1.1 Marco regulatorio en infraestructuras subterráneas: Análisis detallado de las normativas de seguridad, directivas europeas de túneles e instrucciones técnicas relativas al diseño geotécnico y operacional.

1.2 Clasificación de macizos rocosos y caracterización del terreno: Aplicación de índices RMR, Q de Barton y GSI para determinar el comportamiento geomecánico de suelos y rocas en la excavación.

1.3 Criterios de selección del método constructivo: Estudio comparativo entre métodos convencionales (NATM/SEM) y mecanizados (TBM) en función de la geología y el entorno urbano o rural.

1.4 Hidrogeología e interacción agua-terreno: Impacto de las presiones de agua en la estabilidad del frente de excavación y diseño de métodos de abatimiento del nivel freático.

1.5 Criterios de sostenibilidad e impacto ambiental: Gestión de escombros, minimización de ruidos, tratamiento de aguas de proceso y reducción de la huella de carbono en la obra.

2.1 Ensayos in situ y laboratorio geotécnico: Planificación de sondeos, ensayos presiométricos, triaxiales y permeabilidad para la caracterización previa del terreno.

2.2 Geofísica aplicada a obras subterráneas: Métodos sísmicos, tomografía eléctrica y radar de penetración terrestre (GPR) para la detección de cavidades y discontinuidades.

2.3 Modelización geomecánica avanzada: Definición de parámetros clave para la simulación de la respuesta del terreno ante la excavación mediante herramientas numéricas.

2.4 Auscultación e instrumentación geotécnica: Diseño de planes de monitoreo continuo utilizando clinómetros, piezómetros, extensores y convergencias en tiempo real.

2.5 Informes de riesgo geológico-geotécnico: Elaboración de documentos de apoyo técnico para la mitigación de imprevistos geológicos y la toma de decisiones en obra.

3.1 Principios del Nuevo Método Austríaco: Fundamentos teóricos del NATM, control de deformaciones y aprovechamiento de la capacidad resistente del macizo rocoso.

3.2 Perforación y voladura: Diseño de esquemas de tiro, cálculo de cargas específicas, tiempos de retardo y control de vibraciones en zonas sensibles.

3.3 Sostenimiento primario y de avance: Aplicación de hormigón proyectado (gunita), colocación de bulones, cerchas metálicas y paraguas de micropilotes.

3.4 Excavación mecánica con rozadoras y martillos: Criterios operativos para el uso de maquinaria pesada en terrenos heterogéneos o rocas de baja resistencia.

3.5 Control de convergencias y ajustes de sostenimiento: Monitoreo deformacional en el frente para la adaptación dinámica del tipo de sostenimiento proyectado.

4.1 Tipología y selección de tuneladoras: Criterios de diseño para TBMs abiertas, escudos simples, dobles escudos y escudos mixtos en diferentes geologías.

4.2 Tuneladoras de presión de tierras (EPB) e hidroescudos: Control de la presión de soporte en el frente, uso de acondicionadores de terreno y bentonita.

4.3 Diseño y montaje de dovelas: Cálculo del revestimiento dovelado, tolerancia de fabricación, juntas de estanqueidad y colocación en el anillo.

4.4 Inyección de mortero en el trasdós (Grouting): Selección del tipo de mortero, presiones de inyección y control del llenado del espacio anular para evitar asientos.

4.5 Rendimiento industrial y mantenimiento de TBM: Logística de corte, cambio de herramientas en el disco, desgaste y gestión operacional en grandes avenidas de avance.

5.1 Sistemas de impermeabilización con láminas sintéticas: Instalación de geomembranas de PVC/PEAD, geotextiles de protección y sellado de juntas de dilatación.

5.2 Control de filtraciones e inyecciones de resina: Tratamiento de vías de agua mediante la inyección de resinas de poliuretano, acrílicas o microcementos.

5.3 Redes de drenaje interno y externo: Diseño de cunetas, tuberías ranuradas, pozos de bombeo y colectores para la evacuación eficiente del agua infiltrada.

5.4 Revestimientos definitivos de hormigón: Cálculo y puesta en obra del hormigón encofrado in situ para garantizar la durabilidad y funcionalidad del túnel.

5.5 Protección contra la agresión química del entorno: Selección de cementos especiales y aditivos para resistir el ataque por sulfatos, cloruros o aguas ácidas.

6.1 Principios de termodinámica y mecánica de fluidos: Cálculo de pérdidas de carga, caudales de aire y distribución de presiones en galerías subterráneas.

6.2 Ventilación en fase de construcción: Diseño de sistemas de ventilación primaria y secundaria con tuberías de aireación para el control de polvo y gases.

6.3 Sistemas de ventilación en explotación (longitudinal y transversal): Dimensionamiento de ventiladores de chorro, pozos de extracción y galerías de aire fresco.

