Nombre: MÉTODOS AVANZADOS DE EXPLOTACIÓN Y ESPACIO SUBTERRÁNEO
Código: 252101013
Carácter: Obligatoria
ECTS: 4.5
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 1º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: TRIGUEROS TORNERO, EMILIO
Área de conocimiento: Explotación de Minas
Departamento: Ingeniería Minera y Civil
Teléfono: 968325452
Correo electrónico: emilio.trigueros@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
lunes - 16:15 / 18:15
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho despacho 2.44
Disposición de otras horas mediante correo electrónico cita previa y on line.
jueves - 16:15 / 18:15
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho despacho 2.44
Otros horarios mediante cita previa e-mail y on-line
Titulaciones:
Categoría profesional: Profesor Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 6
Nº de sexenios: 1 de investigación y 1 de transferencia
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Nombre y apellidos: TRIGUEROS TORNERO, EMILIO
Área de conocimiento: Explotación de Minas
Departamento: Ingeniería Minera y Civil
Teléfono: 968325452
Correo electrónico: emilio.trigueros@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
lunes - 16:15 / 18:15
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho despacho 2.44
Disposición de otras horas mediante correo electrónico cita previa y on line.
jueves - 16:15 / 18:15
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho despacho 2.44
Otros horarios mediante cita previa e-mail y on-line
Titulaciones:
Categoría profesional: Profesor Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 6
Nº de sexenios: 1 de investigación y 1 de transferencia
Curriculum Vitae: Perfil Completo
[CB7 ]. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
[CG07 ]. Capacidad para planificar, proyectar, inspeccionar y dirigir explotaciones de yacimientos y otros recursos geológicos.
[CG09 ]. Capacidad para la realización de estudios de gestión del territorio y los espacios subterráneos.
[CG15 ]. Capacidad para proyectar y ejecutar túneles, obras y espacios subterráneos.
[TE02 ]. Conocimiento adecuado de la tecnología de explotación de recursos minerales.
[TE04 ]. Capacidad para la realización de estudios de gestión del territorio y espacios subterráneos, incluyendo la construcción de túneles y otras infraestructuras subterráneas.
[T5 ]. Aplicar a la práctica los conocimientos adquiridos
R01 Seleccionar las tecnologías para la ejecución y desarrollo de explotaciones y obras subterráneas.
R02 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Explotaciones Subterráneas de Yacimientos y Recursos Minerales.
R03 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Infraestructuras Subterráneas de Uso Industrial, Almacenamiento y Distribución.
R04 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Túneles para Transporte.
R05 Comparar las alternativas de uso del espacio subterráneo.
R06 Hacer Estudios e Informes Técnico-Económicos de utilización del Espacio Subterráneo.
R07 Gestionar y resolver actividades profesionales/investigadoras en entornos nuevos o definidos de forma incompleta, que requieran colaborar con especialistas de otros campos.
La Gestión del Espacio Subterráneo. Las Tecnología de Excavación y Sostenimiento de las explotaciones y obras subterráneas. La ventilación y la calidad del aire. El diseño y Construcción de Minas y Obras Subterráneas. El Calculo de Rendimientos y Costes. Estudios de Previabilidad. La ejecución de obras e infraestructuras subterráneas. Iluminación y drenajes. Análisis de Alternativas y rentabilidad. El control y mantenimiento de minas y obras subterráneas. Los túneles. Grandes Proyectos en el espacio Subterráneo.
UNIDAD I: La Gestión del Espacio Subterráneo.
TEMA 1: Usos del Espacio Subterráneo. Clasificación de las excavaciones en orden a su función. Desarrollo y nuevos sistemas y tecnologías de excavación.
TEMA 2: Ejemplos de Uso del espacio Subterráneo. Historia y desarrollo del uso del espacio subterráneo. Las nuevas necesidades de uso. Proyectos relevantes y avances tecnológicos.
UNIDAD II: Las Tecnología de Excavación y Sostenimiento de las explotaciones y obras subterráneas.
Tema 3. Las Tecnologías de Excavación. Maquinaria de arranque carga y transporte y su evolución. Sistemas de transporte vertical. Excavación de grandes pozos.
Tema 4. Excavaciones Superficiales y Mixtas. Las grandes excavaciones en foso y la minería mixta. Rampas mineras y Planos inclinados.
Tema 5. Excavaciones subterráneas. Selección del sistema de excavación para grandes huecos. Nuevas tecnologías y su aplicación.
Tema 6. Sostenimiento de huecos mineros y obras subterráneas. Cálculos y Procedimientos de Ejecución de elementos de refuerzo de grandes huecos.
