Caterina DI MAIO | GEOTECNICA

Italiano

Il corso, che rappresenta il primo insegnamento dell’omonimo settore, fornisce la conoscenza di base del comportamento meccanico dei terreni.

L'obiettivo principale del corso consiste nel fornire agli studenti le basi fondamentali per l’analisi del comportamento tensio-deformativo dei terreni sia nei processi di interazione con le opere di Ingegneria Civile e Ambientale, sia nei casi in cui i terreni sono materiali da costruzione (argini, dighe), sia nel caso dei pendii naturali o artificiali.

I risultati attesi  si possono elencare distinguendo “conoscenze” e “abilità” come segue

• Conoscenze. Lo studente deve conoscere e comprendere: gli elementi di base della meccanica dei mezzi particellari saturi; le prove di sito e di laboratorio necessarie per la caratterizzazione fisico-chimica  dei terreni; la modellazione fisico-matematica dei processi di filtrazione e di consolidazione. Lo studente deve essere in grado di: applicare le conoscenze di base alle problematiche ingegneristiche geotecniche; progettare le indagini di sito e di laboratorio per l’analisi dei problemi geotecnici; definire modelli teorici dei terreni in grado di cogliere gli aspetti più importanti del loro comportamento; individuare i modelli matematici capaci di meglio descrivere i processi reali; calcolare gli effetti delle variazioni di carico sul comportamento dei terreni.
•  Abilita?:  lo studente deve essere in grado di approfondire autonomamente problematiche diverse da quelle trattate a lezione, con maturità e autonomia di giudizio.  Deve avere la capacità di spiegare i contenuti della disciplina, in maniera semplice, anche a persone non esperte, utilizzando correttamente il linguaggio scientifico. Deve essere in grado di aggiornarsi continuamente, tramite la consultazione di testi e pubblicazioni e la frequenza di seminari specialistici.

È necessario avere acquisito e assimilato le conoscenze di base di “Scienza delle Costruzioni” e “Idraulica” o “Meccanica dei fluidi”, e in particolare:

• i concetti fondamentali di Meccanica del Continuo, in particolare quelli relativi a tensioni, deformazioni, legami costitutivi, legame elastico, plasticità, condizioni di equilibrio, condizioni di congruenza, criteri di resistenza;
• concetti di base dell’idraulica: carico idraulico, perdite di carico, moti di filtrazione, azioni di trascinamento ecc.

1. Struttura,  caratteristiche fisico-chimiche e classificazione dei terreni (8 ore).

2. Tensioni e deformazioni nei mezzi granulari. Tensionali totali e tensioni efficaci. Distribuzione delle tensioni efficaci in condizioni litostatiche con acqua di porosità in condizioni idrostatiche (10 ore).

3. Equazioni dei moti di filtrazione in mezzi saturi e in condizioni stazionarie. Stati tensionali nei terreni interessati da moti filtranti stazionari. Forze di trascinamento. Fenomeni di subsidenza. Fenomeni di sifonamento (20 ore).

4. Condizioni drenate e non drenate indotte dalle variazioni di stato tensionale. Compressibilità dei terreni. Consolidazione. Prove di laboratorio per la determinazione dei parametri di compressibilità. Calcolo delle deformazioni e loro decorso nel tempo (20 ore).???????

5. Criteri di resistenza per i terreni. Criterio di Mohr-Coulomb. Stati di equilibrio limite attivo e passivo. Resistenza di picco e resistenza residua. Determinazione sperimentale di compressibilità, deformabilità e resistenza a rottura mediante prove di laboratorio (14 ore).

6. Indagini in sito. Misure piezometriche e inclinometriche. Prove penetrometriche statiche e dinamiche, scissometriche, pressiometriche (10 ore).

7. Cenni di risoluzione di alcuni semplici problemi applicativi (carico limite e cedimenti delle fondazioni dirette, spinte su pareti verticali) (8 ore).

1. Struttura,  Caratteristiche fisico-chimiche e Classificazione dei terreni (8 ore).

2. Tensioni e deformazioni nei mezzi granulari. Tensionali totali e tensioni efficaci. Distribuzione delle tensioni efficaci in condizioni litostatiche con acqua di porosità in condizioni idrostatiche (10 ore).

3. Equazioni dei moti di filtrazione in mezzi saturi e in condizioni stazionarie ? Stati tensionali nei terreni interessati da moti filtranti stazionari – Forze di trascinamento – Fenomeni di subsidenza – Fenomeni di sifonamento (20 ore).

4. Condizioni drenate e non drenate indotte dalle variazioni di stato tensionale. Compressibilità dei terreni. Il fenomeno della consolidazione. Prove di laboratorio per la determinazione dei parametri di compressibilità. Calcolo delle deformazioni e loro decorso nel tempo (20 ore).

???????5. Criteri di resistenza per i terreni. Criterio di resistenza di Mohr-Coulomb. Stati di equilibrio limite attivo e passivo. Resistenza di picco e resistenza residua. Determinazione sperimentale della deformabilità e della resistenza mediante prove di laboratorio (14 ore).

6. Indagini in sito. Misure piezometriche e inclinometriche. Prove penetrometriche statiche e dinamiche, scissometriche, pressiometriche (10 ore).

7. Cenni di risoluzione di alcuni semplici problemi applicativi (carico limite e cedimenti delle fondazioni dirette, spinte su pareti verticali) (8 ore).

Il corso prevede 90  ore di didattica tra lezioni ed esercitazioni numeriche e di laboratorio e visite guidate su pendii in frana e/o cantieri di opere geotecniche.

L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati.

L’esame consiste in una prova orale oppure scritta (a scelta dello studente) che comprende due domande su aspetti teorici e un esercizio.  ???????

Appunti forniti dal docente, disponibili sul sito del corso (http://www2.unibas.it/dimaio/materiale.html).

R. Lancellotta – Geotecnica – Zanichelli

T.W. Lambe & R.V. Whitman – Meccanica delle Terre – Flaccovio Editore

???????L. Picarelli - Appunti di Geotecnica - Hevelius

All’inizio del corso, dopo aver descritto obiettivi, programma e metodi di verifica, si  mette a disposizione degli studenti il materiale didattico. Si raccoglie l’elenco degli studenti che seguono il corso, corredato di nome, cognome, matricola ed email. Si forma un gruppo di Whatsup per le comunicazioni veloci.

Orario di ricevimento: il martedì dalle 9  alle14  presso lo studio nella Scuola di Ingegneria, laboratorio di Geotecnica.

Oltre all’orario di ricevimento settimanale, il docente e? disponibile in ogni momento per un contatto con gli studenti, attraverso la propria e-mail .

9/09/22, 14/10/22, 7/11/22, 06/12/22, 13/01/23, 10/02/23, 10/03/23, 14/04/23, 12/05/23, 16/06/23, 14/07/23

Il corso può prevedere seminari di professori di altre Università e di esterni