Programmi laurea triennale

 

IN/0094 - GEOTECNICA

Anno Accademico ​2019/2020

Docente
GIUSEPPE ​TROPEANO (Tit.)
Periodo
Secondo Semestre​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale​
Lingua Insegnamento
ITALIANO​



Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[70/73] ​ ​INGEGNERIA PER L'AMBIENTE E IL TERRITORIO [73/00 - Ord. 2017] ​ ​PERCORSO COMUNE660
Obiettivi

Gli obiettivi formativi del corso di Geotecnica sono definiti coerentemente con quanto riportato nella scheda SUA CdS e, più in dettaglio, possono essere descritti secondo quanto segue:


  1. Conoscenza e comprensione: lo studente al termine del corso avrà conoscenza di argomenti inerenti la Geotecnica di base, quali l'origine e la costituzione dei terreni, la loro natura multifase, il principio delle tensioni efficaci, gli effetti dei moti di filtrazione, gli aspetti peculiari del comportamento meccanico (rigidezza e resistenza) e la determinazione sperimentale dei parametri fisici e meccanici. Inoltre, avrà conoscenza dei modelli e dei metodi elementari per il calcolo della spinta dei terreni, del carico limite e dei cedimenti delle fondazioni superficiali.

  2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: lo studente sarà in grado di interpretare i risultati delle principali prove geotecniche di laboratorio, calcolare lo stato di tensione litostatico, eseguire calcoli geotecnici di base di opere di sostegno e di fondazioni superficiali, valutare i cedimenti indotti da carichi applicati in superficie e da variazioni del regime delle pressioni interstiziali.

  3. Autonomia di giudizio: le nozioni acquisite, in campo teorico e applicativo, consentiranno allo studente di comprendere i principali aspetti che governano un problema geotecnico e di applicare le metodologie di soluzione più appropriate.

  4. Abilità comunicative: lo studente acquisirà la capacità di comunicare, esprimere e argomentare tematiche geotecniche con una terminologia corretta e moderna.

  5. Capacità di apprendimento: lo studente svilupperà le competenze necessarie (con particolare riferimento al comportamento meccanico dei terreni) per intraprendere gli studi successivi in modo sufficientemente autonomo.

Prerequisiti

Le propedeuticità obbligatorie sono indicate nel Regolamento didattico del Corso di Studio.
È necessaria una conoscenza appropriata di alcuni argomenti di base di Meccanica del Continuo, Scienza delle Costruzioni, Idraulica.

Contenuti

  1. Introduzione allo studio del mezzo particellare multifase (6h + 2h di esercitazione):
    origine e costituzione dei terreni; esplorazione del sottosuolo: sondaggi e campionamento; relazioni tra le fasi di un terreno; classificazione e caratteristiche fisiche generali dei terreni.

  2. Stati tensionali nei terreni (8h + 2h di esercitazione):
    richiami di meccanica del continuo (tensioni, deformazioni, legami costitutivi); rappresentazione degli stati tensionali e deformativi nei terreni; il principio delle tensioni efficaci; stati tensionali litostatici e indotti da carichi applicati in superficie.

  3. Il moto dell'acqua nei terreni (10h + 4h di esercitazione):
    Carico idraulico, legge di d'Arcy e processi di filtrazione nei mezzi porosi; moti di filtrazione stazionari monodimensionali e bidimensionali; sifonamento; misure piezometriche; misure di permeabilità; condizioni di drenaggio libero e impedito; teoria della consolidazione.

  4. Comportamento meccanico e legame costitutivo dei terreni (10h + 6h di esercitazione):
    compressibilità (prove di compressione edometrica) e resistenza (prove di compressione triassiale, prove di taglio diretto); cenni sulle prove geotecniche in sito.

  5. Meccanismi di collasso e verifica di sicurezza delle opere geotecniche (6h + 6h di esercitazione):
    spinta delle terre e teoria di Rankine; meccanismi di collasso e calcolo della capacità portante delle fondazioni superficiali; calcolo dei cedimenti indotti da sovraccarichi verticali.

Metodi Didattici

Le 60 ore di didattica frontale sono suddivise in: lezioni: 40 h; esercitazioni applicative: 20 h.

Verifica dell'apprendimento

Le modalità di esame prevedono una prova scritta (della durata di 2h) e una prova orale. La prova scritta riguarda lo svolgimento di esercizi di tipici problemi geotecnici, riprendendo i diversi argomenti svolti nelle esercitazioni del corso. La valutazione della prova scritta viene discussa con lo studente in sede di prova orale. Le esercitazioni svolte dallo studente possono essere oggetto di verifica da parte del docente in sede di prova orale. La prova orale riguarda uno o più argomenti del programma del corso, diversi da quelli oggetto nella prova scritta. Il voto finale viene espresso in trentesimi, e tiene conto dei risultati ottenuti dallo studente in entrambe le prove.
Per superare l'esame, e riportare quindi un voto non inferiore a 18/30, lo studente deve dimostrare di:


  1. aver acquisito una conoscenza di base degli argomenti principali del corso (costituzione delle terre, classificazione delle terre; tensioni e deformazioni nei terreni; moti di filtrazione; comportamento sperimentale delle terre; modelli di comportamento (elasticità e plasticità) ed un appropriato utilizzo della terminologia tecnica;

  2. di essere in grado di sviluppare semplici calcoli geotecnici (stato di tensione litostatico; cedimenti e loro evoluzione temporale; tensioni orizzontali in condizioni di equilibrio limite; resitenza ai carichi superficiali).

Per conseguire un punteggio pari a 30/30 e lode, lo studente deve invece dimostrare di aver acquisito una conoscenza eccellente di tutti gli argomenti trattati durante il corso.
Testi

R. Berardi – Fondamenti di Geotecnica - Cittàstudi
S. Miliziano – Moti di filtrazione - Hevelius
R. Lancellotta – Geotecnica – Zanichelli
P. Colombo, P. Colleselli – Elementi di Geotecnica – Zanichelli
Materiale didattico su sito web docente

Altre Informazioni

Sono disponibili on line sul sito del docente: testi e soluzioni delle esercitazioni, testi di esame, slides.

Altri insegnamenti programmati

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