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| Corso | Ingegneria Civile e Ambientale per lo sviluppo sostenibile |
| Curriculum | Civile |
| Orientamento | Orientamento unico |
| Anno Accademico | 2020/2021 |
| Crediti | 9 |
| Settore Scientifico Disciplinare | ICAR/07 |
| Anno | Terzo anno |
| Unità temporale | Secondo semestre |
| Ore aula | 72 |
| Attività formativa | Attività formative caratterizzanti |
| Docente | GIUSEPPE MORTARA |
| Obiettivi | Il corso si propone di fornire agli studenti i principali concetti riguardanti il comportamento meccanico dei terreni al fine di poter acquisire le basi teoriche necessarie per la progettazione delle strutture geotecniche. |
| Programma | ITALIANO / ENGLISH -------------------------------------------------------------------------------- Caratteristiche dei terreni e classificazione -------------------------------------------------------------------------------- Origine dei terreni. Relazioni tra le fasi, peso specifico e pesi dell'unita' di volume. Densita' relativa. Classificazione, analisi granulometriche, limiti di Atterberg. Sistemi di classificazione. -------------------------------------------------------------------------------- Cenni di meccanica dei continui -------------------------------------------------------------------------------- Cerchi di Mohr. Invarianti di tensione e di deformazione. Legge di Hooke generalizzata, costanti elastiche. Concetti di viscoelasticita'. Concetti introduttivi di elastoplasticita'. -------------------------------------------------------------------------------- Il mezzo poroso -------------------------------------------------------------------------------- Equazione di equilibrio di un mezzo poroso, continui bifase e principio degli sforzi efficaci. Stato di sforzo geostatico. Sovraconsolidazione. -------------------------------------------------------------------------------- Moti di filtrazione in regime stazionario -------------------------------------------------------------------------------- Moti di filtrazione monodimensionali, legge di Darcy e sifonamento, moti di filtrazione bidimensionali. Moti confinati, soluzione con il metodo delle differenze finite e con il reticolo idrodinamico. Moti non confinati. Determinazione del coefficiente di permeabilita' in laboratorio. -------------------------------------------------------------------------------- Moti di filtrazione in regime transitorio -------------------------------------------------------------------------------- Aspetti idraulici e meccanici. Consolidazione in condizioni tridimensionali, bidimensionali e monodimensionali. Teoria della consolidazione monodimensionale di Terzaghi. Apparecchiatura edometrica. Calcolo dei cedimenti edometrici e del loro decorso nel tempo. Hydraulic and mechanical aspects. Consolidation under one- two- and three-dimensional conditions. Consolidation theory by Terzaghi. Oedometric test, oedometric settlements.. -------------------------------------------------------------------------------- Comportamento meccanico dei terreniMechanical behavior of soils -------------------------------------------------------------------------------- Apparecchiatura di taglio diretto, apparecchiatura triassiale. Percorso tensionale. Effetto del drenaggio sui risultati sperimentali. Criterio di rottura di Mohr-Coulomb. Dilatanza e resistenza al taglio delle sabbie. Effetto della densita' relativa e della tensione di confinamento sui risultati sperimentali delle prove su sabbie, parametro di stato e stato critico. Comportamento meccanico delle argille. Effetto della sovraconsolidazione sul comportamento meccanico delle argille. Linea di compressione isotropa, linea di compressione vergine e linea di stato critico. Determinazione delle condizioni di stato critico di un'argilla in condizioni drenate e non drenate. Modelli costitutivi elastoplastici: determinazione del potenziale plastico a partire dalla legge sforzi-dilatanza. Il modello Cam Clay originale e modificato. -------------------------------------------------------------------------------- Characteristics of soils and classification -------------------------------------------------------------------------------- Origin of the soil. Relations between phases, specific weight and unit volume weights. Relative density. Classification, Atterberg limits, particle size analysis. Systems of classification. -------------------------------------------------------------------------------- Notes on continuum mechanics -------------------------------------------------------------------------------- Mohr circles. Stress and strain invariants. Hooke's law, elastic constants. Notes on viscoelasticity. Introduction to elastoplasticity. -------------------------------------------------------------------------------- Porous medium -------------------------------------------------------------------------------- Balance equation of a porous medium, two-phase continuum and effective stress principle. Geostatic stresses. Overconsolidation. -------------------------------------------------------------------------------- Steady flows -------------------------------------------------------------------------------- One-dimensional flow, Darcy law, two-dimensional flow. Confined flow, solution with the finite difference method and the flow net. Unconfined flow. Experimental determination of the permeability coefficient. -------------------------------------------------------------------------------- Transient flows -------------------------------------------------------------------------------- Hydraulic and mechanical aspects. Consolidation under one- two- and three-dimensional conditions. Consolidation theory by Terzaghi. Oedometric test, oedometric settlements. -------------------------------------------------------------------------------- Mechanical behavior of soils -------------------------------------------------------------------------------- Direct shear apparatus, triaxial apparatus. Stress path. Effect of drainage on test results. Dilatancy and shear strength of sands. Effect of the relative density on the mechanical behaviour of sands, state parameter and critical state. Mechanical behaviour of clays. Effect of the overconsolidation on the mechanical behaviour of clays. Isotropic compression line and critical state line. Critical state conditions of a clay specimen under drained and undrained conditions. Elastoplastic constitutive models: yield function, plastic potential and hardening law. Perfect plasticity. Plastic potential from stress-dilatancy relationship. Original and modified Cam Clay models. |
| Testi docente | Lancellotta R. (2012) Geotecnica Zanichelli |
| Erogazione tradizionale | Sì |
| Erogazione a distanza | No |
| Frequenza obbligatoria | No |
| Valutazione prova scritta | No |
| Valutazione prova orale | Sì |
| Valutazione test attitudinale | No |
| Valutazione progetto | No |
| Valutazione tirocinio | No |
| Valutazione in itinere | No |
| Prova pratica | No |
| Descrizione | Avviso | |
|---|---|---|
| Ricevimenti di: Giuseppe Mortara | ||
| GEOTECNICA ---------------------------------------------------------------------- orario ricevimenti in presenza ---------------------------------------------------------------------- giovedi', 08:30-10:30 ---------------------------------------------------------------------- |
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