Guía docente de Ingeniería Marítima y Costera (24611C2)

Recomendaciones:

• Tener cursados los créditos de las asignaturas básicas del Grado.

Requisitos:

Tener conocimientos adecuados sobre:

• Física
• Análisis matemático
• Mecánica de medios continuos Ingeniería hidráulica
• Geología y geomorfología

En el caso de utilizar herramientas de IA para el desarrollo de la asignatura, el estudiante debe adoptar un uso ético y responsable de las mismas. Se deben seguir las recomendaciones contenidas en el documento de "Recomendaciones para el uso de la inteligencia artificial en la UGR" publicado en esta ubicación:

https://ceprud.ugr.es/formacion-tic/inteligencia-artificial/recomendaciones-ia#contenido0_

• Teoría lineal de ondas: cinemática, dinámica y procesos de transformación.
• Áreas portuarias: Diseño en planta y comportamiento de las obras de abrigo, y de atraque y amarre.
• Áreas litorales: Procesos y Evolución de playas. Regeneración y restauración. Agentes atmosféricos y climáticos en la zona costera. Procesos de difusión y mezcla. Circulación de las aguas de transición: estuarios, desembocaduras y plataforma continental. Vertidos y calidad de aguas en el litoral. Ecosistemas litorales. Oceanografía operacional

Cuando concluya el desarrollo de esta asignatura se espera que el alumno sea capaz de:

• Describir los fenómenos fundamentales asociados a la propagación del oleaje: asomeramiento, y rotura, reflexión, refracción, difracción.
• Calcular las características de la propagación sobre el medio marino: frecuencia, nžmero de onda, longitud de onda, celeridad.
• Describir el clima marítimo y calcular los parámetros de oleaje a partir del mismo. Evaluar la interferencia entre una onda y una estructura.
• Calcular los efectos de las acciones producidas por las ondas sobre estructuras. Conocer las diferentes tipologías de obras marítimas.
• Tener conocimientos sobre los principales requerimientos para el diseño de una obra marítima.
• Diseñar y calcular un dique de abrigo con tipología vertical, mixto y en talud. Caracterizar la hidrodinámica de la zona de rompientes.
• Caracterizar las corrientes longitudinales y transversales asociadas a la rotura del oleaje. Evaluar el transporte de sedimentos longitudinal y transversal que se produce en un tramo de costa.

• Tema 0: Presentación

Parte I. Hidrodinámica de las ondas de gravedad en el mar

• Tema 1: Revisión de los Fundamentos de la Hidrodinámica.
  • Descripción del movimiento del fluido con superficie libre y fondo. Balance de masa, cantidad de movimiento y energía en el volumen de control. Leyes de conservación aplicadas al resalto hidráulico.
• Tema 2: Movimiento Progresivo, Estacionario y Parcialmente Estacionario 2DV Fondo horizontal y análisis 2DV.
  • Cinemática y dinámica del fluido con movimiento oscilatorio. Transformación de la onda sobre fondo inclinado y análisis 2DV. Rotura de la onda.
• Tema 3: Transformación del Tren Oscilatorio Progresivo con Incidencia Oblicua.
  • Teoría del rayo. Reflexión sobre fondo horizontal. Difracción sobre fondo horizontal. Transformación del oleaje sobre fondo inclinado. Rotura con incidencia oblicua. Cálculo de la transformación de un tren de ondas en una costa abierta.

Parte II. Agentes climáticos y atmosféricos en el emplazamiento

• Tema 4: Agentes climáticos I: Marea astronómica.
  • Potencial generador de mareas. Variabilidad espacial y temporal. Red instrumental de Puertos del Estado. Análisis armónico.
• Tema 5: Agentes climáticos II: Marea meteorológica.
  • Efecto conjunto del viento y gradiente presión atmosférica sobre masas de agua. Efectos geostróficos. Residuo meteorológico. Regímenes climáticos.
• Tema 6: Agentes climáticos III: Oleaje
  • Análisis estadístico del oleaje. Estados de oleaje. Puntos Wana. Regimen medio y extremal del oleaje: método de picos sobre umbral y máximos anuales.

