MÉTODOS PROBABILÍSTICOS DE OPTIMIZACIÓN

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES ACATLÁN

DIVISIÓN DE MATEMÁTICAS E INGENIERÍA LICENCIATURA EN INGENIERÍA CIVIL

PROGRAMA DE ASIGNATURA ACATLÁN

CLAVE:. 1412 SEMESTRE: 5°

MÉTODOS PROBABILÍSTICOS DE OPTIMIZACIÓN

MODALIDAD

(CURSO, TALLER, LABORATORIO, ETC.) CARACTER

HORAS

SEMESTRE _{TEORÍA PRÁCTICA}HORA / SEMANA CRÉDITOS

CURSO, TALLER OBLIGATORIO 64 3 1 0 7

NIVEL: APLICADO ÁREA: SISTEMAS

SERIACIÓN OBLIGATORIA PRECEDENTE

PROBABILIDAD Y ESTADÍSTICA

SERIACIÓN OBLIGATORIA CONSECUENTE

SIMULACIÓN DE SISTEMAS POR COMPUTADORA, PROGRAMACIÓN DINÁMICA.

REQUISITO ACREDITACIÓN DEL EXAMEN DE ORTOGRAFÍA Y REDACCIÓN

O TALLER DE TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN Y EXPRESIÓN ESCRITA.

OBJETIVO: EL ALUMNO APLICARÁ CONCEPTOS Y TÉCNICAS PROBABILISTAS PARA DETERMINAR ESTRATEGIAS ÓPTIMAS, UTILIZANDO LOS DIFERENTES MODELOS MATEMÁTICOS, PARA LA TOMA DE DECISIONES EN LOS DIFERENTES ÁMBITOS RELACIONADOS CON LA INGENIERÍA CIVIL

Número de

horas: _{Unidad 1. TEORIA DE DECISIONES.}

18

Objetivo: Identificará los diferentes modelos para la toma de decisiones, en los diferentes ámbitos de la ingeniería civil interpretando las tablas para decidir adecuadamente.

Temas:

1.1 Introducción a los modelos estocásticos. 1.2 El proceso de la toma de decisiones 1.3 Terminología básica

- Construcción de alternativas - Estados de la naturaleza - Cuadro

- Árboles de decisión

1.4 Tres clases de modelos de decisión - Toma de decisiones bajo certidumbre - Toma de decisiones bajo riesgo

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- Modelo Pesimista

- Modelo de Arrepentimiento

- Modelo de decisión maximización del pago promedio 1.5 Análisis de Sensibilidad

1.6 Uso de programa Número de

horas: _{UNIDAD 2 . TEORÍA DE LÍNEAS DE ESPERA.}

14

Objetivo: Analizará los diferentes modelos de teoría de líneas de espera, y realizará las diferentes aplicaciones.

Temas:

2.1 La estructura de un sistema de líneas de espera - La línea de espera de un solo canal

- El proceso de llegadas o arribos - La distribución de tiempos de servicio - La disciplina de la línea de espera

2.2 Características de la líneas de espera M/M/ 1 - Tiempos de llegadas aleatorias

- Tiempos de servicios aleatorio

- Mejoramiento de la operación de la líneas de espera

2.3. Características de operación de las líneas de espera de un M/M/S - Características de operación

2.4 Ejemplo económico

2.5 Una relación general para los modelos de líneas de espera 2.6 Otros modelos de líneas de espera

- El modelo de líneas de espera de un solo canal con llegadas Poisson y tiempos de servicio arbitrario

- El caso M/G/1

- Tiempos de servicio constantes

2.7 Modelos de canales múltiples con llegadas Poisson y tiempos de servicios arbitrarios - Características de operación de un modelo M/G/S

- Modelo de líneas de espera con poblaciones con demanda finitas 2.8 Manejo de paquetes líneas de espera

Número de

horas: _{Unidad 3 .CADENAS DE MARKOV.}

8

Objetivo: Analizará los conceptos de las cadenas de Markov, aplicándolos a diferentes tipos de problemas.

Temas:

3.1 Descripción de una cadena de Markov

3.2 Cálculo de las probabilidades de transición , estados y ensayos 3.3 Presentación de cadena de Markov a través de un árbol 3.4 Estados estacionarios, desarrollo matemático. Casos especiales - Cíclico

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Número de

horas: _{Unidad 4. PLANEACIÓN DE LAS ACTIVIDADES DE LA EMPRESA.}

14

Objetivo: Seleccionará entre los diferentes modelos de pronósticos el más adecuado de acuerdo a las circunstancias del problema

Temas:

4.1 Clasificación de los técnicas de pronósticos 4.2 Selección de un técnica de pronósticos 4.3 Técnicas de series de tiempo

4.4 La técnica gráfica 4.5 Promedio móviles 4.6 Suavizamiento exponencial 4.7 Análisis de tendencia 4.8 Técnicas casuales 4.9 Análisis de regresión 4.10 Modelos econométricos . 4.11 Uso de programa Número de

horas: _{Unidad 5. MODELOS DE INVENTARIOS.}

10

Objetivo: Identificará los diferentes modelos de inventarios y analizará las diferentes situaciones en que se aplican

Temas:

5.1 El modelo de la cantidad económica de pedido ( CEP) - La decisión de cuánto pedir

- La decisión de cuándo pedir

- Análisis de sensibilidad en el modelo de la CEP - Cómo utilizar el modelo CEP.