UNIDAD III: La ventilación y la calidad del aire.
Tema 7. Redes y equipos de ventilación en minas y obras subterráneas. La ventilación natural y forzada. Sistemas y equipos. Mantenimiento.
Tema 8. Calidad del aire en minas y obras subterráneas. Gases tóxicos. Calidad en ejecución de obra y en servicio. Incendios.
UNIDAD IV: El diseño de Minas y Obras Subterráneas.
Tema 9: Diseño de Minas y Obras Subterráneas. Estudios Preliminares, Ante Proyecto y Proyecto de Minas y Obras. Datos de Partida Selección de Operaciones. Documentos Técnicos. Presupuestos. Aspectos Medioambientales y Sociales.
Tema 10: El Calculo de Rendimientos y Costes. Costes de Operación y Explotación. Selección de Equipos y Rendimiento de la Maquinaria.
Tema 11: Análisis de Alternativas y rentabilidad. Análisis Financiero y Criterios para la comparación de alternativas.
Tema 12: Estudios de Previabilidad. Datos y Documentos para el Estudio de Pre viabilidad.
UNIDAD V: La ejecución de obras e infraestructuras subterráneas.
Tema 13: Procedimientos de Ejecución. Selección de procedimientos. Planificación de la Obra. Preparación de Ofertas. Parques de Maquinaria. Coordinación de las operaciones. Implementación de los equipos de Ventilación, Iluminación y drenajes.
Tema 14: Los Túneles. Procedimientos de excavación modernos. Aplicación de TBM en grandes túneles.
Tema 15: Grandes Proyectos en el espacio Subterráneo. Grandes excavaciones. Excavaciones Profundas. Excavaciones submarinas.
PRACTICA 1: VISITA OBRA O MINA SUBTERRÁNEA
Práctica de Campo. Se realiza visita a Obra o Mina Subterránea próxima, aprovechando espacio subterráneo explotado en el entorno o visita programada. Será obligatoria, se acompañará de un guion de la visita y se realizará por el alumno una memoria de la visita y sus conclusiones.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
UNIT I: The Management of Underground Space.
Lesson 1: Uses of Underground Space. Classification of excavations in order of their function. Development and new systems and technologies for excavation.
Lesson 2: Examples of Use of Underground space. History and development of the use of underground space. The new needs of use. Relevant projects and technological advances.
UNIT II: The Technology of Excavation and Support of the exploitations and underground works.
Lesson 3. Excavation Technologies. Starting machinery, loading and transport and its evolution. Vertical transport systems. Digging of large wells.
Lesson 4. Surface and Mixed Excavations. Large pit excavations and mixed mining. Mining ramps and inclined planes.
Lesson 5. Underground excavations. Selection of the excavation system for large holes. New technologies and their application. Topic 6. Sustaining mining holes and underground works. Calculations and Execution Procedures for reinforcement elements of large gaps.
UNIT III: Ventilation and air quality.
Lesson 7. Ventilation networks and equipment in mines and underground works. Natural and forced ventilation. Systems and equipment. Maintenance.
Lesson 8. Air quality in mines and underground works. Toxic gases. Quality in execution of work and in service. Fires.
UNIT IV: The design of Mines and Underground Works.
Lesson 9: Design of Mines and Underground Works. Preliminary Studies, Before Project and Project of Mines and Works. Departure Data Selection of Operations. Technical documents. Budgets. Environmental and Social Aspects.
Lesson 10: The Calculation of Returns and Costs. Operation and Exploitation Costs. Selection of Equipment and Machinery Performance.
Lesson 11: Analysis of Alternatives and profitability. Financial Analysis and Criteria for comparing alternatives.
Lesson 12: Prefeasibility Studies. Data and Documents for the Pre-feasibility Study.
UNIT V: The execution of underground works and infrastructures.
Lesson 13: Execution Procedures. Selection of procedures. Planning of the Work. Preparation of Offers. Machinery Parks. Coordination of operations. Implementation of Ventilation, Lighting and drainage equipment.
Lesson 14: The Tunnels. Modern excavation procedures. TBM application in large tunnels.
Lesson 15: Large Projects in the Underground space. Large excavations. Deep Excavations. Underwater excavations.
Clases de teoría, problemas o casos prácticos
Exposición Teórica. Clase Magistral.
Se introducirá cada uno exponiendo los conceptos más modernos de cada tema. Se presentará la bibliografía y los recursos a utilizar por el alumno para el auto aprendizaje de la asignatura.
Propuesta y estudio de casos.
Búsqueda y análisis de proyectos de vanguardia en el ámbito de la explotación del espacio subterráneo, minería y obras subterráneas. Almacenamientos radiactivos, grandes túneles de base, minas subterráneas modernas, etc.
