Geologia da Engenharia. Engineering Geology. Semestre do plano de estudos 3

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1 Nome UC Geologia da Engenharia CU Name Código UC 16 Curso LEC Semestre do plano de estudos 3 Área científica Engenharia Civil Duração Semestral Horas de trabalho 108 ECTS 4 Horas de contacto T - 22,5; PL - 22,5 Observações n.a. Docente responsável pela UC António José Coutinho Lopes Cabral

2 Objetivos de aprendizagem (conhecimentos, aptidões e competências) Pretende-se que os alunos façam a iniciação à geotecnia. Objectivos e competências específicas: 1- Fornecer as bases teóricas e práticas para a resolução de situações geotécnicas, no âmbito da geologia aplicada à engenharia civil; a) Noções básicas sobre cartografia geológica e fotogeologia; b) Conhecimentos sobre prospecção directa, sondagens e métodos geofísicos, aplicados ao reconhecimento geotécnico dos terrenos; c) Noções de hidrogeologia (circulação das águas subterrâneas, tipos e caracterização de aquíferos e captações); d) Geologia ambiental - identificação de riscos; 2- Ser uma introdução à mecânica dos solos e à mecânica das rochas; a) Classificação de solos e noções sobre o seu comportamento; b) Reconhecimento de maciços rochosos e avaliação do seu comportamento; c) Noções básicas sobre movimentos de terreno e respectivos meios de tratamento adequados à prevenção, correcção e minoração dos problemas; 3- Dar conceitos gerais sobre minerais de argila. Learning outcomes of the curricular unit The course purpose is that the students make their first contact with Geotechnical Engineering. OBJECTIVES AND SPECIFIC SKILLS: 1- To provide theoretical and practical bases on geological factors that influence location, design, construction and maintenance of engineering works. a) Basics on geological mapping and photogeology; b) Elementary knowledge on site investigation methods; c) Basics on groundwater conditions and supply; d) Environmental related problems geological risks. 2) Elementary notions on the mechanical behaviour of rock and soil masses. a) Soils properties, classification and notions about their behaviour; b) Rock masses properties, classification and behaviour assessment; c) Basics on ground movements and adequate stability solutions; 3) Give general aspects about clay minerals.

3 Conteúdos programáticos PROGRAMA TEÓRICO E TEÓRICO-PRÁTICO: 1 - Introdução à mecânica dos solos; 2 - Os minerais de argila na perspectiva da Engenharia de Solos; 3 - Introdução à mecânica das rochas; 4 - Movimentos de terrenos e métodos de estabilização de taludes; 5 - Noções de Fotogeologia; 6 - Métodos de prospecção geotécnica; 7 - Noções de hidrogeologia; 8 - Ambiente e geologia; 9 - Cartografia geológica e geotécnica. PROGRAMA DOS TRABALHOS PRÁTICOS: Construções gráficas relacionadas com a geologia estrutural. P.1 - Cartas geológicas: determinação de espessuras, inclinações, rejeitos de falhas e atitudes das camadas geológicas; P.2 - Elaboração de cortes geológicos por métodos rigorosos. Syllabus SYLLABUS - THEORETICAL AND THEORETICAL-PRACTICAL: 1 - Fundamentals of soil mechanics; 2 - Clay and clay minerals in Soil Engineering; 3 - Principles of rock mechanics; 4 - Rock and land fall or slide slope movements and stability methods of slopes. Geotechnical hazards; 5 - Basic concepts on photogeological surveys; 6 - Underground prospection. Direct, drilling and geophysical methods; 7 - Basic concepts on hydrogeology. Groundwater conditions. Drainage and water supply; 8 - Geology and environment. Geological risk assessment; 9 - Geological and structural maps and profiles graphic methods. PRACTICAL ASSIGNMENT SYLLABUS: Graphic constructions related with structural geology P1 - Utilisation of structural lines and Busk Method for the design; P2 - Construction and interpretation of Geological maps and profiles.

