Mecánica de Suelos e Ingeniería Geotécnica

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1 PLANIFICACIÓN 2011 Mecánica de Suelos e Ingeniería Geotécnica INFORMACIÓN GENERAL Carrera Ingeniería en Recursos Hídricos Departamento Estructuras Plan de Estudios Plan 2006 Carácter Cuatrimestral Equipo Docente Carlos Alberto Garello María Elisabet Pardini SIIO WEB DE LA ASIGNAURA Docente Responsable María Elisabet Pardini Carga Horaria Carga Horaria Cuatrimestral EORÍA PRÁCICA Formación Experimental Resolución de Problemas Resolución de Problemas de Ingeniería Proyectos y diseños de procesos CONSULAS Y ORAS ACIVIDADES EVALUACIONES 90 hs 40 hs 8 hs 35 hs 0 hs 0 hs 0 hs 7 hs CONENIDOS MÍNIMOS DE LA ASIGNAURA Bases físicas, químicas y biológicas de la mecánica de suelos. Deformaciones de los suelos. Compresibilidad de arenas y arcillas. Asentamiento total. Consolidación. Rotura de suelos. ensión de corte. Resistencia de corte. Compresión simple y triaxial. Preconsolidación. Equilibrio plástico. Presiones en las masas de suelo. Licuación de arenas. Filtraciones. Fallas de estructuras por problemas de suelos. Estabilidad de taludes y terraplenes. Cimentaciones poco profundas. Cimentaciones comunes para muros y bases aisladas centradas y excéntricas. Cimentaciones continuas. Cimentaciones de gran superficie. Pilotes. ecnologías y equipos para la construcción de pilotes y pantallas profundas. Cimentaciones sometidas a vibraciones. Pantallas rígidas y flexibles. Excavaciones y entibaciones. OBJEIVOS DE LA ASIGNAURA Que el alumno alcance los conocimientos que le permitan una adecuada identificación del material del suelo disponible y sus capacidades y aptitudes para dar respuesta a exigencias de proyectos y construcción de obras de ingeniería. Que el alumno pueda interpretar la interacción suelo-estructura, seleccionar el tipo de fundación adecuada a cada situación y cuantificar las acciones de los suelos sobre los distintos tipos de estructuras y el efecto de la acción del agua sobre dichos suelos. Página 1 de 13

2 CONOCIMIENOS ESPECÍFICOS PREVIOS PARA CURSAR LA ASIGNAURA Los contenidos previos bàsicos para cursar la materia son, ademàs de las materias básicas, las siguientes: Asignaturas Area Ciencias Básicas Geología, Geomorfología y Suelos Mecánica de Fluidos eoría de las Estructuras 1 MEODOLOGÍA DE ENSEÑANZA Las clases teóricas son de tipo expositivas, apoyadas con presentaciones graficas power point, videos y otros elementos demostrativos (planos, informes técnicos etc), incentivándose la intervención de los alumnos para favorecer la comprensión de los nuevos conceptos y su interrelación con otras materias de la carrera. Las clases prácticas son de tipo gabinete, con resolución de problemas y de laboratorio, en la que se les explican a los alumnos los ensayos más importantes para la obtención de parámetros de suelos. En todas ellas se incentiva el trabajo grupal. Se realizan visitas a obra en la que los alumnos pueden apreciar ensayos de campaña y controles de obra. Las clases de laboratorio se dictan en el Laboratorio de UNFRSF PROGRAMA ANALÍICO ítulo: Unidad I- Relación de la Mecánica de Suelos - Conceptos Básicos Relación de la mecánica de Suelos con otras Ciencias y écnicas. Concepto de suelo y roca. Génesis de suelos. Distintos tipos. Propiedades generales cuali y cuantitativas. Propiedades índice. Granulometría. Plasticidad. Sistemas de clasificación. El Sistema Unificado o Internacional.- ítulo: ítulo: ítulo: Unidad II - Hidráulica de Suelos Hidráulica de suelos. Distintos estados del agua en el suelo. Ley de Darcy. Velocidad de descarga y filtración. Coeficiente de permeabilidad. Determinación de la red de escurrimiento. Determinaciones de aplicación. Suelos no saturados. Capilaridad y succión.- Unidad III - Compresibilidad : Compresibilidad de los suelos. Caso de consolidación unidimensional. ensión neutra y efectiva. Modelo reológico. Proceso de transferencia de presiones. Curvas edométricas. Ensayos de consolidación. Curvas de consolidación y de compresibilidad. Carga de preconsolidación. Obtención de módulos y coeficientes. Arcillas normal y preconsolidada. eoría de K. erzaghi. Cálculo de asentamientos: magnitud y tiempo. Vinculación con el reconocimiento. Asentamientos reales.- Unidad IV: Estado plano de tensiones Estado plano de tensiones. Círculo de Mohr. Evolución de la teoría de Mohr - Coulomb. eoría de erzaghi y posteriores. Ensayos de determinación de la resistencia al corte en laboratorio y en el terreno. Suelos específicos: Página 2 de 13

