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Ingeniería Geológica I: Mecánica de Rocas

Código: 101054
Créditos: 6
2026/2027
Titulación Tipo Curso
Geología OP 3

Profesor/a de contacto

Nombre :
Albert Griera Artigas
Correo electrónico :
albert.griera@uab.cat

Idiomas de los grupos

Puede consultar esta información al final del documento.

Prerrequisitos

 Asignatura bianual. Se presuponen conceptos y procedimientos de matemáticas y física adquirdos en cursos anteriores. Se recomienda haber cursado (o estar cursando) Geología Estructural I. 

 

Objetivos

Esta asignatura forma parte de la mención "Geotecnia y Recursos Geológicos". Los objetivos de la asignatura es que los estudiantes (1) adquieran las destrezas básicas de la mecánica aplicada a rocas y (2) su aplicación en casos prácticos de la ingeniería y la geología. Al final del curso, los estudiantes conocerán los procedimientos básicos sobre adquisición, descripción y interpretación de la información geológica necesaria para la predicciónde la resistencia y estabilidad de rocas ante acciones antrópicas (e.g. excavaciones) o procesos naturales.

 

Resultados de aprendizaje

  • CM36 (Proponer soluciones a los problemas derivados de la explotación de recursos geológicos en el contexto de la transición energética mundial.) Proponer soluciones a los problemas derivados de la explotación de recursos geológicos en el contexto de la transición energética mundial.
  • CM37 (Desarrollar informes geotécnicos especializados para caracterizar el subsuelo en zonas de construcción y obras civiles.) Desarrollar informes geotécnicos especializados para caracterizar el subsuelo en zonas de construcción y obras civiles.
  • CM38 (Cuantificar el grado de potencial inestabilidad de un terreno natural o antrópico para una correcta planificación y ordenación del territorio.) Cuantificar el grado de potencial inestabilidad de un terreno natural o antrópico para una correcta planificación y ordenación del territorio.
  • KM43 (Describir los ámbitos de la geología con especial interés económico en las sociedades industrializadas actuales.) Describir los ámbitos de la geología con especial interés económico en las sociedades industrializadas actuales.
  • SM42 (Utilizar las distintas propiedades fisicoquímicas de materiales geológicos para estimar su valor real de mercado.) Utilizar las distintas propiedades fisicoquímicas de materiales geológicos para estimar su valor real de mercado.

Contenidos

Programa de Teoría


Introducción. Objetivos de la Mecánica de Roques. La naturaleza discontinua y heterogenia de les rocas.


Bloque I: Fundamentos de la Mecánica de Rocas

- Conceptos de Medios Continuos: esfuerzo y deformación.

- Resistencia y deformabilidad de las rocas. Modelos ideales: elasticidad, plasticidad, y viscosidad. Criterios de fractura. Iniciación y propagación de fracturas.

- Discontinuidades. Propiedades geométricas y mecánicas.

- Técnicas experimentales de laboratorio. Ensayos de compresión y tensión uniaxiales. Ensayos triaxiales. Influencia de la escala y geometría de las muestras. Influencia de la presión de fluido, la presión

confinante, la temperatura y la velocidad de deformación. Tecnicas geofísicas caracterización mecánica de rocas.

- Comportamiento mecánico en condiciones extremas. Mecanismos de deformación cristalina.


Bloque II: Aplicaciones a la Ingeniería Geológica

- Clasificaciones geomecánicas (RMR, ESR, Q). Resistencia del macizo rocoso. Criterio de Hoek-Brown.

- Factor de seguridad y probabilidad de fracturación.

- Excavaciones superficiales. Tipos de inestabilidades. Análisis de inestabilidades: métodos cinemáticos y numéricos.

- Excavaciones subterráneas. Estabilidad de túneles. Métodos numéricos. Curvade asentamiento del terreno y procesos de subsidencia.

- Técnicas in-situ de medida de los esfuerzos y deformaciones.

- Medidas de estabilización de terrenos. Instrumentalización y auscultación.


Programa de Prácticas

- Ejercicios y problemas del contenido teórico.

- Métodos numéricos aplicados a la estabilidad de excavaciones y resistencia del macizo geologico. Parte de estas prácticas consistirán en una introducción a programas especializados de mecánica de rocas,

como el paquete de programas de Rocscience (RocLab, Examine2D, etc) y de Itasca (Flac-slope, Flac)

- Caracterización práctica de las propiedades geomecánicas de los sondeos en macizos rocosos.


Programa de salidas de campo

El curso incluye una salida de campo de un día que se realizará en el área metropolitana de Barcelona (provisionalmente en Vallcarca y Martorell). El contenido de la salida de campo se centrará en (1) visita de una cantera en explotación para observar la aplicación práctica de la mecánica de rocas, (2) caracterización práctica de las propiedades geomecánicas de macizos de rocas y (3) inspección de inestabilidades de taludes en roca y medidas de estabilización. Durante la salida de campo los estudiantes adquirirán datos de campo que serán procesados para la elaboración de un estudio geomecánico y memoria técnica de un hipotético proyecto constructivo (e.g. excavación de un talud y túnel) en la zona de trabajo.

Actividades formativas y Metodología

Título Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Memoria escrita trabajo de campo y caso práctico 30 1,2 CM36, CM37, CM38, SM42
Teoría (TE) 22 0,88 CM38, KM43, SM42
Prácticas de Aula (PAUL) 22 0,88 CM36, CM38, KM43, SM42
Estudio y lectura de bibliografía, utilitades del campus virtual, etc 30 1,2 CM38, KM43, SM42
Prácticas de campo Dirigidas (PCAM) 7 0,28 CM36, CM37, CM38, SM42
Finalización de los problemas de prácticas 30 1,2 CM36, CM38

The course is organised into 10 four-hour sessions (one session per week). Each session consists of a theoretical component (1–2 hours), a problem-solving component supervised by the teaching staff (1–2 hours), and a group tutoring session and/or review of the problems, exercises, readings, and other activities assigned during the session (1 hour). Throughout these sessions, the fundamental course content will be presented, and students will receive the guidance needed to complete the learning activities and independently solve the proposed problems.

In addition to the recommended bibliography, students will have access through the course’s virtual learning platform to supplementary materials (readings-related presentations, scientific articles, thematic videos, etc.). Throughout the course, two additional readings (or videos) will be assigned to broaden the course content. Students will be required to present and discuss these materials orally as part of their assessment.

The fieldwork component will consist of: (1) the practical application of geomechanical classification systems; (2) the identification of instabilities in rock slopes; and (3) the study of engineering measures aimed at the stabilisation and rehabilitation of land affected by anthropogenic excavations. The field trip will take place in the Barcelona metropolitan area (provisionally in Vallcarca and Martorell) and will include a visit to an active quarry to observe the stability measures used in temporary rock slopes.

At each field trip stop, the teaching staff will introduce the geological and geotechnical issues under investigation, after which students will collect the most relevant geomechanical data. These data will be used to prepare a geotechnical analysis and a technical report for a hypothetical engineering project located within the study area. The practical case studies will focus on the stability analysis of surface or underground excavations associated with the construction of a road and/or a tunnel.

Following the field trip, a practical session will be held to interpret the collected data and provide the main guidelines for preparing the case-study report. This report may be completed individually or in pairs and must be submitted by the deadline established by the teaching staff. Participation in the field trip is mandatory to pass the course.

Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.

Evaluación

Actividades de evaluación continuada

Título Peso Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Examen teoria y prácticas (Bloque II) 25 2 0,08 CM36, CM38, KM43, SM42
Examen de recuperación màx. 60 0 0 CM36, CM38, KM43, SM42
Memoria escrita trabajo de campo y caso práctico 25 0 0 CM36, CM37, CM38, KM43, SM42
Examen teoria y prácticas (Bloque I) 25 2 0,08 CM36, CM38, KM43, SM42
Lecturas autónomas (discusión/presentación) 10 2 0,08 CM36, KM43
Problemas de las prácticas de aula 15 3 0,12 CM36, CM37, CM38, SM42

La evaluación se realizará de forma continuada y se basará en exámenes escritos, el dosier de problemas y ejercicios prácticos, la memoria del trabajo de campo y la presentación y discusión de las lecturas y/o los vídeos propuestos.


Se realizarán dos pruebas parciales, individuales y escritas. La primera tendrá lugar a mitad del cuatrimestre y corresponderá al primer bloque temático. La segunda se realizará al final del curso y corresponderá al segundo bloque temático. Estas actividades representarán el 50 % de la calificación final.

El 25 % de la nota final corresponderá a la memoria de campo y al caso práctico. La memoria deberá incluir tanto el trabajo de adquisición de datos de campo como su tratamiento e interpretación para resolver los problemas planteados en el proyecto constructivo. Se valorarán la calidad de la redacción (organización, claridad, capacidad de síntesis y conclusiones), la calidad de la información gráfica y el uso adecuado de la bibliografía y de los recursos digitales consultados.

El 15 % de la nota final corresponderá al dosier de problemas y ejercicios realizados durante las clases prácticas, que deberá reflejar el trabajo autónomo e individual del estudiante.

El 10 % restante corresponderá a la presentación oral y/o a la discusión de las lecturas, textos docentes, artículos científicos y vídeos propuestos a lo largo de la asignatura.


Únicamente serán recuperables las actividades evaluadas mediante exámenes parciales y las relacionadas con la lectura de artículos. Los estudiantes deberán presentarse obligatoriamente a todas las actividades recuperables que no hayan superado durante el proceso de evaluación continuada. La recuperación consistirá en un examen que incluirá preguntas de respuesta corta y ejercicios, y cuya calificación podrá representar como máximo el 60 % de la nota final de la asignatura.


Régimen de asistencia obligatoria a las actividades docentes dirigidas

Las actividades dirigidas constituyen una parte sustancial del aprendizaje de la asignatura. Para poder ser evaluado, el estudiante deberá haber asistido, como mínimo, a:

  • El 60 % de las sesiones teóricas.
  • El 60 % de las sesiones prácticas.
  • La salida de campo, cuya asistencia es obligatoria.

Si el estudiante ha realizado actividades de evaluación que representen más del 35 % de la calificación total de la asignatura, no podrá figurar en las actas como «no evaluable».


Evaluación única

La evaluación única consistirá en una prueba final integrada por:

  • Examen de teoría: 25 %.
  • Examen de problemas: 35 %.
  • Entrega del dosier de prácticas: 15 %.
  • Entrega del trabajo de campo: 25 %.

Las dos últimas actividades no serán recuperables mediante la prueba de reevaluación.


Plagio y conductas inapropiadas por parte del estudiantado

Los estudiantes que cometan actos de plagio (total o parcial), copia de trabajos, apropiación indebida de trabajos ajenos, uso no autorizado de dispositivos móviles u otras conductas fraudulentas durante actividades evaluables obtendrán automáticamente la calificación de suspenso en la actividad correspondiente.

Se entenderá por plagio la reproducción total o parcial de ideas, textos, datos, imágenes u otro material procedente de una fuente, sin la correspondiente identificación o referencia, y su presentación como trabajo original del estudiante.

El plagio constituye una falta académica grave y puede conllevar la apertura de un expediente disciplinario. Por ello, es esencial respetar la propiedad intelectual de terceros, citar adecuadamente todas las fuentes de información utilizadas y asumir la responsabilidad por la originalidad y la autenticidad de los trabajos presentados.

Bibliografía

* Bibliografia de referencia

González de Vallejo, L. I. (2002) Ingeniería Geológica. Person Educación. Madrid. **

Goodman, RE (1989) Introduction to Rock Mechanics. John Wiley & Sons.

Hoek, E. (2000) Practical Rock Engineering. Versión electrónica: https://www.rocscience.com/assets/resources/learning/hoek/Practical-Rock-Engineering-Full-Text.pdf

Hudson, J. A. & Harrison, J.P. (1997) Engineering Rock Mechanics. An introduction to the Principles. Pergamon, Elsevier.*

Harrison, J.P. and Hudson, J. A. (2000) Engineering rock mechanics: IIlustrative worked examples. Pergamon, Elsevier. 506 p.

Twiss, RJ. & Moores, EM. (1992) Structural Geology.

Wyllie, D.C. (2004) Rock slope engineering, civil and mining. Spon Press.

Zoback, M. D. (2007) Reservoir Geomechanics. Cambridge University Press. 449 p.

Software

Matlab (Mathworks; campus academic license)

CloudCompare (3D point cloud and mesh processing software, open source)

Stereonet (Allmendiger, R. W; https://www.rickallmendinger.net/stereonet, freeware)

 

Programario especifico ligado a la Mecànica de Roques

Flac/Slope 8.10 (Itasca, freeware)

RocLab, Examine 2D (Rocscience, freeware)

Adonis, Hyrcan (freeware)

Grupos e idiomas de la asignatura

La información proporcionada es provisional hasta el 30 de noviembre. A partir de esta fecha, podrá consultar el idioma de cada grupo a través de este enlace. Para acceder a la información, será necesario introducir el CÓDIGO de la asignatura