Programa de estudios de Ingeniería Civil GATE:
Sección 1: Matemáticas de ingeniería
Álgebra Lineal: Álgebra Matriz; Sistemas de ecuaciones lineales; Eigen valores y Eigen
- ¿Qué tipo de trabajos puede hacer un ingeniero civil en la industria del automovilismo, especialmente la Fórmula 1?
- ¿Cuáles son algunas posibles nuevas empresas después de completar un BE en ingeniería civil?
- ¿Cómo se puede verificar finalmente un estadio de concreto antes de la aceptación?
- ¿Cuál es mejor, ingeniería civil o eléctrica?
- ¿Cuál es la importancia de la hidrología en la ingeniería civil?
vectores
Cálculo: funciones de variable única; Límite, continuidad y diferenciabilidad; Valor medio
teoremas, máximos y mínimos locales, series de Taylor y Maclaurin; Evaluación de definitiva
e integrales indefinidas, aplicación de integral definida para obtener área y volumen; Parcial
derivados; Derivada total; Gradiente, Divergencia y Rizo, Identidades vectoriales, Direccional
derivados, integrales de línea, superficie y volumen, teoremas de Stokes, Gauss y Green.
Ecuación diferencial ordinaria (EDO): ecuaciones de primer orden (lineales y no lineales); mayor
ordenar ecuaciones lineales con coeficientes constantes; Ecuaciones de Euler-Cauchy; Laplace
transform y su aplicación en la resolución de EDO lineales; problemas de valor inicial y límite.
Ecuación diferencial parcial (PDE): series de Fourier; separación de variables; soluciones de one-
ecuación de difusión dimensional; ecuación de onda unidimensional de primer y segundo orden y ecuación de Laplace bidimensional.
Probabilidad y estadística: definiciones de probabilidad y teoremas de muestreo; La probabilidad condicional; Variables aleatorias discretas: distribuciones de Poisson y binomiales; Continuo
variables aleatorias: distribuciones normales y exponenciales; Estadística descriptiva – Media,
mediana, moda y desviación estándar; Evaluación de la hipótesis.
Métodos numéricos: precisión y precisión; análisis de errores. Soluciones numéricas de lineal
y ecuaciones algebraicas no lineales; Mínima aproximación al cuadrado, Newton y
Polinomios de Lagrange, diferenciación numérica, Integración por trapezoidal y Simpson
regla, métodos de uno y varios pasos para ecuaciones diferenciales de primer orden.
Sección 2: Ingeniería Estructural
Mecánica de ingeniería: sistema de fuerzas, diagramas de cuerpo libre, ecuaciones de equilibrio;
Fuerzas internas en estructuras; Fricción y sus aplicaciones; Cinemática de masa puntual y rígida
cuerpo; Centro de masa; Las ecuaciones de movimiento de Euler; Impulso-impulso; Métodos de energía;
Principios del trabajo virtual.
Mecánica de sólidos: momento de flexión y fuerza de corte en vigas determinadas estáticamente;
Relaciones simples de tensión y tensión; Teorías de fracasos; Teoría de flexión simple, flexural
y tensiones de corte, centro de corte; Torsión uniforme, pandeo de columna, combinado y
tensiones de flexión directa.
Análisis estructural: estructuras estáticamente determinadas e indeterminadas por fuerza / energía
métodos; Método de superposición; Análisis de cerchas, arcos, vigas, cables y marcos;
Métodos de desplazamiento: métodos de desviación de pendiente y distribución de momento; Influencia
líneas; Métodos de rigidez y flexibilidad de análisis estructural.
Materiales y gestión de la construcción: Materiales de construcción: acero estructural –
composición, propiedades materiales y comportamiento; Hormigón – componentes, diseño de mezcla,
propiedades a corto y largo plazo; Ladrillos y mortero; Madera; Betún. Construcción
Gestión: Tipos de proyectos de construcción; Licitación y contratos de construcción; Tarifa
análisis y especificaciones estándar; Estimación de costos; Planificación de proyectos y análisis de redes – PERT y CPM.
Estructuras de hormigón: estrés de trabajo, estado límite y conceptos de diseño de carga máxima; Diseño
de vigas, losas, columnas; Enlace y longitud de desarrollo; Hormigón pretensado; Análisis
de secciones de viga en cargas de transferencia y servicio.
Estructuras de acero: esfuerzos de trabajo y conceptos de diseño de estado límite; Diseño de tensión y
miembros de compresión, vigas y columnas de vigas, bases de columnas; Conexiones – simples
y conexiones excéntricas, de viga-columna, vigas de placa y cerchas; Análisis plástico de
vigas y marcos.
Sección 3: Ingeniería Geotécnica
Mecánica del suelo: origen de los suelos, estructura y tejido del suelo; Sistema trifásico y fase
relaciones, propiedades de índice; Sistema de clasificación de suelo estándar unificado e indio;
Permeabilidad: flujo unidimensional, ley de Darcy; Filtración a través del suelo – bidimensional
flujo, redes de flujo, presión de elevación, tuberías; Principio de estrés efectivo, capilaridad, filtración
fuerza y condición de arena movediza; Compactación en laboratorio y condiciones de campo; Uno-
consolidación dimensional, tasa de tiempo de consolidación; Círculo de Mohr, caminos de estrés, efectivo
y parámetros de resistencia al corte total, características de arcillas y arena.
Ingeniería de cimientos: investigaciones subterráneas: alcance, perforación de pozos, muestreo,
prueba de carga de placa, pruebas de penetración estándar y de cono; Teorías de la presión de la tierra.
Rankine y Coulomb; Estabilidad de pendientes: pendientes finitas e infinitas, método de corte y
Método del obispo; Distribución del estrés en los suelos: teorías de Boussinesq y Westergaard,
bombillas de presión; Cimientos poco profundos: la capacidad de carga de Terzaghi y Meyerhoff
teorías, efecto del nivel freático; Zapata combinada y base de balsa; Presión de contacto;
Análisis de asentamientos en arenas y arcillas; Cimientos profundos: tipos de pilotes, dinámicos y
fórmulas estáticas, capacidad de carga de pilas en arenas y arcillas, prueba de carga de pilas, piel negativa
fricción.
Sección 4: Ingeniería de Recursos Hídricos
Mecánica de fluidos: propiedades de fluidos, estática de fluidos; Continuidad, impulso, energía y
ecuaciones correspondientes; Flujo potencial, aplicaciones de impulso y energía.
ecuaciones Flujo laminar y turbulento; Flujo en tuberías, redes de tuberías; Concepto de
capa límite y su crecimiento.
Hidráulica: Fuerzas sobre cuerpos sumergidos; Medición de flujo en canales y tuberías;
Análisis dimensional y similitud hidráulica; Cinemática del flujo, triángulos de velocidad; Lo esencial
de máquinas hidráulicas, velocidad específica de bombas y turbinas; Sistema hidráulico de canal –
Relaciones de profundidad de energía, energía específica, flujo crítico, perfil de pendiente, salto hidráulico,
flujo uniforme y flujo gradualmente variado
Hidrología: ciclo hidrológico, precipitación, evaporación, evapo-transpiración, cuenca hidrográfica,
infiltración, hidrogramas unitarios, análisis de hidrogramas, estimación y enrutamiento de inundaciones, reservorio
capacidad, enrutamiento de embalses y canales, modelos de escorrentía superficial, hidrología de aguas subterráneas –
sistema hidráulico de pozo estable y acuíferos; Aplicación de la ley de Darcy.
Riego: Deber, delta, estimación de evapo-transpiración; Necesidades de agua de cultivo; Diseño
de canales con y sin revestimiento, cabezales, presas de gravedad y vertederos; Diseño de vertederos en
base permeable; Tipos de sistemas de riego, métodos de riego; Registro de agua y
drenaje; Obras reguladoras de canales, estructuras de drenaje cruzado, salidas y escapes.
Sección 5: Ingeniería Ambiental
Agua y aguas residuales: estándares de calidad, procesos unitarios básicos y operaciones para el agua
tratamiento. Normas de agua potable, requisitos de agua, operaciones básicas de la unidad y unidad
procesos para tratamiento de aguas superficiales, distribución de agua. Alcantarillado y alcantarillado
Tratamiento, cantidad y características de las aguas residuales. Primaria, secundaria y terciaria
tratamiento de aguas residuales, normas de descarga de efluentes. Tratamiento de aguas residuales domésticas,
Cantidad de características de las aguas residuales domésticas, tratamiento primario y secundario.
Operaciones unitarias y procesos unitarios de aguas residuales domésticas, disposición de lodos.
Contaminación del aire: tipos de contaminantes, sus fuentes e impactos, meteorología de la contaminación del aire, aire
control de la contaminación, estándares y límites de calidad del aire.
Residuos sólidos municipales: características, generación, recolección y transporte de sólidos.
Residuos, sistemas de ingeniería para la gestión de residuos sólidos (reutilización / reciclaje, energía
recuperación, tratamiento y eliminación).
Contaminación acústica: impactos del ruido, límites permisibles de contaminación acústica, medición de
ruido y control de la contaminación acústica.
Sección 6: Ingeniería de Transporte
Infraestructura de transporte: alineación de carreteras y estudios de ingeniería; Geométrico
diseño de autopistas: elementos transversales, distancias de visión, horizontales y verticales
alineaciones; Diseño geométrico de vía férrea; Longitud de la pista del aeropuerto, calle de rodaje y salida
diseño de calle de rodaje.
Pavimentos de carretera: materiales de carretera: propiedades deseables y pruebas de control de calidad;
Diseño de mezclas de pavimentos bituminosos; Factores de diseño para pavimentos flexibles y rígidos; Diseño
de pavimento flexible con IRC: 37-2012; Diseño de pavimentos rígidos con IRC: 58-2011;
Angustias en pavimentos de hormigón.
Ingeniería de tráfico: estudios de tráfico sobre flujo, velocidad, tiempo de viaje – estudio de demora y OD, PCU,
factor de hora pico, estudio de estacionamiento, estudio y análisis de accidentes, análisis estadístico del tráfico
datos; Parámetros microscópicos y macroscópicos de flujo de tráfico, fundamentales
relaciones; Dispositivos de control, diseño de señal por el método Webster; Tipos de intersecciones
y canalización; Capacidad vial y nivel de servicio de carreteras rurales y urbanas.
carreteras.
Sección 7: Ingeniería Geomática
Principios de topografía; Errores y su ajuste; Mapas – escala, sistema de coordenadas;
Medición de distancia y ángulo: nivelación y nivelación trigonométrica; Atravesar y
encuesta de triangulación; Estacion total; Curvas horizontales y verticales.
Fotogrametría: escala, altura de vuelo; Teledetección: conceptos básicos, plataforma y sensores,
interpretación de imágenes visuales; Conceptos básicos del sistema de información geográfica (SIG) y
Sistema de posicionamiento geográfico (GPS).
