Boletín Observa N° 14

12
% Observatorio de Educación del Caribe Colombiano/Barranquilla-Colombia/Volumen 14 ISSN 2027-1646 Abril de 2012 El Observatorio de Educación del Caribe Colombiano de la Universidad del Norte contribuye al mejoramiento de la calidad educativa en el Caribe colombiano, a partir de procesos de producción, análisis, socialización e integración social de la infor- mación y el conocimiento sobre educación en la Región. En este número El pasado en nuestro 3 Presente Definición dos puntos 3 Papel y lápiz, mente y 4-5 corazón Hacia la integralidad en la enseñanza de la geotecnia QUIZ 6-7 Educa Digital 8 ¨Usucger.org” Toma nota 8 Pregunte sin pena que 9 así se aprende ¿Pueden contribuir los semilleros de investigación a la enseñanza de la geotecnia? Si le pasa actúe 10 Oportunidad de renovación pedagógica para la enseñanza de la geotecnia Los Medios Observan 11 Contraportada: 12 Observa la Agenda Papel y lápiz, mente y corazón Observa la cifra Según datos del USUCGER, el 82% de los docentes de geotecnia con- sideran que las temáticas funda- mentales en la enseñanza de la mecánica de suelos a nivel de pregrado son las teorías de conso- lidación, de flujo permanente y de resistencia al corte.

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Observatorio de Educación del Caribe Colombiano/Barranquilla-Colombia/Volumen 14 ISSN 2027-1646 Abril de 2012

El Observatorio de Educación del Caribe Colombiano de la Universidad del Norte contribuye al mejoramiento de la calidad

educativa en el Caribe colombiano, a partir de procesos de producción, análisis, socialización e integración social de la infor-

mación y el conocimiento sobre educación en la Región.

En este número El pasado en nuestro 3 Presente Definición dos puntos 3 Papel y lápiz, mente y 4-5 corazón

Hacia la integralidad en la enseñanza de la geotecnia

QUIZ 6-7

Educa Digital 8 ¨Usucger.org” Toma nota 8 Pregunte sin pena que 9 así se aprende ¿Pueden contribuir los semilleros de investigación a la enseñanza de la geotecnia?

Si le pasa actúe 10 Oportunidad de renovación pedagógica para la enseñanza de la geotecnia Los Medios Observan 11 Contraportada: 12 Observa la Agenda

Papel y lápiz, mente y corazón

Observa la cifra

Según datos del USUCGER, el 82%

de los docentes de geotecnia con-

sideran que las temáticas funda-

mentales en la enseñanza de la

mecánica de suelos a nivel de

pregrado son las teorías de conso-

lidación, de flujo permanente y de

resistencia al corte.

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Por: Elias Said Hung, Ph.D. Director del Observatorio de Educación del Caribe Colombiano de la Universidad del Norte.

Este boletín aborda uno de los temas

en los que se centra uno de los proyectos

apoyados, desde el OECC en 2011-2012, la

enseñanza geotécnica ambiental.

Al momento de hablar del modelo de

enseñanza aplicado en esta disciplina

veremos, a lo largo de este número, un

conjunto de posiciones que ayudarán a

todos los interesados en esta temática a

establecer nuevas posiciones que ayuden al

debate del mismo dentro de las facultades

de ingeniería de nuestra región y país.

En este nuevo número contamos con

la participación, como coordinador editorial

invitado, del doctor Iván Berdugo,

responsable del proyecto ¨Formulación de

un modelo de enseñanza de geotecnia

ambiental fundamentado en el paradigma

de acoplamientos termo‐hidro‐químico‐

mecánicos (THQM) en medios porosos

deformables¨, que está siendo apoyado por

nuestro Observatorio, quien deja claro su

posición en cuanto a que ¨es muy

conveniente que en la enseñanza de la

geotecnia se reflexione en profundidad

sobre los paradigmas que han contribuido a

su evolución, de manera que los estudiantes

tengan presente en todo momento que

están siendo formados en una disciplina en

permanente expansión conceptual¨.

Así mismo, participan investigadores

colaboradores de este proyecto y expertos

en temas relacionados con el tema aquí

abordado, que expondrán aspectos

relacionados con:

1) La necesidad de fomentar una visión

integral de la enseñanza aplicada a este

campo disciplinar de la ingeniería.

2) La propuesta de nuevos paradigmas

teóricos que ayuden al mejor proceso de

enseñanza de este temática entre los

ingenieros.

3) Las oportunidades que brindan los

2 Abril de 2012

Un aporte para el debate de la Ingeniería Geotécnica para nuestra región y país

semilleros de investigación en la formación

de ingenieros especializados en la

geotécnica ambiental.

4) Las oportunidades que existen para el

fomento de la enseñanza en el tema aquí

tratado, mediante las TIC, en nuestras

universidades.

Además trataremos el tema central

desde la exposición de portales y abordaje

noticioso de temas afines, con el fin de

brindar a nuestros lectores un amplio

abanico de contenidos relacionados con

este tema para su mejor comprensión y

abordaje reflexivo de los retos,

oportunidades y escenarios actuales y

posibles que pueden tomarse para su

tratamiento desde nuestra universidades.

