Estructura de la Tierra

La construcción con barro en hiladas es uno de los métodos más antiguos para construir muros. El barro húmedo se moldea a mano para formar la base del muro y se deja secar. Se añade más barro y se deja secar para formar hiladas sucesivas hasta completar el muro. Con el barro en charcos, se llena un molde de barro hecho a mano con barro más húmedo y se deja secar. ^{[ 9 ]} En Irán, los muros de barro en charcos se denominan construcción chine . Cada hilada tiene un espesor de entre 460 y 610 mm (18 a 24 pulgadas) y una altura de entre 460 y 610 mm (18 a 24 pulgadas ) . Normalmente, esta técnica se utiliza para muros de jardín, pero no para la construcción de viviendas, presumiblemente debido a la preocupación por la resistencia de los muros construidos de esta manera. ^{[ 10 ]} Una desventaja de este método es que se puede invertir mucho tiempo esperando a que se seque cada hilada. ^{[ 11 ]} Otra técnica, utilizada en zonas donde abunda la madera, consiste en construir una casa con estructura de madera y rellenarla con barro, principalmente para proporcionar aislamiento. En algunas partes de Inglaterra se utilizó una técnica similar con el adobe. ^{[ 9 ]}  

El cob , a veces denominado "adobe monolítico", ^{[ 12 ]} es un material de construcción natural hecho de tierra que incluye arcilla, arena o piedras pequeñas y un material orgánico como la paja . Los muros de cob generalmente se construyen en hileras, no tienen juntas de mortero y necesitan un 30 % o más de arcilla en el suelo. El cob se puede usar como relleno en edificios de postes y vigas, pero a menudo se usa para muros de carga y puede soportar hasta dos pisos. Un muro de cob debe tener al menos 410 mm (16 pulgadas) de espesor, y la relación entre ancho y alto no debe ser mayor de uno a diez. ^{[ 12 ]} Normalmente se enlucirá por dentro y por fuera con una mezcla de cal, tierra y arena. El cob es ignífugo y su masa térmica ayuda a estabilizar las temperaturas interiores. ^{[ 12 ]} Las pruebas han demostrado que el cob tiene cierta resistencia a la actividad sísmica. Sin embargo, los códigos de construcción en el mundo desarrollado pueden no reconocer el cob como un material aprobado. ^{[ 13 ]} 

Los ladrillos de césped cortado , llamados terrones en español, se pueden usar para hacer muros resistentes y duraderos. El césped se corta de suelo que tiene una densa capa de raíces de hierba, que se puede encontrar en las tierras bajas de los ríos. Se coloca de canto para que se seque antes de usarlo en la construcción. ^{[ 11 ]} Los colonos europeos en las praderas de América del Norte descubrieron que el césped con menos probabilidades de deteriorarse debido a las heladas o la lluvia provenía de pantanos secos. ^{[ 14 ]} El césped se usó extensamente para las paredes de las casas en Irlanda, Escocia e Islandia, donde todavía se pueden encontrar algunas casas de césped. Una casa de césped puede durar cincuenta años o más si se mantiene bien en un clima frío. ^{[ 15 ]} Los islandeses consideran que el césped de mejor calidad es el Strengur , los 5 centímetros superiores (2,0 pulgadas) del césped. ^{[ 16 ]} 

La arcilla suele ser dura y resistente cuando está seca, pero se vuelve muy blanda al absorber agua. La arcilla seca ayuda a mantener unida una pared de tierra, pero si la pared está expuesta directamente a la lluvia o al agua que se filtra desde el techo, puede saturarse. ^{[ 17 ]} La tierra puede ser "estabilizada" para hacerla más resistente a la intemperie. La práctica de estabilizar la tierra añadiendo cal viva tiene siglos de antigüedad. ^{[ 18 ]} También se puede añadir cemento Portland o betún a la tierra destinada a la construcción para aumentar su resistencia, aunque la tierra estabilizada no es tan resistente como la arcilla cocida o el hormigón. ^{[ 18 ]} También se pueden utilizar mezclas de cemento y cal, o puzolana y cal, para la estabilización. ^{[ 19 ]}

