Ingenier??a civil
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La ingenier??a civil es un disciplina de la ingenier??a profesional que se ocupa del dise??o, construcci??n y mantenimiento del entorno construido f??sico y natural, incluyendo obras como puentes , caminos, canales , presas y edificios. La ingenier??a civil es la m??s antigua de ingenier??a disciplina despu??s ingenier??a militar, y se define para distinguirla de la ingenier??a militar. Se divide tradicionalmente en varias sub-disciplinas como la ingenier??a ambiental , ingenier??a geot??cnica, ingenier??a estructural, ingenier??a de transporte, ingenier??a de los recursos h??dricos, la ingenier??a de materiales , ingenier??a costera, agrimensura, y ingenier??a de la construcci??n. La ingenier??a civil se lleva a cabo en todos los niveles: en el sector p??blico desde el municipal hasta el nivel federal, y en el sector privado de los propietarios de viviendas individuales a trav??s de compa????as internacionales.
Historia de la profesi??n de ingenier??a civil
Ingenier??a ha sido un aspecto de la vida desde los inicios de la existencia humana. Ingenier??a Civil podr??a considerarse que comienza correctamente entre 4000 y 2000 antes de Cristo en el Antiguo Egipto y Mesopotamia , cuando los seres humanos comenzaron a abandonar un existencia n??mada, lo que provoca la necesidad de la construcci??n de vivienda. Durante este tiempo, el transporte se hizo cada vez m??s importante de liderazgo para el desarrollo de la rueda y vela. La construcci??n de pir??mides en Egipto (circa 2700-2500 aC) se podr??a considerar los primeros casos de grandes construcciones de estructura. Otras construcciones de ingenier??a hist??ricos antiguos incluyen el Parten??n por Iktinos en la antigua Grecia (447-438 aC), el V??a Apia por Los ingenieros romanos (c. 312 aC), y la Gran Muralla de China por el general Meng T'ien bajo las ??rdenes del Emperador Ch'in Shih Huang Ti (c. 220 aC). Los romanos desarrollaron estructuras civiles en todo su imperio, incluyendo especialmente acueductos, insulae, puertos, puentes, presas y carreteras.
Hasta los tiempos modernos no hab??a distinci??n clara entre la ingenier??a civil y la arquitectura , y el ingeniero plazo y arquitecto eran principalmente variaciones geogr??ficas que aludan a la misma persona, que se utiliza a menudo de manera intercambiable. En el siglo 18, el t??rmino ingenier??a civil comenz?? a ser utilizado y el intercambio, y en la construcci??n de puertos, muelles, malecones, espigones y faros, y en el arte de distinguirla de la ingenier??a militar.
El primer ingeniero civil autoproclamada era John Smeaton, que construy?? el Faro de Eddystone. En 1771 Smeaton y algunos de sus colegas formaron la Sociedad Smeatonian de Ingenieros Civiles, un grupo de l??deres de la profesi??n que se reunieron de manera informal durante la cena. Aunque no hab??a evidencia de algunas reuniones t??cnicas, que era poco m??s que una sociedad social.
En 1818 el Instituci??n de Ingenieros Civiles fue fundada en Londres , y en 1820 el ingeniero eminente Thomas Telford se convirti?? en su primer presidente. La instituci??n recibi?? una carta real en 1828, el reconocimiento formal de la ingenier??a civil de carrera. Su carta define la ingenier??a civil como:
| " | "... el arte de dirigir las grandes fuentes de poder en la naturaleza para el uso y la comodidad del hombre, como los medios de producci??n y de tr??fico en los estados, tanto para el comercio exterior e interior, tal como se aplica en la construcci??n de carreteras, puentes , acueductos, canales, navegaci??n fluvial y muelles para la navegaci??n relaciones internas por el poder artificial con fines de comercio, y en la construcci??n y aplicaci??n de las m??quinas y en el drenaje de las ciudades y pueblos. " | " |
El primer t??tulo de Ingeniero Civil en los Estados Unidos fue galardonado por Instituto Polit??cnico Rensselaer en 1835.
Historia de la ciencia de la ingenier??a civil
La ingenier??a civil es la aplicaci??n de los principios f??sicos y cient??ficos, y su historia est?? ??ntimamente ligada a los avances en la comprensi??n de la f??sica y las matem??ticas a lo largo de la historia. Debido a la ingenier??a civil es una profesi??n de amplio alcance, incluyendo varios sub-disciplinas especializadas independientes, su historia est?? ligada al conocimiento de estructuras, ciencia de los materiales , geolog??a , suelos , hidrolog??a , medio ambiente , mec??nica y otros campos.
A lo largo de la historia antigua y medieval dise??o m??s arquitect??nico y la construcci??n se llev?? a cabo por artesanos, tales como alba??iles y carpinteros, pasando a la funci??n de maestro de obras. El conocimiento se mantuvo en gremios y rara vez suplantado por los avances. Estructuras, carreteras e infraestructura que exist??an eran repetitivas, y el aumento de escala eran incrementales.
Uno de los primeros ejemplos de un enfoque cient??fico de los problemas f??sicos y matem??ticos aplicables a la ingenier??a civil es la obra de Arqu??medes en el siglo tercero antes de Cristo, incluyendo el Principio de Arqu??medes, que apuntala nuestra comprensi??n de flotabilidad, y soluciones pr??cticas tales como Tornillo de Arqu??medes.
El ingeniero civil
Educaci??n y licenciatura
Los ingenieros civiles por lo general poseen una grado acad??mico con una especializaci??n en ingenier??a civil. La duraci??n de los estudios para obtener un t??tulo de este tipo es por lo general cuatro o cinco a??os y el grado completo es generalmente designado como Licenciado en Ingenier??a, aunque algunas universidades designan el grado como Licenciado en Ciencias. El grado generalmente incluye las unidades que cubren la f??sica , las matem??ticas , gesti??n de proyectos, dise??o y temas espec??ficos en la ingenier??a civil. Inicialmente estos temas m??s cubren, si no todos, de los sub-disciplinas de la ingenier??a civil. Luego, los estudiantes eligen especializarse en una o m??s subdisciplinas hacia el final de la carrera.
Los graduados pueden optar por obtener un t??tulo de postgrado, como un Master de Ingenier??a, Maestr??a en Ciencias, o una Doctor en Filosof??a en Ingenier??a. El Master en Ingenier??a puede consistir en cualquiera investigaci??n, cursos o una mezcla de los dos. El Doctor en Filosof??a consiste en un componente importante de investigaci??n y es a menudo visto como el punto de entrada a academia. En el Reino Unido y otros pa??ses europeos, la Maestr??a en Ingenier??a es la calificaci??n m??nima aceptable para la acreditaci??n de los organismos profesionales pertinentes, ya menudo se incluye como un a??o m??s en la carrera de ingenier??a de pregrado.
En la mayor??a de los pa??ses, el grado de licenciatura en ingenier??a representa el primer paso hacia certificaci??n profesional y la carrera en s?? est?? certificada por un organismo profesional. Despu??s de completar un programa de grado certificado el ingeniero debe satisfacer una serie de necesidades (incluida la experiencia laboral y los requisitos del examen) antes de ser certificada. Una vez certificado, el ingeniero se designa el t??tulo de Ingeniero Profesional (en los Estados Unidos, Canad?? y Sud??frica ), Chartered Engineer (en la mayor??a Pa??ses de la Commonwealth), Chartered Ingeniero Profesional (en Australia y Nueva Zelanda ), o Ingeniero Europeo (en gran parte de la Uni??n Europea ). Existen acuerdos internacionales de ingenier??a entre los organismos pertinentes compresionales que est??n dise??ados para permitir a los ingenieros a la pr??ctica a trav??s de fronteras internacionales.
Las ventajas de la certificaci??n var??an seg??n el lugar. Por ejemplo, en los Estados Unidos y Canad?? "s??lo un ingeniero licenciado podr?? preparar, signo y sello, y presentar planes de ingenier??a y dibujos a una autoridad p??blica, para su aprobaci??n, o trabajos de ingenier??a sello para clientes p??blicos y privados.". Este requisito se aplica la legislaci??n estatal y provincial como Ley de Ingenieros de Quebec. En otros pa??ses, no existe tal legislaci??n. En Australia, la licencia del estado de ingenieros se limita al estado de Queensland. Pr??cticamente todos los organismos de certificaci??n mantienen una c??digo de ??tica que esperan que todos los miembros a que cumplan o expulsi??n riesgo. De esta manera, estas organizaciones desempe??an un papel importante en el mantenimiento de las normas ??ticas de la profesi??n. Incluso en las jurisdicciones donde la certificaci??n tiene poca o ninguna relaci??n jur??dica en el trabajo, los ingenieros est??n sujetos a derecho contractual. En los casos en que el trabajo de un ingeniero no ??l o ella puede estar sujeto a la delito de negligencia y, en casos extremos, la carga de negligencia criminal. El trabajo de un ingeniero tambi??n debe cumplir con otras numerosas reglas y regulaciones como c??digos de construcci??n y la legislaci??n relativa a derecho ambiental.
Carreras
No hay una carrera t??pica para los ingenieros civiles. La mayor??a de los graduados de ingenier??a comienzan con empleos de baja responsabilidad, y como lo prueban sus competencias, se les da tareas cada vez m??s responsables, pero dentro de cada subcampo de la ingenier??a civil, e incluso dentro de los diferentes segmentos del mercado dentro de cada rama, los detalles de un carrera puede variar. En algunos campos y empresas, los ingenieros de nivel de entrada se ponen a trabajar sobre todo el seguimiento de la construcci??n en el campo, que sirve como los "ojos y o??dos" de los ingenieros de dise??o m??s altos; mientras que en otras ??reas, los ingenieros de nivel de entrada terminan de realizar las tareas m??s habituales de an??lisis o dise??o y la interpretaci??n. M??s ingenieros superiores pueden pasar a hacer un an??lisis m??s complejo o el trabajo de dise??o, o la gesti??n de proyectos de dise??o m??s complejos, o la gesti??n de otros ingenieros, o en consultor??a especializada, incluyendo ingenier??a forense.
Los ingenieros tienen una gran demanda en los bancos, instituciones financieras y consultor??as de gesti??n, debido a sus habilidades anal??ticas.
Subdisciplinas
En general, la ingenier??a civil se refiere a la interfaz general de los proyectos fijos humanos creada con el mayor mundo. Ingenieros civiles generales trabajan en estrecha colaboraci??n con los top??grafos e ingenieros civiles especializados para adaptarse y servir proyectos fijas dentro de su sitio dado, la comunidad y el terreno mediante el dise??o de clasificaci??n, drenaje, pavimento, suministro de agua, servicio de alcantarillado, suministro el??ctrico y las comunicaciones, y la tierra divisiones. Ingenieros Generales pasan gran parte de sus sitios del proyecto en tiempo de visitar, el desarrollo de consenso de la comunidad, y la preparaci??n de los planes de construcci??n. Ingenier??a civil General tambi??n se conoce como ingenier??a de terreno, una rama de la ingenier??a civil, que se centra principalmente en la conversi??n de una extensi??n de terreno de un uso a otro. Los ingenieros civiles por lo general se aplican los principios de la ingenier??a geot??cnica, ingenier??a estructural, ingenier??a ambiental, ingenier??a de transporte y la ingenier??a de la construcci??n para obras residenciales, comerciales, industriales y p??blicos los proyectos de todos los tama??os y niveles de construcci??n.
Ingenier??a Costal
Ingenier??a de costas se ocupa de la gesti??n de las zonas costeras.
Ingenier??a de la construcci??n
Ingenier??a de la construcci??n consiste en la planificaci??n y ejecuci??n de los dise??os de transporte, desarrollo de sitios, hidr??ulica, ambiental, estructural y los ingenieros geot??cnicos. Como las empresas de construcci??n tienden a tener mayor riesgo de negocio que otros tipos de empresas de ingenier??a civil, muchos ingenieros de construcci??n tienden a asumir un papel que es m??s negocio como en la naturaleza: la redacci??n y revisi??n contratos, evaluaci??n de las operaciones log??sticas , y los precios de cerca-monitoreo de los suministros necesarios.
Ingenier??a Ambiental
Ingenier??a ambiental se ocupa del tratamiento de qu??micos, biol??gicos, y / o t??rmico de residuos, la purificaci??n de agua y aire, y el remediaci??n de sitios contaminados, debido a la eliminaci??n de residuos antes o contaminaci??n accidental. Entre los temas tratados por la ingenier??a ambiental son el transporte de contaminantes, la purificaci??n del agua , tratamiento de aguas residuales, la contaminaci??n del aire, tratamiento de residuos s??lidos y residuos peligrosos gesti??n . Los ingenieros ambientales pueden estar implicados con la reducci??n de la contaminaci??n, ingenier??a verde, y la ecolog??a industrial. Ingenier??a del medio ambiente tambi??n se ocupa de la recopilaci??n de informaci??n sobre las consecuencias medioambientales de las medidas propuestas y la evaluaci??n de los efectos de las acciones propuestas para el fin de ayudar a la sociedad y los responsables pol??ticos en el proceso de toma de decisiones.
La ingenier??a ambiental es el t??rmino contempor??neo para ingenier??a sanitaria, aunque la ingenier??a sanitaria tradicionalmente no hab??a incluido gran parte de la gesti??n de residuos peligrosos y de trabajos de saneamiento del medio ambiente cubiertos por la ingenier??a ambiental plazo. Algunos otros t??rminos en uso son la ingenier??a de la salud p??blica y la ingenier??a de la salud ambiental.
Ingenier??a geot??cnica
La ingenier??a geot??cnica es un ??rea de la ingenier??a civil interesados en la roca y del suelo que los sistemas de ingenier??a civil son apoyados por. El conocimiento de los campos de la geolog??a , ciencia de los materiales y las pruebas, mec??nica, y la hidr??ulica son aplicados por los ingenieros geot??cnicos para el dise??o de forma segura y econ??mica fundaciones, muros de contenci??n, y estructuras similares. Las preocupaciones ambientales en relaci??n con las aguas subterr??neas y eliminaci??n de residuos han dado lugar a una nueva ??rea de estudio llamado ingenier??a geoambiental donde la biolog??a y la qu??mica son importantes.
Algunas de las dificultades ??nicas de ingenier??a geot??cnica son el resultado de la variabilidad y propiedades del suelo. Las condiciones de contorno son a menudo bien definidos en otras ramas de la ingenier??a civil, pero con el suelo, definiendo claramente estas condiciones pueden ser imposible. Las propiedades del material y el comportamiento de suelo tambi??n son dif??ciles de predecir debido a la variabilidad del suelo y limitado investigaci??n. Esto contrasta con las propiedades de los materiales relativamente bien definidas de acero y hormig??n utilizado en otras ??reas de la ingenier??a civil. Mec??nica de suelos, que definen el comportamiento del suelo, es compleja debido a propiedades de los materiales con el estr??s depende, como el cambio de volumen, la relaci??n tensi??n-deformaci??n, y fuerza.
Ingenier??a de Materiales
Ingenier??a civil tambi??n incluye elementos de la ingenier??a de materiales, tambi??n conocido como la ciencia de materiales . Materiales de construcci??n con amplias aplicaciones en la ingenier??a civil incluyen la cer??mica, como el hormig??n de cemento Portland (PCC) y la mezcla de concreto asf??ltico en caliente, metales como el aluminio y el acero, y pol??meros como polimetilmetacrilato (PMMA) y fibras de carbono. La investigaci??n actual en estas ??reas de enfoque en torno a la fuerza, durabilidad, facilidad de trabajo y costo reducido aument??.
Ingenier??a Estructural
La ingenier??a estructural se refiere a la dise??o estructural y an??lisis estructural de edificios, puentes, torres, pasos elevados, t??neles, estructuras off shore como yacimientos de petr??leo y gas en el mar y otros estructuras. Esto implica identificar las cargas que act??an sobre una estructura y las fuerzas y tensiones que surgen dentro de esa estructura debido a esas cargas, y luego dise??ar la estructura para soportar y resistir esas cargas con ??xito. Las cargas pueden ser peso propio de las estructuras, otra carga muerta, cargas vivas, en movimiento (la rueda) de carga, carga de viento, carga s??smica, la carga del cambio de temperatura, etc. El ingeniero estructural debe dise??ar estructuras que son seguros para sus usuarios y al ??xito cumplir la funci??n que est??n dise??ados para (para ser ??til). Debido a la naturaleza de algunas condiciones de carga, sub-disciplinas de la ingenier??a estructural han surgido, incluyendo ingenier??a e??lica y ingenier??a s??smica.
Las consideraciones de dise??o incluyen resistencia, rigidez y estabilidad de la estructura cuando se somete a cargas que pueden ser est??ticas, como muebles o peso propio, o din??mica, tales como viento, s??smicas, de multitudes o de veh??culos de cargas, o transitoria, como la construcci??n temporal cargas o impacto. Otras consideraciones incluyen el costo, la factibilidad de construcci??n, seguridad, est??tica y sostenibilidad.
Topograf??a
Topograf??a es el proceso por el cual las medidas de un top??grafo ciertas dimensiones que generalmente ocurren en la superficie de la Tierra. Equipos de topograf??a moderna, como la medici??n electr??nica de distancia (EDM), estaciones totales, levantamientos GPS y escaneo l??ser, permitir la medici??n exacta de la desviaci??n angular, distancias horizontales, verticales y de pendiente. Esta informaci??n es crucial para convertir los datos en una representaci??n gr??fica de la superficie de la Tierra, en la forma de un mapa. Esta informaci??n es luego utilizada por los ingenieros civiles, contratistas e incluso agentes de bienes ra??ces para el dise??o de, construir, y el comercio, respectivamente. Elementos de un edificio o estructura deben ser dimensionados y colocados en relaci??n unos con otros y para l??mites de los sitios y estructuras adyacentes correctamente. Ingenieros Civiles son entrenados en los fundamentos de la topograf??a y mapeo, as?? como sistemas de informaci??n geogr??fica.
Ingenier??a del Transporte
Ingenier??a de transporte tiene que ver con el traslado de personas y mercanc??as de manera eficiente, segura y de modo que favorezcan a una comunidad vibrante. Esto implica especificar, dise??ar, construir y mantener la infraestructura de transporte que incluye calles, canales , carreteras, sistemas ferroviarios , aeropuertos, puertos, y transito masivo. Incluye ??reas como el dise??o de transporte, la planificaci??n del transporte, ingenier??a de tr??fico, ingenier??a urbana, la teor??a de colas, ingenier??a de pavimentos, Sistema de Transporte Inteligente (ITS), y la gesti??n de infraestructuras.