Clases de problemas o casos prácticos.
Se resolverán problemas complejos, aplicando métodos convencionales de cálculo y otros más innovadores. Una vez planteado cada problema, se dará un tiempo para que los estudiantes lo trabajen, antes de que lo resuelva el profesor o uno de ellos.
Los problemas y casos prácticos resueltos en clase se completarán con otros resueltos en casa por los estudiantes y entregados al profesor en el plazo establecido. Algunos de ellos se referirán a los contenidos del tema 15 de la asignatura, considerando las técnicas empleadas como una de las áreas emergentes de esta ingeniería.
35
100
Prácticas de laboratorio, aula de informática o campo
Salida de Campo visita Mina u Obra Subterránea en ejecución o mantenimiento.
Se presentará una memoria de la visita con los principales datos de la actividad que se visita y los aspectos que se consideran más clásicos y vanguardistas.
2
100
Tutorías
Estarán fundamentalmente motivadas por las dudas en la preparación del proyecto de la asignatura.
6
67
Preparación / exposición de informes, trabajos, etc. (individuales o en grupo)
Los estudiantes desarrollarán un proyecto de explotación del espacio subterráneo con fines mineros o de obra civil a partir de datos definidos parcialmente aportados por el profesor. Tendrán que diseñar la mejor solución posible y describirla teniendo en cuenta las limitaciones ambientales/económicas/sociales y mostrando cómo las han resuelto. Para ello, tendrán que poner en práctica los contenidos de la asignatura y lo aprendido en las asignaturas relacionadas con esta, teniendo muy en cuenta la incorporación de aspectos de vanguardia en la disciplina. El proyecto deberá incluir un presupuesto y una planificación de los trabajos que habría que realizar para construir y poner en marcha la actividad diseñada.
18
10
Asistencia a seminarios, conferencias, jornadas, visitas técnicas, etc.
Visita Mina u Obra Subterránea.
En la visita técnica los estudiantes entrarán en contacto con distintos aspectos de su futura profesión, entre ellos la gestión de instalaciones, la ingeniería de proyectos, la responsabilidad, etc. Entregarán un informe en grupo de esta actividad.
2
100
Actividades de evaluación formativas y sumativas
Tiempo previsto para la realización de actividades formativas y sumativas, entre las cuales están los exámenes.
6
100
Estudio individual
Estudio individual, o debate en grupo, de teoría o de ejercicios, uso de software específico para realizar trabajos y problemas en casa. Resolución de casos prácticos y preparación de entregables, etc.
66
0
Exámenes (orales o escritos).
Exámenes de teoría escritos y entregables.
Se evaluará la capacidad de resolver problemas complejos en la parte de problemas de los exámenes parciales. Además, se evaluarán los entregables realizados a lo largo del cuatrimestre, teniendo en cuenta la idoneidad del método de cálculo empleado y la forma en la que se han integrado en la solución propuesta las circunstancias sociales, ambientales, de seguridad o económicas.
Se evaluarán entregables mediante rúbricas, en las que se tiene en cuenta la calidad técnica de los mismos y, en su caso, la capacidad de resolver problemas en áreas emergentes.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R01 Seleccionar las tecnologías para la ejecución y desarrollo de explotaciones y obras subterráneas.
R02 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Explotaciones Subterráneas de Yacimientos y Recursos Minerales.
R03 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Infraestructuras Subterráneas de Uso Industrial, Almacenamiento y Distribución.
R04 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Túneles para Transporte.
60 %
Realización o exposición de trabajos (informes, ejercicios, entregables, casos prácticos, etc.), individualmente o en grupo.
Se evaluará la calidad del proyecto presentado, valorando la capacidad de integrar conocimientos, la de considerar las cuestiones medioambientales y la creatividad demostrada al diseñar/proyectar la solución propuesta.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R01 Seleccionar las tecnologías para la ejecución y desarrollo de explotaciones y obras subterráneas.
R02 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Explotaciones Subterráneas de Yacimientos y Recursos Minerales.
R03 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Infraestructuras Subterráneas de Uso Industrial, Almacenamiento y Distribución.
R04 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Túneles para Transporte.
R05 Comparar las alternativas de uso del espacio subterráneo.
R06 Hacer Estudios e Informes Técnico-Económicos de utilización del Espacio Subterráneo.
R07 Gestionar y resolver actividades profesionales/investigadoras en entornos nuevos o definidos de forma incompleta, que requieran colaborar con especialistas de otros campos.
30 %
Técnicas de observación o registro (listas de control, rúbricas, etc.).
