Insegnamento GEOTECNICA
| Nome del corso di laurea | Ingegneria civile e ambientale |
|---|---|
| Codice insegnamento | 70721410 |
| Sede | PERUGIA |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Claudio Tamagnini |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 10 |
| Regolamento | Coorte 2023 |
| Erogato | Erogato nel 2025/26 |
| Erogato altro regolamento | Informazioni sull'attività didattica |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Ingegneria della sicurezza e protezione civile, ambientale e del territorio |
| Settore | ICAR/07 |
| Anno | 3 |
| Periodo | Primo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | Italiano |
| Contenuti | Introduzione alla Ingegneria Geotecnica. Descrizione e classificazione dei terreni. I terreni granulari e le rocce come mezzi continui multifase. Principi di conservazione. Equazioni costitutive. Il principio delle tensioni efficaci. Evidenze sperimentali sul comportamento meccanico ed idraulico dei terreni. Equazioni governanti della meccanica dei mezzi porosi. Condizioni drenate e non drenate. Moti di filtrazione stazionari nei terreni. Equazioni costitutive per lo scheletro solido: elasticità; plasticità perfetta; plasticità incrudente. Analisi della sicurezza agli SLE: calcolo dei cedimenti; teoria della consolidazione 1d. Analisi della sicurezza agli SLU: calcolo a rottura nei problemi di ingegneria geotecnica; teoremi della analisi limite; carico limite delle fondazioni dirette; spinta dei terreni sulle opere di sostegno. |
| Testi di riferimento | Burghignoli A., Lezioni di meccanica delle terre. ESA, Roma 1985. Lancellotta R., Geotecnica, Zanichelli, Bologna 1993. C. Tamagnini (2024). Dispense del corso di Meccanica dei Terreni, Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale, Perugia (disponibili su piattaforma UNIStudium). |
| Obiettivi formativi | Le conoscenze e le competenze acquisite nell'ambito del corso riguardano: Parte I – Meccanica dei Terreni a) La identificazione e la classificazione dei terreni per fini tecnici, atti a raggruppare i terreni naturali in classi dal comportamento meccanico omogeneo. b) La definizione dei principi base della meccanica dei mezzi continui granulari multifase, e l’introduzione del Principio delle Tensioni Efficaci che definisce le modalità di interazione tra scheletro solido ed acqua interstiziale. c) Gli elementi fondamentali del comportamento meccanico dei terreni in termini di resistenza, deformabilità e permeabilità, come osservato sperimentalmente in prove di laboratorio convenzionali. d) La modellazione costitutiva dei terreni mediante modelli convenzionali (elasticità, plasticità perfetta) ed avanzati (plasticità incrudente). Parte II – Problemi di ingegneria geotecnica a) Risoluzione di problemi di filtrazione in condizioni stazionarie: flusso monodimensionale; filtrazione piana. b) Valutazione della sicurezza rispetto agli SLE: calcolo dei cedimenti di fondazioni superficiali; teoria della consolidazione 1d di Terzaghi. c) Valutazione della sicurezza rispetto agli SLU: carico limite delle fondazioni dirette. Spinta dei terreni sulle opere di sostegno. |
| Prerequisiti | Sono considerati propedeutici i corsi di Meccanica Razionale, Idraulica e Scienza delle Costruzioni. |
| Metodi didattici | I metodi didattici impiegati si articolano in: a) Lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti del programma, con confronto con gli studenti mediante proposizione di quesiti su diversi aspetti dei problemi trattati; b) Esercitazioni in aula svolte nella modalità classica (alla lavagna) o mediante l'uso di software applicativi in ambiente excel e matlab; c) Lezioni frontali a carattere seminariale con supporto del proiettore. |
| Altre informazioni | Per maggiori informazioni consultare il sito del Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale al link: http://www.ing1.unipg.it/didattica/studiare |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | La valutazione prevede una prova scritta della durata di 120', ed una prova orale della durata di 30’ alla quale saranno ammessi gli studenti che avranno superato la prova scritta con un punteggio di “sufficiente” (18/30). Il voto finale è calcolato come media pesata delle due prove. |
| Programma esteso | Parte I – Meccanica dei Terreni Introduzione alla Ingegneria Geotecnica. Descrizione e classificazione dei terreni. Applicazione dei concetti di meccanica dei mezzi continui ai terreni ed alle rocce come materiali granulari multifase. Principi di conservazione della massa, della quantità di moto e del momento della quantità di moto in forma locale. Equazioni costitutive per lo scheletro solido: il principio delle tensioni efficaci. Evidenze sperimentali sul comportamento meccanico ed idraulico dei terreni (deformabilità, resistenza a taglio) e loro descrizione teorica mediante modelli costitutivi classici. Equazioni costitutive per lo scheletro solido: teoria dell’elasticità; teoria della plasticità perfetta; teoria della plasticità incrudente. Equazioni costitutive per la fase liquida: Legge di Darcy. Parte II – Problemi di ingegneria geotecnica Equazioni governanti i processi di deformazione e filtrazione accoppiati nei terreni saturi. Casi particolari: condizioni drenate e non drenate. Applicazioni alla risoluzione di problemi di idraulica dei terreni: moti di filtrazione in regime stazionario. Analisi della sicurezza delle strutture geotecniche rispetto agli SLE. Calcolo dei cedimenti; teoria della consolidazione 1d. Analisi della sicurezza delle strutture geotecniche rispetto agli SLU. Calcolo a rottura nei problemi di ingegneria geotecnica. I teoremi della analisi limite. Carico limite delle fondazioni dirette. Spinta dei terreni sulle opere di sostegno. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | Questo insegnamento concorre alla realizzazione degli obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile |