| Codice |
A005646 |
| CFU |
6 |
| Docente responsabile |
Corrado Cencetti |
| Docenti |
- Corrado Cencetti
- Costanza Cambi (Codocenza)
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| Ore |
- 32 Ore - Corrado Cencetti
- 16 Ore (Codocenza) - Costanza Cambi
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| Attività |
Caratterizzante |
| Ambito |
Discipline delle interazioni tra attività antropiche e sistemi naturali |
| Settore |
GEO/05 |
| Tipo insegnamento |
Opzionale (Optional) |
| Lingua insegnamento |
Italiano |
| Contenuti |
Pericolosità geologica e rischio geologico. Tipi di rischio geologico (sismico, vulcanico e idrogeologico). L'attività estrattiva (cave e miniere). Principi di dinamica fluviale. La sistemazione degli alvei fluviali. Il rischio da dinamica d'alveo. le dighe. La frana del Vajont. Il rischio da interferenza tra fenomeni franosi di versante e dinamica fluviale (landslide dams). Verifica di stabilità dei versanti in roccia (Test di Markland). Elementi di idrogeologia. Relazioni tra assetto geologico e acque sotterranee. Sistemi acquiferi. Bilancio idrogeologico. Il movimento delle acque sotterranee. Legge di Darcy. Parametri idrogeologici e loro determinazione. |
| Testi di riferimento |
Materiale distribuito dai docenti (slides presentate a lezione, pubblicazioni scientifiche inerenti ai temi trattati, dispense su alcuni argomenti specifici). |
| Obiettivi formativi |
Comprendere e identificare le principali situazioni di rischio geologico che possono essere incontrate nella pratica professionale dell'Ingegnere, con particolare riferimento al “rischio idrogeologico”. Conoscere i principi necessari alla corretta gestione delle acque sotterranee e all'interpretazione dei dati idrogeologici, tenendo conto dell'assetto geologico degli acquiferi. |
| Prerequisiti |
Conoscenze di base di geologia acquisite nel corso di laurea triennale. |
| Metodi didattici |
Lezioni frontali ed esercitazioni pratiche. |
| Altre informazioni |
n.n. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento |
È prevista un'unica prova orale, della durata di circa 30 minuti, finalizzata a verificare che lo Studente abbia ben chiare le problematiche geologiche che entrano in gioco nel campo della progettazione di opere e strutture proprie dell'Ingegneria Civile, del Territorio e dell'Ambiente. |
| Programma esteso |
Le applicazioni della Geologia e la Geologia Applicata.
La modellazione geologica. Pericolosità geologica e Rischio geologico. L'attività estrattiva. Classificazione e tipologia delle cave in base all'ambiente di lavoro. Cave e miniere. I Piani Regionali Attività Estrattive (PRAE). Classificazione e tipologia delle cave in base al tipo di materiale estratto. Classificazione di Canuti et alii. Cave a cielo aperto. Fronte di abbattimento. Piazzale e sue funzioni. Tipologie di coltivazione. Cave in sotterraneo. Individuazione delle aree oggetto di attività estrattiva. Qualità giacimentologica del sito e fattori condizionanti. Elementi utili alla definizione della qualità ambientale del sito. Lavori propedeutici all'attività estrattiva. Metodi di coltivazione. Tecnologie di coltivazione. Principi di dinamica fluviale. Lo stream corridor. Approccio idrologico-idraulico e morfologico-sedimentario. Caratteri morfologico-sedimentari dei sistemi alveo-pianura alluvionale. Stabilità ed equilibrio geomorfologico. Aggradazione e trinceramento. Le scale temporali. Energia di un corso d'acqua. Stream power e critical power. Diagramma di Bull. Equazione di Lane. Le classificazioni dei corsi d'acqua: Miall, Schumm, Montgomery e Buffington, Rosgen. Lo stadio di bankull. Flood prone area e Rapporto di trinceramento. Schema metodologico di analisi dei sistemi alveo-pianura fluviale. La sistemazione degli alvei fluviali. Interventi strutturali e non strutturali. Opere di regimazione. Opere di modica o consolidamento dell'alveo. Opere per il controllo del trasporto solido. Interventi non strutturali (cenni). Il rischio da dinamica d’alveo. Mobilità planimetrica e altimetrica degli alvei fluviali. Fattori di rischio geologico-idraulico. Rischio residuo. Previsione e prevenzione. La cartografia delle aree inondabili e le destinazioni d'uso (PAI). Il rischio da dinamica d'alveo in Italia. Il trend evolutivo attuale. Cause dei processi di erosione. Il Channel Evolution Model (CEM) di Schumm. Possibili soluzioni. Le dighe. Scopi dell'opera. Modalità costruttive. Scelta dell'ubicazione di una diga di ritenuta. Impermeabilità dell'invaso. Cause delle perdite. Stabilità delle sponde e dei versanti che sovrastano l'invaso e lo sbarramento. Interrimento dell'invaso. Stabilità del substrato di fondazione della diga. Impermeabilità della soglia sulla quale va ubicata la diga. Reperimento di inerti da costruzione. Studi e indagini effettuati per la realizzazione di una diga. Valutazione di impatto ambientale (cenni). La frana del Vajont. Le occlusioni d'alveo per frana. Scale di studio. Scenari derivanti dall’interazione tra dinamica degli alvei fluviali e fenomeni gravitativi di versante. Condizioni di rischio. Caratterizzazione delle landslide dams. Valutazione della pericolosità e del rischio. Classificazioni delle landslide dams. Limiti delle classificazioni. Effetti conseguenti al verificarsi e all'evoluzione del fenomeno. Casi di studio (Valderchia, San Benedetto Val di Sambro). Modalità di rottura dello sbarramento naturale. Analogie e differenze con le dighe in terra. Tracimazione dello sbarramento e forma della breccia. Filtrazione e sifonamento. Franamenti successivi del corpo di frana. Formazione dell'onda di piena anomala in seguito all'evoluzione del fenomeno (crollo dello sbarramento). I modelli matematici e i dati di input. Verifica di stabilità dei versanti in roccia (Test di Markland). Le proiezioni stereografiche. Rappresentazione dei dati strutturali (linee e piani). Ipotesi di rottura. Verifica cinematica e verifica dinamica. Cono di attrito. L'indice RMR di Bieniawski e la sua determinazione. Determinazione dell'angolo di attrito interno sulla base dell'indice RMR. Il Test di Markland. Esempi di applicazione.