Las actividades prácticas y visitas se evaluarán a través de los informes, mediante una rúbrica en la que se valore la forma en que los estudiantes describen cada actuación profesional y su opinión respecto al papel de los profesionales implicados.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R05 Comparar las alternativas de uso del espacio subterráneo.
R06 Hacer Estudios e Informes Técnico-Económicos de utilización del Espacio Subterráneo.
R07 Gestionar y resolver actividades profesionales/investigadoras en entornos nuevos o definidos de forma incompleta, que requieran colaborar con especialistas de otros campos.
10 %
Exámenes (orales o escritos).
Exámenes de teoría escritos y entregables.
Se evaluará la capacidad de resolver problemas complejos en la parte de problemas de los exámenes parciales. Además, se evaluarán los entregables realizados a lo largo del cuatrimestre, teniendo en cuenta la idoneidad del método de cálculo empleado y la forma en la que se han integrado en la solución propuesta las circunstancias sociales, ambientales, de seguridad o económicas.
Se evaluarán entregables mediante rúbricas, en las que se tiene en cuenta la calidad técnica de los mismos y, en su caso, la capacidad de resolver problemas en áreas emergentes.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R01 Seleccionar las tecnologías para la ejecución y desarrollo de explotaciones y obras subterráneas.
R02 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Explotaciones Subterráneas de Yacimientos y Recursos Minerales.
R03 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Infraestructuras Subterráneas de Uso Industrial, Almacenamiento y Distribución.
R04 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Túneles para Transporte.
60 %
Realización o exposición de trabajos (informes, ejercicios, entregables, casos prácticos, etc.), individualmente o en grupo.
Se evaluará la calidad del proyecto presentado, valorando la capacidad de integrar conocimientos, la de considerar las cuestiones medioambientales y la creatividad demostrada al diseñar/proyectar la solución propuesta.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R01 Seleccionar las tecnologías para la ejecución y desarrollo de explotaciones y obras subterráneas.
R02 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Explotaciones Subterráneas de Yacimientos y Recursos Minerales.
R03 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Infraestructuras Subterráneas de Uso Industrial, Almacenamiento y Distribución.
R04 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Túneles para Transporte.
R05 Comparar las alternativas de uso del espacio subterráneo.
R06 Hacer Estudios e Informes Técnico-Económicos de utilización del Espacio Subterráneo.
R07 Gestionar y resolver actividades profesionales/investigadoras en entornos nuevos o definidos de forma incompleta, que requieran colaborar con especialistas de otros campos.
30 %
Técnicas de observación o registro (listas de control, rúbricas, etc.).
Las actividades prácticas y visitas se evaluarán a través de los informes, mediante una rúbrica en la que se valore la forma en que los estudiantes describen cada actuación profesional y su opinión respecto al papel de los profesionales implicados.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R05 Comparar las alternativas de uso del espacio subterráneo.
R06 Hacer Estudios e Informes Técnico-Económicos de utilización del Espacio Subterráneo.
R07 Gestionar y resolver actividades profesionales/investigadoras en entornos nuevos o definidos de forma incompleta, que requieran colaborar con especialistas de otros campos.
10 %
Autor: López Jimeno, Carlos
Título: Manual de túneles y obras subterráneas
Editorial: UPM
Fecha Publicación: 2003
ISBN: 8492170816
Autor: Díaz del Río, Manuel
Título: Manual de maquinaria de construcción
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2007
ISBN: 9788448156466
Autor: Beer, G.
Título: Technology innovation in underground construction
Editorial: CRC Press,
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 0415551056
Autor: Tonon, Fulvio., Liu, Xian,, Wu, Wei,
Título: Deep and underground excavations
Editorial: American Society of Civil Engineers,
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9780784473467
Autor: Richard E. Gertsch, Richard L. Bullock
Título: Techniques in Underground Mining
Editorial: Society for Mining, Metallurgy and Exploration, Inc.
Fecha Publicación: 1998
ISBN: 0873351630
Autor: William A. Hustrulid and Richard L. Bullock
Título: Underground Mining Methods
Editorial: Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, Inc.
