31428 - GEOTECNICA T

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

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. Meccanica e modelli. 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 indotte nel sottosuolo.

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

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 e deformabilità delle terre. Aspetti generali. 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. Verifiche di stabilità a breve e lungo termine.

Le indagini geotecniche. Finalità e mezzi di indagine. Sondaggi e prelievo di campioni. Prove in sito: prove penetrometriche statiche e dinamiche, prova con piezocono, prova scissometrica. Misure in sito.

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

Testi/Bibliografia

Riccardo BERARDI: Fondamenti di Geotecnica. Città Studi Edizioni, 2009.

Laura TONNI e Guido GOTTARDI: Esercizi di Geotecnica. Esculapio Bologna, 2010.

Metodi didattici

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

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Esame orale

Strumenti a supporto della didattica

Appunti delle lezioni

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Gianfranco Marchi