Geología para ingenieros
Principios básicos de la geología física y la geología estructural. Principios de mineralogía e identificación de minerales formadores de roca. Clasificación petrográfica. Geología estructural. Procesos naturales. Tipos de suelo y su distribución natural. Hidrogeología. Geomorfología, fotointerpretación y análisis de mapas geológicos. Caracterización y clasificación de macizos rocosos. Amenazas de origen natural y su impacto en las obras de ingeniería. Influencia de los factores geológicos sobre las obras de ingeniería. Adicionalmente habrá salidas de campo de un día de
duración.

Comportamiento del suelo
Modelos idealizados de un depósito de suelo. Propiedades asociadas a las condiciones geológicas. Propiedades asociadas al estado y a la historia de esfuerzos. Propiedades asociadas al estado de deformaciones. Propiedades que involucran la variable tiempo. Propiedades asociadas al estado de falla. Ensayos de laboratorio: alcances y limitaciones. Modelación de las curvas esfuerzo-deformación. Resistencia y estabilidad en diferentes etapas de la vida de un proyecto geotécnico. Suelos no saturados. Suelos residuales. Suelos tropicales. Suelos volcánicos. Identificación visual de suelos. Contenido de humedad. Gravedad específica. Granulometría por tamizado y por hidrómetro. Límites de Atterberg – Actividad. Consolidación unidimensional – ensayo convencional. Consolidación unidimensional – ensayo especial. Compresión inconfinada. Ensayo de compresión triaxial UU sobre arcillas. Triaxial CU sobre arcillas. Triaxial CD sobre arenas. Ensayo de corte directo sobre arenas. Ensayos de succión: papel de filtro y psicrómetro. Ensayos de expansión: expansión libre, expansión controlada y presión de expansión. Modelación física.

Investigación del suelo
Planeamiento de la investigación – recursos. Exploración directa y muestreo. Calidad de muestras. Investigación in situ. Ensayos y pruebas in situ. Introducción general a la geofísica. Justificación y planeamiento de programas de instrumentación. Tipos de mediciones e instrumentos más comunes.

Ingeniería de fundaciones
Investigación del suelo. Tipología de cimentaciones. Cimentaciones superficiales. Cimentaciones profundas. Sistemas placa-pilotes. Cimentaciones en roca. Cimentaciones sobre suelos especiales. Cimentaciones sometidas a cargas dinámicas. Cimentaciones en las normas. Consideraciones constructivas. Además de las horas de clase, se harán algunas visitas a cimentaciones en construcción.

Métodos numéricos en geotecnia
Diferencias finitas. Elementos finitos. Aplicación de programas básicos de computador para la solución de problemas de flujo subterráneo, consolidación, asentamientos de cimentaciones y deformación de
excavaciones.

Ingeniería de rocas
Propiedades físicas y mecánicas de los materiales rocosos. Deformabilidad y resistencia de la roca intacta y del macizo rocoso. Estado
natural de esfuerzos. Discontinuidades. Clasificaciones geomecánicas y caracterización del macizo rocoso. Descripción de un afloramiento. Exploración del subsuelo. Ensayos de campo y de laboratorio. Distribución de esfuerzos. Capacidad portante y asentamientos. Excavación, sostenimiento y mejoramiento de macizos rocosos. Estabilidad de excavaciones. Además de las horas de clase, se programarán salidas de campo.

Estructuras de contención
Desarrollo histórico. Sistemas de contención. Factores geológicos y geotécnicos. Criterios de diseño de estructuras de contención. Presiones de tierras. Sistemas de gravedad. Muros pantalla. Suelo reforzado. Sistemas híbridos. Soporte lateral de estructuras de contención. Instrumentación y monitoreo. Movimientos del terreno. Construcción, mantenimiento y rehabilitación. Además de las horas de clase, se harán algunas visitas a la ejecución de excavaciones profundas y a la construcción de estructuras de contención.

Dinámica de suelos
Conceptos básicos de sismología y terremotos. Vibraciones de sistemas elementales. Fundamentos de la propagación de ondas. Propiedades dinámicas de los suelos. Microzonificación sísmica y respuesta dinámica local del suelo. Licuación de suelos granulares. Fundaciones sometidas a cargas dinámicas. Estabilidad dinámica de taludes y muros de contención. Se programarán prácticas de ensayos dinámicos de campo.

Mejoramiento de suelos
Conceptos básicos de mejoramiento de suelos. Inclusiones rígidas. Columnas de gravas – vibrorremplazo. Vibroflotación. Congelación de suelos. Soil mixing. Drenes verticales. Inyecciones sólidas. Selección de los sistemas adecuados.

Interacción suelo – estructura
Comportamiento de cimentaciones ante cargas verticales. Comportamiento de pilotes ante cargas estáticas horizontales. Fundamentos de propagación de ondas. Respuesta de sitio – campo libre.
Modelación del suelo. Ecuaciones fundamentales de movimiento de estructuras. Modelación de estructuras.

Casos históricos en ingeniería de fundaciones
Destacados consultores y constructores presentarán obras de ingeniería de fundaciones (mejoramiento del suelo, excavaciones, muros de contención, cimentaciones superficiales y profundas, etc.) que muestren avances y enseñanzas en este campo a escalas local, nacional y mundial, para edificios, estructuras industriales, puentes, puertos, muelles y estructuras de contención.

Trabajo de grado
Formulación e iniciación del trabajo de grado de temas propuestos por docentes dentro de las líneas de investigación en fundaciones del Centro de Estudios Geotécnicos relacionadas con exploración de campo, ensayos de laboratorio, métodos de análisis de cimentaciones superficiales y profundas, excavaciones y estructuras de contención, incluyendo análisis de interacción suelo-estructura, aspectos constructivos relacionados con cimentaciones, excavaciones y estructuras de contención, mejoramiento de suelos, instrumentación y seguimiento, análisis y diseño de rehabilitaciones de cimentaciones y de estructuras de contención defectuosas. Presentaciones del avance y, posteriormente, de los resultados parciales y finales de los trabajos de grado ante todos los estudiantes de la especialización.