Fecha Publicación: 2001
ISBN: 0873351932
Autor: Ratan Taj Tatiya
Título: Surface and Underground Excavations - Methods, Techniques and Equipment
Editorial: Balkema Publishers
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 9058096270
Autor:
Título: Underground construction in modern infrastructure proceedings of the International Conference on Underground Construction in Modern Infrastrucre, Stockholm, Sweden, 7-9 June 1998
Editorial: A.A. Balkema
Fecha Publicación: 1998
ISBN: 9054109645
Nombre: MÉTODOS AVANZADOS DE EXPLOTACIÓN Y ESPACIO SUBTERRÁNEO
Código: 252101013
Carácter: Obligatoria
ECTS: 4.5
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 1º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Semipresencial
Nombre y apellidos: TRIGUEROS TORNERO, EMILIO
Área de conocimiento: Explotación de Minas
Departamento: Ingeniería Minera y Civil
Teléfono: 968325452
Correo electrónico: emilio.trigueros@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
lunes - 16:15 / 18:15
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho despacho 2.44
Disposición de otras horas mediante correo electrónico cita previa y on line.
jueves - 16:15 / 18:15
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho despacho 2.44
Otros horarios mediante cita previa e-mail y on-line
Titulaciones:
Categoría profesional: Profesor Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 6
Nº de sexenios: 1 de investigación y 1 de transferencia
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Nombre y apellidos: TRIGUEROS TORNERO, EMILIO
Área de conocimiento: Explotación de Minas
Departamento: Ingeniería Minera y Civil
Teléfono: 968325452
Correo electrónico: emilio.trigueros@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
lunes - 16:15 / 18:15
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho despacho 2.44
Disposición de otras horas mediante correo electrónico cita previa y on line.
jueves - 16:15 / 18:15
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho despacho 2.44
Otros horarios mediante cita previa e-mail y on-line
Titulaciones:
Categoría profesional: Profesor Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 6
Nº de sexenios: 1 de investigación y 1 de transferencia
Curriculum Vitae: Perfil Completo
[CB7 ]. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
[CG07 ]. Capacidad para planificar, proyectar, inspeccionar y dirigir explotaciones de yacimientos y otros recursos geológicos.
[CG09 ]. Capacidad para la realización de estudios de gestión del territorio y los espacios subterráneos.
[CG15 ]. Capacidad para proyectar y ejecutar túneles, obras y espacios subterráneos.
[TE02 ]. Conocimiento adecuado de la tecnología de explotación de recursos minerales.
[TE04 ]. Capacidad para la realización de estudios de gestión del territorio y espacios subterráneos, incluyendo la construcción de túneles y otras infraestructuras subterráneas.
[T5 ]. Aplicar a la práctica los conocimientos adquiridos
R01 Seleccionar las tecnologías para la ejecución y desarrollo de explotaciones y obras subterráneas.
R02 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Explotaciones Subterráneas de Yacimientos y Recursos Minerales.
R03 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Infraestructuras Subterráneas de Uso Industrial, Almacenamiento y Distribución.
R04 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Túneles para Transporte.
R05 Comparar las alternativas de uso del espacio subterráneo.
R06 Hacer Estudios e Informes Técnico-Económicos de utilización del Espacio Subterráneo.
R07 Gestionar y resolver actividades profesionales/investigadoras en entornos nuevos o definidos de forma incompleta, que requieran colaborar con especialistas de otros campos.
La Gestión del Espacio Subterráneo. Las Tecnología de Excavación y Sostenimiento de las explotaciones y obras subterráneas. La ventilación y la calidad del aire. El diseño y Construcción de Minas y Obras Subterráneas. El Calculo de Rendimientos y Costes. Estudios de Previabilidad. La ejecución de obras e infraestructuras subterráneas. Iluminación y drenajes. Análisis de Alternativas y rentabilidad. El control y mantenimiento de minas y obras subterráneas. Los túneles. Grandes Proyectos en el espacio Subterráneo.
UNIDAD I: La Gestión del Espacio Subterráneo.
TEMA 1: Usos del Espacio Subterráneo. Clasificación de las excavaciones en orden a su función. Desarrollo y nuevos sistemas y tecnologías de excavación.
TEMA 2: Ejemplos de Uso del espacio Subterráneo. Historia y desarrollo del uso del espacio subterráneo. Las nuevas necesidades de uso. Proyectos relevantes y avances tecnológicos.
UNIDAD II: Las Tecnología de Excavación y Sostenimiento de las explotaciones y obras subterráneas.
Tema 3. Las Tecnologías de Excavación. Maquinaria de arranque carga y transporte y su evolución. Sistemas de transporte vertical. Excavación de grandes pozos.
Tema 4. Excavaciones Superficiales y Mixtas. Las grandes excavaciones en foso y la minería mixta. Rampas mineras y Planos inclinados.
Tema 5. Excavaciones subterráneas. Selección del sistema de excavación para grandes huecos. Nuevas tecnologías y su aplicación.
Tema 6. Sostenimiento de huecos mineros y obras subterráneas. Cálculos y Procedimientos de Ejecución de elementos de refuerzo de grandes huecos.
