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DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS E CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO Disciplina: Geologia de Engenharia Código: 30-338 Carga Horária: 40h (Teórica: 30h) (Prática: 10h) Créditos: 02 Pré-Requisitos: - Correquisitos: -
EMENTA Introdução a geologia. Minerais. Rochas. Intemperismo. Solos. Estruturas Geológicas. Regiões Geológicas do Rio Grande do Sul. Águas superficiais e subterrâneas. Estradas e seus condicionantes geológicos. Fundações e seus condicionantes geológicos. Barragens e seus condicionantes geológicos. Túneis e obras subterrâneas e seus condicionantes geológicos.
OBJETIVOS A disciplina visa desenvolver habilidades para compreender os processos de formação e as propriedades de rochas e solos, bem como suas aplicações na engenharia civil. Buscando-se atender estas competências são delineados como objetivos específicos: - Ser capaz de compreender os conceitos relacionados a conceituação de geotecnia, geologia de engenharia e mecânica dos solos; - Ser capaz de identificar e compreender as propriedades dos minerais, os principais minerais e suas aplicações na engenharia civil; - Ser capaz de compreender os processos de formação dos principais grupos de rochas e suas respectivas características, assim como ser capaz de classificar as rochas; - Ser capaz de compreender os conceitos relacionados a intemperismo físico e químico e seus efeitos na durabilidade das rochas; - Ser capaz de compreender os conceitos relacionados a composição, tipos, propriedades físicas e classificação pedológica e geotécnica dos solos; - Ser capaz de compreender os conceitos relacionados as estruturas geológicas: descontinuidades, dobras, diaclasses, flahas, juntas, discordancias, intruções e lavas; - Ser capaz de compreender as regiões geológicas do Rio Grande do Sul; - Ser capaz de compreender os conceitos relacionados a águas superficiais e subterrâneas: cursos da água, ciclo hidrológico, origem e estado de água nos solos e rochas, rede de fluxo e rebaixamento do lençol freático e exploração de água subeterrânea; - Ser capaz de compreender os conceitos relacionados a estradas e seus condicionantes geológicos; - Ser capaz de compreender os conceitos relacionados a fundações e seus condicionantes geológicos; - Ser capaz de compreender os conceitos relacionados a barragens e seus condicionantes geológicos; - Ser capaz de compreender os conceitos relacionados a túneis e obras subterrâneas e seus condicionantes geológicos; - Ser capaz de formular e conceber soluções desejáveis de engenharia, analisando e - Ser capaz de utilizar técnicas adequadas de observação, compreensão, registro e análise das necessidades dos usuários e de seus contextos sociais, legais, ambientais e econômicos; - Ser capaz de realizar a avaliação crítico reflexiva dos impactos das soluções de engenharia nos contextos sociais, legais, ambientais e econômicos; - Ser capaz de compreender a legislação, a ética e a responsabilidade profissional e avaliar os impactos das atividades de engenharia na sociedade e no meio ambiente.
CONTEÚDOS CURRICULARES
UNIDADE DE ENSINO 01 – INTRODUÇÃO A GEOLOGIA Esta unidade visa apresentar os conceitos relacionados a geotecnia, geologia de engenharia e mecânica dos solos, desenvolvendo competências para compreender a estrutura e constituição da crosta terrestre, assim como conceitos relacionados à tempo geológico e datação das rochas.
Atividade prática 01: Realização de atividade prática para fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 02 – MINERAIS Esta unidade visa apresentar o conceito de mineral, as propriedades dos minerais, desenvolvendo competências para a especificação dos diferentes tipos de minerais e suas aplicações na engenharia civil.
TDE 01: Atividade conforme normatização envolvendo os conteúdos da Unidade de Ensino 02.
UNIDADE DE ENSINO 03 – ROCHAS Esta unidade visa apresentar o conceito de rochas, sua composição e classificação, assim como suas formas de ocorrência, desenvolvendo competências para a compreensão das características dos principais grupos de rochas: ígneas, sedimentares e metamórficas, bem como os processos de magmatismo, sedimentação e metamorfismo e as respectivas aplicações na engenharia civil.
TDE 02: Atividade conforme normatização envolvendo os conteúdos da Unidade de Ensino 03.
UNIDADE DE ENSINO 04 – INTEMPERISMO Esta unidade visa apresentar os principais conceitos de intemperismo físico e químico, desenvolvendo competências para avaliar seus efeitos na durabilidade das rochas.
Atividade prática 04: Realização de atividade prática para fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 05 – SOLOS Esta unidade visa apresentar os principais conceitos relacionados a solos desenvolvendo competências para compreeender a formação e tipos de solo e sua classificação quanto à estrutura, textura, plasticidade, consistência e compacidade.
Atividade prática 05: Classificação dos solos a partir de aula prática em laboratório.
UNIDADE DE ENSINO 06 – ESTRUTURAS GEOLÓGICAS Esta unidade de ensino visa apresentar o processo de formação e as particularidades das seguintes estruturas geológicas: descontinuidades, dobras, diaclasses, falhas, juntas, discôrdancias, intruções e lavas, desenvolvendo competências para reconhecer essas estruturas geológicas visando desenvolver soluções inovadoras.
TDE 03: Atividade conforme normatização envolvendo os conteúdos da Unidade de Ensino 06.
UNIDADE DE ENSINO 07 – REGIÕES GEOLÓGICAS DO RIO GRANDE DO SUL Esta unidade de ensino visa apresentar o processo de formação e as particularidades das seguintes regiões geológicas do Rio Grande do Sul: escudo, depressão periférica, planalto e planície costeira, desenvolvendo competências para realizar uma avaliação crítico-reflexiva dos impactos das soluções de Engenharia nos contextos social, legal, econômico e ambiental de cada região geológica do RS.
