Inginerie civilă

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Turnurile Petronas din Kuala Lumpur

Ingineria civilă este ramura ingineriei responsabile de proiectarea artefactelor și infrastructurilor destinate utilizării civile și, prin urmare, pentru toate domeniile conexe: construcții , geotehnice , infrastructurale , hidraulice , structurale , planificare urbană . Termenul civil indică caracterul categoriei, spre deosebire de cea militară ( geniu militar): de fapt armatele erau întotdeauna însoțite de tehnicieni care puteau realiza ceea ce era necesar pentru a face trupele să treacă obstacolele pe care le întâmpinau pe cale (gândiți-vă la podurile ponton folosite de Napoleon în campaniile sale din toată Europa ).

Elementul central al ingineriei civile este „construcția”, adică un set de elemente care au ca obiectiv îndeplinirea unei anumite funcții, purtând anumite sarcini ( greutate proprie , autovehicule , vânt , zăpadă , cutremure ). [1] Profesia este exercitată de ingineri civili sau de ingineri absolvenți din această ramură, care pot fi fie profesioniști angajați ai unor companii, organizații sau guverne atât publice, cât și private.

Istorie

Iazul din Thau , Franța

Ingineria a fost un aspect al vieții umane încă de la început. Zorii ingineriei civile pot fi plasate între 4000 și 2000 î.Hr. în Egiptul Antic și Mesopotamia , când omul a abandonat progresiv viața nomadă , făcând astfel indispensabilă construirea unui refugiu. În acel moment, nevoia de transport a căpătat tot mai multă importanță, ceea ce a dus la dezvoltarea roții și a navigației . Primele mari opere civile reale din istorie pot fi considerate piramidele Egiptului , datând din 2700-2500 î.Hr. Alte construcții antice impresionante sunt Partenonul Ictino din Grecia Antică (447-438 î.Hr.), Calea Appiană Antică a inginerilor romani (312 î.Hr.), și Marele Zid al Chinei de către generalul Meng Tian , comandat de împăratul Ch'in Qin Shi Huang (aproximativ 220 î.Hr.).

Romanii au construit lucrări civile în tot Imperiul, în special apeducte , insule , porturi , poduri , baraje și au conectat orașele între ele prin intermediul rețelei extinse de drumuri romane . Până în era modernă nu exista o distincție clară între inginerie civilă și arhitectură, iar termenii inginer și arhitect erau în mare parte variații geografice în raport cu aceeași figură, adesea utilizată în mod interschimbabil. [2] În secolul al XVIII-lea, expresia „inginerie civilă” a început să fie folosită pentru a indica construcția de porturi, diguri, diguri, faruri , cu scopul de a o deosebi de geniul militar . Primul care s-a proclamat inginer civil a fost John Smeaton , constructorul farului Eddystone . În 1771, Smeaton, împreună cu câțiva colegi, a fondat Societatea Smeatoniană a Inginerilor Civili , un grup de experți din domeniu care s-au întâlnit informal pentru cină.

În ciuda conținutului tehnic evident al întâlnirilor, compania era puțin mai mult decât un club privat. În 1818 a fost fondată Institution of Civil Engineers la Londra , iar în 1820 celebrul inginer Thomas Telford a devenit primul său președinte. Această instituție a primit Carta Regală în 1828, recunoașterea formală a profesiei de inginer civil. Primul grad de inginerie civilă din Statele Unite ale Americii a fost acordat de Institutul Politehnic Rensselaer în 1835. [3]

Domeniul de aplicare și specializări

Domeniul de aplicare al ingineriei civile este foarte variat și include în general: construcții civile și industriale, căi ferate , drumuri , porturi , aeroporturi [4] , poduri , tunele , baraje , diguri , frâie , îndiguiri , apeducte , canale colectoare , canale , structuri zone seismice.

Diferitele sectoare în care se poate specializa un inginer civil sunt: Geotehnică , Hidraulică , Infrastructură și transport , Structuri , Construcții . [5]

Geotehnică

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Geotehnică .
Fundații

Geotehnica sau mecanica solului este disciplina care are ca obiect studiul proprietăților fizice și mecanice ale solurilor . Ingineria geotehnică se ocupă, de asemenea, de interacțiunea solului cu sistemele moderne de consolidare ale acestora, cum ar fi: grămezi de fundație, pereți de susținere , injecții cu rășină, fundații izolate și plăci de fundație. Mai mult, ingineria geotehnică stă la baza studiilor de fezabilitate și a proiectării unor lucrări mari precum tuneluri , baraje , lucrări portuare și orice altceva care interacționează cu solul. Unele dintre domeniile de cercetare sunt: ​​filtrarea tranzitorie și starea de echilibru, legătura constitutivă stres-tulpină și modelarea matematică aferentă, rezolvată, de exemplu, cu metode numerice. [6]

Hidraulică

Hidraulică și hidrostatică ilustrate
Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Inginerie hidraulică .