Introduzione alla idrogeologia. Definizioni: acquiferi e aquicludes. Tipi di acquiferi (liberi e confinati). Relazioni tra assetto geologico e corpi idrici sotterranei. Delimitazione dei bacini idrogeologici. Barriere a potenziale imposto e a flusso nullo. Bilancio idrogeologico. Sorgenti e acquiferi alluvionali. Il movimento delle acque sotterranee: legge di Darcy. Parametri idrogeologici (permeabilità, trasmissività, coefficiente di immagazzinamento) e loro significato fisico. Stima dei parametri idrogeologici attraverso le prove di pompaggio su pozzi in regime stazionario e transitorio. Valutazione delle caratteristiche idrogeologiche degli acquiferi a partire dai dati di portata delle sorgenti: curve di recessione e loro interpretazione. Equazione di Maillet. |
| Codice |
A005647 |
| CFU |
6 |
| Docente responsabile |
Manuela Cecconi |
| Docenti |
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| Ore |
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| Attività |
Caratterizzante |
| Ambito |
Discipline dell'ingegneria per l'ambiente e territorio |
| Settore |
ICAR/07 |
| Tipo insegnamento |
Opzionale (Optional) |
| Lingua insegnamento |
Italiano |
| Contenuti |
Richiami di alcuni concetti di base di geotecnica, rigidezza e resistenza a taglio dei terreni. Frane in terreni sciolti: tipologie, cinematismi e metodi di analisi. Versanti in roccia. Osservazioni e confronti. Analisi numeriche di stabilità dei pendii con software geotecnico. Analisi di stabilità dei versanti in roccia. Verifiche di sicurezza. Interventi di stabilizzazione. |
| Testi di riferimento |
Dispense del docente; Rischio frane in Italia: linee guida di AGI-ISPRA; NTC2018; Articoli specialistici |
| Obiettivi formativi |
Apprendimento dei concetti di base alla base della valutazione delle condizioni di stabilità dei versanti in terreni e rocce, e dei criteri, metodologie e tecniche degli eventuali interventi di stabilizzazione e rinforzo. |
| Prerequisiti |
Gli studenti devono avere una conoscenza approfondita dei principi di base della meccanica dei terreni e delle rocce, affrontati nei corsi di base di Laurea Triennale in Ing. Civile e nei corsi specialistici di geotecnica, erogati al 1° anno dei corsi di laurea magistrale. |
| Metodi didattici |
Lezioni frontali ed esercitazioni guidate in classe. Impiego di codici di calcolo geotecnici. Uscite didattiche (lezioni sul campo) |
| Altre informazioni |
La frequenza è facoltativa, ma fortemente consigliata. 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 verifica degli obiettivi formativi dell’insegnamento (esame) prevede la sola prova orale. L'esame consiste in una discussione della durata non superiore a circa 45min finalizzata ad accertare il livello di conoscenza degli argomenti trattati nel corso. La prova orale ha anche l’obiettivo di verificare la capacità dello studente di esporre con proprietà di linguaggio i temi proposti dalla commissione e di sostenere un rapporto dialettico con la commissione stessa. |
| Programma esteso |
Introduzione all'argomento: richiami di alcuni concetti di base di geotecnica, resistenza a taglio dei terreni. Condizioni di rottura, picco post-picco, residuo. Scelta dei parametri di resistenza al taglio. Condizioni drenate e non drenate. Frane in terreni sciolti: tipologie, cinematismi e metodi di analisi. Metodo del pendio indefinito; metodi delle strisce. Versanti in roccia. Osservazioni e confronti. Analisi numeriche di stabilità dei pendii con software geotecnico. Costruzione del modello di calcolo; input parametri geotecnici; svolgimento in classe di analisi numeriche con riferimento a diverse geometrie e scenari; interpretazione dei risultati; confronto risultati ottenuti da metodi di calcolo diversi. Analisi di stabilità dei versanti in roccia; scivolamento in condizioni piane (cuneo piano); stabilità al ribaltamento. Verifiche di sicurezza. Interventi di stabilizzazione. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile |
Questo insegnamento concorre alla realizzazione degli obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile |
