Ingeniería Geológica

Máster. Curso 2017/2018.

PETROFÍSICA APLICADA A LA INGENIERÍA GEOLÓGICA - 608859

Curso Académico 2017-18

Datos Generales

SINOPSIS

COMPETENCIAS

Generales
CG1 - Aplicar los conocimientos y la capacidad de resolución de problemas adquiridos a lo largo del Máster en entornos
novedosos dentro de contextos más amplios relacionados con la Ingeniería Geológica y la Geotecnia.
CG2 - Saber realizar estudios e investigación de los materiales geológicos suelo, roca y agua superficial y subterránea implicados
en el diseño, la construcción y la explotación de proyectos de ingeniería civil
CG9 - Interpretar modelos geológico-geotécnicos del subsuelo integrando los datos geológicos, datos geofísicos y ensayos.
CG14 - Dirigir laboratorio de mecánica de suelos y rocas, realización de los ensayos, Interpretación de los resultados y emitir
informes técnicos.
CG15 - Evaluar las condiciones geológicas-geotécnicas adecuadas para la realización de obras civiles integrando los datos
geológicos y los conocimientos geotécnicos.
CG18 - Presentar públicamente ideas, procedimientos o informes de investigación sobre temas Ingeniería Geológica y la
Geotecnia.
CG19 - Transmitir interés por la Ingeniería Geológica y la Geotecnia y asesorar a personas y a organizaciones.
CG20 - Adquirir las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando, ya sea en el marco del Doctorado o en
cualquier otro entorno.
Transversales
CT1 - Desarrollar la capacidad de análisis y síntesis.
CT2 - Aplicar el método científico a la resolución de problemas.
CT4 - Diseñar experimentos e interpretar los resultados.
CT5 - Desarrollar la capacidad de organización y planificación.
CT7 - Saber comunicar eficazmente, tanto de forma oral como escrita.
CT8 - Trabajar individualmente y en equipos multidisciplinares.
CT9 - Aplicar los conocimientos teóricos a la práctica
Específicas
CE1 – Comprender y cuantificar a nivel avanzado las propiedades mecánicas de las rocas y los suelos, influencia del agua en las
tensiones y construcción de redes de flujo.
CE2 – Adquirir la capacidad para evaluar las condiciones del terreno bajo diferentes condiciones geotécnicas que pueden afectar
al diseño, la construcción, la operación y el mantenimiento de las obras a gran escala.
CE3 – Realizar la planificación, diseño y ejecución las investigaciones geológico-geotécnicas para las obras de ingeniería, así
como de la realización e interpretación de los resultados de los ensayos in situ.
CE6 - Dirigir y/o participar en investigaciones relativas a la Ingeniería Geológica y Geotecnia
Otras
Las competencias más importantes que se espera adquirir después de haber seguido este programa formativo son:
1- Identificar los distintos materiales de construcción (geomateriales naturales y artificiales), tanto desde el punto de vista petrográfico como petrofísico.
2- Adquirir la capacidad de organizar el trabajo de laboratorio y de gabinete.
3- Conocer y determinar a través de técnicas y ensayos normalizados, las diferentes propiedades físicas y mecánicas de los geomateriales y sus variaciones.
4- Adquirir habilidades de interpretación y resolución de problemas durante el desarrollos del trabajo.
5- Diseñar un informe técnico con los resultados y conclusiones obtenidos, y establecer posibles recomendaciones

ACTIVIDADES DOCENTES

Clases teóricas
Cuatro seminarios:
- Laboratorio de Petrofísica: funcionamiento, técnicas y ensayos, según normativa vigente.
- Petrología de los Geomateriales. Identificación macro- y microscópica.
- Weathering or decay of geomaterials.
- Diseño de informes técnicos.
Clases prácticas
10 clases semanales de 2h en sendos laboratorios de petrofísica y petrología, con la manipulación de materiales naturales y/o artificiales de uso actual en obra

Trabajos de campo
Una salida por el centro de Madrid al finalizar la asignatura, con el objetivo de aplicar los conocimientos petrográficos y petrofísicos adquiridos durante el semestre. Consistirá en observar distintas edificaciones y obras civiles, describir e identificar sus materiales de construcción, problemas de conservación, intervenciones sufridas, peligros estructurales,.. , e interpretar el grado de calidad, compatibilidad y durabilidad de los geomateriales empleados, en cada caso. Del mismo modo, se entablará una discusión de expertos sobre las posibles soluciones a aportar a cada problema. El objetivo a cumplir es el de conocer la metodología de trabajo en el campo/obra, para luego diseñar el trabajo de laboratorio
Exposiciones
Exposición oral de los resultados y conclusiones obtenidos durante las prácticas con geomateriales de uso actual.
Discusión sobre la calidad, compatibilidad y durabilidad de los materiales manipulados para ser usados en una obra real.

Presenciales

2,6

Semestre

2

Breve descriptor:

Petrofísica como disciplina cientifica aplicada a Patrimonio, Edificación y Obra Civil.
PermitePermite la determinación de las propiedades físicas de los geomateriales (naturales y artificiales) y su evolución ante la agresión externa de agentes medioambientales (agua, sales, temperaturas,..) y la acción del hombre. La porosidad de los geomateriales y su distribución interna es la principal propiedad física a interpretar y cuantificar en un laboratorio según normativa vigente, ya que de ella depende el resto de propiedades físicas y mecánicas, permitiendo así valorar el grado de calidad, compatibilidad y durabilidad de los geomateriales, que intervienen en una obra civil o arquitectónica.

Requisitos

Conocimientos básicos de Física y Petrología

Objetivos

Las metas propuestas por esta asignatura son las siguientes:

1-     Conocer los distintos materiales de construcción (geomateriales naturales y artificiales), tanto desde el punto de vista petrográfico como petrofísico.

