Introducción a la Ingeniería Geotécnica
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Ingeniería geotécnica, ingeniería del terreno, geotecnia
Aplicaciones de los conceptos y de la información de las ciencias naturales al estudio del comportamiento del terreno para optimizar sus condiciones de ocupación
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Disciplinas básicasResistencia de materialesGeología y geomorfologíaMecánica de suelosMecánica de rocasHidrología e hidráulica
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Proyecto Geotécnico Típico
Geolaboratorio~ ensayos
Oficina de diseño~ Análisis & diseño
Muestras de terreno
Propiedades del terreno
Detalles de diseño
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Geotecnia Urbana
Zonificación geotécnicaCimentaciones de edificiosRedes de servicios públicosVías urbanasExcavaciones profundas Microzonificación sísmica
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Cimentaciones someras~Transfieren las cargas de las estructuras al terreno
~ Utilizadas en suelos firmes o para cargas livianas
Roca
Suelo firme
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Cimentaciones profundas~ transfieren las cargas de las estructuras al terreno
~ En suelos blandos o cargas pesadas
Roca sana
Suelo blando
PILA
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Excavaciones profundas y Estructuras de contención
Refuerzo y soporte de estructuras verticalesexpuestas para resistir presiones lateralesdel terreno
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Pernado de suelos~ barras de acero colocadas en perforacionesrellenas de lechada
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Estructuras de contenciónde suelo reforzado
~ uso de geotextiles para reforzar el suelo
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GeotextilesUsados para refuerzo, separación, filtración y drenaje en carreteras, estructuras de contención, terraplenes…
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Aprovechamientos hidráulicosExploración DiseñoConstrucción Operación Repotenciación
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Tablestacas~ Láminas de acero o madera hincadas en el terreno formando una pared continua
barco
Bodega
Tablestaca
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Tablestacas~ resisten presiones laterales del terreno
~ usadas en excavaciones, estructuras marinas…
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Tablestacas~ Área aislada con Tablestacas para prevenirla inundación de agua
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Factores de seguridad típicosTipo de diseño Factor de
seguridadProbabilidadde falla
Obras de tierra 1.3-1.5 1/500
Estructuras de contención
1.5-2.0 1/1500
Cimentaciones 2.0-3.0 1/5000
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Instrumentación~ Monitorear el comportmiento del terreno y de las estructuras construidas en él
~ Medir cargas, esfuerzos, presiones, deformaciones…
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WJM Rankine1820-1872 A.Casagrande
1902-1981C.A.Coulomb1736-1806Karl Terzaghi
1883-1963
L. Bjerrum1918-1973
A.W.Skempton1914-
G.F.Sowers1921-1996
G.A. Leonards1921-1997
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Geotecnia en la Facultad de MinasMecánica de Suelos IMecánica de Suelos II
CimentacionesPavimentos
Estabilidad de LaderasDinámica de Suelos
Cimentaciones EspecialesPavimentos II
Suelos TropicalesMecánica de Suelos no Saturados
Mecánica de RocasGeomorfología
Maestría en Ingeniería –GeotecniaInstituto de Estudios de Infraestructura
INVESTIGACIÓNBiogeotecnologíaCaracterización de suelos residualesIngeniería sismogeotécnicaCaracterización de suelos no saturadosEstabilidad de taludes y laderasMétodos geofísicos de exploracióngeotécnica
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ProgramaIntroducción Fases y propiedades índice. Propiedades geotécnicas
suelos saturados : suelos no saturadosDepósitos sedimentarios: suelos residuales
Caracterización del terreno e investigación del subsueloGranulometría Plasticidad: mineralogía y química de los suelosOrigen y clasificación de los suelosClasificación geotécnica de rocasFlujo de agua en el sueloCompactación Consolidación y expansividadDistribución de esfuerzos en el suelo. Relación de esfuerzosResistencia al cortante
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Metodología
Introducción de cada módulo a cargo del profesor
Lectura previa de materiales de cada módulo
Presentación escrita de preguntas o comentarios
Sesiones de trabajo con base en las preguntas y comentarios presentados
Lectura y preparación de resúmenes de documentospertinentes
Ejercicios de aplicación
Quizzes
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Referencias recomendadas
Fookes, P., 1990/2005, Suelos residuales tropicales, Hombre Nuevo Editores.Fredlund, D., 1999/2004, Implementación de la mecánica de los suelos no saturados, Hombre Nuevo Editores, Medellín.Hoyos Patiño, F., 2002, Geotecnia, diccionario básico, Hombre Nuevo Editores, Medellín.Hoyos Patiño. F., 2005, Repensando a Darcy, II Simposio sobre erosión de suelos tropicales en la región centro oeste, Memorias, Goiania.Hoyos Patiño. F., 2005, Y sin embargo se mueve, Instituto de Estudios de Infraestructura, MedellínLambe, W. T. & Whitman,R.V., 1969, Soil Mechanics, John Wiley & Sons, New York.Legget, R.B., 1962, Geology and Engineering, McGraw Hill, New York.Márquez, G. Propiedades ingenieriles de los suelos, Facultad de Minas, Medellín.Terzaghi, K. & Peck, R.B.1968, Soil Mechanics in Engineering Practice, John Wiley & Sons, New York.
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