciosas fueron las más utilizadas en la fabricación de amuletos con habilidad

o con incrustaciones en madera u oro. El otro tipo de bloques de piedra utilizados por los

escultores y constructores. Estos se encuentran en abundancia, especialmente en la piedra de

cal. Piedras en bruto se utilizaron en la construcción de paredes interiores y las fundaciones,

mientras que las piedras finas, cortadas a cabo con especial cuidado, se utilizaron en la

decoración de paredes maestras o erigir templos colosales. Amarillo piedra caliza traída de Al-

Silsila Monte, piedra caliza blanca de Tura, y el granito gris o rojo de Asuán y el alabastro de la

zona central de Egipto. El templo de Ramsés I, donde casi todos estos tipos de piedra fueron

utilizados, es el mejor ejemplo. El basalto se utiliza a menudo en la pavimentación de carreteras

y por la que se más bajos cursos de los edificios. Generalmente, las piedras antes mencionados,

además de diorita, mármol y pórfidos fueron utilizados en la fabricación de estatuas y utensilios.

Diorita convertible fue utilizado en la fabricación de la estatua de Kefrén famoso. Muchos

scarabaeuses y otros objetos de Arte estaban hechos de esteatita suave.

Creatividad faraónico

Uso de cobre sólido o cinceles de bronce, Los antiguos egipcios no sólo tallada en piedra caliza,

sino también moldea la más dura de las rocas y piedras e inscrita la multa jeroglíficos en ellos.

Mucho antes de que alrededor del 4000 aC, sus antepasados de la Edad de Piedra Moderna

hecho utensilios de belleza con sólo herramientas muy simples.

Antes de la Edad de Hierro, los antiguos egipcios no tenían las herramientas de acero a utilizar

en consumar esas obras que no se pueden hacer en la actualidad sin necesidad de herramientas

especiales, como taladros eléctricos. En este contexto, los antropólogos sostienen que aunque

los métodos de trabajo utilizados por los antiguos egipcios eran más lentos y más difíciles, no

eran menos eficaces que el nuestro hoy. Los estudios de restantes herramientas antiguas e

ilustraciones de escultores en trabajo muestran que sus modalidades de trabajo eran como sigue:

El diseño general se hizo, utilizando un martillo mundial en forma de piedra más sólida, luego se

corta con una sierra y lijado a cabo. La piedra fue tallada con puntas de gama de herramientas y

se perfora con una herramienta contrapone con una bolsa de piedras. Dispositivos de corte se

hicieron de cobre martillado afilado con un material abrasivo como papel de lija moderna.

Vale la pena mencionar que, tratando de imitar a los antiguos egipcios, un joven artista francés

trató de utilizar cobre martillado en el tallado de granito, pero fracasó. Sin embargo, él tuvo éxito

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 37: Introduccion a la ingenieria

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en la creación de piezas, precisamente, imitados por el uso de herramientas de sílex en la

escultura de granito. Este puede ser el punto de partida para obtener un conocimiento más

preciso de la escultura del antiguo Egipto y de revivir las costumbres de los egipcios grande y

antigua, que mostró al mundo cómo el arte de la escultura y la construcción debe ser.

Evolución de la arquitectura faraónica egipcios antiguos sabían cómo fortificar sus ciudades y

rodear sus tumbas de ladrillos de barro y para construir templos espaciosos, porque casi en 3200

aC, los antiguos egipcios comenzaron a usar ladrillos secados al sol de barro a gran escala, una

práctica que persiste por mucho tiempo. Sin embargo, los templos de los dioses más famosos

fueron construidos con piedra preciosa de tiempo de reposo. Sin embargo, en 2800 aC, un

arquitecto de genio llamado Imhoutep pensado en utilizar las piedras en la construcción de

instalaciones de rituales secretos donde la gente vivía en la vida y el más allá. Años después de

años de muchas generaciones de hábiles constructores inventaron nuevos estilos

arquitectónicos. Se mejoró el estilo de construcción de las pirámides y los templos con más

bloques de piedra. El viejo reino fue testigo de ajuste de las características, estilos y

decoraciones de la arquitectura del antiguo Egipto.

La mayoría de los edificios famosos del antiguo Egipto

Las pirámides

Las pirámides tienen la impresión más profunda en la imaginación del mundo entero. Son las

estructuras más grandes y más famosos en la historia humana. La gran pirámide extraordinaria

fue construida por Keops, hijo de Snefro. Cubre un área de 13 feddans con una altura original de

146, de los cuales 9 metros en la parte superior se perdieron. Los cuatro ángulos de la

inclinación de la pirámide en grados 51 y 52, frente a los originales de las cuatro direcciones.

FACULTAD: INGENIERIA CIVIL

Page 38: Introduccion a la ingenieria

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Se recubre con una capa brillante de los cuales sólo algunos restos todavía permanecen. La

única entrada de la pirámide se encuentra al lado norte, a una altura de 16 metros. La cámara

funeraria, donde el sarcófago del rey está desnudo, es de granito. El techo de la cámara se

compone de nueve bloques de granito pesa alrededor de 400 toneladas. Por encima, yacen

cinco nichos separados, de los cuales cuatro tienen techo plano, mientras que la superior tiene

un uno inclinado para evitar el colapso bajo el peso del edificio suprayacente.

Fortalezas

Los antiguos egipcios hábil posterior ideado métodos más sofisticados para el transporte de

tierra y piedras para construir estructuras de defensa. A través de las épocas faraónica, las

fronteras sensibles fueron asegurados por los medios de defensa fuertes. A partir de los

principios de las dinastías, los palacios reales estaban rodeados de altos muros de barro

construido alrededor de los patios exteriores de las tumbas de los príncipes en épocas

posteriores. Otros ejemplos incluyen la pared de Zoser en Sakkara y las paredes en torno a

ciertos sarcófagos. De forma ovalada fortalezas fueron construidas con soportes redondos en el

mismo estilo utilizado en épocas anteriores. Durante el Imperio Medio, las defensas más

sofisticadas se levantaron, que consiste en enormes 5-6 metros de altura, castillos de adobe con

paredes dobles, barreras y terrazas y, a veces con torres de telefonía móvil y trincheras. Catorce

fortalezas se construyeron ingeniosamente en los islotes y las montañas que se encuentran entre

las primeras cataratas y la tercera en el Nilo por Snosert III, conquistador de Nubia. Otra

manifestación de este estilo se puede ver en la pared del Príncipe, construida por Amnemhat que

en Al-Tolombat Valley para defenderse de los invasores asiáticos. Probablemente, ese estilo de

construcción de la fortaleza puede ser el origen del mito ampliamente difundido hasta el momento

de la conquista árabe de Egipto, para que un antiguo rey de Egipto había construido un muro de

defensa que se extiende desde Al Farama en el Sinaí a Heliópolis. En gran medida, las

fortificaciones construidas por los antiguos egipcios en esa zona son mucho más similares a la

Gran Muralla de China. Más tarde, cuando los antiguos egipcios conquistaron Asia en el Reino

moderna, adoptaron el diseño común de la fortaleza de Asia conocida como la Migodol. Esto fue

casi similar a los castillos europeos de la Edad Media, con las paredes exteriores equipados con

puertos de tiro de flecha y torres pequeñas. Por otro lado, la puerta del templo de Ramsés II en

Habu fue sólo una réplica de la fortaleza de Asia y el sirio-estilo. Desde tiempos inmemoriales,

las fortalezas egipcias estaban totalmente invulnerable.

Templo de Edfu

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Edfu fue la capital de la segunda región en el Alto Egipto. Era una ciudad de suma importancia y

prosperidad durante el Imperio Antiguo. Debe su fama a un espacioso templo ptolemaico, uno de

los monumentos religiosos más famosos de Egipto. El templo de 137 metros de largo, 79 m de

ancho y 36 m de altura-sigue siendo excepcionalmente casi intacto, con su salón, columnas,

escaleras y el techo, manteniendo su estado original. Además, sus colores y decoraciones

todavía un aspecto fresco. Ni siquiera es difícil imaginar cómo todo esto se parecía en la cúspide

de su gloria. En la entrada, se encuentran dos obeliscos en el frente de la entrada con estatuas

en el patio. La sala de las columnas se ven tan vivo que un visitante puede pensar que pronto

veremos los sacerdotes con sus túnicas inmaculadas paseando por el lugar.

Templo de Karnak

"Todo lo que he visto en Tebas y todo lo que he admirado con fuerza en la orilla oeste del Nilo no

era en absoluto comparable con el de Karnak. Ningún pueblo, antiguos o modernos, había

pensado en el arte o la arquitectura en una escala tan magnífica y extensa o con grandeza, como

los antiguos egipcios lo hicieron. Ellos me hizo pensar en personas cada uno de 100 pies de

altura ", dijo Champillion. Al mismo templo de Karnak es un mundo donde uno puede conseguir

totalmente perdido. Con el fin de percibir el sistema general de estos edificios alucinantes, hay

que subir a la cima del edificio que fue construido allí. En frente del templo, se encuentran la

Gran Corte de los etíopes y la Puerta de Sheshanq. En la parte posterior se encuentra la gran

sala de techo construido por Ramsés, seguido por Hetshepsut obelisco y el templo Thohomous

'granito y sala de ceremonias. En el fondo, no encuentran la puerta oriental, con el Lago

Sagrado, las ruinas de la tumba de Osiris, el templo de la deidad infantil Khonso, frente a edificio

y el templo Eurgetes Opit.

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Obeliscos

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Santificación de los obeliscos se remonta al período previo a la dinastía. El uso arquitectónica

de los obeliscos en todo el antiguo Egipto tuvo su origen en Heliópolis, sobre todo en el Reino

moderna. Los antiguos egipcios usaban para construir dos obeliscos, uno a cada lado de la

puerta del templo. En algunos casos, cuando el culto al sol fue restaurado, un obelisco solo fue

erigida en el centro del templo. Un ejemplo de este diseño se puede ver en la piedra sagrada de

Heliópolis. Estos obeliscos con paredes verticales y tapas inclinadas de forma piramidal fueron

los recuerdos del culto al sol. Hecho de granito rojo de Asuán, muy poco se sabe acerca de

cómo esas estructuras fueron talladas o erigirse transportados. Un obelisco que podría pesar

cientos de toneladas, el más grande sin terminar, sigue mintiendo en su cantera de Asuán, pesa

más de 1000 toneladas. En la actualidad, sólo cinco obeliscos todavía sobreviven en Egipto,

mientras que más de 50 los de pie en las principales plazas de las capitales de Europa y los

EE.UU.. En el 30 aniversario de la construcción de la presa de Asuán, la Comisión Internacional

de Represas, selecciona la presa de Asuán, como el mejor proyecto de ingeniería hidráulica y en

el siglo 20 Este fue el resultado de un estudio realizado durante tres años por un grupo de

expertos prominentes de presas , con la participación de un análisis comparativo de las 120

presas internacionales de todo el mundo. A pesar de que la presa de Asuán, no es el más alto y

el más grande en el mundo, sin embargo, es casi nula, en términos de ventajas económicas en

los campos de la agricultura y la industria, la generación de energía eléctrica, el pescado riquezas

desarrollo y la protección contra las inundaciones y el proyecto de . Este testimonio internacional

demuestra que la presa de Asuán es el mejor en el mundo

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