2-      Determinar a través de técnicas y ensayos normalizados, las diferentes propiedades físicas de los materiales y sus variaciones.

3-      Establecer su grado de calidad, compatibilidad y durabilidad frente a la agresión de la temperatura y de un fluido cargado con sales disueltas.
4- Realizar un informe técnico con los resultados y conclusiones obtenidos, y establecer posibles recomendaciones.

Contenido


PETROFÍSICA. Introducción en cuatro seminarios
  • - Laboratorio de Petrofísica: funcionamiento, técnicas y ensayos, según normativa vigente.
  • - Petrología de los Geomateriales. Identificación macro- y microscópica.
  • - Weathering or decay of geomaterials.
  • - Diseño de informes técnicos.

TRABAJO DE LABORATORIO. (Núcleo principal de esta asignatura)

A) Caracterización petrográfica.

A.1. Descripción macroscópica de las muestras (Visu)

A.2. Microscopía óptica de luz polarizada (MOP)

A.3. Difracción de Rayos X (DRX)

B) Caracterización petrofísica.

B.1.- Propiedades superficiales. Espectrofotómetría (color)

B.2.- Propiedades dinámicas Propagación ultrasónica (velocidad de las ondas P) y  Anisotropía.

B.3.- Propiedades estructurales.

- Distribución porosimétrica: Porosimetría por intrusión de mercurio (PIM)

- Características hídricas:

-        Determinación de la absorción de agua a presión atmosférica (ABSORCIÓN - ABS)

-        Determinación de la densidad real y aparente y de la porosidad abierta y total (SATURACIÓN - SAT)

-        Determinación de la desorción del agua a presión atmosférica (DESORCIÓN - DES)

-    Determinación del coeficiente de absorción de agua por capilaridad (CAP)

C) Caracterización mecánica.

C.1.- Resistencia al impacto: Martillo de Schmidt (SCH)

C.2.- Resistencia a la compresión simple indirecta (RCS)

D) Durabilidad.

D.1.- Ensayo de resistencia a la cristalización de sales.

     D.2.- Ensayo de resistencia a la heladicidad.

TRABAJO EN OBRA
           1 salida por Madrid Centro de 1 mañana

Evaluación

Evaluación continuada que implicará:
1- La asistencia obligatoria a todas las clases prácticas y a la salida por Madrid (con dos ausencias el alumno será evaluado a través de un examen escrito). Se evaluará el trabajo, la organización, el compañerismo y la capacidad de análisis y síntesis según se vayan realizando los distintos ensayos.
2- Exposición oral de los resultados obtenidos. Se evaluará la exposición y oratoria de los distintos grupos, la discusión generada, la capacidad de concluir y emitir recomendaciones, etc.
3- Realización de un informe técnico que recoja los ensayos realizados, los resultados y conclusiones obtenidos y las recomendaciones para un cliente hipotético

Bibliografía

- ASTM D 2845-08. Pulse velocities and ultrasonic elastic constants of rock.
- ASTM D 4404-10. Pore volume and pore volume distribution of soil and rock by Mercury Intrusion Porosimetry.
- ASTM D 5873-00. Rock hardness by rebound hammer method.
- Benavente, D., Bernabéu, M.A., Cañaveras, J.C. 2004. Estudio de propiedades físicas de las rocas. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra,12, 1: 62-68.
- Esbert, R. M.; Ordaz, J.; Alonso, F. J., Montoto, M. 1997. Manual de diagnosis y tratamiento de materiales pétreos y cerámicos. Colegi d’Aparelladors i Arquitectes Tècnics de Barcelona, 139 pp.
- Esbert, R.M., Alonso, F.J., Ordaz, J. 2008. La petrofísica en la interpretación del deterioro y conservación de la piedra de edificación. Trabajos de Geología, 28: 87-95.
- Fort, R., Varas-Muriel, M.J., Álvarez de Buergo Ballester, M., Freire-Lista, D.M., 2011. Determination of anisotropy to enhance the durability of natural Stone. J. Geophysics and Engineering, 8: 132, 144.
- NORMAL 7/81. Assorbimiento d’acqua per inmersione totale. Capacitá di imbibizione.
- Rodríguez, C., Sebastián, E. 1994. Técnicas de análisis del sistema poroso de materiales pétreos ornamentales. Ingeniería Civil, 96: 130-142.
- UNE-EN 12371. Resistencia a la cristalización de sales. 1999.
- UNE-EN 12371. Resistencia a la heladicidad. 2002.
- UNE-EN 12407. Estudio Petrográfico. 2007.
- UNE-EN 13755. Absorción de agua a presión atmosférica. 2004/2008.
- UNE-EN 14579. Velocidad de propagación del sonido. 2005.
- UNE-EN 15801. Absorción de agua por capilaridad. 2010.
- UNE-EN 15886. Medición del color de superficies. 2011
- UNE-EN 1925. Coeficiente de absorción de agua capilar. 1999.
- UNE-EN 1936. Densidad real y aparente, y porosidad abierta y total. 2007.

Otra información relevante

Todo el material de apoyo necesario se encontrará en el campus virtual de la asignatura, por lo que el alumno deberá entrar y
utilizarlo de forma continuada durante el desarrollo de esta asignatura

Estructura

MódulosMaterias
No existen datos de módulos o materias para esta asignatura.

Grupos

Clases teóricas y/o prácticas
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Grupo A - - -MARIA JOSEFA VARAS MURIEL


Exámenes finales
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Grupo único de examen final - - -


Clases Prácticas
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Clases Prácticas - - -MARIA JOSEFA VARAS MURIEL