Dipartimento di Ingegneria Civile, dell'Energia, dell'Ambiente e dei Materiali - Università Mediterranea di Reggio Calabria - Didattica

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REGIME E PROTEZIONE DEI LITORALI

Corso

Ingegneria Civile-Ambientale

Curriculum

Ambientale

Orientamento

Orientamento unico

Anno Accademico

2017/2018

Crediti

Settore Scientifico Disciplinare

ICAR/02

Anno

Terzo anno

Unità temporale

Primo semestre

Ore aula

Attività formativa

Attività formative caratterizzanti

Canale unico

Docente

GIUSEPPE BARBARO

Obiettivi

L’insegnamento descrive le leggi che governano i processi di generazione e propagazione di onde regolari, irregolari e tsunami e quelle che governano l’evoluzione di un litorale soggetto all’azione di mareggiate. Inoltre, fornisce gli strumenti per dimensionare opere di protezione dei litorali.

Programma

Onde periodiche: analisi puntuale e globale del campo di moto (1 cfu)
Fenomenologia di un moto ondoso.
La teoria di Stokes al primo ordine.
Analisi della relazione di dispersione lineare.
Riflessione delle onde.
Il problema del volume di controllo esteso dal largo ai bassi fondali: shoaling-rifrazione e frangimento.
Il fenomeno della diffrazione.

Onde generate dal vento: concetti e nozioni di base (1 cfu)
Il concetto di “stato di mare”.
La teoria degli stati di mare.
Relazioni di base nella teoria degli stati di mare.
Una forma matematica per gli spettri delle onde di vento.
Larghezza dello spettro e relativo parametro di strettezza.
Similitudine di Froude tra stati di mare generati da venti deboli e stati di mare tempestosi.

Dimensioni, direzione e durate delle onde in una località (1 cfu)
La probabilità omnidirezionale e direzionale dell’altezza significativa delle onde.
Predisposizione di abachi per l’utilizzazione della probabilità direzionale ai problemi di difesa dei litorali.
Stima dei parametri caratteristici di una località.
Analisi dei dati meteomarini della rete ondametrica nazionale (RON) e della rete ondametrica americana (NDBC) .
I dati di vento trasformati nel moto ondoso mediante il modello numerico (EWM).
Studio meteomarino: calcolo di frequenza, altezza significativa media, periodo di picco e flusso di energia.
Stima dell’energia prodotta dal moto ondoso in energia elettrica.
Sistemi di trasformazione dell’energia prodotta dal moto ondoso in energia elettrica.

Previsioni in tempi lunghi delle onde in una località (1 cfu)
La funzione Hs (t).
Il concetto di “mareggiata triangolare equivalente”.
Regressioni basi-altezze delle mareggiate triangolari equivalenti.
Il calcolo del periodo di ritorno di una mareggiata nella quale l’altezza significativa delle onde superi una qualsiasi assegnata soglia h.
Altezza significativa di assegnato periodo di ritorno e sua persistenza.
Il periodo di ritorno direzionale.

Il dimensionamento delle opere di difesa costiera (1 cfu)
La catena di calcolo: vita di progetto + probabilità di accadimento periodo di ritorno dimensione delle onde.
Opere di difesa portuale o costiera: lo stato di mare convenzionale di progetto.
Interventi di tipo tradizionale per il controllo dell’evoluzione della linea di battigia nel tempo.
Criteri progettuali per le barriere emerse e sommerse.
Criteri progettuali per i pennelli.
Dimensionamento di una diga a gettata.

Azione dei maremoti (1 cfu)
Possibili cause di un maremoto. Idrodinamica del maremoto. La teoria di Laitone.
Descrizione ed effetti di tsunami verificatesi negli ultimi decenni nel mondo.
Come un maremoto produca pochi danni sulle strutture al largo.
Come un maremoto agisce su una diga di difesa costiera su bassi fondali.
Come un maremoto sia in grado di devastare le coste.

Testi docente

BOCCOTTI P., Idraulica Marittima, UTET.
BOCCOTTI P., Wave mechanics for ocean engineering, Elsevier.
BOCCOTTI P., Wave mechanics and wave loads on marine structures, Elsevier BH.
ARENA F., BARBARO G., Il rischio ondoso nei mari italiani, Editoriale Bios.
BARBARO G., Esercizi di Idraulica Marittima e Costiera e Costruzioni Marittime, Editoriale Bios.

Erogazione tradizionale

Sì

Erogazione a distanza

Frequenza obbligatoria

Valutazione prova scritta

Sì

Valutazione prova orale

Sì

Valutazione test attitudinale

Valutazione progetto

Valutazione tirocinio

Valutazione in itinere