Preferiblemente, el contenido de arena del suelo será del 65% al ​​75%. Los suelos con bajo contenido de arcilla, o con no más del 15% de arcilla no expansiva, son adecuados para la tierra estabilizada. ^{[ 20 ]} El porcentaje de arcilla puede reducirse añadiendo arena, si está disponible. ^{[ 21 ]} Si hay más del 15% de arcilla, puede ser necesario más del 10% de cemento para estabilizar el suelo, lo que aumenta el costo. ^{[ 20 ]} Si la tierra contiene poca arcilla y admite un 10% o más de cemento, es en efecto hormigón. El cemento no es particularmente respetuoso con el medio ambiente, ya que el proceso de fabricación genera grandes cantidades de dióxido de carbono. ^{[ 22 ]} La tierra estabilizada de baja densidad será porosa y débil. Por lo tanto, la tierra debe compactarse mediante una máquina que fabrica bloques o dentro del muro utilizando la técnica de "tierra apisonada". ^{[ 19 ]}

La tierra apisonada es una técnica para construir muros utilizando materias primas naturales como tierra, tiza , cal o grava . Un muro de tierra apisonada se construye colocando tierra húmeda en un encofrado temporal. La tierra se compacta manual o mecánicamente y luego se retira el encofrado. ^{[ 23 ]} La tierra apisonada generalmente se prepara con poca agua, por lo que no necesita mucho tiempo para secarse a medida que se levanta el edificio. Es susceptible a la humedad, por lo que debe colocarse sobre una capa que impida la humedad ascendente, debe estar techada o cubierta para evitar la entrada de agua desde arriba y puede necesitar protección mediante algún tipo de yeso, pintura o revestimiento. ^{[ 22 ]}

En China, los muros de tierra apisonada fueron construidos por el pueblo Longshan entre el 2600 y el 1900 a. C., durante el período en que surgieron las primeras ciudades en la región. Los gruesos muros inclinados de tierra apisonada se convirtieron en una característica de los monasterios budistas tradicionales en todo el Himalaya y se hicieron muy comunes en zonas del norte de la India, como Sikkim . ^{[ 24 ]} La técnica se extendió a Oriente Medio y al norte de África, y la ciudad de Cartago se construyó con tierra apisonada. Desde allí, la tecnología fue llevada a Europa por los romanos. ^{[ 25 ]} Las estructuras de tierra apisonada pueden ser muy duraderas. La mayor parte de la Gran Muralla China se construyó con tierra apisonada, al igual que la Alhambra en el Reino de Granada . En el norte de Europa existen edificios de tierra apisonada de hasta siete pisos de altura y doscientos años de antigüedad. ^{[ 22 ]}

Los romanos fabricaban hormigón duradero, lo suficientemente resistente para muros de carga. ^{[ 26 ]} El hormigón romano contiene escombros de ladrillos y piedras rotas unidos con mortero. El mortero incluía cal y puzolana , un material volcánico que contribuía significativamente a su resistencia. ^{[ 27 ]} Estructuras romanas de hormigón, como el Coliseo , terminado en el año 80 d. C., aún se mantienen en pie. ^{[ 28 ]} Su longevidad puede explicarse por el hecho de que los constructores utilizaron una mezcla relativamente seca de mortero y agregados y la compactaron a golpes para eliminar las bolsas de aire. ^{[ 29 ]} Aunque se derivan de productos de tierra, las estructuras de hormigón no suelen considerarse estructuras de tierra. ^{[ 1 ]}

Los ladrillos de barro o adobe son unidades de mampostería modulares preformadas de barro secado al sol que se inventaron en diferentes épocas y en diferentes partes del mundo a medida que se desarrollaba la civilización. ^{[ 30 ]} La construcción con ladrillos evita las demoras mientras se seca cada hilera de barro acumulado. Los murales muestran que las técnicas de producción de adobe estaban muy avanzadas en Egipto hacia el 2500 a. C. ^{[ 11 ]} La construcción con adobe es común en gran parte de África hoy en día. ^{[ 31 ]} Los ladrillos de adobe se fabrican tradicionalmente con arena y arcilla mezcladas con agua hasta obtener una consistencia plástica, con paja o hierba como aglutinante. ^{[ 32 ] [ d ]} El barro se prepara, se coloca en moldes de madera, se compacta y se nivela, y luego se desmolda para que se seque durante varios días. Luego, los ladrillos se colocan de pie para que se curen al aire durante un mes o más. ^{[ 32 ]}

