Adquisición de conocimientos básicos de Geología y su relación e influencia sobre las obras de ingeniería. Conocimiento de la naturaleza y propiedades físicas y químicas de los suelos y las rocas como materiales involucrados en las obras de ingeniería. Conocimiento de las propiedades hidráulicas y mecánicas (resistentes y de deformación) de los suelos y las rocas como sustento de las teorías de interpretación del comportamiento de los mismos. Conocimiento de las técnicas para la investigación de los depósitos de suelo y de los macizos rocosos, y representación e interpretación de los resultados.
PROGRAMA SINTÉTICO
Introducción. Estructura de la tierra. Rocas y suelos. Estructuras geológicas. Depósitos naturales de suelos. Geología histórica, geomorfología y geología regional argentina. Propiedades, índice y clasificación de las rocas. Propiedades, índice y clasificación de los suelo y de macizos rocosos.
Propiedades hidráulicas de los suelos y las rocas. Distribución de tensiones en suelos. Consolidación y asentamientos por consolidación. Resistencia y deformabilidad de los macizos rocosos y de los suelos. Investigaciones geotécnicas. Compactación de suelos. Ensayos de laboratorio.
PROGRAMA ANALÍTICO
Año: 2025, semestre: 1
Vigencia: 31/12/2022 - Actualidad
AÑO DE APROBACIÓN: 2017 1. INTRODUCCIÓN. ESTRUCTURA DE LA TIERRA GEOMORFOLOGÍA Y ESTRUCTURAS GEOLÓGICAS Introducción a la Geotecnia. Composición de la Tierra. Teoría de placas. Plegamientos, fallas,
diaclasas. Incidencia en las obras de ingeniería. Identificación por medio de reconocimientos de campo, fotografías aéreas, imágenes satelitales y mapas geológicos.
2. MINERALES, ROCAS Y SUELOS CLASIFICACIÓN Características y propiedades de los minerales. Principales minerales formadores de rocas. Silicatos.
Ciclo de los fenómenos geológicos: procesos magmáticos, diastrofismo, metamorfismo,
meteorización. Rocas ígneas. Rocas sedimentarias. Rocas metamórficas. Definición de propiedades básicas: densidad, porosidad, absorción. Ensayos de clasificación: compresión simple, carga puntual,
tracción, alterabilidad. Sistemas de clasificación.
3. DEPÓSITOS NATURALES DE SUELOS Formación de suelos, suelos residuales, suelos transportados: coluviales, fluviales, glaciales y eólicos,
suelos orgánicos. Modificación de los estratos superficiales. Capilaridad, cohesión aparente y cohesión verdadera 4. PROPIEDADES INDICE Y CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS
Propiedades de los granos y de los agregados. Estructura de los suelos. Propiedades elementales de los agregados. Relaciones volumétricas y gravimétricas de los suelos Análisis granulométrico.
Propiedades particulares de las arcillas. Límites de consistencia. Efecto de la capilaridad en las propiedades de los suelos. Sistema unificado de clasificación. Sistema de clasificación de la AASHTO.
Identificación de suelos. Descripción de los suelos.
5. PROPIEDADES HIDRÁULICAS DE LOS SUELOS Presiones hidrostáticas. Presiones efectivas y presiones neutras. Escurrimientos en medios porosos,
Ley de Darcy, concepto de permeabilidad. Ensayos de permeabilidad en laboratorio, permeámetro de carga constante, permeámetro de carga variable. Ecuaciones hidrodinámicas de flujo. Filtración y redes de flujo. Construcción de redes de flujo. Cálculo del caudal de filtración. Sifonaje, gradiente crítico. Permeabilidad primaria y secundaria. Control de filtraciones: pantallas, tapices impermeables.
Filtros. Ley de filtros. Drenaje de excavaciones: gravedad, well-point, pozos profundos.
Dimensionamiento de sistemas de pozos múltiples.
6. PROPIEDADES HIDRÁULICAS DE LAS ROCAS Permeabilidad primaria y secundaria en rocas. Control de filtraciones: inyecciones, cortina de inyecciones. Drenaje de excavaciones, Diferente comportamiento entre suelos y rocas.
7. DISTRIBUCIÓN DE TENSIONES EN SUELOS Distribución de presiones en el interior de la masa del suelo. Soluciones analíticas y uso de ábacos.
Bulbo de tensiones. Distribución de presiones de contacto. Coeficiente de balasto. Asentamientos elásticos.
