2014
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
UNIVERSIDAD
PRIVADA DE
TACNA
Integrantes:
Randall Sucso Ajrota
Juan Jesús Alvarado Chacolli
Miguel Samir Jinchuña
Alexis Limache Rodriguez
Augusto Butron Flores
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Universidad Privada de Tacna 2
ContenidoIntroducción..............................................................................................................................4
Resumen................................................................................................................................... 5
Ingeniería Civil...........................................................................................................................7
Ingeniería Estructural............................................................................................................8
Puentes..............................................................................................................................8
Edificaciones......................................................................................................................9
Ingeniería Geotécnica..........................................................................................................10
Mapa geotécnico.............................................................................................................11
Mapa de peligros.............................................................................................................12
Estudio de suelos.............................................................................................................12
¿Qué hace un ingeniero geotécnico?...............................................................................13
Ingeniería Geodésica...........................................................................................................13
Ingeniería Hidráulica............................................................................................................14
Áreas de actividad............................................................................................................14
Tipos de construcción en ingeniería Hidráulica...............................................................15
Ingeniería de Minas.................................................................................................................18
Exploración..........................................................................................................................20
Ingeniería Metalúrgica............................................................................................................20
Procesos metalúrgicos:........................................................................................................22
Operaciones básicas de obtención de metales:..................................................................22
Ingeniería Petrolífera..............................................................................................................23
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Ramas de la Ingeniería
Tópicos en Ingeniería Civil
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Exploración..........................................................................................................................23
Ingeniería de Yacimientos...................................................................................................24
Ingeniería de perforación....................................................................................................25
Ingeniería Mecánica................................................................................................................25
Campos de acción................................................................................................................26
Ingeniería eléctrica..................................................................................................................27
Área de desempeño............................................................................................................28
Ingeniería Electrónica............................................................................................................. 29
Ingeniería Química..................................................................................................................30
Diferencia entre la química y la ingeniería química.............................................................32
Tareas del Ingeniero Químico..............................................................................................32
Ingeniería Alimentaria.............................................................................................................34
Objetivos:............................................................................................................................ 34
Alcances:............................................................................................................................. 35
Ingeniería Industrial................................................................................................................36
Otras ramas de la ingeniería...................................................................................................37
Conclusión...............................................................................................................................39
Bibliografía..............................................................................................................................40
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Introducción
La ingeniería abarca tantos campos del conocimiento que sus aplicaciones son diversas.
Facilitando el estudio de la misma se ha clasificado en ramas y sub-ramas. Cada una de estas
se preocupa por un tipo particular de producto, proceso o proyecto. Y dependiendo su
especialidad se determina si es rama o sub-rama. Eso sí cabe aclarar que todas estas ramas
conforman un solo campo, la ingeniería, es por esto que los ingenieros deben entrenarse
bien, sin quedarse en un solo campo de especialización.
Pretende introducir al estudiante en los conceptos básicos de la profesión, así como a la
utilización de las principales herramientas usadas en la ingeniería, aspectos fundamentales
para que el estudiante los aplique en el desarrollo de los cursos. Se pretende dar una visión
global de la profesión, sin entrar en conceptos específicos más que al nivel de trabajo grupal,
ya que se trata de un grupo interdisciplinario, que atiende a estudiantes de las diferentes
carreras de la Facultad de Ingeniería.
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ResumenLa ingeniería en su carácter de disciplina constantemente se divide en subdisciplinas. El
ingeniero es capacitado en un principio en una disciplina, pero a lo largo de su carrera puede
aprender otras disciplinas y así trabajar en varias áreas. Las principales ramas de la ingeniería
son: Ingeniería Agricultura, Ingeniería Química, Ingeniería Civil, Ingeniería Eléctrica,
Ingeniería Ambiental, Ingeniería Petrolera, Ingeniería Industrial, Ingeniería Mecánica e
Ingeniería en Sistemas.
Cada rama de la ingeniería se ocupa de ciertas actividades en un área específica de trabajo.
La ingeniería agricultura se encarga de solucionar problemas relacionados con el medio
ambiente, mejorar la producción animal y de cultivos en la granja, manejar recursos,
desarrollar bioenergía y maquinaria para el cultivo no tradicional; trabaja en laboratorios y
granjas. Los ingenieros químicos trabajan generalmente en industrias de petróleo y gas, de
energía nuclear, procesadoras de alimentos, y realizan principalmente trabajos de diseño y
operación de equipos industriales y métodos de producción de materiales químicos como:
fibras de ropa, artículos de limpieza, cuero, plásticos. Los encargados del diseño,
construcción y manejo de vías de comunicación terrestres, urbanismos y edificaciones son
los ingenieros civiles, los cuales trabajan en municipios, construcciones e investigación. La
ingeniería eléctrica se especifica en la producción, trasmisión, distribución y aplicación de
energía eléctrica de baja intensidad usada para telecomunicaciones y tecnología, al igual se
desempeña diseñando y aplicando sistemas para controlar la iluminación, ventilación,
calefacción; generalmente los ingenieros eléctricos trabajan en industrias de suministro de
energía y telecomunicaciones. Las soluciones factibles para problemas ambientales como lo
es la contaminación del medio ambiente son desarrollados por los ingenieros ambientales
quienes desarrollan sistemas de control de calidad para el aire, agua y la reducción de ruido,
vibraciones y residuos, trabajan en departamentos gubernamentales, investigación,
empresas petroleras. Los ingenieros petroleros explotan, recuperan y procesan petróleo y
gas, cumpliendo actividades como perforación y supervisión de los pozos, trabajan para
empresas petroleras e investigaciones. Las funciones de los ingenieros industriales está
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presente en casi todas las empresas, ya que son encargados de procesos y métodos de
producción así como también pueden cumplir actividades relacionadas con la logística y
recursos humanos para mejorar la eficiencia de la empresa. Los ingenieros mecánicos
aplican los principios de la matemática, ciencia de los materiales, y de economía para el
diseño, prueba y producción de equipos mecánicos como electrodomésticos, sistemas de
calefacción, autos, barcos y aeroplanos, de igual forma para el mantenimiento de los
mismos. Trabajan en ámbitos de la robótica, biomecánica, en las profundidades del mar. La
ingeniería en sistemas se encarga del diseño, desarrollo y mantenimiento de sistemas,
siendo responsable del desarrollo y administración de sistemas de software a gran escala de
seguridad pública; el ambiente de trabajo es normalmente en procesos de información,
banca y gobierno.
Existen más campos de la ingeniería que han surgido gracias a que la tecnología ha avanzado
rápidamente, estos nuevos campos o especialidades están ligadas con las ramas
tradicionales, siendo determinados como una permutación o subcampo de las disciplinas
existentes. El indicador de que estos nuevos campos serán captados como una nueva rama,
sucede cuando las principales universidades inician departamentos y programas de los
nuevos campos.
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Ingeniería CivilLa ingeniería civil tiene muchos campos de aplicación es por eso que de igual tiene muchas
ramas entre las que más se destacan encontramos las siguientes: Ingeniería Estructural,
Ingeniería geotécnica, Ingeniería Hidráulica Ingeniería de Transporte e Infraestructura Vial
Gerencia e Ingeniería de Construcción
Da apertura a la ingeniería en la historia .El ingeniero deberá ser un profesional con
habilidades aptitudes y conocimientos suficientes y necesarios para: proyectar, dirigir ,
inspeccionar, y construir obras ; operar y mantener estructuras. Con esto poder estar
involucrado en tareas como de:
• Obras civiles y de arte (puentes, etc.).
