INSTITUTO DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PUBLICO “VILCANOTA” SICUANI PROGRAMA DE ESTUDIOS DE CONSTRUCCIÓN CIVIL SILABO Nombre de la Institución Carrera Profesional Módulo Profesional Unidad Didáctica Docente Responsable Período Académico Pre- Requisito N° de Créditos N° Horas de la Unidad Didáctica Plan de Estudios Turno Fecha de Inicio Fecha de Finalización : I. E. S. T. P. “VILCANOTA” : Construcción Civil : Elaboración de Expediente Técnico : Mecánica de Suelos y Diseño de Mezclas : Ing. Ferdinan Ccorimanya Apaza : III : Ninguno : 03 : 04 horas semanales : 2010 R.D Nº 411-2010-ED : Mañana : 18/03/2019 : 31/07/2019 I. SUMILLA El curso de Mecánica de Suelos y Diseño de Mezclas es un curso teórico practico, y experimental. El propósito del curso es brindar al estudiante, los conceptos básicos de la Mecánica de Suelos y luego aplicarlo en toda obra civil que se efectúa. El desarrollo del curso comprende: Principios de Geotecnia, propiedades físicas de los suelos, relaciones volumétricas y gravimétricas y Clasificación de Suelos compactación y CBR de los suelos. El contenido de las capacidades terminales son las siguientes: Realizar la exploración y el muestreo de suelos mediante calicatas para determinar el tipo de cimentación a usar. Determina las propiedades mecánicas de los suelos, como son, densidad, humedad, peso específico, granulometría, límites de consistencia, etc. para clasificar los suelos en diferentes sistemas. Analizar la compactación del suelo en diferentes obras e Identifica los problemas que ocasionan los asentamientos en un suelo, para el cálculo de las cimentaciones. Elabora el diseño de mezcla de concreto y determina las proporciones de los materiales empleados en Obra. II. UNIDAD DE COMPETENCIA VINCULADO AL MODULO Planificar, organizar, ejecutar y controlar los trabajos de obras civiles con respecto a la Mecánica de Suelos y la dosificación de mezclas de concreto, tomando en cuenta criterios técnicos de calidad y seguridad establecidos para asistir en la elaboración de expedientes técnicos de obras civiles de acuerdo a las normas vigentes. III. CAPACIDAD DE LA UNIDAD DIDÁCTICA. Al finalizar la unidad didáctica el alumno tendrá la capacidad de: V Realizar la exploración y el muestreo de suelos mediante calicatas para determinar el tipo de cimentación a usar. Determina las propiedades mecánicas de los suelos, como son, densidad, humedad, peso específico, granulometría, límites de consistencia, etc. para clasificar los suelos en diferentes sistemas. Analizar la compactación del suelo en diferentes obras e Identifica los problemas que ocasionan los asentamientos en un suelo, para el cálculo de las cimentaciones. Elabora el diseño de mezcla de concreto y determina las proporciones de los materiales empleados en Obra. IV. INDICADORES DE LOGRO. Al concluir el curso, el estudiante elabora informes sobre las propiedades físicas y mecánicas de los diversos tipos de suelos, utilizando los procedimientos estándares normados por ASTM, NTP y E050, con base a criterios de precisión en los resultados y presentando conclusiones y recomendaciones. Conoce los métodos para Exploración de suelos y muestreo de suelos para el estudio de suelos. Conoce las propiedades físicas de relaciones volumétricas, gravimétricas de los suelos análisis granulométrico, límites de consistencia, Clasifica los suelos. Conoce la Compactación de suelos para conocer su propiedad para una cimentación adecuada. Realiza el Diseño de Mezclas en laboratorio, para la dosificación de los concretos en obras civiles. V. COMPETENCIAS PARA LA EMPLEABILIDAD En esta unidad se contribuirá en las siguientes competencias de empleabilidad: Asistir en la elaboración de expedientes técnicos de obras civiles de acuerdo a las normas vigentes. Ejecuta el requerimiento y control técnico de estudio de suelos y diseño de mezclas con propósitos Ingenieriles, de acuerdo a procedimientos y especificaciones técnicas requeridas, que deben tenerse en cuenta en cada una de las etapas del proceso de construcción. Ejecuta y formula ensayos de campo y laboratorio con muestra de los suelos representativos para determinar sus propiedades físicas y mecánicas. Realiza el Diseño de Mezclas en laboratorio, para la dosificación de los concretos en obras civiles. VI. ORGANIZACIÓN DE ACTIVIDADES Y CONTENIDOS BÁSICOS CAPACIDAD TERMINAL 1: Realizar la exploración y el muestreo de suelos en perfiles estratigráficos mediante calicatas para determinar el tipo de cimentación a usar. Semanas Elementos de capacidad 1ª Conocer la geomorfología estructural y estratigrafía, para identificar riesgos y peligros de los suelos en la construcción de obras. 2ª Reconoce el origen y sus propiedades físicas de los suelos, de acuerdo a procedimientos y Especificaciones Técnicas. 3ª Determina y reconoce los métodos para Exploración de suelos y muestreo de suelos para el estudio de suelos. Actividad de aprendizaje Geomorfología estructural, plegamientos, fallamiento y fraturamiento, Discordancias, formaciones geológicas, unidades estratigráficas, perfil estratigráfico, perfil litológico, estratificación, columna estratigráfica. Conoce el suelo, agentes generadores del suelo. Origen y formación de los suelos y factores geológicos, Rocas ígneas, Rocas sedimentarias, Rocas metamórficas, Características y estructuración de los suelos, Clasificación de las arcillas. Exploración y toma de muestras de suelos Población, muestreo de suelos, pruebas de laboratorio, investigación geotécnica de detalle. Horas 4 Hrs. 4 Hrs. 4 Hrs CAPACIDAD TERMINAL 2: Determina las propiedades mecánicas de los suelos, como son, densidad, humedad, peso específico, granulometría, límites de consistencia, etc. para la clasificación de los suelos: SUCS, AASHTO. Semana s V Elementos de capacidad 4ª Determina y reconoce las propiedades físicas de relaciones volumétricas y gravimétricas de los suelos., para la caracterización de los suelos. 5ª Determina y reconoce las propiedades físicas de los terrenos para que una estructura se comporte satisfactoriamente Actividad de aprendizaje Relaciones de pesos, Volumétricas y gravimétricas, fases del suelo, Grado de saturación, Humedad, estado de compacidad, porosidad, la relación de vacíos y Densidad saturada. Problemas planteados por el terreno en la ingeniería civil, Relaciones fino - agregados, Principales propiedades demandadas por el Horas 4 Hrs. 4 Hrs. con una cimentación adecuada. 6ª Determina y reconoce las propiedades físicas de los suelos mediante los ensayos de límites de consistencia. 7ª Determina y realiza la caracterización de suelos mediante el ensayo de análisis granulométrico, para obras civiles. 8ª Desarrolla e identifica con apoyo de la clasificación SUCS o AASHTO los tipos de suelos. ingeniero, Falla por discontinuidades en roca, Suelos especiales, Propiedades de limos y arcillas Determina los parámetros que definen la plasticidad de un suelo. Límites de Atterberg, Índice de Plasticidad. Carta de Casagrande. 1. Curva Granulométrica: gravas, arenas, limos y arcillas, Análisis granulométrico por tamizado, y sedimentación. Descripción de la gradación, coeficientes de uniformidad curvatura. 2. Elaboración de la Curva Granulométrica Escala logarítmica, uso del papel semilogarítmico. Clasificación de los suelos: SUCS, AASHTO Usos Características del suelo empleado en la construcción de pavimentos flexibles. 