5.2 El modelo del tamaño económico del lote de producción. - El modelo de costo total

- Determinación del tamaño económico del lote de producción 5.3 Un modelo de inventarios con agotamiento planeados

5.4 Descuentos por cantidades para el modelo CEP

5.5 Un modelo de inventarios de un solo periodo con demanda probabilista 5.6 Un modelo de revisión periódica con demanda probabilista

5.7 Planeación de requerimientos de materiales - Demanda dependiente y el concepto PRM - Sistema de información para la PRM 5.8 El enfoque de justo a tiempo

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BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

EPPEN, G..D. y GOULD, F. J. (2000): Investigación de operaciones en la ciencia administrativa. 5ª Edición. Ed. Pearson. HILLER, y LIBERAMAN. (2002): Investigación de operaciones. 7ª. Edición. Ed. Mc Graw Hill.

TAHA. (2000): Investigación de operaciones. Ed. Mc Graw Hill.

BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

ANDERSON, DAVID R. (1993): Introducción a los modelos cuantitativos para la administración. Ed. Iberoamérica. GALLAGHER, CHARLES. (1983): Métodos cuantitativos para la toma de decisiones en administración. Ed. Mc. Graw Hill.

PRAWDA. (1999): Métodos y modelos de investigación de operaciones. Vol. 2 Modelos estocásticos. Ed. Limusa. SUGERENCIAS DIDÁCTICAS

x El profesor expondrá los temas y contenidos de las diferentes unidades. Asimismo la exposición deberá respaldarse con ejemplos claros.

x El profesor propiciará la participación de los alumnos a través del desarrollo de ejercicios en clase.

x En el caso de que algún tema sea expuesto por los alumnos, éstos serán bajo la supervisión y guía del maestro.

x Se recomienda utilizar material audiovisual y multimedia para apoyar los temas que así lo requieran.

x Se recomienda propiciar en los alumnos los trabajos de investigación, tanto para ampliar conceptos básicos, como de bibliografía en general, así como el resolver ejercicios y problemas en casa.

x Se recomienda realizar mesas de discusiones sobre los temas analizados.

x El profesor deberá introducir y exponer los temas y contenidos de las diferentes unidades. La exposición de las unidades deberá respaldarse con ejemplos claros y sencillos, relacionados con la carrera de ingeniería civil

x Relacionar estas técnicas con su uso en otras áreas, como en evaluación de proyectos

x El profesor fomentará en los alumnos el uso y desarrollo de programas de cómputo para la solución de problemas específicos.

SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN

x Exámenes parciales.

x Exámenes finales.

x Trabajos y tareas fuera del aula.

x Participación en clase.

x Trabajos en equipos.

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PROGRAMA DE ASIGNATURA ACATLÁN

CLAVE: 1513 SEMESTRE: 5 º

INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA AMBIENTAL.

MODALIDAD

(CURSO, TALLER, LABORATORIO, ETC.)

CARACTER HORAS

SEMESTRE HORA / SEMANA

TEORÍA PRÁC LAB

CRÉDITOS

CURSO OBLIGATORIO 64 4 0 0 8

NIVEL: APLICADO ÁREA: AMBIENTAL

QUÍMICA

TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES, IMPACTO

AMBIENTAL, RESIDUOS SÓLIDOS MUNICIPALES, MODELOS DE INGENIERÍA AMBIENTAL

REQUISITO ACREDITACIÓN DEL EXAMEN DE ORTOGRAFÍA Y

REDACCIÓN O TALLER DE TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN Y EXPRESIÓN ESCRITA.

OBJETIVO: EL ALUMNO ANALIZARÁ LA INFLUENCIA DEL HOMBRE Y SUS ACCIONES EN EL MEDIO AMBIENTE, CAPACITÁNDOLO PARA PLANEAR DE MANERA INTEGRAL LAS ACTIVIDADES QUE LE PERMITAN PRESERVAR Y CONVIVIR CON EL AMBIENTE.

Número de

horas Unidad 1. EL MEDIO Y LA INGENIERÍA .

Objetivo: Identificará la interacción de los componentes de un sistema ecológico y el impacto sobre estos por las actividades que desarrolla la ingeniería.

8

Temas

1.1 Sistemas ecológicos.

1.2 Importancia de los ecosistemas.

1.3 Influencia de las acciones de la ingeniería en el ambiente. 1.4 Fenómenos demográficos y tendencias de crecimiento. 1.5 Políticas de desarrollo nacional.

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Número de

horas Unidad 2.PROBLEMAS DE LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL

12 Objetivo: Identificará los orígenes de la contaminación, sus características y repercusiones. Temas:

2.1 Orígenes y tipos de contaminación .

2.2 Características físicas, químicas y biológicas de los contaminantes. 2.2.1 Aire. 2.2.2 Agua. 2.2.3 Suelo. 2.3 Efectos de la contaminación. 2.3.1 A la salud. 2.3.2 A los bienes. 2.3.3 Al ambiente. Número de

horas Unidad 3.CONTAMINACIÓN DEL AIRE.

10 Objetivo: Reconocerá las fuentes de la contaminación del aire y sus efectos proponiendo soluciones alternativas de prevención, control y remediales.

Temas:

3.1 Elementos naturales del aire.

3.2 Orígenes, fuentes y tipos de contaminación . 3.3 Medidas de prevención, control y remediales. 3.4 Legislación aplicable.

Número de

horas Unidad 4.CONTAMINACIÓN DEL AGUA.

12 Objetivo: Identificará y reconocerá las fuentes de contaminación del agua y sus efectos; señalando las medidas de prevención, control y remediales.

Temas: 4.1 Ciclo Hidrológico.

4.2 Elementos naturales del agua.

4.3 Orígenes, fuentes y tipos de contaminación. 4.4 Medidas de prevención, control y remediales. 4.5 Legislación aplicable.

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Número de

horas Unidad 5.CONTAMINACIÓN DEL SUELO.

12 Objetivo: Reconocerá las fuentes de contaminación del suelo y sus efectos; señalando las medidas de prevención, control y remediales.

Temas: 5.1 Usos del suelo.

5.2 Orígenes, fuentes y tipos de contaminación. 5.3 Medidas de prevención, control y remediales. 5.4 Legislación aplicable.

Número de

horas Unidad 6 .LA ENERGÍA Y EL MEDIO.

10 Objetivo: Reconocerá las fuentes de energía; identificando los métodos de producción sustentable. Temas:

6.1 Tipos de energía.

6.2 Clasificación de las fuentes de energía. 6.3 Generación de la energía.

6.4 Impactos producidos por la generación de energía. 6.5 Legislación aplicable.

FREMAN, H. M. (1998): Manual de prevención de la contaminación ambiental, México. McGraw Hill. KREBS, C. J. (1985): Ecología. Estudio de la distribución y la abundancia, México. Harla.

MERCALEF, R. (1995): Ecología, España . Omega.

MILLER. (1992): Ecología y medio ambiente, México. Iberoamérica.

SEDÁNEZ, M. C. (1998): Ecología Industrial . Ingeniería Medioambiental aplicada a la industria y a la empresa, 2ª Ed., España. Mundi-prensa.

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SUGERENCIAS DIDÁCTICAS

x El profesor expondrá los temas y contenidos de las diferentes unidades. Asimismo la exposición deberá respaldarse con ejemplos claros y sencillos.

x El profesor deberá propiciar la participación de los alumnos a través del desarrollo de ejercicios en clase.

x Bajo la supervisión y guía del maestro los alumnos desarrollarán casos específicos de estudio que serán expuestos.

x Utilizar audiovisuales para apoyar los temas que así lo requieran.

x Desarrollo, análisis y exposición de casos de estudio

x Examen final

x Exámenes parciales

x Participación en clase

PERFIL PROFESIOGRÁFICO QUE SE SUGIERE

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CLAVE:. 1512 SEMESTRE: 5°

INGENIERÍA ECONÓMICA

MODALIDAD

HORAS

SEMESTRE _{TEO PRÁC LAB}HORA / SEMANA CRÉDITOS

CURSO, TALLER OBLIGATORIO 64 3 1 0 7

NIVEL: APLICADO ÁREA: ECONOMÍA

ECONOMÍA ADMINISTRATIVA DE LAS ORGANIZACIONES

EVALUACIÓN DE PROYECTOS DE INGENIERÍA, MATEMÁTICAS APLICADAS A FINANZAS

REQUISITO ACREDITACIÓN DEL EXAMEN DE ORTOGRAFÍA Y REDACCIÓN

O TALLER DE TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN Y EXPRESIÓN ESCRITA.

OBJETIVO: EL ALUMNO ANALIZARÁ LAS TÉCNICAS PARA CUANTIFICAR LOS BENEFICIOS Y COSTOS ASOCIADOS A UN PROYECTO DE INGENIERÍA, Y ASÍ DETERMINAR SI SE PRODUCE (AHORROS) Y SUFICIENTE DINERO PARA GARANTIZAR Y OPTIMIZAR SUS INVERSIONES; LOGRANDO ASÍ FUNDAMENTAR LA TOMA DE DECISIONES QUE DEBERÁ REALIZAR AL DECIDIR EN QUE TIPO DE PROYECTO CIVIL DEBE INVERTIR.

