Nombre: HIDRÁULICA FLUVIAL
Código: 522104013
Carácter: Optativa
ECTS: 4.5
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 4º - Segundo cuatrimestre
Menciones/Especialidades: Mención en Hidrología
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: GUILLÉN LUDEÑA, SEBASTIÁN
Área de conocimiento: Ingeniería Hidráulica
Departamento: Ingeniería Minera y Civil
Teléfono:
Correo electrónico: sebastian.guillen@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias: Las tutorías se realizarán a demanda del estudiante mediante solicitud remitida al correo sebastian.guillen@upct.es
Titulaciones:
Doctor en Hidráulica y Medio Ambiente en la Universidad Politécnica Federal de Lausanne (SUIZA) - 2015
Ingeniero en de Caminos, Canales y Puertos en la Universidad Politécnica de Madrid (ESPAÑA) - 2006
Categoría profesional: Profesor Permanente Laboral
Nº de quinquenios: 1
Nº de sexenios: 1 de investigación
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Responsable de los grupos: G1
Nombre y apellidos: MOROTE SÁNCHEZ, BARTOLOMÉ
Área de conocimiento: Ingeniería Hidráulica
Departamento: Ingeniería Minera y Civil
Teléfono: 868071014
Correo electrónico: bartolome.morote@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
martes - 12:00 / 14:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 1, Despacho A1.06
miércoles - 16:00 / 18:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 1, Despacho A1.06
Las tutorías se realizarán a demanda del estudiante mediante solicitud remitida al correo bartolome.morote@upct.es
Titulaciones:
Máster en Metodología BIM para el Desarrollo de Proyectos de Infraestructuras en la Universidad Politécnica de Cartagena (ESPAÑA) - 2024
Máster en Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos en la Universidad Politécnica de Cartagena (ESPAÑA) - 2023
Graduado en Ingeniería Civil en la Universidad Politécnica de Cartagena (ESPAÑA) - 2021
Categoría profesional: Investigador Fpi Séneca
Nº de quinquenios: No procede por el tipo de figura docente
Nº de sexenios: No procede por el tipo de figura docente
Curriculum Vitae: Perfil Completo
[CB3 ]. Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
[CG08 ]. Capacidad para realizar estudios y diseñar captaciones de aguas superficiales o subterráneas, en su ámbito.
[EH1 ]. Conocimiento y capacidad para proyectar y dimensionar obras e instalaciones hidráulicas, sistemas energéticos, aprovechamientos hidroeléctricos y planificación y gestión de recursos hidráulicos superficiales y subterráneos.
En esta asignatura se desarrolla la siguiente competencia:
EH1- Conocimiento y capacidad para proyectar y dimensionar obras e instalaciones hidráulicas, sistemas energéticos, aprovechamientos hidroeléctricos y planificación y gestión de recursos hidráulicos superficiales y subterráneos.
[CT18 ]. Aplicar criterios éticos y de sostenibilidad en la toma de decisiones NIVEL 3
1. Gestionar la información necesaria para la realización de un trabajo académico concreto y utilizarla de forma ética y legal, compartiendo información
2. Clasificar de cursos fluviales en función de sus características morfológicas.
3. Aplicar las ecuaciones cinemáticas del agua en su Interacción con el fondo en cursos fluviales.
4. Describir la Mecánica del Transporte de Sedimentos y aplicar las ecuaciones de la capacidad de transporte de un cauce fluvial.
5. Describir el transporte de materiales en suspensión en un cauce fluvial y manejar las ecuaciones empíricas de arrastre de sólidos en cuencas
6. Describir los procesos erosivos y de sedimentación en entornos fluviales.
7. Aplicar criterios para mantener la vida piscícola en cursos fluviales
8. Manejar modelos matemáticos en ingeniería Fluvial para el trasnporte de sedimentos y análisis de condiciones ambientales del agua
9. Analizar y justificar la contribución a los ODS de cualquier proyecto, trabajo o actuación.
Introducción a la ingeniería de ríos: Morfología fluvial; Rugosidad y formas del lecho y propiedades de los sedimentos. Ecuaciones cinemáticas en Hidráulica Fluvial y las ecuaciones de resistencia al flujo; Mecánica del Transporte de Sedimentos: inicio de erosión y proceso de erosión en si definiendo a su vez las ecuaciones de transporte de sedimentos de fondo y en suspensión; Capacidad de transporte y materiales transportados. Definición de acorazamiento. Ecuación de Exner; Transporte de materiales en suspensión; Erosión a escala de cuenca; Criterios de diseño y el cálculo y definición de las actuaciones necesarias para la corrección y estabilización de los cauces fluviales, protección de obras de paso, caso de pilas de puentes sobre cauce; Introducción a la hidráulica ambiental; Modelos matemáticos de cálculo en cacues fluviales.
UNIDAD DIDÁCTICA I. CONCEPTOS BÁSICOS DE LA HIDRÁULICA FLUVIAL
Tema 1. Introducción a la Hidráulica Fluvial
Tema 2. Morfología
Tema 3 Resistencia al flujo, formas de fondo y características de los sólidos
Tema 4 Ecuaciones de la hidráulica fluvial. Inicio del movimiento
UNIDAD DIDÁCTICA II. MECÁNICA DEL TRANSPORTE DE SEDIMENTOS
Tema 5. Mecánica del transporte de sedimentos
Parte I. Transporte de fondo
Parte II. Transporte en suspensión
Tema 6 Procesos de erosión y sedimentación en entornos fluviales y cuencas
UNIDAD DIDÁCTICA III. HIDRÁULICA AMBIENTAL
Tema 7. Hidráulica ambiental
UNIDAD DIDÁCTICA IV. INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA FLUVIAL
Tema 8. Ingeniería Fluvial para proyectar y dimensionar instalaciones hidráulicas y protecciones frente a erosión
Práctica 1 aula informática
Cálculo 1D ecuación onda dinámica flujo a lo largo de un cauce con Matlab/octave (1 hora)
Práctica 2 aula informática
Cálculo de resistencia al flujo y formas de fondo así como rugosidad equivalente con hoja de cálculo Excel (1 hora)
Práctica 3 aula informática
Cálculo de capacidad de transporte de sedimento mediante la ecuación de transporte de sedimentos de Meyer-Peter and Müller y Yang en un cauce con hojas de cálculo Excel (1 hora)
Práctica 4 aula informática
Cálculo 1D transporte de sedimentos ecuación de Exner con matlab/octave (1 hora)
Práctica 5 aula informática
Uso de software tipo HEC-Ras para modelización de un tramo de cauce y los procesos de erosión y sedimentación (2 horas)
Práctica 6 aula informática
Uso de software tipo HEC-Ras para el estudio de las características hidrodinámicas ambientales y de calidad en cuanto a materia orgánica y nutrientes en un tramo de río (1 hora)
Práctica 7 campo y laboratorio
Toma de muestras en cauce y caracterización de sólidos en laboratorio (8 horas, 4 en campo y 4 en laboratorio)
Práctica 8 laboratorio
Inicio transporte de sedimentos + Visualización de formas de fondo en laboratorio (2 horas)
Práctica 9 laboratorio
Visualización de erosión en pilas de puente (2 horas)
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. BASIC CONCEPTS OF RIVER HYDRAULICS
Topic 1. Introduction to River Hydraulics
Topic 2. Morphology
Topic 3. Resistance to flow, streambed forms and characteristics of solids.
Topic 4. Equations of fluvial hydraulics. Initiation of the movement
UNIT II. MECHANICS OF SEDIMENT TRANSPORT
Topic 5. Mechanics of sediment transport
Part I. Bottom transport
Part II. Suspension transport
Topic 6. Erosion and sedimentation processes in fluvial environments and catchments
UNIT III. ENVIRONMENTAL HYDRAULICS
Topic 7. Environmental hydraulics
UNIT IV. INTRODUCTION TO RIVER ENGINEERING
Topic 8. River engineering for designing and dimensioning hydraulic installations and erosion protection
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Las clases en el aula se repartirán entre el desarrollo y de la base teórica y la realización de ejercicios de forma conjunta en el aula.
21
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Las prácticas 7, 8 y 9 se realizarán en laboratorio
8
100
Tutorías
Las tutorías serán preferentemente presenciales y podrán ser conjuntas de forma que todos los estudiantes puedan estar presentes.
4
90
Clase en aula de informática: prácticas.
Las prácticas 1 a 6 serán haciendo uso de medios informáticos y preferentemente en el aula informática
7
100
Clase en campo o aula abierta: prácticas.
Se realizarán prácticas de campo para visitar cauces fluviales en el entorno de la ciudad de Cartagena donde se tomarán muestras para su análisis en laboratorio tal y como se recoge en la práctica 7.
4
100
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
Los trabajos del estudiante incluirán la realización de los dos informes asociados a las prácticas, así como el estudio de forma autónoma haciendo uso de la información tanto teórica como de ejercicios facilitada por el profesor así como los apuntes tomados por él mismo en clase.
86
0
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua).
Horas presenciales dedicadas a evaluación: exámenes.
5
100
Pruebas escritas/orales
Un único examen parcial que permita evaluar las unidades didácticas de la asignatura mediante 30 cuestiones teórico-prácticas con elección múltiple (35%) y 2 ejercicios (30%).
Evalúa los resultados del aprendizaje 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9
Se valorará la capacidad de aplicar los conceptos teóricos para resolver ejercicios básicos de la disciplina. Algunas de las cuestiones versarán sobre los ODS. Los ejercicios permitirán aplicar los conceptos de hidráulica e ingeniería vistos en la asignatura.
65 %
Evaluación de trabajos, informes, etc.
Evaluación de trabajos e informes, basados en las prácticas de laboratorio e informática
- Informe 1 sobre trabajos realizados en aula informática y en campo. Hasta 0.7 puntos
- Informe 2 sobre un estudio de una actuación de ingeniería o hidráulica ambiental. Hasta 0.7 puntos
Evalúa los resultados del aprendizaje 1 y 8
Se valorará la capacidad de síntesis y concisión a la hora de expresar los conceptos. Asimismo los procedimientos y cálculos realizados serán también valorados.
15 %
Evaluación de prácticas de laboratorio, prácticas en aula de informática o prácticas de campo
Respuesta a cuestiones específicas tipo test para cada una de las prácticas a través del aula virtual que resolverán una vez las prácticas hayan finalizado. Serán 9 cuestionarios (tantos como prácticas), de un máximo de entre 3 y 5 preguntas, que podrán acumular un fallo por respuesta y se podrán resolver una vez vistas las preguntas en tutorías específicas con los profesores. Varios dígitos del DNI ayudarán a hacer que las preguntas y respuestas se puedan individualizar. Habrá 9 breves cuestionarios que valdrán en total 1.5 puntos del total de la asignatura donde todos valdrán lo mismo.
Evalúa los resultados del aprendizaje 1, 8 y 9
Se valorará la aproximación de los resultados obtenidos mediante los cálculos realizados.
15 %
Evaluación con técnicas de observación y registro (por ejemplo listas de control, rúbricas, etc.)
La asistencia y la toma de datos en campo es requerida para la posterior realización de los informes de prácticas.
La asistencia y la aportación a la toma de datos en campo permitirá evaluar esta actividad.
Mediante esta actividad se evalúa además el resultado del aprendizaje 1.
Se valorará la calidad de los datos tomados.
5 %
Pruebas escritas/orales
En la evaluación final se propondrá un ejercicio adicional acerca de los trabajos realizados en las prácticas tanto en aula informática como en laboratorio y en campo. De esta forma habrá tres ejercicios en el examen de evaluación no continua.