• Obras hidráulicas (regulación, captación a abastecimiento de agua, etc.)
• Obras viales y ferroviarias (autopistas, etc.)
• Obras relacionadas con la navegación fluvial, marítima y aérea (canales , puertos,
aeropuertos, etc.)
• Obras de urbanismo (organización de los servicios públicos, etc.)
• Mecánica de suelos y mecánica de rocas
• Estudios hidrológicos sísmicos.
• Planeamiento del uso y administración de los recursos hídricos.
• Arbitraje, pericias y tasaciones.
El ingeniero para las construcciones emplea diferentes materiales (madera, ladrillo, etc.) y
maquinaria (pesada- retroexcavadora, liviana-equipo para soldar). Además debe utilizar
conocimientos y estudios previos para realizar sus tareas adecuadamente, bajo ciertos
parámetros que deben cumplir como resistencia de terremotos, y presiones del viento. Este
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conocimiento le permite construir estructuras más grandes y eficaces, basándose en el
presupuesto económico con que cuente. Y siempre pensando en el futuro de la Ingeniería
civil, estudiando sobre la disposición de desechos, suministro de agua, etc.
Ingeniería EstructuralLa 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.
El termino ingeniería estructural se aplica a la especialidad de la ingeniería civil que
permite el planeamiento y el diseño de las partes que forman el esqueleto resistente de
las edificaciones más tradicionales como edificios urbanos, construcciones industriales,
puente, estructuras de desarrollo hidráulico y otras. El esqueleto estructural forma un
sistema integrado de partes, denominadas elementos estructurales: vigas, columnas,
losas, zapatas de cimentación y otros. A menudo se requiere resolver problemas de
elevada complejidad que se resuelven mediante técnicas de elementos finitos que
obligan a penetrar en los cálculos diferenciales e integrales de diversas variables, temas
de álgebra lineal, ecuaciones diferenciales y métodos numéricos.
Otro material muy utilizado es el resultado de la combinación del acero y el concreto,
llamándose concreto reforzado o armado. El ingeniero estructural debe profundizar sus
conocimientos sobre el comportamiento de los materiales con los cuales se construyen
las edificaciones.
Puentes
Puente, estructura que proporciona una vía de paso sobre el agua, una carretera o un
valle. Los puentes suelen sustentar un camino, una Carretera o una vía férrea, pero
también pueden transportar tuberías y líneas de distribución de energía. Los que
soportan un canal o conductos de agua se llaman Acueductos. Los puentes
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construidos sobre terreno seco o en un valle y formados por un conjunto de tramos
cortos se suelen llamar viaductos; se llaman pasos elevados los puentes que cruzan
las autopistas y las vías de tren. Un puente bajo, pavimentado, sobre aguas
pantanosas o en una bahía y formado por muchos tramos cortos se suele llamar
carretera elevada.
Los puentes actuales se identifican por el fundamento arquitectónico utilizado, como
cantiléver o de tirantes, colgantes, de arco de acero, de arco de hormigón, de arco de
piedra, de vigas trianguladas o de pontones. Cuando es necesario respetar el paso de
barcos por debajo del puente y no es posible construirlo a la altura precisa se
construyen puentes móviles.
Edificaciones
Cargas de un edificio
Las cargas que soporta un edificio se clasifican en muertas y vivas. Las cargas
muertas incluyen el peso del mismo edificio y de los elementos mayores del
equipamiento fijo. Siempre ejercen una fuerza descendente de manera constante
y acumulativa desde la parte más alta del edificio hasta su base. Las cargas vivas
comprenden la fuerza del viento, las originadas por movimientos sísmicos, las
vibraciones producidas por la maquinaria, mobiliario, materiales y mercancías
almacenadas y por máquinas y ocupantes, así como las fuerzas motivadas por
cambios de temperatura. Estas cargas son temporales y pueden provocar
vibraciones, sobrecarga y fatiga de los materiales. En general, los edificios deben
estar diseñados para soportar toda posible carga viva o muerta y evitar su
hundimiento o derrumbe, además de prevenir cualquier distorsión permanente,
exceso de movilidad o roturas.
Principales elementos de un edificio
Los principales elementos de un edificio son los siguientes:
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1) Los cimientos, que soportan y dan estabilidad al edificio;
2) La estructura, que resiste las cargas y las trasmite a los cimientos;
3) Los muros exteriores que pueden o no ser parte de la estructura principal de
soporte;
4) Las separaciones interiores, que también pueden o no pertenecer a la
estructura básica;
5) Los sistemas de control ambiental, como iluminación, sistemas de reducción
acústica, calefacción, ventilación y aire acondicionado;
6) Los sistemas de transporte vertical, como ascensores o elevadores, escaleras
mecánicas y escaleras convencionales;
7) Los sistemas de comunicación como pueden ser intercomunicadores,
megafonía y televisión por circuito cerrado, o los más usados sistemas de
televisión por cable,
8) Los sistemas de suministro de electricidad, agua y eliminación de residuos.
Ingeniería GeotécnicaLa 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.
Antiguamente, a la geotecnia se la identificaba como la mecánica de suelos; pero el
término se amplió para incluir temas como la ingeniería sísmica, la elaboración de
materiales geotécnicos, mejoramiento de las características del suelo, interacción suelo-
estructura y otros. Sin embargo, la geotecnia es una de las ramas más jóvenes de la
ingeniería civil y, por lo tanto, sigue evolucionando activamente. INGENIERIA
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GEOTECNICA. Se considera a Karl Terzaghi como el padre de la ingeniería geotécnica y la
mecánica de suelos.
Los ingenieros geotécnicos también investigan el riesgo para los seres humanos, las
propiedades y el medio ambiente, derivados de la ocurrencia de fenómenos naturales o
propiciados por la actividad humana tales como deslizamientos de terreno, hundimientos
de tierra, flujos de lodo y caída de rocas.
Los ingenieros geotécnicos investigan el suelo y las rocas por debajo de la superficie para
determinar sus propiedades y diseñar las cimentaciones para estructuras tales como
edificios, puentes, centrales hidroeléctricas.
OBJETIVO.- El objetivo es dar una visión geotécnica, de los factores a tener en cuenta, en
el diseño y construcción de las cimentaciones. Se destacan los aportes de los mapas
geotécnicos, los mapas de peligros, los estudios de suelos, los ensayos de campo y
laboratorio. Las consideraciones del proceso constructivo y el daño producido por las
excavaciones.
Mapa geotécnicoEl diseño estructural y de cimentaciones debe considerar el Mapa geotécnico, porque
allí se define el comportamiento del suelo, que va a estar en contacto con la
estructura a construir. Van a afectar el diseño de cimentaciones: el tipo de suelo
(cohesivo, granular, granular con finos, de alta o baja plasticidad), la variación de
estratos, la consistencia (media, blanda, dura), las propiedades físicas y mecánicas
(cohesión, ángulo de fricción interna, índice de compresión), la ubicación del nivel
freático, la profundidad de cimentación, la capacidad portante por resistencia, la
capacidad portante por asentamiento, el esfuerzo neto, los asentamientos
diferenciales y totales, los agentes agresivos y ataque químico de suelos y aguas
subterráneas (sales, cloruros, sulfatos), la expansibilidad y fuerza expansiva del suelo,
la estabilidad del talud de la excavación, las especificaciones del Reglamento nacional
de edificaciones, etc. Sólo si conocemos esto procedemos a diseñar la cimentación,
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en caso contrario el diseñador se convierte en un peligro público. “No hay gloria en
las cimentaciones”, dijo el Dr. Terzaghi, pero si repudio para el ingeniero si falla una
edificación.