3 resistencia al corte de arenas. Relación crítica de vacíos, licuación. Resistencia al corte de suelos cohesivos. Ensayos de distinto tipo. Sensitividad. ixotropía.- ítulo: ítulo: ítulo: Unidad V: Distribución de presiones : Distribución de presiones. Distintos tipos de relación entre tensiones y deformaciones. Hipótesis Boussinesq. Distintos métodos sobre distribución de presiones y cálculos de asentamientos: hipótesis simplificadas. Boussinesq - Westergaard - Newmark - Steinbrenner, comprobaciones y ensayos experimentales. Presión de contacto, definición y distintos casos. Factores de fluencia. Incremento de cargas. Estado de fluencia. Introducción a la carga límite.- Unidad VI: Estado de Equlibrio Plástico - Empujes Estados de equilibrios plástico. Empuje de tierras. Estados de reposo, activo y pasivo. Estados generales y locales. Diagrama de presiones. eoría de Rankine - Coulomb - Caquot - Kerisel - Método de Cullman - Muros rígidos y flexibles.- Unidad VII : Capacidad de carga Capacidad de carga. Estado plástico del suelo. Aplicación de los criterios de empuje. Casos particulares y fórmula general de erzaghi. Ensayos de carga. Capacidad de carga de rotura. Coeficiente de seguridad. Concepto de tensión admisible y sus limitaciones. Uso de tablas y gráficos para su determinación.- ítulo: ítulo: Unidad VIII: Exploración del subsuelo Reconocimiento o exploración. Distintos niveles de reconocimiento. Elementos auxiliares. oma de muestras disturbadas e indisturbadas. Distintos tipos de ensayos "in situ". Ensayos de Penetración. Ensayo Standard o "S.P..".- Unidad IX: Fundaciones Características generales de los distintos tipos de fundación. Análisis del perfil geotécnico y decisión sobre el tipo más conveniente y alternativas. Relación: estructura - fundación - suelos, distintas planificaciones de las fundaciones, directas o indirectas. Superficiales, profundas y casos intermedios. Problemas determinantes: geotécnicos - estructurales - hidráulicos, urbanos, constructivos, económicos ítulo: Unidad X: Fundaciones directas Fundaciones directas; Zapatas y plateas. Zapata: valores límites. Fórmula de capacidad de carga. Zapatas en arena - limo - arcilla. Fórmulas ábacos y tablas. Criterios de tensión admisible y asentamiento. Esquema del dimensionamiento general de la zapata. Casos que determinan plateas. Levantamiento de fondo. Suelos expansivos.- Página 3 de 13

