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Guía Docente 2017/2018
TÚNELES Y ESTRUCTURAS ESPECIALES
TUNNELS AND SPECIAL STRUCTURE
Máster en Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos
Modalidad de enseñanza presencial
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TÚNELES Y ESTRUCTURAS ESPECIALES
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ÍNDICE TÚNELES Y ESTRUCTURAS ESPECIALES.......................................................................................3
Breve descripción de la asignatura ............................................................................................4
Brief Description ......................................................................................................................4
Requisitos Previos ...................................................................................................................4
Objetivos ................................................................................................................................4
Competencias y resultados de aprendizaje ................................................................................6
Metodología ...........................................................................................................................8
Metodologías docentes............................................................................................................9
Temario ................................................................................................................................10
Relación con otras asignaturas del Plan de Estudios .................................................................12
Sistema de evaluación ...........................................................................................................13
Bibliografía y fuentes de referencia.........................................................................................14
Web relacionadas ..................................................................................................................14
Recomendaciones para el estudio y la Docencia ......................................................................15
Material didáctico necesario ..................................................................................................15
Tutorías ................................................................................................................................16
TÚNELES Y ESTRUCTURAS ESPECIALES
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TÚNELES Y ESTRUCTURAS ESPECIALES MÓDULO: (IV) OPTATIVAS
MATERIA: ITINERARIO CONSTRUCCIONES CIVILES
CARÁCTER: Obligatoria dentro del itinerario.
Nº DE CRÉDITOS: 4,5 ECTS
UNIDAD TEMPORAL: SEGUNDO Curso SEGUNDO Cuatrimestre.
PROFESOR/A ASIGNATURA: JOSÉ RODRÍGUEZ SEGADO
HORARIO ATENCIÓN ALUMNOS/AS: MARTES (18:30‐19:30) y JUEVES (19:00‐20:00)
COORDINADORES
Materia Dr. D. Jesús Herminio Alcañiz Martínez
Curso D. José Rodríguez Segado
TÚNELES Y ESTRUCTURAS ESPECIALES
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Breve descripción de la asignatura
Está conformada por dos partes bien diferenciadas, aunque complementarias en varios aspectos. Por una
parte, se plantea el estudio del macizo rocoso como soporte de las obras subterráneas, para introducirnos
en el cálculo, diseño y construcción de túneles y las grandes obras subterráneas; tanto en entornos urbanos
como interurbanos. La parte de estructuras y cimentaciones especiales se divide a su vez en un recorrido por
las diferentes tipologías de cimentaciones existentes y su aplicación en diversos tipos de obras; y en un
pormenorizado estudio de los tratamientos del terreno que consolidan y mejoran sus parámetros
geotécnicos de cara a conseguir una sólida cimentación.
Durante el curso se realizarán ejercicios prácticos relacionados con los temas estudiados y alguna visita a
obra donde se esté aplicando alguna de las técnicas estudiadas o se trate de un túnel en construcción.
Brief Description
Consists of two distinct parts, but complementary in several respects. On the one hand, there is the study of
the rock mass to support the underground, to usher in the calculation, design and construction of tunnels and
underground works great, both in urban and suburban environments. The special structures and foundations
part is divided in turn into a tour of the different types of existing foundations and their application in various
types of work, and in a detailed study of land treatments that consolidate and improve their geotechnical
parameters accordingly to achieve a solid foundation.
During the course practical exercises related to the topics studied and a site visit where he is applying some of
the techniques studied and it is a tunnel under construction.
Requisitos Previos
Conocimientos generales de Geología y Geotecnia.
Objetivos
Crear en el alumno una dinámica de estudio, de investigación, evaluación y diagnóstico de daños en
estructura y otros elementos constructivos de la ingeniería, según el siguiente esquema:
TÚNELES Y ESTRUCTURAS ESPECIALES
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Dominio de los conceptos fundamentales que se manejan en las obras de túneles y excavaciones
subterráneas; así como en los diversos tipos de cimentaciones especiales y mejoras del terreno de
práctica habitual en las construcciones civiles.
Familiarizarse con el manejo de las Clasificaciones Geomecánicas.
Capacidad para diseñar y proyectar un procedimiento constructivo para aplicarlo en la construcción
de un túnel, definiendo la sección óptima, el sostenimiento a emplear, el revestimiento definitivo y
el método de excavación.
Conocer las obras de túneles y grandes excavaciones subterráneas más importantes ejecutadas en el
mundo y en España.
