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

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DINAMICA DEI TERRENI

Corso

Ingegneria per la gestione sostenibile dell'ambiente e dell'energia LM-30

Curriculum

TUTELA DAI RISCHI NATURALI E ANTROPICI

Orientamento

Orientamento unico

Anno Accademico

2021/2022

Crediti

Settore Scientifico Disciplinare

ICAR/07

Anno

Primo anno

Unità temporale

Secondo semestre

Ore aula

Attività formativa

Attività formative affini ed integrative

Canale unico

Docente

DANIELA DOMINICA PORCINO

Obiettivi

Il corso si propone di fornire le conoscenze di base sul comportamento dei terreni in presenza di sollecitazioni dinamiche/cicliche quali: onde sismiche, vibrazioni di superficie causate da traffico pesante, fondazioni di piattaforme marine o impianti di energia off-shore , macchine rotanti e presse, etc. e dei loro effetti sulle strutture esistenti (cedimenti, fenomeni di liquefazione, etc). Saranno trattati: I) l) comportamento tensio-deformativo dei terreni in presenza di sollecitazioni cicliche; II) metodi di indagine in sito ed in laboratorio finalizzati alla caratterizzazione e modellazione dinamica dei terreni; III) le metodologie e procedure di analisi per la valutazione della risposta sismica locale e degli effetti di sito alla luce della normativa nazionale vigente; IV) i problemi di instabilità di un sito nei confronti della liquefazione.

The course aims at providing a fundamental understanding of soil behavior subjected to dynamic/cyclic loading such as: earthquakes, wave loadings, traffic loads, rotating machines, in order to analyze practical applications in geotechnical earthquake engineering. In particular, the course will provide knowledge on: I) dynamic characterization and modeling of soils by in-situ and laboratory investigation; II) ground response analysis and local site effects according to Italian Building Code, III) soil liquefaction.

MODALITA? DI VALUTAZIONE
La prova d'esame del corso di DINAMICA DEI TERRENI consiste in una prova orale finalizzata a verificare le conoscenze acquisite e le capacità applicative.
L’obiettivo della prova orale consisterà nel verificare la capacità di apprendimento, il livello delle conoscenze acquisite e di comprensione dei contenuti del corso nonché di valutare l'abilità comunicativa.
La capacità di applicare le conoscenze nell’ambito di reali problemi applicativi con particolare riferimento alle analisi di risposta sismica locale e stabilità del sito sarà verificata attraverso le esercitazioni consegnate dallo studente.
Il voto finale in trentesimi sarà attribuito sulla base dei seguenti elementi: conoscenza acquisita, grado di approfondimento, e analisi critica degli argomenti, padronanza degli argomenti, proprietà di linguaggio, votazione delle esercitazioni svolte.

The exam consists of an oral exam aimed at verifying the acquired knowledge and application skills. The objective of the oral exam will be to verify the learning ability, the level of knowledge, of understanding of the contents of the course as well as to evaluate the communication skills. The ability to apply knowledge in the context of real application problems with particular reference to the seismic response analysis and site stability will be verified through the exercises delivered by the student. The final grade in 30-point scale will be assigned on the basis of the following elements:
-acquired knowledge
- degree of in-depth study
- critical analysis of the topics
- mastery of the topics
-language properties
- grade of the practical exercises carried out by the student.

Programma

INTRODUZIONE AL CORSO; 1.. BREVI CENNI DI SISMOLOGIA APPLICATA ALLA INGEGNERIA E RAPPRESENTAZIONE DEL MOTO SISMICO. Propagazione delle onde sismiche nei terreni 2. LEGAME TENSIO-DEFORMATIVO DEI TERRENI SOTTO AZIONI VARIABILI NEL TEMPO. Comportamento dinamico dei terreni a bassi, medi ed elevati livelli di deformazione. Comportamento a rottura dei terreni a grana grossa e a grana fine sotto azioni cicliche: evidenze sperimentali e simulazione in laboratorio. 3. MODELLAZIONE DEI TERRENI IN CAMPO DINAMICO: cenni. Modelli costitutivi visco-elastico lineari, lineari equivalenti, non lineari. Derivazione dei parametri .4. CARATTERIZZAZIONE GEOTECNICA DEI TERRENI AI FINI SISMICI. Misure dinamiche in sito: procedure sperimentali ed interpretazione (prove cross-hole, prove down-hole e prove SASW). Prove penetrometriche dinamiche (SPT) e statiche (CPT). Prove cicliche/dinamiche in laboratorio (con la possibilità di assistere all’esecuzione di prove cicliche e dinamiche presso il laboratorio didattico di geotecnica): Bender elments, prove triassiali e di taglio semplice cicliche, prove di colonna risonante e di taglio torsionale. Finalità, procedura di prova e rappresentazione dei risultati. Fattori di influenza sui parametri costitutivi. 5. EFFETTI DI SITO E RISPOSTA SISMICA LOCALE. Elementi di risposta sismica locale. Principali fattori che governano la risposta sismica di un deposito reale. Aspetti normativi alla luce delle NTC18: analisi semplificate e specifiche. 6. STABILITÀ DEL SITO NEI CONFRONTI DELLA LIQUEFAZIONE. Liquefazione ciclica dei terreni: aspetti teorici e fattori di influenza. Manifestazioni in sito: case-histories. Verifiche di sicurezza ed aspetti normativi.
Esercitazioni pratiche relative a: Interpretazione di prove cicliche/dinamiche di laboratorio ed in sito. Analisi della risposta sismica locale e verifiche di suscettibilità alla liquefazione alla luce della normativa nazionale vigente (NTC2018).

Testi docente

• Dispense a cura del docente
• . Geotechnical Earthquake Engineering. Kramer S. L. Prentice Hall Inc., New Jersey, 1996.
• Dinamica dei terreni per le applicazioni sismiche. Crespellani T. e Facciorusso J. D. Flaccovio Editore, 2010.
• Input Sismico e Stabilità Geotecnica dei Siti di Costruzione. Lai C.G., Foti S., Rotta M. Collana di Manuali di Progettazione Antisismica, Vol. 6, 2009, IUSS Press.
• Risposta Sismica Locale: Teoria Ed Esperienze. Lanzo G., Silvestri F. Argomenti di ingegneria Geotecnica, Hevelius, Benevento, 1998.
• Misure Dinamiche In Sito. Mancuso C. Hevelius, Benevento, 1996.
• NTC 18– Aggiornamento delle Norme Tecniche per le Costruzioni –D.M. 17 Gennaio 2018 e CIRCOLARE 21 Gennaio 2019, N. 7 C.S.LL.PP.

Erogazione tradizionale

Sì

Erogazione a distanza

Sì

Frequenza obbligatoria

Valutazione prova scritta

Valutazione prova orale

Sì

Valutazione test attitudinale

Valutazione progetto

Valutazione tirocinio

Valutazione in itinere