4 ítulo: Unidad XI: Fundaciones Indirectas Fundaciones indirectas: pilotes y cilindros. Factores límites. Casos de aplicación. Esquema resistente: resistencia de punta - fricción lateral - mixtos. Fórmulas de proyecto. Fricción negativa. Procesos constructivos: hincados, excavados, inyectados a presión. Distintos tipos de pilotes. Ensayos de carga. Carga admisible.- ítulo: Unidad XII: Compactación de suelos Compactación de suelos: concepto - objetivos - relación con los distintos suelos. Ensayo de compactación dinámica: Curvas características. Curva de compactación, densidad máxima y humedad óptima. Relación con los equipos de obra. Energía de compactación. Controles "in situ".- BIBLIOGRAFÍA BÁSICA ítulo: Curso de Geotécnia I - II - III Autores: UNIV. NAC. DE CORDOBA - FAC. DE INGENIERIA ISBN: Editorial: UNC - FI ítulo: Geotécnia y Cimientos - omos: I, II, IIIa y IIIb Autores: Gimenez Salas JA ISBN: Editorial: Editorial Rueda ítulo: Manual de ierras Autores: Buerau of Reclamation ISBN: Editorial: Ed ecnica Bellisco ítulo: Mecanica de Suelos Autores: Juarez Badillo ISBN: Editorial: Limusa - Mejico Descripción: BIBLIOGRAFIA BASICA Página 4 de 13

5 ítulo: Mecánica de Suelos en la Ingeniería Práctica Autores: erzaghi K- Peck R ISBN: Editorial: Buenos Aires - El Ateneo Descripción: Bibliografia de caracter obligatorio BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENARIA ítulo: Diseño de Presas pequeñas Autores: Buerau of Reclamation ISBN: Editorial: Continental ítulo: Ingenieria de las Cimentaciones Autores: Peck, Hanson & hornburn ISBN: Editorial: Limusa ítulo: Introduccion a la Mecanica de Suelos y Cimentaciones Autores: SOWERS, George ISBN: Editorial: AID ítulo: Mecanica de Suelos Autores: Lambe Whitman ISBN: Editorial: Limusa ítulo: Mecanica de Suelos, Cimientos y Estructuras de ierra Autores: chebotarioff ISBN: Editorial: Aquilar Página 5 de 13

6 CRONOGRAMA DE ACIVIDADES Actividad: Unidad emática I. I.1 Semana: 1 Descripción: Formacion teorica conceptual Actividad: RABAJO PRACICO NRO 1 Semana: 1 Horas: 4 Descripción: RESOLUCION GUIA RABAJOS PRACICOS NRO 1 PROPIEDADES INDICE Actividad: Unidad ematica 1. I.2 Semana: 2 Descripción: Dictado de Clase eorica Actividad: RABAJO PRACICO NRO 1 (cont) Semana: 2 Descripción: RESOLUCION GUIA DE RABAJOS PRACICOS NRO 1 (CON) Actividad: Unidad emática I. I 3 Semana: 3 Página 6 de 13

7 Descripción: Formación eórica Conceptual Actividad: REBAJO PRACICO NRO 2 Semana: 3 Descripción: RESOLUCION DE GUIA DE RABAJOS PRACICOS NRO 2 GRANULOMERIA Y LIMIES DE AERBERG - CLASIFICACION DE SUELOS Actividad: Unidad emática II Semana: 4 Descripción: Formación conceptual teórica Actividad: RABAJO PRACICO NRO 2 (CON) Semana: 4 Descripción: RESOLUCION GUIA DE RABAJOS PRACICOS NRO 2 Actividad: Unidad emática III Semana: 5 Descripción: Formación Conceptual eórica Actividad: RABAJO PRACICO NRO 3 Semana: 5 Descripción: RESOLUCION DE GUIA DE RABAJOS PRACICOS NRO 3 PERMEABILIDAD - REDES DE FLUJO Página 7 de 13

8 Actividad: Unidad emática IV Semana: 6 Descripción: Formación Conceptual eórica Actividad: RABAJO PRACICO NRO 4 Semana: 6 Descripción: RESOLUCION DE GUIA DE RABAJOS PRACICIS NRO 4 CONSOLUIDACION - PRESIONES NEURAS Y EFECIVAS Actividad: Unidad emática IV Semana: 7 Descripción: Formación Conceptual eórica Actividad: RABAJO PRACICO NRO 5 Semana: 7 Descripción: RESOLUCION DE GUIA DE RABAJOS PRACICOS NRO 5 RESISENCIA AL CORE Actividad: Unidad emática V Semana: 8 Descripción: Formación Conceptual eórica Página 8 de 13

