Geomecànica de Trencaments (250421) – Curs 2025/26 PDF

Objectius d'aprenentatge

Assignatura d'especialitat en la que s'intensifiquen coneixements en competències específiques. Coneixements a nivell d'especialització que han de permetre desenvolupar i aplicar tècniques i metodologies d'avançat nivell. Continguts d'especialització de nivell de màster relacionats amb la recerca o la innovació en el camp de l'enginyeria. En el camp de la geotècnia, com en altres àmbits de la ciència i l'enginyeria, els errors comesos, especialment quan han estat catastròfics, ofereixen una experiència valuosa que sovint és font d'inspiració per a aprofondir en el coneixement i en les eines disponibles d'anàlisi i predicció. Les ruptures han estat claus en el desenvolupament de les teories i permeten entendre i determinar els aspectes fonamentals i el paper que aquests juguen en l'estabilitat de les obres i de l'entorn natural. La idea principal d'aquesta assignatura és l'aplicació dels conceptes bàsics i fonamentals de la mecànica del sòl i de roques, aixi com d'altres àmbits d'aplicació a l'enginyeria civil (mecànica del continu i de fluids, estructures i mètodes numèrics) en l'estudi de catàstrofes passades. El terme "catàstrofe" s'utilitza en un sentit enginyeril indicant que no s'han assolit els objectius establerts, de manera que no només inclou ruptures amb greus conseqüències (com és el cas de l'esllavissada de Vaiont que va provocar la mort de més de 2000 persones) sinó que també s'han tingut en compte estructures que per diferents causes no compleixen adequadament les funcions per les quals estaven dissenyades (com és el cas de la Torre de Pisa, la inclinació de la qual no estava prevista en projecte). En les classes es descriuran cada un dels casos reals, de major o menor complexitat, a partir d'un anàlisis relativament senzill, però respectuós amb els aspectes fonamentals. Aquest primer pas en sí mateix ja és un gran exercici de geotècnia, de fet un dels més importants i claus alhora d'entendre un cas real perquè requereix la definició d'un model conceptual basat en teories acceptades que no exclogui cap aspecte fonamental. A partir d'aquí, s'intenta aplicar principis bàsics per desenvolupar una teoria que expliqui la ruptura. Es demostrarà d'aquesta manera com, amb els coneixements en mecànica de sòls i de roques assolits durant la carrera acadèmica anterior de l'estudiant, es poden explicar les causes de les catàstrofes. Aquest coneixement té l'objectiu de permetre entendre o evitar possibles futures catàstrofes geotècniques. S'evita l'ús de mètodes o programes numèrics "clau en mà", tipus elements finits, perquè l'objectiu és que l'estudiant pugui ser capaç de seguir pas a pas tot l'anàlisi i entendre els conceptes i eines utilitzades. Més concretament, aquesta assignatura permetrà a l'estudiant: - Conèixer en detall i des de la visió d'expert en el camp de la geotècnia catàstrofes cèlebres que han estat claus en el progrés de la geotècnia. - Conèixer en detall les causes que van provocar les ruptures - Repassar i estendre els conceptes de la mecànica del sòl i de roques, càlcul, mètodes numèrics, estructures i medis continus adquirits a la carrera i aplicar-los a casos reals. - Aprendre a aïllar els aspectes fonamentals de la complexitat típicament associada als casos reals i poder enfocar així el seu anàlisi. - Potenciar la capacitat d'aplicar els coneixements adquirits en diferents àmbits i matèries de la millor manera possible per tal d'assolir l'objectiu establert. - Interpretar les dades disponibles i justificar-les científicament amb el recolzament de les teories acceptades en la comunitat científica i apreses durant la seva formació.

Competències

Específiques

Aplicació dels coneixements de la mecànica de sòls i de les roques per al desenvolupament de l'estudi, projecte, construcció i explotació de fonamentacions, desmunts, terraplens, túnels i altres construccions realitzades sobre o a través del terreny, qualsevol que sigui la naturalesa i l'estat d'aquest, i qualsevol que sigui la finalitat de l'obra que es tracti.

