LA INGENIERÍA CIVIL Es la parte de la ingeniería que busca poner a disposición de la comunidad los recursos de la naturaleza y algunos producidos por la.

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1 LA INGENIERÍA CIVIL Es la parte de la ingeniería que busca poner a disposición de la comunidad los recursos de la naturaleza y algunos producidos por la humanidad de manera funcional, segura y económica, afectando al mínimo el medio ambiente. Funcionalidad: una construcción debe funcionar correctamente el tiempo que debe durar en operación.

2 La economía: Esta relacionada con su costo de construcción
La economía: Esta relacionada con su costo de construcción. Por ejemplo, no tiene sentido construir un gigantesco puente en una carretera de bajo transito. Toda construcción deberá costar lo justo, de suceder lo contrario será antieconómica. La Seguridad: El hecho de que las construcciones alberguen seres humanos, de que de ellas dependan la comunicación, el intercambio de insumos, la energía de una zona, la protección de una comunidad de los desastres naturales, todo esto exige que las construcciones sean seguras; ya que de presentarse fallas podría costar dinero, vidas, tiempo y trabajo. Si una construcción se hace más segura de lo necesario, usualmente costara más. De esto se puede decir que la economía y la seguridad en la construcción son inversamente proporcionales. Por lo que es necesario hacer un justo balance para cubrir adecuadamente los conceptos de la economía y seguridad.

3 LA INGENIERÍA CIVIL HOY
LAS SIETE MARAVILLAS DE LA INGENIERÍA CIVIL Como homenaje a los mayores logros de ingeniería civil del siglo XX, así como la capacidad de la sociedad para lograr lo inalcanzable, fueron elegidas no hace mucho por la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles las Siete Maravillas del mundo moderno.

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LAS SIETE MARAVILLAS DE LA INGENIERÍA CIVIL 1. Túnel del Canal de la Mancha Tiene una longitud de 50 km, 39 de ellos submarinos, siendo así el segundo túnel submarino más largo del mundo, con una profundidad media de 40 metros.

5 TUNEL DEL CANAL DE LA MANCHA ( EURO-TUNEL )
Estas tres galerías están unidas cada 375 metros por otras galerías transversales de auxilio y mantenimiento, que permite que haya una corriente de aire para disminuir la presión, evitando así la propagación del humo en caso de incendio, así como la resistencia aerodinámica al paso de los trenes que circulan a 140 km/h. 1994

6 TUNEL DEL CANAL DE LA MANCHA ( EURO-TUNEL )

7 TUNEL DEL CANAL DE LA MANCHA ( EURO-TUNEL )

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LAS SIETE MARAVILLAS DE LA INGENIERÍA CIVIL 2. Torre CN La Torre Nacional de Canadá (Canadian National Tower ) o (CN Tower como es conocida internacionalmente), la segunda más alta del mundo, con una altura de 553,33 metros. Cuenta con un observatorio ubicado a los 447 m, siendo éste el más alto del mundo también. 1976

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LAS SIETE MARAVILLAS DE LA INGENIERÍA CIVIL 2. Torre CN

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LAS SIETE MARAVILLAS DE LA INGENIERÍA CIVIL Empire State Building: El Edificio Empire State es un rascacielos en la ciudad de Nueva York. Fue el edificio más alto del mundo durante más de cuarenta años, desde su finalización en 1931 hasta 1972, año en que se completó la construcción de la Torre Norte del World Trade Center. Su altura total llega a 443 metros.

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LAS SIETE MARAVILLAS DE LA INGENIERÍA CIVIL 4. Puente Golden Gate El Golden Gate es el puente más famoso de San Francisco a pesar de no ser el mayor en esta ciudad, ya que el Bay Bridge es la vía principal. Catalogado como puente colgante, construido entre 1933 y 1937, con una longitud aproximada de metros, está suspendido de dos torres de 227 m de altura. El Golden Gate constituyó la mayor obra de ingeniería de su época.

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LAS SIETE MARAVILLAS DE LA INGENIERÍA CIVIL 5. Presa de Itaipú La Presa de Itaipú se encuentra sobre el río Paraná, en la frontera entre Paraguay y Brasil. Itaipú es la central hidroeléctrica más grande del mundo, proporcionando GWh de energía anualmente. La presa tiene 200m de alto y 872m de largo. El lago llega a medir 170km de largo y 100m de profundidad.

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LAS SIETE MARAVILLAS DE LA INGENIERÍA CIVIL 6. Netherlands North Sea Protection Más de un tercio de los Países Bajos está por debajo del nivel del mar, por lo tanto, la protección contra los elementos es una tarea fundamental, por ello se ideó el Netherlands North Sea Protection, las cuales son unas defensas se combinan 19 kilómetros de represa, completada en 1932, con un inmenso dique que tiene poco más de 90 metros de espesor.

