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Academic Year/course: 2021/22

423 - Bachelor's Degree in Civil Engineering

28713 - Hydraulic Engineering: the Basics


Syllabus Information

Academic Year:
2021/22
Subject:
28713 - Hydraulic Engineering: the Basics
Faculty / School:
175 - Escuela Universitaria Politécnica de La Almunia
Degree:
423 - Bachelor's Degree in Civil Engineering
ECTS:
6.0
Year:
2
Semester:
First semester
Subject Type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

The main objective of the course is to get students to acquire knowledge of the concepts and technical aspects related to hydrostatic systems and pressured pipes systems.

This approach and this objective are in line with the following Sustainable Development Goals (SDGs) of the United Nations 2030 Agenda ( https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), in such a way that the acquisition of the course learning outcomes provides training and competence to contribute to their achievement to some degree: 

  • Goal 5: Achieve gender equality and empower all women and girls (5.5)
  • Goal 9: Build resilient infrastructure, promote sustainable industrialization and foster innovation (9.1)

1.2. Context and importance of this course in the degree

The course Hydraulic Engineering: the Basics, with 6 ECTS credits, is a subject of the EUPLA Degree in Civil Engineering. It is a semestral and mandatory subject of the second year of the degree. 

The main objective of this subject, jointly to the other subject Extension of hydraulic engineering and hydrology, is to provide a solid knowledge about fundamental hydraulics and hydrology to be used in more practical courses (subjective-specific courses or elective subjects).

1.3. Recommendations to take this course

The subject of Hydraulic Engineering: the Basics has not mandatory prerequisites although it is advisable to students who take it to have previously passed the subjects of Mathematics applied to Engineering I and II, and General Physics of the Civil Engineering Degree.

2. Learning goals

2.1. Competences

As stated in the compulsory Common Competence C07 of the EUPLA Accademic Memory of the Degree in Civil Engineering, the main competence of this subject will be to acquire knowledge of the concepts and technical aspects related to hydrostatic and pressured pipe systems.

Furthermore, as generic competences, the student will acquire:

G01. Organizational and planning skills

G02. Capacity to solve problems

G03. Ability to make decisions

G04. Aptitude for oral and written communication of the native language

G05. Capacity for analysis and synthesis

G06. Ability to manage information

G07. Capacity for teamwork

G08. Capacity for critical reasoning

G09. Ability to work in an interdisciplinary team

G10. Ability to work in an international context

G11. Adaptation capacity to face new situations

G12. Leadership aptitude

G13. Positive social attitude towards social and technological innovations

G14. Ability to reason, discuss and present your own ideas

G15. Ability to communicate through words and images

G16. Ability to search, analyze and select information

G17. Capacity for independent learning

G18. Acquire and understand knowledge in an area of ​​study that starts from the general secondary education base and is usually supported by advanced textbooks, but includes some aspects that involve cutting-edge knowledge in this field

G19. Apply their knowledge to their work or vocation in a professional way and acquire the competencies that are usually demonstrated through the elaboration and defense of arguments and problem solving within their area of ​​study

G20. Ability to collect and interpret relevant data (usually within their area of ​​study) to make judgments that include reflection on relevant issues of a social, scientific or ethical nature

G21. Transmit information, ideas, problems and solutions to a specialized and non-specialized audience

G22. Develop those learning skills necessary to undertake further studies with a high degree of autonomy

G23. Know and understand respect for fundamental rights, equal opportunities between women and men, universal accessibility for people with disabilities, and respect for the values ​​of the culture of peace and democratic values.

G24. Promote entrepreneurship

G25. Knowledge in information and communication technologies.

2.2. Learning goals

The student, to pass this subject, must demonstrate having acquired the following learning outcomes:

  • Knowledge of the general properties of fluids, with special attention to fluid water
  • Knowledge of the laws relating to hydrostatics and capacity for the calculation of hydrostatic forces
  • Knowledge of the general laws of fluids dynamics related to pressured pipes systems.

2.3. Importance of learning goals

The subject of Fundamentals of Hydraulic Engineering and Hydrology has a marked engineering character with direct and immediate application in the professional field of the civil engineering.

In particular, upon completing and passing this course, the student will acquire:

  • Knowledge of the general properties of fluids, with special attention to fluid water
  • Knowledge of the laws related to hydrostatics and the calculation of hydrostatic forces
  • Knowledge of the general laws of fluids dynamics related to pressured pipes systems.

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

Assessment tasks are the basic elements in the entire teaching-learning process since it is the only mechanism that allows, at any time during an educational period, to evaluate the degree of achievement of the proposed learning results and, if appropriate, apply the necessary corrections.

At the beginning of the course the student will choose one of the following two assessment methodologies:

  • Continuous assessment system: it is an assessment system characterized by the obligation to participate in face-to-face activities of the subject and to take and pass the practical tests, partial exams and academic work proposed in the subject, within the established deadlines In the case the student passes all the continuous assessment tests, they will be exempt from the global exam.
  • Global final evaluation exam: it is a final and global exam on all the theoretical and practical content of the subject.

Continuous evaluation system

Following the spirit of the reform of the European Higher Education Area (EHEA), the evaluation of the subject contemplates a continuous evaluation system as the most consistent to be in line with the guidelines set by this new framework.

In the continuous assessment model, the professor will assess the student's participation in face-to-face activities and their ability to solve problems and laboratory practices. Finally, the student should take and pass two partial exams ("continuous assessment exams") throughout the course.

The following table summarizes the weights of the activities cited in the evaluation process. All students who do not attend a minimum of 80% of the face-to-face activities (classes, seminars, technical visits, laboratory practices, etc.) or who do not obtain the minimum thresholds required for the partial tests, practices, exams or academic work proposed in the course, should pass to the global assessment model.

Assessment task

Weight

Participation in face-to-face activities

2.5%

Laboratory tasks

12.5%

I Continuos evaluation exam

40%

II Continuos evaluation exam

45%

 

Global final evaluation exam

The students must choose this modality when, due to their personal situation, they cannot adapt to the rhythm of work required in the continuous evaluation modality. In this case, the evaluation consists of a single exam on theory, problems and practices related to the content of the subject.

In the global final evaluation exam, the score regarding participation in classroom activities and laboratory practices may also be considered in the final and global score. The final scole will be given by:

Score: MAX (85% x Exam Score + 12.5% ​​x Laboratory tasks score + 2.5% Face-to-face task scores; Final Exam score)

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The methodology followed in this course is oriented towards the achievement of the learning objectives. A wide range of teaching and learning tasks are implemented, such as lectures, practice sessions, laboratory sessions, tutorials, and autonomous work and study.

  • A strong interaction between the professor and the student is promoted. This interaction is brought into being through a division of work and responsibilities between the students and the teacher. Nevertheless, it must be taken into account that, to a certain degree, students can set their learning pace based on their own needs and availability, following the guidelines set by the professor.
  • This course is conceived as a stand-alone combination of contents, yet organized into three fundamental and complementary forms, which are: the theoretical concepts of each teaching unit, problem-solving or resolution of questions and laboratory work, and at the same time supported by other activities.

If classroom teaching were not possible due to health reasons, it would be carried out on-line.

4.2. Learning tasks

This course is organized as follows:

  • Lectures: Theoretical activities carried out mainly through exposition by the professor, where the theoretical supports of the subject are displayed, highlighting the fundamentals, structuring them in topics and or sections, interrelating them
  • Practice sessions: The professor resolves practical problems or cases for demonstrative purposes. This type of teaching complements the theory shown in the lectures with practical aspects
  • Laboratory sessions: The lecture group is divided up into various groups, according to the number of registered students, but never with more than 5 students, in order to make up smaller sized groups
  • Tutorials: These are carried out by giving individual, personalized attention with a professor from the department They can be on-site or online
  • Autonomous work and study
    • Study and understanding of the theory taught in the lectures
    • Understanding and assimilation of the problems and practical cases solved in the practical classes
    • Preparation of seminars, solutions to proposed problems, etc.
    • Preparation of laboratory workshops, preparation of summaries and reports
    • Preparation of the written tests for continuous assessment and final exams.

This course has 6 ECTS credits, which represents 150 hours of student work in the subject during the trimester, in other words, 10 hours per week for 15 weeks of class.

A summary of a weekly timetable guide can be seen in the following table. These data are obtained from the course file in the Accreditation Report of the degree, taking into account the level of experimentation considered for this course is moderate.

 

Activity

Weekly hours

Lectures

3

Laboratory sessions

1

Other Activities

6

Nevertheless, the previous table can be shown in greater detail, taking into account the following overall distribution:

  • 51 hours of lectures, with 50% theoretical demonstration and 50% solving type problems
  • 5 hours of laboratory workshop, in 1 or 2-hour sessions
  • 4 hours of written assessment tests, two hours per test
  • 90 hours of personal study, divided up over the 15 weeks of the 2nd semester.

4.3. Syllabus

This course will address the following topics:

Theory

  • Topic 1: Introduction to Hydraulic Engineering
  • Topic 2: Hydrostatics
  • Topic 3: Kinematics of fluids
  • Topic 4: Fluid dynamics
  • Topic 5: Hydraulic pumps and valves
  • Topic 6: Calculation of distribution network of pressured pipes

Practical contents

All the topics mentioned in the previous section are related to exercises and laboratory experience. 

  • Problems Topic 1
    Problems on fluid compressibility
  • Problems Topic 2
    Problems on hydrostatic systems, calculating the intensity and the location of hydrostatic forces
  • Problems Topic 4
    Problems on the fluid dynamics equation (conservation of mass, energy, and momentum)
  • Problems Topic 5
    Problems on hydraulic pumps, valves, and cavitation
  • Problems Topic 6
    Problems on pressure piping systems

 

  • Practice 1: Pressure gauges
  • Practice 2: Viscosity
  • Practice 3: Hydrostatic force on vertical and inclined gates
  • Practice 4: Osborne Reynolds apparatus for flow regime analysis
  • Practice 5: Study of Bernoulli equation and the concept of pressure loss through the Venturi tube

4.4. Course planning and calendar

Calendar of face-to-face sessions and presentation of works

The dates of the two final exams will be those officially published on the EUPLA website.

For students who opt for the continuous assessment system, the I continuous assessment exam will be held during the month of November and its date will be communicated on the first day of class. The second exam will be held on the last day of class.

The laboratory activities will be developed progressively throughout the semester. The following dates will be the deadlines for the delivery of the reports related to these tasks:

  • Reports about laboratory tasks 1, 2, 3: date of the I continuous assessment exam
  • Practices 4 and 5: date of the exam of the first call

The I continuous evaluation exam will consist of a written exam on theoretical topics (approximately 20%) and problems (approximately 80%) related to topics 1 and 2.

The II continuous evaluation exam will be held on the same date of the global exam (non-continuous evaluation) and will consist of a written exam on theoretical arguments (approximately 20%) and problems (approximately 80%) related to topics 3, 4, 5 , 6.

The global evaluation exam will take place at the end of the semester (1st call) and in September (2nd call) and will consist of a global written test on theoretical arguments (approximately 20%) and problems (approximately 80%) related to the topics covered in class.

4.5. Bibliography and recommended resources

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=28713


Curso Académico: 2021/22

423 - Graduado en Ingeniería Civil

28713 - Fundamentos de ingeniería hidráulica


Información del Plan Docente

Año académico:
2021/22
Asignatura:
28713 - Fundamentos de ingeniería hidráulica
Centro académico:
175 - Escuela Universitaria Politécnica de La Almunia
Titulación:
423 - Graduado en Ingeniería Civil
Créditos:
6.0
Curso:
2
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

El principal objetivo de la asignatura es conseguir que los alumnos adquieran conocimiento de los conceptos y los aspectos técnicos vinculados a los sistemas hidrostáticos y los sistemas de conducciones en presión.

Este planteamiento y este objetivo están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas(https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia para contribuir en cierta medida a su logro:

  • Objetivo 5: Lograr la igualdad entre los géneros y empoderar a todas las mujeres y las niñas (Meta 5.5)
  • Objetivo 9: Construir infraestructuras resilientes, promover la industrialización sostenible y fomentar la innovación (Meta 9.1)

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

La asignatura de Fundamentos de Ingeniería Hidráulica está situada en el actual Plan de Estudio de Ingeniería Civil de la EUPLA. Se trata de una asignatura semestral, de segundo curso y tiene una carga de 6 créditos ECTS. Es una asignatura de carácter obligatorio al pertenecer a la rama de formación común a la ingeniería civil.

La asignatura de Fundamentos de Ingeniería Hidráulica, junto con la asignatura de Ampliación de Ingeniería Hidráulica e Hidrología, debe desarrollar los contenidos de la materia de Ingeniería hidráulica e hidrología, en donde el objetivo principal es proporcionar una formación sólida a partir de conceptos de hidráulica e hidrología fundamentales, iniciar en el conocimiento de las leyes que rigen los medios fluidos y plantear, con ayuda de las mismas, soluciones técnicas a problemas reales.

Se deja para otras asignaturas de especialidad, las cuales se servirán del soporte previo del conocimiento otorgado por la materia Ingeniería Hidráulica e Hidrología, el desarrollo de temas más específicos y concretos vinculados a la ingeniería del agua. 

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

La asignatura de Fundamentos de la Ingeniería Hidráulica no tiene requisitos previos obligatorios aunque se aconseja a los alumnos y las alumnas que la cursen de haber aprobado las asignaturas de Matemática Aplicada a la Ingeniería I, Matemática Aplicada a la Ingeniería II y Física General del Plan de estudio del Grado de Ingeniería Civil.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Tal y como se recoge en la competencia obligatoria de Formación Común C07 de la Memoria del Grado en Ingeniería Civil de la EUPLA, la principal competencia de esta asignatura será la de adquirir el conocimiento de los conceptos y los aspectos técnicos vinculados a los sistemas de conducción en presión.

Además, como competencias genéricas, el alumno adquirirá:

G01. Capacidad de organización y planificación

G02. Capacidad para la resolución de problemas

G03. Capacidad para tomar decisiones

G04. Aptitud para la comunicación oral y escrita de la lengua nativa

G05. Capacidad de análisis y síntesis

G06. Capacidad de gestión de la información

G07. Capacidad para trabajar en equipo

G08. Capacidad para el razonamiento crítico

G09. Capacidad para trabajar en un equipo de carácter interdisciplinar

G10. Capacidad de trabajar en un contexto internacional

G11. Capacidad de improvisación y adaptación para enfrentarse a nuevas situaciones

G12. Aptitud de liderazgo

G13. Actitud social positiva frente a las innovaciones sociales y tecnológicas

G14. Capacidad de razonamiento, discusión y exposición de ideas propias

G15. Capacidad de comunicación a través de la palabra y de la imagen

G16. Capacidad de búsqueda, análisis y selección de la información

G17. Capacidad para el aprendizaje autónomo

G18. Poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel, que si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio

G19. Aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y resolución de problemas dentro de su área de estudio

G20. Capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética

G21. Transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado

G22. Desarrollar aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

G23. Conocer y comprender el respeto a los derechos fundamentales, a la igualdad de oportunidades entre mujeres y hombres, la accesibilidad universal para personas con discapacidad, y el respeto a los valores propios de la cultura de la paz y los valores democráticos

G24. Fomentar el emprendimiento

G25. Conocimientos en tecnologías de la información y la comunicación.

2.2. Resultados de aprendizaje

Los alumnos y las alumnas, para superar esta asignatura, deberán demostrar haber adquirido los siguientes resultados de aprendizaje:

  • Dominio de las propiedades generales de los fluidos, con especial atención al fluido agua
  • Dominio de las leyes relativas a los fluidos en reposo y del cálculo de los empujes hidrostáticos
  • Conocimientos de las leyes generales de los fluidos en movimiento y de los aspectos técnicos vinculados a los sistemas de conducción en presión.

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

La asignatura de Fundamentos de Ingeniería Hidráulica e Hidrología tiene un marcado carácter ingenieril, es decir, ofrece una formación con contenidos de aplicación y desarrollo inmediato en el mercado laboral y profesional.

En particular, al finalizar y aprobar esta asignatura, el alumno adquirirá:

  • Conocimientos de las propiedades generales de los fluidos, con especial atención al fluido agua
  • Conocimientos de las leyes relativas a los fluidos en reposo y sobre el cálculo de los empujes hidrostáticos
  • Conocimientos de las leyes generales de los fluidos en movimiento y de los aspectos técnicos vinculados a los sistemas de conducciones en presión.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

La evaluación es elemento básico en todo el proceso de enseñanza-aprendizaje puesto que es el único mecanismo que permite, en cualquier momento de un período educativo, detectar el grado de consecución de los resultados de aprendizaje propuestos y, si procede, aplicar las correcciones precisas. Al comienzo de la asignatura el alumnado elegirá una de las dos siguientes metodologías de evaluación:

  • Sistema de evaluación continua: se trata de un sistema de evaluación caracterizado por la obligatoriedad de participar en las actividades presenciales de la asignatura y realizar y superar las pruebas prácticas, los exámenes parciales y los trabajos académicos propuestos en la asignatura, dentro de los plazos establecidos para este fin. En el caso el alumno apruebe todas las pruebas de evaluación continua, quedará exento del examen global.
  • Prueba global de evaluación final: se trata de un examen final y global sobre todo el contenido teórico y práctico de la asignatura.

Sistema de evaluación continua

Siguiendo el espíritu de la reforma del Espacio Europeo de Educación Superior (EEES) (conocida como "reforma Bolonia"), en cuanto al grado de implicación y trabajo continuado del alumnado a lo largo del curso, la evaluación de la asignatura contempla el sistema de evaluación continua como el más acorde para estar en consonancia con las directrices marcadas por este nuevo marco.

En el modelo de evaluación continua el profesor evaluará la participación del alumnado en las actividades presenciales y su habilidad en la resolución de problemas y prácticas de laboratorio. Por último, el alumno deberá realizar y superar dos pruebas escritas parciales (exámenes de evaluación continua) a lo largo de la asignatura.

La siguiente tabla resume los pesos de las actividades citadas en el proceso de evaluación. Los alumnos y las alumnas que no asistan a un mínimo del 80% de las actividades presenciales (clases, seminarios, visitas técnicas, prácticas de laboratorio, etc.) o que no superen los mínimos necesarios exigidos para las pruebas parciales, prácticas, exámenes o trabajos académicos propuestos en la asignatura, pasarán automáticamente al modelo de evaluación global.

Actividad de evaluación

Ponderación

Participación actividades presenciales

2.5%

Prácticas

12.5%

I Examen de evaluación continua

40%

II Examen de evaluación continua

45%

 

Prueba global de evaluación final

El alumnado deberá optar por esta modalidad cuando, por su coyuntura personal, no pueda adaptarse al ritmo de trabajo requerido en la modalidad de evaluación continua. En este caso, la evaluación consta de una prueba única sobre teoría, problemas y prácticas relacionados con el contenido de la asignatura.

En la nota de la prueba global se podrá considerar también la nota relativa a la participación en actividades presenciales y prácticas de laboratorio. La nota final de la prueba de evaluación global será dada por:

Nota: MAX (85% x Nota Examen + 12.5% x Nota práctica + 2.5% Nota actividad presencial ; Nota Examen)

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

La metodología docente de la asignatura de Fundamentos de Ingeniería Hidráulica se basa en una fuerte interacción profesor/alumno. Esta interacción se materializa por medio de un reparto de trabajo/responsabilidades entre alumnado y profesores. En particular, la metodología docente de esta asignatura se basa en una serie de actividades organizadas y dirigidas desde el profesor hacia el alumnado y de carácter presencial, en las cuales se impartirán los conceptos básicos que se consolidarán mediante la realización de prácticas tutorizadas, también de carácter presencial. Además, en las sesiones prácticas, se propondrán actividades autónomas para que el alumnado aborde su resolución de manera no dirigida, cuya resolución podrá tener lugar durante tutorías personalizadas o de grupo.

Si esta docencia no pudiera realizarse de forma presencial por causas sanitarias, se realizaría de forma telemática.

4.2. Actividades de aprendizaje

El programa de actividades que se ofrece a los alumnos y las alumnas para ayudarles a lograr los resultados de aprendizaje previstos, implica la participación activa del alumnado, de tal manera que, para la consecución de los resultados de aprendizaje se desarrollarán, sin ánimo de redundar en lo anteriormente expuesto, las actividades siguientes:

  • Clases expositivas: Son clases sobre argumentos teóricos o sobre resolución de problemas impartidas de forma fundamentalmente expositiva por parte del profesor
  • Seminarios/talleres: Actividades de discusión teórica o preferentemente prácticas realizadas en aula o en otros foros  por parte de profesores visitantes o, en general, ponentes no perteneciente al cuadro de profesores de la asignatura.
  • Prácticas de laboratorio: Actividades prácticas realizadas en los laboratorios bajo tutoría del profesorado de la asignatura, a las cuales seguirán actividades autónomas por parte de los alumnos
  • Visitas: Visitas didácticas (guiadas por el profesorado de la asignatura) relacionadas con los temas desarrollados a lo largo de la asignatura
  • Tutorías individuales: Actividades presenciales o virtuales a través del portal virtual de enseñanza (Moodle), plataforma GoogleMeet o del correo electrónico de la Universidad de Zaragoza
  • Tutorías grupales: Actividades enfocadas al aprendizaje por parte del alumnado desarrolladas por el profesor que se reúne con un grupo de estudiantes para resolver dudas de grupo o desarrollar resoluciones de exámenes o de problemas de interés común

La asignatura consta de 6 créditos ECTS, lo cual representa 150 horas de trabajo del alumno en la asignatura durante el semestre. El 40% de este trabajo (60 h.) se realizará en el aula, y el resto será autónomo. Un semestre constará de 15 semanas lectivas. Para realizar la distribución temporal se utiliza como medida la semana lectiva, en la cual el alumnado debe dedicar al estudio de la asignatura 10 horas.

Un resumen de la distribución temporal orientativa de una semana lectiva puede verse en la tabla siguiente. Estos valores se obtienen de la ficha de la asignatura de la Memoria de Verificación del título de grado.

Actividad

Horas semana lectiva

Clases sobre argumentos teóricos

2-3 horas

Clases sobre resolución de problemas y prácticas

2-1 horas

Actividades autónomas

6 horas

Sin embargo, la tabla anterior se puede desglosar teniendo en cuenta la siguiente distribución de horas:

  • 51 horas de clases magistrales (pizarra y power point), con 50% de clases teóricas y 50% de clases asociadas a resolución de problemas
  • 5 horas de taller de laboratorio (en sesiones de 1 o 2 horas)
  • 4 horas de pruebas de evaluación escritas (dos horas por prueb)a
  • 90 horas de estudio personal, divididas en las 15 semanas del segundo semestre.

4.3. Programa

Contenidos de la asignaturas indispensables para la obtención de los resultados de aprendizaje

Las pautas seguidas para elaborar los contenidos han sido las siguientes:

  • Se respetaron los contenidos propuestos en la memoria de verificación
  • Se desarrolló un temario cuyos capítulos concuerdan en general con los títulos de los apuntes de curso que se proporcionarán a los alumnos

El programa de la asignatura se estructura entorno a dos componentes de contenidos complementarios:

  • Temas teóricos y problemas
  • Prácticas

Contenidos teóricos

La elección del contenido de las diferentes unidades didácticas se ha realizado buscando la clarificación expresa del objetivo terminal de modo que con la unión de conocimientos incidentes, el alumnado obtenga un conocimiento estructurado, asimilable con facilidad para los Ingenieros Civiles.

Los contenidos teóricos se articulan en base a seis unidades didácticas indicadas en la tabla a continuación que constituyen bloques indivisibles de tratamiento, dada la configuración de la asignatura que se programa. Dichos temas recogen los contenidos necesarios para la adquisición de los resultados de aprendizaje predeterminados. 

Tema 1

Introducción a la Ingeniería Hidráulica

Definición de Hidráulica, Sistemas de unidades de medidas, Propiedades intrínsecas de los fluidos (Peso y masa, peso específico, densidad específica o absoluta y densidad relativa), Concepto de presión, Manómetros, Compresibilidad de líquidos y gases, Tensión superficial, Capilaridad, Viscosidad, Fluidos newtonianos y no newtonianos.

Tema 2

Hidrostática

Definición de hidrostática, Propiedades de la presión hidrostática: dirección e intensidad, Principio de Pascal, Ecuación general de la hidrostática, Ley de variación de presión, Manómetros y piezómetros, Principio de vasos comunicantes, Principio de Arquímedes, Fuerzas hidrostáticas sobre superficies planas y curvas, Tensión superficial y capilaridad.

Tema 3

Cinemática de los fluidos

Definición de la cinemática de los fluidos, Parámetros cinemáticos, Trayectorias, líneas del trazador, líneas de corriente y tubo de flujo, Clasificación del flujo, Concepto de caudal, Ecuación de continuidad.

Tema 4

Dinámica de los fluidos

Definición de la dinámica de los fluidos, Principios fundamentales de la dinámica de los fluidos, Teorema de Bernouilli para fluidos ideales, Aplicaciones del teorema de Bernouilli, Potencia teórica de una máquina hidráulica, Extensión del teorema de Bernouilli a un tubo de corriente, Ecuación de la cantidad de movimiento, Dinámica de los fluidos reales, Concepto de pérdida de carga, Teorema de Bernouilli generalizado para líquidos, Potencia real de una bomba hidráulica, Estudio del movimiento de líquidos reales en tuberías, Noción de capa límite, Definición y cálculo de la pendiente motriz, Pérdidas de carga localizadas.

Tema 5

Bombas hidráulicas, válvulas y golpe de ariete

Bombas hidráulicas y elevación de líquidos, Rendimiento de una bomba, Clasificación de las bombas hidráulicas, Punto de funcionamiento de un sistema de impulsión, Válvulas y golpe de ariete, Tipologías de válvulas, Cavitación.

Tema 6

Cálculo de tuberías en presión

Esquematización de un sistema de largas tuberías en presión, Problema de diseño de un sistema de tuberías en presión, Problema de la comprobación del funcionamiento hidráulico de un sistema de tuberías en presión, Fórmulas prácticas para el cálculo hidráulico de tuberías en presión.

 

Contenidos prácticos

Casi todos los temas citados en la sección anterior, llevan asociados enunciados de problemas y sus resoluciones. Algunos temas llevan asociadas prácticas de laboratorio. Se indican, a continuación, aquellas prácticas a desarrollar en el laboratorio que serán realizadas por los alumnos en sesiones de dos horas de duración. 

Problemas Tema 1

Problemas sobre compresibilidad de fluidos.

Problemas Tema 2

Problemas sobre sistemas hidrostáticos, cálculo de la intensidad y la ubicación de los empujes, etc.

Problemas Tema 4

Problemas sobre la dinámica de los fluidos, ecuación de conservación de la energía, pérdida de cargas, etc.

Problemas Tema 5

Problemas sobre el fenómeno del golpe de ariete, bombas hidráulicas, punto de funcionamiento de sistemas de impulsión.

Problemas Tema 6

Problemas sobre sistemas de tuberías en presión.

Práctica 1

Manómetros

Tarado de manómetro para medidas de presión. 

Práctica 2

Viscosidad

Práctica sobre el concepto de viscosidad.

Práctica 3

Definición del empuje hidrostático sobre una compuerta

Estudio del empuje hidrostático (definición del centro de presión y de la intensidad) sobre compuertas verticales e inclinadas.

Práctica 4

Aparato de Osborne Reynolds

Análisis del régimen del flujo a través del experimento de Osborne Reynolds.

Práctica 5

Venturímetro

Estudio de la ecuación de Bernoulli y del concepto de pérdida de carga a través del tubo de Venturi.

 

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

Las fechas de los dos exámenes finales serán las publicadas de forma oficial en la web de la EUPLA.

Para el alumnado que opte por el sistema de evaluación continua, el I examen de evaluación continua se celebrará durante el mes de noviembre en fecha que se comunicará el primer día de clase. El segundo examen parcial se celebrará el último día de clase.

Las prácticas se desarrollarán progresivamente a lo largo del semestre, estando fijadas las siguientes fechas como días límite para la entrega de las mismas:

  • Prácticas 1, 2 y 3: fecha del I examen parcial
  • Prácticas 4 y 5: fecha del examen de la primera convocatoria

El primer examen de evaluación continua consistirá en una prueba escrita sobre temas teóricos (aproximadamente 20%) y problemas (aproximadamente 80%) relativos a los Temas 1 y 2.

El segundo examen de evaluación continua se realizará en la misma fecha del examen global (evaluación no continua) y consistirá en una prueba escrita sobre argumentos teóricos (aproximadamente 20%) y problemas (aproximadamente 80%) relativos a los Temas 3, 4, 5, 6.

El examen global de evaluación se realizará al final del semestre y consistirá en una prueba escrita global sobre argumentos teóricos (aproximadamente 20%) y problemas (aproximadamente 80%) relativos a los temas tratados en clase.

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=28713