Guía docente de Innovación en Materiales para la Ingeniería Civil (MA9/56/1/120)

• Desarrollo tecnológico e innovación en materiales para la ingeniería civil.
• Durabilidad y sostenibilidad en materiales.
• Caracterización avanzada de materiales.

Conocimientos fundamentales de la Ciencia y Tecnología de los Materiales y, por tanto, de física y química y de las magnitudes y unidades básicas

C05 - Conocimiento para aplicar las capacidades técnicas y gestoras en actividades de I+D+i dentro del ámbito de la ingeniería civil.

COM16 - Conocimiento de todo tipo de estructuras y sus materiales, y capacidad para diseñar, proyectar, ejecutar y mantener las estructuras y edificaciones de obra civil.

HD03 - Comunica de manera clara y efectiva tanto a públicos especializados como no especializados, explicando sus conclusiones, conocimientos y las razones que las sustentan de forma accesible y precisa.

HD01 - Aplica conocimientos, analiza, sintetiza y resuelve problemas en contextos nuevos y multidisciplinares, utilizando herramientas y enfoques innovadores para enfrentar situaciones complejas y poco conocidas desde el prisma de la sostenibilidad.

HD04 - Elabora y gestiona su aprendizaje autónomo, demostrando capacidad de organización y planificación para continuar con su formación de manera autodirigida y optimizar el uso de la información.

HD05 - Crea y aplica soluciones mediante la integración de creatividad, iniciativa y trabajo en equipo, contribuyendo al logro de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) y desarrollando el espíritu emprendedor para afrontar nuevos retos.

C02 - Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos. 

Tema 1. MATERIALES METÁLICOS

• Naturaleza y estructura de los metales.
• Procesos de degradación.
• La corrosión metálica.
• Sistemas innovadores de detección y prevención

Tema 2. TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN

• Introducción. Estructura interna de los hormigones.
• Durabilidad: Agresividad ambiental. Corrosión de las armaduras. Otros procesos de degradación. Estrategias para asegurar la durabilidad de las estructuras. Predicción de la durabilidad. 

Tema 3. INNOVACIÓN EN EL HORMIGÓN

• Hormigones multifuncionales. Introducción a la multifuncionalidad. Extracción electroquímica de cloruros usando pasta de cemento conductora. Acción contra heladas en estructuras de hormigón armado mediante hormigones conductores. Apantallamiento de interferencias electromagnéticas mediante hormigones conductores. Sensor intrínseco de percepción de la deformación. Estructuras autosensibles de su deformación.
• Diseño y cálculo con hormigones ligeros para aplicaciones estructurales. Introducción. Materiales utilizados en la fabricación y sus propiedades. Propiedades físico-mecánicas del hormigón ligero. Diseño, dosificación, fabricación y puesta en obra.
• Diseño y cálculo con hormigones reforzados con fibras para aplicaciones estructurales. Introducción. Materiales utilizados como fibras de refuerzo de hormigón. Aplicaciones de los hormigones fibro-reforzados: estructurales y no estructurales. Dosificación y puesta en obra.

Tema 4. MATERIALES PLÁSTICOS Y ELASTÓMEROS

• Introducción.
• Microestructura y propiedades generales
• Clasificación. Según diferentes criterios.
• Aplicación en la ingeniería civil.
• Nuevas tendencias en la utilización de materiales plásticos y elastómeros en la ingeniería civil.

Tema 5. MATERIALES BITUMINOSOS ESPECIALES

• Introducción.
• Betunes, betunes modificados, emulsiones bituminosas, ligantes y emulsiones bituminosas de última generación.
• Introducción a las mezclas bituminosas en caliente, templadas, semicalientes y en frio.
• SMA, mezclas bituminosas con altas tasas de material reciclado, mezclas con adiciones.
• Normativa europea para la caracterización.

Tema 6. NANOMATERIALES

• Síntesis y preparación de nanomateriales.
• Técnicas de caracterización de nanomateriales.
• Aplicaciones de la nanotecnología a los materiales de construcción.

Prácticas de Laboratorio

• Práctica 1: Visualización de ánodos y cátodos en los procesos de corrosión y protección.
• Práctica 2: Diseño y confección de un hormigón con algún componente innovador. Determinación de sus características en estado fresco y de su resistencia a compresión.
• Práctica 3: Determinación de la profundidad de carbonatación en el hormigón.
• Práctica 4: Estudio de las propiedades en laboratorio de un ligante convencional y un ligante modificado

Prácticas de Campo

• Práctica 1. Visita a una obra o a un centro de investigación/fabricación de materiales de construcción.

• M. G. FONTANA y N. D. GREENE: Corrosion Engineering. 2nd. Ed. Materials Science and Engineering Series. McGraw-Hill Book Company. New York (1978).
• JOSÉ A. GONZÁLEZ: Control de la Corrosión: Estudio y Medida por Técnicas Electroquímicas. C.S.I.C. Madrid (1989).
• A. M. NEVILLE: Properties of concrete. Fourth ed. Prentice Hall. Edinburgh (2000).
• M. FERNÁNDEZ CÁNOVAS: Hormigón. Servicio de publicaciones CICC y P. Madrid (2007).
• Durabilidad de estructuras de hormigón. Guía de diseño C.E.B. Traducción por el GEHO. Boletín nº 12 del GEHO. Madrid (1993).
• J. BARON y otros: La durabilité des bétons. Presses del’E.N.P.C. París (1992).
• Código estructural, R.D. 470/2021, de 10 de agosto.

• UNE-EN 206-1: Hormigón. Parte 1: Especificaciones, prestaciones, producción y conformidad.
• ACI 201 2R: Guide to Durable Concrete.
• L. BERTOLINI y otros: Corrosión of Steel in Concrete. Wiley-VCH (2003).
• Normas UNE de los distintos materiales y ensayos.
• Reglamento (UE) del Parlamento Europeo y del Consejo de 9 de marzo de 2011 sobre productos de construcción. Diario Oficial de la Unión Europea 4.4.2011
• CTE, Código Técnico de la Edificación

Las bases para la evaluación continua serán:

• Exámenes en forma de preguntas cortas realizadas en horario de clase: 25%
• Participación en las prácticas de laboratorio realizadas y en el informe y exposición de las mismas: 35 %
• Exámenes teórico-prácticos de las partes del temario: 40%

Para superar la asignatura será necesario haber realizado y aprobado, al menos, el 80% de las pruebas realizadas en clase y el informe de las prácticas y, asimismo, haber alcanzado, al menos, una calificación de 4 sobre 10 puntos en los exámenes teórico-prácticos que se realicen.

La evaluación en convocatoria extraordinaria se realizará mediante una única prueba teórico-práctica que recogerá todo el contenido de la asignatura tanto práctico como teórico.

La evaluación única final se realizará mediante una única prueba teórico-práctica que recogerá todo el contenido de la asignatura tanto práctico como teórico.

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).