Número de

horas: Unidad 1. INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA ECONÓMICA Objetivo: Examinará los principios básicos de la ingeniería económica

4 Temas:

1.1 La importancia de la ingeniería económica - Orígenes de la ingeniería económica - Principios de la ingeniería económica. - Función de los ingenieros en las empresas - Tipos de decisiones de ingeniería económica

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Número de

horas: Unidad 2. RELACIONES DINERO- TIEMPO

Objetivo: Analizará los diferentes conceptos relacionados con el dinero respecto al tiempo

12 Temas:

2.1 Interés: el costo del dinero - Valor temporal del dinero.

- Los elementos de las transacciones que implican interés - Métodos para calcular el interés

- Interés simple e interés compuesto 2.2 Equivalencia económica

- Definición y cálculos simple

- Observaciones generales sobre los cálculos de equivalencia 2.3 Desarrollo de formulas de interés

- Los cinco tipos de flujo de efectivo - Fórmulas de pago único

- Serie de pagos desiguales - Serie de pagos iguales - Serie de gradiente lineal Serie de gradiente geométrico

2.4 Cálculos no convencionales de equivalencia - Flujos de efectivo mixto

- Determinación de tasas de interés desconocidas

Número de

horas: _{Unidad 3. TASA DE INTERÉS NOMINAL Y EFECTIVO}

Objetivo: Distinguirá los diferentes componentes del interés y su aplicación en el análisis de equivalencia y transacciones comerciales

12

Temas:

3.1 Tasa de interés

-Tasa de interés nominal - Tasa de interés efectivo

- Tasa de interés efectivo por periodo de pago - Composición continua

3.2 Análisis de equivalencia usando interés efectivo

- Cuando coinciden los periodos de pago y composición - Cuando difieren los periodos de pago y composición - Cálculos de equivalencia con pagos continuos 3.3 Tasas de interés variables

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Número de

horas: Unidad 4. APLICACIONES DE LA RELACIONES DINERO TIEMPO.

Objetivo:Aplicará los diferentes métodos básicos para llevar acabo estudios económicos y explicar los supuestos fundamentales y las interrelaciones entre estos métodos

12 Temas:

4.1 Métodos de evaluación

- Método de evaluación inicial de proyecto - Periodo de recuperación

- Beneficios y deficiencias de la evaluación de la recuperación 4.2 Análisis del valor actual

- El criterio de valor neto actual - El significado del valor neto actual 4.3 Variantes del análisis de valor actual

- El análisis de valor futuro - Método equivalente capitalizado

4.4 Comparación de proyectos mutuamente exclusivos

- El significado de la exclusividad mutua y la alternativa de no hacer nada - Proyectos de ingreso y proyecto de servicio

- Periodo de análisis

- Periodo de análisis no especificado

- Vidas de proyecto distintas de un periodo de análisis especificado 4.5 Tasa de rendimiento

- Recuperación de la inversión - Tasa de rendimiento interna

- Relación con el análisis de valor actual - Reglas de decisión de aceptación o rechazo

Número de

horas: Unidad 5. ESQUEMAS DE ANÁLISIS DE PROYECTOS A TRAVÉS DE COSTO ANUAL UNIFORME Y COSTO – BENEFICIO.

Objetivo: Aplicará el método de la razón costo/ beneficio (c/b) como criterio para la selección de proyectos

12 Temas :

5.1 Método de la razón costo/ beneficio

- Costo anual uniforme equivalente ( CAUE) - El valor de salvamento

- Comparación de alternativas con vida útil distinta - La recuperación de capital

- Equivalente capitalizado - Análisis de reemplazo

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BACA URBINA, GABRIEL. (2001): Fundamentos de ingeniería económica. Ed. Mc Graw Hill. DE GARMO, PAUL E. (1998): Ingeniería económica. 10ª. Edición. Ed. Pretince Hall.

PARK, CHAN S. (2000): Ingeniería económica contemporánea. Ed. Pearson.

BLANK, T MIGUEL. (2003): Ingeniería económica. Ed. Mc Graw Hill. Número de

horas: Unidad 6. DEPRECIACIÓN Y EL FLUJO DE EFECTIVO ANTES Y DESPUÉS DE _IMPUESTOS.

12

Objetivo:Identificará los diferentes métodos de depreciación y los aplicará en los flujos de efectivo bajo diversas condiciones

Temas:

6.1 Depreciación y flujos de efectivo - Depreciación y amortización

- Depreciación en libros en línea recta (LR) - Valor en libros del activo

- Depreciación acelerada

- Método de depreciación de suma de dígitos de los años (SDA) 6.2 Objetivos de la depreciación y amortización

6.3 Flujo de efectivo antes y después de impuestos

6.4 El estado de resultados proyectado como base de cálculo de los flujos netos efectivos(FNE). 6.5 Flujo neto de efectivo antes de impuestos y el efecto de depreciación

6.6 Influencia de los costos financieros sobre los FNE en entidades exentas del pago de impuestos. 6.7 El flujo neto de efectivo después de impuestos y el efecto de la depreciación

6.8 El flujo neto de efectivo y el financiamiento

6.9 Flujo de efectivo después de impuestos y el reemplazo de equipo por análisis de VPN incremental.

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x El profesor expondrá los temas y contenidos de las diferentes unidades. Asimismo la exposición deberá respaldarse con ejemplos claros.

x El profesor propiciará la participación de los alumnos a través del desarrollo de ejercicios en clase.

x En el caso de que algún tema sea expuesto por los alumnos, éstos serán bajo la supervisión y guía del maestro.

x Se recomienda utilizar material audiovisual y multimedia para apoyar los temas que así lo requieran.

x Se recomienda propiciar en los alumnos los trabajos de investigación, tanto para ampliar conceptos básicos, como de bibliografía en general, así como el resolver ejercicios y problemas en casa.

x Se recomienda que los alumnos expongan soluciones a los problemas presentados.

x Se recomienda el uso de un programa o manejo de Excel.

x Exámenes parciales.

x Exámenes finales.

x Trabajos y tareas fuera del aula.

x Participación en clase.

x Solución de problemas en equipo

PERFIL PROFESOR GRÁFICO QUE SE SUGIERE Ingeniero civil o Profesional con experiencia en el área.

