Curso de Experto en diseño geotécnico de cimentaciones superficiales

Modalidad: Online

80 horas / 8 semanas online

Fechas: 16/03/2020 al 11/05/2020

Claro

En colaboración con la Universidad de Burgos

Presentación

La toma de decisión sobre la idoneidad de una cimentación directa de una estructura a una cota somera de un determinado terreno no suele ser siempre una tarea sencilla. Implica un análisis multicriterio, en el que se tendrán que armonizar los condicionantes más diversos. Por un lado, la cimentación deberá cumplir unos criterios mínimos de equilibrio y estabilidad, además de asegurar que los posibles movimientos y distorsiones que se produzcan serán compatibles con la funcionalidad de la superestructura. Por otro lado, el diseño tendrá que poseer una adecuada durabilidad y una resiliencia suficiente frente a agentes externos como sismos, empujes hidráulicos, impactos, etc. Además, la cimentación deberá ser ejecutada de la forma más segura, económica y rápida posible, con los medios locales que estén disponibles.

En este curso nos centraremos especialmente en los condicionantes geotécnicos del diseño, estudiando las metodologías de cálculo más adecuadas para diferentes tipos de terrenos: desde las técnicas básicas de diseño por capacidad portante y por asientos para depósitos homogéneos de suelos hasta modelos más complejos de  interacciones terreno-estructura para estratificaciones multicapa, cambios laterales de rigidez, presencia de cavidades, expansividades, colapsos, etc.

El curso será impartido por el D. Santiago Ortiz Palacio, Dr. Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, con la colaboración de D. Víctor López Ausín, Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos y D. Sergio Ibáñez García, Dr. Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos. Los tres son docentes de la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Burgos y cuentan con una amplia experiencia en proyectos de geotecnia y diseño de cimentaciones tanto en Europa como en el resto del mundo.

 

Objetivos

Este curso no tratará solamente de describir las metodologías de diseño y cálculo geotécnico de cimentaciones que pueden ser encontrados en cualesquiera de los excelentes manuales y normativas que se han utilizado como referencias en la elaboración de la documentación de cada módulo, sino que procurará caminar varios pasos más allá de una simple exposición teórica de diferentes modelos de comportamiento mecánico o físico-químico: pondremos en práctica estas técnicas, afrontando la resolución de casos prácticos reales, algunos de elevada dificultad, realizando un viaje por todo el proceso de toma de decisiones.

Así, recordaremos la importancia que tiene en la concepción y cálculo de la cimentación el haber realizado una caracterización geotécnica del terreno adecuada a las necesidades del diseño. Para ilustrar su importancia, describiremos algún caso real en el que la campaña de prospección geotécnica de campo y de laboratorio no resultó idónea. Analizaremos las repercusiones que esta circunstancia tuvo sobre el diseño.

También haremos hincapié en la gran importancia que tiene mantener un diálogo siempre fluido entre los equipos de diseño geotécnico, estructural, funcional, estético,  de instalaciones, etc. Trataremos de huir de la concepción equivocada que contempla la cimentación como un ente independiente de los elementos que sustenta. En muchas ocasiones será la personalidad estructural la que influya sobre la forma en la que los esfuerzos deberán ser transmitidos al terreno, mientras que en otros casos será el terreno quien imponga ciertos condicionantes a la estructura para que su comportamiento no resulte forzado.

Tras el curso, el alumno no solamente habrá recordado, reforzado o aprendido algunas de las técnicas de diseño geotécnico de cimentaciones superficiales más importantes y útiles, sino que también habrá desarrollado en mayor medida su intuición geotécnica (que no es sino una manifestación subconsciente de los conocimientos y la experiencia) para acometer problemas de gran complejidad en su vida profesional. Así, tanto los foros de discusión del Campus Virtual como las videoconferencias en directo serán una herramienta muy valiosa para poner en práctica los resultados de esta intuición. Por la experiencia de otros cursos previos, las ediciones más enriquecedoras suelen ser aquellas en las que los foros resultan más vivos, ya que del intercambio de ideas siempre es una gran fuente de aprendizaje, tanto para los alumnos como para los propios docentes.


Plazas limitadas.