4 Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objectivos da UC Com os capítulos 5, 9, P1 e P2 pretende-se atingir o objectivo 1a; Com o capítulo 6 pretende-se atingir o objectivo 1b; Com o capítulo 7 pretende-se atingir o objectivo 1c; Com o capítulo 8 pretende-se atingir o objectivo 1d; Com o capítulo 1 pretende-se atingir o objectivo 2a; Com o capítulo 3 pretende-se atingir o objectivo 2b; Com o capítulo 4 pretende-se atingir o objectivo 2c; Com o capítulo 2 pretende-se atingir o objectivo 3; Demonstration of the syllabus coherence with the curricular unit's objectives With chapters 5, 9, P1 e P2 it's intended to reach objective 1a; With chapter 6 it s intended to reach objective 1b; With chapter 7 it s intended to reach objective 1c; With chapter 8 it s intended to reach objective 1d; With chapter 1 it s intended to reach objective 2a; With chapter 3 it s intended to reach objective 2b; With chapter 4 it s intended to reach objective 2c; With chapter 2 it s intended to reach objectivo 3;

5 Metodologias de ensino (avaliação incluída): São utilizados meios audiovisuais (projecção de slides e acetatos) nas matérias teóricas. A AVALIAÇÃO CONTÍNUA é composta por 2 testes (com partes teórica e prática) e pela entrega obrigatória de 4 Relatórios sobre Cartas Geológicas e Cortes Geológicos. Implica a frequência obrigatória de 75% das aulas. 1º e 2º Testes: Parte teórica 60%x20=12 (nota mínima - 0,4x12=4,8), (T 1h00); Parte prática 40%x20=8 (nota mínima - 0,4x8=3,2), (P 1h45); Nota Final = 95% x (0,5 x (Nota do 1ºTeste + Nota do 2ºTeste)) + 5% Relatórios dos Trabalhos Práticos Nota mínima: 10 Possibilidade de Teste parcial se não for atingida nota mínima numa parte teórica e numa parte prática. AVALIAÇÃO POR EXAME: Parte teórica 60%x20=12 (nota mínima - 0,4x12=4,8), (T 1h00); Parte prática 40%x20=8 (nota mínima - 0,4x8=3,2), (P 1h45); Nota mínima: 10 Teaching methodologies (including evaluation) Audiovisual media are used (slides projection) in theoretical lessons. CONTINUOUS ASSESSMENT is constituted by 2 tests (with theoretical and pratical parts) and 4 required Practical assignment Reports concerning Geologic Maps and Profiles. An attendance of 75% lessons is required. 1º e 2º Tests: Theoretical Part 60%x20=12 (minimum grade - 0,4x12=4,8), (T 1h00); Practical Part 40%x20=8 (minimum grade - 0,4x8=3,2), (P 1h45); Final grade = 95% x (0,5 x (1ºTest grade+ 2ºTest grade)) + 5% Practical assignment Reports Minimum grade: 10 A Mid-term Test can be done if the minimum grade was not reached either in a theoretical part or in a practical part. EXAMINATION: Theoretical Part 60%x20=12 (minimum grade - 0,4x12=4,8), (T 1h00); Practical Part 40%x20=8 (minimum grade - 0,4x8=3,2), (P 1h45); Minimum grade: 10