Un único examen parcial que permita evaluar las unidades didácticas de la asignatura mediante 30 cuestiones teóricas con elección múltiple (35%) y 2 ejercicios (30%) + 1 ejercicio correspondiente a las prácticas e informes con un valor de 30%.
En el caso de haber asistido a las prácticas en campo y laboratorio, el estudiante podrá presentar los informes de prácticas y podrá hacer un cuestionario de elección múltiple de 20 cuestiones.
Evalúa los resultados del aprendizaje 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9.
Los criterios de evaluación serán similares a los aplicados en la evaluación continua.
100 %
Autor: Chang, Howard H.
Título: Fluvial processes in river engineering
Editorial: Krieger Publishing Company
Fecha Publicación: 1998
ISBN: 1575240866
Autor: Martín Vide, Juan Pedro
Título: Ingeniería de ríos
Editorial: UPC
Fecha Publicación: 2006
ISBN: 9788483019009
Autor: Martínez Marín, Eduardo
Título: Hidraúlica fluvial principios y práctica
Editorial: Bellisco
Fecha Publicación: 2001
ISBN: 8495279444
Autor: Yalin, M.Selim
Título: Fluvial processes
Editorial: IAHR
Fecha Publicación: 2001
ISBN: 9080564923
Autor: Dingman, S. L.
Título: Fluvial hydraulics
Editorial: Oxford University Press,
Fecha Publicación: 2009
ISBN: 0195172868:
Autor: Church, Michael Anthony,, Biron, Pascale., Roy, Andr ¿G. y otros
Título: Gravel bed rivers
Editorial: Wiley-Blackwell,
Fecha Publicación: 2012
ISBN: 9781119952503
Autor: Dey, Subhasish
Título: Fluvial Hidrodynamics
Editorial: Springer
Fecha Publicación: 2014
ISBN: 9783642190629
Autor: Juan Pedro Martín Vide
Título: Ingeniería fluvial
Editorial: Ediciones UPC
Fecha Publicación: 1997
ISBN: 84-8301-722-9
Autor: Díez Herrero, Andrés
Título: Geomorfología e hidrología fluvial del río Alberche modelos y SIG para la gestión de riberas
Editorial: Instituto Geológico y Minero de España
Fecha Publicación: 2003
ISBN: 8478404775
Autor: Elosegi, Arturo, Sabater, Sergi
Título: Conceptos y técnicas en ecología fluvial
Editorial: Fundación BBVA
Fecha Publicación: 2009
ISBN: 9788496515671
Autor: Elliott Munro, Simon
Título: El río y la forma: introducción a la geomorfología fluvial
Editorial: RIL,
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9789562847100
Autor: Kachiashvili, Karlos J.
Título: Advanced modeling and computer technologies for fluvial water quality research and control
Editorial: Nova,
Fecha Publicación: 2012
ISBN: 9781614701705
Autor: Almeida Real, David.
Título: Ecología y conservación de la fauna fluvial en el parque nacional de Cabañeros: efectos de la degradación del hábitat y de la introducción de especies exóticas /
Editorial:
Fecha Publicación:
ISBN: 9788469217412
Autor: Gil Olcina, Antonio, Morales Gil, Alfredo
Título: Avenidas fluviales e inundaciones en la cuenca del Mediterráneo
Editorial: Instituto Universitario de Geografía de la Universidad de Alicante; Caja de Ahorros del Mediterráneo,
Fecha Publicación: 1989
ISBN: 8486809363
Autor: Magdaleno Mas, Fernando
Título: Manual de técnicas de restauración fluvial /
Editorial: Ministerio de Fomento,
Fecha Publicación: 2011
ISBN: 9788477905226
Autor: Díez Herrero, Andrés.
Título: Geomorfología e hidrología fluvial del río Alberche
Editorial: Universidad Complutense de Madrid,
Fecha Publicación: 2001
ISBN:
Autor: Aguilar Alcerreca, José.
Título: Hidráulica fluvial
Editorial: Instituto Politécnico Nacional,
Fecha Publicación: 1989
ISBN: 9789682923302