En el suroeste de Estados Unidos y México, los edificios de adobe tenían muros macizos y rara vez superaban los dos pisos de altura. Las iglesias misionales de adobe nunca superaban los 11 m (35 pies ) . ^{[ 33 ]} Dado que las superficies de adobe son frágiles, se utilizan revestimientos para protegerlas. Estos revestimientos, que se renovaban periódicamente, incluían revoco de barro, revoco de cal, cal blanca ^{[ e ]} o estuco. ^{[ 34 ]} Históricamente, los muros de adobe se construían colocando los ladrillos con mortero de barro, que se expande y contrae al mismo ritmo que los ladrillos al humedecerse o secarse, calentarse o enfriarse. El adobe moderno puede estabilizarse con cemento y unirse con morteros de cemento, pero estos últimos provocan el deterioro de los ladrillos de adobe no estabilizados debido a las diferentes tasas de expansión y contracción térmica. ^{[ 33 ]} 

Los bloques de tierra comprimida (BTC) se fabricaban tradicionalmente compactando la tierra con un palo dentro de un molde de madera. Hoy en día, suelen fabricarse a partir de subsuelo comprimido en una máquina manual o motorizada. En los países en desarrollo, las máquinas manuales pueden ser una solución rentable para fabricar bloques de construcción uniformes, mientras que las máquinas motorizadas, más complejas y costosas, son menos apropiadas. Aunque requiere mucha mano de obra, la construcción con BTC evita el costo de comprar y transportar materiales. ^{[ 35 ]} Las máquinas para fabricar bloques pueden crear bloques con formas entrelazadas para reducir la necesidad de mortero. El bloque puede tener agujeros o ranuras para insertar varillas, como las de bambú, y así mejorar la resistencia sísmica. ^{[ 36 ]}

Debe utilizarse tierra adecuada, con suficiente arcilla para mantener el bloque unido y resistir la erosión, pero sin demasiada arcilla expansiva. ^{[ 37 ]} Cuando el bloque se ha fabricado con tierra estabilizada, que contiene cemento, el hormigón debe dejarse curar durante unas tres semanas. Durante este tiempo, los bloques deben apilarse y evitarse que se sequen rociándolos con agua. Esto puede ser un problema en climas cálidos y secos donde el agua escasea. Apilar los bloques muy juntos y cubrirlos con una lámina de polietileno puede ayudar a reducir la pérdida de agua. ^{[ 38 ]}

La construcción con sacos de tierra es una técnica de construcción natural que ha evolucionado a partir de técnicas históricas de construcción militar para búnkeres . ^{[ 39 ]} Se puede utilizar subsuelo local de casi cualquier composición, aunque una mezcla de adobe sería preferible. El suelo se humedece para que se compacte en una estructura estable cuando se coloca en sacos o tubos de polipropileno tejido o arpillera. A veces se utiliza malla de plástico. Los sacos de polipropileno (pp) son los más comunes, ya que son duraderos cuando están cubiertos, baratos y ampliamente disponibles. ^{[ 39 ]} Los sacos se colocan en hileras, con alambre de púas entre cada hilera para evitar deslizamientos. Cada hilera se compacta después de colocarla. ^{[ 40 ]} La estructura en sacos de pp es similar al adobe pero más flexible. Con tubos de malla, la estructura es como tierra apisonada. ^{[ 39 ]} Los sacos de tierra se pueden utilizar para hacer edificios con forma de cúpula o de paredes verticales. Con la estabilización del suelo, también se pueden utilizar para muros de contención. ^{[ 41 ]}

La técnica de cocción de ladrillos de arcilla en un horno data de aproximadamente el 3500 a. C. Los ladrillos cocidos se utilizaban para construir mampostería duradera en Europa, Asia y el norte de África hacia el 1200 a. C. y siguen siendo un material de construcción importante. ^{[ 42 ]} Los ladrillos de arcilla cocida modernos se forman a partir de arcillas o pizarras, se les da forma y luego se cuecen en un horno durante 8 a 12 horas a una temperatura de 900 a 1150  °C. ^{[ 43 ] [ f ]} El resultado es una cerámica compuesta principalmente de sílice y alúmina, con otros ingredientes como arena de cuarzo. La porosidad del ladrillo depende de los materiales y de la temperatura y duración de la cocción. Los ladrillos pueden variar de color según la cantidad de hierro y carbonato de calcio en los materiales utilizados y la cantidad de oxígeno en el horno. ^{[ 43 ]} Los ladrillos pueden deteriorarse debido a la cristalización de sales en el ladrillo o en sus poros, por la acción de las heladas y por gases ácidos. ^{[ 45 ]}