Información relacionada:

Escucha el editorial, a cargo del director del

OECC

Page 3: Boletín Observa N° 14

En 1948 Karl Von Terzaghi,

considerado el fundador de la mecánica de

suelos y la ingeniería geotécnica, afirmó

que “en 1936 la mecánica de suelos creó

lo que se puede denominar un modelo

ideal del comportamiento de los suelos,

suministrando a los ingenieros una serie

de conceptos teóricos que cubren todos los

aspectos importantes del comportamiento

de los suelos. Los días de los

descubrimientos significativos en

laboratorio y oficina parecen haber llegado

a su fin”. 1936 fue el año en que se

celebró la Primera Conferencia

Internacional de Mecánica de Suelos e

Ingeniería de Cimentaciones; y los

conceptos a los que se refería Terzaghi

eran, en esencia, la teoría de consolidación

-propuesta inicialmente en 1925-, la teoría

de compactación, el principio de esfuerzos

efectivos, el criterio de presión de

preconsolidación y el principio de

dilatancia.

Terzaghi supo integrar con

insuperable maestría los conocimientos de

su época para posicionar la geotecnia

como disciplina de estudio de la ingeniería

civil. También fue un gran fraseólogo y

hombre de metáforas, una figura

excepcional capaz de convertir en

lapidarios, casi todos sus comentarios debi-

do al enorme prestigio que siempre tuvo en

la comunidad geotécnica internacional.

Pero las limitaciones del “modelo ideal

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El pasado en nuestro presente

terzaghiano” fueron evidentes desde su

formulación, en particular en lo relacionado

con el manejo desacoplado que hace de

los fenómenos de movilización de

resistencia al corte y cambio volumétrico, el

uso de reglas semiempíricas de dudosa

validez general para el tratamiento de los

procesos no drenados y su incapacidad

para explicar la fenomenología de los

materiales parcialmente saturados. Quizá

por ese motivo el comentario de Terzaghi

fue recibido por la vanguardia geotécnica

como una descalificación integral de los

notables avances teóricos y experimentales

que se venían produciendo en el estudio de

los suelos y de los que inevitablemente

estaban por venir. Lo cierto es que desde

mediados del siglo XX los logros en materia

formulación de modelos consistentes de

comportamiento de los suelos han sido

significativos y continuos. Entre los

innumerables aportes que se han

producido destacan por su rigor científico la

teoría de estado crítico, el modelo Cam-

Clay básico, el modelo Cam-Clay modifica-

do, el modelo BBM (Barcelona Basic Mo-

del) para suelos parcialmente saturados,

los modelos de plasticidad generalizada,

hipoplasticidad e hiperplasticidad y la

teoría de acoplamientos termo-hídrico-

químico-mecánicos (THQM). Todas estas

conceptualizaciones permiten considerar

un gran número de características de

comportamiento de una forma unificada:

movilización de resistencia al corte,

cambios vo lumétr icos, f luencia,

consolidación, dilatancia y muchas más, en

una estructura matemática simple y

elegante que supera cualitativa y cuantitati-

vamente al “modelo ideal terzaghiano”.

Los hechos se han encargado de

demostrar sin lugar a equívoco que las

valoraciones hechas por Terzaghi en 1948

sobre el avance de la mecánica de suelos

fueron a todas luces equivocadas. No

obstante, los modelos avanzados de

comportamiento de los suelos han tardado

en afianzarse y ser aceptadas por parte de

algunos sectores de la academia y la

ingeniería práctica. Hay quienes piensan

que los conceptos utilizados en estas

formulaciones se apartan demasiado de la

tradición de la mecánica de suelos y que

este tipo de desarrollos -demasiado

sofisticados-, no tendrán nunca una

utilidad real en la solución de los

problemas fundamentales de diseño y

construcción geotécnica.

La principal lección que deja la

discusión de este caso es que un modelo

geotécnico no es más que eso. Su defensa,

aceptación y uso como referente para la

enseñanza pueden ser en aspectos

importantes fruto de circunstancias

históricas y preferencias personales, tanto

como de su validez científica. Por ese

motivo es muy conveniente que en la

enseñanza de la geotecnia se reflexione

en profundidad sobre los paradigmas que

han contribuido a su evolución, de manera

que los estudiantes tengan presente en

todo momento que están siendo formados

en una disciplina en permanente expansión

conceptual.

3 Abril de 2012

Definición dos puntos

Por: Iván Berdugo De Moya Departamento de Ingeniería Civil y

Ambiental, Universidad del Norte, Barranqui-lla (Colombia).

[email protected]

Lección aprendida de una valoración equivocada

Geotecnia:, de acuerdo al Diccionario de la Lengua Española, es la aplicación de principios de inge-

niería a la ejecución de obras públicas en función de las características de los materiales de la

corteza terrestre.

Geotecnología energética, según Santamarina & Jang (2011), se ocupa del estudio de los fenóme-

nos y procesos geotécnicos relacionados con la energía, desde el recobro de los recursos hasta la

gestión de las infraestructuras de generación y sus desechos.

Fuente: http://construccionesroyma.com/

fotos/trabajos/geotecnia/grandes/geotecnia-

11.JPG

Page 4: Boletín Observa N° 14

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Todos los programas de ingeniería

civil contienen materias en el área de

geotecnia. Estas usualmente comienzan con

geología, mecánica de suelos básica y labo-

ratorio, seguidas de materias de aplicación

como cimentaciones, estructuras de

contención, estabilidad de taludes y -en

algunos casos- pavimentos. Posteriormente,

en los postgrados se retoman temas básicos

como mecánica del continuo, mecánica de

rocas y dinámica de suelos. En ocasiones

éstos se ofrecen en los programas de

pregrado, a través de materias electivas, o

también en programas de especialización.

En las maestrías se abordan de

nuevo los temas con mayor profundidad,

especialmente en aspectos de aplicación

específica, pero sin una conexión clara con

la práctica y el diseño. La secuencia parece

lógica si se plantea una fundamentación

básica seguida de materias de aplicación.

Sin embargo, al estudiar en detalle los

programas de varias universidades

nacionales y extranjeras se encuentran

varias áreas en las que se pueden introducir

mejoras. Éstas se refieren a la repetición de

temas en diferentes materias, al tratamiento

de temas básicos a diferentes niveles, a la

4 Abril de 2012

Papel y lápiz, mente y corazón

Hacia la integralidad en la enseñanza de la Geotecnia

Por: Jorge Alberto Rodríguez Ordóñez .

IC, MSc, Ph.D. Profesor Asociado, Departa-

mento de Ingeniería Civil, Pontificia Universi-

d a d J a v e r i a n a , B o g o t á , D . C .

[email protected]

falta de integración de los conceptos

básicos de la mecánica, al comportamiento

de materiales y las técnicas para la solución

de estos problemas en las diferentes

materias, a la falta de integración de los

conceptos de diferentes problemas físicos

que ocurren de manera frecuente, a la falta

de claridad de las relaciones entre los datos

empíricos y los modelos matemáticos y,

finalmente, a la falta de integración de los

conceptos teóricos y analíticos con el

diseño y la construcción. Por ejemplo, en los

programas de las materias es normal

encontrar que muchos temas se cubren

parcialmente en diferentes cursos: en

mecánica de suelos se cubren temas como

soluciones elásticas, incrementos de

esfuerzos y cálculo de esfuerzos y

deformaciones que luego se tratan de nuevo

en cursos de cimentaciones; lo mismo

ocurre con el cálculo de asentamientos.

Por otra parte, los temas de

esfuerzos laterales se tratan, usualmente,

en mecánica de suelos, cimentaciones,

estructuras de contención y estabilidad de

taludes; pero en ningún caso se da un

tratamiento conceptualmente claro ni se

estudia el problema desde el punto de vista

mecánico de manera profunda. Con

respecto a la integración de conceptos,

usualmente se tratan los temas de

comportamiento al corte y compresibilidad

volumétrica de manera independiente. Lo

mismo ocurre con el comportamiento en

condiciones drenadas, no drenadas,

consolidación y flujo, que tienden a tratarse

como temas separados cuando físicamente

son inseparables. El comportamiento

dinámico es igualmente tratado de

manera independiente del monotónico. De

hecho, el mismo problema físico se trata de

manera independiente en diferentes

aplicaciones, como es el caso de los

pavimentos, de la respuesta dinámica de

depósitos durante sismos y de la dinámica

de cimentaciones, todos los cuales se

rigen por las mismas ecuaciones de la

dinámica. Esta falta de integración en los

conceptos hace que los ingenieros no

tengan claro el comportamiento de los

materiales térreos, lo cual se traduce -de

manera no pocas veces desastrosa- en los

resultados de las obras. Por otra parte, las

propiedades mecánicas de los materiales se

determinan de diferentes maneras para

diferentes aplicaciones, causando que no se

aproveche la información disponible de

diferentes ensayos para otras aplicaciones.

En las aulas se pierde tiempo tratando los

mismos temas muchas veces pero sin lograr

su tratamiento claro y profundo.

En los últimos años ha habido un

fuerte desarrollo de las aplicaciones de la

mecánica a la geotecnia, en términos de

avances para la formulación de modelos

constitutivos, que representan el

comportamiento de los suelos y su solución

por medio de métodos numéricos, teniendo

en cuenta el acoplamiento con los

problemas de flujo, deformación y

resistencia para condiciones estáticas y

dinámicas. Sin embargo, estos desarrollos

sólo se han considerado en estudios de

postgrado a los cuales los estudiantes

usualmente llegan mal preparados. Dichos

enfoques son los que se están aplicando en

países desarrollados para el análisis y el

diseño. Esta situación evidencia un alto

grado de obsolescencia en el conocimiento

básico que se imparte en la geotecnia.

Las situaciones planteadas ponen

de manifiesto la necesidad de una

reorganización de los programas,

particularmente en el pregrado, de manera

que se puedan integrar y unificar los

conceptos básicos de la mecánica

relevantes en diferentes aplicaciones

geotécnicas.

Fuente: http://www.flickr.com pho-

tos/39299553@N02/3614312668/sizes/m/in/photostream/

Page 5: Boletín Observa N° 14

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5 Abril de 2012

Papel y lápiz, mente y corazón

respuesta a esos interrogantes fuese

moderadamente positiva, cabe entonces

preguntar si existen modelos de enseñanza

de la geotecnia estructurados en ese

sentido e indicadores de desempeño que

permitan validar su efectividad.

Desafortunadamente, las respuestas a esas

inquietudes están muy lejos de ser

afirmativas. Lo cierto es que el análisis

integral de las problemáticas geotécnicas

demanda formulaciones constitutivas

robustas que permitan acoplar las acciones

físico-químicas más relevantes, de manera

que resulte posible modelar de manera

confiable el comportamiento real de los

materiales involucrados; una situación que -

antes que dificultarse-, se imposibilita

cuando se emplean las herramientas

conceptuales simplificadas de la geotecnia

clásica. Expuestos los hechos de esta

manera la deducción resulta inevitable: la

enseñanza de la geotecnia demanda una

estructura conceptual renovada, un nuevo

paradigma, si se quiere.