Parte III. Introducción al proyecto y construcción de diques de abrigo

• Tema 7. Fundamentos de la Ingeniería Portuaria.
  • El transporte marítimo. El buque. El puerto: Concepto, evolución y esquema general de un área portuaria. La operaciónportuaria. Terminales portuarias.
• Tema 8. Comportamiento de diques de abrigo frente a las oscilaciones del mar Alineaciones y tramos.
  • Diques de abrigo fijos de gravedad: tipología, partes y elementos de la sección. Comportamiento de los diques en su interacción con las oscilaciones del mar. Criterios generales para la selección de la tipología.
• Tema 9. Procesos constructivos
  • Fases constructivas de los diques de abrigo. Medios constructivos y maquinaria. Modos de parada durante la construcción.Secuencia constructiva y estimación de costes.
• Tema 10. Caracterización de los agentes y las acciones.
  • Transformación del oleaje en presencia del dique. Modos de fallo, žltimos y de servicios y modos de parada operativa. Ecuaciones de verificación.
• Tema 11. Verificación de los modos de fallos principales de los diques de abrigo
  • Modos de fallo principales para dique en talud y dique vertical: métodos de cálculo y ecuación de estado límite último. Normas de buena práctica y modos de fallo no principales.
• Tema 12. Áreas litorales.
  • Introducción a la ingeniería de costas: escalas y agentes. Tipologías principales de áreas litorales: morfología. Esquema general para el estudio de un área litoral. Ejemplos. Hidrodinámica de la zona de rompientes. Transporte de sedimentos longitudinal y transversal.

En paralelo al desarrollo del temario de teoría se realizarán distintas prácticas en clase. El objetivo es aplicar los conceptos teóricos yafianzar y profundizar en el conocimiento de los temas anteriores. Las principales prácticas a realizar serán:

1. Cálculo de las características del oleaje a través de la Teoría Lineal
2. Análisis armónico de un registro de marea.
3. Caracterización de los regímenes medio y extremal del oleaje.
4. Cálculo de la sección tipo de diques de abrigo.

• Práctica Global
  • Se planteará a los alumnos la realización de una práctica global cuya entrega será voluntaria. En su realización (no presencial), los alumnos deberán aplicar los conocimientos aprendidos en las clases teoría y prácticas. Los resultados parciales y finales de la pra´ctica global sera´npresentados de forma oral.
• Prácticas de Laboratorio
  • Durante el curso se realizarán prácticas (voluntarias) en el Laboratorio de Ingeniería Hidráulica de la ETS de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la Universidad de Granada. Se dispone de un tanque de oleaje de dimensiones 2o*9*1 m con un sistema de generación de oleaje direccional. Se dispone de instrumentación para la medida de elevación de la superficie libre y el registro de la información en ordenador. Se propone inicialmente la siguiente práctica de laboratorio:
    • Generación y propagación del oleaje
    • Efectos sobre una estructura
    • Visualización de los efectos de difracción, refracción y asomeramiento
    • Elaboración de informe (trabajo no presencial individual)

• Moñino, Ortega, Clavero, Díez Minguito. Ingeniería Marítima y Costera: Apuntes de Clase. Universidad de Granada.
• Baquerizo, Losada & López. Fundamentos del movimiento oscilatorio. Universidad de Granada. 2005.
• Dean & Dalrymple. Water wave mechanics for engineers and scientists. World Scientific. 1984.
• Dean & Dalrymple. Coastal processes with engineering applications. Cambridge University Press. 2004.
• Goda. Random seas and design of maritime structures. University of Tokyo Press, 1985. Komar. Beach processes and sedimentation. Prentice Hall. 1976.
• Losada. Recent development in the design of mound breakwaters. Chapter 21 in: Handbook of OceanEngineering, Volume I. Ed.: J. Herbich, 1990.

• Losada. ROM 0.0. Procedimiento general y bases de cálculo en el proyecto de obras marítimas y portuarias. Puertos del Estado. Ministerio de Fomento.
• Losada. ROM 1.0. Procedimiento general y bases de cálculo en el proyecto de obras marítimas y portuarias. Puertos del Estado. Ministerio de Fomento.
• Masselink & Hughes. An introduction to coastal processes and geomorphology. Hodder Arnold. 2003.
• Svendsen. Introduction to nearshore hydrodynamics. World Scientific. 2005.

Grupo de Dinámica de Flujos Ambientales: https://www.dinamicambiental.es

Engineering Manuals: https://www.publications.usace.army.mil/usace-publications/engineer-manuals/

Recomendaciones de Obras Marítimas, Puertos del Estado: https://www.puertos.es/servicios/publicaciones/recomendaciones-para-obras-maritimas

Serie documental sobre las costas españolas: https://www.rtve.es/play/videos/las-riberas-del-mar-oceano/

• MD01. Exposiciones en clase del docente. Podrán ser: 1) Lección magistral: presentación de conceptos teóricos y desarrollo de contenidos; 2) Clases de problemas: resolución de supuestos prácticos;3) Seminarios: ampliación y profundización en aspectos concretos;4) Aula invertida: transferencia del proceso de aprendizaje fuera de la clase. Se motivará al estudiantado a la reflexión, para el descubrimiento de las relaciones entre conceptos y tratando de formarle mentalidad crítica; se fomentará la participación y el debate; se optimizará el tiempo presencial para facilitar y potenciar otros procesos de adquisición y práctica de conocimientos y competencias.
• MD02. Prácticas bajo supervisión del docente. Podrán ser: 1) En aula: resolución de casos analítica o numéricamente; 2) De laboratorio: supuestos reales; 3) De campo: visitas en grupo a obra, instalaciones y empresas; 4) Aprendizaje basado en proyectos o casos prácticos. El estudiantado adquirirá las destrezas y competencias necesarias para la aplicación de conocimientos; desarrollará habilidades instrumentales y competencias prácticas; contextualizará conocimientos y su implantación; aprenderá a resolver problemas.
• MD03. Trabajos de forma no presencial. Actividades propuestas por el docente para realizar individualmente o en grupo. Los estudiantes presentarán en público, desarrollando las habilidades, destrezas y competencias transversales de la materia; mejorarán el aprendizaje cooperativo, mediante la interacción entre estudiantes, y con el docente con un enfoque interactivo de organización del trabajo.
• MD04. Tutorías académicas. Personalizadas o en grupo donde el docente supervisará el desarrollo del trabajo no presencial, reorientará a los estudiantes en aspectos que detecte y aconsejará sobre bibliografía.
• MD05. Exámenes. Actividad que podrá formar parte del procedimiento de evaluación.

Durante el curso cada alumno obtendrá tres notas diferentes: la Nota de Examen (NE), la Nota de la Práctica de Laboratorio (NPL) y la Nota de la Práctica Global (NPG). La Nota Final (NF) será la suma de las tres anteriores.

Examen (NE)

• La Nota del Examen (NE) es la nota obtenida en el examen final, que se realiza el día, hora y lugar indicados por la ETS de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos.
• El examen será de respuesta libre y constará de una parte de teoría y otra de problemas. En la parte de teoría no se permite ningžn material complementario.
• En la parte de problemas no se permite el uso de calculadora programable.
• El examen se puntuará sobre 7.
• No se corregirán exámenes realizados a lápiz.
• Es necesario (pero no suficiente) obtener un mínimo de 3.5/7 en el examen para poder aprobar la asignatura.

