GATE Silabus Teknik Sipil

Kode Subjek: CE

Struktur Kursus

Bagian / Unit	Topik
Section A	Engineering Mathematics
Unit 1	Aljabar linier
Unit 2	Kalkulus
Unit 3	Persamaan Diferensial Biasa (ODE)
Unit 4	Persamaan Diferensial Parsial (PDE)
Unit 5	Probabilitas dan Statistik
Unit 6	Metode Numerik
Section B	Structural Engineering
Unit 1	Mekanika Teknik
Unit 2	Mekanika Padat
Unit 3	Analisis struktural
Unit 4	Material dan Manajemen Konstruksi
Unit 5	Struktur Beton
Unit 6	Struktur baja
Section C	Geotechnical Engineering
Unit 1	Mekanika Tanah
Unit 2	Rekayasa Pondasi
Section D	Water Resources Engineering
Unit 1	Mekanika Fluida
Unit 2	Hidrolika
Unit 3	Hidrologi
Unit 4	Irigasi
Section E	Environmental Engineering
Unit 1	Air dan Air Limbah
Unit 2	Polusi udara
Unit 3	Limbah Padat Perkotaan
Unit 4	Polusi suara
Section F	Transportation Engineering
Unit 1	Infrastruktur Transportasi
Unit 2	Perkerasan Jalan Raya
Unit 3	Teknik Lalu Lintas
Section G	Geomatics Engineering

Silabus Mata Kuliah

Section A: Engineering Mathematics

Unit 1: Linear Algebra

Aljabar matriks
Sistem persamaan linier
Nilai eigen dan vektor Eigen

Unit 2: Calculus

Fungsi variabel tunggal
Batasan, kontinuitas, dan diferensiasi
Teorema nilai rata-rata
Maksimal dan minimum lokal
Seri Taylor dan Maclaurin
Evaluasi integral pasti dan tak tentu
penerapan integral tertentu untuk mendapatkan luas dan volume
Turunan parsial
Turunan total
Gradient
Divergensi dan Curl
Identitas vektor
Derivatif terarah
Line
Integral permukaan dan volume
Stokes
Teorema Gauss dan Green

Unit 3: Ordinary Differential Equation (ODE)

Persamaan orde pertama (linier dan non-linier)
persamaan linier orde tinggi dengan koefisien konstan
Persamaan Euler-Cauchy
Transformasi Laplace dan aplikasinya dalam menyelesaikan ODE linier
Masalah nilai awal dan batas

Unit 4: Partial Differential Equation (PDE)

Seri Fourier
pemisahan variabel
solusi persamaan difusi satu dimensi
Persamaan gelombang satu dimensi orde satu dan kedua dan persamaan Laplace dua dimensi.

Unit 5: Probability and Statistics

Definisi probabilitas dan teorema sampling
Probabilitas bersyarat
Variabel Acak Diskrit
Distribusi Poisson dan Binomial
Variabel acak terus menerus
Distribusi normal dan eksponensial
Statistik deskriptif - Mean, median, mode, dan deviasi standar
Pengujian hipotesis

Unit 6: Numerical Methods

Akurasi dan presisi; analisis kesalahan
Solusi numerik dari persamaan aljabar linier dan non-linier
Perkiraan kuadrat terkecil
Polinomial Newton dan Lagrange
diferensiasi numerik
Integrasi dengan aturan trapesium dan Simpson
Metode tunggal dan multi-langkah untuk persamaan diferensial orde pertama

Section B: Structural Engineering

Unit 1: Engineering Mechanics

Sistem gaya, diagram benda-bebas, persamaan ekuilibrium
Kekuatan internal dalam struktur
Gesekan dan aplikasinya
Kinematika massa titik dan benda kaku
Pusat massa
Persamaan gerak Euler
Impulse-momentum
Metode energi
Prinsip kerja virtual

Unit 2: Solid Mechanics

Momen tekuk dan gaya geser pada balok yang ditentukan secara statis
Hubungan stres dan ketegangan sederhana
Teori kegagalan
Teori lentur sederhana, tegangan lentur dan geser, pusat geser
Torsi seragam, tekuk kolom, tegangan lentur gabungan dan langsung

Unit 3: Structural Analysis

Menentukan secara statis dan struktur tak tentu dengan metode gaya / energi
Metode superposisi
Analisis rangka, lengkungan, balok, kabel dan rangka
Metode perpindahan -
- Metode defleksi lereng dan distribusi momen
Garis pengaruh
Metode analisis struktur yang kaku dan fleksibel

Unit 4: Construction Materials and Management

Bahan Konstruksi -
- Baja struktural - komposisi
- Sifat dan perilaku material
Beton - konstituen -
- Desain campuran
- Properti jangka pendek dan jangka panjang
- Batu bata dan mortir
- Timber
- Bitumen
Manajemen Konstruksi -
- Jenis proyek konstruksi
- Kontrak tender dan konstruksi
- Analisis tarif dan spesifikasi standar
- Perkiraan biaya
- Perencanaan proyek dan analisis jaringan - PERT dan CPM

Unit 5: Concrete Structures

Konsep desain stres kerja, keadaan Batas dan beban Ultimate
Desain balok, pelat, kolom
Panjang ikatan dan pengembangan
Beton pratekan
Analisis penampang balok pada beban transfer dan layanan

Unit 6: Steel Structures

Stres kerja dan konsep desain negara batas
Desain elemen tarik dan tekan, balok dan balok-kolom, alas kolom
Sambungan - sambungan balok-kolom yang sederhana dan eksentrik, gelagar pelat dan rangka
Analisis plastik balok dan rangka

Section C: Geotechnical Engineering

Unit 1: Soil Mechanics

Asal usul tanah, struktur tanah dan kain
Sistem tiga fase dan hubungan fase, properti indeks
Sistem klasifikasi tanah terpadu dan standar India
Permeabilitas - aliran satu dimensi, hukum Darcy
Rembesan melalui tanah - aliran dua dimensi, jaring aliran, tekanan angkat, perpipaan
Prinsip tegangan efektif, kapilaritas, gaya rembesan dan kondisi pasir apung
Pemadatan dalam kondisi laboratorium dan lapangan
Konsolidasi satu dimensi, laju waktu konsolidasi
Lingkaran Mohr, jalur tegangan, parameter kuat geser efektif dan total, karakteristik lempung dan pasir

Unit 2: Foundation Engineering

Investigasi bawah permukaan -
- Scope
- Mengebor lubang bor
- Sampling
- Uji beban pelat
- Penetrasi standar
- Tes penetrasi kerucut
Teori tekanan bumi - Rankine dan Coulomb
Stabilitas lereng -
- Lereng terbatas dan tak terbatas
- Metode irisan
- Metode Uskup
Distribusi tegangan di tanah -
- Teori Boussinesq dan Westergaard
- Lampu tekanan
Fondasi dangkal -
- Teori daya dukung Terzaghi dan Meyerhoff
- Pengaruh tabel air
Pijakan gabungan dan pondasi rakit
Tekanan kontak
Analisis permukiman di pasir dan tanah liat
Fondasi yang dalam -
- Jenis tumpukan
- Rumus dinamis dan statis
- Kapasitas beban tumpukan di pasir dan tanah liat
- Uji beban tiang
- Gesekan kulit negatif

Section D: Water Resources Engineering

Unit 1: Fluid Mechanics

Sifat fluida, statika fluida
Kontinuitas, momentum, energi, dan persamaan yang sesuai
Aliran potensial, penerapan persamaan momentum dan energi
Aliran laminar dan turbulen
Aliran di pipa, jaringan pipa
Konsep lapisan batas dan pertumbuhannya

Unit 2: Hydraulics

Kekuatan pada tubuh yang tenggelam
Pengukuran aliran di saluran dan pipa
Analisis dimensi dan persamaan hidrolik
Kinematika aliran, segitiga kecepatan
Dasar-dasar mesin hidrolik, kecepatan spesifik pompa dan turbin
Hidraulik Saluran -
- Hubungan kedalaman energi
- Energi khusus
- Aliran kritis
- Profil lereng
- Lompatan hidrolik
- Aliran seragam dan aliran bervariasi secara bertahap

