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Geotecnia 1 (2017/2018) – Docente: Dr. Lorenzo Borselli

GEOTECNIA I Año Academico 2017-2018

Dr. Lorenzo BorselliInstituto de Geología

Fac. De Ingeniería, UASLP

[email protected]

Versión 1.8 Last update 13-08-2017

mailto:[email protected]

http://www.lorenzo-borselli.eu/

Introducción general al Curso de

GEOTECNIA IAño Academico 2017-2018

Geotecnia 1 (2017/2018) – Docente: Dr. Lorenzo BorselliVersión 1.8 Last update 13-08-2017

Que es la GEOTECNIA:

• La Geotecnia es la aplicación de métodos científicos y de principios de la ingeniería a la adquisición, interpretación y uso del conocimiento de los materiales de la corteza terrestre y de la tierra para la solución de problemas de ingeniería civil y prevencion de riesgos naturales.

• La Geotecnia es la ciencia aplicada de la predicción del

comportamiento de los Geomateriales (suelos ,

rocas o mixturas de estos, …. tal vez de origen artificial..) .

• La Geotecnia abarca los campos de la mecánica de suelos y mecánica de rocas, y muchos de los aspectos de ingeniería civil, de la geología, la geofísica, la hidrología y ciencias relacionadas.


Geomateriales y … processos …

Formación de suelos

Alteración rocas

Suelos y sedimentos

Depósitos sedimentariosMacizos rocosos


Geomateriales y … caracterización física…

Suelos

Depósitos sedimentarios

CaracterizaciónRocas

Caracterizaciónsuelos, sedimentos..

Macizos rocosos


Aplicaciones de la Geotecnia

Algunos ejemplos de la aplicación de la Geotecnia son: • la aplicación de la mecánica de suelos, rocas y aguas

subterráneas para: a. el diseño de las estructuras en suelos y / o rocas ( ej. las presas;

b. el diseño to de las bases de los puentes carreteras y edificios (cimentaciones);

c. diseño de túneles ; d. el diseño de obras por la estabilización de taludes y el control de

inundaciones;

• la predicción, la prevención o mitigación de daños producidos por fenómenos naturales, tales como: avalanchas, flujos de lodo, deslizamientos, derrumbes, hundimientos, o efectos secundarios las erupciones volcánicas;


Aplicaciones de la Geotecnia

Cortinas de presas

Bases de puentes

Prevenciónderrumbes

cimentaciones

Estabilización de taludes

Obras de Protección da inundaciones

carreteras

Base de cimentaciones


Objectivos del cursoEl objetivo primario del curso es dar un conocimiento básico de las propiedades físicas e hidráulicas de los geomateriales(rocas y suelos), sus métodos de medición e interpretación, y para dar una introducción sobre los procesos de interacción entre: 1) geomateriales y las estructuras; 2) geomateriales y los procesos relacionados con el riesgo hidrogeológico:


Además …comprender las propiedades de los geomateriales y su interacción con estructuras y obras , Temas que son parte oficial del programa Académico del curso Geotecnia 1,

el curso se dedicará al estudio de la clasificación de las propiedades

físico-mecánicas y hidráulicas de los geomateriales, su metodo de

medición y interpretación para la aplicaciones ingenieril. El curso es un requisito previo para el curso de Geotécnica 2, donde se analizará en detalle unas prácticas de Geotecnia en en obras de ingeniería civil.

GEOTECNIA 1

GEOTECNIA 2Diseño de obras

Caracterización medición

interpretación


Las propiedades de los geomateriales e interacción con el Riesgo hidrogeológico y los riesgos naturales…

Este tema no es oficialmente parte del programa Académico del cursode Geotecnia I, pero debido a la importancia que en la Geotecnia moderna juega la prevención de los riesgos naturales, se dará una introducción básica sobre los procesos geológicos y naturales y las interacciones de estos con las propiedades más interesantes de los Geomateriales: • infiltración agua en el suelo y las rocas y inundaciones; • deslizamientos de tierra en las rocas y el suelo;• propiedades dinamica de los geomaterials y los temblores ; • erupciones volcánicas y las propiedades de los deposito volcanicos .Esta parte del curso está muy relacionada con los cursos de semestre anterior en temas de: geología, riesgo geologico y la geología ambiental.


Plan de estudios – Geotecnia I

• Parte I – definición, estructura y propiedades físicas de los geomateriales

• Parte II - clasificación ingenieril de geomateriales

• Parte III - propiedades mecánicas de los geomateriales

• Parte IV -propiedades hidráulicas de geomateriales

• Parte V – teoría y practica de la consolidacion

• Parte VI – resistencia al corte de los geomateriales

• Parte VII – teoría e practica de la compactación y en detalle…..


• Parte I – definición, estructura y propiedades físicas de los geomateriales:

Características básicas de geomateriales: unidad fundamental de medida, las cantidades físicas fundamentales, fracción sólida, densidad, líquidos y gaseosos, el contenido de agua, porosidad y el índice de la estructura del vacío, la textura, mineralogía, física y los procesos de alteración química. Propiedades índice de suelo y rocas. Ámbito de aplicación: todas las aplicaciones de geotecnia.

• Parte II - clasificación ingenieril de geomateriales Criterios de clasificación de geomateriales (suelos y rocas) que se utilizan en ingeniería civil para usos específicos. Ámbito de aplicación: material de terraplenes, índices de calidad para túneles y excavaciones en roca y macisos rocosos.


• Parte III - propiedades mecánicas de geomaterialesStress -strain, stress total, presión neutral y stress eficaz definición de estrés y deformación, módulo de elasticidad y deformación, tensiones principales. Variables características y sus correlaciones. Circulo de Mohr e stress en cualquier plano. Ámbito de aplicación: todas las áreas de la geotécnia

• Parte IV -propiedades hidráulicas de geomaterialesagua en subterráneo, gradiente y potencial hidráulico, definición de permeabilidad de medio poroso, Ley de Darcy y del flujo de agua a través de un medio poroso. Infiltración, filtración, el retículo de flujo, flow-nets y seepage, upflitestructuras y drenaje subterráneo. Ámbito de aplicación: diseño de cimentaciones, estabilidad de taludes y presas de tierra.


• Parte V – Teoria y practica de la consolidación fundamentos de la teoría de la consolidación de Terzaghi(1943) con las aplicaciones para el cálculo de las cargas aplicadas al suelo. Las pruebas de laboratorio y su interpretación. Ámbito de aplicación : diseño de la cimentación , calculo de hundimento y fenómenos de subsidencia.• Parte VI – resistencia al corte de los geomaterialesfundamentos de la teoría de la resistencia al corte de geomateriales naturales y artificiales. Las pruebas de laboratorio y sus interpretaciones. Ámbito de aplicación : diseño de cimentaciones, estabilidad de taludes y estructuras de contención.• Parte VII – teoría y practica de la compactacion bases de la teoría de compactación de geomateriales. Pruebas de laboratorio y de campo y su interpretación. Ámbito de aplicación: diseño de terraplenes de carreteras y control de calidad.


Organización y estructura del curso

• Parte teórica (64 horas: 1 hora diaria da lunes a jueves , 4 horas por semana)

• Parte practica: taller de calculo con trabajo de grupo (16 horas- 1 hora por semana….mas o menos ,cada Viernes).

Algunos ejercicios individuales, otros de grupo,otros como ejemplos resueltos por el docente.

Duración de el curso: 80 horas que incluyen:


Ejemplo de evaluación de geotecnia :

• Ejemplo 4 Exámenes intermedios:Evaluaciones :1. 652. 753. 604. 80Promedio de 4 exámenes intermedios: 70

• 1 Examen final : 85

Calculo Evaluación final = 70*0.67 + 85*0.33= 75


Peso de examen

intermedio

Peso de examen

Final

IMPORTANTE: La evaluación final básica puede ser incrementada dependiendo de:

• Alta Asistencia (hasta +5 puntos adicionales….)• Entrega al final del curso libreta de apuntes para su

evaluación (hasta + 10 puntos adicionales) (la entrega es facultativa y voluntaria…)

Ejemplo:

• Evaluación final básica: 75 • Asistencia (< 10% faltas ): + 5 • Calificación libreta (en caso de excelente evaluación..)

+10

Evaluación final del curso = 75+5+10 = 90 !!!


Pero que pasa con un exceso de faltas en clase…..


IMPORTANTE: una porcentaje de faltas > 34% determina un SA= sin asistencia …..

Según el reglamento de la facultad, articulo 10°, tercer apartado, en caso que un estudiante acumula temporalmente un numero de faltas (no justificada) > 34% ante de la temporada de cada examen intermedio, el Estudiante no va a ser admitido y le se va a reportar SA=sin asistencia.

Osea 1 falta, cada 3 días, produce un SA !!!!!


Los requisitos por el curso:

• Cursos previos de geología aplicada.

• Conocimientos básicos del uso de una hoja de cálculo como Excel (Microsoft) o Calc (Libre Office, Open office).


Material didactico del CURSO

El material didáctico adicional, junto a las versión PDF de la clases, es disponible en el sitio:www.lorenzo-borselli.eu/geotecnia1/index.html(talvez buscar la palabra geotecnia1 en google…..)


http://www.lorenzo-borselli.eu/geotecnia1/index.html

Material didactico del CURSO

El material didáctico además que las versión PDF de las clases y de el programa del curso contendrá:• Ejercicios de calculo desarrollados y ejercicios propuestos.

• Material de referencia adicional y de estudio (link a paginas web y documentos (.PDF) de utilidad).

www.lorenzo-borselli.eu/geotecnia1


http://www.lorenzo-borselli.eu/geotecnia1

Durante el CURSO y EXAMENES..

• Durante el curso Fuerte sugerencia : tomar apuntes porque en clase vamos a integrar el material didáctico con ejemplos y ejercicios adicionales..

• Durante los Exámenes Pueden traer cualquier formulario

• Pero siempre…….. Durante la hora de clase y examen

No se admite el uso de Ningún celular , Smartphone y Tablet!!!


Preguntas y dudas …Contactar..

Dr. Lorenzo BorselliInstituto de Geología

Facultad De Ingeniería, UASLPrecibo los estudiantes todos los

lunes en la horas 10:00am -11:00am

o por correo electró[email protected]

Material didáctico del Curso: www.lorenzo-borselli.eu/geotecnia1/index.html


mailto:[email protected]

http://www.lorenzo-borselli.eu/geotecnia1/index.html

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