En este artículo se propone que ese

nuevo paradigma sea la teoría de

acoplamientos termo-hidro-químico-

mecánicos en medios porosos deformables

(THQM), una de las herramientas más

avanzadas de las geociencias; y piedra de

toque de la investigación de vanguardia en

geomecánica computacional. La teoría de

acoplamientos THQM se fundamenta en la

integración de las ecuaciones de balance de

la mecánica medios continuos con las

ecuaciones constitutivas de la físico-química

y las restricciones de equilibrio de la

termodinámica. El resultado es un modelo

coherente que permite comprender y

modelar de forma unificada una gran

cantidad de fenomenologías relacionadas

con el comportamiento de los materiales

geológicos en su interacción con el medio

ambiente. Algunos de los beneficios del

empleo de esta conceptualización en la

enseñanza de la geotecnia son los

siguientes: 1. Permite distinguir entre

parámetros básicos y dependientes de los

comportamientos de los materiales

geológicos, así como establecer su

verdadera importancia constitutiva. 2. Es

una manera consistente de análisis y

permite formular nuevos criterios para

interpretar resultados de ensayos de

laboratorio y mediciones de campo, así

como sus interrelaciones. En este sentido,

muchos datos experimentales provenientes

de varias fuentes -en algunos casos aisladas

y dando cuenta de resultados

aparentemente contradictorios-, se pueden

usar de un modo racional para mejorar el

conocimiento sobre el comportamiento de

los materiales geológicos. 3. Facilita la

planeación sistemática de estudios teóricos

y experimentales avanzados, estableciendo

protocolos relevantes para aclarar aspectos

determinantes del comportamiento de los

materiales geológicos.

Se estima que el uso de esta teoría

como referente para la enseñanza de la

geotecnia permitiría formular nuevas

estrategias curriculares en ingeniería civil

c o n i m po r t a n t e s c o m po n e n t e s

interdisciplinares y transversales. De otra

parte, promovería la estructuración de

modelos pedagógicos innovadores

orientados al cumplimiento de nuevos obje-

tivos de aprendizaje. Finalmente,

contribuiría a la fundamentación avanzada

que necesitan los ingenieros civiles para

enfrentar los retos de la práctica profesional

y la formación avanzada a niveles de

maestría y doctorado.

Entre las tareas pendientes de la

planeación curricular en ingeniería civil está

la formulación de modelos asertivos para la

enseñanza de la geotecnia. La principal

razón es que las ciencias de la tierra -y la

geotecnia a su remolque-, están llamadas a

jugar un papel decisivo en la solución de las

problemáticas asociadas con las amenazas

naturales de carácter geodinámico; el uso y

abuso de los materiales geológicos para

propósitos ingenieriles, el manejo de

residuos tóxicos y el cambio climático

natural y antropogénico. La experiencia

enseña que se trata de fenómenos que

suelen ocurrir en el dominio de los

materiales parcialmente saturados; y que en

ellos intervienen de modo simultáneo un

gran número de procesos térmicos,

hidráulicos, químicos y mecánicos que,

además, suelen estar acoplados; es decir,

que se influencian mutuamente.

Tradicionalmente, la ingeniería civil

suele abordar estos fenómenos con un

grado de empirismo muy marcado en el que

las formulaciones analíticas desacopladas

de la geotecnia clásica para materiales

saturados, constituyen los referentes

formativo y aplicativo (e.g. criterio de falla

Mohr-Coulomb, ley de Darcy y principio de

esfuerzos efectivos, entre otros). A pesar de

que puede afirmarse -casi sin lugar a

equívoco-, que el cuerpo de conocimientos

sobre el que se fundamenta la enseñanza

de la geotecnia clásica puede ser suficiente

para describir bastante bien los aspectos

más relevantes de las fenomenologías en

cuestión, la pregunta clave desde la

perspectiva de la planeación curricular en

ingeniería civil es si ese cuerpo de

conocimientos garantiza la fundamentación

requerida para afrontar la modelación

constitutiva y numérica de los principales

procesos involucrados, efectuar

predicciones de comportamiento y formular

soluciones técnicas optimizadas. Si la

Indicadores Geotécnicos para una enseñanza renovada Por: Iván Berdugo De Moya. Profesor asociado,

Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental,

Universidad del Norte, Barranquilla.

Margareth Dugarte Coll. Profesora asistente,

Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental,

Universidad del Norte, Barranquilla.

Fuente: http://www.lanamme.ucr.ac.cr/riv/images/ediciones/edicion-18/grafico-7.2-Ulloa.gif

Page 6: Boletín Observa N° 14

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Q U I Z

El OECC de la Universidad del Norte dialogó con el doctor José Manuel Guardo Polo, profesor emérito de la

Universidad del Norte y docente de geotecnia desde hace treinta y dos años, con el propósito de conocer sus

impresiones sobre los planes curriculares de ingeniería y su relación con la formación de los ingenieros civiles en

el campo de la geotecnia.

¿Qué fundamentación mínima debe tener un estudiante de pregrado en ingeniería civil antes de iniciarse en el estudio de la geotecnia? Considero que un estudiante para iniciarse en la geotecnia debe tener conocimientos en ciertas áreas fundamentales como: matemáticas, física, mecánica, mecánica de sólidos ó resistencia de materiales, mecánica de fluidos y química. Creo que esa fundamentación es importante para que el estudiante pueda encarar con éxito el estudio de la geotecnia.

