UNIDAD TEMÁTICA I: INTRODUCCIÓN
La Geología y la Geotecnia en las obras de Ingeniería. Clasificación de las rocas: Rocas eruptivas, rocas sedimentarias, rocas metamórficas. Ciclo erosivo. Erosión física. Erosión química. Origen del suelo. Suelos residuales. Suelos transportados.
UNIDAD TEMÁTICA II: PROPIEDADES ELEMENTALES DE LOS SUELOS. CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS
Principales clases de suelos: suelos granulares y suelos cohesivos. Tamaño y forma de las partículas de suelo. Granulometría y curvas granulométricas. Coeficiente de curvatura y coeficiente de uniformidad. Fases de una masa de suelo. Humedad del suelo. Capilaridad. Propiedades elementales de los suelos: porosidad, índice de poros o relación de vacíos, peso específico, peso unitario, contenido de humedad natural, grado de saturación. Minerales arcillosos. Límites de consistencia. Clasificación de los suelos: sistema HRB (Highway Research Board) y sistema USCS (Unified Soil Classification System). Carta de plasticidad de Casagrande. Identificación de los suelos en el campo.
UNIDAD TEMÁTICA III: PROPIEDADES MECÁNICAS E HIDRÁULICAS DE LOS SUELOS.
Esfuerzos en la masa de suelo. Tensiones normales y tangenciales. Equilibrio de tensiones. Círculo de Mohr. Resistencia al corte de los suelos. Teoría de rotura de Mohr-Coulomb. Parámetros de resistencia al corte: cohesión y fricción. Ensayos mecánicos en probetas de suelo: ensayo de corte directo, ensayo de compresión simple, ensayo de compresión triaxial. Módulo de elasticidad. Permeabilidad. Ley de Darcy. Medición del coeficiente de permeabilidad en laboratorio. Presión total, presión efectiva y presión neutra.
UNIDAD TEMÁTICA IV: MÉTODOS Y TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN GEOTÉCNICA.
Antecedentes y estudios previos. Morfología del terreno. Exploración del subsuelo, su planificación en función del objetivo del estudio, de tipo de obra y del terreno a explorar. Calicatas. Sondeos: sondeos con barrena manual, sondeos mecánicos. Extracción de muestras de suelo superficiales y profundas. Muestras alteradas e inalteradas. Conservación de muestras de suelo. Nivel freático. Registros de calicatas y sondeos. Ensayos in situ: Ensayo de densidad, ensayo de carga, ensayo de penetración dinámica (SPT), ensayo de álabes (Vane test), ensayos de permeabilidad in situ. Métodos geofísicos de exploración del subsuelo.
UNIDAD TEMÁTICA V: PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO
Ciclo de las rocas. Macizo rocoso: roca intacta y discontinuidades. Propiedades que gobiernan el comportamiento de las rocas. Parámetros RQD (Rock Quality Designation). Sistemas de clasificación: RMR (Rock Mass Rating, Bieniawski 1973), Q (Barton, Lien y Lunde 1974), GSI (Geological Strength Index, Hoeck y Brown 1988). Utilidad y limitaciones de las clasificaciones. Aplicaciones en la ingeniería civil: roca como parte de la estructura (excavaciones de túneles, taludes); roca como soporte de otras estructuras (cimentaciones de edificios, presas). Seminario: Estudio de un caso, lectura y discusión de un trabajo científico.
UNIDAD TEMÁTICA VI: MUROS DE CONTENCIÓN. PRESIÓN LATERAL DEL TERRENO.
Muros de contención. Tipología. Empuje lateral del terreno: tipos de empuje en función del movimiento del muro. Cálculo aproximado del empuje activo sobre muros de contención. Dimensionamiento de muros de contención. Verificación de la estabilidad al vuelco, al deslizamiento y al hundimiento. Drenes.
UNIDAD TEMÁTICA VII: DESLIZAMIENTOS Y DESPRENDIMIENTOS.
Generalidades. Tipos y causas de fallas más comunes. Coeficientes de seguridad mínimos frente a la pérdida de la estabilidad global. Deslizamiento de traslación en una pendiente infinita en condiciones no drenadas y drenadas. Métodos de equilibrio global. Análisis no drenado (Ábacos de Taylor). Análisis drenado (Método del círculo de rozamiento). Método de las dovelas: Método de Fellenius, Método simplificado de Bishop.
UNIDAD TEMÁTICA VIII: GEOTECNIA APLICADA (OBRAS EDILICIAS, OBRAS VIALES, TÚNELES Y OBRAS HIDRÁULICAS)
Obras edilicias. Tipos de cimentación. Determinación de la capacidad portante del terreno. Factor de seguridad. Predicción de asientos.
Obras viales. Investigación geotécnica: profundidad, tipo y cantidad de prospecciones, ensayos de laboratorio. Materiales para la construcción de terraplenes. Zonas de préstamo. Compactación. Control de compactación: ensayos específicos (Proctor y C.B.R.).
Obras hidráulicas. Presas de embalse. Condiciones para la ubicación del vaso. Cuerpo de una presa: tipologías, criterios de selección. Investigación geotécnica: profundidad, tipo y cantidad de prospecciones, ensayos de laboratorio. Estudio de la cimentación de una presa: capacidad portante, asentamiento. Impermeabilización del lecho. Tratamiento de fallas y otras discontinuidades. Estabilidad de laderas del vaso y del cuerpo de presas de materiales sueltos.