Obiettivi formativi: Il corso si propone di fornire agli studenti i principali fondamenti della meccanica teorica, le tecniche sperimentali e le metodologie pratiche per la caratterizzazione fisica e meccanica delle terre e successiva applicazione di tali dati per classificazioni, per l’uso delle terre come materiale da costruzione, per valutare la spinta sui muri di sostegno, per determinare la capacità portante dei terreni di fondazione e per verificare la stabilità dei versanti.

Formative aims: The module aims to provide students with the fundamentals methods, practical and theoretical, used to discriminate between different soils, and to apprehend the hydraulic and mechanical properties of soils and with the experimental methods used to determine numerical values representative of these properties.

Programma del corso. Introduzione: presentazione del corso, cenni storici; settore di applicazione e competenze; significato nell’ambito di Scienze della Terra. Terre e Rocce. Stati fisici e proprietà indici delle terre: Analisi Granulometriche (setacciatura e sedimentazione); Caratteristiche Volumetriche; Struttura delle terre (Caolinite, Illite, Montmorillonite); Effetto bipolare dell’acqua; Acqua nel terreno; Attività superficiale delle particelle; Coesione; Limiti di Consistenza; Attività delle argille; Diagrammi di classificazione; Classifiche stradali.
Stati di tensione e di deformazione nelle terre: La meccanica del continuo e le terre; Tensioni e Deformazioni; Pressioni Totali, Neutrali ed Efficaci; Il cerchio di Mohr. Proprietà meccaniche delle terre: La Reologia; Modelli di comportamento; Resistenza a rottura; Criteri di rottura; Prova di taglio diretto; Prove di compressione triassiale; Prova di compressione semplice. Compressibilità delle terre: Prove di compressione Edometrica; Teoria della Consolidazione; Costipamento delle terre; Prove Proctor. Stato di equilibrio plastico e spinta delle terre: Teoria di Rankine; Coefficienti di spinta; Spinta Attiva sui muri di sostegno; Metodo di Coulomb e di Rankine. Fondazioni: Generalità e tipologie; Rottura del terreno; Parametri geotecnici necessari al calcolo della portanza di una fondazione; Capacità portante di Fondazioni superficiali e Profonde; Tensioni indotte nel sottosuolo; Distribuzione dei carichi in profondità; Cedimenti. Stabilità dei Versanti: Pendii definiti ed indefiniti; Analisi di stabilità. Sistemi di controllo e monitoraggio.

Course content: Principal types of soils. Physical Properties of Soils. Size and shape of soil particles. Particle-size analysis (sieve shaker and density method). Index properties. Properties of very fine soil fractions (Clays). Water in soils. Soil moisture. Capillary phenomena. Piping. Drainage. Types of Cohesion. Consistency limits. Clay Activity. Soil classification methods. Mechanical properties of soils. Stress and strain in soils. Effective and neutral stresses and critical hydraulic. Shearing resistance of cohesionless soils. Shearing resistance of cohesive soils. The Mohr circle. Direct shear test. Triaxial compression tests. Unconfined compressive strength. Laboratory vane test. Compressibility of soils. Consolidation test with oedometer. Consolidation soils theory. Compaction. Proctor tests. Sates of plastic equilibrium and earth pressure, Rankine theory. Coefficient of active and passive earth pressure. Active earth pressure against retaining walls. Coulomb and Rankine methods. Foundations. Types. Stability of base embankments. Soil breaking. Bearing capacity of Footings and Piers Foundations. Allowable pressure on the subsoil. Settlements. Contact pressure and subgrade reaction. Stability of slopes. Stability analysis. Methods of controlling and monitoring.

Modalità didattiche

Lezioni frontali, esercitazioni di Laboratorio geomeccanico.

Testi di studio

R. Berardi, Fondamenti di geotecnica, Città Studi Edizioni.

R. Di Francesco, Geotecnica, Dario Flaccovio Editore.

P. L. Raviolo, Il laboratorio Geotecnico, Controls. 

 
Materiale di approfondimento distribuito dal docente durante il corso.

Modalità di
accertamento

Esame orale

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.

Le esercitazioni presso il Laboratorio Geomeccanico si svolgeranno a gruppi, indicativamente, non superiori alle 10-12 unità.