8. CONSOLIDACIÓN Y ASENTAMIENTOS POR CONSOLIDACIÓN Teoría de consolidación unidimensional. Ensayo de consolidación unidimensional. Determinación de la carga de preconsolidación. Suelos normalmente consolidados y suelos preconsolidados. Trazadode la curva de para suelos normalmente consolidados y suelos preconsolidados. Determinación del Coeficiente de consolidación. Determinación del Índice de Consolidación en forma gráfica y mediante fórmulas empíricas. Cálculo del asentamiento por consolidación primaria. Porcentaje de consolidación, factor de tiempo. Cálculo de los asentamientos en función del tiempo. Consolidación secundaria.
9. RESISTENCIA Y DEFORMABILIDAD DE LOS SUELOS Conceptos de roturas confinadas. Estado triaxial de tensiones Conceptos de fricción y de cohesión.
Ensayo de corte directo. Ensayo de compresión simple. Ensayo triaxial. Círculo de Mohr. Criterio de rotura de Mohr-Coulomb. Variantes de ejecución de los ensayos triaxiales en suelos. Resistencia al corte de suelos no cohesivos. Relación de vacíos crítica. Licuefacción. Resistencia al corte de suelos cohesivos, arcillas normalmente consolidadas, ensayo triaxial escalonado, arcillas preconsolidadas.
Resistencia máxima y residual de las arcillas. Suelos parcialmente saturados. Aplicación de resultados de ensayos triaxiales. Equipos y procedimientos para ensayos triaxiales. Módulo de corte, sismos,
propagación de ondas sísmicas; ondas P, S y superficiales: generación, amplificación y acción sobre estructuras de ingeniería.
10. RESISTENCIA Y DEFORMABILIDAD DE LOS MACIZOS ROCOSOS Tensiones y deformaciones en la superficie. La resistencia de los macizos rocosos. Resistencia de la roca intacta y de las discontinuidades. Ensayos de campo y laboratorio. Deformabilidad de los macizos rocosos. Ensayos "in situ". Tensiones naturales en los macizos rocosos.
11. INVESTIGACIONES GEOTÉCNICAS EN SUELOS Programación y alcance de las investigaciones. Reconocimientos preliminares y recopilación de antecedentes. Programa de sondeos. Métodos de exploración. Toma de muestras mediante calicatas.
Toma de muestras mediante perforaciones en suelos, Ensayos in situ, Sacamuestras de Terzaghi.
Ensayo Normal de Penetración. Parámetros del suelo a través de ensayos in situ. Sacamuestras de zapatas intercambiables, Denison, Shelby. Ensayos de la veleta de corte, Presiómetro de Menard,
Dilatómetro de Marchetti, Cono estático y Dinámico. Planillas de registro de sondeos, representación de perfiles geotécnicos.
12. INVESTIGACIONES GEOTÉCNICAS EN ROCAS Perforaciones para obtención de testigos en suelos y en roca. Máquinas rotativas y a percusión, Índice de recuperación total y RQD. Sacatestigos. Prospección geofísica (geosísmica y geoeléctrica).
Presentación de resultados: planillas de registro de sondeos, representación de perfiles geotécnicos.
13. COMPACTACIÓN DE SUELOS Y SISTEMAS DE CONTROL Objeto de la compactación. Descripción general de equipos de compactación y procedimientos de trabajo. Ensayo de compactación Proctor. Proctor Normal, Proctor Modificado. Verificación y control de compactación en el terreno. Propiedades de los suelos compactados. Suelos granulares, densidad máxima y mínima, densidad relativa, control de la densidad in situ. Sistemas de medición.
BIBLIOGRAFÍA
Año: 2025, semestre: 1
Vigencia: 31/12/2022 - Actualidad
- Arenas, J. M. "Geología para estudiantes de Ingeniería" Ed. Diana, 1979
- Krynine, D.P. y Judd, W.R. " Principios de geología y geotécnia para Ingenieros" Omega, 1975
- Labee, F.H. " Geología Práctica", Omega, 1979.
- Petersen, C.S. y Leanza, A.F. " Elementos de Geología Aplicada", Nigar, 1970.
- Brown, E.T. " Rock characterization, Testing and Monitoring" Pergamon, 1981.
- Goodman, R.E. " Engineering Geology ". Jhon Wiley & Sons, 1993.
- Goodman, R.E. "Introduction to Rock Mechanics". Jhon Wiley & Sons. 1989.
- Moretto, O., " Consideraciones sobre métodos de la Mecánica de Rocas". V RAMSIF, 1977.
