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Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche
Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche - Sede Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche

Contenuti Insegnamento: Geologia applicata

Corso di studio: SCIENZE GEOLOGICHE (D.M. 270/04) (offerta formativa anno 2017)
  • CFU: 12
  • SSD: GEO/05

Obiettivi formativi

Modulo 1: “MECCANICA DELLE TERRE” 3CFU + Modulo 2: “PROBLEMATICHE GEOTECNICHE” 3 CFU (Prof. Corsini) Acquisire i principi della meccanica delle terre (tensioni efficaci, resistenza, condizioni critiche, sovrapressioni da carico, spinta, capacità portante, consolidazione e cedimento, filtrazione) e saperli applicare a problematiche legate alla caratterizzazione terreni, opere di sostegno, fondazioni, stabilità dei versanti. Modulo 3: “ELEMENTI DI IDROGEOLOGIA” 3CFU (Prof. Ronchetti) Conoscere i principi teorici dell'idrogeologia del flusso dell'acqua nel sottosuolo (nei mezzi saturi ed insaturi); Conoscere le principali tecniche di monitoraggio; Realizzare ed interpretare carte piezometriche ed idrogeologiche. Modulo 4: “MECCANICA DELLE ROCCE” 3CFU (Prof. Ronchetti) Acquisire i principi della meccanica delle rocce e degli ammassi rocciosi. Conoscere le principali classificazioni per gli ammassi rocciosi. Acquisire i principi per l’analisi di stabilità di versanti in roccia.

Prerequisiti

I prerequisiti validi per tutti e 4 moduli di cui si compone il corso sono: - Conoscenze di fisica generale e meccanica generale. - Conoscenze di matematica generale. - Capacità di svolgere calcoli algebrici/trigonometrici applicando formule. - Conoscenza dei fondamenti della geologia, geomorfologia, petrografia e mineralogia.

Programma del corso

Il corso si compone di 4 Moduli Modulo 1: “MECCANICA DELLE TERRE” (3 CFU) (Prof. Corsini) Classificazione dei terreni e parametri indice. Principio degli sforzi efficaci; Sovrapressioni interstiziali; Resistenza al taglio, Prove di taglio, Spinta delle terre. Compressibilità e consolidazione, Prove edometriche Modulo 2: “PROBLEMATICHE GEOTECNICHE” (3 CFU) (Prof. Corsini) Muri di sostegno; Fondazioni superficiali; Fondazioni profonde; Distribuzione delle tensioni nel sottosuolo; Stima dei cedimenti; Analisi stabilità pendii; Filtrazione e sifonamento. Modulo 3: “ELEMENTI DI IDROGEOLOGIA” (4 CFU) (Prof. Ronchetti) Concetti di base dell'Idrogeologia (circolazione idrica sotterranea: porosità, permeabilità e compressibilità). Leggi di flusso nel saturo e nell'insaturo. Conducibilità idraulica. Velocità darcyana e velocità effettiva. Carico piezometrico e sua misura. Moto della falda. Concetto di falda, acquifero, aquiclude, aquifuge e aquitard. Tipi di falde idriche: libere, confinate, semiconfinate. Trasmissività e coefficiente di immagazzinamento. Realizzazione e lettura di carte piezometriche. Acquiferi delle pianure alluvionali. Cenni sull'idrogeologia del fessurato. Modulo 4: “MECCANICA DELLE ROCCE” (2 CFU) (Prof. Ronchetti) Resistenza e deformabilità della matrice rocciosa. Descrizione/caratteristiche delle discontinuità. Resistenza e deformabilità degli ammassi rocciosi. Classificazioni geomeccaniche (RMR, Q system, Hoek-Brown). Stabilità di fronti rocciosi.

Testi di riferimento

Moduli 1 + 2 “MECCANICA DELLE TERRE” e “PROBLEMATICHE GEOTECNICHE” (Prof. Corsini) Appunti: SLIDES lezioni del docente (fornite su dolly) Libri: Lancellotta R. (2012) Geotecnica. (quarta edizione) Zanichelli ISBN: 9788808059918 Eserciziari: Esercizi forniti dal docente + libri tra cui: G. Riga (2012) Esercizi risolti di ingegneria geotecnica e geologia applicata. Editore: EPC. ISBN: 8863103917 Moduli 3 + 4 “ELEMENTI DI IDROGEOLOGIA” e “MECCANICA DELLE ROCCE” (Prof. Ronchetti) Appunti: SLIDES lezioni del docente (fornite su dolly) Libri: Vallejo Luis I Gonzalez. 2004. Geoingegneria. Pearson (collana Accademica) ISBN: 9788871920948 Approfondimenti (consigliati come utile integrazione): Celico P. - Prospezioni Idrogeologiche - Ed. Liguori, 2 volumi. Civita M. - Le carte della vulnerabilità degli acquiferi all'inquinamento: teoria e pratica - Quaderni di tecniche di protezione ambientale, Pitagora ed. (Bologna). Civita M. Idrogeologia applicata e ambientale. Casa Editrice Ambrosiana, Milano 2005. Freeze A.R., Cherry J.A. -Groundwater - Prentice-Hall; Fetter C.W. - Applied Hydrogeology – McMillan

