UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTIN FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Departamento Académico de Ingeniería Civil SYLLABUS GEOTECNIA APLICADA A VIAS DE TRANSPORTE I. DATOS GENERALES II. 1.0 Facultad : Ingeniería Civil 1.1 Escuela : Ingeniería Civil 1.2 Departamento Académico : Ingeniería Civil 1.3 Semestre Académico : 2011-I 1.4 Ciclo : VIII 1.5 Créditos : 04 1.6 Horas Semanales : 05 (Teoría: 03 y Práctica: 02) 1.7 Prerrequisitos : Mecánica de Suelos II 1.8 Profesor Responsable : Ing. MSc. Ruben Del Aguila Panduro FINALIDAD DEL CURSO El curso de Geotecnia tiene como finalidad proporcionar al estudiante de Ingeniería Civil los conocimientos que son necesarios considerar para la aplicación de Mecánica de Suelos, Mecánica de Rocas, Dinámica y Geología diseño y construcción de las obras viales, como: Carreteras, puentes, túneles, etc. III. OBJETIVOS GENERALES Con la enseñanza del curso se pretende alcanzar los siguientes objetivos: Reafirmar los conocimientos de Geología General y de Mecánica de suelos, Mecánica de Rocas y Dinámica con fines de diseño y construcción de las obras viales. Enseñar a utilizar las Tècnicas de campo de Geología y de las exploraciones del subsuelo, para aplicarlas en los estudios de cimentación y ubicación de las obras. Enseñar a evaluar las propiedades físicas y mecánicas de los terrenos para la ubicación y cimentación de las Obras. Enseñar a conocer los riesgos de los fenómenos Geodinámicos Externos en relación con la seguridad físicas de las obras. Prevenir las catástrofes que se pueden generar con la construcción de Obras. Enseñar a investigar y determinar la calidad de los materiales de construcción necesarios para las obras. IV. CONTENIDO ANALITICO CAPITULO I: INTRODUCCION Conceptos básicos y definiciones: Geología, Geología en Ingeniería, Geotecnia, Ramas de la Geología que se utilizan en Geotecnia. Otras ramas de la ciencia y la Ingeniería que se utilizan en geotecnia. Importancia de la Geotecnia en los Proyectos de Ingeniería. CAPITULO II: METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION Información requerida para la planificación de los estudios geotécnicos. Exploración del terreno. Exploración directa: excavaciones manuales, con maquinas: túneles, perforaciones. Exploración indirecta: métodos geofísicos: refracción sísmica, resistividad eléctrica. Prueba de campo y Laboratorio. CAPITULO III: AGUAS SUBTERRANEAS Definiciòn. Origen general de las aguas subterráneas. Origen local. Condiciones para la formación de las aguas subterráneas: porosidad, permeabilidad. Variedades. Napa freática. Nivel freático. Fluctuaciones del nivel freático. Determinación de la profundidad del nivel freático. Manifestaciones de la presencia del agua subterránea. Influencia del agua subterránea en la resistencia de los suelos y en la construcción. CAPITULO IV: ESTABILIDAD DE TALUDES Estabilidad de taludes en Suelos y Rocas. Definiciones. Factores de estabilidad. Fallas en laderas: deslizamiento superficial (creep), flujo en materiales secos y húmedos. Falla rotacional, falla traslacional. Falla en taludes artificiales. Diseño geométrico de los taludes estables. Calculo de estabilidad de Taludes. Medios para estabilidad, fallas en laderas y taludes. CAPITULO V: GEOTECNIA DE CARRETERAS Reconocimiento del trazo. Finalidad del reconocimiento. Elección de la alternativa más adecuada. Programación de las investigaciones para determinar la calidad de la subrasante. Ensayo de laboratorio. Geología de la franja de trazo. Clasificación de Suelos y rocas para el movimiento de tierras. Estabilidad de Taludes. Presencia de afloramientos de agua en relación con el