Especialización en Ingeniería de Fundaciones - Bogotá - Cundinamarca - Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito - I19695

Especialización en Ingeniería de Fundaciones.


INFORMACIÓN INSTITUCIONAL:

• Título Profesional: Ingeniería de Fundaciones
• Duración: De un año y medio a dos años
• Jornada: Diurna
• Modalidad: Presencial
• CÓDIGO SNIES: 52304
• Registro Calificado, Resolución: Resolución No. 8430 del 5 de julio de 2013

PRESENTACIÓN.

La Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito inició sus labores como centro de educación superior en el año de 1973, con la misión de formar profesionales integrales, con base en una alta preparación científica y tecnológica, armonizada con un profundo sentido de solidaridad social y compromiso ético, en consecuencia con la Declaración de Principios propuesta en el preámbulo de sus estatutos.

Dentro de este marco se desarrollan los programas académicos de ingeniería civil, eléctrica, de sistemas, industrial, electrónica, mecánica, economía, matemáticas y administración de empresas, tendientes a satisfacer las necesidades de la sociedad por medio de sus egresados.

Así mismo, se pueden cursar programas de especialización en Estructuras, Recursos hidráulicos y medio ambiente, Saneamiento ambiental, Desarrollo y gerencia integral de proyectos, Diseño, construcción y conservación de vías, Economía, Telemática aplicada a negocios por internet, Gestión integrada QHSE, Ingeniería de fundaciones, Gerencia de producción industrial y Procesamiento de polímeros, y la Maestría en Ingeniería Civil con los siguientes énfasis: ingeniería estructural, recursos hidráulicos y medio ambiente, ingeniería ambiental, geotecnia y tránsito y transporte.


ANTECEDENTES:
   
La población de Colombia, sus necesidades insatisfechas y las obras que demanda su desarrollo requieren una ingeniería civil fuerte, especializada y en proceso permanente de actualización.

Para esto se requieren la construcción y el mantenimiento de proyectos de infraestructura (suministro de agua, saneamiento básico, carreteras y ferrocarriles, adecuación de tierras, redes de telecomunicaciones y energía) y de edificaciones de todo tipo (habitacionales, institucionales, industriales, de servicios públicos, comerciales, terminales de transporte, puertos y aeropuertos, instalaciones mineras, culturales, recreativas, etc.).

Todas las obras se construyen de, sobre o dentro de la tierra. Puede decirse, entonces, que la geotecnia y, en particular, la ingeniería de fundaciones, son piezas esenciales de la ingeniería civil para diseñar, construir y conservar adecuadamente las obras civiles o físicas que demanda una sociedad como la nuestra.

Para esto se necesitan profesionales especializados en geotecnia, sobre todo en ingeniería de fundaciones, bien preparados, conocedores de las difíciles condiciones topográficas, climáticas, geológicas, geotécnicas y sísmicas del territorio colombiano. Esas condiciones especialmente complejas son, entre otras, las siguientes:

•     La topografía montañosa y escarpada que se tiene en la zona de las cordilleras andinas, donde está situada la inmensa mayoría de la población colombiana (cerca del 80%).
•     Los grandes espesores de suelos residuales o de suelos de origen volcánico en nuestras cordilleras, así como la extensión de suelos tropicales en los valles interandinos y en las regiones de la Orinoquia y la Amazonia.
•     El grueso depósito de suelos blandos de origen lacustre existente en la sabana de Bogotá, donde hay una población superior a los siete millones de habitantes.
•     Los grados de amenaza sísmica intermedia a alta asignados a gran parte del territorio nacional, en especial a las zonas de mayor concentración de población.
•     Estas condiciones se constituyen muchas veces en condiciones adversas para el desarrollo de las obras y se convierten en un reto para el ejercicio profesional del ingeniero de fundaciones.

La Escuela Colombiana de Ingeniería, conciente de su responsabilidad social, presenta a la comunidad este programa de posgrado con el firme propósito de contribuir significativamente a la adecuada formación de especialistas en ingeniería de fundaciones.


 OBJETIVOS:

• Formar ingenieros especialistas altamente calificados, capaces de planear y realizar estudios geotécnicos que optimicen las actividades de investigación del suelo, el planteamiento de opciones y alternativas, el análisis comparativo y el diseño de cimentaciones para todo tipo de cargas, así como de excavaciones temporales o permanentes y de estructuras de contención, y que puedan dirigir la ejecución de su construcción o de su rehabilitación.

• Formar especialistas con una sólida preparación científica en el campo de la mecánica de suelos y rocas y de los métodos de análisis, y con una práctica preparación tecnológica en los campos de la exploración del suelo, la instrumentación, el mejoramiento de suelos y la construcción y rehabilitación de cimentaciones y estructuras de contención.

• Formar especialistas en geotecnia con rigor crítico de la profesión, espíritu de actualización constante y disposición permanente hacia la investigación de los temas sobre cimentaciones y estructuras de contención.

• Formar profesionales especializados que sepan trabajar en equipo con colegas de otras disciplinas, tales como vías, hidrología, hidráulica y medio ambiente, construcción liviana y pesada, gerencia de obra y estructuras, y que sepan dar la debida consideración a la interacción con tales áreas.

• Impulsar el desarrollo de proyectos de investigación en varias líneas debidamente definidas, a través de los trabajos de grado, en especial en forma de investigación aplicada en respuesta a necesidades y vacíos detectados en el ejercicio profesional local y regional.

• Establecer un punto de referencia local y nacional de la enseñanza de la ingeniería de fundaciones, abriendo espacios de estudio y discusión

FORTALEZAS:

• El programa contempla una sólida preparación científica en el campo de la mecánica de suelos y rocas y de los métodos de análisis, y una preparación tecnológica en los campos de la exploración del suelo, la instrumentación, el mejoramiento de suelos y la construcción y rehabilitación de cimentaciones y estructuras de contención.

• Los profesores cuentan con una amplia experiencia en el ejercicio profesional de la ingeniería de fundaciones, tanto en el diseño como en la construcción de edificaciones e instalaciones de diverso tipo y magnitud, donde han resuelto problemas de gran complejidad.

• Durante el desarrollo de los cursos se harán numerosas referencias a casos reales, en muchos de los cuales los profesores han participado activamente.

• Se programarán prácticas de campo y salidas técnicas en temas relacionados con geología, investigación del suelo, ingeniería de rocas, dinámica de suelos, fundaciones superficiales y profundas, estructuras de contención y mejoramiento de suelos, que servirán para familiarizar al estudiante con técnicas y métodos tanto clásicos como novedosos empleados en dichos campos.

• Se tendrán talleres sobre aplicaciones computacionales en diversas áreas de la ingeniería de fundaciones para conocer su manejo y las condiciones de su empleo.

• El horario de clases –los viernes y sábados– permitirá que los profesionales que vivan o trabajen fuera de Bogotá organicen su agenda de manera eficiente para cursar este programa de especialización.

PERFIL DEL ASPIRANTE:
    
La Especialización en Ingeniería de Fundaciones está orientada a ingenieros civiles y a otros profesionales que demuestren interés y experiencia específica en geotecnia, suficientes para acometer con éxito los estudios del programa de esta especialización.


PERFIL DEL GRADUADO:

Profesional.

El especialista en ingeniería de fundaciones graduado de la Escuela Colombiana de Ingeniería será un profesional altamente calificado y capacitado para: Entender, investigar, analizar y resolver problemas geotécnicos relacionados con cimentaciones y estructuras de contención. Planear y dirigir investigaciones del suelo, y plantear, analizar, diseñar y construir soluciones de cimentación o de contención en todo tipo de obras civiles, con sanos criterios técnicos de estabilidad, desempeño y factibilidad constructiva, así como criterios económicos sobre costos de construcción y mantenimiento.

Estará en capacidad de participar coordinadamente en proyectos multidisciplinarios y trabajar en equipo, con actitud innovadora y espíritu de investigación, para concebir, diseñar e implantar soluciones autóctonas a los problemas. Participar y dirigir investigaciones científicas y tecnológicas en el campo de las fundaciones y de las estructuras de contención con el fin de entender mejor su comportamiento, al igual que de introducir nuevos métodos de análisis y de diseño o de estudiar la aplicación de tecnologías novedosas para su construcción.

Ocupacional.

El campo de acción del especialista en ingeniería de fundaciones puede establecerse dentro de una organización de empresa consultora o constructora, dentro de una entidad estatal que planee y fije políticas de ejecución de obras civiles, como consultor o constructor independiente, o como profesor universitario de pregrado y más adelante (con el debido acervo de experiencia) como profesor de posgrado en cursos del área de geotecnia.

REQUISITOS DE GRADO:

Cumplir y aprobar satisfactoriamente el plan de estudios del Programa de Especialización en Ingeniería de Fundaciones (mínimo 27 créditos), de acuerdo con el Reglamento de Posgrados de la Escuela.

ESTRUCTURA Y PLAN DE ESTUDIOS:

El Programa de Especialización en Ingeniería de Fundaciones es un programa de 27 créditos académicos, de los cuales 23 corresponden a asignaturas de carácter obligatorio, así:

Asignaturas obligatorias.

• Geología para ingenieros
• Comportamiento del suelo
• Investigación del suelo
• Ingeniería de fundaciones
• Dinámica de suelos
• Estructuras de contención
• Mejoramiento de suelos
• Casos históricos en ingeniería de fundaciones

TOTAL CRÉDITOS OBLIGATORIOS: 23

Para completar los 27 créditos académicos, se han dejado 4 créditos electivos, dentro de los cuales se tiene la opción de desarrollar un trabajo de grado o cursar alguna (s) de las siguientes asignaturas:

•     Métodos de análisis en geotecnia (4 créditos)
•     Estabilidad de taludes (4 créditos)
•     Métodos numéricos en geotecnia (4 créditos)
•     Mecánica de Rocas (4 créditos)
•     Ingeniería de Rocas (4 créditos)
•     Interacción suelo-estructura (4 créditos)
•     Elementos finitos (4 créditos)

El programa de Especialización en Ingeniería de Fundaciones se encuentra estructurado en tres áreas: básica, aplicada e investigativa.

Área básica:
Geología para ingenieros, comportamiento del suelo, investigación del suelo, métodos numéricos en geotecnia e ingeniería de rocas.

Área aplicada:
Fundaciones avanzadas, dinámica de suelos, estructuras de contención, mejoramiento de suelos e interacción suelo-estructura.

Área investigativa:
Casos históricos en ingeniería de fundaciones y trabajo de grado.


TRABAJO DE GRADO:

Se han dejado 4 créditos electivos, dentro de los cuales se tiene la opción de desarrollar un trabajo de grado o cursar alguna (s) de las siguientes asignaturas:

•     Métodos de análisis en geotecnia (4 créditos)
•     Estabilidad de taludes (4 créditos)
•     Métodos numéricos en geotecnia (4 créditos)
•     Mecánica de Rocas (4 créditos)
•     Ingeniería de Rocas (4 créditos)
•     Interacción suelo-estructura (4 créditos)
•     Elementos finitos (4 créditos)

LABORATORIOS.

• Ingeniería Ambiental
• Hidráulica
• Estructuras y materiales
• Suelos y Pavimentos

CONTENIDOS TEMÁTICOS:

Geología para ingenieros.

Principios básicos de la geología física y la geología estructural. Principios de mineralogía e identificación de minerales formadores de roca. Clasificación petrográfica. Geología estructural. Procesos naturales. Tipos de suelo y su distribución natural. Hidrogeología. Geomorfología, fotointerpretación y análisis de mapas geológicos. Caracterización y clasificación de macizos rocosos. Amenazas de origen natural y su impacto en las obras de ingeniería. Influencia de los factores geológicos sobre las obras de ingeniería. Adicionalmente habrá salidas de campo de un día de duración.

Comportamiento del suelo

Modelos idealizados de un depósito de suelo. Propiedades asociadas a las condiciones geológicas. Propiedades asociadas al estado y a la historia de esfuerzos. Propiedades asociadas al estado de deformaciones. Propiedades que involucran la variable tiempo. Propiedades asociadas al estado de falla. Ensayos de laboratorio: alcances y limitaciones. Modelación de las curvas esfuerzo-deformación. Resistencia y estabilidad en diferentes etapas de la vida de un proyecto geotécnico. Suelos no saturados. Suelos residuales. Suelos tropicales. Suelos volcánicos. Identificación visual de suelos. Contenido de humedad. Gravedad específica. Granulometría por tamizado y por hidrómetro. Límites de Atterberg – Actividad. Consolidación unidimensional – ensayo convencional. Consolidación unidimensional – ensayo especial. Compresión inconfinada. Ensayo de compresión triaxial UU sobre arcillas. Triaxial CU sobre arcillas. Triaxial CD sobre arenas. Ensayo de corte directo sobre arenas. Ensayos de succión: papel de filtro y psicrómetro. Ensayos de expansión: expansión libre, expansión controlada y presión de expansión. Modelación física.

Investigación del suelo

Planeamiento de la investigación – recursos. Exploración directa y muestreo. Calidad de muestras. Investigación in situ. Ensayos y pruebas in situ. Introducción general a la geofísica. Justificación y planeamiento de programas de instrumentación. Tipos de mediciones e instrumentos más comunes.

Ingeniería de fundaciones
Investigación del suelo. Tipología de cimentaciones. Cimentaciones superficiales. Cimentaciones profundas. Sistemas placa-pilotes. Cimentaciones en roca. Cimentaciones sobre suelos especiales. Cimentaciones sometidas a cargas dinámicas. Cimentaciones en las normas. Consideraciones constructivas. Además de las horas de clase, se harán algunas visitas a cimentaciones en construcción.

Dinámica de suelos

Conceptos básicos de sismología y terremotos. Vibraciones de sistemas elementales. Fundamentos de la propagación de ondas. Propiedades dinámicas de los suelos. Microzonificación sísmica y respuesta dinámica local del suelo. Licuación de suelos granulares. Fundaciones sometidas a cargas dinámicas. Estabilidad dinámica de taludes y muros de contención. Se programarán prácticas de ensayos dinámicos de campo.

Estructuras de contención

Desarrollo histórico. Sistemas de contención. Factores geológicos y geotécnicos. Criterios de diseño de estructuras de contención. Presiones de tierras. Sistemas de gravedad. Muros pantalla. Suelo reforzado. Sistemas híbridos. Soporte lateral de estructuras de contención. Instrumentación y monitoreo. Movimientos del terreno. Construcción, mantenimiento y rehabilitación. Además de las horas de clase, se harán algunas visitas a la ejecución de excavaciones profundas y a la construcción de estructuras de contención.

Mejoramiento de suelos

Conceptos básicos de mejoramiento de suelos. Inclusiones rígidas. Columnas de gravas – vibrorremplazo. vibroflotación. Congelación de suelos. Soil mixing. Drenes verticales. Inyecciones sólidas. Selección de los sistemas adecuados.

Casos históricos en ingeniería de fundaciones

Destacados consultores y constructores presentarán obras de ingeniería de fundaciones (mejoramiento del suelo, excavaciones, muros de contención, cimentaciones superficiales y profundas, etc.) que muestren avances y enseñanzas en este campo a escalas local, nacional y mundial, para edificios, estructuras industriales, puentes, puertos, muelles y estructuras de contención.

Métodos de análisis en geotecnia

Los problemas en Geotecnia y los métodos de solución. Mecánica del continuo – Teoría de la Elasticidad; Esfuerzos y Deformaciones, ecuaciones constitutivas. Ecuaciones de Navier, Ecuaciones constitutivas de Beltrami Michel, Función de tensión de Airy. Plasticidad; Criterios (Von Misses, Tresca, Mohr Coulomb, Diagrama de Rendulic, etc). Elastoplasticidad: Ecuación de Estado Límite. Modelos de Prandtl – Reuss y Modelo Cam – Clay.
 
Estabilidad de taludes

Consecuencias socio-económicas de los deslizamientos. Clasificación de movimientos de falla del terreno. Mecanismos de falla de taludes. Evaluación y reducción de amenazas por deslizamientos, investigaciones de campo. Resistencia al corte de suelos y rocas. Análisis de Estabilidad. Medidas correctivas de deslizamientos, instrumentación, control y mantenimiento de taludes. Se ilustrarán las aplicaciones de  las bases teóricas y los procedimientos prácticos a las condiciones ambientales y geotécnicas colombianas con atención especial a suelos tropicales y residuales, coluviones y talus, lutitas y otros materiales de alta degradabilidad, acumulaciones de desechos térreos, clima y sismicidad.

Mecánica de rocas

Caracterización, propiedades índice y clasificación geotécnica de rocas. Sistemas de clasificación de macizos rocosos. Efecto de escala, esfuerzos in-situ. Propiedades ingenieriles de las rocas, permeabilidad, resistencia al corte, mecanismos de deformación y fractura. Ensayos de laboratorio. Criterios y mecanismos de falla.

Métodos numéricos en geotecnia

Diferencias finitas. Elementos finitos. Aplicación de programas básicos de computador para la solución de problemas de flujo subterráneo, consolidación, asentamientos de cimentaciones y deformación de excavaciones.

Ingeniería de rocas

Propiedades físicas y mecánicas de los materiales rocosos. Deformabilidad y resistencia de la roca intacta y del macizo rocoso. Estado natural de esfuerzos. Discontinuidades. Clasificaciones geomecánicas y caracterización del macizo rocoso. Descripción de un afloramiento. Exploración del subsuelo. Ensayos de campo y de laboratorio. Distribución de esfuerzos. Capacidad portante y asentamientos. Excavación, sostenimiento y mejoramiento de macizos rocosos. Estabilidad de excavaciones. Además de las horas de clase, se programarán salidas de campo.

Interacción suelo – estructura

Comportamiento de cimentaciones ante cargas verticales. Comportamiento de pilotes ante cargas estáticas horizontales. Fundamentos de propagación de ondas. Respuesta de sitio – campo libre.
Modelación del suelo. Ecuaciones fundamentales de movimiento de estructuras. Modelación de estructuras.

Trabajo de grado

Formulación e iniciación del trabajo de grado de temas propuestos por profesores dentro de las líneas de investigación en fundaciones del Centro de Estudios Geotécnicos relacionadas con exploración de campo, ensayos de laboratorio, métodos de análisis de cimentaciones superficiales y profundas, excavaciones y estructuras de contención, incluyendo análisis de interacción suelo-estructura, aspectos constructivos relacionados con cimentaciones, excavaciones y estructuras de contención, mejoramiento de suelos, instrumentación y seguimiento, análisis y diseño de rehabilitaciones de cimentaciones y de estructuras de contención defectuosas. Presentaciones del avance y, posteriormente, de los resultados parciales y finales de los trabajos de grado ante todos los estudiantes de la especialización.


VALOR DE LA MATRÍCULA:

De acuerdo con la resolución No. 09 de 2015, aprobada por el Consejo Directivo en su sesión del 9 de julio de 2015, el valor del crédito corresponde a $655.000. El valor total de matrícula (27 créditos), es de $17.685.000. El valor por periodo dependerá del número de créditos que tome el estudiante.


HORARIO, DURACIÓN E INTENSIDAD:

La duración estimada es de año y medio, con la dedicación mínima aceptada de medio tiempo: ocho créditos académicos por semestre y cuatro créditos en un periodo intersemestral. Si la dedicación es mayor, la duración del programa puede ser de un año.

El número mínimo de créditos académicos para optar al grado de Especialista en Ingeniería de Fundaciones es de veintisiete (27).

Las clases se programan en las siguiente franja:
Viernes de 7:00 a.m. a 7:00 p.m. y sábados de 7:00 a.m. a 1:00 p.m.