Mapa de peligros
Se debe considerar el Mapa de Peligros, de la zona donde se va a construir una
edificación. Este se confecciona después de zonificar las áreas de peligros geológicos,
climáticos, y geológico- climáticos. Delimita las áreas de Peligro Muy alto (color rojo),
Alto (color anaranjado), Medio (color amarillo) o Bajo (color verde). Nos indica las
áreas que son adecuadas y las que no, para construir. Indica cuales son las áreas
apropiadas para expansión urbana y equipamiento, y cuáles son las áreas donde se
requieren estudios y especificaciones especiales, o donde no se debe construir.
Identifica las zonas críticas de una ciudad, donde se requieren obras de mitigación.
Fomenta el crecimiento de la ciudad de manera ordenada, evitando que se hagan
construcciones costosas, que pongan en riesgo la vida de las personas. Las Naciones
Unidas han clasificado en cuatro grupos, los fenómenos naturales que pueden causar
desastres, y que son representados en un Mapa de peligros naturales:
a) Generados por procesos dinámicos en el interior de la tierra (Geodinámica
interna).- Terremotos, Maremotos o tsunamis, actividad volcánica B. Generados
por procesos dinámicos en la superficie terrestre (Geodinámica externa).-
Deslizamientos, derrumbes, aludes, aluviones, deglaciación. C. Generados por
fenómenos meteorológicos, oceanográficos.- Cambios climáticos (como el
fenómeno de El Niño), cambios climáticos (sin El Niño), Inundaciones, sequías,
temporales, granizo. D. De origen biológico.- Plagas (langostas), epidemias. Los
desastres más frecuentes en nuestro país son: Inundaciones, Aluviones menores
(Huaycos o llocllas), deslizamientos, heladas, sequías, temporales y terremotos.
Estudio de suelos
Proporciona un diagnóstico detallado de las condiciones del lugar de la construcción.
Desde el punto de vista geotécnico, nos proporciona los parámetros de diseño, y las
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recomendaciones a considerar para evitar los peligros del suelo. Se espera que éste
sea completo y prevea todos los posibles accidentes o fallas del futuro, y ofrezca
todas las soluciones a los problemas de ingeniería. Esto es difícil. Sin embargo cuando
estas ocurren, se juzga con sumo rigor al que realiza el estudio de suelos, porque el
profesional que hace un informe técnico trata de prever los problemas, en base a
pruebas puntuales del lugar, con las cuales induce el comportamiento de toda el área
de estudio. Si usted está haciendo un estudio de suelos, y sabe de algo peligroso, que
puede pasar en la obra, tiene que decirlo, así no corresponda al estudio de suelos
que está haciendo. Se le juzgará con rigor, porque el ingeniero tiene otro nivel de
conocimientos
¿Qué hace un ingeniero geotécnico?
Un proyecto de Ingeniería Geotécnica típico comienza con una revisión de las
necesidades del proyecto para definir las propiedades del material a trabajar. Luego
sigue una investigación in situ de suelos, rocas, la distribución de fallas y de las
propiedades del basamento, en y por debajo de un área de interés, para determinar
sus propiedades de ingeniería, incluyendo la forma en que interactúan con, en o
sobre un proyecto de construcción. Las investigaciones del sitio son necesarias para
obtener una comprensión de la zona en o sobre los que la ingeniería se llevará a
cabo.
Las investigaciones pueden incluir la evaluación del riesgo para las personas, los
bienes y el medio ambiente de los peligros naturales como terremotos,
deslizamientos, hundimientos, licuefacción del suelo, los flujos de escombros y caídas
de rocas. Un ingeniero geotécnico posteriormente determina y diseña el tipo de
fundaciones, movimientos de tierra, y/o sub-bases necesarias para el pavimento
destinado a las estructuras que se construirán.
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Ingeniería GeodésicaEl Ingeniero Geodesta se encarga de determinar la forma y dirección de la tierra como
planeta, para ello emplea métodos de medición de alta precisión. Aplica los métodos y
conocimientos de geodesia en las obras de ingeniería. Planifica, programa y controla las
tareas relativas a proyectos de mediciones de diferente índole con el propósito de
elaborar mapas, planos catastrales, cartas temáticas, delimitaciones de la división político
territorial y fronteras nacionales. Realiza modificaciones, proyectos y construcciones de
obras viales e hidráulicas, levantamientos mineros y subterráneos.
Ingeniería HidráulicaLa ingeniería hidráulica (también conocida como ingeniería de recursos de agua) es una
de las ramas más antiguas de la ingeniería civil, ya que está presente desde los romanos
tradicionales. 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. Diseño de canales y obras hidráulicas en general.
La Hidráulica es la aplicación de la mecánica de fluidos en ingeniería, para construir
dispositivos que funcionen con líquidos, por lo general agua o aceite. La hidráulica
resuelve problemas como el flujo de fluidos por conductos o canales abiertas y el diseño
de presas de embalse, bombas y turbinas. Su fundamento es el principio de Pascal, que
establece que la presión aplicada en un punto de un fluido se transmite con la misma
intensidad a cada punto del mismo.
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Áreas de actividadLos ingenieros hidráulicos se ocupan de diseñar, construir y operar las obras
hidráulicas, valiéndose principalmente de la investigación, dado que la hidráulica se
sustenta, casi en un 90%, en resultados experimentales.
Los ingenieros hidráulicos se ocupan de:
Las llamadas grandes estructuras como, por ejemplo, presas, esclusas, canales
navegables, puertos, etc.
Obras relacionadas con la agricultura, especialización de la ingeniería hidráulica,
conocida como hidráulica agrícola (rama propia de la Ingeniería Hidráulica):
sistemas de riego, sistemas de drenaje.
Obras relacionadas con el medio ambiente: presas filtrantes para el control de
erosión, obras de encauzamiento de ríos, defensas ribereñas.
Tipos de construcción en ingeniería Hidráulica
Gaviones:
Desde el siglo XVI, los ingenieros utilizaban en Europa unas cestas de mimbre
rellenas de tierra denominadas por sus inventores italianos gabbioni, o "jaulas
grandes" para fortificar los emplazamientos militares y reforzar las orillas de los
ríos. Hoy, se utilizan como bloques de construcción en las estructuras hidráulicas
de bajo costo y larga duración en los países en desarrollo.
Actualmente un armazón de tela metálica, relleno de piedras en lugar de tierra, ha
sustituido la cesta de mimbre, pero la fuerza básica de los gaviones -y sus ventajas
respecto a otras estructuras rígidas utilizadas en las obras de ingeniería- es la
misma. La flexibilidad intrínseca del armazón de los gaviones, sujetos a tensión y
comprensión alternantes, les permite trabajar sin romperse, y así se evita que
pierdan su eficacia estructural. Como estructura deformable, todo cambio en su
forma por hundimiento de su base o por presión interna es una característica
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funcional y no un defecto. Así pues, se adapta a los pequeños movimientos de la
tierra y, al deformarse, conserva su solidez estructural sin fracturas.
Como los gaviones se sujetan entre sí, la tela metálica resiste mucho la tensión, a
diferencia del concreto. Una estructura de gaviones soporta un grado de tensión
que comprometería mucho a una estructura de piedra seca y sería francamente
peligrosa para el concreto y la mampostería simples. El armazón de tela metálica
no es un mero recipiente para el relleno de piedras, sino un refuerzo de toda la
estructura. Un gavión bien hecho puede tolerar años de castigo: recientemente se
sometió a examen uno utilizado para protección de la ribera de un río hace más de
100 años, y se concluyó que está en perfectas condiciones.
