Guia docent per al curs 2023/2024

Modelació de Fluxe i Transport en Medis Porosos (250803)

Informació general

Centre docent:
ETSECCPB
Departaments:
Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)  
Crèdits:
5.0 ECTS
Titulacions:
MÀSTER UNIVERSITARI EN ENGINYERIA DEL TERRENY, pla 2015 - (codi pla 1141)  
Curs:
2023 - 2024

Idioma majoritari en què s'imparteix cada grup

Professors de l'assignatura


Professors:
DANIEL FERNANDEZ GARCIA, MAARTEN WILLEM SAALTINK

Objectius genèrics

Conceptualitzar els sòls i les roques com medis porosos regits per conceptes de Mecànica de Sòlids i Fluids. Caracteritzar l’entorn geològic i la seva interacció amb obres civils. Interpretar assaigs de laboratori i observacions de camp per identificar els mecanismes responsables de la resposta del terreny. Planificar programes d’experimentació en el laboratori. Formular i programar models numèrics Elements Finits i Diferències Finites per analitzar els processos que regeixen la resposta del terreny, interpretar la informació de camp i predir la resposta del terreny.

• Aplica els conceptes teòrics de flux i transport en medis porosos. • Caracteritza els sòls • Aplica els conceptes teòrics de deformació i flux de sòls. • Caracteritza els massissos rocosos i les seves discontinuïtats. • Aplica els conceptes d'estabilitat mecànica i de flux en fractures. • Aplica els conceptes teòrics de propagació d'ones elàstiques i electromagnètiques en sòls i roques. • Interpreta i processa senyals d'ona.

- Procés general de modelació de fenòmens naturals. - Formulació bàsica de problemes hidrogeològics. - Formulació de l'equació de flux. - Resolució de l'equació de flux mitjançant mètodes numèrics. - Metodologia per modelar el flux en aqüífers. - Formulació de l'equació de transport. - Resolució numèrica de l'equació de transport i les seves dificultats. - Casos reals.

Competències

Competències específiques

Competències genèriques de la matèria

Crèdits ECTS: hores totals de dedicació de l'estudiantat

Dedicació
Hores Percentatge
Aprenentatge dirigit Teoria 33.0 73.3%
Problemes 4.0 8.9%
Laboratori 8.0 17.8%
Activitats dirigides 5.0 0.0%
Aprenentatge autònom 80.0

Continguts

Introducció

Dedicació

2.0 h Teoria

Descripció

Conceptes bàsics de l'assignatura, que és un model i per que serveix, els possos de la modelació, tipos de models Repàs de les eqüacions de govern 

Objectius

Introducció de conceptes bàsics Repàs 

Modelos de flujo

Dedicació

12.0 h Teoria + 4.0 h Problemes

Descripció

Descripció del mètode de diferències finites per resoldre l'eqüació de fluxe Presentació del mètode d'elements finits per resoldre l'eqüació de fluxe en un medi porós Resolució d'exercisis a classe 

Objectius

Apendre diferències finites per resoldre el fluxe Apendre el mètode d'elements finits per resoldre l'eqüació de fluxe en un medi porós Consolidar els coneixements mitjançant exercicis 

Modelos de transporte

Dedicació

8.0 h Teoria

Descripció

Solució de l'eqüació de transport mitjançant mètodes Eulerians basats en diferències finites i elements finits Solució de l'eqüació de transport mitjançant mètodes Lagrangians 

Objectius

Apendre com es resol l'eqüació de transport mitjançant métodes Eulerians basats en diferències finites i elements finits Apendre a resoldre l'eqüació de transport mitjançant métodes Lagrangians 

Problema invers

Dedicació

7.5 h Teoria

Descripció

Tècniques de regressió no lineal. Calibratge automàtic per resoldre el problema invers de l'equació de flux i transport Descripció dels estadístics de la calibració automàtica 

Objectius

Apendre la calibració automàtica Apendre els estadístics de la calibració automàtica 

Problemas no lineales

Dedicació

3.5 h Teoria

Descripció

Aqüífers lliures, zona no saturada Problemes no lineals del transport 

Objectius

Apendre a resoldre problemes no lineals Aprendre a resoldre problemes no lineals 

Tallers de modelació

Dedicació

5.0 h Laboratori

Descripció

Tallers 

Objectius

Consolidar coneixements 

Examen

Dedicació

3.0 h Laboratori

Mètode de qualificació (*)

(*) El calendari d'avaluació i el Mètode de qualificació s'aprovarà abans de l'inici de curs.

La qualificació de l'assignatura s'obté a partir de les qualificacions d'avaluació continuada i de les corresponents de laboratori i/o aula informàtica. L'avaluació continuada consisteix a fer diferents activitats, tan individuals com de grup, de caràcter additiu i formatiu, realitzades durant el curs (dins de l'aula i fora d'aquesta). La qualificació d'ensenyaments al laboratori és la mitjana de les activitats d'aquest tipus. Les proves d'avaluació consten d'una part amb qüestions sobre conceptes associats als objectius d'aprenentatge de l'assignatura pel que fa al coneixement o la comprensió, i d'un conjunt d'exercicis d'aplicació. La nota final (NF) es la mitja ponderada de les pràctiques (PR), examens (EX) i el treball final de curs (TR), de tal manera que: NF = 0.1*PR+0.6*EX+0.3*TR

Normes de realització de proves

Si no es realitza alguna de les activitats de laboratori o d'avaluació contínua en el periode programat, es considerarà com a puntuació zero.

Metodologia docent

L'assignatura consta de 3 hores a la setmana de classes presencials a l'aula. Les hores de classe es reparteixen en hores teòriques on el professorat exposa els conceptes i materials bàsics de la matèria; Hores de classes de presentació d'exemples i realització d'exercicis; i Hores de tallers de modelació on el professor presenta un software específic per la modelació de fluxe i transport en medi porós. S'utilitza material de suport en format de pla docent detallat mitjançant el campus virtual ATENEA: continguts, programació d'activitats d'avaluació i d'aprenentatge dirigit i bibliografia. Tot i que la majoria de les sessions s'impartiran en l'idioma indicat a la guia, potser les sessions en què es compti amb el suport d'altres experts convidats puntualment es duguin a terme en un altre idioma.

Bibliografia bàsica