Alcanzar unos conocimientos suficientes sobre estructuras mixtas y cimentaciones habituales en
diversas tipologías de obra civil (silos, presas, puentes, obras portuarias, etc.) y los diferentes
métodos de mejoras de la calidad del terreno de cimentación.
Conocimientos básicos de sismicidad, sus efectos dinámicos y la interacción con el suelo.
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Competencias y resultados de aprendizaje Competencias Generales del Título en el Marco Común Europeo de Referencia para las Lenguas
(MCER5) Comprender los puntos principales de textos claros y en lengua estándar si tratan sobre
cuestiones que le son conocidas; ya sea en situaciones de trabajo, de estudio o de ocio.
(MCER7) Producir textos sencillos y coherentes sobre temas que le son familiares o en los que tiene
un interés personal.
(MCER8) D e s c r i b i r e x p e r i e n c i a s , a c o n t e c i m i e n t o s , d e s e o s y aspiraciones, a s í
c o m o j u s t i f i c a r brevemente sus opiniones o explicar sus planes.
Competencias Generales del Título en el Marco Español de Calificaciones para Educación Superior
(MECES1) Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de
resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o
multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
(MECES2) Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la
complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada,
incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus
conocimientos o juicios.
(MECES3) Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones (y los conocimientos y razones
últimas que las sustentan) a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin
ambigüedades.
(MECES4) Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar
estudiando de un modo que habrá de ser, en gran medida, autodirigido o autónomo.
(MECES5) Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales
en el desarrollo y/o aplicación de ideas; a menudo, en un contexto de investigación.
Competencias transversales
Instrumentales
o (T1) Capacidad de análisis y síntesis.
o (T2) Capacidad de organización y planificación.
o (T3) Comunicación oral y escrita en la lengua nativa.
o (T4) Conocimiento de una lengua extranjera.
o (T5) Conocimiento de informática relativo al ámbito de estudio.
o (T6) Capacidad de gestión de la información.
o (T7) Resolución de problemas.
Personales
o (T9) Trabajo en equipo
o (T10) Trabajo en equipo de carácter interdisciplinar
o (T11) Trabajo en un contexto internacional.
o (T14) Razonamiento crítico.
o (T15) Compromiso ético.
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Sistémicas
o (T16) Aprendizaje autónomo.
o (T17) Adaptación a nuevas situaciones.
o (T18) Creatividad e innovación.
o (T19) Liderazgo.
o (T22) Sensibilidad hacia temas medioambientales.
o (T23) Capacidad de reflexión.
Competencias generales de la Universidad (UCAM)
o (UCAM1) Considerar los principios del humanismo cristiano como valores esenciales en el
desarrollo de la práctica profesional.
o (UCAM2) Ser capaz de proyectar los conocimientos, habilidades y destrezas adquiridos para
promover una sociedad basada en los valores de la libertad, la justicia, la igualdad y el
pluralismo.
Competencias específicas
(OP1)Capacidad para diseñar y proyectar túneles, y conocimiento de técnicas especiales de
cimentación y de métodos de mejora del terreno.
Resultados del aprendizaje
Diseñar y proyectar túneles y estructuras especiales.
Metodología
Metodología Horas Horas de trabajo
presencial
Horas de trabajo
no presencial
Clases en el aula 22,5
45 horas (40 %)
Tutorías 9
Prácticas 9
Evaluación en el aula 4,5
Estudio personal 34
67,5 horas (60 %)
Lecturas y Búsqueda de Información 7
Resolución de Ejercicios y Trabajos Prácticos 10
Realización de Trabajos 10
Preparación de Presentaciones Orales y Debates 6,5
TOTAL 112,5 45 67,5
TÚNELES Y ESTRUCTURAS ESPECIALES
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Metodologías docentes Actividades presenciales:
Clases teórico – prácticas:
Las clases teóricas serán sesiones que se utilizarán para explicar los contenidos del programa de la
materia y guiar al alumno a través del material teórico, utilizando los aspectos especialmente relevantes y
las relaciones entre los diferentes contenidos.
Las actividades prácticas, se podrán desarrollar tanto en el aula como en el Laboratorio de Ingeniería
Civil, en las Aulas de Informática o, eventualmente, en cualquier empresa con que la Universidad
Católica tiene desarrollados convenios a tal efecto
Tutorías académicas:
Se realizarán tutorías, individualizadas y en grupos reducidos, con el objetivo de aclarar dudas y
problemas planteados en el proceso de aprendizaje, dirigir trabajos, revisar y discutir los temas
presentados en clase, afianzar conocimientos y comprobar la evolución en el aprendizaje de los
alumnos.
