Créditos ECTS Créditos ECTS: 6
Horas ECTS Criterios/Memorias Trabajo del Alumno/a ECTS: 99 Horas de Tutorías: 3 Clase Expositiva: 24 Clase Interactiva: 24 Total: 150
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Grado RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Ingeniería Agroforestal
Áreas: Ingenieria Agroforestal
Centro Escuela Politécnica Superior de Ingeniería
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable
En esta asignatura se pretende mostrar al alumno una serie de conocimientos técnicos más específicos de la ingeniería hidráulica y su aplicación a casos prácticos. Más allá de este conocimiento, el objetivo es inculcar habilidades en los estudiantes para abordar la solución de problemas de ingeniería hidráulica mediante la combinación de herramientas teóricas y prácticas. En particular, las características clave que se espera que los estudiantes dominen son:
1. Comprender los conceptos básicos del flujo en canales abiertos y su aplicación en casos prácticos.
2. Adquirir los conceptos básicos de hidrología (concepto: ciclo hidrológico, cuencas hidrográficas, infiltración, escorrentía ...) y sus aplicaciones en casos prácticos.
La memoria del título contempla al respecto los siguientes contenidos:
Fundamentos, cálculo y optimización de canalizaciones en lámina libre.
Fundamentos de hidrología.
Estos contenidos se desarrollarán de acuerdo con el siguiente temario:
Las horas mostradas son de clases expositivas e interactivas y son una previsión de la distribución del tiempo.
Bloque 1 . Flujo en lámina libre
Unidad I.Introducción al flujo en lámina libre (2h)
Flujo en lámina libre, características y comparación con el flujo en carga. Características que definen un canal. Canales naturales y artificiales. Clasificación en términos de flujo establecido. Distribución de velocidad. Distribución de presión: influencia de la curvatura de las líneas de corriente e influencia de la pendiente.
HNP (Horas No Presenciales): 1 .5 horas
Unidad II. Flujo permanente y uniforme en canales (4h)
Ecuaciones de flujo en lámina libre. Ecuación de movimiento uniforme y permanente. Fórmula de Chézy. Fórmula de Manning. Solución de problemas con flujo uniforme y permanente: conductos abiertos, conductos abiertos en condiciones de demasía, conductos cerrados. Secciones de máxima eficiencia hidráulica. Algunos criterios para el diseño de canales hidráulicos. Parámetros de diseño básicos
HNP: 4 horas
Unidad III. Estudio de la energía específica (4h)
Concepto. Relación entre energía específica y calado en un canal determinado. Relación entre caudal y calado para una energía específica en un canal dado. Ecuación de crisis. Número de Froude. Mediciones en régimen crítico.
HNP: 3 .5 horas
Unidad IV: Flujo gradualmente variado (4h)
Ecuación gradualmente variada de movimiento permanente. Análisis intuitivo con curvas de remanso. Integración de la ecuación de movimiento gradualmente variado: métodos de cálculo.
HNP: 4 horas
Unidad V: Transiciones y cambios de régimen (4h)
Transiciones entre tramos con un mismo régimen. Cambio de régimen lento a régimen rápido: calado crítico. Transición de régimen rápido a lento: resalto hidráulico. Elementos que definen un resalto. Conservación de la cantidad de movimiento en un resalto. Estudio del momentum o fuerza específica. Elementos de un resalto en un canal rectangular.
HNP: 3 .5 horas
Unidad VI. Fenómenos locales (4h)
Diagramas de energía. Estrechamientos y ensanchamientos: régimen lento y régimen rápido. Escalones: régimen lento y rápido. Variaciones de caudal.
HNP: 3 .5 horas
Bloque 2 . Hidrología
Unidad V I I. Introducción a la hidrología (1 hora)
Concepto de hidrología. El ciclo hidrológico. Balance hidrológico. Legislación. Modelos hidrológicos.
HNP: 0 .5 horas
Unidad VI II . Precipitación. Evapotranspiración (2 horas)
Formación de precipitaciones. Tipos de precipitación. Medida de humedad en la atmósfera. Medición de precipitaciones. Datos perdidos. Determinación de la precipitación sobre un área. Evaporación. Factores. Medida de la evaporación. Cálculo de la evaporación. Evapotranspiración. ET real y potencial. Interceptación
HNP: 1,5 horas
Unidad IX . Infiltración. Escorrentía. (3 horas)
Mediciones de humedad y potencial del agua en el suelo. Infiltración instantánea e infiltración acumulada. Factores que influyen en la infiltración. Flujo saturado: ley de Darcy. Flujo insaturado: ley de Richards. Medida de la infiltración. Modelos de infiltración: modelos empíricos, modelos semiempíricos: ecuación de Green-Ampt y modelos físicos: ecuación de Richards. Medición de la conductividad hidráulica: métodos de laboratorio y de campo. Tipos de escorrentía. Teorías de generación de la escorrentía superficial. Precipitación efectiva. Cálculo de coeficientes de escorrentía. Método phi. Método de número de curva SCS. Cálculo de abstracciones con el método Green-Ampt
HNP: 3 horas
Unidad X . Aforos. (2 horas)
Interpretación de registros de caudal: Unidades. Medidas de caudal. Medidas de nivel. Medidas de velocidad. Curvas de aforo.
HNP: 1,5 horas
Unidad XI Estadística hidrológica (3 horas)
Eventos aleatorios. Concepto de probabilidad. Periodo de retorno. Tratamiento probabilístico de la información hidrológica. Distribuciones estadísticas utilizadas en hidrología: Continuas. Ajuste de una distribución estadística. Distribuciones estadísticas de valores extremos: máximos y mínimos. Análisis de frecuencia Desarrollo y uso de curvas Intensidad-Duración-Frecuencia. Elaboración de tormentas de diseño.
HNP: 3 horas
Unidad X II . Caudales de avenida (4 horas)
Flujo base. Hidrograma unitario: tiempo de concentración. Hidrogramas unitarios sintéticos. Método racional.
HNP: 4 horas
Unidad XI II . Tránsito de avenidas y modelos matemáticos (3 horas)
Efecto laminador de una presa. Tránsito de la avenida por un canal. Método Muskingum, onda cinemática, onda difusiva, Muskingum-Cunge, onda dinámica. Modelos matemáticos. Modelo HEC-HMS.
HNP: 2 .5 horas
Prácticas.
* Caracterización de una cuenca hidrográfica con el SIG QGis. Cálculo de caudales máximos e hidrogramas de caudal con ordenador (6 horas)
* Utilización de HEC-RAS para el cálculo de perfiles de lámina de agua en régimen permanente y gradualmente variado(1h)
* Medición de parámetros hidráulicos en un canal
• CEDEX. 2011. Mapa de caudales máximos Memoria Técnica. CEDEX. Madrid. 73 pp. http://hercules.cedex.es/caumax/caumax_v2.rar
• Chow, V. T.; Maidment, D. R. y Mays, L.W. 1994. Hidrología aplicada. McGraw-Hill Interamericana. Santa fe de Bogotá. 584 pp.
• Chow, VT. Hidráulica de canales abiertos. McGraw Hill, 1995.
• Franzini, J.; Finnemore, J., 1999: “Mecánica de los fluidos con aplicaciones en Ingeniería”. Editorial MacGraw Hill..
• Gupta.(Ed.) 2017. Handbook of Applied Hydrology, 2nd edition. McGraw-Hill. Acceso a través da biblioteca universitaria da USC. Libros electrónicos
• Puertas Agudo, J.; Pena Mosquera, L. et al. 2016. Apuntes de ingeniería hidráulica. Colección ingeniería civil nº8. Fundación Ingeniería civil de Galicia Universidade da Coruña.
• Sánchez Martínez, F.J., Lastra Fernández, J. (Coordinadores). 2011. Guía metodológica para el desarrollo del Sistema Nacional de Cartografía de Zonas Inundables. Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino Madrid 349 pp.
https://www.miteco.gob.es/es/agua/publicaciones/guia_metodologica_ZI.as…
• Sánchez-Juny, M.; Bladé, E.; Puertas, J. Hidráulica. Universidade da Coruña, 2007.
• Sánchez San Román, F.J. Hidrología Hidrogeología En http://hidrologia.usal.es
• White, F. Mecánica de Fluidos. Mc Graw Hill, 2001.
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA
• Hydrologic Engineering Center User's Manual (CPD-74A) Description of the use and application of the program. Current Version: Version 4.8, April 2021 ttps://www.hec.usace.army.mil/confluence/hmsdocs/hmsum/4.8
• Hydrologic Engineering Center User's Manual Technical Reference Manual (CPD-74B) Discussion of the technical underpinnings of the program including theoretical basis, parameter estimation techniques, and application suggestions. https://www.hec.usace.army.mil/confluence/hmsdocs/hmstrm
• Heggen, R. J. (Ed.). 1996. Hydrology handbook. 2ª edición. ASCE Press. New York. 784 pp.
• Maidment, D. R. 1989. Handbook of hydrology. McGraw-Hill Inc. New York. 1250 pp.
• WMO. 2012. Glosario hidrológico internacional . WMO-No. 385 https://library.wmo.int/doc_num.php?explnum_id=8209
Competencias
BÁSICAS (CB), GENERALES (CG) Y TRANSVERSALES (CT) :
En esta asignatura, además de las cinco competencias básicas (CB1 - CB5) establecidas por Orden Ministerial para estudiantes de grado, se trabajan las siguientes competencias generales y transversales:
CG1. Formación científico-técnica para el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Obras Públicas y conocimiento de las funciones de consultoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, construcción, mantenimiento, conservación y explotación.
CT1. Capacidad para analizar y sintetizar.
CT2. Capacidad para razonar y argumentar.
CT3. Capacidad para trabajar de forma individual, con actitud autocrítica.
CT4. Capacidad para trabajar en grupo y cubrir situaciones problemáticas de forma colectiva.
CT5. Capacidad para obtener información adecuada, diversa y actualizada.
CT6. Capacidad para redactar y presentar un texto organizado y comprensible.
CT9. Capacidad para manejar las TICs.
CT10. Uso de información bibliográfica e Internet.
CT11. Uso de información en lengua extranjera.
CT12. Capacidad para resolver problemas mediante la aplicación integrada de sus conocimientos.
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS (CE) :
CECC7. Conocimiento de los conceptos y aspectos técnicos relacionados con los sistemas de conducción, tanto en presión como en lámina libre.
CECC8. Conocimiento de los conceptos básicos de hidrología superficial y subterránea.
En esta asignatura en la docencia presencial se trabajarán las siguientes competencias:
* Enseñanza expositiva: CB1, CB2, CB5, CG1, CT1, CT2, CT3, CT12, CECC7, CECC8
* Seminarios y resolución de problemas: CB1, CB2, CB3, CB4, CB5, CG1, CT1, CT2, CT3, CT4, CT5, CT6, CT9, CT10, CT11, CT12, CECC7, CECC8
* Prácticas y elaboración de trabajos CB1, CB2, CB3, CB4, CB5, CG1, CT1, CT2, CT3, CT4, CT5, CT6, CT9, CT10, CT11, CT12, CECC7, CECC8
* Tutorías en grupos reducidos CB1, CB2, CB5, CG1, CT1, CT2, CT3, CT12, CECC7, CECC8
Como apoyo a la asignatura se proporciona a los alumnos material didáctico adecuado, impreso o mediante el Campus Virtual y / o la plataforma teams.
Se utilizará un sistema de evaluación en el que se tendrán en cuenta diferentes aspectos relacionados no solo con los conocimientos finales adquiridos, sino también con el propio proceso de aprendizaje. En particular, la nota final de la asignatura tendrá en cuenta los siguientes aspectos:
1) Exámenes escritos
Sistema de evaluación: Al finalizar el primer bloque habrá un examen que te será liberador, en caso de reprobar podrás acceder a la prueba final. Los controles periódicos aprobados serán válidos solo en el año académico.
Para poder promediar los dos bloques en la prueba final, la nota mínima de cada uno de los exámenes de los dos bloques será de 4 puntos
Las notas superiores a 4 obtenidas en el examen escrito en cualquiera de los bloques se mantendrán durante el curso académico
Los controles y la prueba final constarán de las siguientes partes:
* Teoría, tipo de prueba y / o preguntas cortas 30% del valor del examen
* Problemas 70% del valor del examen
No se permite tomar ninguno tipo de apuntes para los exámenes.
Competencias: CB1, CB2, CB3, CB5, CG1, CT1, CT2, CT6, CT12, CECC7, CECC8.