9 Actividad: LAB 1 Semana: 8 PL Descripción: IDENIFICACION DE SUELOS - GRANULOMERIA - LIMIES DE AERBERG - CLASIFICACION DE SUELOS Observaciones: SE REALIZA EN LAB DE UN FRSF Actividad: Parcial 1 Semana: 8 O Descripción: Ecaluacion Parcial 1 Observaciones: Evaluacion Parcial 1 Actividad: Unidada emática VI Semana: 9 Descripción: Foramción Concepctual eórica Actividad: RABAJO PRACICO NRO 6 Semana: 9 Descripción: RESOLUCION DE LA GUIA DE RABAJOS PRACICOS NRO 6 DISRIBUCION DE ENSIONES Actividad: Unidad emática VII Semana: 10 Descripción: Formación Conceptual eórica Página 9 de 13

10 Actividad: RABAJO PRACICO NRO 7 Semana: 10 Descripción: RESOLUCION DE GUIA DE P NRO 7 EMPUJES Actividad: Unidad emática VIII Semana: 11 Descripción: Formación Conceptual eórica Actividad: LAB 2 Semana: 11 PL Descripción: PERMEABILIDAD Observaciones: SE REALIZA EN LAB UN FRSF Actividad: Unidad emática IX Semana: 12 Descripción: Formación Conceptual eórica Actividad: RABAJO PRACICO NRO 8 Semana: 12 Descripción: RESOLUCION DE GUIA DE RABAJOS PRACICOS NRO 8 CPACIDAD DE CARGA DE FUNDACIONES SUPERFICIALES Página 10 de 13

11 Actividad: Unidad emática X Semana: 13 Descripción: Formación eórica Conceptual Actividad: LAB 3 Semana: 13 PL Descripción: RESISENCIA AL CORE / CONSOLIDACION Observaciones: SE REALIZA EN UN FRSF Actividad: Unidad emática XI Semana: 14 Descripción: Formación eórica Conceptual Actividad: RABAJO PRACICO NRO 9 Semana: 14 Horas: 4 Descripción: RESOLUCION DE GUIA DE RABAJOS PRACICOS NRO 9 CAPACIDAD DE CARGA DE FUNDACIONES PROFUNDAS Actividad: Evaluacion parcial 2 Semana: 14 O Descripción: Evaluacion Parcial 2 Página 11 de 13

12 Actividad: Unidad emática XII Semana: 15 Descripción: Formación eórica Conceptual Actividad: COMPACACION Semana: 15 PL Descripción: SE REALIZA EN LAB UN FRSF Actividad: Recuperacion Parcial Semana: 15 O, María Elisabet Pardini Descripción: Recuperacion Parciales Observaciones: Recuperacion parciales REQUERIMIENOS DE LA ASIGNAURA Detallar cuanto sea necesario para que los alumnos no tengan dudas sobre cada uno de estos requerimientos: Para Regularizar: Asistencia a clases teóricas y prácticas (> 75%), presentación de Carpeta de trabajos Prácticos Completa y Aprobación de 2 parciales Para Promocionar: Asistencia a clases teóricas y prácticas (> 75%), presentación de Carpeta de trabajos Prácticos Completa y Aprobación de 2 parciales con Nota >8 EXAMEN FINAL Para Alumnos Regulares: Aprobación de coloquio final en el que se abordan temas de formación teórica Para Alumnos Aprobar Examen eórico - Práctico Página 12 de 13

13 Powered by CPDF ( Libres: EVALUACIONES PARCIALES Fecha: ítulo: Parcial 1 emas / Descripción: Propiedades Indice - Granulometria - Limites de Atterberg - Clasificacion de Suelos - Permeabilidad - Redes de flujo - Consolidacion - presiones neutras y efectivas - Fecha: ítulo: Parcial 2 emas / Descripción: Resistencia al corte - Distribucion de presiones - empujes - capacidad de carga de fundaciones superficiales y profundas - Compactacion INFORMACIÓN COMPLEMENARIA Es posible la recuperacion de uno de los parciales que hubiera sido desaprobado. Página 13 de 13