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Guía Docente
77412016-Diseño y construcción de obras subterráneas
Curso Académico 2025-26
FICHA IDENTIFICATIVA
Datos de la asignatura:
Código:
77412016
Nombre:
Diseño y construcción de obras subterráneas
Centro:
ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (LINARES)
Titulación:
Máster Univ. en Ingeniería de minas
Curso:
1
Cuatrimestre:
SEGUNDO CUATRIMESTRE
Tipo:
Obligatoria
Idioma de impartición:
Español
Nivel PATIE:
-
Modalidad de impartición:
Híbrida
Información adicional (PROF)
UNIVERISIDAD DE JAÉN (PROFESOR): Rosendo Mendoza Vílchez rmendoza@ujaen.es TLF: 953648584 Ingeniería Mecánica y Minera (UJA) - Área Explotación de Minas UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA (COORDINADORES): Antonio Daza Sánchez correo: me1dasaa@uco.es TLF: 957213061 Jesús Gutiérrez-Ravé Caballero correo: jgutierrezrave@uco.es TLF: 957213062 UNIVERSIDAD DE HUELVA (PROFESOR): Antonio González López correo: antonio.gonzalez@dimme.uhu.es TLF: 692859204




PROFESORADO

COORDINACIÓN
Nombre:
MENDOZA VÍLCHEZ, ROSENDO
Departamento:
U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
Área:
295 - EXPLOTACIÓN DE MINAS
Categoría:
PROFESOR AYUDANTE DOCTOR
Despacho:
D - D-011
Correo-e:
rmendoza@ujaen.es
Teléfono:
953648549
ORCID:
-

EQUIPO DOCENTE




RESUMEN
Conocimientos previos y recomendaciones
Es difícil determinar las tensiones in-situ o internas del terreno para reducir los imprevistos hundimientos de las zonas de falla, aquí la Sísmica nos aporta el mayor conocimiento de tensiones. El ratio de tensiones horizontales y tensiones verticales si es mayor de 1 nos indica importantes deformaciones o convergencias en los hastiales. Se inicia con una alta presión de distensión en el frente, que puede extrusionar y se afloja el terreno traccionado, mientras que los hastiales están en compresión de altas tensiones horizontales y por ello se requiere un sostenimiento adecuado con bulones que eviten el pandeo. El entorno próximo del túnel es una zona de plastificación y se utilizan valores mínimos o residuales del ángulo de fricción y cohesión. La auscultación de convergencias, extensómetros de varillas y células de presión de cuerda vibrante estudian a posteriori las tensiones, pero el proyecto del túnel requiere conocer a priori el estado tensional inicial y los diversos métodos sísmicos pueden conocerlo. El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente. El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente
Breve resumen de la asignatura (según memoria RUCT)
Caracterización del Terreno. Estudios de Vibraciones y Prospección Sísmica. Cálculo estructural y estabilidad de Obras Subterráneas. Programa Support. Planificación del método constructivo del túnel y fases de ejecución. Control geotécnico. Seguridad en los túneles de carreteras del Estado. Normativas de seguridad y salud. I+D+i en Obras Subterráneas: Actualmente se dispone de variada metodología para la construcción de Obras Subterráneas, como Tuneladoras Abiertas, Escudos Simples y Dobles Escudos, pero la Perforación y Voladura seguirá siendo el método más utilizado en macizos rocosos y ello requiere evitar sobreexcavaciones y daños en la roca remanente. El RD 635/2006 obliga a una especial seguridad en túneles de carreteras, también surge el índice RME de Bieniawski que introduce la perforabilidad y el tiempo de autoestabilidad en las Clasificaciones Geomecánicas de caracterización de los distintos terrenos mediante sondeos continuos, que son imprescindibles ya que el terreno es el principal elemento de sostenimiento. El revestimiento no es función estructural, se dispone después de calado el túnel, la estabilidad de la excavación la realiza el sostenimiento que requiere de cerchas arriostradas, chapas solapadas, bulones y diversos hormigones proyectados y encofrados, anillos de dovelas y últimamente hormigón autocompactante, la máxima deformación del hormigón es 0,003.
Prerrequisitos
-




COMPETENCIAS / RESULTADOS DEL PROCESO DE FORMACIÓN Y APRENDIZAJE
CONOCIMIENTOS Y CONTENIDOS 
C 17 Es capaz de caracterizar el terreno, realizar estudios de vibraciones y prospección sísmica, cálculos estructurales y sobre la estabilidad de obras subterráneas, planificar el método constructivo de un túnel y sus fases de ejecución. Posee conocimientos sobre el control geotécnico y la seguridad en los túneles de carreteras, así como las normativas de seguridad y salud.
HABILIDADES Y DESTREZAS
HD 17 Sabe evaluar los problemas geotécnicos y las aplicaciones integrales de la geotecnia para los ámbitos de la mecánica estructural de obras subterráneas, en la asesoría,
cálculo, proyecto y optimización de soluciones en la construcción de túneles. Aplica los conocimientos de la Ingeniería del Terreno en contextos globalizados para el ámbito de infraestructuras y su planificación, mantenimiento y conservación. Conoce las aplicaciones interdependientes que abarca el área de conocimientos de Ingeniería del Terreno en las diversas funciones del Ingeniero de Minas, incluyendo la I+D+i en aplicaciones delimitadas al espacio subterráneo.
COMPETENCIAS
COM03 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 y juicios.
COM04 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.
COM06 Saber evaluar y seleccionar la teoría científica adecuada y la metodología precisa de sus campos de estudio para formular juicios a partir de información incompleta o limitada incluyendo, cuando sea preciso y pertinente, una reflexión sobre la responsabilidad social o ética ligada a la solución que se proponga en cada caso.
COM07 Ser capaces de predecir y controlar la evolución de situaciones complejas mediante el desarrollo de nuevas e innovadoras metodologías de trabajo adaptadas al ámbito científico/investigador, tecnológico o profesional concreto, en general multidisciplinar, en el que se desarrolle su actividad.
COM08 Saber transmitir de un modo claro y sin ambigüedades a un público especializado o no, resultados procedentes de la investigación científica y tecnológica o del ámbito de la innovación más avanzada, así como los fundamentos más relevantes sobre los que se sustentan.
COM17 Saber aplicar e integrar sus conocimientos, la comprensión de aspectos teóricos y prácticos, su fundamentación científica y sus capacidades de resolución de problemas en entornos nuevos y definidos de forma imprecisa, incluyendo contextos de carácter multidisciplinar tanto investigadores como profesionales altamente especializados.
COM19 Utilizar de manera avanzada las tecnologías de la información y la comunicación.
COM20 Gestionar la información y el conocimiento.
COM22 Definir y desarrollar el proyecto académico y profesional.
COM25 Conocimiento adecuado de aspectos científicos y tecnológicos de mecánica de fluidos, mecánica de medios continuos, cálculo de estructuras, geotecnia, carboquímica y petroquímica.
COM30 Capacidad para la realización de estudios de gestión del territorio y espacios subterráneos, incluyendo la construcción de túneles y otras infraestructuras subterráneas.
COM33 Capacidad para evaluar y gestionar ambientalmente proyectos, plantas o instalaciones.
COM35 Capacidad para proyectar, gestionar y dirigir la fabricación, transporte, almacenamiento, manipulación y uso de explosivos y pirotecnia.




DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS
Teoría

Seis unidades temáticas, teóricas y prácticas:

1. CARACTERIZACIÓN DEL TERRENO: resistencia y deformación, fracturación, sondeo y
estación geotécnica, Clasificación geomecánica y geotecnología, criterio de rotura de Mohr-Navier y Hoek-Brown, geotecnia sísmica en campo y hojas de cálculo.

2. ANÁLISIS DE VIBRACIONES Y GEOTECNIA SISMICA: cálculo sísmico y modelos del
comportamiento del terreno, deformación inicial y convergencias, diseño de cámaras, pilares y
sostenimiento, interpretación de geotecnia sísmica y programa Surfer.

3. CÁLCULO ESTRUCTURAL CON EL PROGRAMA ROCSUPPORT Y ESTABILIDAD DE OBRAS
SUBTERRÁNEAS: curvas características con modelos constitutivos, sistemas de sostenimiento y
revestimiento, zonificación geotécnica.

4. PLANIFICACIÓN Y FASES DEL MÉTODO CONSTRUCTIVO DEL TÚNEL: proceso constructivo,
bóveda y destroza con voladuras, tuneladoras, operación y escudos, proyecto de ejecución de
hastiales, bóveda, solera, contrabóveda y embocaduras, impermeabilización y revestimiento.

5. CONTROL GEOTÉCNICO: control de calidad, control ambiental del aire y ruidos, auscultación y zonificación de patologías, análisis del riesgo, equipamiento de túneles, ventilación y señalización, protección ambiental, estabilidad de taludes en embocaduras, aplicaciones de la geotecnia sísmica.

Práctica

Quedan integradas en el temario teórico, mediante el desarrollo de actividades en el laboratorio y en el aula de informática. 





METODOLOGÍAS DOCENTES Y ACTIVIDADES FORMATIVAS
Información adicional
Las sesiones teóricas/problemas de las seis unidades temáticas del programa se desarrollan en 12 horas, en clase magistral participativa. Para las sesiones prácticas de las seis unidades temáticas se disponen de 10 horas, siendo 5 horas de campo con aparatos técnicos y Seminario, 2 horas de Laboratorio de Geotecnia con testificación de sondeo y RMR, otras 3 horas son de geotecnia computacional en aula de Informática: RocSupport, Geotecnia Sísmica, Vibraciones, Surfer y hojas de cálculo. La realización del trabajo individual del alumno tendrá un planteamiento y tutorización del profesor, la presentación y defensa oral de estas memorias de prácticas, de laboratorio-campo-informática, representa el 30% de la nota final. Las 8,5 horas de prácticas de campo con aparatos, aula de informática y Seminario, requieren la necesidad de asistencia física de los alumnos.
Metodologías docentes
  • Clase Magistral Participativa.
  • Desarrollo de Prácticas en Laboratorio de Geotecnia y prácticas de Informática en grupos reducidos.
  • Desarrollo de prácticas de campo en grupos reducidos.
  • Planteamiento, realización, tutorización y presentación de trabajos prácticos.
  • Conferencias y Seminario.
  • Evaluaciones y Exámenes.
Actividades formativas
  • Sesiones de Teoría sobre los contenidos del Programa
  • Sesiones Prácticas en Laboratorios Especializados o en Aulas de Informática
  • Sesiones de Campo de aproximación a la realidad Industrial
  • Actividades de Evaluación y Autoevaluación
  • Trabajo Individual/Autónomo del Estudiante




SISTEMAS DE EVALUACIÓN
Sistemas de evaluación (específico)

Convocatoria I:

Examen de teoría/problemas (prueba de desarrollo), 50% de la nota final.

Prácticas de la asignatura (compendio de laboratorio, informática y campo-seminario), presentadas y defendidas de forma oral, individualmente por el alumno, 40% de la nota final.

Seguimiento individual del estudiante (actitud, asistencia y participación), 10% de la nota final.

Convocatoria II:

Examen de teoría/problemas (prueba de desarrollo), 50% de la nota final.

Prácticas de la asignatura (compendio de laboratorio, informática y campo-seminario), presentadas y defendidas de forma oral, individualmente por el alumno, 40% de la nota final.

Seguimiento individual del estudiante (actitud, asistencia y participación), 10% de la nota final.

Convocatoria III:

Examen de teoría individual online 60% de la nota final.

Prácticas de la asignatura (compendio de laboratorio, informática y campo-seminario), presentadas y defendidas de forma oral, individualmente por el alumno, 40% de la nota final.

En el caso de no haber entregado las prácticas deberán realizar dos ejercicios de problemas uno sobre una construcción estable y otro relacionado con el Seminario de prácticas dirigidas:
laboratorio, campo e informática.

Convocatoria extraordinaria:

Examen de teoría individual online 60% de la nota final.

Prácticas de la asignatura (compendio de laboratorio, informática y campo-seminario), presentadas y defendidas de forma oral, individualmente por el alumno, 40% de la nota final.