6 Demonstração da coerência das metodologias de ensino com os objectivos da unidade curricular Nas aulas teóricas são utilizados meios audiovisuais, com base nestes são apresentados, explicados e analisados os conceitos que se consideram fundamentais. Nestas os alunos são motivados a estabelecer a ligação sequencial entre os diferentes assuntos e a adquirir uma atitude científica perante a matéria. São apresentadas questões cuja resposta terão de procurar, com base no estudo, visando desenvolver a curiosidade científica e melhorar os hábitos de estudo, de acordo com o preconizado no acordo de Bolonha. Nas aulas práticas os alunos utilizam métodos gráficos para aprender e desenvolver competências relativas à representação espacial, quer superfícial quer em profundidade, dos terrenos existentes no local de uma obra. A obrigatoriadade de realização de quatro trabalhos práticos na avaliação contínua, vai servir para garantir o sucesso na aprendizagem e consequentemente nas provas de avaliação que os alunos realizarem nesta unidade curricular. Nas aulas, os alunos são semanalmente questionados sobre os temas de aulas precedentes, permitindonos e permitindo-lhes avaliar as suas necessidades e os níveis de aprendizagem alcançados. As avaliações seguem métodos tradicionais, os quais se têm revelado eficazes, considerado o enquadramento geral do ensino de engenharia no ISEL. Sendo condição para realização de avaliação contínua, para além da entrega dos trabalhos práticos nos prazos pré-definidos, a presença em 75% das aulas. Caso contrário os alunos poderão ser avaliados em exame final, estando ainda prevista uma data de recurso. Tendo em consideração que os alunos têm de obter nota mínima em cada uma das partes em que se divide os testes, prevê-se a possibilidade de os alunos poderem fazer, na data do exame final, um teste parcial de cada uma das partes em que não obteve nota mínima (só pode repetir uma das partes teóricas eou uma das partes práticas). Tendo como objectivo proporcionar aos alunos um contacto directo com as actividades da geologia aplicada à engenharia civil, prevê-se a programação de uma visita a uma obra onde se estejam a executar trabalhos com interesse para as matérias constantes do programa de Geologia de Engenharia.

7 Demonstration of the coherence between the teaching methodologies and the learning outcomes Audiovisual media are used in theoretical classes, based on these the concepts that are considered fundamental are presented, explained and analyzed. The students are motivated to establish a sequential link between the different subjects and to acquire a scientific attitude towards the matter. Questions are presented whose answer will have to look, based on the study in order to develop scientific curiosity and improve study habits, according to the recommendations in the Bologna agreement. In practical lessons students use graphical methods to learn and develop skills related to spatial representation, either superficial or deep, of the ground at the place of a work. Continuous assessment forces you to carry out four practical assignment, that will serve to ensure success in learning and consequently at the assessment tests that students undertake in this course. In class, the students are asked about the weekly themes of previous classes, allowing us and allowing them to assess their needs and levels of learning achieved. The assessments follow traditional methods, which have proved to be effective, considering the general framework of engineering education in ISEL. As a condition for carrying out continuous assessment, in addition to delivery practical assignment within the time pre-defined, is an attendance at 75% of classes. Otherwise students will be evaluated in the final examination and is still scheduled for a second final examination date. Having in mind that students must obtain a minimum grade in each of the parts into which the tests are divided, it is anticipated the possibility for students to do, on the date of the final examination, a partial test of each of the parts that they did not achieve the minimum grade (only one of the theoretical andor practical parts can be repeated). Aiming to provide students with direct contact with the activities of geology applied to civil engineering, is expected to schedule a visit to a work site where it can be observed the perform of works relevant to the matters included in the program of engineering geology.

8 Bibliografia principal FERREIRA, Casimiro, Geologia Aplicada I e II; CABRAL, Victor, Minerais de Argila na Perspectiva da Engenharia de Solos; CABRAL, Victor, Hidrogeologia; SOUSA DOMINGOS, Daniel, Apontamentos sobre movimentos de terrenos; CABRAL, António, Textos de apoio às aulas práticas; OLIVEIRA, Ricardo, Geologia de Engenharia, UNL; Publicaçõescursos do L.N.E.C.; KRININE, Dimitri P.; TUDD, William R., Principles of Geology and Geotechny for Engineers, Omega, Barcelona. CAPUTO, Homero Pinto, Mecânica dos Solos, Livros Técnicos e Científicos, Editora SA. TERZAGHI, Karl, Soil Mechanics in Engineering Practice, John Wiley and Sons Inc., New York. KELLER, Edward A., Introduction to Environmental Geology, Prentice Hall, 2004.