Geologia para Engenharia Civil

Objectivos

Nesta disciplina propedêutica pretende-se que os alunos adquiram um conhecimento de base amplo e minimamente aprofundado sobre as Geociências, em particular sobre a origem e evolução do nosso Planeta, a interacção entre os diferentes sistemas terrestres, assim como sobre o papel e importância da Geologia como ciência aplicada e de apoio à decisão na Engenharia Civil.

Caracterização geral

Código

10427

Créditos

3.0

Professor responsável

Ligia Nunes de Sousa Pereira de Castro, Paulo do Carmo de Sá Caetano

Horas

Semanais - 3

Totais - 52

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Não se exigem requisitos prévios.

Bibliografia

K. C. CONDIE & R. E. SLOAN (1998) Origin and Evolution of Earth. Prentice Hall, New Jersey, 485 p.

F. PRESS, R. SIEVER, J. GROTZINGER & T. H. JORDAN (2003)  Understanding Earth. W. H. Freeman & Co., New York, 4ª ed.

B. SKINNER & S. PORTER (1992) The Dynamic Earth. John Wiley & Sons, Inc., New York, 2ª ed.

MATTHEWS, M., SIMONS, N. & MENZIES, B. (2005) A short course in Geology for Civil Engineers. Thomas Telford, London, 302 p.

JACKSON, R. E. (2019) Earth Science for Civil and Environmental Engineers. Cambridge University Press, 1st Ed., 492 p.

VALLEJO, L. I. Gónzalez de (Coord.) (2002)  Ingeniería Geológica. Prentice Hall, Madrid, 744 p.

Método de ensino

Na disciplina são utilizados diferentes métodos de ensino, a saber:

- Ensino tutorial, para a componente lectiva presencial prevista no calendário escolar, para as componentes teórica e teórico-prática.

- Ensino assistido, não presencial, utilizando o Moodle, onde o aluno contacta o docente para colocar dúvidas, para além das horas convencionais semanais destinadas a dúvidas, previstas na Lei.

Método de avaliação

Realização de 4 testes correspondentes a 4 partes distintas das matérias teóricas e práticas: T1 – 1ª parte teórica; T2 – 2ª parte teórica; P1  - 1ª parte prática; P2 – 2ª parte prática.

A classificação final (F) é obtida da seguinte forma: 

F= 40%T + 60%P

em que T = (T1+T2)/2 e P = (P1+P2)/2

Para aprovação na disciplina é necessário:  

1 - ter obtido “frequência”, ou seja, ter registado presença num mínimo de 2/3 do total de aulas teóricas e práticas dadas ao longo do semestre (alunos de 2ª ou mais inscrições estão dispensados da frequência das aulas teóricas);

2 - ter efectuado todas as componentes de avaliação teórica (T1 e T2) e prática (P1 e P2);

3 - a média final ser  >= 9,5/20 valores;

4 - ter obtido pelo menos 6/20 valores na componente P2 da avaliação.

Conteúdo

Teóricas
Importância das Geociências e sua ligação com a Engenharia Civil.
Origem e evolução da Terra. Sismologia: ondas, escalas e cartas sísmicas, sismogramas; prevenção sísmica. Estrutura do globo terrestre: unidades do interior e superfícies de descontinuidade. Morfologia continental e oceânica. Deriva continental. Tectónica de placas - a teoria da expansão oceânica e a hipótese de Vine e Matthews. A escala paleomagnética. Noções de falha transformante e de placa litosférica. A formação de cadeias de montanhas; subducção e obducção.
Geologia estrutural: deformações na crosta (fracturação e dobramento), noção de andar estrutural, regimes tectónicos e estruturas associadas, classificação de dobras e de falhas.
Estratigrafia: dualidade da classificação estratigráfica, correlações, estudo de uma bacia sedimentar (eustatismo e subsidência), princípios fundamentais. Descontinuidades.
A Geologia como ciência aplicada e de apoio à decisão em engenharia Civil.
Geologia e georrecursos de Portugal. Conceito de recurso e de reserva. Legislação aplicável à exploração de georrecursos em Portugal. Depósitos e massas minerais; minas e pedreiras. Recursos hidrominerais e águas de nascente. Recursos energéticos. A Indústria Extractiva em Portugal. Rochas industriais e ornamentais em Portugal.
Águas subterrâneas. Lei de Darcy. Definição de aquífero, aquifugo, aquicludo e aquitardo. Classificação de aquíferos. A água subterrânea como factor negativo para a engenharia civil: exemplos de obras onde podem ocorrer problemas geotécnicos criados pela presença de água subterrânea.
Caracterização de terrenos. Propriedades físicas das rochas. Conceito de maciço rochoso. Características geométricas e físicas das descontinuidades. Alteração e alterabilidade das rochas. Alteração física e química. Produtos da alteração das rochas. Minerais das argilas. Formação do solo. Definição de solo do ponto de vista da geotecnia. Solos residuais e solos antrópicos. Caracterização do solo.
Perigos e riscos naturais (geológicos) e induzidos. Noção de “perigo” e definição de “risco”. Perigos naturais potencialmente catastróficos, não previsíveis e razoavelmente previsíveis. Gestão de risco e etapas fundamentais para um abordagem integrada: avaliação do risco e mitigação do risco.
Práticas
Minerais essenciais. O ciclo das rochas. Análise macroscópica dos principais tipos de rochas e respectivos processos geológicos. Localização em Portugal e principais aplicações das rochas. Cartas topográficas. Mapas geológicos: perfís e interpretação.

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: