31428 - GEOTECNICA T

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2018/2019

Conoscenze e abilità da conseguire

Introdurre i fondamenti della meccanica delle terre analizzando dapprima la risposta meccanica dell'elemento di volume di terreno sotto varie condizioni di carico per poi considerare il comportamento di semplici strutture in terra quali pendii, rilevati, scavi. Lo scopo è quello di fornire allo studente una base adeguata per affrontare semplici problemi di natura geotecnica.

Contenuti

Prerequisiti - Propedeuticità consigliate

L’allievo che accede a questo insegnamento possiede le conoscenze fondamentali sulla Meccanica del Continuo. Tali conoscenze sono acquisite nell'ambito dell'insegnamento di Scienza delle Costruzioni.

Tutte le lezioni saranno tenute in Italiano. È quindi necessaria la comprensione della lingua italiana per seguire con profitto il corso e per poter utilizzare il materiale didattico fornito dal docente.

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.

L'acqua nel terreno. Proprietà dell'acqua interstiziale. Principio delle tensioni efficaci. Fenomeni di capillarità. Moti di filtrazione attraverso un mezzo poroso. La legge di Darcy e il coefficiente di permeabilità. Cenni sulla determinazione sperimentale del coefficiente di permeabilità. Pressione di filtrazione e gradiente idraulico critico. Moti di filtrazione 2D, costruzione del reticolo di filtrazione.

Tensioni litostatiche. Il terreno come mezzo continuo. Rappresentazione dello stato tensionale, convenzioni di segno. Profilo delle tensioni litostatiche verticali. Coefficiente di spinta a riposo. Storia dello stato tensionale. Pressione di preconsolidazione e cause di sovraconsolidazione. Distribuzione elastica delle tensioni nel sottosuolo.

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

Resistenza al taglio delle terre. Criterio di rottura di Mohr-Coulomb. Parametri di resistenza al taglio e loro determinazione sperimentale. Prove di taglio diretto e di compressione triassiale. Resistenza e deformabilità dei terreni incoerenti e coesivi. Resistenza al taglio residua. Verifiche di stabilità a breve e lungo termine.

Le indagini geotecniche. Finalità e mezzi di indagine. Sondaggi e prelievo di campioni. Prove in sito: cenni sulle prove penetrometriche statiche.

Stati di equilibrio limite e spinta delle terre. Equilibrio limite attivo e passivo, coefficienti di spinta, diagrammi di spinta. Altezza critica di una parete verticale in argilla satura.

Testi/Bibliografia

BERARDI R. Fondamenti di Geotecnica. Terza Edizione. Città Studi Edizioni, 2017.

TONNI L., GOTTARDI G. Esercizi di Geotecnica. Collana Progetto Leonardo, Società Editrice Esculapio, 2010.

Metodi didattici

Il corso prevede sia lezioni teoriche sia esercitazioni. Durante le esercitazioni vengono proposte le tipologie di esercizi oggetto della prova scritta.

Durante lo svolgimento del corso è inoltre prevista una visita al laboratorio di Geotecnica del dipartimento DICAM: gli studenti, suddivisi in piccoli gruppi, potranno vedere le principali apparecchiature geotecniche illustrate a lezione e le modalità di esecuzione delle prove.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame di fine corso mira a valutare il raggiungimento dei seguenti obiettivi didattici:

  • comprensione del comportamento meccanico dei terreni, in condizioni di carico statico;
  • capacità di applicare le conoscenze di meccanica delle terre allo studio del comportamento di semplici strutture in terra.

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso una prova scritta finale, obbligatoria, della durata di 90 minuti, da sostenersi senza l'aiuto di appunti o libri.
La prova scritta consiste in due quesiti (teoria ed esercizi) sugli argomenti trattati a lezione. Le tipologie di esercizi proposti sono quelle illustrate durante le esercitazioni. Nella valutazione delle risposte si terrà conto della pertinenza, correttezza e completezza dei contenuti esposti in relazione ai quesiti proposti, nonché della chiarezza espositiva e della adeguatezza del lessico utilizzato.
Esempi di prove scritte sono scaricabili dalla piattaforma 'Insegnamenti online' [https://iol.unibo.it]. Le modalità di accesso a questo materiale didattico sono illustrate agli studenti all'inizio del corso.

La prova orale è facoltativa e consiste in una domanda sugli argomenti di teoria trattati a lezione. Sono ammessi alla prova orale gli studenti che hanno ottenuto una valutazione della loro prova scritta non inferiore a 18/30. Gli allievi che intendono sostenere anche la prova orale devono presentarsi all'appello fissato immediatamente dopo la prova scritta sostenuta e superata.

Per sostenere le prove d'esame è necessaria l'iscrizione tramite bacheca elettronica (https://almaesami.unibo.it), rispettando le scadenze previste.

L'eventuale verbalizzazione della valutazione conseguita nella prova scritta deve essere effettuata in occasione dell'appello orale immediatamente successivo. In tal caso non è richiesta l'iscrizione alla lista dell'esame orale.

Strumenti a supporto della didattica

Laptop, videoproiettore, lavagna.

Le presentazioni powerpoint delle lezioni teoriche possono essere scaricate dalla piattaforma 'Insegnamenti online' [https://iol.unibo.it], con accesso riservato agli studenti del corso. Le modalità di accesso al materiale didattico sono comunicate agli studenti all'inizio del ciclo di lezioni.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Laura Tonni