Los ladrillos se colocan en hiladas unidas con mortero, una combinación de cemento Portland, cal y arena. ^{[ 46 ]} Un muro de un ladrillo de espesor incluirá ladrillos de soga con su lado largo y estrecho expuesto y ladrillos de cabeza que se cruzan de lado a lado. Existen varios tipos de aparejo , o patrones de soga y cabeza, incluyendo los aparejos inglés, holandés y flamenco. ^{[ 47 ]}

La construcción de viviendas subterráneas se ha utilizado durante miles de años para crear hogares energéticamente eficientes. ^{[ 48 ]} Existen diversas configuraciones. En un extremo, una vivienda subterránea se encuentra completamente bajo tierra, con un posible patio abierto para proporcionar aire y luz. Una casa de tierra puede estar construida en una pendiente, con ventanas o puertas en uno o más de sus lados, o bien, puede estar a nivel del suelo, pero con tierra amontonada contra las paredes y, posiblemente, con un techo de tierra. ^{[ 49 ]}

Las casas-pozo construidas por los agricultores Hohokam entre los años 100 y 900 d. C., en lo que hoy es el suroeste de los Estados Unidos, eran estructuras con terraplenes, parcialmente incrustadas en laderas orientadas al sur. Su exitoso diseño se utilizó durante cientos de años. ^{[ 50 ]} En Matmata, Túnez , la mayoría de las casas antiguas se construyeron a 12 metros (39 pies) bajo el nivel del suelo y rodeaban patios de unos 12 metros (39 pies) cuadrados. ^{[ 51 ] [ g ]} Se accedía a las casas a través de túneles. Otros ejemplos de viviendas subterráneas, semi-subterráneas o basadas en acantilados, tanto en climas cálidos como fríos, se encuentran en Turquía, el norte de China y el Himalaya, y el suroeste de los Estados Unidos. ^{[ 51 ]} Varios monasterios budistas construidos con tierra y otros materiales en laderas de acantilados o cuevas en áreas del Himalaya como el Tíbet , Bután , Nepal y el norte de la India a menudo se encuentran en ubicaciones peligrosas. A partir de la década de 1970, el interés por la técnica se ha reavivado en los países desarrollados. ^{[ 48 ]} Al construir una casa de tierra en el suelo, la casa será más fresca en la estación cálida y más cálida en la estación fría. ^{[ 49 ]}  

Una cabaña de tierra es una construcción circular hecha por algunos nativos americanos de Norteamérica. Tienen una estructura de postes y vigas de madera y forma de cúpula. ^{[ 53 ]} Una estructura típica tendría cuatro o más postes centrales plantados en el suelo y conectados en la parte superior por vigas transversales. El agujero para fumar se dejaría abierto en el centro. Alrededor de la estructura central había un anillo más grande de postes más cortos, también conectados por vigas transversales. Las vigas irradiaban desde las vigas transversales centrales hacia las vigas transversales exteriores, y luego tablones o vigas partidas formaban las paredes laterales inclinadas o verticales. ^{[ 54 ]} La estructura estaba cubierta con ramas y arbustos o hierba, cubiertos a su vez por una gruesa capa de tierra o césped . Algunos grupos enyesaban toda la estructura con barro, que se secaba formando una capa exterior. ^{[ 54 ]}

El entramado de ramas y barro es una antigua técnica de construcción en la que se entrelazan vides o palos más pequeños entre postes verticales, y luego se enyesa la pared con barro mezclado con paja y hierba. ^{[ 55 ]} La técnica se encuentra en todo el mundo, desde el delta del Nilo hasta Japón, donde se utilizaba bambú para hacer el entramado. ^{[ 56 ]} En Cahokia , ahora en Illinois, EE. UU., las casas de entramado de ramas y barro se construían con el piso rebajado entre 1 y 3 pies (0,30 a 0,91 m) por debajo del suelo. Una variante de la técnica se llama bajareque en Colombia . ^{[ 55 ]} En la Gran Bretaña prehistórica, se construían refugios circulares simples de entramado de ramas y barro dondequiera que hubiera arcilla suficiente disponible. ^{[ 57 ]} El entramado de ramas y barro todavía se encuentra como paneles en edificios con estructura de madera. ^{[ 58 ]} Generalmente las paredes no son estructurales, y en el uso interior, la técnica en el mundo desarrollado fue reemplazada por listones y yeso, y luego por placas de yeso . ^{[ 56 ]} 

Los agricultores pioneros europeos en las praderas de Norteamérica, donde no hay madera para la construcción, a menudo construían su primer hogar en una cueva excavada en la ladera de una colina o barranco, con una cubierta sobre la entrada. Cuando tenían tiempo, construían una casa de césped . El agricultor usaba un arado para cortar el césped en bloques de 1 por 2 pies (0,30 por 0,61 m) , que luego se apilaban para formar las paredes. ^{[ 59 ]} Las tiras de césped se apilaban con el lado de la hierba hacia abajo, escalonadas de la misma manera que la mampostería, en tres filas contiguas, lo que resultaba en una pared de más de 3 pies (0,91 m) de espesor. La pared de césped se construía alrededor de los marcos de las puertas y ventanas, y las esquinas de la pared se aseguraban con varillas clavadas verticalmente a través de ellas. El techo se hacía con postes o ramas, se cubría con hierba de la pradera y luego se sellaba con una capa de césped. ^{[ 60 ]} Las casas de césped eran fuertes y a menudo duraban muchos años, pero eran húmedas y sucias a menos que las paredes interiores estuvieran enlucidas. ^{[ 59 ]} Los techos tendían a tener goteras y a veces se derrumbaban durante una tormenta. ^{[ 60 ]}  

Existen innumerables ejemplos de construcciones de adobe o ladrillo de barro en todo el mundo. La ciudad amurallada de Shibam , en Yemen, declarada Patrimonio de la Humanidad en 1982, es conocida por sus edificios de adobe sin refuerzo de diez pisos. ^{[ 61 ]} La Mezquita de Djinguereber de Tombuctú , Malí, se construyó por primera vez a principios del siglo XIV d. C. (siglo VIII d. H.) con ladrillos redondos de barro y una mezcla de piedra y barro, y fue reconstruida varias veces posteriormente, aumentando de tamaño progresivamente. ^{[ 62 ]} Más al sur, en Malí, la Gran Mezquita de Djenné , un ejemplo impresionante de la arquitectura de adobe del Sahel, se construyó en 1907, basándose en el diseño de una Gran Mezquita anterior construida en el mismo lugar en 1280. El adobe requiere mantenimiento, y el gobernante fundamentalista Seku Amadu había permitido que la mezquita anterior se derrumbara. ^{[ 63 ]}

Las ruinas de Casa Grande , ahora monumento nacional en Arizona protegido por un techo moderno, son una enorme estructura de adobe de cuatro pisos construida por el pueblo Hohokam entre 1200 y 1450 d. C. ^{[ 64 ]} El primer europeo en documentar la gran casa fue un sacerdote jesuita, el padre Eusebio Kino , quien visitó el sitio en 1694. En ese momento, ya llevaba mucho tiempo abandonada. ^{[ 65 ]} Para cuando se instaló un techo provisional en 1903, el edificio de adobe llevaba cientos de años vacío y sin mantenimiento. ^{[ 66 ]}

La Huaca de la Luna, ubicada en lo que hoy es el norte de Perú, es un gran templo de adobe construido por el pueblo Moche . La construcción se desarrolló en varias fases, alcanzando finalmente una altura de aproximadamente 32 metros (105 pies) , con tres plataformas principales, cuatro plazas y numerosas habitaciones y recintos más pequeños. Las paredes estaban cubiertas de llamativos murales y frisos multicolores; los que se conservan hoy datan de entre los años 400 y 610 d. C. ^{[ 67 ]} 

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  Edificios de gran altura de adobe en Shibam
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  Muro de adobe y mezquita en Tombuctú
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  Antiguas viviendas de adobe y una moderna mezquita de adobe en Malí.
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  Gran Mezquita de Djenné , Mali, en 1972.
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  Monumento Nacional de las Ruinas de Casa Grande en Arizona
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  Iglesia de la Misión de San Francisco de Asís en Ranchos de Taos, Nuevo México
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  Interior de la Huaca de la Luna , Trujillo, Perú
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  Arte en un edificio de adobe en la Universidad Shantiniketan, Bolpur , Bengala Occidental

