Obiettivi formativi
Il corso si prefigge di dare allo studente gli strumenti e le conoscenze necessarie per:
• comprendere il comportamento meccanico e le prestazioni dei materiali impiegati nelle costruzione delle sovrastrutture stradali, ferroviarie ed aeroportuali;
• comprendere le problematiche connesse con la progettazione e la messa in opera dei diversi materiali;
• affrontare la progettazione delle pavimentazioni flessibili.
Prerequisiti
Costruzioni di Strade Ferrovie ed Aeroporti
Contenuti dell'insegnamento
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Programma esteso
I MATERIALI
1-Materiali per la costruzione dei rilevati
Terre da rilevato: caratteristiche e tipologie
Materiali di riciclo per la costruzione dei rilevati: caratteristiche e tipologie
2-Terre stabilizzate
Stabilizzazione a calce: materiali idonei, caratteristiche del legante, caratteristiche fisico-meccaniche delle terre stabilizzate, progetto delle miscele.
Stabilizzazione con leganti idraulici: materiali idonei, caratteristiche dei leganti, caratteristiche fisico-meccaniche delle terre stabilizzate, progetto delle miscele
3-Aggregati lapidei
Caratteristiche funzionali degli aggregati
Misti granulari “naturali”: caratteristiche e tipologie
Misti granulari “di riciclo”: caratteristiche e tipologie
4-Misti cementati
Composizione e caratteristiche dei misti cementati
Prestazioni e progetto delle miscele
5-Bitumi
Bitumi naturali
Bitumi modificati
Caratteristiche fisico-meccaniche dei bitumi e reologia dei bitumi
Caratterizzazione prestazionale dei bitumi (protocollo SHRP)
6-Emulsioni bituminose
Caratteristiche fisico-chimiche delle emulsioni bituminose
Caratterizzazione delle emulsioni
7-Conglomerati bituminosi
Tipologie e composizione dei conglomerati bituminosi
Proprietà meccaniche e prestazionali dei conglomerati bituminosi
Progetto delle miscele
PROGETTO E REALIZZAZIONE DELLE SOVRASTRUTTURE
1-Rilevati
Caratteristiche funzionali dei piani di posa dei rilevati
Schema strutturale e prestazioni dei rilevati
Metodologie e attrezzature per la realizzazione dei rilevati
Metodologie e attrezzature per la stabilizzazione delle terre
Metodologie di controllo qualità
2-Caratteristiche funzionali delle pavimentazioni
Tipologie delle pavimentazioni
Interazione veicolo-pavimentazione
Il carico veicolare: analisi del traffico e definizione di asse equivalente
Influenza della temperatura e delle condizioni ambientali.
3-Tensioni e deformazioni nelle pavimentazioni
Modelli costitutivi e caratterizzazione dei materiali
Teoria del sistema multistrato
4-Prestazioni delle pavimentazioni
Il fenomeno della fatica
Creep dinamico e creep statico
Innesco e propagazione delle fessure.
5-Metodi di calcolo delle pavimentazioni flessibili
Il metodo della AASHTO 2002 Design Guide
Il metodo dell’Asphalt Institute
Il metodo MnPave del Minnesota Department of Transportation
Il metodo Bisar della Shell
6-Modalità costruttive di una pavimentazione flessibile
Organizzazione dei lavori e condizioni operative
Metodologie e attrezzature per la messa in opera dei misti granulari.
Impermeabilizzazioni, mani d’ancoraggio e mani d’attacco.
Metodologie e attrezzature per la stesa dei conglomerati bituminosi
Metodologie di controllo qualità.
Bibliografia
Appunti delle lezioni forniti direttamente agli studenti
Yang H. Huang, “Pavement Analysis and Design”, Prentice Hall
M.Y. Shahin, “Pavement Management for airports, roads and parking lots”, KAP
Metodi didattici
Lezioni frontali, esercitazioni in classe e in laboratorio
Modalità verifica apprendimento
Prova scritta e orale
Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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