archivo doc - Departamento de Ingeniería Civil y Minas

Plan 2004 – 2
NOMBRE: GEOTECNIA I
UNIDAD: REGIONAL CENTRO
DIVISION: INGENIERÍA
DEPARTAMENTO: INGENIERÍA CIVIL Y MINAS
ACADEMIA: Geotecnia
CARACTER: OBLIGATORIA
CRÉDITOS: 7
REQUISITO:
SERIACIÓN POSTERIOR: Geotecnia II
HORAS DE CÁTEDRA
TEORICA:03
TALLER: 01
OBJETIVO GENERAL: Instruir al alumno en los conocimientos del origen, comportamiento, propiedades físicas y propiedades de los suelos y
rocas, así como las técnicas de exploración indirectas y directas, que permiten describir los depósitos naturales de ellos; además, capacitarlo en
el diseño de los programas de exploración, muestreo y pruebas de campo, de acuerdo a la Geología del sitio y a las características de la obra
por construir.
CONTENIDO
OBJETIVOS TEMÁTICOS
1. Introducción
1.1.- Contenido del curso y su relación con el plan de estudios de
la carrera
1.2.- Problemas planteados en Obras Civiles por el suelo y la
Geología del sitio
El estudiante conocerá problemas históricos y recientes relacionados con la
Geotecnia, y los principales problemas que plantean los suelos, así como el
2. El globo terrestre
2.1. Introducción
2.2. Constitución interna y tectónica de placas
2.2. El ciclo de las rocas
2.3. Estructuras geológicas y su importancia en la construcción de
obras civiles.
2.4. Propiedades de las rocas
2.5. Intemperismo y agentes generadores de suelos
El alumno conocerá la constitución interna de nuestro planeta, y los movimientos
de la corteza terrestre. Comprenderá la definición de roca y suelo para el
ingeniero civil y las diferencias de la definición de suelo en otras disciplinas.
Además, entenderá el ciclo de formación de las rocas en la naturaleza, haciendo
énfasis en las propiedades mecánicas de las rocas y en los diferentes tipos de
suelo que se forman de acuerdo a los procesos de Intemperismo. Con base al
origen de los suelos, entenderá el comportamiento de ellos al interactuar con las
obras civiles que en ellos o sobre ellos se construyen; asimismo, el uso de los
mismos como material de construcción. (Tiempo 05 horas).
3. Constitución mineralógica y físico-química de las arcillas
3.1. Introducción.
3.2. Minerales constitutivos de rocas y suelos gruesos y finos.
3.3. Minerales constitutivos de las arcillas.
3.4. Físico-Química de las arcillas
3.4.1. Composición atómico-molecular
3.4.2. Relación entre las fases sólida y líquida en una arcilla.
3.4.3. Relaciones entre las partículas cristalinas de arcilla y el
agua.
3.4.4. Determinación del potencial de inestabilidad de una
arcilla en presencia de agua.
3.4.5. Criterios de Identificación y Clasificación de arcillas.
4. Características y estructuración de los suelos
4.1. Introducción.
4.2. Forma de las partículas de los suelos gruesos y finos
4.3. Estructuración de los suelos gruesos.
4.4. Estructuración de los Suelos Finos.
4.5. Determinación de la Gravedad Específica de las Partículas
Sólidas de un Suelo.
4.6. Propiedades tixotrópicas de las arcillas
5. Relaciones fundamentales masa-volumen
5.1. Introducción
5.2. Fases del suelo. Símbolos y definiciones
5.3.Relaciones de pesos y volúmenes
5.4.Relaciones fundamentales
5.5.Ejercicios de aplicación
.
6. Clasificación geotécnica de suelos y rocas
6.1. Introducción.
6.2. Descripción de macizos rocosos
6.3. Granulometría en suelos
6.4. Plasticidad en suelos
6.5. Sistema Unificado de Clasificación e identificación de
Suelos (S.U.C.S.).
6.6. Ejercicios de aplicación.
papel de la Geotecnia en el Plan de Estudios de la Carrera y la
formación de profesionistas en la materia. (Tiempo 03 horas).
El alumno conocerá la composición mineralógica de las rocas y los suelos
gruesos (gravas y arenas) y finos (limos y arcillas), en especial de las arcillas,
que ofrecen al ingeniero la mayor complejidad de comportamiento, estableciendo
las diferencias de propiedades entre estos dos grandes grupos de suelos.