Un Fujian Tulou es un tipo de vivienda rural del pueblo Hakka en las zonas montañosas del sureste de Fujian , China. ^{[ 68 ]} Se construyeron principalmente entre los siglos XIII y XX. ^{[ 69 ]} Un tulou es un edificio de tierra grande, cerrado y fortificado, rectangular o circular, con muros de tierra apisonada muy gruesos, de entre tres y cinco pisos de altura. Un tulou puede albergar hasta 80 familias. Los edificios interiores más pequeños suelen estar rodeados por estos enormes muros perimetrales, que pueden contener salones, almacenes, pozos y áreas de vivienda. La estructura se asemeja a una pequeña ciudad fortificada. ^{[ 70 ]} Los muros se forman compactando tierra mezclada con piedra, bambú, madera y otros materiales fácilmente disponibles, y tienen hasta 1,8 m (6 pies ) de espesor. El resultado es un edificio bien iluminado, bien ventilado, a prueba de viento y terremotos, que es cálido en invierno y fresco en verano. ^{[ 70 ]} 

Los zigurats eran templos elevados construidos por los sumerios entre finales del IV milenio a. C. y el II milenio a. C., que se alzaban en una serie de terrazas hasta alcanzar los 61 metros (200 pies) sobre el nivel del suelo. El zigurat de Ur contenía unos tres millones de ladrillos, ninguno de más de 380 mm (15 pulgadas) de longitud, por lo que su construcción habría sido un proyecto enorme. ^{[ 71 ]} El zigurat más grande se encontraba en Babilonia y algunos lo identifican con la Torre de Babel mencionada en la Biblia . Fue destruido por Alejandro Magno y solo quedan sus cimientos, pero originalmente medía 91 metros (300 pies) de altura sobre una base de unos 200 metros (660 pies) de lado. ^{[ 72 ]} Para el interior se utilizaban ladrillos secados al sol y para el revestimiento, ladrillos cocidos en horno. Los ladrillos se unían con arcilla o betún. ^{[ 73 ]}    

Muchas sociedades nativas americanas precolombinas de la antigua Norteamérica construyeron grandes estructuras piramidales de tierra conocidas como montículos de plataforma . Entre las más grandes y conocidas de estas estructuras se encuentra el Montículo de los Monjes en el sitio de Cahokia , en lo que hoy es Illinois, completado alrededor del año 1100 d. C., cuya base es mayor que la de la Gran Pirámide de Giza. Muchos de los montículos fueron construidos en múltiples ocasiones a intervalos periódicos, llegando algunos a ser bastante grandes. Se cree que desempeñaron un papel central en la vida religiosa de los pueblos constructores de montículos, y entre sus usos documentados se incluyen plataformas semipúblicas para casas de jefes , templos públicos , funerarias , osarios, casas de tierra /ciudades, residencias, plataformas cuadradas y rotondas, y plataformas de danza. ^{[ 74 ] [ 75 ]}

La Pirámide del Sol de 63 metros (207 pies ) de altura en Teotihuacán , México, se comenzó a construir en el año 100 d. C. La estructura revestida de piedra contiene dos millones de toneladas de tierra apisonada. ^{[ 25 ]} 

Los movimientos de tierra son obras de ingeniería creadas mediante el movimiento o procesamiento de grandes cantidades de tierra o roca sin formar. El material puede trasladarse a otro lugar y moldearse en la forma deseada para un propósito específico. ^{[ 76 ]} Los diques , terraplenes y presas son tipos de movimientos de tierra. Un dique, terraplén o barrera de contención es una cresta natural alargada o un muro de tierra construido artificialmente que regula los niveles de agua. Generalmente es de tierra y suele discurrir paralelo al curso de un río en su llanura aluvial o a lo largo de costas bajas. ^{[ 77 ]}