  • – MÓDULO 1: INTRODUCCIÓN
    • – TEMA 1: Conceptos básicos sobre cimentaciones. Criterios de elección
    • – TEMA 2: Tipología de cimentaciones superficiales
    • – TEMA 3: Definición de capacidad portante y compresibilidad
    • – TEMA 4: Factores de seguridad
    • – TEMA 5: Discusión sobre normativas
  • – MÓDULO 2: CAPACIDAD PORTANTE
    • – TEMA 1: Modelos de cálculo de la presión de hundimiento bajo carga vertical centrada
      • 1.1: Formas de rotura
        • 1.1.1: Corte generalizado
        • 1.1.2: Corte local
        • 1.1.3: Punzonamiento
      • 1.2: Teoría de rotura por corte generalizado
        • 1.2.1: Modelos de rotura en arcillas
        • 1.2.2: Modelos de rotura en suelos granulares
        • 1.2.3: Modelos de rotura en macizos rocosos
      • 1.3: Teoría de rotura por punzonamiento
      • 1.4: Influencia del nivel freático
      • 1.5: Otros modelos
    • – TEMA 2: Modelos de cálculo de la presión de hundimiento bajo carga inclinada
    • – TEMA 3: Modelos de cálculo de la presión de hundimiento bajo cargas excéntricas
    • – TEMA 4: Influencia de taludes cercanos
    • – EJEMPLOS
  • – MÓDULO 3: ASIENTOS
    • – TEMA 1: Asientos elásticos
      • 1.1: Arcillas
      • 1.2: Suelos granulares
        • 1.2.1 Modelos a partir de ensayos in situ para arenas
        • 1.2.2 Otros métodos
      • 1.3: Macizos rocosos
    • – TEMA 2: Asientos por consolidación
      • 1.1: Breve recordatorio de la teoría de la consolidación primaria
      • 1.2: Asientos por consolidación secundaria
    • – TEMA 3: Asientos diferenciales. Breve introducción a la ingeniería forense de estructuras
    • – EJEMPLOS
  • – MÓDULO 4: DISEÑO EN TERRENOS COMPLEJOS
    • – TEMA 1: Capacidad portante en terrenos multicapa
    • – TEMA 2: Influencia de huecos bajo una cimentación
    • – TEMA 3: Apoyo sobre arcillas expansivas
    • – TEMA 4: Terrenos con problemas de disolución
    • – TEMA 5: Suelos muy blandos
    • – TEMA 6: Subpresiones
    • – EJEMPLOS
  • – MÓDULO 5: EFECTOS DINÁMICOS
    • – TEMA 1: Influencia de las solicitaciones sísmicas en la capacidad portante
    • – TEMA 2: Asientos bajo cargas dinámicas
      • 2.1: Cargas sísmicas en al capacidad portante
      • 2.2: Vibraciones de maquinaria
    • – TEMA 3: Licuefacción. Breve introducción
    • – EJEMPLOS

Santiago Ortiz Palacio, responsable principal del curso

Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos por la Universidad de Cantabria y Doctor por la Universidad de Burgos.

Desde 2005 es profesor asociado del Área de Ingeniería del Terreno de la Universidad de Burgos, desarrollando su docencia en asignaturas como Geotecnia, Cimentaciones Especiales, Patología Geotécnica, Mejoras del terreno, Foundation Analysis and Design, Advanced Foundation Design, etc. En el campo internacional, participa en la docencia de asignaturas del Bachelor’s Degree in civil Engineering para alumnos de la Universidad de Chongqing (China) y ha sido profesor invitado en el Global Faculty Program 2018 del Campus Querétaro del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (México). Además, es el coordinador académico del programa ERASMUS+ con la Silesian University of Technology en Gliwice (Polonia) e imparte las sesiones de Obras de Ingeniería e Infraestructura del curso de verano de la Universidad de Burgos titulado “El Camino de Santiago: de ayer a hoy” para alumnos extranjeros. Así mismo, colabora con Ingeoexpert desde 2017 en cursos como Técnicas de Mejora del Terreno o Diseño y ejecución de micropilotes, y desde 2019 imparte una sesión dedicada a la geofísica sísmica en el “Máster en Mecánica del Suelos e Ingeniería Geotécnica” del CEDEX-UNED.

En el campo científico, en la actualidad dirige varios proyectos de investigación en los que confluyen la geotecnia, el diseño de estructuras y la ingeniería sísmica, habiendo escrito varios artículos en estos campos, algunos de los cuales han sido expuestos en congresos nacionales e internacionales recientes. Uno de sus proyectos de investigación actuales más destacables es el estudio del subsuelo de la Isla Decepción, en la Antártida, mediante técnicas de geofísica sísmica, realizado en colaboración con la Base Antártica Española “Gabriel de Castilla” del Ejército de Tierra. Así mismo, es el investigador principal del proyecto “Refuerzo antisísmico de estructuras de baja rigidez cimentadas sobre terrenos licuefactables en regiones de bajo desarrollo económico y técnico”, que tiene por objetivo el desarrollo de técnicas eficientes y factibles para evitar daños estructurales por licuación en cimentaciones de estructuras en regiones con pocos recursos técnicos.

Esta labor académica la ha venido compaginando desde 2002 con sus trabajos de consultoría, primero en EPTISA Servicios de Ingeniería, S.L., con la que sigue colaborando activamente, y actualmente como consultor independiente y como uno de los responsables técnicos de INGITER, Ingeniería e Investigación del Terreno, S.L., primera Empresa de Base Tecnológica de la Universidad de Burgos. En esta faceta, ha realizado labores de asesoría geotécnica, patología y diseño estructural de obras civiles y edificación, diseño antisísmico de cimentaciones, estudios de amenaza sísmica o prospección geofísica. Estos trabajos los ha llevado a cabo en diferentes países de Europa, Asia, América Latina o África. En el campo específico de la mecánica de suelos y rocas, ha realizado más de un millar de estudios geotécnicos para estructuras de edificación o industriales, puentes, carreteras, ferrocarriles, presas, aerogeneradores, estabilización de taludes, etc.

 

Sergio Ibáñez García, colaborador

Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos por la Universidad de Cantabria.

Profesor Titular de Escuela Universitaria del Área de Ingeniería del Terreno de la Universidad de Burgos. Tiene una amplia experiencia docente en el campo de la ingeniería geotécnica, con más de 22 años de docencia en asignaturas como Geotecnia, Cimentaciones, Mejoras del Terreno, etc. También imparte asignaturas completas en inglés (como Advanced Foundation Analysis) y bajo la modalidad “English Friendly”. A lo largo de los años ha sido tutor de múltiples alumnos durante la realización de los Proyectos Fin de Carrera, actualmente Trabajos Fin de Grado o de Máster, algunos de ellos a través de ONGDs, relacionados con la cooperación internacional al desarrollo. Esto le ha permitido conocer de primera mano la importancia de los condicionantes técnicos para la ejecución de estructuras y cimentaciones en regiones en vías de desarrollo, donde en muchas ocasiones puede no haber disponibilidad de mano de obra o maquinaria especializadas así como ciertos materiales tecnológicos.

Acredita experiencia investigadora, estancias en otras universidades, y es impulsor e integrante de la anteriormente mencionada empresa INGITER S.L., dedicado a análisis geológicos, geotécnicos, hidráulicos, etc. Así mismo, es creador de una patente como modelo de utilidad para medir energías en ensayos de penetración dinámica, que actualmente se encuentra licenciada y comercializada. Por otro lado, ha sido el investigador principal de numerosos artículos 83 LOU de investigación, para trabajos de investigación geotécnica tanto en España como en muchos otros países (Bolivia, México, Uruguay, Chile, India…).  Es, además, uno de los integrantes del equipo de investigación del reciente proyecto de caracterización sísmica del subsuelo de la Isla Decepción, en la Antártida.

 

Víctor López Ausín, colaborador

Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos por la Universidad de Burgos.

Es profesor asociado del Área de Ingeniería Hidráulica de la Universidad de Burgos desde septiembre de 2010, donde imparte asignaturas como Ingeniería Marítima, Obras Marítimas, Ingeniería Oceanográfica o Maritime Structures, lo que compagina con su actividad como director gerente y consultor de la empresa INGITER, S.L. desde el año 2009.

Su actividad profesional se centra especialmente en la geotecnia, realizando análisis geotécnicos de toda índole para edificación y obra civil, así como en la geofísica aplicada, utilizando técnicas como la tomografía eléctrica, la sísmica de refracción, el análisis de ondas superficiales mediante técnicas MASW o ReMi, el uso de técnicas HVSR o la utilización de georrádar para la prospección arqueológica.

