Líneas de Investigación: Geotecnia y Medio Ambiente
Tecnologías ambientales
En esta línea de investigación se desarrollan estudios básicos y multidisciplinares, con el objetivo de comprender los mecanismos de movimiento de las masas terrestres y el transporte de fluidos a través del subsuelo. También se desarrollan estudios básicos y aplicados asociados a la disposición de residuos sólidos urbanos e industriales y la disposición de residuos/relaves mineros; la recuperación de áreas degradadas por movimientos masivos y contaminadas por sustancias orgánicas e inorgánicas, y la prevención o minimización de accidentes geoambientales y daños al medio sociofísico. Para implementar estos estudios se desarrollan modelos analítico-numéricos, herramientas experimentales de campo y laboratorio y técnicas de instrumentación y monitoreo geoambiental, así como análisis de riesgos y de casos históricos.
Los proyectos desarrollados en esta línea implican:
- Desarrollo de procedimientos experimentales de campo y laboratorio para determinar las características tensión-deformación y propiedades mecánicas e hidráulicas de medios no saturados, con énfasis en suelos tropicales (suelos residuales y coluviales; suelos colapsables y expansivos) y residuos de diferentes orígenes;
- Desarrollo de procedimientos experimentales para la determinación de características biofísico-químicas asociadas a procesos de evolución de perfiles de meteorización en suelos residuales y transporte de contaminantes a través del subsuelo y aguas subterráneas;
- Estudio y desarrollo de técnicas de instrumentación y monitorización de suelos y residuos para evaluar el comportamiento de dichos materiales ante la presencia de diferentes problemas geoambientales y la implementación de técnicas de recuperación de áreas degradadas por movimientos en masa o contaminadas por sustancias orgánicas o inorgánicas, disueltas o no. en aguas subterráneas;
- Desarrollo de sistemas de monitoreo encaminados a estudiar la interacción suelo-clima vegetación en diferentes problemas geoambientales y estudios asociados a la generación de biogás y/o efluentes tóxicos en vertederos/montones de residuos de diferentes orígenes;
- Desarrollo de procedimientos numéricos para el análisis de procesos de infiltración de agua y/o contaminantes en ambientes geológicos y residuos de distintos orígenes;
- Estudios de procesos de biodegradación de contaminantes orgánicos en suelos tropicales;
- Estudio del comportamiento de los sistemas de cobertura de vertederos/pilas de disposición de residuos sólidos;
- Desarrollo de procedimientos numéricos para analizar la movilidad de contaminantes en ambientes geológicos;
- Estudios de efectos biogeoquímicos de los procesos de secuestro de CO2 en ambientes geológicos y CH4/CO2 en áreas de disposición de residuos sólidos urbanos;
- Estudios de reutilización de residuos y rechazos de distintos orígenes en diferentes obras geotécnicas;
- Desarrollo de herramientas computacionales para evaluar la susceptibilidad de ocurrencia de daños y/o analizar riesgos asociados con eventos geoambientales;
- Remediación de suelos contaminados mediante desorción térmica;
- Recuperación de áreas degradadas;
- Seguimiento del almacenamiento geológico de CO2 en entornos geológicos.
Geotecnia Aplicada
La línea de investigación aborda estudios experimentales en campo y en laboratorio sobre el comportamiento mecánico e hidráulico de suelos naturales, suelos reforzados y pavimentos, describiendo macizos rocosos y cuantificando sus propiedades mecánicas e hidráulicas y analizando la influencia de la estructura y estratigrafía de macizos rocosos en obras geotécnicas. Esta línea también incluye el desarrollo de nuevos equipos e instrumentación para ensayos, además del seguimiento y evaluación de trabajos geotécnicos durante y después de la construcción.
Los principales proyectos desarrollados en esta línea de investigación son:
- Desarrollo y análisis del comportamiento de nuevos materiales geotécnicos mediante técnicas de refuerzo e inserción de materiales alternativos;
- Desarrollo de nuevos equipos y técnicas de prueba de suelos y geosintéticos;
- Evaluación de la durabilidad de enrocados y materiales geosintéticos;
- Seguimiento de obras de estabilización de diques y taludes;
- Aprovechamiento de diversos residuos para mejorar las propiedades geotécnicas para su uso en pavimentación y movimiento de tierras;
- Desarrollo de metodología dinámica para la investigación geológico-geotécnica;
- Desarrollo de nuevas herramientas para estudios hidrogeológicos;
- Uso de herramientas geofísicas en modelado geológico;
- Uso de geosintéticos para combatir los efectos de la depresión;
- Comportamiento de excavaciones subterráneas;
- Estabilidad de taludes en macizos rocosos con aplicaciones a taludes naturales y minería a cielo abierto;
- Modelización geológica/geomecánica de macizos rocosos;
- Estudio de propiedades geotécnicas de materiales que conforman perfiles de alteración de rocas gneísicas;
- Estudio de procesos de almacenamiento geológico de CO2;
- Desarrollo de equipos/sensores para la realización de ensayos mecánicos en rocas;
- Evaluación de metodologías existentes para la predicción de daños a ductos resultantes de la apertura de zanjas por incendio en ambientes rocosos.
Geomecánica
Esta línea de investigación propone el estudio del comportamiento hidromecánico de suelos, rocas y obras geotécnicas mediante métodos analíticos y numéricos (método de elementos finitos, método de elementos de frontera, métodos híbridos, métodos estocásticos) y otras técnicas computacionales como las redes neuronales. Los análisis abarcan el comportamiento estático y dinámico de geoestructuras utilizando modelos constitutivos avanzados del comportamiento del suelo y las rocas.
Los principales proyectos de investigación desarrollados en esta línea son:
- Análisis tensión-deformación de movimientos de tierras;
- Licuefacción estática y dinámica de presas de relaves;
- Comportamiento cíclico de arcillas;
- Modelos constitutivos para materiales viscoelastoplásticos;
- Estudios probabilísticos de amenaza sísmica;
- Flujo de agua semiturbulento en materiales porosos;
- Amortiguamiento de suelos saturados bajo altas frecuencias;
- Estabilidad de los pozos de esquisto;
- Estabilidad de pozos en masas fracturadas;
- Construcción de pozos en evaporitas;
- Inyección de CO2 con fines EOR;
- Análisis de geopresión en cuencas sedimentarias;
- Efectos geomecánicos en embalses;
- Estudios numéricos y experimentales de procesos de producción de arena/sólidos en rocas productoras de petróleo;
- Comportamiento de yacimientos complejos.