Evaluación:
Se realizarán todas las actividades necesarias para evaluar a los alumnos en clase a partir de los
resultados de aprendizaje en que se concretan las competencias adquiridas por el alumno en la materia.
Actividades no presenciales:
Estudio personal:
Teórico y práctico, del alumno, con el fin de asimilar los materiales y temas presentados en las clases,
preparando posibles dudas a resolver en las tutorías, así como cualquier materia objeto de examen.
Lecturas recomendadas y búsqueda de información:
Lectura y síntesis de las lecturas recomendadas por los profesores y de aquellas que el alumno pueda
buscar por su cuenta. Este proceso resultará vital para una correcta preparación de los ejercicios, casos y
trabajos propuestos en clase, y para que el alumno acceda a fuentes de información relevante en el
mundo de la Ingeniería Civil.
Resolución de Ejercicios y Casos Prácticos:
Resolución de ejercicios y casos prácticos propuestos, tanto individualmente como en grupo.
Realización de Trabajos:
Realización de Trabajos prácticos y teóricos propuestos, tanto individualmente como en grupo.
Preparación de Presentaciones Orales y Debates:
Preparación de presentaciones orales y debates a realizar en el aula, tanto individualmente como en
grupo, sobre diferentes formas de cómo abordar un problema de Ingeniería Civil.
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Temario
Programa de la enseñanza teórica TEMA 1. TÚNELES. GENERALIDADES.
Introducción
Evolución histórica
Tipología y morfología
PARTE 1) TÚNELES
Estadística de túneles. Situación en España
TEMA 2.‐ MECÁNICA DE ROCAS
Propiedades básicas de las rocas
Consideraciones del terreno. El macizo rocoso
Respuesta del Macizo. Clasificaciones Geomecánicas
Criterios de rotura
Geología y Geotecnia TEMA 3.‐ CÁLCULO Y DISEÑO
El proyecto del túnel. Aspectos básicos y seguimiento
Estimaciones para anteproyecto
El sistema Túnel‐Terreno. Planteamiento teórico
Métodos de cálculo
Tensiones Internas
Tensiones inducidas por la perforación. Sistema túnel‐terreno
Estabilidad
Sostenimiento de la cavidad
Sistemas de entibación
Cerchas
Bulonado
Hormigón o mortero proyectado (gunita)
Sistemas mixtos de entibación‐revestimiento
o Nuevo Método Austríaco
o El sistema Bernold
Sostenimientos al avance
Estandarización de los revestimientos
El revestimiento definitivo
Influencia de los métodos de excavación
Auscultación
Subsidencia
Drenaje e impermeabilización
Tratamientos del terreno
Túneles en condiciones especiales TEMA 4.‐ TÚNELES ESPECIALES
Galerías a presión
Túneles urbanos
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TEMA 5.‐ CONSTRUCCIÓN DE TÚNELES
Métodos de excavación
Maquinaria de arranque
Máquinas puntuales
Máquinas integrales Generalidades
Máquinas integrales para roca dura ( Topos)
Máquinas integrales para roca blanda ( Escudos)
Máquinas integrales tipo mixto
Elección del método d e excavación y sostenimiento
TEMA 6.‐ GRANDES OBRAS SUBTERRANEAS
Generalidades
Procedimientos constructivos
Diseño y cálculo
Estructuras mixtas subterráneas APÉNDICE I. RECORDATORIO DE TEORÍA DE LA ELASTICIDAD
APÉNDICE II. ALGUNOS TÚNELES EMBLEMÁTICOS Y SU PROBLEMÁTICA CONSTRUCTIVA
PARTE 2) ESTRUCTURAS Y CIMENTACIONES ESPECIALES
TEMA 7.‐ CIMENTACIONES DE EDIFICIOS
Cimentaciones directas. Zapatas aisladas, zapatas corridas, grupos de zapatas
Losas de cimentación
Cimentaciones semiprofundas: pozos de cimentación
Cimentaciones profundas: pilotes, grupos de pilotes, encepados
TEMA 8.‐ CIMENTACIONES ESPECIALES
Pantallas
Tablestacas
Anclajes
Micropilotes
TEMA 9.‐ TRATAMIENTO Y MEJORA DEL TERRENO
Introducción y aspectos teóricos
Vibroflotación
Vibrosustitución
Columnas de grava
Compactación dinámica
Mechas drenantes
Jet‐Grouting
Precarga
Estabilidad y contención de taludes
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TEMA 10.‐ CIMENTACIONES DE OBRAS PORTUARIAS
Banquetas
Pilotes
TEMA 11.‐ CIMENTACIONES Y ESTRUCTURAS DE OBRAS SINGULARES
Silos
Puentes
Centrales de energía
Ferrocarriles
Presas
Edificios de gran altura y con estructura mixta
Puentes mixtos de carreteras
TEMA 12.‐ EFECTOS DINÁMICOS Y SÍSMICOS
Programa de la enseñanza práctica
PRÁCTICA 01.‐ Identificación de los parámetros geomecánicos de un macizo rocoso y su clasificación
geomecánica.
