Obiettivi formativi
Il corso ha come obiettivo la formazione delle conoscenze di base, complementari a quelle fornite nell’ambito del corso di Geotecnica, riguardanti la meccanica delle rocce. Il corso si propone inoltre di fornire gli strumenti di base per affrontare problemi relativi all’analisi di stabilità di pendii in terra e in roccia, naturali e artificiali.
Prerequisiti
geotecnica
Contenuti dell'insegnamento
Pendii naturali e artificiali in terra
Richiami sui sistemi di classificazione dei movimenti franosi. Analisi del regime delle pressioni interstiziali nei versanti naturali. Moti di filtrazione nei pendii naturali e artificiali. Applicazione del metodo degli elementi finiti ai problemi di filtrazione; esempi applicativi su argine sperimentale di Viadana.
Frane di scivolamento in terreni sciolti
Analisi di stabilità: definizione del coefficiente di sicurezza. La stabilità di un fronte di scavo e calcolo del fattore di sicurezza di un pendio in argilla. Metodi globali dell'equilibrio limite. Metodi delle strisce: formulazione generale. Metodi di Fellenius, Bishop, Janbu, Spencer e Morgernstern & Price. Confronto tra i diversi metodi delle strisce. Impiego del programma SLIDE (Rocscience). Normativa su analisi di stabilità dei pendii.
Movimenti franosi superficiali indotti da piogge. Approcci alla valutazione del rischio da innesco. Pendio indefinito. Analisi numerica del fattore di sicurezza al variare del diagramma pluviometrico. Casi storici. Modello di innesco SLIP. Analisi di casi reali di soil slip. Analisi di stabilità multi-scala: dal singolo pendio a scala regionale. Piattaforma di monitoraggio real-time.
Indagini e interventi di stabilizzazione di pendii in frana
Indagini geotecniche e determinazione dei parametri. Definizione del modello geotecnico. Criteri generali d’intervento. Riprofilatura del pendio. Drenaggi a gravità: efficienza idraulica. Trincee drenanti. Dreni tubolari. Stabilizzazione mediante elementi strutturali: strutture di sostegno, ancoraggi, pali passivi. Esempi di casi reali.
Elementi di meccanica delle rocce. Tensioni, deformazioni e caratteristiche di comportamento dei materiali. Descrizione degli ammassi rocciosi e delle discontinuità. Metodi di indagine in sito degli ammassi rocciosi. Indagini di laboratorio su roccia intatta e discontinuità. Caratterizzazionegeotecnica di un ammasso roccioso.
La stabilità dei versanti e dei fronti di scavo in roccia. Lo scivolamento planare in roccia e lungo intersezione di discontinuità. Il ribaltamento nelle rocce: i metodi dell'equilibrio limite per il ribaltamento flessionale e di blocchi.
Il ruolo del monitoraggio nella prevenzione del rischio da movimenti franosi complessi e profondi.
Esempi di sistemi di monitoraggio di movimenti franosi attivi o quiescenti.
Programma esteso
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Bibliografia
Airò Farulla C. Analisi di stabilità dei pendii. Hevelius Edizioni
M. Barla. Elementi di meccanica e Ingegneria delle rocce. Ed. Celid
Bromhead E.N.. The Stability of Slopes. Blachie and Son ltd
R. Lancellotta. Geotecnica. Zanichelli ed.
Lambe, T. W. & Whitman, R. V. (1990). Soil Mechanics. John Wiley & Sons, pp. 576
Metodi didattici
lezioni teoriche ed esercitazioni
Il corso prevede esercitazioni svolte in laboratorio, in attinenza agli argomenti trattati a lezione.
Modalità verifica apprendimento
L’esame consiste in una prova orale.
Altre informazioni
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