Abril de 2012 6

¿Qué temas de mecánica de suelos, ingeniería de cimentaciones o estabilidad de taludes les resultan más difíciles de conceptualizar a los estudiantes y cuáles pueden ser las principales razones de esas situaciones? A lo largo de mi experiencia he podido comprobar que a los estudiantes les significa alguna dificultad los temas relacionados con resistencia al corte, condiciones drenadas y no drenadas, flujo de agua en suelos y manejo del círculo de Mohr. Creo que las principales razones se deben ha algunas debilidades en las asignaturas que mencioné en la

Reflexiones sobre el currículo de Ingeniería Civil y la enseñanza de la Geotecnia en Colombia

Fuente: http://diariodigital.ujaen.es/files_viccom/images/estudiantes_quimica.jpg

Page 7: Boletín Observa N° 14

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Q U I Z

7 Abril de 2012

primera respuesta. ¿Qué temáticas deberían abordarse en los cursos electivos de geotecnia en el marco de la formación de los ingenieros civiles? Creo que en los cursos electivos de geotecnia deberían abordarse temas que no son tratados con suficiente profundidad en los cursos obligatorios; por ejemplo, suelo de comportamiento especial (suelos expansivos, suelos dispersivos, los suelos colapsables y los suelos sensitivos). Creo, también, que deberían abordarse temas que relacionen al estudiante con la aplicación de la geotecnia a las obras. Esos temas electivos deben darle al estudiante un panorama de la práctica de la geotecnia también en el marco de las obras. Eso sería muy importante para la formación de los ingenieros ¿Cuáles son los retos más desafiantes de la geotecnia en la Región Caribe Colombiana y qué estrategias curriculares podrían implementarse para que los ingenieros civiles estén en capacidad de contribuir a su solución? En la Región Caribe hay varios retos de la

geotecnia. Algunos de estos retos son de tipo local y otros de tipo regional. Por ejemplo, en los departamentos de Córdoba y Sucre hay una problemática ligada a suelos expansivos; y también hay problemas con deslizamientos en algunas de las vías. En el departamento de Bolívar existe una problemática que se conoce como “Diapirismo de Lodo”, un fenómeno que no solamente afecta a áreas urbanizadas en la periferia de la ciudad, sino que, en gran parte afecta un tramo de la vía y también algunos puntos cercanos al departamento del Atlántico. En mi opinión pienso que deberían incluirse en el currículo asignaturas direccionadas hacia estas temáticas y buscar que los estudiantes tengan más salida de campo, que puedan identificar y estudiar; y, de alguna manera, proponer conceptos a esta problemática. Creo que sería buena idea que los programas de Ingenierías de la región hicieran convenios con los gobiernos de tipo municipal y departamental para que, a través de estos convenios, se pueda llegar a una solución en la cual el gobierno aporte algunos recursos que permitan financiar, en ciertos casos, estos estudios.

Fuente: http://www.florencianos.com/web2/media/k2/items/cache/

Page 8: Boletín Observa N° 14

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8 Abril de 2012

Educa digital

Portal USUCGER.org

El portal cuenta con varios

recursos para la enseñanza de la

geotecnia; en concreto, los enlaces

Teaching Aids, GEOMEDIA y GEOLINKS, de

donde se puede descargar material

didáctico útil para sesiones teóricas y

prácticas de diferentes asignaturas de

pregrado y postgrado.

Un detalle a destacar del portal, es

que pone a disposición de quienes lo

consultan las minutas de los comités de

la USUCGER, sobre enseñanza e

investigación y los reportes de sus

comisiones temáticas de trabajo. Este

aspecto resulta importante, de cara a la

actualización permanente que requiere la

academia, en temas relacionados con

planeación curricular y política científica

en geotecnia y otras ciencias de la tierra.

Recursos en la web para la enseñanza

de la geotecnia

http://www.geotechlinks.com/

Alliance of Laboratories in Europe for

Research and Technology (ALERT) http://alert.epfl.ch/

MUSE Research Training Network

(Mechanics of Unsaturated Soils for

Engineering)

http://muse.dur.ac.uk/

¡Toma nota!

En esta entrega el OECC y el Grupo de Investigación en Estructuras y Geotecnia

(GIEG) de la Universidad del Norte invitan a los docentes y estudiantes de geotecnia de

pregrado y postgrado a consultar el portal www.usucger.org/.

Se trata de una iniciativa del Consejo Universitario de los Estados Unidos para la

Educación y la Investigación en Geotecnia (USUCGER, por sus siglas en inglés), ideada

para contribuir al desarrollo continuo de la enseñanza y la investigación en

geomecánica, ingeniería geotécnica e ingeniería geoambiental en el marco de

estándares de alta calidad.

El USUCGER está integrado por 128 universidades de los Estados Unidos de

Norteamérica, así como universidades, centros de investigación y empresas de otros de

otros países.

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9 Abril de 2012

Pregunte sin pena que así se aprende

El protocolo operativo del semillero

contempla tanto sesiones semanales de

estudio como desarrollo de proyectos de

investigación. Las sesiones de estudio han

constituido una experiencia altamente

enriquecedora para los miembros del

semillero, porque implica un análisis

riguroso de temáticas básicas y complejas

asociadas con la mecánica de rocas; pero

también un compartir permanente con los

estudiantes y un acompañamiento a sus

compromisos curriculares. Por su parte, los

proyectos les permiten a los estudiantes

participar, entre otras actividades, en la

edición del Boletín SIR-UN, el

mantenimiento de la página web del

semillero, la organización de jornadas

académicas y la ejecución de tareas

asociadas con proyectos específicos de

investigación, extensión, asesoría y/o

consultoría. El SIR-UN se ha convertido en

ejemplo inspirador para que otras

universidades hayan decidido conformar sus

propios grupos de trabajo en temas

relacionados con la geotecnia, apoyando de

igual manera el desarrollo de las actividades

propuestas por el semillero. Dentro de ellas

se destacan las cinco Jornadas Académicas

de Ingeniería de Rocas y los premios

otorgados en cada edición de las mismas.