PRÁCTICA 02.‐ A partir de ciertas magnitudes geotécnicas, diseño completo y elección del
procedimiento de construcción‐a nivel de anteproyecto‐ de un túnel, o una parte del mismo: tipo de
sostenimiento, método de excavación, maquinaria a utilizar, posibilidad de empleo de tuneladoras,…
PRÁCTICA 03.‐ Dada la descripción de una unidad de obra concreta, determinar las posibles
soluciones de cimentación que se pueden aplicar.
PRÁCTICA 04.‐ Determinación del método óptimo (o combinación de varios) aplicable a un caso
concreto de patología de una obra civil o problema geotécnico.
Relación con otras asignaturas del Plan de Estudios
MECÁNICA DE MEDIOS CONTÍNUOS.
INGENIERÍA DEL TERRENO
Sistema de evaluación Convocatoria Ordinaria
El sistema de evaluación estará conformado por los siguientes hitos:
Primera Prueba Parcial (50%): Prueba escrita consistente en resolución de una parte teórica (test y
alguna pregunta de desarrollo de mediana extensión) y una parte práctica (problemas a resolver). Se
realizará aproximadamente a mitad del cuatrimestre.
o Se valorará:
Claridad de conceptos y capacidad de razonamiento demostrados.
Metodología seguida.
Resolución correcta de los ejercicios prácticos.
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o Prueba compensatoria bajo la condición de superar la nota de corte, establecida en cuatro
(4) puntos sobre diez (10).
Segunda Prueba Parcial (30%): Con los mismos criterios que la primera prueba parcial, cubrirá la
segunda mitad de la asignatura y se realizará al final del cuatrimestre.
Trabajos y Prácticas (20%): Forman parte de este item las tareas asignadas a los alumnos para su
entrega en fecha.
o Se valorará:
Claridad de conceptos y capacidad de razonamiento demostrados.
Metodología seguida.
Resolución correcta de los ejercicios prácticos planteados.
o Prueba compensatoria bajo la condición de superar la nota de corte, establecida en cuatro
(4) puntos sobre diez (10).
Para poder superar la asignatura será necesario obtener, al menos, una nota de cuatro (4) puntos en cada
uno de los ítems anteriores y un cinco (5) en la media ponderada de la totalidad de las calificaciones.
Se efectuará una prueba Final, posterior a los dos parciales, a aquellos alumnos que no hayan superado
alguno de los criterios comentados anteriormente, extendiéndose dicha evaluación a aquellos que,
voluntariamente, tengan aspiraciones a mejorar nota.
En el apartado de “Trabajos y Prácticas”, la no superación se habrá de solventar con la superación de una
prueba práctica presencial.
Convocatoria de Septiembre:
Se evaluará, de forma análoga a la descrita para la Convocatoria Ordinaria, con una prueba en que el
alumno será evaluado de los ítems que no hubiera superado en el régimen de Convocatoria Ordinaria.
Bibliografía y fuentes de referencia Bibliografía básica
INGEOTUNELES / [editor, Carlos López Jimeno]‐‐ Madrid : u.d. proyectos, E.T.S.I. Minas, Universidad
Politécnica de Madrid, d.l. 2012
Jiménez Salas, José Antonio. “Geotecnia y Cimientos”.1980. 4 Tomos. Ed. Rueda. Madrid.
Ministerio de Fomento. Guía de cimentaciones en obras de carreteras. Madrid.
Ministerio de Fomento, ROM 05.94, Recomendaciones geotécnicas para el proyecto de obras
marítimas y portuarias. Puertos del Estado. Madrid.
Bibliografía complementaria
AENOR. Eurocódigo 7. Bases del proyecto geotécnico
Romana, M. Recomendaciones de excavación y sostenimiento para túneles. Revista de Obras
Públicas. Nº 3.408. Año 2.001. Marzo.
Serón Gáñez, José B. “Apuntes de Geotecnia y Cimientos. Introducción a la mecánica de
rocas”.2008.Departamento de Ingeniería del terreno. E.T.S. I.C.C.P. UPV.
Serrano, A. Elementos de estática de los túneles. Apuntes de la E.T.S.I.C.C.P. de Madrid. Febrero
2.001.
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Web relacionadas
www.fomento.gob.es
www.equiopdeprospecciones.com
www.terratest.es
www.rodiokronsa.es
www.puertos.es/programa_rom/index.html
Recomendaciones para el estudio y la Docencia
Para un adecuado aprovechamiento de la asignatura se recomienda:
Participar en las clases de forma activa.
Estudiar la asignatura diariamente, realizando los ejercicios propuestos y llevando un horario de
estudio regular desde el inicio de curso.
Utilizar el Campus Virtual.
Orientar el estudio al razonamiento argumentado de los contenidos de la asignatura.
Consultar la Bibliografía.
Acudir a Tutorías individuales, sin esperar a la proximidad de los exámenes
Asimismo, tanto para un mejor aprovechamiento académico como para fomentar los valores de
respeto y excelencia acordes con el espíritu universitario y con el ideario de UCAM, para las clases se exigirá:
Asistencia (según Normativa interna de la Universidad).
Puntualidad.
Prescindir del uso de teléfonos móviles.
Vestir con el decoro acorde al entorno académico (no se admite acudir en ropa de deporte o de
playa…)
Las excepciones que sean pertinentes en cada caso, respecto a los puntos anteriores, serán reguladas por el
profesor de la asignatura y su Coordinador de Materia; siempre dentro del marco normativo establecido por
la Universidad.
Material didáctico necesario
Equipos informáticos básicos.
Material de dibujo
Consulta bibliográfica
Tutorías
Las tutorías tienen el fin de consolidar los conocimientos, habilidades y destrezas impartidos en las clases de
la asignatura, a la vez que ayudarán en la resolución de cuestiones y dudas planteadas por los alumnos. Las
horas dedicadas a tutorías se dedicarán también a la realización, seguimiento y valoración de trabajos que
faciliten la comprensión de la metodología y sistemas de evaluación de la misma.
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Sesiones de Tutoría en Grupo
Las sesiones de tutoría grupales se dedicarán a actividades que potencien el aprendizaje de los contenidos y
procedimientos propios de la asignatura.
Los objetivos formativos planteados para la tutoría son:
Ayudar al alumno a asimilar la metodología para la resolución de problemas.
Orientar la realización de las prácticas y trabajos.
Proporcionar perspectivas sobre la aplicación de los contenidos de la asignatura.
Resolver dudas sobre los contenidos y ejercicios de la asignatura.
Para cubrir estos objetivos se planificarán las siguientes actividades formativas:
Sesiones sobre la metodología para la resolución de problemas.
Seminarios complementarios relacionados con la asignatura.
Sesiones de refuerzo para aclaración de dudas y repaso de los conceptos importantes para la
inmediata preparación de exámenes.
Sesiones de Tutoría Individual
Las sesiones de tutoría individual se centrarán en:
Orientación del estudio personal.
Aclaración de las dudas, tanto conceptuales como metodológicas, a nivel personal.
Seguimiento de las prácticas y ejercicios evaluables.
Para ello, el cauce general será la entrevista personal presencial. Para dichas sesiones conviene reservar cita
con anterioridad, vía correo electrónico, con el fin de evitar solapamientos. El horario preferente será el de
oficial de atención a los alumnos pero pueden habilitarse otros horarios previa cita.
Otros aspectos de la Tutoría. La Universidad dispone de un Cuerpo Especial de Tutores que realiza tutoría personal con los estudiantes matriculados en la Titulación. El tutor/a personal acompaña a los estudiantes durante toda la etapa universitaria. Se puede consultar el siguiente enlace:
http://www.ucam.edu/servicios/tutorias/preguntas‐frecuentes/que‐es‐tutoria
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