Obiettivi formativi
Il corso fornisce le conoscenze di base sul terreno, sulle sue caratteristiche meccaniche e sulla caratterizzazione geotecnica dei terreni, finalizzate ad affrontare il tema della sicurezza di uno scavo in parete verticale o inclinata, con cenni alle verifiche di stabilità e alle principali tipologie di opere di sostegno.
Prerequisiti
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Contenuti dell'insegnamento
Struttura particellare dei terreni, relazione tra le fasi e proprietà indice.
Riconoscimento e classificazione dei terreni: la particella singola di scheletro solido, l’interazione tra particelle solide, interazione tra e particelle solide e acqua. Aggregati naturali. Classificazione dei terreni: curva granulometrica, limiti di Atterberg, tipologie di terreni secondo la classificazione del S.I. Il ruolo dei sondaggi nel riconoscimento dei terreni naturali a fini progettuali.
Passaggio dal sistema particellare a mezzo continuo: concetto di sforzo e di deformazione per mezzo particellare, il principio degli sforzi efficaci di Terzaghi. Tipici stati di sollecitazione comuni per i terreni: stato tensionale assialsimmetrico, stato tensionale di deformazione piana. Condizioni naturali dei terreni e storia tensionale: stato tensionale geostatico. Stato tensionale verticale geostatico. La pressione neutra dell’acqua in condizioni geostatiche. Fenomeno di capillarità. Lo stato tensionale orizzontale geostatico, coefficiente di spinta a riposto k0, grado di sovraconsolidazione, OCR.
Il legame sforzi-deformazioni per il terreno: a rottura e lontano dalla rottura
La resistenza al taglio dei terreni: comportamento sperimentale di sabbie e argille. Criterio di rottura di Mohr-Coulomb, concetto di coesione non drenata. Valori tipici dei parametri di resistenza al taglio per sabbie sciolte e dense, argille normalconsolidate e sovraconsolidate. La compressibilità dei terreni in condizioni di confinamento illimitato, in condizioni assialsimmetriche.
Progettazione geotecnica, NTC 2018, Verifiche SLE e SLU
Analisi delle condizioni ultime. La teoria di Rankine e il metodo dell’equilibrio limite. La condizione di spinta delle terre a rottura. Spinta attiva e passiva.
Il problema dello scavo. Impiego della teoria di Rankine. Verifiche in condizioni drenate e non drenate di scavi in parete verticale o inclinata a breve e lungo termine, con cenni di stabilità dei rilevati e delle trincee e alle principali opere di sostegno. Sicurezza degli scavi secondo NTC2018. Cenni di stabilità dei pendii e opere di sostegno.
Programma esteso
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Bibliografia
Testo adottato: Lorella Montrasio. Geotecnica. ed. Santa Croce
Altri testi consigliati:
Atkinson J. Bransby P.L. (1978). The Mechanics of Soils. Mc Graw Hill.
Bowles J.E. (1982). Foundation Analysis and Design. Wyley.
Burghignoli A. (1975). Lezioni di Meccanica delle Terre. Editoriale Esa
Chen. (1975). Limit Analysis and Soil Plasticity. Elsevier.
Colombo P., Colleselli F. (1996). Elementi di Geotecnica. Zanichelli.
Craig R.E. (1974). Soil Mechanics. Van Nostrand Reynolds.
Fredlund D.G, Rahardjo H. (1993). Soil Mechanics for Unsaturated Soils. Van Nostrand Reynolds.
Holtz R.D., Kovacs W.D. (1981). An Introduction to Geotechnical Engineering. Prentice Hall.
Lambe T.W., Whitman R.V. (1969). Soil Mechanics. Wiley.
Lancellotta R. (2004). Geotecnica. Zanichelli.
Nova R. (2002). Fondamenti di Meccanica delle Terre. Mc Graw Hill.
Nova R. (1979). Lezioni di Geotecnica. Clup.
Schofield A.N., Wroth C.P. (1968). Critical State Soil Mechanics. Wiley.
Terzaghi K., Peck R.B.(1967). Geotecnica. UTET.
Viggiani C. (1999). Fondazioni. Hevelius.
X ECSMFE. (1991). Deformation of Soils and Displacements of Structures. AGI.
Metodi didattici
Il corso consiste in lezioni frontali e di esercitazioni svolte dagli studenti, consistenti in applicazioni pratiche dei concetti espletati nell’ambito delle lezioni frontali.
Modalità verifica apprendimento
La verifica dell’apprendimento si realizza attraverso una prova scritta, che consterà in esercizi basati sulle prove pratiche svolte dagli studenti in corso d’anno e una domanda a carattere teorico su uno dei temi presentati durante le lezioni.
Altre informazioni
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