Práctica de laboratorio (NPL)

• La Nota de la Práctica de Laboratorio (NPL) es la nota obtenida en la práctica de laboratorio.
• La realización de la práctica de laboratorio es optativa.
• La práctica se realizará en grupos (su número dependerá de los alumnos matriculados). La práctica se puntuará sobre 1, cuyo resultado se sumará al del examen.
• Importante: no se realizarán prácticas de laboratorio en convocatoria extraordinaria.

Práctica Global (NPG)

• La Nota de la Práctica Global (NPG) es la nota obtenida en la Práctica Global.
• La realización de la práctica global es optativa.
• La práctica se realizará en grupos (su número dependerá de los alumnos matriculados). La práctica se puntuará sobre 2, cuyo resultado se sumará al del examen.

Nota Final (NF)

• Para aprobar la asignatura es requisito indispensable aprobar el examen.
• Para aquellos alumnos que hayan aprobado el examen y, además, hayan realizado la práctica de laboratorio, se sumarán las notas, siendola resultante la Nota Final (NF) de la asignatura (NF=NE+NPL+NPG).
• Las notas de las prácticas se guardan hasta la convocatoria extraordinaria.

A los alumnos que hayan seguido y no hayan superado el procedimiento de evaluación ordinario se les guardará la nota de laboratorio y prácticas(en total 3/10). Por tanto, solo tendrán que hacer el examen en las mismas condiciones que para la evaluación ordinaria (7/10). Aquéllos que no hayan seguido el procedimiento de evaluación ordinario deberán examinarse de una parte teórica (cuestiones) y otra práctica (problemas), evaluada ambas con 5/10.

Siguiendo las recomendaciones de la CRUE y del Secretariado de Inclusión y Diversidad de la Universidad de Granada, los sistemas de adquisición yde evaluación de competencias recogidos en esta guía docente se aplicarán conforme al principio de Diseño Para Todas las Personas, facilitando el aprendizaje y la demostración de conocimientos de acuerdo a las necesidades y la diversidad funcional del alumnado.

De acuerdo a la normativa de la UGR, los alumnos que no deseen el sistema de evaluación continua podrán acogerse al sistema de evaluación única final (EUF, Art 8), examinándose de una parte teórica (cuestiones) y otra práctica (problemas), evaluada ambas con 5/10.

En el caso de acogerse al sistema de EUF, los alumnos deberán comunicarlo al Director del Departamento en un plazo máximo de 15 días tras hacer efectiva su matriculación en la asignatura, acreditando las razones para no seguir el sistema de evaluación continua.

Instrucciones para las tutorías en línea

• Los mensajes de correo electrónico o los enviados a través de la plataforma PRADO destinados a los profesores serán normalmente respondidos durante los horarios de tutoría. Los correos electrónicos deberán contener (en este orden): (1) presentación, (2) nombre y apellidos del alumno, (3) titulación, (4) grupo, (5) DNI, (6) cuerpo del mensaje y (7) cierre o despedida. No es necesario incluir los puntos (3), (4) y (5) enmensajes a través de PRADO. Cualquier mensaje que no siga este formato o que no tenga una ortografía mínimamente cuidada no será respondido.

Recomendaciones para la realización de las pruebas escritas

• Lea detenidamente el enunciado de las preguntas, así como cualquier otra información suministrada en el enunciado del examen.
• Procure responder reflexivamente.
• Responda primero lo que mejor sepa. Organice sus respuestas de un modo claro.
• Escriba su nombre (apellidos y nombre, por este orden) en la parte superior de todos los folios y numérelos.
• Cuide la presentación. Escriba con letra clara y legible. Cuide su ortografía y gramática.
• No sea retórico. Procure decir lo mismo con menos palabras.
• Si tiene que suprimir una palabra o frase, táchela discretamente.

Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos https://ve.ugr.es/servicios/atencion- social/estudiantes-con-discapacidad

Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).

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