- Jumikis, A.R. "Rock Mechanics". Gulf Publishing Company, 1983.
- Talobre, J.A., "La Mecanique des Roches", Dunod, 1967.
- Coates, D.F., " Fundamentos de mecánica de rocas", Dirección de Minas de Canadá, 1970.
- Stagg, K.G. y Zienkiewicz, O.C. "Mecánica de rocas en la ingenieria práctica", Blumé, 1970.
- Jaeger, J.C. y Cook, N.G.W. " Fundamentals of Rock Mechanics", Chapman and Hall, 1979.
- Jiménez Salas, J.A. et al, "Geotecnia y Cimientos" Tomos I y II. Rueda, Madrid, 1975/1981
- Peck, R.B., Hanson, W.E. y Thornburn, T.H. " Ingeniería de Cimentaciones". Limusa, México,
1983.
- Berry, P.L. y Reid, D. " Mecánica de Suelos". Mc Graw Hill, 1997.
- Terzaghi, K. y Peck, R.B. " Mecánica de Suelos en la Ingeniería Práctica". El Ateneo, 1973.
- Juárez Badillo, E. y Rico Rodríguez, A. "Mecánica de Suelos" Tomos I y II. Limusa, 1975.
- Lambe, T. y Whitman, R.V. " Mecánica de Suelos", Limusa, 1972.
- Sowers, G.B. y Sowers, G.F. "Introducción a la Mecánica de Suelos y Cimentaciones".
Limusa.1972
- Bowles, J.E. "Manual de laboratorio de suelos en ingeniería civil" Mc Graw Hill. 1980
- Braja Das. Fundamentos de ingeniería geotecnia.
- Manuales del USACE.
Los textos están disponibles en la Biblioteca del Departamento de Ingeniería Civil
ACTIVIDADES PRÁCTICAS
Las prácticas de gabinete implican la presentación de informes escritos con la resolución de problemas. Las prácticas de laboratorio implican la presentación escrita del procesamiento de los resultados de ensayos.
- Acelerograma de proyecto (sismograma) 2 hs
- Tipos de rocas. 2 hs
- Análisis de fotografías aéreas e imágenes satelitales 1 h
- Análisis de cartas geológicas 1 h
- Ensayo de compresión simple en roca Lab. 1 h
- Propiedades índice de los suelos : Gabinete 4 hs Lab. 3 hs
- Clasificación de suelos 2 hs
- Prop. hidráulicas de los suelos y las rocas: Permeabilidad 3 hs
- Presiones neutras y efectivas 2 hs
- Distribución de tensiones en los suelos 2 hs
- Consolidación y asentamientos por consolidación: Gabinete 3 hs Lab. 2 hs
- Resistencia y deformabilidad de los macizos rocosos y de los suelos: Gabinete 4 hs Lab. 2 hs
- Investigaciones geotécnicas 5 hs
- Ensayo de carga puntual 2 hs
- Ensayos de compactación 2 hs
METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA
Consiste en un sistema de cursada cuatrimestral con evaluación continua de las ejercitaciones y evaluaciones parciales por módulos de temas agrupados según su desarrollo cronológico. Se divide la currícula en dos módulos. En horarios diferenciados se dictan clases teóricas y teórico-prácticas, y clases de desarrollos prácticos y ejercitación. Se dispone de días y horarios específicos para correcciones, consultas y evaluaciones. El desarrollo de los temas incluidos en el Programa de la materia, con algunas variaciones de acuerdo con su naturaleza, es el siguiente: a) En las clases teóricas se realiza la presentación conceptual, esbozando los desarrollos teóricos y dando las conclusiones respecto de su aplicación y límites de validez. El grado de avance en los desarrollos teóricos del tema depende de la naturaleza del mismo y de la necesidad de lograr la comprensión de determinados aspectos analíticos. b) En las denominadas clases prácticas se desarrollan ejercicios a modo de ejemplo, los cuales se encuentran impresos, se asiste a los alumnos en la ejecución de los trabajos prácticos y se los evalúa al respecto. c) Se realizan demostraciones prácticas de Ensayos de Laboratorio. En algunos ensayos los alumnos deben elaborar los resultados de la prueba. Como material de estudio los alumnos cuentan con la bibliografía especificada en la currícula disponible en la Biblioteca del Departamento de Ingeniería Civil y con publicaciones propias de la Cátedra y separatas de textos seleccionadas y adecuadas al alcance previsto del curso impresas en el CEILP. El material disponible cubre totalmente el programa vigente. También se cuenta con los videos de teoría y práctica en el canal de youtube propio: Geotecnia UNLP
https://www.youtube.com/channel/UCUaNCGhgDD2hJvqJp_nPm2A/videos Página Web de la cátedra: https://www.ing.unlp.edu.ar/catedras/C0107/