Se ocupă de exploatarea și protecția resurselor de apă de către om atât în ​​ceea ce privește cantitatea și calitatea acestora, interacțiunea dintre artefacte și sistemul hidrologic (de suprafață și subteran), proiectarea sistemelor de apărare funciară și a coastelor de la evenimente naturale extraordinare. de natura apei, din productia de energie electrica. Printre prerogativele ingineriei hidraulice se numără reglementarea debitelor, colectarea, purificarea, transportul și distribuția apei pentru consum și utilizare industrială, construcția lucrărilor de drenaj urban și tratarea și îndepărtarea apelor uzate, recuperarea și irigarea, infrastructura pentru navigație maritimă și fluvială. Alte elemente luate în considerare de inginerii hidraulici sunt: ​​rezervoarele de compensare, sistemele de ridicare, modelele de inundații, canalizarea și sistemele de control al apei. [7]

Infrastructură și transport

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Ingineria transporturilor .
Vechea locomotivă cu aburi

Ingineria aplicată infrastructurilor rutiere se ocupă de tot ceea ce afectează circulația vehiculelor și construcția de structuri și artefacte necesare construcției fiecărui sistem de transport . Acest tip de studii este împărțit în principal în 2 ramuri:

  • Ingineria infrastructurii : se ocupă cu proiectarea geometriilor infrastructurilor rutiere și non-rutiere ( drumuri , poduri , baraje ), inserarea acestora în teritoriu, construcția, gestionarea și siguranța acestora, precum și verificarea siguranței infrastructurilor existente în ceea ce privește principii optice, mecanice și psihologice.
  • Ingineria sistemelor de transport : se ocupă cu rezolvarea problemelor de optimizare legate de rețelele de transport pentru persoane și mărfuri, începând de la scara urbană și locală până la dimensiunea internațională, cu infrastructuri rutiere, de metrou, feroviare, navale, aeriene. Se ocupă de mijloacele de transport individuale sau colective, destinate serviciilor publice, utilizării private sau comerciale. Unul dintre cele mai discutate subiecte în acest moment este conceptul de dezvoltare urbană numit smart city 2.0, adică posibilitatea oferită de infrastructurile urbane moderne în ceea ce privește controlul inteligent al traficului. [8]

Structuri

Burj Khalifa - Cea mai înaltă clădire din lume
Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Inginerie structurală și inginerie seismică .

Ingineria structurală se ocupă cu prezicerea analitică a comportamentului oricărei structuri supuse unor forțe externe sau solicitări interne. Inginerii structurali își aplică cunoștințele la dimensionarea elementelor precum stâlpi , grinzi , pardoseli și altele din beton armat , oțel , lemn sau alte materiale utilizate în domeniul construcțiilor.

În mod ironic, ingineria structurală a fost definită de S. Kelsey ca fiind

„Arta formării cu materiale care nu sunt cunoscute în realitate, forme care nu pot fi analizate în realitate, pentru a rezista forțelor care nu pot fi evaluate în realitate, în așa fel încât oamenii să nu poată, în realitate, să o suspecteze”.

( din metoda elementelor finite în construcții civile )

Cerințe normative

Notă

  1. ^ Taliercio, Alberto, 1959-, Mecanica sistemelor de fascicule , 2. ed, Proiect Leonardo, 2009.
  2. ^ Arhitectura Renașterii italiene Jacob Burckhardt ISBN 0-8052-1082-2
  3. ^ Griggs, Francis E Jr. „Amos Eaton a avut dreptate!”. Journal of Professional Issues in Engineering Education and Practice , Vol. 123, No. 1, ianuarie 1997, pp. 30-34. Vezi și RPI Timeline Arhivat 2 iulie 2014 la Internet Archive .
  4. ^ Di_Mascio, Paola., Infrastructura aeroportului , Ingineria 2000, 2009.
  5. ^ poliorientami: Construcții civile - Construcții civile , pe www.poliorientami.polimi.it . Adus 17/05/19 .
  6. ^ Nova, Roberto., Fundamentals of earth mechanics , McGraw-Hill, 2002, pp. 1-10.
  7. ^ Becciu, Gianfranco., Fundamentals of hidraulic constructions , UTET technical sciences, 2010, pp. 1-10.
  8. ^ Szewczyk, Roman (Mecatronică) ,, Zieliński, Cezary și Kaliczyńska, Małgorzata ,, Automation 2019: progres în automatizare, robotică și tehnici de măsurare , p. Abstract.

Bibliografie

  • Taliercio, Alberto, 1959-, Mecanica sistemelor de fascicule , 2. ed, Progetto Leonardo, 2009, ISBN 8874882068 ,OCLC 955797368.
  • Arhitectura Renașterii italiene Jacob Burckhardt ISBN 0-8052-1082-2
  • Griggs, Francis E Jr. „Amos Eaton avea dreptate!”. Journal of Professional Issues in Engineering Education and Practice , Vol. 123, No. 1, ianuarie 1997, pp. 30-34. Vezi și Cronologia RPI
  • Di_Mascio, Paola., Infrastructură aeroportuară , Inginerie 2000, 2009, ISBN 9788886658577 ,OCLC 876634062.
  • Nova, Roberto., Fundamentals of Earth Mechanics , McGraw-Hill, 2002, ISBN 8838608946 ,OCLC 797492348.
  • Becciu, Gianfranco., Fundamente de construcții hidraulice , științe tehnice UTET, 2010, ISBN 9788859805229 ,OCLC 875255671.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Tesauro BNCF 16959 · LCCN (EN) sh85026331 · GND (DE) 4004955-3 · BNF (FR) cb11936922q (dată) · BNE (ES) XX525590 (dată) · NDL (EN, JA) 00.561.514
Inginerie Portal de inginerie : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de inginerie
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Civil_engineering&oldid=120024967 ”