6.4 Modelado y simulación numérico de flujos (CFD): Aplicación de dinámica de fluidos computacional para evaluar el comportamiento del aire y del humo.

6.5 Eficiencia energética en sistemas de ventilación: Estrategias de control automatizado por sensores de calidad del aire para reducir el consumo eléctrico.

7.1 Análisis de riesgos en obras subterráneas: Metodologías cuantitativas y cualitativas para la evaluación de riesgos operacionales y de tráfico.

7.2 Resistencia y comportamiento del hormigón al fuego: Criterios de diseño para evitar el descascarillado (spalling) mediante adición de fibras de polipropileno.

7.3 Diseño de galerías de evacuación y salidas de emergencia: Dimensionamiento de distancias de rescate, presurización de refugios y señalización de seguridad.

7.4 Sistemas de detección y extinción de incendios: Implementación de cables sensores de temperatura, cortinas de agua y redes de rociadores automáticos.

7.5 Planes de autoprotección y emergencia (PAU): Coordinación con servicios de rescate externos, protocolos de actuación y simulacros periódicos.

8.1 Definición de la cubeta de asientos: Cálculo analítico y numérico de los asientos inducidos por la excavación en terrenos blandos e intermedios.

8.2 Evaluación del riesgo de daños en edificación existente: Análisis de la vulnerabilidad de estructuras colindantes y determinación de límites admisibles.

8.3 Métodos de protección preventiva en estructuras: Ejecución de pantallas de pilotes, inyecciones de compensación y recalces de cimentaciones vecinas.

8.4 Sensores de monitoreo estructural continuo: Uso de inclinómetros de edificación, acelerómetros, dianas topográficas y estaciones totales robotizadas.

8.5 Gestión de alarmas y planes de contingencia: Establecimiento de umbrales de alerta (verde, amarillo, rojo) y acciones inmediatas ante deformaciones extremas.

9.1 Planificación temporal y método de la línea de balance: Programación de ciclos de avance repetitivos en túneles con TBM o métodos convencionales.

9.2 Gestión de costes y variaciones geológicas: Control del presupuesto de obra ante imprevistos geotécnicos y modificación de categorías de terreno.

9.3 Logística y organización de la obra subterránea: Gestión de accesos, acopios de dovelas, suministro de hormigón y evacuación de escombros en espacio reducido.

9.4 Contratación y modelos de riesgos compartidos: Aplicación de contratos tipo FIDIC, cláusulas de imprevistos geológicos y mecanismos de resolución de disputas.

9.5 Salud y seguridad laboral en espacios confinados: Protocolos de iluminación, calidad del aire, control de ruido y equipos de protección individual (EPIs).

10.1 Inspección principal y diagnóstico de infraestructuras: Metodología de auditoría técnica en túneles en servicio mediante escáner láser y termografía.

10.2 Patologías frecuentes en revestimientos: Análisis de fisuras, deyecciones calcreas, degradación de dovelas y desprendimiento de hormigón proyectado.

10.3 Taller de técnicas de reparación estructural: Aplicación de cosidos con fibra de carbono, encamisados metálicos e inyecciones estructurales de epoxi.

10.4 Modernización de sistemas electromecánicos: Actualización de instalaciones de iluminación LED, sensores ambientales y cuadros de control en túneles antiguos.

10.5 Gestión de activos e inspección basada en riesgos (RBI): Planificación del mantenimiento preventivo y correctivo para maximizar la vida útil de la infraestructura.

11.1 Integración BIM en ingeniería subterránea: Creación de modelos parametrizados que integran geología, túnel y sistemas electromecánicos (IFC).

11.2 Levantamientos Scan-to-BIM y fotogrametría: Uso de nubes de puntos con LIDAR terrestre y móvil para el control dimensional de la excavación.

11.3 Gemelos digitales (Digital Twins) para la operación: Conexión de modelos BIM con sensores IoT para el monitoreo en tiempo real durante la fase de explotación.

11.4 Control de calidad digital y entregables QA/QC: Estructuración del plan de aseguramiento de calidad digital y generación de dossiers as-built.

11.5 Interoperabilidad y gestión de datos con BC3: Integración de la medición de obra con softwares de presupuestos y control de costes en formato BC3.

12.1 Estudio de viabilidad y análisis geotécnico inicial: Integración de datos de campo para la caracterización completa de un trazado subterráneo real.

12.2 Selección del método de excavación y dimensionamiento: Justificación técnica de la metodología elegida y cálculo analítico/numérico de los sostenimientos.

12.3 Proyección de instalaciones de ventilación y seguridad: Diseño completo del sistema de ventilación, rutas de evacuación y protección contra incendios.

12.4 Plan de auscultación, impacto ambiental y costes: Redacción del plan de monitoreo geotécnico, medidas correctoras ambientales y presupuesto desglosado.

12.5 Defensa técnica del proyecto: Presentación y justificación del trabajo ante un tribunal de expertos en ingeniería de obras subterráneas.