drenaje y estabilidad de taludes. Fenómeno de Geodinámica Externa: huaycos (aluviones), flujo de lodo, avalanchas. Localizaciòn de medanos. Marismas y pantanos. Investigación para cortes y rellenos. Aspectos geotécnicos para la construcción de rellenos. Capacidad de Carga de la subrasante. Asentamientos. Altura Capilar. Materiales de Construcción. Para pavimentos, rellenos y obras de concreto. Localizaciòn de canteras. Calidad de los materiales. Geotextiles y geomembranas. CAPITULO VI: GEOTECNIA DE PUENTES Estudios básicos para el proyecto de un puente. Tipos de cimentación: superficial (zapatas, muros de contención) profundidad (cajones, pilotes, cilindros). Medios de investigación de los apoyos o cimentación de un puente: pozos, trincheras, perforaciones, exploración geofísica. Aspectos geológicos y geotécnicos para el diseño y construcción. Tipo de terreno de los apoyos, estabilidad del cauce, erosión de las márgenes, estabilidad de taludes, socavación, presencia de agua subterránea, comportamiento sísmica del terreno, capacidad de carga admisible, datos geotécnicos para calcular empujes de tierra sobre los estribos. Fenómenos de geodinámica externa (huaycos, inundaciones) en la seguridad de los puentes. Materiales de construcción. Agregados para concreto. Suelos para terraplenes (rellenos). CAPITULO VII: GEOTECNIA DE TUNELES Definiciòn. Formulación de un proyecto de tùnel. Estudio geológicos para el Proyecto. Estudios geológicos durante la construcción. Construcción de túneles en terrenos blandos y en roca. Influencia del agua subterránea. Capacidad de sustentación del terreno. Medios de sostenimiento: marcos o cuadros de madera, cimbras metálicas, anclajes, etc. Determinación de cargas sobre las cimbras metálicas. El revestimiento. Presión sobre el revestimiento. Espesor del revestimiento. V. METODOLOGIA DE LA ENSEÑANZA La teoría del curso, serà expuesta en el aula. Se complementara la enseñanza teórica con visitas de campo. VI. PRACTICAS DE CAMPO - Tramos de la carretera Belaunde Ferry. - Tramos de la carretera Yurimaguas. - Puentes ubicados en las carreteras mencionadas. - Canteras diversas. - Viaje Tarapoto – Chachapoyas. - Viaje Tarapoto – Juanjui. VII. SISTEMA DE EVALUACION La calificación serà de 0 a 20, siendo la nota mìnima aprobatoria 10.5. La nota final, comprenderá el promedio de exámenes, practicas y trabajos encargados, según los calificativos siguientes: Exámenes Parciales (E.P)…………………………… Peso 1 Promedio de Practicas (P.P)…..………………………... Peso 1 Trabajos Encargados (T.E)…………………………… Peso 1 Nota final (N.F) = (E.P + P.P + T.E) / 3 VIII. BIBLIOGRAFIA - Principios de Geología…………………………………....Krynine y Judd. - Geología Aplicada a la Ingeniería Civil……………… .....Legget / Karrow. - Introducción a la Prospección geofísica…………………..M.B. Dobrin. - Mecánica de Rocas en Ingeniería Practica………………..Stagg. Zienkiewicz. - Prospección y Explotación de Aguas Subterráneas………G. Castany. - Ingeniería de Suelos en las vías terrestres………………..Rico – del Castillo. - Excavaciones subterráneas………………………….……E. Hooke. - Deslizamientos y Estabilidad de Taludes en zonas tropicales…………………………………….….Jaime Suarez Diaz. - Vías de Comunicación……………………………….…..Crespo. - Foundation Design…………………………………….…Teng. - Proyecto y Construcción de Carreteras……………….…G. Jeuffroy. - Túneles. Planeaciòn Diseño y Construcción……………..T.M. Megaw . - Mecánica de Suelos………………………………………Peter L. Berry. - Ingeniería de Cimentaciones……………………………..Manuel Delgado. - Mecánica de Suelos aplicada……………………………..Roberto Michelena. - Puentes……………………………………………………ACI - Cimentaciones, Tanques y Muros de contención………………………..……………………Juan Ortega Garcia. Tarapoto, Marzo del 2011.