4 Hrs. 4 Hrs.. 4 Hrs. CAPACIDAD TERMINAL 3: Analizar la compactación del suelo en diferentes obras e Identifica los problemas que ocasionan los asentamientos en un suelo, para el diseño de las cimentaciones. Semana s Elementos de capacidad 9ª Mejorar la resistencia y estabilidad volumétrica de los suelos mediante la compactación 10ª 11ª 12ª Manipula adecuadamente la muestra de suelo. Elabora informe sobre los resultados obtenidos en el ensayo Proctor modificado. Desarrolla una ficha de observación sobre la obtención de la permeabilidad de un suelo. Identifica en un informe entregado por el docente las características mecánicas de los suelos. Actividad de aprendizaje Conoce e identifica el proceso de Compactación de Suelos: Contenido óptimo de humedad. Formas de compactación. Equipos de compactación. Procedimiento de ensayos de Proctor y CBR. Prácticas de Laboratorio: Ensayo Proctor, análisis Granulométrico y ensayo de límites de consistencia Propiedades hidráulicas del suelo Definición.Flujos, permeabilidad del suelo, nivel freático del suelo Características Mecánicas de los Suelos: Capacidad Portante de los Suelos. características mecánicas para cimentación de estructuras Norma Técnica de la Edificación E.050 Suelos y Cimientos. Normas internacionales sobre suelos. Horas 4 Hrs. 4 Hrs. 4 Hrs. 4 Hrs. CAPACIDAD TERMINAL 4: Elabora el diseño de mezcla de concreto y determina las proporciones de los materiales empleados en Obra. Semana s Elementos de capacidad Actividad de aprendizaje 13ª Conoce e interpreta la Norma Técnica peruana de Edificación E0.60 Concreto Armado y normas Internacionales. Norma Técnica de la Edificación E.060 Concreto Armado. Normas internacionales sobre Concreto Armado Tecnología del concreto: materiales componentes del concreto, cemento portland, clinker, tipos de cemento portland, sin adición, y adicionados, contenido de humedad, peso unitario suelto y compactado del agregado, peso específico y absorción. Composición del concreto, pasta, elementos fundamentales del concreto endurecido, funciones de la pasta, hidratación en el curado, tiempo de curado, porosidad del concreto, porosidad de la pasta y su clasificación, poros 14ª 15ª V Conoce la tecnología del concreto y componentes del cemento según la Norma técnica peruana Conocer los componentes del concreto. Horas 4 Hrs. 4 Hrs. 4 Hrs. 16ª Conoce los materiales y los parámetros para el diseño de mezcla y su puesta en obra según la Norma Técnica peruana. 17ª Elabora el diseño de mezcla de concreto y determina las proporciones de los materiales empleados en Obra. 18ª Conocer los tipos de concreto utilizados en las construcciones. por aire atrapado, poros por aire incorporado, poros capilares, poros gel, importancia de los poros de gel, porosidad del agregado. Agua, tipos, características Agregados, tipos. Aditivos, Almacenamiento de materiales en Obra: Resistencia, durabilidad. Puesta en obra: fraguado, contracción, docilidad o consistencia, dilatación térmica. Realiza el diseño de mezclas, Método para dosificar mezclas de concreto: -Basado en la determinación correcta de las características de los áridos. -Métodos ACI: De prueba y de volumen absoluto Tipos de concreto, por el peso específico, según su aplicación, por su composición, por su durabilidad, por su resistencia a la compresión, concretos de alto desempeño y alta perfomance (HPC), concretos especiales, concreto liviano, concreto pesado, concreto de alta-resistenciatemprana, concreto masivo, concreto sin slump, shotcrete, concreto permeable, concreto autocompactado. 