UNIDAD III: La ventilación y la calidad del aire.
Tema 7. Redes y equipos de ventilación en minas y obras subterráneas. La ventilación natural y forzada. Sistemas y equipos. Mantenimiento.
Tema 8. Calidad del aire en minas y obras subterráneas. Gases tóxicos. Calidad en ejecución de obra y en servicio. Incendios
UNIDAD IV: El diseño de Minas y Obras Subterráneas.
Tema 9: Diseño de Minas y Obras Subterráneas. Estudios Preliminares, Ante Proyecto y Proyecto de Minas y Obras. Datos de Partida Selección de Operaciones. Documentos Técnicos. Presupuestos. Aspectos Medioambientales y Sociales.
Tema 10: El Calculo de Rendimientos y Costes. Costes de Operación y Explotación. Selección de Equipos y Rendimiento de la Maquinaria.
Tema 11: Análisis de Alternativas y rentabilidad. Análisis Financiero y Criterios para la comparación de alternativas.
Tema 12: Estudios de Previabilidad. Datos y Documentos para el Estudio de Pre viabilidad.
UNIDAD V: La ejecución de obras e infraestructuras subterráneas.
Tema 13: Procedimientos de Ejecución. Selección de procedimientos. Planificación de la Obra. Preparación de Ofertas. Parques de Maquinaria. Coordinación de las operaciones. Implementación de los equipos de Ventilación, Iluminación y drenajes.
Tema 14: Los Túneles. Procedimientos de excavación modernos. Aplicación de TBM en grandes túneles.
Tema 15: Grandes Proyectos en el espacio Subterráneo. Grandes excavaciones. Excavaciones Profundas. Excavaciones submarinas.
PRACTICA 1: VISITA OBRA O MINA SUBTERRÁNEA
Práctica de Campo. Se realiza visita a Obra o Mina Subterránea próxima, aprovechando espacio subterráneo explotado en el entorno o visita programada. Será obligatoria, se acompañará de un guion de la visita y se realizará por el alumno una memoria de la visita y sus conclusiones.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
UNIT I: The Management of Underground Space.
Lesson 1: Uses of Underground Space. Classification of excavations in order of their function. Development and new systems and technologies for excavation.
Lesson 2: Examples of Use of Underground space. History and development of the use of underground space. The new needs of use. Relevant projects and technological advances.
UNIT II: The Technology of Excavation and Support of the exploitations and underground works.
Lesson 3. Excavation Technologies. Starting machinery, loading and transport and its evolution. Vertical transport systems. Digging of large wells.
Lesson 4. Surface and Mixed Excavations. Large pit excavations and mixed mining. Mining ramps and inclined planes.
Lesson 5. Underground excavations. Selection of the excavation system for large holes. New technologies and their application. Topic 6. Sustaining mining holes and underground works. Calculations and Execution Procedures for reinforcement elements of large gaps.
UNIT III: Ventilation and air quality.
Lesson 7. Ventilation networks and equipment in mines and underground works. Natural and forced ventilation. Systems and equipment. Maintenance.
Lesson 8. Air quality in mines and underground works. Toxic gases. Quality in execution of work and in service. Fires.
UNIT IV: The design of Mines and Underground Works.
Lesson 9: Design of Mines and Underground Works. Preliminary Studies, Before Project and Project of Mines and Works. Departure Data Selection of Operations. Technical documents. Budgets. Environmental and Social Aspects.
Lesson 10: The Calculation of Returns and Costs. Operation and Exploitation Costs. Selection of Equipment and Machinery Performance.
Lesson 11: Analysis of Alternatives and profitability. Financial Analysis and Criteria for comparing alternatives.
Lesson 12: Prefeasibility Studies. Data and Documents for the Pre-feasibility Study.
UNIT V: The execution of underground works and infrastructures.
Lesson 13: Execution Procedures. Selection of procedures. Planning of the Work. Preparation of Offers. Machinery Parks. Coordination of operations. Implementation of Ventilation, Lighting and drainage equipment.
Lesson 14: The Tunnels. Modern excavation procedures. TBM application in large tunnels.
