Programmi

 

60/63/48 - GEOLOGIA APPLICATA

Anno Accademico ​2015/2016

Docente
STEFANIA ​DA PELO (Tit.)
Periodo
Secondo Semestre ​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale ​
Lingua Insegnamento
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Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[60/63] ​ ​SCIENZE GEOLOGICHE [63/00 - Ord. 2010] ​ ​PERCORSO COMUNE972
Obiettivi

Lo scopo è quello di fornire un quadro dell'attività professionale del geologo, con particolare riguardo al rilevamento degli elementi che concorrono alla individuazione della pericolosità geologica e ambientale ai fini della mitigazione dei rischi; alle indagini geognostiche e l'esplorazione del sottosuolo finalizzate alla redazione della relazione tecnico geologica; al reperimento e la valutazione delle georisorse, comprese quelle idriche, il tutto inquadrato nel contesto normativo europeo e italiano. In particolare, verranno fornite le competenze per la comprensione dei problemi legati alla geotecnica, alla classificazione degli ammassi rocciosi, all'analisi della pericolosità e del rischio connessi ai fenomeni gravitativi, alla realizzazione delle più comuni opere di ingegneria civile, alle georisorse.

Prerequisiti

E' possibile sostenere l''esame solo dopo aver superato gli esami di Chimica generale ed inorganica, Fisica e Matematica

Contenuti

L'esplorazione geologica del sottosuolo ed elaborazione del modello Geologico e Geotecnico
Idrogeologia superficiale
Ciclo delle acque e bilancio idrologico. Bacini idrografici e idrogeologici. Le precipitazioni. L''evaporazione e la traspirazione. I deflussi. Regime dei corsi d''acqua. Parametri e gerarchizzazione del reticolo idrografico. Trasporto solido. L’infiltrazione.
Idrogeologia sotterranea
Acque libere e legate. Porosità totale, coefficiente di ritenuta specifica e porosità efficace. Acquiferi liberi e imprigionati. Il teorema di Bernoulli. La legge di Darcy. Coefficiente di conducibilità idraulica e permeabilità specifica. Velocità di filtrazione e di advezione. Misure di permeabilità in campagna e in laboratorio. Coefficienti di trasmissività e di immagazzinamento. Equazioni generali di flusso. Equazioni del moto permanente unidirezionale. Prove di portata a gradini e curve caratteristiche dei pozzi. Le sorgenti. Curve di efflusso e di esaurimento. L''intrusione marina e i processi di salinizzazione negli acquiferi costieri.
La caratterizzazione fisico-meccanica dei terreni Analisi granulometriche.
Acque libere e legate. Caratteristiche fisiche dei terreni. Limiti di Atterberg. Classificazioni tecniche USCS e CNR-UNI 10006. Lo stato di sforzo. Il principio degli sforzi efficaci. La compattezza e la Prova Proctor. Legami sforzi-deformazioni: la prova edometrica e il modulo di compressibilità edometrica. La resistenza al taglio: criterio di rottura di Mohr-Coulomb-Terzaghi. Prove CD, CU e UU. Indagini geotecniche e volume significativo. Tecniche di prelievo dei campioni e classi di qualità. Prove in situ
La caratterizzazione geo-meccanica degli ammassi rocciosi
Parametri caratteristici e proprietà meccaniche dei giunti. Indici di qualità dell''ammasso roccioso. Classificazioni tecniche di Beniawski e Barton. Lo Strength Geological Index SGI.
Le fondazioni
I problemi geologico-tecnici: capacità portante e cedimenti. I fattori che influenzano il comportamento del complesso fondazione-terreno. Le fondazioni superficiali e profonde
Cave
Cenni sulla progettazione delle cave e metodi di coltivazione.
Frane e stabilità delle scarpate
La classificazione di Varnes. I parametri di suscettività franosa. Condizioni di equilibrio limite di un versante indefinitamente esteso. Cause e segni precursori delle frane. Pericolosità, vulnerabilità e rischio. Interventi di mitigazione. Gli strumenti di pianificazione.
Dighe di ritenuta
Funzioni e tipologie costruttive. Problemi geologico-tecnici: tenuta idraulica e stabilità dell''invaso, interrimento, approvvigionamento di materiali lapidei. Criteri per l''ubicazione delle dighe. Prove d''acqua Lugeon. Dighe in materiali sciolti. Problemi di impatto ambientale.
Strade e ferrovie
Studio geologico-tecnico del tracciato. Fasi della progettazione. Opere per la costruzione della sede stradale. Terreno di sottofondo e soprastruttura stradale. Materiali lapidei per soprastrutture stradali e massicciate ferroviarie. Prove in laboratorio e in situ. Scavabilità dei terreni di sottofondo. Interventi di sistemazioni e protezione delle strade.
Gallerie
Scelta del tracciato. I problemi geologico-tecnici: scavabilità delle rocce e stabilità delle pareti dello scavo, problemi idrogeologici e geotermici, emanazioni gassose. Comportamento geomeccanico degli ammassi secondo le classificazioni di Beniawski e di Barton.
Stabilizzazione e impermeabilizzazione dei terreni
Densificazione, immissione di additivi e congelamento. Well point e Jet-grouting. Palancole e diaframmi.

Metodi Didattici

Lezioni frontali, esercitazioni di aula e di laboratorio, attività di campo

Verifica dell'apprendimento

Prova finale orale con attribuzione di voto in trentesimi

Testi

Testi consigliati:
- González de Vallejo L.I. – Geoingegneria – Pearson Prentice Hall;
- Renato Lancellotta - Geotecnica - Zanichelli
- Tanzini M. - La relazione geologica e geotecnica. Caratterizzazione dei terreni e delle rocce per la realizzazione di opere civili e infrastrutture - Flaccovio Editore
-Celico Elementi di idrogeologia - Liguori

Testi per approfondimenti
- Canuti P., Crescenti U., Francani V.- Geologia applicata all''ambiente - Casa Editrice Ambrosiana
- Casadio M., Elmi C. - Il manuale del geologo - Pitagora
- Celico P.B. - Prospezioni Idrogeologiche - Liguori
- Civita M. – Idrogeologia applicata e ambientale - Casa Editrice Ambrosiana
- Desio A. - Geologia applicata all''Ingegneria - Hoepli
- Scesi L., Papini M. - Il rilevamento geologico-tecnico - Città Studi Edizioni
- Scesi L., Papini M., Gattinoni P. – Principi di Geologia applicata - Casa Editrice Ambrosiana
- Vallario A. - Frane e Territorio - Liguori
- Parriaux A. - Fondamenti di geologia per l'Ingegneria - Flaccovio Editore
- D.Coppe- Manuale pratico di Esplosivistica civile- Pei

Altre Informazioni

Materiale didattico a disposizione degli studenti: copia digitale delle diapositive proiettate a lezione ed eventuale altro materiare digitale (leggi, regolamenti, pubblicazioni su casi studio, etc.)

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