4 Hrs. 4 Hrs. 4 Hrs. VII. METODOLOGIA Las sesiones de aprendizaje se desarrollarán de manera teórica-práctica, se darán los lineamientos teóricos y procedimientos de cálculo en el aula-laboratorio, utilizando técnicas de EXPOSICIÓN – DISERTACION, así como el desarrollo de ejemplos prácticos; para despertar el interés de los estudiantes y propiciar su participación se utilizará el método de la INTERROGACION; en las horas posteriores se hará la aplicación práctica de lo expuesto; en el taller de dibujo empleando el método de la demostración, se enseñará a los estudiantes las operaciones y técnicas necesarias para el manejo del fórmulas, gráficos, ábacos para el buen desarrollo de la práctica. Se encargará a los alumnos trabajos domiciliarios de acuerdo a cada elemento de capacidad. Se cultivará y realzará constantemente actitudes de responsabilidad, orden, limpieza, iniciativa, perseverancia, puntualidad, exactitud y precisión. VIII. EVALUACIÓN: 8.1 PROMEDIOS: El promedio de las calificaciones se obtendrá con las siguientes formulas. 8.1.1 Evaluación por capacidad terminal: % DE INCIDENCIA Promedio evaluación de campo Promedio informe practico Promedio evaluaciones escritas Elaboración de papers (PEC) (PIP) (PEE) (EP) PCT = PEC X 0.45 + PIP X 0.3 + PEE X 0.2 + EP X 0.05 45 30 20 05 100 8.1.2 Requisitos de aprobación de capacidades terminal V La evaluación se centra en el logro de las capacidades terminales: El sistema de calificación es vigesimal y la nota mínima aprobatoria para la unidad didáctica es 13. En todos los casos la fracción 0.5, se considera como una unidad a favor del estudiante. La nota desaprobatoria entre 10 y 12.4 tiene derecho a participar de un proceso de RECUPERACION Si el estudiante obtuviera nota menor a 10, en todos los casos, repite la unidad didáctica El proceso de RECUPERACION se efectuará inmediatamente terminada la capacidad terminal. Si volviera a salir desaprobado en el proceso de RECUPERACION, se tomará una SEGUNDA RECUPERACION la misma que será efectuada por una COMISION ESPECIAL. La nota menor a 9.5 no tiene derecho a recuperación. Si el estudiante de la carrera desaprueba tres (03) veces la misma unidad didáctica, será separado de ISTP. El estudiante que acumulará inasistencias injustificadas en número igual o mayo al 30%, será desaprobado automáticamente. 8.1.3 Nota final de unidad didáctica: Si el estudiante ha aprobado todas las capacidades terminales la nota final de la U.D. correspondiente al calificativo obtenido en la última capacidad terminal. IX. RECURSOS DIDÁCTICOS: Para el desarrollo de los contenidos teóricos y prácticos se requiere los medios y materiales siguientes: Materiales Educativos. Aula para sesiones de aprendizaje. Pizarra acrílica, mota y plumones. Separatas, textos de consulta. Dispositivos y componentes electrónicos. Cañón multimedia y otros Los Medios Visuales. Computadora. Herramientas de software para la creación y visualización de documentos. BIBLIOGRAFIA Berry, Peter L. & Reid, David. (1993). Mecánica de Suelos. UK: Ed. Mc. Graw Hill International SA. Bowles, Joseph E. (1982). Manual de Laboratorio de Suelos en Ingeniería Civil. USA: Ed. Mc Graw Hill. Bowles, Joseph E. (1982). Propiedades Geofísicas de los Suelos. USA: Ed. Mc Graw Hill. Crespo Villalaz, Carlos. (1979). Mecánica de Suelos y Cimentaciones. México: Editorial Limusa. Jiménez Salas, J. A. y Justo Alpañes J. L. (1975). Geotecnia y Cimientos I, Propiedades de los Suelos y de las Rocas. (2da Edición). Madrid: Editorial Rueda. Juárez Badillo, E. Y Rico Rodríguez. (2005). Mecánica de Suelos Tomo I. México. Lambe, T. William y Whitman, Robert V. (2006). Mecánica de suelos. México: Editorial Limusa. Terzaghi K. Y Peck R. (1970). Mecánica de Suelos en la Ingeniería Práctica. Argentina: Edit. Ateneo. PÁGINAS WEB DE CONSULTA: http://es.slideshare.net/angeldsoloyo/a1-compactacíon-desuelos http://www.ityac.com.ar/Files/A1_Compactacíon_de_Suelos.pdf http://delegacion.caminos.upm.es/apuntes/ICCP/4_cuarto/Geotecnia/MECÁNICA_DEL_SUELO-1.pdf --------------------------------------------Ing. Ferdinan Ccorimanya Apaza Docente de la Unidad Didáctica ………………………………… Jefe de Unidad Académica. V ………………………………… Jefe de Área Académica