Obiettivi formativi
Conoscenze e capacità di comprensione applicate:
Il corso si propone, nella prima parte, di ampliare ed approfondire le nozioni assunte nel Corso di Geologia Applicata, con un accenno alle metodologie di insegnamento ed apprendimento delle discipline geologiche e nella seconda di analizzare la Stabilità dei Pendii allo scopo di consentire agli allievi di meglio affrontare e gestire le problematiche geologiche e ambientali legate alla gestione del territorio ed alle opere di consolidamento dei pendii in roccia e terra.
Autonomia di giudizio:
Saranno tenute lezioni teoriche sugli argomenti del corso, seguite da esercitazioni durante le quali, con l’ausilio del calcolatore, gli studenti dovranno affrontare problematiche reali di analisi di stabilità di pendii in terra e roccia, determinazione delle aree di pericolosità da caduta massi o colate di detrito nonché proporre e valutare l’efficacia di eventuali opere di consolidamento e/o bonifica.
Abilità comunicative:
Lo studente dovrà portare all’esame un quaderno contenente tutte le esercitazioni svolte e dovrà essere in grado di illustrare le proprie strategie di verifica dei singoli casi nonché descrivere ed argomentare le proprie scelte progettuali.
Prerequisiti
Geologia Applicata, Geotecnica
Contenuti dell'insegnamento
Rilevamento geologico tecnico
Ricerche preliminari. Attrezzi da rilevamento. Rilevamento di campagna. Rapporto tra le diverse formazioni geologiche. Limiti geologici. Caratteri geomorfologici. Rilevamento di strutture tettoniche. Rilevamento per studi di geologia applicata.
Esplorazioni geologiche del sottosuolo
I sondaggi geognostici: programmazione indagini geognostiche e geotecniche. Rappresentazione, interpretazione e correlazione dati stratimetrici.
Le prove penetrometriche: restituzione, elaborazione ed interpretazione dati. Correlazioni per la classificazione del terreno. Costruzione di profili stratigrafici ed i modelli geotecnici.
Indagini geofisiche: indagini finalizzate alla risposta sismica locale. Prospezioni sismiche in superficie. Prospezioni sismiche in foro (prova cross-hole, prova down-hole, prova tomografica). Caratterizzazione dei terreni in funzione della nuova normativa sismica.
Rilievo geomeccanico e classificazione degli ammassi rocciosi
Il rilievo geomeccanico. Tecniche di rilievo e rappresentazione dei dati di giacitura. Definizione di ammasso roccioso. Caratteristiche meccaniche degli ammassi rocciosi. Classificazione degli ammassi rocciosi e stima dei parametri di resistenza e deformabilità.
La dinamica dei versanti
Nomenclatura e tipi di frane. Controlli superficiali ed indagini profonde. Il rischio geomorfologico; Pericolosità, Esposizione, Vulnerabilità. Valutazione del rischio di frana. Previsione, prevenzione e mitigazione del rischio. Le carte geomorfologiche e della stabilità dei versanti. Metodi per la bonifica ed il consolidamento delle frane e dei versanti instabili.
Stabilità di Pendii in Terra
Metodi analitici e numerici di calcolo. Metodi dell’equilibrio limite globale. Introduzione alle verifiche di stabilità assistite dal calcolatore. Stabilità di pendii artificiali: rilevati arginali e discariche di rifiuti. Introduzione alle analisi dei pendii con l’impiego dei metodi agli elementi finiti ed alle differenze finite.
Stabilità dei Pendii in Roccia
Metodi analitici e numerici. La teoria del blocco chiave. Metodi dell’equilibrio limite globale in roccia. Introduzione all’analisi di stabilità assistite dal calcolatore.
Caduta Massi e Colate
Analisi dell'innesco e della propagazione di fenomeni di caduta massi e di colate di fango e detrito. Introduzione all’analisi di caduta massi e di fenomeni di colata assistita dal calcolatore. Indicazioni progettuali delle opere di consolidamento, rinforzo e protezione dei versanti.
Sistemi di monitoraggio
Obiettivi ed utilità del monitoraggio dei versanti. Individuazione delle tecnologie più idonee alle singole tipologie di fenomeno. Accorgimenti di installazione. Monitoraggio in tempo reale e sistemi di allarme. Definizione delle soglie.
Programma esteso
Rilevamento geologico tecnico
Ricerche preliminari. Attrezzi da rilevamento. Rilevamento di campagna. Rapporto tra le diverse formazioni geologiche. Limiti geologici. Caratteri geomorfologici. Rilevamento di strutture tettoniche. Rilevamento per studi di geologia applicata.
Esplorazioni geologiche del sottosuolo
I sondaggi geognostici: programmazione indagini geognostiche e geotecniche. Rappresentazione, interpretazione e correlazione dati stratimetrici.
Le prove penetrometriche: restituzione, elaborazione ed interpretazione dati. Correlazioni per la classificazione del terreno. Costruzione di profili stratigrafici ed i modelli geotecnici.
Indagini geofisiche: indagini finalizzate alla risposta sismica locale. Prospezioni sismiche in superficie. Prospezioni sismiche in foro (prova cross-hole, prova down-hole, prova tomografica). Caratterizzazione dei terreni in funzione della nuova normativa sismica.
Rilievo geomeccanico e classificazione degli ammassi rocciosi
Il rilievo geomeccanico. Tecniche di rilievo e rappresentazione dei dati di giacitura. Definizione di ammasso roccioso. Caratteristiche meccaniche degli ammassi rocciosi. Classificazione degli ammassi rocciosi e stima dei parametri di resistenza e deformabilità.
La dinamica dei versanti
Nomenclatura e tipi di frane. Controlli superficiali ed indagini profonde. Il rischio geomorfologico; Pericolosità, Esposizione, Vulnerabilità. Valutazione del rischio di frana. Previsione, prevenzione e mitigazione del rischio. Le carte geomorfologiche e della stabilità dei versanti. Metodi per la bonifica ed il consolidamento delle frane e dei versanti instabili.
Stabilità di Pendii in Terra
Metodi analitici e numerici di calcolo. Metodi dell’equilibrio limite globale. Introduzione alle verifiche di stabilità assistite dal calcolatore. Stabilità di pendii artificiali: rilevati arginali e discariche di rifiuti. Introduzione alle analisi dei pendii con l’impiego dei metodi agli elementi finiti ed alle differenze finite.
Stabilità dei Pendii in Roccia
Metodi analitici e numerici. La teoria del blocco chiave. Metodi dell’equilibrio limite globale in roccia. Introduzione all’analisi di stabilità assistite dal calcolatore.
Caduta Massi e Colate
Analisi dell'innesco e della propagazione di fenomeni di caduta massi e di colate di fango e detrito. Introduzione all’analisi di caduta massi e di fenomeni di colata assistita dal calcolatore. Indicazioni progettuali delle opere di consolidamento, rinforzo e protezione dei versanti.
Sistemi di monitoraggio
Obiettivi ed utilità del monitoraggio dei versanti. Individuazione delle tecnologie più idonee alle singole tipologie di fenomeno. Accorgimenti di installazione. Monitoraggio in tempo reale e sistemi di allarme. Definizione delle soglie.
Bibliografia
Laura Scesi, Monica Papini – Il rilevamento geologico tecnico – CittàStudi Edizioni - Torino.
C. Airò Farulla - Analisi di stabilità dei pendii (2001) - Hevelius Edizioni, Benevento.
Giani G. P. (1996) Rock Slope stability analysis–Balkema, Rotterdam
Giani G. P. (1999) Caduta Massi –Hevelius Edizioni Benevento
EARTH and MIND:: How Geeologists Think and Learn about the Earth. Edited by C.A. Manduca and D.W. Mock.. Special Paper 413 The
Geological Society of America. 2006, 185 pp.
Metodi didattici
Lezioni teoriche frontali ed esercitazioni su pc.
I materiali didattici utilizzati saranno messi a disposizione sulla piattaforma Elly preliminarmente allo svolgimento delle lezioni, una volta al mese.
Modalità verifica apprendimento
Verifica scritta e/o orale 70% comprendente:
- Domande teoriche (conoscenza) 75%
- Applicazioni della teoria/esercizi (competenza ) 25%
Max valutazione 21/30
Controllo del quaderno delle esercitazioni 30% comprendente:
- Domande teoriche (conoscenza) 15%
- Applicazioni originali della teoria (autonomia di giudizio) 25%
- Proprietà di esposizione (capacità comunicativa) 60%
Max valutazione 9/30
Altre informazioni
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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