Metodi Didattici

Lezioni in aula (presentazioni ex-cattedra del docente, con interazione diretta con studenti, supportate da slides e lavagna) Esercitazioni in aula (svolgimento in aula di esercizi su problemi geotecnici ed idrogeologici simili a quelli che verranno richiesti all’esame, oppure elaborazione di dati raccolti durante le attività di campo relativamente al modulo “meccanica delle rocce”) Escursioni ed attività pratiche di campo (relativamente al modulo “meccanica delle rocce”, con rilievo in campo di discontinuità)

Verifica dell'apprendimento

La verifica è volta a valutare il raggiungimento di un livello sufficiente delle conoscenze/competenze e delle abilità applicative relative ai risultati di apprendimento attesi (90%). Servirà inoltre a valutare complessivamente anche le competenze trasversali (10%): abilità comunicative, autonomia di giudizio e capacità di apprendimento. La verifica si compone di 4 prove parziali come di seguito specificato. Moduli 1+2(Corsini): 2 prove parziali di cui: scritto(esercizi su problemi geotecnici, consentendo uso di appunti/formulari); orale (su teoria). All’orale si accede previo superamento dei 18/30 allo scritto. Si ottiene votazione in trentesimi (valutazione congiunta prova scritta e orale) avente peso 50% su valutazione finale. Modulo 3(Ronchetti): 1 prova scritta (esercizi+domande aperte+letture di carte idrogeologiche, senza uso di appunti/formulari). Si ottiene votazione in trentesimi, avente peso 25% (3/12CFU) su valutazione finale. Modulo 4(Ronchetti): 1 orale (relazione attività di campo e domande teoriche). Si ottiene votazione in trentesimi avente peso 25% (3/12CFU) su valutazione. E’ necessario il raggiungimento della sufficienza 18/30 in tutte le prove parziali (M1+2,M3,M4). La valutazione finale complessiva è espressa con votazione in trentesimi derivante da media pesata tra i voti ottenuti nelle prove parziali. Tutte le prove parziali sono previste a partire dalla fine dell'insegnamento. Le prove parziali M1,2,3,4 possono essere condotte nell’ordine che lo studente preferisce. Tutte le prove sono in italiano ed in inglese per gli studenti stranieri. Nelle prove orali non è ammesso l’uso supporti, salvo nei casi ciò sia previsto a fronte di DSA certificate. E’ possibile visionare la prova in caso di non successo [feedback] e ottenere indicazioni sulle modalità di recupero e consigli sul processo di apprendimento con le seguenti modalità: alla consegna degli esiti delle prove scritte e/o al termine delle prove orali.

Risultati attesi

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Tramite lezioni in aula, esercitazioni pratiche, attività di campo lo studente apprende i principi della meccanica dei terreni, della meccanica delle rocce e dell'idrogeologia, oltre alle principali applicazioni di tipo pratico alla progettazione geotecnica ed all'utilizzo e tutela delle risorse idriche sotterranee CAPACITÀ DI APPLICAZIONE: Tramite le esercitazioni in aula e le attività di campo lo studente sviluppa capacità di applicare i concetti e le procedure analitiche richieste per l’analisi di problemi pratici. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Tramite le relazioni scritte, le esperienze di campo e le esercitazioni lo studente è in grado di comprendere, discutere criticamente ed esporre i risultati ottenuti. ABILITÀ COMUNICATIVE: Le relazioni scritte permettono di sviluppare la capacità a presentare i dati ottenuti e di sostenere una discussione in merito agli argomenti trattati. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: le attività descritte consentono allo studente di acquisire gli strumenti metodologici per proseguire gli studi nel campo della geologia applicata, prepararsi all'esame di stato (ordine junior) e per potere provvedere autonomamente al proprio aggiornamento professionale.