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LAS SIETE MARAVILLAS DE LA INGENIERÍA CIVIL 7. Canal de Panamá Es un canal de navegación, ubicado en Panamá, en el punto más angosto del istmo de Panamá, entre el Mar Caribe y el océano Pacífico. Inaugurado el 15 de agosto de 1914, ha tenido un efecto de amplias proporciones al acortar la distancia y tiempos de comunicación marítima, produciendo adelantos económicos y comerciales durante casi todo el siglo XX.

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Taller : Primer Punto: En su grupo de Trabajo, realice una lista de las maravillas modernas de la Ingeniería que usted recuerde y que no hayan sido nombradas en la presentación hasta el momento y describa cual fue la dificultad a superar en su construcción.

16 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
PUENTES I-BRIDGE: Con la aparición de nuevos materiales para la construcción de puentes, métodos de producción industrial, y más eficientes procesos de construcción, será posible empezar a utilizar un puente en tan sólo dos semanas después de que comience la construcción en el lugar. El puente se compone de secciones muy ligeras que se ensamblan en el sitio concretado fácilmente, con materiales como fibra de vidrio, fibra de cemento de muy alta resistencia, con vigas que se ven reforzadas con fibras de carbono en la parte inferior. Dado que estos materiales son muy duraderos, son ventajosos en perspectiva del ciclo de vida.

17 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
PROTECCION CONTRA LA SUBIDA DEL NIVEL DEL MAR: Los ingenieros de la Universidad de Liverpool han puesto a prueba un sistema que reducirá los riesgos para las poblaciones que viven en zonas costeras cuando el nivel del agua suba exponencialmente, a través de unas estructuras basadas en pilares recubiertas por un manto que las hace invisible, gracias al uso de meta-materiales evitando de ésta manera impactos paisajísticos. Ahora los ingenieros están centrados en el estudio para replicar este efecto en una situación de la vida real para proteger de los desastres naturales como tsunamis, y defender otras estructuras tales como torres de petróleo en el océano.

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NUEVOS MATERIALES: Ingenieros del Instituto Tecnológico de Massachusetts han investigado las estructuras de proteínas de los materiales con el propósito de aprender la clave en el desarrollo de nuevos productos ligeros, y resistentes. “La forma tradicional de diseñar materiales es examinar las propiedades a nivel macro, pero una manera más eficiente en el diseño de los materiales es jugar con el maquillaje estructural a nanoescala”, decía Buehler, profesor en el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental en el MIT. “Esto proporciona un nuevo paradigma en la ingeniería que nos permite diseñar nuevas clases de materiales”.

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METODOS DE POTABILIZACION DE AGUA MAS SEGUROS: La nanotecnología podría ser la respuesta para garantizar un abastecimiento seguro de agua potable en las regiones del mundo afectadas por sequías periódicas, o cuando la contaminación del agua sea un hecho habitual. Un equipo de ingenieros en la India muestran cómo los nanotubos de carbono podrían sustituir a los materiales convencionales en sistemas de depuración de agua ofreciendo un método más eficiente y económico. En la actualidad, más de mil millones de personas carecen de acceso al agua potable y más 2,4 mil millones carecen de acceso a un saneamiento adecuado, casi todos ellos en los países en vías de desarrollo. En la actualidad un tercio de la población mundial vive en países con problemas de agua, y para el año 2025, este se espera que aumente a dos tercios.

20 Los ingenieros del Bhabha Atomic Research Centre (BARC), en Bombay, India, explican cómo las nuevas tecnologías de purificación de agua son constantemente objeto de investigación, para conseguir que sean viables en países en vías de desarrollo, para ello estos tienen que ser relativamente sencillos y baratos para instalar, operar y mantener, todo un reto de la ingeniería.

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MATERIALES QUE DUPLICAN LA VIDA DEL HORMIGON: Ingenieros del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) están patentando un método que se espera que duplique la vida útil del hormigón. La clave, según el equipo de investigadores, reside en un aditivo a nanoescala que reduce la velocidad de penetración del cloruro y de los iones de sulfato. La nueva tecnología podría ahorrar miles de millones de euros y muchas vidas. El hormigón ha existido desde la época de los romanos, y es hora de mejorarlo aún mas.

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RASCACIELOS GIRATORIO DE DUBAI: Este es el primer proyecto de edificios con arquitectura dinámica, inició su construcción a finales de 2008 en la ciudad de Dubai, situada en los Emiratos Árabes Unidos. Los edificios en movimiento supondrán un desafío para la ingeniería tradicional que hasta ahora se había basado siempre en la fuerza de la gravedad. La arquitectura dinámica y los edificios en movimiento se convertirán en el símbolo de una nueva filosofía que cambiará la imagen de nuestras ciudades y el concepto de la vida. Además serán los primeros en gozar de un edificio que puede generar más energía de la que consume.

23 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
Edificio Almeisan: La torre solar de Dubai Se ha presentado la próxima generación edificios orientados a producir energía solar en masa. La estructura es capaz de generar la bobada de 600KW de energía solar (equivalente a la potencia media utilizada por 300 familias).

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Capa de inhibición sísmica para proteger edificios de terremotos un equipo de científicos e ingenieros europeos que han conseguido desarrollar un “manto de invisibilidad” que podría reducir significativamente los daños de un terremoto. Para ello se emplearán una serie de anillos concéntricos que se instalan durante la construcción base de un edificio, esta capa dirige las ondas sísmicas en torno al edificio, en vez de atravesarlo como ocurre en la actualidad.

25 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
Micro-casas prefabricadas sostenibles Garantizan una habitabilidad cómoda, autónoma y eficiente, gracias a una fusión idónea entre arquitectura e ingeniería. Las micro-casas, construidas mediante madera bajo certificación de calidad de la FSC, contiene un aislamiento de fibra celulósica procedente del reciclado de periódicos.

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Micro-casas prefabricadas sostenibles En su interior se encuentra distribuido el sistema eléctrico, que garantiza la calefacción radiante a través del suelo, iluminación LEED, termo para calentar el agua, así como diversos electrodomésticos, todo ello bajo el funcionamiento de paneles solares fotovoltaicos, aunque además, también tiene la posibilidad conectarse a la red eléctrica urbana común. En resumen, puede ser tan agradable como un apartamento tipo estudio, o incluso mejor.

27 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
Water Building Resort: Edificio sostenible de última generación El arquitecto Orlando de Urrutia ha diseño el “Water Building Resort”, un edificio sostenible y eficiente que podría ser el primero en su clase en ofrecer la capacidad de convertir el aire en agua potable.

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Hormigón flexible de reparación autógena para una infraestructura más segura y duradera Un material de hormigón desarrollado en la Universidad de Michigan se puede auto-reparar cuando se producen grietas. No es necesaria la intervención humana, sólo agua y dióxido de carbono. Unos pocos días con lluvia serían suficientes para reparar el daño en un puente fabricado con la nueva sustancia, según comentan los ingenieros del proyecto. La auto reparación es posible porque el material está diseñado para doblarse y romperse en líneas angostas, comparables con un cabello, en lugar de romperse y dividirse causando espacios grandes, que es la manera en que se comporta el hormigón tradicional

29 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
CENOCELL: Cada año, la quema de carbón en centrales eléctricas, fábricas de acero e instalaciones similares en los Estados Unidos producen más de 125 millones de toneladas de residuos, estos podrían ser utilizados para fabricar un nuevo material estructural conocido como Cenocell, el cual destaca por sus características de alta resistencia y de ligero peso entre otras, gracias a la investigación de un equipo de ingenieros del Georgia Institute of Technology. Con amplio potencial de aplicaciones y ventajas tales como buenas propiedades aislantes y de resistencia al fuego, este material concretamente podría reemplazar a otros muchos en una amplia gama de aplicaciones en la construcción, transporte e incluso en la industria aeroespacial

30 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
West Closure Complex: La bomba de agua más grande del mundo La estación West Closure Complex situada en Nueva Orleans, comenzó a construirse a principios de este verano con una característica única, posee la bomba de extracción de agua más grande del mundo, desarrollada por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos, con el propósito de garantizar la seguridad del lugar ante inundaciones, permitiendo el drenaje masivo de agua hacia el mar.

31 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
El sistema cuenta con unas puertas de acero de 10 metros de alto instaladas en el fondo del río para bloquear mareas de hasta 5 metros provenientes del exterior. La entrada está sujetada fuertemente por bloques de hormigón de 3,6 metros de espesor, compuesta por 518 pilotes de acero que pueden llegar a pesar más de 200 toneladas cada uno.

32 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
China planea instalar la planta de energía solar más grande del mundo La empresa norteamericana First Solar acaba de firmar un acuerdo con China para construir la mayor planta de energía solar del mundo. La planta se construirá en el desierto de Mongolia, donde producirá megavatios, es decir, electricidad suficiente como para alimentar a tres millones de hogares.

33 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
Independence Station – El edificio más verde del mundo El edificio más verde del mundo pronto estará situado en la pionera ciudad de Independence, en el estado de Oregón (EE.UU.). Independence Station posee unos metros cuadrados, albergando instalaciones de uso mixto. Esta maravilla de la arquitectura está en vías de recibir la más alta calificación del LEED jamás otorgada en el momento que se complete, sobre el 2010.