En el caso de no haber entregado las prácticas deberán realizar dos ejercicios de problemas uno sobre una construcción estable y otro relacionado con el Seminario de prácticas dirigidas:
laboratorio, campo e informática.

Evaluación única final:

Para aquellos alumnos que opten por una EVALUACIÓN ÚNICA FINAL se habilitará un sistema que consiste en una prueba objetiva teórica (50% de la nota final) y además deberán realizar dos ejercicios de problemas: uno sobre una construcción subterránea estable y otro relacionado con las prácticas dirigidas (seminario) de laboratorio-campo e informática (ambos ejercicios de problemas suponen el 50% de la nota final).

Sistemas de evaluación (general)
  • Examen de teoría/problemas.
  • Presentación y defensa de los trabajos entregables de prácticas.
  • Seguimiento Individual del Estudiante.




BIBLIOGRAFÍA
Bibliografía
  1. Fundamentos De Meca?Nica De Rocas. Autor: Coates, D.F.. Editorial: E.T.S. de Ingenieros de Minas.


  2. Meca?Nica De Rocas : Fundamentos E Ingenieri?A De Taludes / . Autor: Ramírez Oyangüren, Pedro.. Editorial: Red DESIR.


  3. Mecánica De Rocas En La Ingeniería. Edición: Stagg. Ed. Blume. Autor: Ambraseys N.N. y Hendron, A. J., Jr.


  4. ?The Geomechanics Classification In Rock Engineering Applications (1979). Autor: BIeniawski, Z.T..
    Observaciones: II INT. CONGRESS ON ROCK MECHANICS, VOL. II. MONTREUX, SUIZA. (?Rock Mass Clasifications in rock engineering?, Simposium on Exploration for Rock Engineering, Johanesburg)..


  5. Underground Excavations In Rock. (1980). Autor: Hoek, E. & Brown, E.T..
    Observaciones: London, Instm. Mining.


  6. Rock Slope Engineering. (1981). Autor: Hoek, E. & Bray, J..
    Observaciones: London, Instm. Mining Metall..


  7. Moyens Nouveaux De Reconnaissance Des Massifs Rocheux. (1967). Autor: Schneider, B..
    Observaciones: Anales de L`ITBTP, nº 235-236. 23 Paris. Ser:62, Jul-Aug 1967, pp 1054-1094. Inst. Tech. Batim. Trav. Publ. V20. Paris..


  8. Mecánica De Rocas En La Ingeniería Práctica. (1968). Autor: Stagg, K.G., Zienkiewicz, O.C., Hoek, E., Deere, D.V., Hendron A.J., Morgenstern, N.R., Rogerts, A..
    Observaciones: John Wiley y Sons, London 1968. Editorial Blume (Madrid).




OBJETIVOS DE DESARROLLO SOSTENIBLE
Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructuras.
Información adicional




CLÁUSULAS
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Finalidad: Conforme a la Ley de Universidades y demás legislación estatal y autonómica vigente, realizar los exámenes correspondientes a las asignaturas en las que el alumno o alumna se encuentre matriculado. Con el fin de evitar fraudes en la realización del mismo, el examen se realizará en la modalidad de video llamada, pudiendo el personal de la Universidad de Jaén contrastar la imagen de la persona que está realizando la prueba de evaluación con los archivos fotográficos del alumno en el momento de la matrícula. Igualmente, con la finalidad de dotar a la prueba de evaluación de contenido probatorio de cara a revisiones o impugnaciones de la misma, de acuerdo con la normativa vigente, la prueba de evaluación será grabada.

Legitimación: cumplimiento de obligaciones legales (Ley de Universidades) y demás normativa estatal y autonómica vigente.

Destinatarios: prestadores de servicios titulares de las plataformas en las que se realicen las pruebas con los que la Universidad de Jaén tiene suscritos los correspondientes contratos de acceso a datos.

Plazos de conservación: los establecidos en la normativa aplicable. En el supuesto en concreto de las grabaciones de los exámenes, mientras no estén cerradas las actas definitivas y la prueba de evaluación pueda ser revisada o impugnada.

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