Hoy en día, la industria de la construcción es capaz de construir enormes infraestructuras, como presas de hormigón, autopistas, ciudades en medio del desierto, etc. Sin embargo, en las fases de planificación y diseño, aún no sabemos realmente cómo se comportará el suelo durante la construcción. Con el fin de reducir la incertidumbre geotécnica, la industria lleva a cabo campañas de investigación del terreno para conocer mejor sus propiedades. Esta información del terreno es a veces necesaria para realizar correctamente los diseños de túneles, cimentaciones profundas, presas de residuos, etc.
Al fin y al cabo, aunque podemos hacer predicciones precisas del comportamiento del suelo utilizando sofisticadas herramientas numéricas, lo que determinará el comportamiento real del suelo serán las mediciones del terreno que podamos medir in situ. Para ello, la industria ha encontrado una forma de obtener esos datos del terreno en tiempo real: la instrumentación geotécnica.
Existen varios tipos de instrumentos utilizados en la construcción, pero los más comunes son los inclinómetros, piezómetros, extensómetros y la topografía convencional. Dependiendo del tipo de medición que queramos obtener, utilizaremos un instrumento u otro.
Sin embargo, la razón más importante por la que la industria utiliza instrumentación geotécnica es básicamente porque podemos controlar la seguridad de la estructura que estamos construyendo así como de otros bienes alrededor de la obra que podrían verse afectados por el impacto que provoca la construcción.
En efecto, si excavamos un túnel en el suelo, el comportamiento natural será que el terreno alrededor del túnel cambiará su estado de tensiones. Este fenómeno, por lo tanto, causará un impacto en el propio túnel, pero también en los edificios/estructuras en superficie (es decir, causando asentamientos del terreno).
Antes de iniciar la ejecución de las obras, si instalamos instrumentos en el suelo y en las estructuras susceptibles de verse afectadas por los trabajos de excavación, tendremos la oportunidad de hacer un seguimiento de cómo cambian las condiciones del suelo a lo largo del tiempo (desplazamientos verticales/horizontales, nivel del agua, tensión o presión, etc.).
En conclusión, monitorizar una infraestructura es la forma más segura y fiable de mitigar el riesgo en nuestros proyectos.
Para evaluar si las mediciones realizadas son aceptables o no, es necesario definir previamente unos valores umbral. A medida que avanza la construcción, es conveniente ir comprobando si se supera alguno de esos niveles para tomar una decisión en consecuencia. En cualquier caso, lo ideal es que los valores umbral estén definidos en las especificaciones técnicas del proyecto.
Marc Llobet
Geotechnical Instrumentation Engineer geotécnica, ingeniero de software, software de ingeniería geotécnica, AI de la construcción, software de ingeniería civil