TDE 04 – Atividade conforme normatização envolvendo os conteúdos da Unidade de Ensino 07.
UNIDADE DE ENSINO 08 – ÁGUAS SUPERFICIAIS E SUBTERRÂNEAS Esta unidade de ensino visa apresentar os tópicos relacionados a: cursos de água, ciclo hidrológico, origem e estado da água nos solos e rochas, rede de fluxo, rebaixamento do lençol freático, aquíferos e fluxo de água em maçicos rochosos e exploração de água subterrânea desenvolvendo competência para projetar e desenvolver novas estruturas empreendedoras e soluções inovadoras para os problemas com foco na sustentabilidade.
Atividade prática 06: Realização de atividade prática para fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 09 – ESTRADAS E SEUS CONDICIONANTES GEOLÓGICOS Esta unidade de ensino visa apresentar os tópicos relacionados a: geotecnia aplicada a estradas, taludes em cortes de estradas e drenagem de rodovias, desenvolvendo competência para a especificação dos diferentes condicionantes geológicos de estradas, visando projetar e desenvolver novas estruturas empreendedoras e soluções inovadoras para
Atividade prática 07: Estudo de caso envolvendo problemática de estradas e seus condicionantes geológicos.
UNIDADE DE ENSINO 10 – FUNDAÇÕES E SEUS CONDICIONANTES GEOLÓGICOS Esta unidade de ensino visa apresentar os tópicos relacionados a: movimentos do solo, investigação geotécnica para fundações, tipos de terrenos e problemas em fundações, desenvolvendo competência para a especificação dos diferentes condicionantes geológicos de fundações, visando projetar e desenvolver novas estruturas empreendedoras e soluções inovadoras para os problemas com foco na sustentabilidade.
Atividade prática 08: Estudo de caso envolvendo problemática de fundações e seus condicionantes geológicos.
UNIDADE DE ENSINO 11 – BARRAGENS E SEUS CONDICIONANTES GEOLÓGICOS Esta unidade de ensino visa apresentar os tópicos relacionados a: deformação da fundação, permeabilidade da fundação, erosão por extravasamento e erosão do paramento de montante das ondas, desenvolvendo competência para a especificação dos diferentes condicionantes geológicos de barragens, visando projetar e desenvolver novas estruturas empreendedoras e soluções inovadoras para os problemas com foco na sustentabilidade.
Atividade prática 09: Estudo de caso envolvendo problemática de barragens e seus condicionantes geológicos.
UNIDADE DE ENSINO 12 – TÚNEIS E OBRAS SUBTERRÂNEAS E SEUS CONDICIONANTES GEOLÓGICOS Esta unidade de ensino visa apresentar os tópicos relacionados a: reconhecimento geológico, perturbações internas e externas ao túnel, problemas geológicos na construção e conservação de canalizações enterradas, desenvolvendo competência para a especificação dos diferentes condicionantes geológicos de túneis e obras subterrâneas, visando projetar e desenvolver novas estruturas empreendedoras e soluções inovadoras para os problemas com foco na sustentabilidade.
Atividade prática 10: Estudo de caso envolvendo problemática de túneis e obras subterrâneas e seus condicionantes geológicos.
METODOLOGIA Visando desenvolver competências apresentadas, as aulas serão desenvolvidas de forma variada e terão como metodologias: a tradicional (expositivo-dialogadas com estudos dirigidos), a ativa e a sócio-interacionista. No intuito de desenvolver as competências inerentes à disciplina, poderão ser utilizados recursos de multimídia como projetores de imagem e vídeo, materiais concretos e softwares matemáticos, e a contextualização se dará através da resolução de problemas reais. Os alunos desenvolverão Trabalhos Discente Efetivos no total de 20h, podendo envolver resolução de exercícios e problemas reais com e sem auxílio de softwares específicos envolvendo a aplicação dos conceitos trabalhados à área de geologia de engenharia.
AVALIAÇÃO A avaliação da disciplina se propõe a verificar se as competências propostas neste plano de ensino foram desenvolvidas pelo acadêmico, por meio dos seguintes instrumentos de avaliação: provas escritas, projetos e Trabalhos Discentes Efetivos, estes últimos valendo 20% da média parcial. As avaliações serão realizadas ao longo do semestre e distribuídas uniformemente de acordo com o plano de ensino. Na aula que antecede uma avaliação serão dadas orientações a respeito da sistemática a ser adotada e os conteúdos exigidos, bem como os critérios específicos da avaliação. No instrumento de avaliação haverá de forma explícita e por escrito quanto valerá cada questão.
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BIBLIOGRAFIA BÁSICA LEINZ, V. Geologia geral. 13.ed., São Paulo: Companhia Editora Nacional, 1998. MACIEL FILHO, C. L. Introdução à geologia de engenharia. 3.ed., Santa Maria: UFSM, 2008. 5.ed., Rio de Janeiro: LTC, 1999. QUEIROZ, R. C. Geologia e geotecnia básica para engenharia civil. São Carlos: RIMA, 2009.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR BIGARELLA, J. J. Rochas do Brasil. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 1985. CAPUTO, H. P. Mecânica dos solos e suas aplicações. 4v. Rio de Janeiro: LTC, 1983. 4v. DAS, B. M. Fundamentos de engenharia geotécnica. 6ª. São Paulo:Thomson Learning, 2007. TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M. C. M. DE, FAIRCHILD, T. R.; TAIOLI, F. Decifrando a terra. São Paulo: Oficina de Textos, 2003. VARGAS, M. Introdução à mecânica dos solos. São Paulo: McGraw-Hill do Brasil, 1981.
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