Excavación

Cavar , también conocido como excavación , es el proceso de usar algún implemento como garras , manos , herramientas manuales o equipo pesado , para remover material de una superficie sólida, generalmente tierra , arena o roca en la superficie de la Tierra . Cavar es en realidad la combinación de dos procesos, el primero es romper o cortar la superficie, y el segundo es la remoción y reubicación del material que se encuentra allí. ^[1] En una situación de excavación simple, esto puede lograrse en un solo movimiento, con el implemento de excavación que se usa para romper la superficie y arrojar inmediatamente el material lejos del hoyo u otra estructura que se está cavando.

Muchos tipos de animales excavan, ya sea como parte de su comportamiento de excavación o para buscar comida o agua bajo la superficie del suelo. ^[2] Históricamente, los humanos han excavado por ambas razones y por una variedad de razones adicionales, como la agricultura y la jardinería , la búsqueda de minerales , metales y otras materias primas , como durante la minería y la explotación de canteras , la preparación para la construcción , la realización de fortificaciones y el riego , y también excavaciones en arqueología , la búsqueda de fósiles y rocas en paleontología y geología y el entierro de los muertos.

Existe una amplia variedad de razones por las cuales los humanos cavan hoyos , trincheras y otras estructuras subterráneas. Desde hace mucho tiempo se ha observado que los humanos tienen un deseo aparentemente instintivo de cavar hoyos en el suelo, que se manifiesta en la infancia . ^[3]

Al igual que otros animales, los humanos cavan en el suelo para encontrar comida y agua. Se conocen pozos de agua revestidos de madera de la cultura de la cerámica lineal del Neolítico temprano , por ejemplo en Kückhoven (un centro periférico de Erkelenz ), fechado en 5090 a. C. y Eythra , fechado en 5200 a. C. en Schletz (un centro periférico de Asparn an der Zaya ) en Austria . ^[4] Los humanos son únicos entre los animales en la práctica del entierro de los muertos . El entierro intencional, particularmente con ajuares funerarios , puede ser una de las primeras formas detectables de práctica religiosa ya que, como sugiere Philip Lieberman , puede significar una "preocupación por los muertos que trasciende la vida diaria". ^[5] La evidencia sugiere que los neandertales fueron la primera especie humana en practicar el comportamiento funerario y enterrar intencionalmente a sus muertos, haciéndolo en tumbas poco profundas junto con herramientas de piedra y huesos de animales. ^{[6] [7]} Algunos sitios ejemplares incluyen Shanidar en Irak, la cueva de Kebara en Israel y Krapina en Croacia. Sin embargo, algunos investigadores sostienen que estos cuerpos pueden haber sido desechados por razones seculares . ^[8] Cabe destacar que el entierro de los muertos previene enfermedades asociadas con la presencia de cadáveres y evita que los carroñeros y otros depredadores se sientan atraídos.

El enterramiento humano más antiguo descubierto hasta ahora data de hace 100.000 años. Se descubrieron restos esqueléticos humanos teñidos de ocre rojo en la cueva de Skhul en Qafzeh , Israel. En el lugar se encontraron diversos objetos funerarios, incluida la mandíbula de un jabalí en los brazos de uno de los esqueletos. ^[9]

A medida que la tecnología humana avanzó, la excavación comenzó a utilizarse para la agricultura , la minería y el movimiento de tierras , y se desarrollaron nuevas técnicas y tecnologías para adaptarse a estos fines.

En construcción e ingeniería civil , un pozo de préstamo , también conocido como arenero, es un área donde se ha extraído material (generalmente tierra , grava o arena ) para usarlo en otro lugar. ^[10] Los pozos de préstamo se pueden encontrar cerca de muchos proyectos de construcción importantes. Por ejemplo, se puede excavar tierra para rellenar un terraplén para una carretera , se puede excavar arcilla para usarla en la fabricación de ladrillos , grava para usarla en la fabricación de hormigón , etc.

En algunos casos, los pozos de préstamo pueden llenarse de agua subterránea , formando áreas recreativas o hábitats sostenibles para la vida silvestre (un ejemplo de ello es el pozo de préstamo de Merton, cerca de Oxford en el centro de Inglaterra , excavado para proporcionar materiales para la cercana autopista M40 ). En otros casos, los pozos de préstamo pueden usarse para vertederos y eliminación de desechos .

