Obiettivi formativi
Il corso si inserisce nel più ampio contesto della tecnica delle costruzioni stradali ed intende presentare i principali processi costruttivi e i metodi di controllo tecnologico tipicamente impiegati nella realizzazione delle infrastrutture di trasporto.
Prerequisiti
Costruzione di Strade, Ferrovie, Aeroporti
Contenuti dell'insegnamento
La sequenza delle lezioni è organizzata in modo da seguire idealmente la progettazione di una strada o di una intersezione lo sviluppo di un cantiere infrastrutturale in ogni sua fase costruttiva, dalla formazione del corpo stradale ai controlli sulle pavimentazioni finite. Ogni argomento del corso comprende lo svolgimento di esercitazioni numeriche ed esperienze di laboratorio orientate in modo specifico all’acquisizione dei metodi e degli strumenti di calcolo correntemente utilizzati nell’ingegneria stradale e nella conduzione del cantiere infrastrutturale.
Programma esteso
Esercitazione assistita al computer sul progetto di un tratto stradale semplice o di una intersezione stradale.
Introduzione alle analisi di laboratorio nelle costruzioni stradali. Classificazione dei materiali nelle costruzioni stradali; Sezioni tipo e stratigrafia, aspetti costruttivi; Capitolati speciali per opere stradali; Sistemi normativi (CNR, UNI EN, ASTM, AASHTO); Strumentazioni di laboratorio e principali sistemi di acquisizione; Cenni sull’affidabilità delle misure. Analisi del costipamento in laboratorio: prova Proctor e AASHTO modificata; Portanza: misure di laboratorio; Progettazione dei rilevati e previsione dei cedimenti; Struttura ed obiettivi di un campo prove; Costruzione del corpo stradale e macchine per il movimento terra; Prove in sito, controlli in corso d’opera.
Strati in materiali granulari non legati o legati con cemento. Prescrizioni di capitolato; Caratteristiche e controlli sui materiali costituenti; Impiego di aggregati artificiali e materiali di riciclo; Distribuzioni granulometriche; Criteri di mix design per misti cementati; Portanza e proprietà meccaniche; Confezionamento e posa in opera delle miscele; Verifiche sugli strati finiti.
Formazione di strati in conglomerato bituminoso. Aggregati lapidei: classificazione, controlli e requisiti di impiego; Leganti bituminosi: classificazione, controlli e prove di accettazione. Conglomerati bituminosi: studio della distribuzione granulometrica; Composizione volumetrica e addensamento; Mix design con metodo Marshall; Mix design con metodo Superpave; Introduzione al comportamento meccanico; Misure di resistenza a trazione indiretta; Misure di rigidezza (creep e regime dinamico); Resistenza a fatica; Confezionamento delle miscele in impianto; Macchine di cantiere e posa in opera.
Controlli sulle pavimentazioni stradali finite. Verifiche della geometria e della composizione degli strati; Caratteristiche strutturali delle pavimentazioni finite; Sistemi FWD e back-analysis,; Caratteristiche superficiali e funzionali delle pavimentazioni; Controlli di superficie: misure di macro e micro-rugosità, skid resistance.
Bibliografia
Tesoriere G. Strade, Ferrovie, Aeroporti – Volume 2. Utet.
Ferrari P., Giannini F. Ingegneria Stradale – Volume 2: Corpo Stradale e Pavimentazioni. ISEDI.
Huang Y.H. Pavement Analysis and Design. Prentice Hall.
Federal Highway Administration (FHWA). Hot Mix Asphalt (HMA) Technician Training Manual. (2006).
Centro Interuniversitario di Ricerca Stradale (CIRS). Norme tecniche di tipo prestazionale per capitolati speciali d’appalto. Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti (2002).
Normative tecnica italiana ed europea e materiale fornito direttamente agli studenti in aula o su richiesta on-line.
Metodi didattici
Lezioni frontali, esercitazioni numeriche, esperienze di laboratorio
Modalità verifica apprendimento
L’esame consiste nella discussione delle esercitazioni e degli elaborati predisposti durante le esperienze di laboratorio.
Altre informazioni
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