Lesson 15: Large Projects in the Underground space. Large excavations. Deep Excavations. Underwater excavations
Clases de teoría, problemas o casos prácticos
Exposición Teórica. Clase Magistral. Se introducirá cada uno exponiendo los conceptos más modernos de cada tema. Se presentará la bibliografía y los recursos a utilizar por el alumno para el auto aprendizaje de la asignatura. Propuesta y estudio de casos. Búsqueda y análisis de proyectos de vanguardia en el ámbito de la explotación del espacio subterráneo, minería y obras subterráneas. Almacenamientos radiactivos, grandes túneles de base, minas subterráneas modernas, etc. Clases de problemas o casos prácticos. Se resolverán problemas complejos, aplicando métodos convencionales de cálculo y otros más innovadores. Una
vez planteado cada problema, se dará un tiempo para que los estudiantes lo trabajen, antes de que lo resuelva el profesor o uno de ellos. Los problemas y casos prácticos resueltos en clase se completarán con otros resueltos en casa por los estudiantes y entregados al profesor en el plazo establecido. Algunos de ellos se referirán a los contenidos del tema 15 de la asignatura, considerando las técnicas empleadas como una de las áreas emergentes de esta ingeniería.
35
47
Prácticas de laboratorio, aula de informática o campo
Salida de Campo visita Mina u Obra Subterránea en ejecución o mantenimiento. Se presentará una memoria de la visita con los principales datos de la actividad que se visita y los aspectos que se consideran más clásicos y vanguardistas.
2
100
Tutorías
Estarán fundamentalmente motivadas por las dudas en la preparación del proyecto de la asignatura.
6
67
Preparación / exposición de informes, trabajos, etc. (individuales o en grupo)
Los estudiantes desarrollarán un proyecto de explotación del espacio subterráneo con fines mineros o de obra civil a partir de datos definidos parcialmente aportados por el profesor. Tendrán que diseñar la mejor solución posible y describirla teniendo en cuenta las limitaciones ambientales/económicas/sociales y mostrando cómo las han resuelto. Para ello, tendrán que poner en práctica los contenidos de la asignatura y lo aprendido en las asignaturas relacionadas con esta, teniendo muy en cuenta la incorporación de aspectos de vanguardia en la disciplina. El proyecto deberá incluir un presupuesto y una planificación de los trabajos que habría que realizar para construir y poner en marcha la actividad diseñada.
18
11
Asistencia a seminarios, conferencias, jornadas, visitas técnicas, etc.
Visita Mina u Obra Subterránea. En la visita técnica los estudiantes entrarán en contacto con distintos aspectos de su futura profesión, entre ellos la gestión de instalaciones, la ingeniería de proyectos, la responsabilidad, etc. Entregarán un informe en grupo de esta actividad.
3
100
Actividades de evaluación formativas y sumativas
Tiempo previsto para la realización de actividades formativas y sumativas, entre las cuales están los exámenes.
5
100
Estudio individual
Estudio individual, o debate en grupo, de teoría o de ejercicios, uso de software específico para realizar trabajos y problemas en casa. Resolución de casos prácticos y preparación de entregables, etc.
66
0
Exámenes (orales o escritos).
Exámenes de teoría escritos y entregables. Se evaluará la capacidad de resolver problemas complejos en la parte de problemas de los exámenes parciales. Además, se evaluarán los entregables realizados a lo largo del cuatrimestre, teniendo en cuenta la idoneidad del método de cálculo empleado y la forma en la que se han integrado en la solución propuesta las circunstancias sociales, ambientales, de seguridad o económicas. Se evaluarán entregables mediante rúbricas, en las que se tiene en cuenta la calidad técnica de los mismos y, en su caso, la capacidad de resolver problemas en áreas emergentes.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R01 Seleccionar las tecnologías para la ejecución y desarrollo de explotaciones y obras subterráneas.
R02 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Explotaciones Subterráneas de Yacimientos y Recursos Minerales.
R03 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Infraestructuras Subterráneas de Uso Industrial, Almacenamiento y Distribución.
R04 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Túneles para Transporte.
60 %
Realización o exposición de trabajos (informes, ejercicios, entregables, casos prácticos, etc.), individualmente o en grupo.
Se evaluará la calidad del proyecto presentado, valorando la capacidad de integrar conocimientos, la de considerar las cuestiones
medioambientales y la creatividad demostrada al diseñar/proyectar la solución propuesta.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R01 Seleccionar las tecnologías para la ejecución y desarrollo de explotaciones y obras subterráneas.
R02 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Explotaciones Subterráneas de Yacimientos y Recursos Minerales.
R03 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Infraestructuras Subterráneas de Uso Industrial, Almacenamiento y Distribución.
R04 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Túneles para Transporte.
R05 Comparar las alternativas de uso del espacio subterráneo.
R06 Hacer Estudios e Informes Técnico-Económicos de utilización del Espacio Subterráneo.
R07 Gestionar y resolver actividades profesionales/investigadoras en entornos nuevos o definidos de forma incompleta, que requieran colaborar con especialistas de otros campos.
30 %
Técnicas de observación o registro (listas de control, rúbricas, etc.).