Diques y vertederos:El Servicio de Recursos, Fomento y Aprovechamiento de Aguas tiene mucha
experiencia en construcción con gaviones en distintos países del mundo en
desarrollo, como Botswana, Etiopía, Níger, Nigeria, China, VietNam y Haití, donde
todos los proyectos de aprovechamiento de aguas e irrigación han utilizado
gaviones importados o fabricados localmente. Estas estructuras suelen ser
represas de terraplenes hechas de gaviones, de protección contra la erosión, y
vertederos en la superficie también de gaviones.
El vertedero es un elemento fundamental de la estructura, ya que es la parte que
está en contacto directo con la corriente de agua. Un vertedero bien diseñado
debería permitir controlar la descarga del exceso de agua de una represa y
proteger el terraplén del hundimiento y la erosión. Con todo, advierte el Servicio
de Recursos, Fomento y Aprovechamiento de Aguas, aunque es más bien fácil
fabricar gaviones, siempre hay que respetar las reglas básicas de la ingeniería para
asegurar la estabilidad de la estructura y, así, su sostenibilidad. En particular, los
gaviones a menudo se asocian a los cortes y rellenado de los terrenos y, por ende,
debe garantizarse la estabilidad estática y la resistencia intrínseca de la estructura
en conjunto y de todas sus partes por separado.
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El diseño y fabricación de las estructuras de gaviones no siempre han satisfecho
las normas y, en consecuencia, han fallado en parte o por completo las obras por
el excesivo hundimiento de los cimientos y, más a menudo, por la gradual
filtración de agua entre los gaviones y la tierra y los cimientos adyacentes. Esto
algunas veces ha hecho fracturarse toda la construcción.
El Servicio de Recursos, Fomento y Aprovechamiento de Aguas está preparando
un conjunto de directrices prácticas y normas destinadas a los ingenieros
especialistas, para la elaboración y construcción de estructuras de tierra y
gaviones. Se hará particular énfasis en la superficie de contacto entre ambos
materiales de construcción, precisamente donde se ha encontrado el mayor riesgo
de mal funcionamiento. La publicación servirá para diseñar vertederos de gaviones
para represas pequeñas para las laderas de las montañas, presas de acopio para
sistemas de riego por gravedad, rompeolas, soleras para el fondo de los ríos y
sistemas de protección contra la erosión hidráulica. Se proporcionará un conjunto
de programas para computar la estabilidad de las construcciones, con los
manuales.
Compuertas:
Son estructuras de control hidráulico. Su función es la de presentar un obstáculo al
libre flujo del agua, con el consiguiente represamiento aguas arriba de la
estructura, y el aumento de la velocidad aguas abajo.
Rampas, Escalones y Disipadores de Energía:
Los canales que se diseñan en tramos de pendiente fuerte resultan con
velocidades de flujo muy altas que superan muchas veces las máximas admisibles
para los materiales que se utilizan frecuentemente en su construcción.
Para controlar las velocidades en tramos de alta pendiente se pueden utilizar
combinaciones de rampas y escalones, siguiendo las variaciones del terreno. Las
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rampas son canales cortos de pendiente fuerte, con velocidades altas y régimen
súper crítico; los escalones se forman cuando se colocan caídas al final de tramos
de baja pendiente, en régimen suscritico.
Los disipadores de energía son estructuras que se diseñan para generar pérdidas
hidráulicas importantes en los flujos de alta velocidad. El objetivo es reducir la
velocidad y pasar el flujo de régimen súper crítico a suscritico.
Las pérdidas de energía son ocasionadas por choque contra una pantalla vertical
en Disipadores de Impacto, por caídas consecutivas en Canales Escalonados, o por
la formación de un resalto hidráulico en Disipadores de Tanque.
Uno de los aspectos que generalmente merece especial atención en el diseño de
obras hidráulicas de montaña es la disipación de la energía cinética que adquiere
un chorro líquido por el incremento de la velocidad de flujo. Esta situación se
presenta en vertederos de excedencias, estructuras de caída, desfogues de fondo,
bocatomas, salidas de alcantarillas, etc.
La disipación de la energía cinética puede lograrse aplicando diferentes medidas, a
saber: generación de resalto hidráulico, impacto o incremento de la rugosidad.
Ingeniería de MinasLa Ingeniería de minas es la rama de la ingeniería que se ocupa de la extracción de los
recursos minerales. Teniendo en cuenta la mayor especialización que cada vez requiere la
sociedad. La Ingeniería de Minas centra sus esfuerzos en actividades como:
• La extracción mediante técnicas y labores mineras de los recursos minerales. El
conocimiento y el uso en la ingeniería de explosivos.
• Obtención de licencias y ejecución de planes de labores así como planificación.
• Ingeniero de operaciones in situ en mina.
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El Ingeniero de Minas tiene una fuerte adhesión con industrias como podrían ser la industria
energética, o la geológica. Pero cada vez y a medida que la sociedad se desarrolla en sus
ámbitos educativos van surgiendo nuevas profesiones de especialización. De esta forma el
Ingeniero de Minas tiende a actuar más como un gestor de los factores de extracción en las
explotaciones mineras.
El Ingeniero de Minas desarrolla un papel relevante en la Economía de países cuyo PIB tiene
un alto porcentaje de la industria extractiva minera como Chile, Canadá, Australia, Sudáfrica
o Perú.
En otros países la aportación de la Industria Minera puede tener una aportación inferior al
PIB:
• Países que importan recursos mineros de regiones con minerales de mayor calidad o
más competitivos.
• Países con una economía centrada más en los servicios o el turismo.
• Países con una economía tecnológica o industrial.
Como tal el Ingeniero de Minas es el titulado que desempeña la actividad profesional de
gestionar desde la extracción los recursos naturales. Su formación incluye conocimientos
relativos a la geología, materiales, medio ambiente, electricidad y un larga lista de disciplinas
con objeto de la conseguir una extracción de recursos minerales demandados por la
población.
• Extracción de recursos minerales: explotación de minas subterráneas, minas a cielo
abierto, etc.
Estas especialidades engloba explotaciones mineras y canteras, túneles y taludes,
infraestructuras de ingeniería civil, sondeos, geofísica y geoquímica, explosivos,
fotogrametría y teledetección, hidrología y medioambiente. En los últimos años se ha
experimentado un auge en rocas ornamentales en el ámbito profesional.
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La formación en geología y en geotecnia es fundamental, habiendo desde los inicios notables
investigadores y científicos especialistas en este campo, como por ejemplo Guillermo Schulz
o Casiano de Prado
Un ingeniero de minas tiene los conocimientos específicos para su especial aplicación,
gestión y dirección, al aprovechamiento de los recursos naturales de la Tierra, aplicación de
los mismos en la construcción de los materiales necesarios para el desarrollo de la sociedad
actual y futura; así como la creación y manejo adecuado de las fuentes de energía. Todo ello
manteniendo el equilibrio con la naturaleza, siendo el ingeniero de minas un experto en la
creación de riqueza y desarrollo sostenido, compatible con el resto de actividades que la
sociedad demanda.
ExploraciónEsta cargo del diseño, la operación y gestión de faenas mineras tanto en las etapas de
prospección, exploración como explotación de la mina; investigando, adaptando, y
desarrollando tecnologías que permitan mejorar cada una de dichas etapas.
Como por ejemplo, una de estas operaciones es la "perforación" de la roca para que
pueda ser extraída, luego viene la "tronadura" donde con explosivos se quiebra el
material para luego ser cargada en una flota de camiones que lo transportan fuera de la
mina. Aquí debe proveer tecnologías de perforación, realizar análisis de tronaduras y
estudio del transporte.