Los pozos de préstamo son características arqueológicas comunes en Waikato , donde se cavaron arena y grava para mezclarlas con capas superiores de arcilla para mejorar su drenaje y friabilidad, ^[11] para adaptarse al crecimiento de kūmara y taro , traídos por los maoríes de las islas tropicales. ^[12]

Una variante regional de este término se denomina " barrow pit " en el oeste de los Estados Unidos (especialmente en las Montañas Rocosas). El término local, que a veces se pronuncia "borrer pit", describe la zanja que se encuentra a lo largo de una carretera. Estas zanjas se excavaban para proporcionar el relleno necesario para nivelar y coronar la carretera y, posteriormente, para proporcionar drenaje a la misma. ^[13]

Un lago de excavación (también una gravera inundada ) es un lago artificial , que generalmente tiene su origen en la excavación de grava o arena para materiales de construcción o en algún otro tipo de minería a cielo abierto . En muchos casos, los agujeros de excavación se ajardinan de acuerdo con la restauración del terreno requerida por la ley. Debido a que la excavación llegó a un punto por debajo del nivel freático , los lagos se forman de forma natural. Con menos frecuencia, los lagos de excavación se hacen intencionalmente, especialmente como áreas de recreación .

En Alemania y Austria, los lagos se utilizan casi siempre para la pesca, ya que por ley se crea una pesquería con cada superficie de agua. En algunos lagos de excavación se añaden playas para nadar o practicar otros deportes acuáticos , en particular paseos en barco, esquí acuático o windsurf. Para apoyar estos usos, también se instalan grandes aparcamientos, vestuarios y zonas para comer. En algunos casos, el lago de excavación sirve como reserva natural, como en el caso de los lagos de la Reserva Natural de Attenborough .

Aunque los humanos son capaces de cavar en arena y tierra con las manos desnudas, la excavación suele realizarse con mayor facilidad con herramientas. La herramienta más básica para cavar es la pala . ^[1] En el Neolítico y antes, la escápula (omóplato) de un animal grande se utilizaba a menudo como pala rudimentaria. ^{[14] En la época moderna, las palas suelen estar hechas de metal, con un mango de madera. Debido a que la excavación es un proceso de corte, en particular cuando el suelo que se excava contiene} raíces de plantas , la excavación se facilita si la pala está afilada. ^[15]

Históricamente, la pala manual (a menudo en combinación con el pico ) era el principal medio de excavación en la construcción, la minería y la explotación de canteras , y los proyectos de excavación empleaban a un gran número de personas. Después de la Revolución Industrial , la mecanización a través de palas de vapor y más tarde equipos hidráulicos ( excavadoras como retroexcavadoras y cargadoras ) reemplazó gradualmente la mayor parte de la pala manual; sin embargo, los propietarios individuales todavía encuentran a menudo razones para dedicarse a la excavación manual durante proyectos de menor escala en el hogar. ^[1] Diferentes métodos de excavación también pueden dar lugar a diferentes profundidades y fuerzas de excavación, lo que potencialmente puede suponer el riesgo de exposición o daño a las tuberías y el cableado subterráneos. En los Estados Unidos y Canadá, los propietarios y contratistas deben notificar a un centro de llamadas administrado por una empresa de servicios públicos antes de excavar para asegurarse de no golpear los servicios públicos e infraestructura enterrados. ^[16]

La excavabilidad de un material de tierra (roca y regolito ) es una medida del material que se va a excavar (excavar) con equipo de excavación convencional, como una excavadora con desgarradores , una retroexcavadora , una rastra y otro equipo de nivelación. Los materiales que no se pueden excavar con equipo de excavación convencional se denominan no desgarrables . Dicho material normalmente requiere una voladura previa o el uso de martillos de percusión o cinceles para facilitar la excavación. La excavabilidad o desgarrabilidad de los materiales de tierra normalmente la evalúa un geofísico , un geólogo de ingeniería o un ingeniero geotécnico .

La capacidad de desgarramiento de un material de tierra ( roca ) es una medida de su capacidad para ser excavado con equipo de excavación convencional. ^[17] Un material puede clasificarse como desgarrable, marginalmente desgarrable o no desgarrable. La capacidad de desgarramiento de un material suele ser evaluada por un geólogo ingeniero y/o geofísico utilizando el equipo de refracción sísmica (ver refracción ). ^{[18] [19]} Los estudios de capacidad de desgarramiento pueden implicar el desempeño de travesías de refracción sísmica , la perforación de perforaciones con un equipo de perforación de percusión neumática, la excavación de zanjas de prueba con una excavadora con desgarradores o retroexcavadora y mediante mapeo geológico.

El derrumbe de una excavación es el desprendimiento de la masa de tierra en el costado de la zanja y su desplazamiento hacia el interior del agujero, lo que representa un peligro para la persona que se encuentra en el interior. ^{[20] [21]} Los derrumbes se consideran el mayor riesgo al trabajar dentro de zanjas. ^{[22] [23] [24]} Los derrumbes pueden ser causados ​​por una combinación de presión sobre el suelo, vibración de los equipos y cargas excesivas. Se utilizan varias técnicas para minimizar la probabilidad de derrumbes, incluyendo taludes, apuntalamientos y blindajes . ^[25]

• Excavación arqueológica
  • Excavación de vertederos
• Excavación de cuevas
• Excavación de almejas
• Doble excavación , técnica de jardinería
• Excavación de chicles
• Excavación de letrinas
• Excavación de pozos

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