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CLAVE: 1515 SEMESTRE: 5º

RESISTENCIA DE MATERIALES II.

MODALIDAD

HORAS SEMESTRE

HORA / SEMANA

TEORÍA PRÁC LAB CRÉDITOS

CURSO, LABORATORIO OBLIGATORIO 96 3 1 2 9

NIVEL: APLICADO ÁREA: ESTRUCTURAS

SERIACIÓN OBLIGATORIA PRECEDENTE RESISTENCIA DE MATERIALES I. SERIACIÓN OBLIGATORIA CONSECUENTE NINGUNA REQUISITO LABORATORIO

ACREDITACIÓN DEL EXAMEN DE ORTOGRAFÍA Y REDACCIÓN O TALLER DE TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN Y EXPRESIÓN ESCRITA.

OBJETIVO: EL ALUMNO ANALIZARÁ LOS MÉTODOS PARA DIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS, SUJETOS A DIFERENTES COMBINACIONES DE CARGA, EMPLEANDO LOS MATERIALES MÁS USUALES.

Número de

horas Unidad 1. ESTADO PLANO DE ESFUERZOS.

Objetivo: Determinará el comportamiento de un elemento estructural bajo el efecto de solicitaciones simultáneas.

8 Temas:

1.1. Estado de esfuerzo de un punto y un plano. 1.2. Direcciones de esfuerzos principales en un plano.

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Número de

horas Unidad 2. VIGAS DE CONCRETO REFORZADO.

Objetivo: Dimensionará diferentes vigas de prismáticas concreto reforzado simple y doblemente armadas y vigas “T”, haciendo la revisión por flexión y cortante, aplicando el Reglamento de construcciones para el D.F. (R.C.D.F.) y el American Concrete Institute (A.C.I.), Vigentes. (ACI – 318).

14 Temas:

2.1. Comportamiento de elementos sujetos a flexión simple, tipos de falla. 2.2. Hipótesis de flexión y resistencia de elementos sujetos a flexión.

2.3. Relación balanceada para el cálculo de resistencia en vigas simplemente armadas. 2.4. Dimensionamiento de vigas simplemente armadas y losas en una dirección. 2.5. Dimensionamiento de vigas doblemente armadas.

2.6. Dimensionamiento de vigas “T”.

2.7. Fuerza cortante en vigas de concreto reforzado.

Número de

horas Unidad 3. LOSAS MACIZAS PERIMETRALMENTE APOYADAS.

Objetivo: Dimensionará losas macizas perimetralmente apoyadas, considerando las condiciones de frontera de acuerdo al Reglamento de construcciones para el D.F. (R.C.D.F.) y el American Concrete Institute (A.C.I.), Vigentes. (ACI – 318).

8 Temas:

3.1. Comportamiento y tipos de fallas en losas, condiciones de frontera.

3.2. Clasificación estructural de losas de concreto reforzado (macizas, aligeradas, planas).

3.3. Aplicación de los métodos para dimensionar diferentes tipos de losas, apoyadas perimetralmente aplicando el criterio del Reglamento de construcciones para el D.F. (R.C.D.F.) y el American Concrete Institute (A.C.I.), Vigentes. (ACI – 318).

Número de

horas Unidad 4. MIEMBROS SUJETOS A FLEXOCOMPRESIÓN AXIAL Y BIAXIAL.

Objetivo: Analizará la teoría para dimensionar elementos de concreto reforzado y acero sujetos a flexocompresión (diagramas de interacción).

8 Temas:

4.1. Concepto de interacción.

4.2. Diagramas de interacción axial y biaxial. 4.3. Aplicaciones a secciones de concreto reforzado.

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Número de

horas Unidad 5. EFECTOS DE ESBELTEZ.

Objetivo: Determinará los efectos que produce la esbeltez en distintos miembros estructurales.

8 Temas:

5.1. Equilibrio estable e inestable.

5.2. Pandeo elástico, carga crítica de Euler. 5.3. Limitaciones de la fórmula de Euler.

5.4. Métodos de dimensionamiento de elementos esbeltos de concreto. 5.5. Métodos de dimensionamiento de elementos esbeltos de acero.

Número de

horas Unidad 6. COLUMNAS.

Objetivo: Dimensionará columnas de concreto reforzado y acero, considerando las sugerencias del R.C.D.F. y sus Normas Técnicas Complementarias, así como el American Concrete Institute A.C.I.

10 Temas:

6.1. Comportamiento y tipos de fallas.

6.2. Dimensionamiento de columnas de concreto reforzado sujetos a flexocompresión axial y/o biaxial.

6.3. Dimensionamiento de columnas de acero.

Número de

horas Unidad 7. ZAPATAS.

Objetivo: Analizará los diferentes tipos de zapatas, la transmisión de esfuerzos que generan considerando las disposiciones del Reglamento de construcciones para el D.F. (R.C.D.F.) y sus Normas Técnicas Complementarias y así como del American Concrete Institute (A.C.I.).

8 Temas:

7.1. Disposiciones generales.

7.2. Transmisión de esfuerzos de la base de la columna o muros de carga. 7.3. Tipos de zapatas de acuerdo al tipo de suelo y destino de éstas.

7.4. Dimensionamiento de acuerdo al Reglamento de construcciones para el D.F. y sus normas técnicas complementarias.

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AMERICAN CONCRETE INSTITUTE. (2003): Reglamento de las Construcciones de Concreto Reforzado (A.C.I. – 318). I.M.C.Y.C. México.

DEPARTAMENTO DEL DISTRITO FEDERAL. (1993): Normas Técnicas Complementarias para Diseño y Construcción de Estructuras de concreto. México. Gaceta Oficial del D. F.

DEPARTAMENTO DEL DISTRITO FEDERAL. (1993): Normas Técnicas Complementarias para Diseño y Construcción de Cimentaciones. México. Gaceta Oficial del D. F.

FITZGERALD, ROBERT, W. (1970): Mecánica de Materiales. México. Representaciones y Servicios de Ingeniería.

PYTEL, ANDREW Y SINGER, FERDINAND L. (2003): Resistencia de Materiales. Cuarta Edición. México. Ed. Oxford. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

AMERICAN CONCRETE INSTITUTE. (1991): Reglamento de las construcciones de concreto reforzado (A.C.I. – 318). México. I.M.C.Y.C.

BEER Y JOHNSTON. (1994): Mecánica de materiales. México. McGraw Hill.

GERE-TIMOSHENKO. (1998): Mecánica de materiales. Cuarta Edición. México. itp international thomson editores GONZÁLES CUEVAS Y ROBLES FERNÁNDEZ. (1996): Aspectos fundamentales del concreto reforzado. Tercera Edición. México. Ed. Limusa.

POPOV P. EGOR. (1982): Introducción a la mecánica de sólidos. México. Limusa. SUGERENCIAS DIDÁCTICAS

xEl profesor expondrá los temas y contenidos de las diferentes unidades. Asimismo la exposición deberá respaldarse con ejemplos claros y sencillos.

xEl profesor propiciará la participación de los alumnos a través del desarrollo de ejercicios en clase.

xCuando los temas sean expuestos y desarrollados por los alumnos, éstos serán bajo la supervisión y guía del maestro.

xSe recomienda utilizar audiovisuales y multimedia para los temas que así lo requieran.

xSe recomienda propiciar en los alumnos los trabajos de investigación, tanto para emplear conceptos básicos como de bibliografía general, así como resolver problemas y ejercicios en casa

xSe debe tener congruencias en los avances temáticos de la teoría y el laboratorio.

xSe realizarán las siguientes prácticas de laboratorio: Práctica No. 1 Flexión en vigas de concreto reforzado. Práctica No. 2 Cortante en vigas de concreto reforzado.

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NOTA: Se consideran 32 hrs./semestre para la impartición de las prácticas de laboratorio. SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN x Exámenes parciales x Examen final x Elaboración de Trabajos x Participación en clase x Prácticas de laboratorio x Ejercicios

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CLAVE: 1510 SEMESTRE: 5º

GEOLOGÍA

MODALIDAD

HORAS

SEMESTRE _{TEORÍA PRÁC LAB}HORA / SEMANA CRÉDITOS

CURSO, LABORATORIO OBLIGATORIO 96 4 0 2 10

NIVEL: APLICADO ÁREA: GEOTECNIA

NINGUNA

MECÁNICA DE ROCAS, COMPORTAMIENTO DE LOS SUELOS

REQUISITO LABORATORIO DE GEOLOGÍA

OBJETIVO: EL ALUMNO CONOCERÁ LAS TEORÍAS DE LA FORMACIÓN DE LA TIERRA Y LOS PROCESOS GEOLÓGICOS QUE OCURREN EN ELLA, SU IMPORTANCIA EN LA INGENIERÍA CIVIL, Y EL USO Y APROVECHAMIENTO DE LOS MATERIALES DE LA CORTEZA TERRESTRE EN LA CONSTRUCCIÓN DE OBRAS DE INFRAESTRUCTURA.

Número de

horas Unidad 1. CONCEPTOS GENERALES.

Objetivo: El alumno entenderá la importancia de la Geología y sus aplicaciones en la Ingeniería Civil, resaltando y conociendo los aspectos relevantes de los procesos geológicos internos y externos.

4

Temas:

(20)

Número de

horas Unidad 2.LOS MATERIALES DE LA TIERRA.

Objetivo: Conocerá los materiales terrestres, estudiará directamente su clasificación y descripción geológico – geotécnica, relacionándolos en tiempo y espacio.

18

Temas: 2.

2.1 Minerales y rocas.

2.2 Minerales: propiedades físicas. Tipos más comunes.

2.3 Rocas: ígneas, sedimentarias y metamórficas. Subdivisiones, clasificación e identificación. 2.4 El Tiempo Geológico

2.5 Descripción de las rocas con fines de ingeniería.

Número de

horas Unidad 3. GEODINÁMICA EXTERNA.

Objetivo: Conocerá los procesos que tienden a transformar el relieve terrestre. 14 Temas:

3.

3.1 Meteorización y erosión. 3.2 Erosión por corriente de agua. 3.3 Erosión eólica. 3.4 Erosión marina. 3.5 Suelos. x Tipos x Residuales. x Transportados. x Acuíferos. Número de

horas Unidad 4. GEODINÁMICA INTERNA.

Objetivo: Conocerá los procesos internos de la Tierra y sus repercusiones.

8 Temas:

4.

4.1 Estructuras de las rocas.

x Fallas.

x Plegamientos.

x Mediciones.

4.2 Estructura Interna de la Tierra y propiedades. 4.3 Sismos.

x Tipos de ondas sísmicas

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Número de

horas Unidad 5. APLICACIONES DE LA GEOLOGÍA EN LA INGENIERÍA.

Objetivo:. Conocerá la información geológica necesaria en proyectos de grandes obras civiles y la utilización de los materiales geológicos con fines constructivos.

20 Temas: 5.

5.1 Fotografía aérea, planos y cartas geológicas. Interpretación.

5.2 Representación e interpretación de rasgos y estructuras geológicas. Utilidad. 5.3 Rocas y suelos como materiales de construcción.

5.4 Estudios geológicos para:

x Presas.

x Túneles.

x Vías terrestres.

x Localización de bancos de material.

Nota: Se consideran 64 hrs./semestre para la impartición de las horas teóricas-prácticas.

BLYTH. F. G. H. Y DE FREITAS. M. H. (1995): Geología para Ingenieros . México. CECSA.

GONZÁLEZ DE VALLEJO. L. I. (2002): Ingeniería Geológica . Pearson Educación. Prentice Hall. Madrid. 2002 LEET Y JUDSON. (1989): Geología Física . México. Limusa.

NICHOLAS K. COCH AND ALLAN LUDMAN. (1991): Physical Geology. EUA. Mac Millan Publishing Company. TARBUK Y LUTGENS.(2000): Ciencias de la Tierra. una introducción a la Geología Física . México. Prentice Hall.

HARVEY. (1994): Geología para Ingenieros Geotécnicos . Limusa-Noriega Editores. México.

VERA OCAMPO MIGUEL. (1995): Datos Geológicos Requeridos en Mecánica de Rocas. Cuadernos de Posgrado. Serie b. N° 5. ENEP Acatlán. UNAM.

x El profesor expondrá los temas y contenidos de las diferentes unidades. Asimismo la exposición deberá respaldarse con ejemplos claros y sencillos.

- El profesor deberá propiciar la participación de los alumnos a través del desarrollo de ejercicios en clase.

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x Prácticas de laboratorio y visitas de campo No. Nombre de la práctica 1 Minerales

2 Visita al museo de geología de la UNAM

3 Rocas ígneas

4 Rocas Sedimentarias

5 Práctica de campo a la Presa Madín, Centro escultórico de la UNAM y Carretera Federal a Cuernavaca- Parres.

6 Propiedades índice de las rocas

7 Rocas metamórficas

8 Estructuras geológicas 9 Fotointerpretación

10 Práctica de campo a la Presa Hidroeléctrica Fernando Hiriart Balderrama, Zimapan, Edo. de Hidalgo y a las formaciones rocosas en Cadereyta y San Joaquín, Edo. de Querétaro.

NOTA: Se consideran 32 hrs./semestre para la impartición de las prácticas de laboratorio.

x Acreditación de laboratorio

x Examen final

x Exámenes parciales

x Participación en clase

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DIVISIÓN DE MATEMÁTICAS E INGENIERÍA LICENCIATURA EN INGENIERÍA PROGRAMA DE ASIGNATURA ACATLÁN CLAVE: 1511 SEMESTRE: 5º

HIDRÁULICA DE CANALES

MODALIDAD

HORAS

SEMESTRE HORA / SEMANA

TEORÍA PRÁC LAB

CRÉDITOS

CURSO , LABORATORIO OBLIGATORIO 96 3 1 2 9

NIVEL: APLICADO ÁREA: HIDRÁULICA

HIDRÁULICA DE TUBERÍAS

HIDROLOGÍA SUPERFICIAL, ALCANTARILLADO

REQUISITO LABORATORIO DE HIDRÁULICA DE CANALES

OBJETIVO: EL ALUMNO ANALIZARÁ EL FLUJO A SUPERFICIE LIBRE CON BASE EN LAS ECUACIONES FUNDAMENTALES, RESOLVIENDO PROBLEMAS REALES.

Número de

horas Unidad 1. GENERALIDADES DEL FLUJO EN CANALES.

Objetivo: Conocerá los elementos que constituyen un canal y los tipos de flujo que pueden ocurrir en él.

8

Temas:

1.1 Introducción, campo de acción. 1.2 Definición y tipos de canales. 1.3 Clasificación del flujo en canales. 1.4 Elementos Geométricos de canal

- Tirante.

- Pendiente del canal - Área hidráulica. - Perímetro mojado. - Radio hidráulico.

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- Formas de cálculo.

Número de

horas Unidad 2.FLUJO UNIFORME.

Objetivo: Dimensionará la sección de un canal considerando los requerimientos de gasto, pendiente y forma de la sección.

12

Temas:

2.1 Definición. Ecuación de Chezy. 2.2 Ecuaciones del flujo uniforme.

- Manning. - Kutter. - Ganguillet – Kutter. - Bazin. - Otras. 2.3 Aplicaciones. - Canales revestidos. - Canales no revestidos. - Combinación de ambos. - Problemas de revisión y diseño. 2.4 Sección óptima. - Triangular. - Rectangular. - Trapecial. - Circular. Número de

horas Unidad 3.ENERGÍA ESPECÍFICA.

Objetivo: Analizará el régimen de flujo en un canal, con base en la energía específica del mismo. 12

Temas:

3.1 Definición y su ecuación.

3.2 Relación tirante – energía específica. - Análisis de la gráfica E vs. y - Familia de curvas.

- Estado crítico.

- Régimen sub- crítico y supercrítico. 3.3 Relación Tirante – Gasto unitario.

- Gasto unitario. - Familia de curvas.

- Estado crítico y tipos de régimen.

- Efecto de un cambio en el ancho del canal. 3.4 Aplicaciones Prácticas.

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Número de

horas Unidad 4.SALTO HIDRÁULICO.

Objetivo: Determinará las características del salto hidráulico calculándolo en canales de sección sencilla.

12

Temas:

4.1 Definición, características y usos. - Hipótesis.

4.2 Ecuación general.

4.3 Relaciones tirante – Fuerza específica. (y – F ). 4.4 Clasificación.

4.5 Salto hidráulico en secciones particulares. - Rectangular. - Trapecial - Circular. - Otros. 4.6 Cálculo y aplicaciones. - Ubicación. - Longitud. - Pérdida de energía.

- Control del salto, tanque amortiguador y otros.

Número de

horas Unidad 5.FLUJO GRADUALMENTE VARIADO.

12 Objetivo: Predecirá los perfiles de la superficie libre del agua en canales con flujo permanente. Temas:

5.1 Definición. Hipótesis. 5.2 Ecuación Dinámica.

5.3 Secciones de control. Influencia del tipo de control en el perfil del flujo. 5.4 Análisis de perfiles de flujo.

- Nomenclatura.

- Clasificación de perfiles.

- Localización del salto hidráulico. 5.5 Métodos de solución y aplicaciones.

- Integración gráfica. - Incrementos finitos. - Integración derecha. - Otros.

Número de

horas Unidad 6.FLUJO GRADUALMENTE VARIADO.

8 Objetivo: Determinará el cambio de las características del flujo ante variaciones a lo largo del canal. Temas:

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FRENCH R.H. (1990): Hidráulica de canales abiertos. México . McGraw Hill.

GARDEA VILLEGAS H. (1996): Apuntes de hidráulica de canales . Facultad de Ingeniería. México. UNAM. SOTELO ÁVILA GILBERTO. (2002): Hidráulica de canales. Facultad de Ingeniería. México. UNAM. VEN T. CHOW.(1993): Open Channel Hidraulics . EUA. McGraw Hill.

C.F.E. (1985): Manual de Diseño de Obras Civiles. Escurrimiento a superficie libre (A. 2. G. ). México. SUGERENCIAS DIDÁCTICAS

x Se sugiere que el profesor introduzca y exponga los temas y contenidos de las diferentes unidades. Asimismo la exposición deberá respaldarse con ejemplos claros y sencillos.

x El profesor deberá propiciar la participación de los alumnos a través del empleo de diferentes técnicas de trabajo en grupo.

x Cuando los temas sean expuestos y desarrollados por los alumnos, éstos serán bajo la supervisión y guía del maestro.

x Se recomienda utilizar audiovisuales para apoyar los temas que así lo requieran.

x Prácticas de laboratorio.

No. Nombre de la práctica 1. Clasificación de flujos. 2. Determinación de velocidad media. 3. Distribución de velocidades. 4. Determinación del coeficiente de rugosidad. 5. Flujo uniforme (Tirante normal).

6. Elaboración de la curva Y – E. 7. Efecto de un escalón en la plantilla. 8. Efecto de un cambio en el ancho del canal. 9. Tipos de salto hidráulico.

10. Determinación del salto en un canal rectangular. 11. Tipos de perfiles.

12. Cálculo de perfil de flujo.

13. Flujo con extracción de gasto en un canal.

NOTA: Se consideran 32 hrs./semestre para la impartición de las prácticas de laboratorio. SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN

x Acreditación de laboratorio