El alto rendimiento académico de los

miembros del SIR-UN es una muestra

fehaciente del valor agregado a la

participación en este tipo de células

académicas, en donde además de

estudiarse temas geotécnicos de alto

impacto, se establecen relaciones

personales duraderas basadas en el

respeto, la comprensión y dedicación con

que deben tratarse a los estudiantes,

siempre motivándolos para que

permanezcan en ruta y avancen con

conocimientos que les permitan asumir con

mayor identidad los retos que les imponen

las realidades del ejercicio profesional. En

este sentido, la experiencia de la enseñanza

de la geotecnia en el marco de los

semilleros de investigación constituye una

estrategia positiva de cara al vínculo

necesario entre el proceso formativo y las

temáticas que conforman dicho proceso.

La geotecnia se ocupa de la

aplicación de la mecánica de suelos y rocas

a la concepción, diseño, construcción,

monitoreo, mantenimiento y rehabilitación

de obras de ingeniería. Por tanto, es

conveniente que los estudiantes de

ingeniería civil, geología, ingeniería

geológica, ingeniería de minas y geofísica

tengan contacto con esta disciplina desde

los inicios de la carrera. En este sentido, los

semilleros de investigación constituyen

escenarios ideales para introducir a los

estudiantes a la geotecnia -aún sin éstos no

cuentan con conocimientos formales sobre

el tema-, situación que contribuye a su

fundamentación en ciencias de la tierra y al

establecimiento de grupos permanentes de

estudio.

El Semillero de Investigación en

Ingeniería de Rocas de la Universidad

Nacional –sede Bogotá- (SIR-UN), es un

caso que ilustra el beneficio derivado de

este tipo de iniciativas. Creado en el 2005 y

adscrito al Departamento de Ingeniería Civil

y Agrícola, es un espacio de formación in-

vestigativa de problemas geotécnicos, en

especial de mecánica de rocas. Está integra-

do por profesionales de distintas discipli-

nas (ingeniería civil, geología, ingeniería de

minas, geofísica y áreas afines), así como

por estudiantes de pregrado y postgrado;

algunos de ellos de diferentes universidades

del país. Su cometido es apoyar la función

docente e investigativa de la Unidad de

Geotecnia de la Facultad de Ingeniería de la

Universidad Nacional de Colombia, median-

te la formación de jóvenes investigadores a

través de procesos de motivación,

participación y aprendizaje continuo de la

práctica de la geotecnia y la metodología de

la investigación científica.

¿Pueden contribuir los semilleros de investigación a la enseñanza de

la Geotecnia? Por: Mario Camilo Torres Suárez IC, MSc, doctor Ing. Profesor Asistente,

Departamento de Ingeniería Civil y Agrícola, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá,

D.C. (Colombia).

Fuente: http://www.triax.es/html/4894_TRIAX_S_A/img/prodsec_102140_.jpg

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10 Abril de 2012

Si le pasa, actúe

Oportunidad de renovación pedagógica para la enseñanza de la geotecnia

En el marco de la creación del

Centro para la Excelencia Docente Uninorte,

se lanzó en el 2011 la convocatoria de

Renovación Pedagógica, la cual tenía como

objetivo formar un grupo interdisciplinario

de profesores en estrategias pedagógicas

universitarias, dirigidas a promover el

aprendizaje efectivo en el estudiante. Los

docentes que hicieron parte de la

convocatoria participaron en sesiones de

capacitación y acompañamiento para la

implementación de su propuesta

pedagógica, la cual se realizó durante el

segundo semestre del 2011; y los

resultados se socializaron ante pares

docentes en febrero de 2012. Una de las

propuestas elegidas, para el programa de

Renovación Pedagógica, se implementó en

la asignatura de Geología (Ingeniería Civil).

La innovac ión consistió en la

implementación de estudios de casos docu-

mentados en la literatura técnica sobre

comportamientos extremos de los suelos y

las rocas que pueden derivar en desastres

naturales.

En los casos, que incluyeron

fenómenos geodinámicos (endógenos y

exógenos), fenómenos hidrológicos y

fenómenos atmosféricos, se identificaron

los indicadores de amenaza, vulnerabilidad

física y vulnerabilidad técnica. El análisis

control y mitigación de riesgos se realizó

mediante la identificación de las medias de

intervención estructural y no estructural de

la amenaza y la vulnerabilidad; y, en este

último caso, distinguiendo entre medidas de

intervención del grado de exposición y la

resistencia de los elementos en riesgo.

El ejercicio permitió abordar temas

complejos desde una perspectiva analítica

coherente (Teoría riesgo aplicada a medios

Geomecánicos). En particular, exigió al

profesor la búsqueda de métodos

alternativos para cumplir con el cometido de

la experiencia transferida; y demandó por

parte de los estudiantes un esfuerzo

importante para desarrollar las habilidades,

que les facilitaron valorar la importancia de

la experiencia adquirida.

Las discusiones llevadas a cabo

durante los estudios de casos contribuyeron

al fortalecimiento de las competencias

comunicativas de los estudiantes; en

concreto, al manejo de la terminología

relacionada con el análisis, diseño y

construcción especializada en geotecnia.

Durante el ejercicio fue posible aproximarse

al enorme potencial de los estudiantes para

conceptualizar los problemas de ingeniería

geotécnica, sin desmarcarse de las

consideraciones económicas, ambientales y

sociales dentro de un marco de referencia

regional y/o nacional.

A juzgar por los resultados de las

pruebas de desarrollo adelantadas, durante

el curso, resulta evidente que el

conocimiento adquirido no será de carácter

perecedero. El argumento que respalda esta

afirmación tiene que ver con el hecho de

que los estudiantes no se limitaron a revisar

su calificación, sino que mantuvieron de

modo recurrente discusiones sobre los te-

mas evaluados; y en algunos casos -los más

afortunados- sugirieron al profesor retomar

discusiones de estudios de casos para

estudiarlos en el marco de la Teoría de

Riesgo. La estrategia facilitó la interacción

entre estudiantes y profesores en el marco

del estudio de problemáticas complejas

haciendo uso de herramientas conceptuales

coherentes y avanzadas. El rendimiento

académico se incrementó de modo notable

y posicionó al estudiante como sujeto y no

objeto de su proceso de aprendizaje. De

otra parte, la estrategia despertó la

sensibilidad de los estudiantes sobre temas

de actualidad (estudio de casos), les facilitó

interactuar con el gremio de la ingeniería

empleando un lenguaje especializado e

invitó a la constante actualización, a través

de recursos valiosos como las bases datos.

En el marco de los logros se

presentaron algunas dificultades en la

implementación de la innovación, que llevan

a considerar algunas recomendaciones para

su futuro desarrollo: incrementar la

estrategia empleando la figura de foro de

discusión, preferiblemente en el aula; y

establecer la rutina de cierre de discusión,

mediante acta de trabajo o confrontación

con expertos y hacerlo de modo modular

(varios profesores manejado temas

concretos), e invitando expertos a las

sesiones magistrales para dar rigor a las

discusiones. En el contexto de los logros

alcanzados y los aprendizajes adquiridos,

tanto para los estudiantes como el profesor,

resulta provechoso apostarle a la innovación

pedagógica con miras a facilitar el

aprendizaje de los estudiantes.

Por: Anabella Martínez Gómez Directora del Centro para la Excelencia

Docente Uninorte. Profesora del Departamento de Educación.

[email protected]

Fuente: http://www.ing.unal.edu.co/

progsfac/civil_agricola/images/stories/

Civil__Agricola/Laboratorios/Geotecnia/

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[email protected] - Km.5 Vía Puerto Colombia - Tel.: 57 5 3509509 EXT: 4670 - Barranquilla, Colombia

11 Abril de 2012

Los medios observan

Distrito toma medidas para proteger ladera

occidental

Noticia destacada: Distrito toma medidas para proteger ladera occidental

Medio: El Heraldo, 31 de Enero de 2012. http://www.elheraldo.co/noticias/

politica/distrito-toma-medidas-para-proteger-ladera-occidental-55264

Analista trimestral: Andrés Guzman, profesor del departamento de Ingeniería

Civil y Ambiental.

De las 3.200 hectáreas que

conforman la ladera occidental, 251 (es

decir, el 8,3 %) se encuentran en

situación de amenaza muy alta y alta por

deslizamiento según revela el informe

realizado por el Servicio Geológico Colom-

biano (antiguo Ingeominas) y que fue

presentado ayer por Martha Lucía

Calvache, directora de servicio geológico

de la entidad.

Ante esta situación, la alcaldesa de

Barranquilla, Elsa Noguera, envió un

mensaje de tranquilidad a los habitantes

afectados por algunos niveles de

inestabilidad. “Ya tenemos el mapa de

amenazas, ahora hay que atender de

manera prioritaria las situaciones de

mayor riesgo y procederemos con los

análisis y estudios que permitan una

solución”, dijo la Alcaldesa.

La mandataria explicó que si bien

el mapa de amenaza es un insumo

indispensable para el conocimiento de la

situación, se requiere la elaboración de

un análisis de vulnerabilidad y exposición

al riesgo para consolidarse como

instrumento de toma de decisiones. Es

decir, conocer en detalle las condiciones

de la población, infraestructuras urbanas

y dinámica socioeconómica de la

población que habita dicho suelo, para

poder definir el mapa de riesgos de la

ladera.

“Mientras se adelanten estos

análisis atenderemos las demandas

Comentarios de Andrés Guzmán

urgentes de la población y tomaremos las

acciones requeridas para responder al

periodo de lluvias previsto para finales de

marzo”, dijo Noguera.

El mapa de amenazas por

movimiento de masas indica que 139.4

hectáreas están en la categoría de

amenaza muy alta, 112.2 en amenaza

alta, 251.3 en amenaza media y 2.537.8

en amenaza baja. Según esta evaluación

que tardó alrededor de dos años y medio

y cuyo estudio tuvo un costo de más de

$2 mil millones, en las zonas de muy alta

y alta amenaza se encuentran puntos

críticos ubicados en 15 barrios entre ellos

Me Quejo, Loma Roja, El Silencio, Carlos

Meisel, Los Nogales, Campo Alegre,

Ciudad Jardín, urbanizaciones Carson y

Puertas del Caribe, Las Terrazas, Villas del

Rosario, El Bosque (parque ecológico),

Bajo Valle, Siete de Abril, Cuchilla de

Villate, El Bosque (parte alta) y Villa

Tablita. En total se detectaron 65 áreas

de deslizamiento y 15 fueron calificados

como los más críticos.

La investigación técnica precisa

que las principales causas de la

inestabilidad de los suelos son tres: La

primera es la poca resistencia del

material debido a la presencia de arcillas

arenosas de origen marino que en

contacto con aguas lluvias sufren una

pérdida importante y repentina de la

resistencia. Lo anterior se traduce en el

desplazamiento de la masa inestable a

grandes distancias.

La segunda causa es la fuerte

intervención del hombre en la cobertura

del suelo, mediante la construcción de

viviendas e infraestructura que han

ocasionado graves problemas de erosión.

A esto se suma el taponamiento de

antiguos arroyos y la construcción de

rellenos con materiales de mala calidad. Y

la tercera causa es el fuerte régimen de

lluvias, que se presentó en todo el país.