Los muros de contención de tierra mecánicamente estabilizada (MSE) pueden utilizarse para terraplenes. ^{[ 78 ]} Los muros MSE combinan una losa de nivelación de hormigón, paneles de revestimiento, coronación, refuerzo de suelo y relleno seleccionado. ^{[ 79 ]} Se puede utilizar una variedad de diseños de paneles de revestimiento. ^{[ 79 ]} Después de colocar la losa de nivelación y la primera fila de paneles, se coloca y apuntala, se deposita la primera capa de relleno de tierra detrás del muro y se compacta. A continuación, se coloca el primer conjunto de refuerzos sobre la tierra. ^{[ 80 ]} Los refuerzos, que pueden ser tiras o rejillas de polímero o metal galvanizado tensado, se fijan a los paneles de revestimiento. ^{[ 81 ]} Este proceso se repite con capas sucesivas de paneles, tierra y refuerzos. De esta forma, los paneles se integran al terraplén para formar una estructura estable con tensiones equilibradas. ^{[ 82 ]}

Aunque la construcción con los principios básicos de MSE tiene una larga historia, MSE se desarrolló en su forma actual en la década de 1960. Los elementos de refuerzo utilizados pueden variar, pero incluyen acero y geosintéticos . El término MSE se usa generalmente en EE. UU. para distinguirlo de "Reinforced Earth", nombre comercial de Reinforced Earth Company, pero en otros lugares, "Reinforced Soil" es el término generalmente aceptado. ^{[ 78 ]} La construcción con MSE es relativamente rápida y económica, y aunque requiere mucha mano de obra, no exige altos niveles de habilidad. Por lo tanto, es adecuada tanto para países en desarrollo como desarrollados. ^{[ 83 ]}

La tierra se ha utilizado para construir fortificaciones durante miles de años, incluyendo fortalezas y murallas, a menudo protegidas por fosos. La fotografía aérea en Europa ha revelado rastros de fortificaciones de tierra de la época romana y de la posterior época medieval. ^{[ 84 ]} El Muro de Offa es una enorme obra de tierra que se extiende a lo largo de la frontera en disputa entre Inglaterra y Gales. ^{[ 85 ]} Se sabe poco sobre el período o el constructor, el rey Offa de Mercia , quien murió en el año 796 d. C. ^{[ 86 ]} Una fortificación temprana de madera y tierra podría ser sucedida posteriormente por una estructura de ladrillo o piedra en el mismo sitio. ^{[ 87 ]}

Las fuerzas sitiadoras utilizaban trincheras para acercarse a una fortificación protegidas de los proyectiles. Los zapadores construían trincheras en zigzag hacia la fortaleza atacada. Apilaban la tierra excavada para formar un muro de protección o gavión. La profundidad combinada de la trinchera y la altura del gavión podía alcanzar entre 2,4 y 3 metros (8 a 10 pies ) . En ocasiones, la trinchera era un túnel excavado a varios metros de profundidad. Los zapadores eran muy hábiles y recibían un salario elevado debido al extremo peligro de su trabajo. ^{[ 88 ]} 

En la Guerra Civil Estadounidense (1861-1865), las trincheras se utilizaron como posiciones defensivas durante todo el conflicto, pero desempeñaron un papel cada vez más importante en las campañas de los dos últimos años. ^{[ 89 ]} Las obras de tierra militares culminaron quizás en la vasta red de trincheras construida durante la Primera Guerra Mundial (1914-1918) que se extendía desde Suiza hasta el Mar del Norte a finales de 1914. ^{[ 90 ]} Las dos líneas de trincheras se enfrentaban, ocupadas por soldados que vivían en condiciones espantosas de frío, humedad y suciedad. ^{[ 91 ]} Las condiciones eran peores en las trincheras aliadas. Los alemanes estaban más dispuestos a aceptar las trincheras como posiciones a largo plazo y utilizaban bloques de hormigón para construir refugios seguros en las profundidades del subsuelo, a menudo con iluminación y calefacción eléctrica. ^{[ 92 ]}

Una presa de terraplén es una enorme barrera artificial de agua . Generalmente se crea mediante la colocación y compactación de un montículo semiplástico complejo de diversas composiciones de suelo, arena, arcilla y/o roca. Posee una cubierta impermeable natural semipermanente en su superficie y un núcleo denso e impermeable. Esto hace que dicha presa sea impermeable a la erosión superficial o por filtración . ^{[ 93 ]} La fuerza del embalse crea un empuje hacia abajo sobre la masa de la presa, aumentando considerablemente el peso de la misma sobre su cimentación. Esta fuerza adicional sella y hace impermeable la cimentación subyacente de la presa, en la interfaz entre la presa y el lecho del río . ^{[ 94 ]} Dicha presa está compuesta de partículas de material fragmentadas e independientes. La fricción e interacción de las partículas las une formando una masa estable, en lugar de mediante el uso de una sustancia cementante. ^{[ 95 ]}