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Independence Station – El edificio más verde del mundo Este edificio ganará el título del más ecológico gracias a una instalación de paneles solares de 120 kilovatios, suelo radiante de calefacción y refrigeración, un jardín interior vertical de 12 metros, y un sistema de captación de agua de lluvia. Además contará con un remolcador de motor Mabel que funciona con los residuos del aceite vegetal de restaurantes locales.

35 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
En 2020 finalizará la nueva línea ferroviaria de alta velocidad que unirá Pekín con Londres Los pasajeros de trenes en China ya disfrutan entre sus ciudades de líneas hasta tres veces más rápidas que la media de otros países como los Estados Unidos. un nuevo tren de alta velocidad que conectará próximamente Wuhan con Guangzhou, capaz de alcanzar los 350 kilómetros por hora, se convertirá en el tren más rápido sobre la Tierra. China ahora tiene previsto ampliar su red de alta velocidad hasta llegar a Londres con una línea de tren que va a viajar a través de 17 países a velocidades superiores a los 325 kilómetros por hora.

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En 2020 finalizará la nueva línea ferroviaria de alta velocidad que unirá Pekín con Londres El proyecto prevé la construcción de tres líneas ferroviarias (2020). La primera conectará la estación de trenes del London King’s Cross con Pekín, cuyo recorrido completo tomará aproximadamente dos días. Una segunda línea conectará China con las naciones del sudeste asiático como Vietnam, Tailandia y Malasia. Y la tercera línea unirá Alemania y Rusia, atravesando Siberia para terminar, por supuesto, en China.

37 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
Carrera a contra tiempo para terminar las nuevas líneas de metro de Nueva Delhi Las tuneladoras avanzan en un promedio de 8 metros al día, mientras se va realizando la instalación de los anillos prefabricados que van unidos con pernos para evitar que las paredes se derrumben.

38 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
Instalación de turbinas solares de 730 metros de altura en Arizona Las plantas del mañana combinarán la energía eólica y solar en perfecta armonía, mediante hectáreas de paneles y múltiples chimeneas de cientos de metros que aprovechan el desplazamiento del aire y su cambio de temperatura para obtener energía. Esta tecnología, denominada sistemas de aire ascendente, se harán muy pronto realidad en un parque que obtendrá de 200 megavatios que costará alrededor de 750 millones de dólares. Este tipo de plantas trabajan generando diferencias de presión entre el aire cálido y frío en la superficie.

39 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
Instalación de turbinas solares de 730 metros de altura en Arizona Varias hectáreas de paneles solares se colocan alrededor de una chimenea de 730 metros de altura, justo por encima de los túneles que albergan en su interior el sistema de turbinas. El aire exterior accede por los colectores de entrada, mediante los paneles, la temperatura del aire se va incrementando propiciando que se dirija hasta el final de túnel, donde se localizan las turbinas que giran por la corriente generando electricidad.

40 Instalación de turbinas solares de 730 metros de altura en Arizona
La tecnología de aire ascendente fue un concepto tomado por primera vez en la escena en la década de Sin embargo, esta es la primera vez que una empresa ha realizado un sistema plenamente viable y eficaz basado en el dicho concepto.

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El edificio dotado con energía solar más grande del mundo La edificación, localizada en Dezhou, en la provincia de Shangdong, fue inteligentemente diseñada para asemejarse a la morfología de un antiguo reloj de sol. En su interior, cuenta con zonas de exposiciones, salas de reuniones y formación, así como centros de investigación científica y un hotel. El edificio es decididamente verde, gracias a su arquitectura de primer nivel en conjunto a una gran diversidad de tecnologías innovadoras, permitirán un ahorro considerable en el uso de electricidad. El edificio cuenta con un aislamiento avanzado en paredes y techos que ayudan a recortar un 30% su consumo de energía en comparación con la media nacional. Como curiosidad, la estructura externa de la edificación tan sólo ha requerido el 1% del acero empleado en la construcción del Estadio Olímpico de Beijing para la Juegos Olímpicos de 2008.

42 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
El edificio dotado con energía solar más grande del mundo

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El edificio dotado con energía solar más grande del mundo Su desarrollo costará 16 mil millones de euros para crear la ciudad más sostenible del mundo, la primera fase del complejo contará con un área de 1,3 millones de metros cuadrados de construcción solar, es decir, será capaz de producir más energía de la que necesita. Se estima que la ciudad no se completará hasta 2016, siempre y cuando no surja ningún contratiempo de última hora.

44 LA INGENIERIA CIVIL EN EL FUTURO
Taller : Segundo Punto: En su grupo de Trabajo, realice una lista de futuras investigaciones y realidades que ustedes consideren posibles y sobretodo necesarias para el desarrollo de la ingeniería Civil y por consiguiente del planeta y la humanidad en general.

45 “La ingeniería es el arte de deslumbrar al universo con el hombre”