Plataforma Moodle: https://www.asignaturas.ing.unlp.edu.ar/
SISTEMA DE EVALUACIÓN
El Régimen de Evaluación es el correspondiente a la Resolución Nº 216 del año 2001, y sus modificaciones. Las evaluaciones parciales son dos, con las recuperaciones correspondientes y el denominado "examen flotante". Las evaluaciones parciales son escritas y contemplan desarrollos teóricos, teórico-prácticos, ejercicios de aplicación y algunos procedimientos de ensayo estrechamente vinculados a la aplicación de teorías. La evaluación continua de las ejercitaciones las realiza el personal docente auxiliar que interroga al alumno respecto de los trabajos prácticospresentados y de ensayos cuya ejecución ha presenciado en el laboratorio. En algunos temas se plantean en forma escrita algunos ejercicios sencillos, de rápida resolución. Para poder rendir los exámenes parciales es necesario haber realizado correctamente la totalidad de los trabajos prácticos correspondientes al módulo que se evalúa,
haber presenciado las demostraciones de laboratorio, y aprobado, como mínimo, el 80% de las evaluaciones orales o escritas sobre los trabajos prácticos realizados.
La asignatura se dividirá en dos módulos y cada uno de ellos tendrá una evaluación parcial de contenidos teórico – prácticos.
Cada uno de estos exámenes parciales (1º y 2º) podrá ser rendido en las dos fechas establecidas por la cátedra, con una posibilidad más de recuperar uno de los mismos en una fecha adicional al final del curso (flotante).
Para poder rendir los exámenes parciales, los alumnos deberán tener aprobada la carpeta de trabajos prácticos que se dictarán en las clases prácticas. Las prácticas vencerán a los 15 días de dictadas,
pudiendo ser prerrogativa del Ayudante de cada comisión aceptar algunos desfasajes, siendo su decisión inapelable ante JTPs o Profesores.
El Ayudante a cargo de cada Comisión planteará una evaluación (parcialito) el día del dictado del trabajo práctico. Dichos parcialitos serán individuales sobre cada trabajo práctico y la teoría que lo sustenta. Los parcialitos se evaluarán como aprobados o desaprobados. La aprobación hará que el alumno sea considerado como presente en el dictado a efectos del curso por promoción.
Para la aprobación por promoción directa de la materia se exigirá que el alumno haya cumplido los siguientes puntos:
- Estar presente en el 70 % de las clases (lo que significa estar presente y haber aprobado el parcialito correspondiente).
- Haber rendido y obtenido una nota igual o superior a seis (6) en cada uno de los exámenes parciales correspondientes a cada módulo, en alguna de las fechas dispuestas al efecto.
Para acceder a la posibilidad de rendir el examen final de la materia se exigirá que:
- haya obtenido una nota igual o superior a cuatro (4) en cada uno de los exámenes parciales correspondientes a cada módulo, en alguna de las fechas dispuestas al efecto.
- Que tengan carpeta de trabajos prácticos completa aprobada.
MATERIAL DIDÁCTICO
"Origen y formación de los suelos". CEILP - "Propiedades índice de los suelos" CEILP " Clasificación,
identificación y descripción de los suelos", CEILP, " Propiedades hidráulicas de los suelos", CEILP "
Consolidación de los suelos", CEILP " Resistencia al corte de los suelos" CEILP Leoni - Distribución de tensiones en los suelos: Tablas y ábacos para el cálculo y Método gráfico de Newmark. CEILP-
Planillas de ensayo para ejercitación en el cálculo de propiedades físicas y ensayos de resistencia al corte y consolidación.- Suárez, J.A., "Lecciones de Mecánica de Rocas", CEILP - Investigación Geotécnica. Geología. Partes 1 y 2. Recopilación de textos. 1989.- Mecánica de rocas. Ensayos de campo y laboratorio. Recopilación de textos. - Investigación geotécnica.Perforaciones.
Apuntes de cátedra:
https://www1.ing.unlp.edu.ar/catedras/C0107/
También se cuenta con los videos de teoría y práctica en el canal de youtube propio: Geotecnia UNLP:
https://www.youtube.com/channel/UCUaNCGhgDD2hJvqJp_nPm2A/videos Plataforma Moodle: https://www.asignaturas.ing.unlp.edu.ar/