Peso: 70%
2) Trabajo y prácticas del curso
Sistema de evaluación: corrección de documento (s) y / o presentación
En el caso de las prácticas para poder evaluarlas es necesaria la asistencia a las mismas, además de la realización del trabajo correspondiente.
El trabajo de curso en el bloque de hidráulica de canales consistirá en propuestas de problemas que el alumno deberá resolver y / o pruebas escritas.
El trabajo del curso en el bloque de hidrología consistirá en la propuesta de problemas que el alumno deberá resolver y la siguiente actividad: utilizar el glosario de términos hidrológicos publicado por la organización meteorológica mundial y la base de datos web of science y Scopus, recopilar información sobre artículos sobre temas de gestión de recursos hidráulicos publicados en inglés sobre un área específica determinada por los profesores de la asignatura
Para la evaluación de las prácticas se deberá entregar una memoria de las mismas.
Competencias: CB1 - CB5, CG1, CT1 - CT12, CECC7, CECC8.
Peso prácticas: 15%
Peso del trabajo del curso: 15%
Este sistema de evaluación se implementará tanto en la primera como en la segunda oportunidad .
Los criterios a seguir en la oportunidad extraordinaria de recuperación y de alumnos reincidentes serán análogos a los expresados anteriormente.
La nota obtenida en el apartado 2 se mantendrá durante el curso académico en curso y el curso académico siguiente .
Si existiera una imposibilidad por parte de un alumno de llevar a cabo los diferentes aspectos indicados en la evaluación, será necesario dirigirse al profesor lo antes posible, para que se le pueda indicar un método alternativo para la realización de las actividades si es posible. .
Los alumnos que tengan dispensa de asistencia a alguna de las actividades docentes programadas por motivos de conciliación laboral o familiar, deberán adherirse a lo establecido en la Instrucción 1/2017 de la Secretaría General. En estos casos, para aprobar esta asignatura es obligatoria la asistencia a los exámenes, pudiendo realizar el resto de actividades programadas en la Guía Docente de forma no presencial.
La realización fraudulenta de algún ejercicio o prueba exigida en la evaluación de una materia implicará la cualificación de suspenso (calificación de 0) en la convocatoria correspondiente, con independencia del proceso disciplinario que se pueda seguir contra el alumno infractor. Se considerará fraudulenta, entre otras, la realización de trabajos plagiados u obtenidos de fuentes accesibles al público sin reelaboración o reinterpretación, y sin citas a los autores de las fuentes. Para estos casos será de aplicación lo establecido en la "Normativa de evaluación del rendimiento académico de los estudiantes y de revisión de calificaciones".
Sistema de evaluación Habilidades
Peso en clasificación
Examen escrito CB1 *, CB2 *, CB3 *, CB5 *, CG1 *, CT1 *, CT2 *, CT6 *, CT12 *, CECC7 *, CECC8 * 70%
Prácticas y trabajos de curso CB1 *, CB2 *, CB3 *, CB4 *, CB5 *, CG1 *, CT1 *, CT2 *, CT4 *, CT5 *, CT6 *, CT7 *, CT8 *, CT9 *, CT10 *, CT11 *, CT12 * , CECC7 *, CECC8 *
30%
* Competencias evaluadas
Clases expositivas, seminarios, prácticas y tutorías grupales 51 h
Lectura y preparación de temas: 36 h
Elaboración de trabajos del curso: 24 h
Realización de ejercicios : 12h
Preparación de pruebas de evaluación: 23 h
Realización de pruebas 4 h
Total 150 horas
Asistencia a sesiones expositivas e interactivas.
Estudio diario del tema.
Elaboración de los ejercicios propuestos antes de realizarlos en clase.
Asistencia a tutorías para el seguimiento y resolución de dudas de la asignatura.
Maria Teresa Teijeiro Rodriguez
- Departamento
- Ingeniería Agroforestal
- Área
- Ingenieria Agroforestal
- Correo electrónico
- mteresa.teijeiro [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Escuela Universitaria
Jorge Dafonte Dafonte
Coordinador/a- Departamento
- Ingeniería Agroforestal
- Área
- Ingenieria Agroforestal
- Correo electrónico
- jorge.dafonte [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidad