FONDAMENTI DI GEOTECNICA E GEOTERMIA

1_DESCRIZIONE

Il corso si propone di fornire i concetti fondamentali della meccanica delle terre e delle più importanti metodologie sperimentali per la determinazione dei parametri fisici e meccanici del terreno. Durante il corso, gli studenti acquisiranno le basi teoriche necessarie per comprendere il comportamento meccanico dei terreni e apprenderanno le tecniche e gli strumenti utilizzati per caratterizzarne le proprietà, con l'obiettivo di indagare e modellare la risposta del terreno nell'ambito delle costruzioni edili.

2_PROGRAMMA DEL CORSO

Gli argomenti trattati verteranno su:

- Analisi e classificazione delle terre. Origine dei terreni naturali. Principali tipi di terre. Componenti mineralogiche e caratteristiche strutturali. Caratteristiche fisiche delle terre e proprietà indice. Analisi granulometrica. Limiti di Atterberg. Sistemi di classificazione delle terre.

- Tensioni litostatiche. Il terreno come mezzo continuo. Rappresentazione dello stato tensionale. Profilo delle tensioni litostatiche verticali. Coefficiente di spinta a riposo. Storia dello stato tensionale. Pressione di preconsolidazione e cause di sovraconsolidazione.

- L'acqua nel terreno. Principio delle tensioni efficaci. Moti di filtrazione attraverso un mezzo poroso. La legge di Darcy e il coefficiente di permeabilità. Pressione di filtrazione e gradiente idraulico critico. Moti di filtrazione 2D.

- Compressibilità e consolidazione. La prova di compressione edometrica. Il processo di consolidazione monodimensionale. Parametri edometrici e calcolo dei cedimenti. Consolidazione secondaria.

- Resistenza al taglio e deformabilità delle terre. Criterio di rottura di Mohr-Coulomb. Analisi in termini di tensioni efficaci e di tensioni totali. Parametri di resistenza al taglio e loro determinazione sperimentale. Prove di taglio diretto e di compressione triassiale. Resistenza e deformabilità dei terreni a grana grossa e a grana fine. Resistenza al taglio residua.

-Fondamenti di geotermia e strutture geo-energetiche.

3_RISULTATI ATTESI

Lo studente dovrà essere capace di applicare la conoscenza e la capacità di comprensione per interpretare, descrivere e risolvere problemi semplici dell'ingegneria geotecnica. Lo studente dovrà essere in grado di redigere relazioni tecniche sulle attività svolte e di presentarne i risultati in discussioni collegiali.

Egli dovrà essere in grado di comunicare la propria conoscenza in modo chiaro e privo di ambiguità, esprimere giudizi e fornire soluzioni progettuali (anche originali) a interlocutori specialisti e non specialisti.

Il corso fornirà le basi che consentano allo studente di continuare a studiare in modo autonomo ed indipendente.

Ultimo aggiornamento: 26-09-2023

Riccardo BERARDI: Fondamenti di Geotecnica. Città Studi Edizioni, Seconda Edizione, 2013.

Alberto BURGHIGNOLI: Meccanica delle terre. Hevelius, 2018

Guido GOTTARDI, Laura TONNI: Esercizi di Geotecnica. StreetLib, 2010.

Ultimo aggiornamento: 26-09-2023

Al termine del corso, e dopo aver superato la prova di verifica finale, lo studente possiede i concetti fondamentali della meccanica delle terre e delle più importanti metodologie sperimentali per la determinazione dei parametri fisici e meccanici del terreno.

Lo studente dovrà essere capace di applicare la conoscenza e la capacità di comprensione per interpretare, descrivere e risolvere problemi semplici dell'ingegneria geotecnica. Lo studente dovrà essere in grado di redigere relazioni tecniche sulle attività svolte e di presentarne i risultati in discussioni collegiali.

Egli dovrà essere in grado di comunicare la propria conoscenza in modo chiaro e privo di ambiguità, esprimere giudizi e fornire soluzioni progettuali (anche originali) a interlocutori specialisti e non specialisti.

Il corso fornirà le basi che consentano allo studente di continuare a studiare in modo autonomo ed indipendente.

Ultimo aggiornamento: 26-09-2023

Sono raccomandate le conoscenze relative ai corsi di Analisi Matematica di base.

Ultimo aggiornamento: 26-09-2023

L’acquisizione di tali conoscenze e capacità avverrà attraverso la frequentazione delle lezioni teoriche e pratiche e utilizzando testi di livello avanzato.

Lezioni (ore/anno in aula):36

Esercitazioni (ore/anno in aula):6

Attività pratiche (ore/anno in aula):6

 Lavoro autonomo dello studente: Per ogni CFU: da 10 a 15 ore di lavoro indipendente dello studente a seconda delle sue conoscenze e competenze preliminari. Gli studenti organizzeranno lo studio concentrandosi sugli argomenti presentati durante le lezioni.

Ultimo aggiornamento: 26-09-2023

L’esame consiste in una prova orale che verterà sugli argomenti trattati durante il corso. Sono oggetto della prova dei quesiti inerenti i contenuti del corso, descritti nel programma. L’obiettivo della prova è di valutare le conoscenze acquisite, la capacità di applicare la conoscenza in ambito professionale, la capacità di comprendere e discernere i limiti e le condizioni di applicazione delle soluzioni tecniche studiate.

Le modalità di attribuzione del voto finale seguiranno il seguente criterio di valutazione:

30 - 30 e lode: conoscenza completa, approfondita e critica degli argomenti, ottima proprietà di linguaggio, completa ed originale capacità interpretativa, piena capacità di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;

26 - 29: conoscenza completa e approfondita degli argomenti, piena proprietà di linguaggio, completa ed efficace capacità interpretativa, in grado di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;

24 - 25: conoscenza degli argomenti con un buon grado di apprendimento, buona proprietà di linguaggio, corretta e sicura capacità interpretativa, capacità di applicare in modo corretto la maggior parte delle conoscenze per risolvere i problemi proposti;

21 - 23: conoscenza adeguata degli argomenti, ma mancata padronanza degli stessi, soddisfacente proprietà di linguaggio, corretta capacità interpretativa, limitata capacità di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;

18 - 20: conoscenza di base degli argomenti principali, conoscenza di base del linguaggio tecnico, capacità interpretativa sufficiente, capacità di applicare le conoscenze basilari acquisite;

Insufficiente: non possiede una conoscenza accettabile degli argomenti trattati durante il corso.

Ultimo aggiornamento: 26-09-2023