Transversals

EMPRENEDORIA I INNOVACIÓ: Conèixer i comprendre els mecanismes en què es basa la recerca científica, així com els mecanismes i instruments de transferència de resultats entre els diferents agents socioeconòmics implicats en els processos d'R+D+I.

SOSTENIBILITAT I COMPROMÍS SOCIAL: Conèixer i comprendre la complexitat dels fenòmens econòmics i socials típics de la societat del benestar; tenir capacitat per relacionar el benestar amb la globalització i la sostenibilitat; assolir habilitats per usar de forma equilibrada i compatible la tècnica, la tecnologia, l'economia i la sostenibilitat.

TREBALL EN EQUIP: Ser capaç de treballar com a membre d'un equip interdisciplinari, ja sigui com un membre més o duent a terme tasques de direcció, amb la finalitat de contribuir a desenvolupar projectes amb pragmatisme i sentit de la responsabilitat, tot assumint compromisos considerant els recursos disponibles.

Hores totals de dedicació de l'estudiantat

		Hores	Percentatge
Aprenentatge dirigit	Grup gran	25,5h	56.67 %
	Grup mitjà	9,8h	21.67 %
	Grup petit/Laboratori	9,8h	21.67 %
Aprenentatge autònom		80h

Metodologia docent

L'assignatura consta de 3 hores setmanals de classes presencials a l'aula on s'exposarà tota la informació disponible de casos reals i s'analitzarà seguint els següents punts: - Descripció del cas - Teoria utilitzada - Anàlisi del cas - Mesures correctores - Lliçons apreses Cada cas serà resolt pas a pas amb tot detall per a què l'alumne pugui seguir i entendre les hipòtesis acceptades, la teoria preestablerta aplicada i els desenvolupament teòrics i de càlcul duts a terme per entendre el què va passar en cada cas. Es realitzaran classes de problemes en els que l'alumne haurà de resoldre casos semblants als explicats durant el curs. Tot i que la majoria de les sessions s'impartiran en l'idioma indicat a la guia, potser les sessions en què es compti amb el suport d'altres experts convidats puntualment es duguin a terme en un altre idioma.

Mètode de qualificació

El calendari d'avaluació i el mètode de qualificació s'aprovaran abans de l'inici de curs.

L'assignatura s'avaluarà a partir de les notes obtingudes pel l'alumne en dos exàmens realitzats durant el curs i excercis pràctics i / o un treball final. Es convocaran dos exàmens: un a mitjans de quadrimestre (E1) i un altre al final del quadrimestre (E2). En tots dos exàmens s'avaluaran els coneixements relacionats amb el temari impartit fins el moment de l'examen. La nota final dels examens serà la màxima entre la nota del segon examen i una mitja ponderada dels dos exàmens (el primer examen tindrà un pes del 40% i el segon del 60%). Nota Final Examens = màx. (0.4 * NotaE1 + 0.6 * NotaE2 ; NotaE2) Els exercicis pràctics s'evaluaran independentment. La nota final serà la mitja ponderada entre la nota dels examens (pes del 80%) i la nota dels excercicis pràctics (pes del 20%).

Normes de realització de proves

Si no es realitza alguna de les activitats d'avaluació contínua en el període programat, es considerarà com a puntuació zero.

Horari d'atenció

Després de classe

Bibliografia

Bàsica

Puzrin, A.M.; Alonso, E.E.; Pinyol, N.M. Geomechanics of failures. Dordrecht: Springer, 2010. ISBN 9789048135301.
Alonso, E.E.; Pinyol, N.M.; Puzrin, A.M. Geomechanics of failures: advanced topics. Dordrecht: Springer, 2010. ISBN 9789048135370.
Ishibachi, I.; Hazarika, H. Soil Mechanics Fundamentals. Boca Raton: CRC Press, 2019. ISBN 9781482250411.
Ng, Charles W.W.; Simons, N.E.; Menzies, B. A short course in soil-structure engineering of deep foundations, excavations and tunnels. London: Thomas Telford, 2004. ISBN 9780727732637.

Complementària

Verruijt, A. Soil mechanics. Delft: Delf University of Technology, 2012. ISBN 9065620583.
Muir Wood, D. Soil behaviour and critical state soil mechanics. Cambridge, UK: Cambridge University Press, 1990. ISBN 0521337828.