Il corso si pone l'obiettivo di fornire agli studenti una preparazione di base relativa alla determinazione delle caratteristiche fisiche dei terreni, alla classificazione ed all'individuazione del comportamento meccanico dei terreni sotto diverse condizioni di sollecitazione e mediante lo svolgimento di prove di laboratorio. Il corso si occuperà inoltre dei criteri utilizzati per la definizione del modello geologico e geotecnico del sottosuolo con la definizione delle condizioni al contorno. Le principali teorie e metodologie disponibili saranno applicate alla verifica ed alla progettazione delle fondazioni, alla stima dei cedimenti, agli scavi, alle verifiche di stabilità dei pendii ed alla spinta delle terre alla luce della normativa attuale.

Presentazione del corso; la Geologia tecnica nell’ambito della geologia e dell’ingegneria: settori di applicazione e competenze. Stati fisici e proprietà indici delle terre: Analisi Granulometriche (setacciatura e sedimentazione); Caratteristiche Volumetriche; Struttura delle terre (Caolinite, Illite, Montmorillonite); Attività superficiale delle particelle; Limiti di Consistenza; Attività delle argille; Diagrammi di classificazione.
Il terreno come sistema multifase; le tensioni litostatiche; il Principio degli sforzi efficaci di Terzaghi: tensioni totali, neutrali ed efficaci; Il piano di Mohr e la rappresentazione dello stato piano di tensione interno di un corpo. Storia tensionale: terreni normalmente consolidati e sovraconsolidati; grado di sovraconsolidazione e determinazione del coefficiente di spinta a riposo. La Reologia, cenni ai modelli di comportamento meccanico elastico, elasto – plastico e visco - elastico. L'acqua nel terreno; condizioni di saturazione e parziale saturazione, la risalita capillare. Il Teorema di Bernoulli e la Legge di Darcy: coefficiente di conducibilità idraulica, moto di filtrazione confinato e non confinato in regime stazionario, costruzione del reticolo di flusso per alcune situazioni ricorrenti (palancola, diga in terra, traversa fluviale); sifonamento e sollevamento del fondo scavo, sottospinta idraulica. Le Tensioni indotte nel sottosuolo secondo la Teoria dell'elasticità. Il moto di filtrazione in regime transitorio: la Teoria della consolidazione monodimensionale e la dissipazione delle sovrapressioni interstiziali, la prova edometrica, la valutazione ed il decorso dei cedimenti nel tempo. Resistenza e stato critico: condizioni drenate e non drenate, i criteri di rottura dei terreni ( Mohr-Coulomb, Tresca); la prova di taglio diretto, la prova di compressione triassiale, la prova di compressione semplice. Lo Stato di equilibrio limite plastico e la spinta delle terre: coefficienti di spinta attiva e passiva; altezza critica di una parete verticale. Fondazioni: generalità e tipologie; meccanismi di rottura del terreno; la capacità portante di fondazioni superficiali e profonde. La valutazione della stabilità dei versanti indefiniti e definiti, back – analysis. Sistemi di controllo e monitoraggio. La progettazione geotecnica alla luce della attuale normativa.

Conoscenza e capacità di comprensione. Lo studente dovrà raggiungere una sufficiente padronanza delle conoscenze analitiche di base, teoriche e pratiche, per la caratterizzazione e la classificazione delle terre, indispensabili per la corretta ricostruzione e definizione del modello geologico-tecnico

Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Lo studente dovrà dimostrare di essere in grado di applicare i concetti e le teorie trattati durante il corso per la risoluzione delle principali problematiche geologico - tecniche

Autonomia di giudizio. Lo studente dovrà essere in grado di scegliere opportunamente e coerentemente le specifiche tecniche risolutive nei diversi contesti geologico – tecnici.

Abilità comunicative. Lo studente dovrà mostrare di essere in grado di descrivere in maniera chiara, con rigore scientifico e proprietà di linguaggio le conoscenze acquisite.

Capacità di apprendimento. Lo studente dovrà mostrare la capacità di sviluppare un percorso di crescita e di rielaborazione critica individuale.

Il materiale didattico predisposto dalla/dal docente in aggiunta ai testi consigliati (come ad esempio diapositive, dispense, esercizi, bibliografia) e le comunicazioni della/del docente specifiche per l'insegnamento sono reperibili all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Modalità didattiche

Lezioni frontali, esercitazioni pratiche e visite a laboratori geotecnici del territorio.

Didattica innovativa

Le lezioni frontali in presenza saranno integrate da visite presso laboratori geotecnici del territorio.

Obblighi

Lettura ed interpretazione di una carta geologica, realizzazione di sezioni geologiche;

conoscenza della successione sedimentaria umbro - marchigiana con particolare riguardo ai terreni quaternari.

Testi di studio

R. Berardi - Fondamenti di geotecnica, Città Studi Edizioni, 2021

A.Bruschi, F.A. Crippa - Prove Geotecniche di Laboratorio, Dario Flaccovio Editore, 2012

L.I.Gonzalez de Vallejo - Geoingegneria, Pearson, 2005

M.Tanzini - L'Indagine Geotecnica, Dario Flaccovio Editore, 2011

Materiale di approfondimento distribuito dal docente durante il corso.

Modalità di
accertamento

Esame orale. L'esame accerterà la padronanza delle basi teoriche ed applicative per l'impostazione e la risoluzione di problematiche geologico - tecniche. Verrà inoltre valutata la correttezza espositiva e terminologica.

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.

Modalità didattiche

Lezioni frontali, esercitazioni pratiche e visite a laboratori geotecnici del territorio.

Obblighi

Lettura ed interpretazione di una carta geologica, realizzazione di sezioni geologiche;

conoscenza della successione sedimentaria umbro - marchigiana con particolare riguardo ai terreni quaternari.

Testi di studio

R. Berardi - Fondamenti di geotecnica, Città Studi Edizioni, 2021

A.Bruschi, F.A. Crippa - Prove Geotecniche di Laboratorio, Dario Flaccovio Editore, 2012

L.I.Gonzalez de Vallejo - Geoingegneria, Pearson, 2005

M.Tanzini - L'Indagine Geotecnica, Dario Flaccovio Editore, 2011

Materiale di approfondimento distribuito dal docente durante il corso.

Modalità di
accertamento

Esame orale. L'esame accerterà la padronanza delle basi teoriche ed applicative per l'impostazione e la risoluzione di problematiche geologico - tecniche. Verrà inoltre valutata la correttezza espositiva e terminologica.

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.