Empleando solo los conceptos básicos de físico-química, se analizará la
naturaleza electromagnética de las partículas de arcilla, la reactividad entre ellas
y el agua, así como la manifestación microscópica de este fenómeno y las
implicaciones macroscópicas del mismo. Se discutirán los efectos de estos
drásticos cambios en las propiedades de resistencia, deformabilidad de las
arcillas y su efecto en la construcción de Obras Civiles. (Tiempo 10 horas).
En este capítulo se discutirán las formas que presentan las partículas de suelo en
la naturaleza y su efecto en la estructuración que adoptan en los depósitos
naturales y artificiales, así como cualitativamente en sus propiedades mecánicas
e hidráulicas. (Tiempo 06 horas).
El alumno conocerá la idealización de fases que del suelo se hace para su
estudio, así como las relaciones fundamentales de masa – volumen entre ellas;
además, comprenderá la importancia de estas relaciones fundamentales en el
análisis teórico y aplicación práctica de la ingeniería civil. (Tiempo 12 horas).
El alumno comprenderá la importancia del comportamiento de los macizos
rocosos y de las propiedades mecánicas de los núcleos de roca extraídos.
Aprenderá los conceptos de granulometría y plasticidad de los suelos, así como
los procedimientos para la determinación de los parámetros correspondientes,
por medio de los cuales se determina cualitativamente el comportamiento
mecánico e hidráulico. Con estos parámetros aprenderá a clasificar e identificar
a los suelos de acuerdo al SUCS. (Tiempo = 16 horas).
Plan 2004 – 2
NOMBRE: GEOTECNIA I
7. Estudios geotécnicos
7.1. Introducción
7.2. Estudios preliminares
7.3. Estudios de detalle
7.4. Métodos de exploración geotécnica (directos e indirectos)
7.5. Estudios durante y después de la construcción
Se hará especial énfasis en lo imprescindible que son los Estudios Geotécnicos
para el proyecto y construcción de las Obras Civiles. El alumno conocerá como
formular programas de exploración, muestreo, ensayes de campo y de
laboratorio, atendiendo a la función del proyecto y a la naturaleza del depósito de
suelo y/o formación rocosa existente en el predio en estudio. (Tiempo = 12
horas).
FORMA DIDACTICA: La clase se desarrollará impartiendo el profesor los conceptos relacionados con cada tema, reforzándolos con
ejemplos didácticos resueltos en clase y con ejercicios extraclase. El curso se complementa de manera importante con el curso de
laboratorio, ya que en éste, el alumno determina las propiedades de los suelos que se usan en este curso.
REQUISITOS DE EVALUACION: El estudiante debe cumplir al menos con un 75% de asistencia al curso para tener derecho a
evaluación ordinaria; se tendrán tres periodos de evaluación parcial que equivalen al 75 % de la evaluación ordinaria, quedando sujeto a
criterio del maestro el establecimiento de los porcentajes de cada uno. El 25 % restante de la evaluación final será la evaluación del
curso de laboratorio.
PERFIL DESEABLE DEL MAESTRO: Es recomendable que el profesor posea amplios conocimientos teóricos y prácticos (Laboratorio
y Exploración superficial y profunda) de Geotecnia.
BIBLIOGRAFÍA
Juárez Badillo. y Rico Rodríguez. “Mecánica de Suelos”, tomo I. Ed. LIMUSA, México, D.F. 1996.
Jiménez, Salas. “Geotecnia y Cimientos” tomos I II y III. Ed. Rueda. España, 1981.
Terzaghi K. y Peck R. B. “Mecánica de Suelos en la Ingeniería Práctica”. Ed. El Ateneo. 1976.
Lambe y Whitman. “Mecánica de Suelos”. Ed. LIMUSA. México D.F. 1996.
Winterkorn H. y Fang H. “Foundation Engineering Handbook”. Ed. Van Nostrand Reinhold.
Braja M. Das. “Advanced Soil Mechanics”. Ed. Mc Graw Hill. 2001
Braja M. Das. “Fundamentos de Ingeniería Geotécnica”. Ed. Mc Graw Hill., México D. F. 2001
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