En el ámbito investigador, es colaborador de varios proyectos de investigación, algunos de cuyos resultados ha presentado en algunos congresos recientes, incluyendo el proyecto de caracterización mediante geofísica sísmica en la Antártida o algunas recientes prospecciones geofísicas en entorno de los yacimientos de Atapuerca (Burgos), en colaboración con el Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana. Así mismo, es coautor de la patente-modelo de utilidad para la medida continua de energía en ensayos de penetración dinámica mencionada anteriormente.

La metodología del curso es 100% online, a través de nuestro intuitivo Campus virtual, donde se expondrán los temas mediante:

  • – Vídeos
  • – Contenidos interactivos multimedia
  • – Clases en directo
  • – Textos
  • – Casos prácticos
  • – Ejercicios de evaluación
  • – Documentación complementaria

Cabe destacar la realización de videoconferencias en directo, donde profesores y alumnos interactúan en un continuo intercambio de conocimiento y resolución de dudas. Estas videoconferencias se grabarán, para poder ser descargadas por el alumno a partir del día siguiente de la celebración de la misma.

Además de esto, el alumno podrá hacer uso del foro de la plataforma, punto de encuentro en el que poder interactuar con profesores y alumnos.

Se establecerá así mismo un sistema de tutorías a través del correo electrónico de los docentes, que resolverá las posibles dudas acerca del curso, y que servirá de enlace con profesores para cuestiones específicas de cada módulo.


*Toda la documentación del curso, tanto textos, vídeos, videoconferencias y ejercicios, podrá ser descargada por el alumno.

La estructura del curso está pensada para que cada concepto se estudie desde sus formas más simplificadas, sobre las que se irán construyendo sus manifestaciones más complejas: por ejemplo, se revisará la teoría de rotura por corte generalizado para el caso sencillo de cimentaciones continuas sobre la superficie de un terreno homogéneo e isótropo, para a continuación ir pasando a casos más complejos, como terrenos multicapa, suelos expansivos, colapsables, etc. De esta forma, el alumno podrá ir edificando sus conocimientos sobre una base de evolución progresiva, sólida y bien fundamentada.

Debido a lo específico del ámbito de estudio, para que se pueda aprovechar mejor el curso, resultaría muy conveniente que el alumno se encuentre ya familiarizado con los conceptos básicos que se suelen utilizar en mecánica de suelos y rocas: tensión efectiva, plasticidad, consolidación primaria en suelos cohesivos, RMR o RQD en rocas, etc. En cualquier caso, todas las dudas que el alumno pueda tener sobre estos aspectos podrán ser resueltas a través de los foros o del buzón de mensajes del campus virtual, o durante las videoconferencias monográficas, en las que se invitará siempre a la mayor interacción posible.

Así, el curso puede resultar de interés para:

  • – Profesionales involucrados en proyectos en los que intervengan cimentaciones superficiales, ya sea como diseñadores o responsables de la ejecución de las mismas. Así, el curso proporcionará recursos de utilidad tanto a diseñadores estructurales y a consultores geotécnicos como a responsables de ejecución, dirección o control de calidad de obras.
  • – Estudiantes de últimos cursos o egresados recientes de carreras técnicas que deseen ampliar sus conocimientos sobre Mecánica de Suelos y Rocas en general y sobre cimentaciones superficiales en particular.
Como acreditación de la adquisición de conocimientos y de la capacitación técnica y práctica, los alumnos que finalicen correctamente las correspondientes pruebas de evaluación del curso obtendrán un certificado académico expedido por Ingeoexpert. Este certificado digital está protegido por la moderna tecnología Blockchain, lo cual permite que sea único e incorruptible, posibilitando de este modo a las empresas verificar su autenticidad.

Así mismo, puede ser descargado por el alumno, reenviado por correo, compartido en redes sociales, así como incrustado en cualquier web.

Son múltiples las posibilidades profesionales del campo del diseño, ejecución y control de cimentaciones:

  • – Empresas de consultoría geotécnica
  • – Firmas de diseño de estructuras singulares, en las que los condicionantes geotécnicos son de especial relevancia
  • – Empresas de ejecución de cimentaciones especiales
  • – Constructoras de obras civiles o de edificación
  • – Entes de explotación de grandes estructuras: presas, puertos, aerogeneradores, etc.
  • – Entes públicos o privados de investigación
  • – Administraciones

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