Las actividades prácticas y visitas se evaluarán a través de los informes, mediante una rúbrica en la que se valore la forma en que los estudiantes describen cada actuación profesional y su opinión respecto al papel de los profesionales implicados.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R05 Comparar las alternativas de uso del espacio subterráneo.
R06 Hacer Estudios e Informes Técnico-Económicos de utilización del Espacio Subterráneo.
R07 Gestionar y resolver actividades profesionales/investigadoras en entornos nuevos o definidos de forma incompleta, que requieran colaborar con especialistas de otros campos.
10 %
Exámenes (orales o escritos).
Exámenes de teoría escritos y entregables. Se evaluará la capacidad de resolver problemas complejos en la parte de problemas de los exámenes parciales. Además, se evaluarán los entregables realizados a lo largo del cuatrimestre, teniendo en cuenta la idoneidad del método de cálculo empleado y la forma en la que se han integrado en la solución propuesta las circunstancias sociales, ambientales, de seguridad o económicas. Se evaluarán entregables mediante rúbricas, en las que se tiene en cuenta la calidad técnica de los mismos y, en su caso, la capacidad de resolver problemas en áreas emergentes.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R01 Seleccionar las tecnologías para la ejecución y desarrollo de explotaciones y obras subterráneas.
R02 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Explotaciones Subterráneas de Yacimientos y Recursos Minerales.
R03 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Infraestructuras Subterráneas de Uso Industrial, Almacenamiento y Distribución.
R04 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Túneles para Transporte.
60 %
Realización o exposición de trabajos (informes, ejercicios, entregables, casos prácticos, etc.), individualmente o en grupo.
Se evaluará la calidad del proyecto presentado, valorando la capacidad de integrar conocimientos, la de considerar las cuestiones
medioambientales y la creatividad demostrada al diseñar/proyectar la solución propuesta.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R01 Seleccionar las tecnologías para la ejecución y desarrollo de explotaciones y obras subterráneas.
R02 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Explotaciones Subterráneas de Yacimientos y Recursos Minerales.
R03 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Infraestructuras Subterráneas de Uso Industrial, Almacenamiento y Distribución.
R04 Diseñar y desarrollar un Proyecto de Túneles para Transporte.
R05 Comparar las alternativas de uso del espacio subterráneo.
R06 Hacer Estudios e Informes Técnico-Económicos de utilización del Espacio Subterráneo.
R07 Gestionar y resolver actividades profesionales/investigadoras en entornos nuevos o definidos de forma incompleta, que requieran colaborar con especialistas de otros campos.
30 %
Técnicas de observación o registro (listas de control, rúbricas, etc.).
Las actividades prácticas y visitas se evaluarán a través de los informes, mediante una rúbrica en la que se valore la forma en que los estudiantes describen cada actuación profesional y su opinión respecto al papel de los profesionales implicados.
Se evalúan los siguientes resultados del aprendizaje:
R05 Comparar las alternativas de uso del espacio subterráneo.
R06 Hacer Estudios e Informes Técnico-Económicos de utilización del Espacio Subterráneo.
R07 Gestionar y resolver actividades profesionales/investigadoras en entornos nuevos o definidos de forma incompleta, que requieran colaborar con especialistas de otros campos.
10 %
Autor: López Jimeno, Carlos
Título: Manual de túneles y obras subterráneas
Editorial: UPM
Fecha Publicación: 2003
ISBN: 8492170816
Autor: Díaz del Río, Manuel
Título: Manual de maquinaria de construcción
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2001
ISBN: 8448130286
Autor: Beer, G.
Título: Technology innovation in underground construction
Editorial: CRC Press,
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 0415551056
Autor: Tonon, Fulvio., Liu, Xian,, Wu, Wei,
Título: Deep and underground excavations
Editorial: American Society of Civil Engineers,
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9780784473467
Autor: Richard E. Gertsch, Richard L. Bullock
Título: Techniques in Underground Mining.
Editorial: Society for Mining, Metallurgy and Exploration, Inc.
Fecha Publicación: 1998
ISBN: 0873351630
Autor: William A. Hustrulid and Richard L. Bullock.
Título: Underground Mining Methods.
Editorial: Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, Inc.
Fecha Publicación: 2001
ISBN: 0873351932
Autor: Ratan Taj Tatiya
Título: Surface and Underground Excavations - Methods, Techniques and Equipment.
Editorial: Balkema Publishers.
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 9058096270
Autor: Varios
Título: Underground construction in modern infrastructure. Proceedings of the International Conference on Underground Construction in Modern Infrastrucre, Stockholm, Sweden
Editorial: Balkema
Fecha Publicación: 1998
ISBN: 9054109645