Unit 3: Hydrology

Siklus hidrologi
Precipitation
Evaporation
Evapo-transpiration
Watershed
Infiltration
Hidrograf satuan
Analisis hidrograf
Estimasi dan rute banjir
Kapasitas waduk
Perutean reservoir dan saluran
Model run-off permukaan
Hidrologi air tanah - akuifer dan hidrolik sumur kondisi tunak
Penerapan hukum darcy

Unit 4: Irrigation

Tugas, delta, estimasi evapo-transpirasi
Kebutuhan air tanaman
Desain saluran berjajar dan tidak berjajar, pekerjaan kepala, bendungan gravitasi dan saluran pelimpah
Desain bendung di atas fondasi permeabel
Jenis sistem irigasi, metode irigasi
Penebangan air dan drainase
Pekerjaan pengaturan kanal, struktur drainase silang, saluran keluar dan pelarian

Section E: Environmental Engineering

Unit 1: Water and Waste Water

Standar kualitas, proses unit dasar dan operasi untuk pengolahan air
Standar air minum -
- Kebutuhan air
- Operasi unit dasar dan proses unit untuk pengolahan air permukaan
- Distribusi air
Pengolahan limbah dan limbah, kuantitas dan karakteristik air limbah
Pengolahan air limbah primer, sekunder dan tersier, standar pembuangan limbah
Pengolahan air limbah rumah tangga -
- Kuantitas karakteristik air limbah rumah tangga
- Perawatan primer dan sekunder
Unit operasi dan unit proses air limbah domestik -
- Pembuangan lumpur

Unit 2: Air Pollution

Jenis polutan, sumber dan dampaknya, meteorologi polusi udara, pengendalian polusi udara, baku mutu dan batasan kualitas udara

Unit 3: Municipal Solid Wastes

Characteristics
Generation
Pengumpulan dan pengangkutan limbah padat
Sistem yang direkayasa untuk pengelolaan limbah padat (penggunaan kembali / daur ulang, pemulihan energi, pengolahan dan pembuangan)

Unit 4: Noise Pollution

Dampak kebisingan
Batas polusi suara yang diizinkan
Pengukuran kebisingan
Pengendalian pencemaran suara

Section F: Transportation Engineering

Unit 1: Transportation Infrastructure

Penjajaran jalan raya dan survei teknik
Desain geometris jalan raya -
- Elemen penampang
- Jarak pandang
- Perataan horizontal dan vertikal
Desain geometris rel kereta api
Desain panjang landasan pacu bandara, jalur taksi, dan jalur keluar jalur taksi

Unit 2: Highway Pavements

Bahan jalan raya - sifat yang diinginkan dan uji kendali mutu
Desain campuran paving bitumen
Faktor desain untuk perkerasan lentur dan kaku
Desain perkerasan lentur menggunakan IRC: 37-2012
Desain perkerasan kaku menggunakan IRC: 58-2011
Distress di trotoar beton

Unit 3: Traffic Engineering

Studi lalu lintas tentang arus, kecepatan, waktu tempuh - studi penundaan dan OD, SMP, faktor jam sibuk, studi parkir, studi dan analisis kecelakaan, analisis statistik data lalu lintas
Parameter mikroskopis dan makroskopik arus lalu lintas, hubungan fundamental
Perangkat kontrol, desain sinyal dengan metode Webster
Jenis persimpangan dan saluranisasi
Kapasitas jalan raya dan tingkat layanan jalan raya pedesaan dan jalan perkotaan

Section G: Geomatics Engineering

Prinsip-prinsip survei
Kesalahan dan penyesuaiannya
Peta - skala, sistem koordinat
Pengukuran jarak dan sudut - Leveling dan leveling trigonometri
Melintasi dan survei triangulasi
Total stasiun
Kurva horizontal dan vertikal
Fotogrametri:
- Skala, ketinggian terbang
- Penginderaan jauh - dasar-dasar, platform dan sensor, interpretasi gambar visual
- Dasar-dasar Sistem Informasi Geografis (GIS) dan Sistem Penentuan Posisi Geografis (GPS)

Untuk mengunduh pdf Klik di sini .