La enseñanza de la geotecnia

es indisociable del conocimiento de

las características del territorio donde

se imparte la formación de los

ingenieros.

En este sentido, el estudio de

amenazas por movimientos de

masas (deslizamientos) realizado por

el Servicio Geológico Colombiano

constituye una base de datos de

dominio público de la mayor

importancia, de cara a la compresión

de propiedades que controlan el

comportamiento de los suelos y las

rocas de la ladera occidental de

Barranquilla.

La noticia puede interpretarse

como una in v i t ac ión a la s

universidades de Barranquilla, y a los

docentes de geotecnia en particular, a

hacer un uso sistemático de la

información producida por el Servicio

Geológico Colombiano para convertir

la ladera occidental de la ciudad en un

laboratorio, a escala natural, para el

estudio de nuestros materiales

geológicos; y de las amenazas

naturales y riesgos que se pueden

derivar de sus comportamientos

extremos.

Page 12: Boletín Observa N° 14

[email protected] - Km.5 Vía Puerto Colombia - Tel.: 57 5 3509509 EXT: 4670 - Barranquilla, Colombia

12 Abril de 2012

Observa la agenda

1. Reunión Nacional ACOFI 2012

Lugar: Medellín, Colombia

Fecha: 12 al 14 de septiembre de 2012

Organizador(es): Asociación Colombiana de Facultades de Ingeniería—ACOFI

Descripción: En los diversos escenarios en que participa, ACOFI ha reiterado que su

preocupación nuclear está centrada en la calidad. En este sentido se propone analizar con especial atención esta dimensión en las funciones misionales de las facultades de

ingeniería del país; es decir, la calidad de la formación, de la investigación y de la gestión

en el marco de referencia del desarrollo local, regional y nacional.

Contacto: [email protected]

U R L d e l e v e n t o : h t t p : / / w w w . a c o f i . e d u . c o / i n t e r i o r . p h p ?

CdP=REUNAL2012&CdIdioma=ESP

2. XVII Reunión Nacional de profesores de Mecánica de

Suelos e Ingeniería Geotécnica

Lugar: Cancún, México

Fecha: 14 de septiembre de 2012

Organizador(es): Sociedad Mexicana de Ingeniería Geotécnica A.C.

Descripción: (1) Realizar un foro de discusión propositivo en donde se reflexione sobre

cómo influyen los aspectos arquitectónicos, constructivos y estructurales en el diseño

geotécnico en una obra de ingeniería, (2) Organizar un foro donde el alumno conozca los

requisitos y las ventajas de participar en Programas de Movilidad Internacional, en

Prácticas Profesionales y/o en Servicio Social aplicado a la solución de problemas de

ingeniería, (3) Organizar un foro donde se discuta sobre los programas de apoyo a la

investigación: Nivel licenciatura, maestría y doctorado.

Contacto: [email protected] URL del evento: http://www.smig.org.mx/archivos/pdf/BOLETIN%20XXVIRNMS.pdf

3. Primera conferencia Panamericana de suelos no

saturados

Lugar: Cartagena, Colombia

Fecha: del 20 al 22 de febrero de 2013

Organizador(es): Universidad de los Andes, Universidad Nacional de Colombia, Univer-

sidad del Norte, Universidad de Texas – Arlington. Descripción El propósito del evento es compartir y difundir las investigaciones lleva-

das a cabo por los profesionales de la Ingeniería Geotécnica en todos los temas rela-

cionados con los suelos no saturados, especialmente aquellos relacionados con los

conocimientos fundamentales, técnicas de análisis, métodos de cálculo y experien-

cias en campo. Esta disciplina puede tener un papel fundamental en la anticipación

de los efectos de los eventos climáticos extremos en el comportamiento de las obras

geotécnicas, teniendo en cuenta que estos acontecimientos están afectando los sue-

los de todo el continente con fuerza creciente. Se contempla el tratamiento de nuevos temas que involucran medios porosos multifase, tales como rocas no saturadas, me-

dios multifase, suelos congelados, problemas geo-ambientales y aplicaciones de

energía. Contacto: [email protected]

URL del evento: http://panamunsat2013.uniandes.edu.co

Tocaron la campana

Rector Jesús Ferro Bayona

Vicerrector Académico

Alberto Roa Valero

Directora Instituto de Estudios en Educación –IESE

Leonor Jaramillo Certain

Consejo Editorial: Elias Said Hung - Coordinador editorial

en jefe. María del Pilar Palacio

Denisse Lagares Karen García

Coordinadora editorial:

Luz Elena Borge

Invitados: Iván Berdugo - Coordinador temático a

cargo. Anabella Martínez

Jorge Rodríguez Ordoñez Jose Manuel Guardo Polo

Mario Torres Suárez Andrés Guzmán

Margareth Dugarte Coll

Diseño:

Miguel Ruiz Bacca

Fotografía:

http://construccionesroyma.com

http://www.lanamme.ucr.ac.cr http://www.triax.es

http://www.ing.unal.edu.co

h t t p : / / w w w . f l i c k r . c o m /

phtos/39299553@N02/36143126

68/

http:/ww.flickr.com/33546143141 00

http://www.florencianos.com

Con el apoyo de: Departamento de Ingeniería Civil y

Ambiental y el Centro para la Excelencia Docente Uninorte.

UNA PUBLICACIÓN DE

LA UNIVERSIDAD DEL NORTE.

SE AUTORIZA LA REPRODUCCIÓN PARCIAL

O TOTAL DE LOS TEXTOS DEL BOLETÍN

CITANDO LA FUENTE

Las opiniones expresadas en este boletín son

opinión de los autores y no reflejan, en

absoluto, la posición oficial de la Institución.