Posteriormente este material es llevado al "chancador" que es el que se encarga de
reducir el tamaño de las piedras que contienen el mineral. Debe cerciorarse que el
material que de aquí salga hacia las siguientes etapas del proceso, cumpla con
determinadas características de ley (porcentaje de mineral en él), humedad, etc.
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Ingeniería Metalúrgica
La producción de metales por medio de procesos mecánicos, térmicos y químicos. Aunque
es una de las artes más viejas, es una de las ciencias más jóvenes. De las actividades en esta
carrera hay dos importantes: El metalúrgico extractivo y el físico. El primero se preocupa por
la recuperación de metales de sus menas y su refinamiento, es decir que el producto de las
minas se vuelve su materia prima. El segundo toma los metales refinados y los pone en
condiciones de uso, luego se preocupa por obtener aleaciones con propiedades físicas
mejoradas. En sí el futuro de la metalurgia se centra en el desarrollo de nuevos materiales
para obtener aleaciones con propiedades especiales.
Objetivo
Diseñar y optimizar procesos y operaciones metalúrgicas en el área de la metalurgia
extractiva y transformativa.
Formular, gestionar y administrar empresas relacionadas con la industria Metalúrgica.
Investigar y aplicar conocimientos científicos y tecnológicos de acuerdo a nuestra
realidad en la obtención y transformación de metales.
Formular soluciones de mitigación de impactos de los procesos metalúrgicos en el
medio ambiente.
La ingeniería metalúrgica es la rama de la ingeniería que se encarga de tratar los elementos
metálicos y no metálicos contenidos en los minerales mediante procesos físicos y químicos,
para destinarlos finalmente a la producción de aleaciones utilizando éstos elementos. La
extracción, el procesamiento y la fundición de estos materiales para la producción de
aleaciones permiten obtener materiales para construcción, trabajo en metal o diferentes
productos utilizados en la vida cotidiana, además de transformación en productos
netamente finales (conformados de metales).
A su vez, también se consideran dentro de la metalurgia las operaciones electrolíticas,
tratamientos térmicos, fabricación de aleaciones y otros aspectos relacionados netamente
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con los metales y en los no metales la producción de cerámicas, materiales refractarios y
diversos cristales.
Su formación, lo capacita para diseñar, instalar, operar, mantener y controlar equipos y
sistemas metalúrgicos, relacionando las variables del proceso con el fin de lograr una
producción y una generación de servicios más económicos y eficientes.
Procesos metalúrgicos: Los procesos metalúrgicos comprenden las siguientes fases:
Obtención del metal a partir del mineral que lo contiene en estado natural,
separándolo de la ganga.
El afino, enriquecimiento o purificación: eliminación de las impurezas que quedan en
el metal.
Elaboración de aleaciones.
Otros tratamientos del metal para facilitar su uso.
Operaciones básicas de obtención de metales:Operaciones físicas: triturado, molido, filtrado (a presión o al vacío), centrifugado,
decantado, flotación, disolución, destilación, secado, precipitación física.
Operaciones químicas: tostación, oxidación, reducción, hidrometalurgia, electrólisis,
hidrólisis, lixiviación mediante reacciones ácido-base, precipitación química,
electrodeposición y cianuración.
Dependiendo el producto que se quiera obtener se realizarán distintos métodos de
tratamiento. Principalmente, el procedimiento comienza con la separación de la mena,
parte del mineral conveniente en el aspecto económico, de los materiales de desecho,
denominados como ganga, que suele componerse de arcilla y otros silicatos. Para ello,
comúnmente se emplea el método de flotación en el que la mena se muele y se vierte en
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agua que contiene distintos tipos de aceite y detergente. Al batir esta mezcla líquida se
producirá una espuma que separará con la ayuda del aceite las partículas del mineral de
forma selectiva, arrastrando hacia la superficie de la espuma dichas partículas y dejando
en el fondo la ganga.
Otra forma de flotación es el proceso que pueden emplearse las propiedades magnéticas
de los minerales, esto se puede hacer por medio de imanes ya que estos minerales son
ferro magnéticos, donde atrae al mineral dejando intacto a la ganga.
Ingeniería PetrolíferaIncluye la exploración, perforación, producción, almacenamiento y transporte de petróleo
crudo y gas natural. El principio de la industria del petróleo está marcado por la perforación
del famoso pozo Drake en Pennsylvania occidental en 1855. Actualmente antes de perforar
se realizan muestras del núcleo a intervalos convenientes para su análisis cuyos resultados
permiten evaluar el curso de la perforación. Luego de perforarse el pozo puede volarse con
explosivos para aumentar la producción. En caso de que la presión natural no sea suficiente
para elevar el petróleo a la superficie, deben seleccionarse e instalarse los medios de
bombeo convenientes. Es después cuando el petróleo crudo puede almacenarse o enviarse a
las refinerías. El transporte puede hacerse por oleoductos, camión, ferrocarril, buques
tanques, etc. con tal que se esté bajo las normas de seguridad establecidas. Entre las tareas
del ingeniero de petróleo se encuentran estudiar, proyectar, calcular, construir y dirigir
obras, instalaciones y proceso en la industria en todas sus etapas como explotación,
perforación, producción, destilación, tratamiento, transporte y almacenaje del petróleo, gas
y sus derivados. Otra tarea es desempeñarse como docente, sin mencionar muchas más que
faltan por destacar. Cabe aclarar que los ingenieros de petróleo tienen como preocupación
el hallazgo de nuevas reservas de petróleo.
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ExploraciónLa tarea de exploración comprende todas las actividades de búsqueda de hidrocarburos.
Fundamentalmente se desarrolla mediante la aplicación de métodos de prospección
geofísica y la elaboración de mapas de superficie y subsuelo por parte de los geólogos,
con la finalidad de inferir sobre la configuración de los estratos del subsuelo y su
composición, lo que puede proporcionar claves sobre la existencia de ambientes
propicios para la acumulación de petróleo o gas natural.
Los datos que proveen los geólogos son luego analizados por los ingenieros de petróleo,
quienes interpretan y «traducen» los datos que reciben, y pueden ordenar la perforación
de sondeos estratigráficos, cuya finalidad es la de tomar muestras del subsuelo, que serán
analizados en laboratorios de física de rocas, y llevar a cabo registros con métodos
eléctricos, acústicos o nucleares, los cuales serán igualmente interpretados por los
Ingenieros de Petróleo especialistas en la disciplina de interpretación de perfiles.
Los pozos exploratorios son perforados posteriormente, dependiendo de los resultados
obtenidos de la estratigrafía, para certificar o comprobar la presencia de reservas de
hidrocarburos en el subsuelo, que son comercialmente explotables.
Ingeniería de YacimientosEl yacimiento es una unidad porosa y permeable en el subsuelo que contiene en sus
espacios porosos hidrocarburos líquidos o gaseosos con características que permiten su
explotación comercial.
La ingeniería de yacimientos es una de las partes más importantes en la Ingeniería de
petróleo, ya que es el nexo entre el yacimiento o reservorio de petróleo o gas y los
sistemas de producción en superficie.
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El ingeniero de yacimientos es el encargado de interpretar los resultados de la
exploración, estudiar las propiedades de la roca reservorio, y planificar la producción o
extracción de sus fluidos. Bajo su responsabilidad se encuentra el desarrollo de prácticas
de explotación óptima para cada sistema de hidrocarburos.
Ingeniería de perforaciónLa ingeniería de perforación aplica conceptos físicos para llevar a cabo hoyos o pozos
desde la superficie hasta el yacimiento, con el objetivo de extraer sus fluidos. Debe
planificar las rutinas de perforación del hoyo o adaptación del mismo para producir. Debe
tomar en cuenta las elevadas presiones y temperaturas a las que está el yacimiento,
como también la dureza de los estratos del subsuelo para llevar a cabo sus tareas de
manera óptima y lo más económica posible. Debido a esto debe estudiar el tipo de lodo a
inyectar durante la perforación, con el objetivo de impedir el flujo incontrolado de los
fluidos y evitar el derrumbamiento del pozo, así como el arrastre eficiente de los cortes y
la lubricación y enfriamiento de la broca.
Como también el cemento y el revestimiento a usar para completar el pozo. Mediante
pruebas que se desarrollan después de la perforación del pozo, determinan la
profundidad adecuada a la cual deberá cañonearse, o hacer explotar ciertas cargas con el
objetivo de abrir los revestimientos y permitir el flujo de los recursos hacia el interior del
pozo.
Ingeniería MecánicaSe cataloga como una de las profesiones más conocidas. El fin del ingeniero es desarrollar
fuentes de potencia (³motores´), aplicar la energía a la producción en masa por medio de
³máquinas´ e inventar métodos para la utilización del calor y del frío (³transferencia de calor
´). A parte de motores, maquinarias y máquinas-herramientas, los ingenieros mecánicos
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trabajan con automotores, aviones, calefacción, ventilación, refrigeración y
acondicionamiento del aire. Con uso de todo esto el ingeniero mecánico puede realizar
trabajos de estudio, proyecto, planificación, construcción, instalación, dirección, puesta en
marcha, operación, mantenimiento, reparación, modificación e inspección de sistemas
mecánicos y térmicos. Además puede desarrollar nuevos procesos y tecnologías, analizar y
diseñar estructuras o máquinas entre otras actividades. El futuro de esta ingeniería es
ilimitable, ya que se expande cada vez que llegan nuevas fuentes de energía, materiales y
productos que llevan a la construcción de nuevas industrias.
La ingeniería mecánica es un campo muy amplio que implica el uso de los principios de la
física para el análisis, diseño, fabricación de sistemas mecánicos. Tradicionalmente, ha sido
la rama de la ingeniería que, mediante la aplicación de los principios físicos, ha permitido la
creación de dispositivos útiles, como utensilios y máquinas. Los ingenieros mecánicos usan
principios como el calor, las fuerzas y laconservación de la masa y la energía para analizar
sistemas físicos estáticos y dinámicos, contribuyendo a diseñar objetos. La ingeniería
mecánica es la rama que estudia y desarrolla las máquinas, equipos e instalaciones,
considerando siempre los aspectos ecológicos y económicos para el beneficio de la sociedad.
Para cumplir con su labor, la ingeniería mecánica analiza las necesidades, formula y
soluciona problemas técnicos mediante un trabajo multidisciplinario y se apoya en los
desarrollos científicos, traduciéndolos en elementos, máquinas, equipos e instalaciones que
presten un servicio adecuado, mediante el uso racional y eficiente de los recursos
disponibles.
En el plan de estudios de la ingeniería mecánica usualmente se encuentra:
Cálculo diferencial e integral, álgebra lineal y ecuaciones diferenciales
Estática y dinámica
Termodinámica, Transferencia de calor
Dibujo técnico, diseño mecánico, diseño y fabricación asistida por computadora
Ciencia de materiales
Mecánica de fluidos
Tecnología mecánica
Análisis numérico, método de los elementos finitos
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Turbo máquinas
Teoría de control
Campos de acciónLos campos de la ingeniería mecánica se dividen en una cantidad extensa de sub
disciplinas. Muchas de las disciplinas que pueden ser estudiadas en Ingeniería mecánica
pueden tratar temas en común con otras ciencias de la ingeniería. Un ejemplo de ello son
los motores eléctricos que se solapan con el campo de los ingenieros eléctricos o la
termodinámica que también es estudiada por los ingenieros químicos.
Los campos de la ingeniería mecánica pueden describirse de la siguiente forma:
• Ingeniería de producto y de manufactura
• Robótica industrial
• Mecatrónica
• Manufactura flexible
• Mecanismos inteligentes
• Motores y Motores híbridos
• Nano máquinas
• Siderúrgica
• Biomecánica
La ingeniería mecánica se extiende de tal forma que es capaz de abordar un problema con
la racionalización de varios factores que pueden estar afectando y que son fundamentales
para hallar determinada solución.
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Ingeniería eléctricaLa industria eléctrica se fundó con la habilidad de viajar grandes distancias por un cable y la
capacidad de proporcionar energía lumínica sin combustión (incandescencia). La principal
importancia es la facilidad y eficacia con que se genera la energía eléctrica, para distribuirla,
aplicarla y controlarla con precisión y buena calidad. El resultado final de la energía eléctrica
es generalmente alguna otra forma de energía. Es por esto que el ingeniero que se
desarrolle en esta rama puede diseñar y construir máquinas y equipos eléctricos, además de
estudiar, proyectar, dirigir, explotar, hacer mantenimiento a los sistemas de instalaciones de
iluminación y fuerza motriz e instalaciones eléctricas complementarias, sistemas e
instalaciones electrotérmicas y electroquímicas, entre otras tareas. El futuro de la ingeniería
eléctrica se centra en aprovechar al máximo las potencialidades actuales de los dispositivos
eléctricos y electrónicos disponibles con nuevos desarrollos.
La ingeniería eléctrica es el campo de la ingeniería que se ocupa del estudio y la aplicación
de la electricidad, la electrónica y elelectromagnetismo. Aplica conocimientos de ciencias
como la física y las matemáticas para diseñar sistemas y equipos que permiten generar,
transportar, distribuir y utilizar la energía eléctrica.
Dicha área de la ingeniería es reconocida como carrera profesional en todo el mundo y
constituye una de las áreas fundamentales de la ingeniería desde el siglo XIX con la
comercialización del telégrafo eléctrico y la generación industrial de energía eléctrica. Dada
su evolución en el tiempo, este campo ahora, abarca una serie de disciplinas que incluyen la
electrotecnia, la electrónica, los sistemas de control, el procesamiento de señales y las
telecomunicaciones. Dependiendo del lugar y del contexto en que se use, el término
ingeniería eléctrica puede o no abarcar a la ingeniería electrónica, la que surge como una
subdivisión de la misma y ha tenido una importante evolución desde la invención del tubo o
Válvula termoiónica y la radio. Cuando se hace esta distinción, generalmente se considera a
la ingeniería eléctrica como aquella rama que aborda los problemas asociados a sistemas
eléctricos de gran escala o potencia, como los sistemas eléctricos de transmisión de energía
y de control de motores, etc. mientras que la ingeniería electrónica se considera que abarca
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sistemas de baja potencia, denominados también corrientes débiles, sistemas de
telecomunicaciones, control y procesamiento de señales constituidos por semiconductores y
circuitos integrados.
Área de desempeñoProducción de energía eléctrica: diseñar, instalar y mantener sistemas de producción de
energía eléctrica con base en fuentes energéticas hidráulicas, térmicas y no
convencionales.
• Transporte de energía eléctrica: diseñar, instalar y mantener sistemas de
transformación, transmisión y distribución de energía eléctrica.
• Análisis de sistemas eléctricos: evaluar y desarrollar técnicas de análisis con base en
modelos de los sistemas y equipos que intervienen en la producción, consumo,
transporte y legislación del uso de la Energía Eléctrica.