El dique de relaves de Syncrude Mildred Lake en Alberta , Canadá, es una presa de terraplén de aproximadamente 18 kilómetros (11 millas) de largo y de entre 40 y 88 metros (131 a 289 pies) de alto. Por volumen de relleno, en 2001 se creía que era la estructura de tierra más grande del mundo. ^{[ 96 ]}  

Las regiones con bajo riesgo sísmico son seguras para la mayoría de las construcciones de tierra, pero las técnicas de construcción históricas a menudo no pueden resistir eficazmente ni siquiera terremotos de magnitud media debido a las tres características altamente indeseables de las construcciones de tierra como material de construcción sismorresistente: ser relativamente débiles, pesadas y frágiles. Sin embargo, las construcciones de tierra pueden diseñarse para resistir cargas sísmicas. ^{[ 97 ]}

Los factores clave para mejorar el desempeño sísmico son la resistencia del suelo, la calidad de la construcción, un diseño robusto y el refuerzo sísmico. ^{[ 98 ]}

Los suelos más resistentes dan lugar a muros más resistentes. Los constructores de adobe pueden probar la resistencia de los bloques curados dejándolos caer desde una altura específica o rompiéndolos con una palanca. ^{[ 99 ]} Los constructores que utilizan técnicas inmediatas como sacos de tierra, cob o tierra apisonada pueden preferir pruebas de aplastamiento aproximadas en muestras más pequeñas que se pueden secar en horno y aplastar con una palanca pequeña. ^{[ 100 ]}

Los constructores deben comprender los procesos de construcción y ser capaces de producir una calidad constante para edificios sólidos. ^{[ 101 ]}

Un diseño robusto implica edificios más cuadrados que alargados, y simétricos, no en forma de L, ^{[ 102 ]} así como la ausencia de primeros pisos «blandos» (pisos con grandes ventanales, edificios sobre columnas sin arriostramiento). Las directrices de construcción de tierra de Nueva Zelanda verifican la longitud suficiente de los muros de arriostramiento en cada una de las dos direcciones principales, basándose en el espesor del muro, la altura del piso, el espaciamiento de los muros de arriostramiento y el peso del techo, el altillo y el segundo piso sobre los muros de tierra. ^{[ 103 ]}

Las técnicas constructivas más dúctiles que frágiles, como las de tierra confinada tipo saco de tierra o los muros de neumáticos de las casas ecológicas , pueden evitar mejor el colapso que la tierra frágil sin refuerzo. Las capas de base de grava confinada pueden proporcionar aislamiento sísmico .

Se puede agregar contención de muros a técnicas como el adobe para resistir la pérdida de material que lleva al colapso. ^{[ 104 ]} La mampostería confinada es efectiva para el adobe contra fuerzas sísmicas de 0.3 g ^{[ 105 ] [ 106 ]} puede ser útil con mampostería de tierra.

Muchos tipos de refuerzo pueden aumentar la resistencia de la pared, como la malla de plástico o de alambre y las varillas de refuerzo de acero, fibra de vidrio o bambú. La tierra resiste bien la compresión, pero es débil cuando se retuerce. El refuerzo a tracción debe cubrir posibles puntos de daño y estar bien anclado para aumentar la estabilidad fuera del plano. Las vigas de amarre en la parte superior de las paredes son vitales y deben estar bien fijadas a las mismas. ^{[ 107 ]}

Los constructores deben tener en cuenta que los refuerzos orgánicos incrustados en los muros pueden destruirse antes de que el edificio sea desmantelado. Los detalles de fijación del refuerzo son fundamentales para resistir fuerzas mayores. La mejor resistencia al corte del adobe se obtuvo con refuerzos horizontales fijados directamente a las barras de refuerzo verticales que se extienden desde la cimentación hasta la viga de amarre. ^{[ 108 ]}

La madera entrelazada en muros de tierra reduce los daños por terremotos si la madera no está dañada por la pudrición seca o los insectos. El entrelazado de madera incluye Dhajji de tejido fino, ^{[ 109 ]} y otros tipos. ^{[ 110 ]}