Obiettivi formativi
Conoscenza dei concetti fondamentali inerenti lo studio delle caratteristiche geologico-tecniche ed idrogeologiche del mezzo geologico (terre, rocce ed ammassi rocciosi) in funzione degli sforzi cui esso viene sottoposto in ordine alle sollecitazioni naturali ma soprattutto nell'ambito di attività antropica (costruzioni, opere di ingegneria civile ed infrastrutturale). La conoscenza delle tecniche e delle caratteristiche delle indagini di sito si inseriscono nel quadro delle prove geotecniche a sostegno dei vari tipi di applicazioni della geoingegneria e della loro fattibilità, nonché nello studio della stabilitàdei versanti o delle scarpate artificiali e nella mitigazione del rischio idrogeologico.
Prerequisiti
Non sono previsti dal Piano di Studio dei prerequisiti.
Contenuti dell'insegnamento
1. INTRODUZIONE
2. MECCANICA DEI TERRENI
Introduzione. 2.2 Descrizione e classificazione. 2.3 La permeabilità nelle terre. 2.4 Sforzi efficaci. 2.5 La consolidazione. 2.6 La resistenza al taglio. 2.7 La natura dei terreni che influenzano le proprietà geotecniche. 2.8 Caratteristiche geotecniche dei sedimenti. 2.9 Terreni particolari e problemi geotecnici.
3. MECCANICA DELLE ROCCE
3.1 Introduzione. 3.2 Proprietà fisico-meccaniche dei materiali lapidei. 3.3 Tensioni e deformazioni nelle rocce. 3.4 Resistenza e deformabilità nelle rocce. 3.5 Discontinuità. 3.6 Resistenza degli ammassi rocciosi. 3.7 Le tensioni in natura. 3.8 Classificazioni geomeccaniche.
4. ANALISI DEGLI AMMASSI ROCCIOSI (A.R.)
4.1 Metodologia d’indagine. 4.2 Descrizione e zonazione. 4.3 Caratterizzazione della roccia. 4.4 Descrizione delle discontinuità. 4.5 Parametri degli A.R. 4.6 Classificazione geomeccanica.
5. CENNI DI IDROGEOLOGIA
5.1 Comportamento delle formazioni geologiche. 5.2 Parametri idrogeologici. 5.3 Flusso e Legge di Darcy. 5.4 Metodi di valutazione dei parametri idrogeologici. 5.5 Metodi di risoluzione.
6. INDAGINI DI SITO
6.1 Progettazione delle indagini. 6.2 Studi preliminari 6.3 Sondaggi e pozzetti geognostici. 6.4 Prospezioni geofisiche. 6.5 Prove in sito. 6.6 Strumentazione geotecnica.
7. TIPI DI APPLICAZIONI
7.1 Fondazioni: dirette, indirette, su roccia, casi complessi, indagini geotecniche. 7.2 Scarpate: indagini di sito, fattori influenzanti la stabilità, meccanismi di rottura, analisi di stabilità, interventi di consolidazione, tecniche di monitoraggio, escavazioni. 7.3 Gallerie e miniere: indagini di sito, situazione geologica, parametri geotecnici di progetto, classificazioni geomeccaniche, valutazione empirica dei sostegni, metodi di scavo e sostegno in gallerie in roccia e terre, valutazioni geologico-tecniche in corso d’opera. 7.4 Dighe: tipologia e strutture associate, metodi di studio geologico-tecnici ed indagini di sito, materiali di costruzione, tenuta idraulica del bacino, stabilità delle sponde, caratteristiche geologiche del sito e sismicità dell’area. 7.5 Strutture in terra: criteri di progettazione, materiali in uso, posa in opera e controllo, rilevati su terreni compressibili o su pendio. 7.6 Strade: scelta del tracciato, classificazione e tipi di strade, studi ed indagini, modalità di costruzione, fattori di instabilità ed opere di difesa.
8. GEOLOGIA APPLICATA ALLA PREVENZIONE DEL RISCHIO IDROGEOLOGICO
8.1 I rischi idrogeologici: pericolosità-rischio-vulnerabilità, criteri di sicurezza, prevenzione e mitigazione del rischio, carte tematiche. 8.2 I movimenti di versante, indagine geologico-tecniche, misure di intervento, prevenzione e mitigazione del rischio da frana. 8.3 Rischio sismico: faglie e terremoti, analisi della sismicità e sua pericolosità, risposta sismica del sito, effetti indotti nel terreno dai scuotimenti, microzonazione sismica e pianificazione.
Il Corso prevede visite a laboratori e/o cantieri ed escursioni didattiche.
Programma esteso
1. INTRODUZIONE
2. MECCANICA DEI TERRENI
Introduzione. 2.2 Descrizione e classificazione. 2.3 La permeabilità nelle terre. 2.4 Sforzi efficaci. 2.5 La consolidazione. 2.6 La resistenza al taglio. 2.7 La natura dei terreni che influenzano le proprietà geotecniche. 2.8 Caratteristiche geotecniche dei sedimenti. 2.9 Terreni particolari e problemi geotecnici.
3. MECCANICA DELLE ROCCE
3.1 Introduzione. 3.2 Proprietà fisico-meccaniche dei materiali lapidei. 3.3 Tensioni e deformazioni nelle rocce. 3.4 Resistenza e deformabilità nelle rocce. 3.5 Discontinuità. 3.6 Resistenza degli ammassi rocciosi. 3.7 Le tensioni in natura. 3.8 Classificazioni geomeccaniche.
4. ANALISI DEGLI AMMASSI ROCCIOSI (A.R.)
4.1 Metodologia d’indagine. 4.2 Descrizione e zonazione. 4.3 Caratterizzazione della roccia. 4.4 Descrizione delle discontinuità. 4.5 Parametri degli A.R. 4.6 Classificazione geomeccanica.
5. CENNI DI IDROGEOLOGIA
5.1 Comportamento delle formazioni geologiche. 5.2 Parametri idrogeologici. 5.3 Flusso e Legge di Darcy. 5.4 Metodi di valutazione dei parametri idrogeologici. 5.5 Metodi di risoluzione.
6. INDAGINI DI SITO
6.1 Progettazione delle indagini. 6.2 Studi preliminari 6.3 Sondaggi e pozzetti geognostici. 6.4 Prospezioni geofisiche. 6.5 Prove in sito. 6.6 Strumentazione geotecnica.
7. TIPI DI APPLICAZIONI
7.1 Fondazioni: dirette, indirette, su roccia, casi complessi, indagini geotecniche. 7.2 Scarpate: indagini di sito, fattori influenzanti la stabilità, meccanismi di rottura, analisi di stabilità, interventi di consolidazione, tecniche di monitoraggio, escavazioni. 7.3 Gallerie e miniere: indagini di sito, situazione geologica, parametri geotecnici di progetto, classificazioni geomeccaniche, valutazione empirica dei sostegni, metodi di scavo e sostegno in gallerie in roccia e terre, valutazioni geologico-tecniche in corso d’opera. 7.4 Dighe: tipologia e strutture associate, metodi di studio geologico-tecnici ed indagini di sito, materiali di costruzione, tenuta idraulica del bacino, stabilità delle sponde, caratteristiche geologiche del sito e sismicità dell’area. 7.5 Strutture in terra: criteri di progettazione, materiali in uso, posa in opera e controllo, rilevati su terreni compressibili o su pendio. 7.6 Strade: scelta del tracciato, classificazione e tipi di strade, studi ed indagini, modalità di costruzione, fattori di instabilità ed opere di difesa.
8. GEOLOGIA APPLICATA ALLA PREVENZIONE DEL RISCHIO IDROGEOLOGICO
8.1 I rischi idrogeologici: pericolosità-rischio-vulnerabilità, criteri di sicurezza, prevenzione e mitigazione del rischio, carte tematiche. 8.2 I movimenti di versante, indagine geologico-tecniche, misure di intervento, prevenzione e mitigazione del rischio da frana. 8.3 Rischio sismico: faglie e terremoti, analisi della sismicità e sua pericolosità, risposta sismica del sito, effetti indotti nel terreno dai scuotimenti, microzonazione sismica e pianificazione.
Il Corso prevede visite a laboratori e/o cantieri ed escursioni didattiche.
Bibliografia
CASADIO M. e ELMI C. (1995) – “Il Manuale del geologo”, Pitagora Ed. Bologna, pp. 293.
CASTANY G. (1985) – “Idrogeologia, princìpi e metodi”, Lib. Flaccovio D. Ed., Palermo, pp. 243.
COLOMBO P. – COLLESELLI F. (2004) – “Elementi di Geotecnica”, 3ª Ed., Zanichelli Ed., Bologna, pp. 465.
DESIO A. (1973) –“Geologia applicata all’ingegneria”, Hoepli Ed., pp. 1193.
HOEK E. & BRAY J.W. (1981) –“Rock Slope Engineering”, Inst. of Min. and Metallurgy, E.&FN Spon Ed., London, pp. 358.
GONZALES DE VALLEJO L.I. (a cura di) (2005) – “Geoingegneria”, Pearson Educ. Italia, Milano, pp. 715.
LAMBE T.W. & WHITMAN R.V. Trd. Prof. C. Valore) (1997) – “Meccanica dei terreni”, Flaccovio Ed., Palermo, pp. 595
LANCELLOTTA R. (2004) – “Geotecnica”, Zanichelli Ed., Bologna, pp. 481.
SCESI L., PAPINI M., GATTINONI P. (2003) –“Geologia Applicata - Applicazione ai progetti di ingegneria civile” vol. 2°, Casa Ed. Ambrosiana, Milano, pp. 349.
TERZAGHI K.- PECK R.B. (1974) –“Geotecnica”, UTET, Torino, pp. 643.
TURNER A.K. & SCHUSTER R.L. (Editors 1996) – “Landslides, investigation and mitigation”, Nat.Acad.Press, Washington, D.C. pp. 565.
Metodi didattici
Insegnamento condotto mediante lezioni frontali e ausilio di strumenti didattici informatici. Previste visite a laboratori e/o cantieri e opere di geoingegneria.
Valutazione orale.
Modalità verifica apprendimento
prove scritte intermedie; domande durante le lezioni.
Altre informazioni
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