• Control, protección y medición de sistemas eléctricos: diseñar, aplicar, evaluar,
mantener e instalar los sistemas y equipos que intervienen el control protección y
medición de la producción, consumo, transporte y legislación del uso de la energía
eléctrica.
• Consumo (carga, demanda) y comercialización de energía eléctrica: caracterizar,
modelar, simular, analizar y diseñar el comportamiento de los procesos de consumo
de energía eléctrica y su comercialización.
Ingeniería ElectrónicaEl ingeniero se desempeña en:
- Control automático.
- Telecomunicaciones.
- Iluminación.
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- Electrónica industrial.
- Instrumentación biomédica.
- Sistemas de computación e informática aplicada.
El ingeniero electrónico puede estudiar factibilidad, proyecto, instalación, reparación,
control, automatización, mantenimiento, modificación, transformación e inspección
sistemas de control, comunicación, computación, bioingeniería, laboratorios e instalaciones.
Además estudiar y asesorar en ingeniería legal, económica y financiera relacionados con la
especialidad.
La electrónica es el campo de la ingeniería y de la física aplicada relativo al diseño y
aplicación de dispositivos, por lo general circuitos electrónicos, cuyo funcionamiento
depende del flujo de electrones para la generación, transmisión, recepción, almacenamiento
de información, entre otros. Esta información puede consistir en voz o música como en un
receptor de radio, en una imagen en una pantalla de televisión, o en números u otros datos
en un ordenador o computadora.
Los circuitos electrónicos ofrecen diferentes funciones para procesar esta información,
incluyendo la amplificación de señales débiles hasta un nivel que se pueda utilizar; el generar
ondas de radio; la extracción de información, como por ejemplo la recuperación de la señal
de sonido de una onda de radio (demodulación); el control, como en el caso de introducir
una señal de sonido a ondas de radio (modulación), y operaciones lógicas, como los procesos
electrónicos que tienen lugar en las computadoras.
Esta se encarga de estudiar los fenómenos electromagnéticos de los materiales para su
aplicación en el diseño, fabricación, análisis, funcionamiento y reparación de dispositivos y
sistemas como un medio de mejorar, procesar y transmitir la información. Realiza tareas
análogas al ingeniero electricista, pero se especializa en telecomunicaciones, electrónica
digital, computadoras, radares, bio- electrónica, controles industriales y acústica. Entre la
ingeniería electrónica y la ingeniería eléctrica existen similitudes fundamentales, pues ambas
tienen como base de estudio el fenómeno eléctrico.
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Ingeniería QuímicaEl trabajo de este ingeniero consiste en desarrollar nuevos productos (composición de
sustancias, preparación, separación y análisis de las mismas), diseñar nuevos y mejores
procesos y operar las plantas eficazmente. ¿Cómo lo hacen? Lo hacen dirigiendo, instalando,
inspeccionando y realizando tareas de mantenimiento de industrias que involucran procesos
físico-químicos y biotecnológicos y sus instalaciones complementarias, entre otras tareas. La
mayoría de ingenieros químicos se desarrollan en industrias de:
- Productos químicos.
- Petroquímica: Fibras derivadas de la industria del petróleo.
- Caucho sintético.
- Alimentos: Mejora el suministro de comida en calidad, cantidad y costo.
El ingeniero químico buscando la eficiencia en los procesos industriales, se basa en procesos
físicos y químicos denominados operaciones unitarias, que se agrupan en:
- Acción mecánica.
- Separación física.
- Reacción química.
- Transferencia de calor.
Su proyección promete salud de buena calidad y un nivel de vida más elevado. Siempre y
cuando se siga con la investigación industrial en este campo.
La ingeniería química también se enfoca al diseño de nuevos materiales y tecnologías, es una
forma importante de investigación y de desarrollo. Además es líder en el campo ambiental,
ya que contribuye al diseño de procesos ambientalmente amigables y procesos para la
descontaminación del medio ambiente.
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La ingeniería química se fundamenta en las ciencias básicas como matemática (álgebra lineal
o superior, cálculo, ecuaciones diferenciales, métodos numéricos, matemática avanzada), las
ciencias básicas de la ingeniería química (termodinámica, fenómenos de transporte, cinética
química), y disciplinas aplicadas tales como ingeniería de procesos, diseño de reactores,
diseño de equipos para procesos químicos, y procesos de separación. También se van
incorporando elementos de ciencias ambientales, biotecnología, ingeniería de alimentos e
ingeniería de materiales.
Diferencia entre la química y la ingeniería químicaLa diferencia entre la química y la ingeniería química puede ser ilustrada considerando el
ejemplo de producir el jugo de naranja. Un químico investiga los componentes
moleculares y atómicos de la naranja, las reacciones y las propiedades químicas y
fisicoquímicas de la naranja y sus componentes; además busca nuevas opciones para
sintetizar los productos y subproductos. El ingeniero químico diseña los equipos para
obtener a gran escala los productos y subproductos, garantiza que la calidad de él
corresponda a las especificaciones químicas y fisicoquímicas. También, el ingeniero
químico diseña nuevos procesos para la mejora de los actuales, debe estudiar los
procesos que menos contaminen el ambiente y comprender la termodinámica y las
operaciones unitarias de transferencia de cantidad de materia, energía y cantidad de
movimiento. Además debe diseñar procesos y equipos que preserven la integridad del
personal que los usa mediante estudios de seguridad industrial.
Tareas del Ingeniero QuímicoLos Ingenieros Químicos están involucrados en todas las actividades que se relacionen
con el procesamiento de materias primas (de origen animal, vegetal o mineral) que
tengan como fin obtener productos de mayor valor y utilidad. Por lo tanto, pueden
desarrollar sus actividades en:
• Plantas industriales / Empresas Productivas
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• Empresas de construcción y/o montaje de plantas y equipos
• Empresas proveedoras de servicios técnicos (consultoría, control de calidad,
mantenimiento, etc.)
• Organismos gubernamentales o no gubernamentales de acreditación, control y
estándares
• Instituciones de educación superior
• Centros de Investigación y Desarrollo (Industriales / Académicos)
Durante la planeación de un proceso de manufactura el ingeniero químico debe: definir
los problemas, determinar el objetivo, considerar las limitaciones de tiempo, materiales y
costo y, en consecuencia, diseñar y desarrollar la planta de proceso.
Una vez instalado el equipo de proceso, el ingeniero químico permanece con frecuencia
en la planta para supervisar y administrar la operación, así como para asegurar el control
de calidad y el mantenimiento de la producción.
Por lo tanto, el desarrollo profesional del ingeniero químico comprende los siguientes
campos de actividad:
• Control de procesos, automatización e instrumentación.
• Informática, programación y manejo de computadoras.
• Energéticos, fuentes alternas de energía
• Control de contaminación.
• Simulación de procesos.
• Síntesis de procesos.
• Productividad y calidad.
• Polímeros, plásticos y cerámicos.
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• Biotecnología.
• Investigación.
• Manejo de desechos tóxicos.
• Administración y ventas.
Ingeniería Alimentaria
Entre tantas de las tareas del profesional en esta rama, podemos subrayar el proyectar,
diseñar, construir, instalar, operar, inspeccionar y dirigir industrias alimenticias en los que se
involucre conservación, transformación y/o embasamiento de productos alimenticios. Así
como la proyección de procesos biotecnológicos.
La ingeniería alimentaria o ingeniería de alimentos es la rama de la ingeniería que tiene
como función el estudio de la transformación de materias primas de consumo humano en
productos con una vida útil más prolongada fundamentada en la comprensión de
fenómenos de la química de los alimentos, la biología y la física. Esto se realiza con distintos
fines, siendo el más importante que estas materias primas puedan conservarse el mayor
tiempo posible, sin que pierdan su valor nutritivo, reducción de costos cuando se trata de
transporte; deshidratación es el ejemplo más común: leche, frutas.
La manera en que se transforman los alimentos influye decisivamente en las propiedades
que van a presentar. Así, si se le somete a un tratamiento térmico, por ejemplo la cocción, es
de esperar que la pérdida de agua sea la causante del hecho de que cruja al morderlo. Este
es el caso de las galletas. Asimismo un cambio en las propiedades del alimento también
puede introducir efectos no deseados. Siguiendo con el ejemplo, si esa galleta se deja el
tiempo suficiente al aire libre tenderá a absorber la humedad perdida en el tratamiento
térmico sufrido, con lo que se reblandecerá. Por otra parte, el proceso experimentado
durante la obtención del alimento, si se realiza en condiciones inadecuadas, podría conducir
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a una pérdida de determinados componentes: compuestos volátiles, vitaminas, incluso
proteínas.
Objetivos:Controlar las operaciones de los procesos industriales de fabricación, transformación o
acondicionamiento de materias primas
• Diseñar y controlar sistemas de procesamiento con los menores impactos negativos
sobre el medio ambiente
• Utilizar las ciencias de los alimentos para desarrollar, mejorar u ofrecer nuevos
productos
• Diseñar sistemas de calidad que contribuyan a asegurar el valor nutritivo, la
inocuidad de los alimentos
• Proyectar, planificar, calcular y controlar las instalaciones, maquinarias e
instrumentos de establecimientos industriales
• Asegurar al consumidor la inocuidad de cada uno de los productos alimenticios
Alcances:1.- Proyectar, calcular y controlar las instalaciones, maquinarias y equipamiento de
establecimientos industriales en los que se involucre la producción, transformación,
fraccionamiento y envasado de pro-ductos alimenticios.
2.- Controlar todas las operaciones intervinientes en los procesos industriales de
producción, transformación, fraccionamiento y envasado de productos alimenticios.
3.- Diseñar, implementar y controlar sistemas de procesamiento industrial de alimentos.
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4.- Desarrollar técnicas de producción, transformación, fraccionamiento y envasado de
alimentos, destinadas al mejor aprovechamiento de los recursos naturales y materias
primas.
5.- Supervisar las operaciones correspondientes al control de calidad de las materias
primas a procesar, los productos en elaboración y los productos elaborados, en la
industria alimentaria.
6.- Establecer las normas operativas correspondientes a las diferentes etapas del proceso
de producción, conservación, almacenamiento y comercialización de los productos
alimenticios.
7.- Realizar estudios de factibilidad referidos a sistemas de procesamiento, instalaciones,
maquinarias y equipamiento destinados a la industria alimentaria.
8.- Participar en la realización de estudios de factibilidad destinados a la radicación de
establecimientos industriales del área alimentaria.
9.- Realizar peritajes y arbitrajes para efectuar determinaciones acerca de los procesos de
producción, transformación, fraccionamiento y envasado, utilizados en la industria
alimentaria, así como de las instalaciones, maquinarias y equipamiento correspondientes
a dicha industria.
10.- Proyectar, implementar y controlar las condiciones de higiene y seguridad de los
procesos e instalaciones industriales del área alimentaria.
Ingeniería Industrial
Este profesional puede desempeñarse en todo tipo de industrias. Esta rama de la ingeniería
abarca tanto aspectos tecnológicos como organizativos, comerciales, económicos y
financieros, preocupándose por la eficiencia y optimización de los sistemas de producción.
Ya sea por proyección, diseño, construcción, montaje, instalación, conducción,
mantenimiento, dirección o control de estos.
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La ingeniería industrial es una rama de la ingeniería que se ocupa del desarrollo, mejora,
implantación y evaluación de sistemas integrados de gente, riqueza, conocimientos,
información, equipamiento, energía, materiales y procesos. También trata con el diseño de
nuevos prototipos para optimizarlos. La ingeniería industrial está construida sobre los
principios, métodos del análisis, síntesis de la ingeniería y el diseño para especificar, predecir
y evaluar los resultados obtenidos de tales sistemas. En la manufactura esbelta (lean
manufacturing), los ingenieros industriales trabajan para eliminar desperdicios de todos los
recursos. La ingeniería industrial emplea conocimientos y métodos de las ciencias
matemáticas, físicas, sociales, políticas públicas, técnicas de gerencia etc. de una forma
amplia y genérica, para determinar, diseñar, especificar y analizar los sistemas (en sentido
amplio del término), y así poder predecir y evaluar sus resultados.
Otras ramas de la ingeniería
Son ramas subalternas, ya que atraviesan varias ramas o tienen características particulares
que las dividen de las demás, pero cada una de ellas se basa en la aplicación de principios de
la ingeniería.
Ingeniería Agronómica (industria agrícola),
Ingeniería acústica (producir sonido, amplificación, grabación, reproducción, detección y
control),
Ingeniería Naval (diseño estructuras flotantes como submarinos),
Ingeniería Marina (técnicas de propulsión para maquinarias como barcos),
Ingeniería Militar (técnicas a las situaciones militares como refugios),
Ingeniería Nuclear (diseño y funcionamiento de equipos y sistemas en que la fisión nuclear
se realiza de manera controlada para la generación de energía útil),
Bioingeniería (técnicas a la creación y utilización de instrumental de alta complejidad
tecnológica en el campo de la Biología),
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Ingeniería en Sistemas (Desarrolla sistemas y tecnologías de información, haciendo uso de la
infraestructura informática adecuada),
Ingeniería genética (se concentra en el estudio del ADN y su manipulación con un propósito
determinado)
De acuerdo a lo anterior comprobamos la diversificación de ramas y subramas de la
ingeniería. Cada rama de la ingeniería corresponde a un área de interés particular. Ya que va
desde la construcción de puentes hasta manipulación y estudio del ADN. Pero como se
mencionó al comienzo estas ramas componen una misma unidad, la ingeniería. Esta que se
unifica en método y objetivo: ³aplicando la ciencia a la conversión eficaz de los recursos
naturales en beneficio del hombre´. Con lo que corroboramos que el conocimiento es uno
sólo. Esta diversificación facilita es su estudio.
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ConclusiónEl impacto de la ingeniería en la vida cotidiana de miles de millones de personas en el
planeta es considerable. Al respecto, por tan sólo mencionar un ejemplo, la construcción de
sistemas de alcantarillado permitió evitar más muertes que muchos avances en medicina.
Una gran variedad de cosas que damos por sentadas alrededor nuestro son producto de
desarrollos en ingeniería. Los automóviles, el suministro de agua y energía eléctrica, los
aviones, los teléfonos fijos y celulares, los hornos de microondas, los refrigeradores, las
lavadoras y las secadoras, así como las televisiones son tan sólo unos cuantos casos de
bienes que empleamos a diario que requirieron de diseños, pruebas y procesos de
producción ingenieriles. La ingeniería está íntimamente ligada con el aumento en la calidad
de vida.
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Bibliografíahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civil
http://www.aprendizaje.com.mx/Curso/Introduccion/tema7_ii.htm
http://ingestructuralesty.galeon.com/
http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_estructural
http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_geot%C3%A9cnica
http://es.wikipedia.org/wiki/Geodesia
http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_del_petr%C3%B3leo
http://www.espol.edu.ec/espol/infopages/carreras/ingminas.jsp
http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_electr%C3%B3nica
http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_industrial
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