Tipo Insegnamento:
Ins. uff. con erogazioni e cop.
Durata (ore):
90
CFU:
9
SSD:
GEOTECNICA
Sede:
BRESCIA
Url:
CIVIL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING - INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE/comune Anno: 1
Anno:
2025
Course Catalogue:
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (15/09/2025 - 23/12/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
La prima parte del corso introduce le conoscenze fondamentali sul terreno, sulle sue proprietà meccaniche e sulla sua caratterizzazione geotecnica, con l’obiettivo di definire il “modello geotecnico”, che rappresenta il primo passo della progettazione geotecnica.
La seconda parte del corso fornisce le basi per affrontare la progettazione geotecnica vera e propria, partendo dal modello di sottosuolo e dalla caratterizzazione dei terreni, per poi presentare i metodi di analisi semplificati in condizioni ultime (SLU) e di esercizio (SLE), con alcuni cenni ai metodi numerici. Vengono trattati i temi delle opere di sostegno (rigide e flessibili) e delle fondazioni superficiali (travi e plinti), illustrando le verifiche alla base della progettazione secondo le norme vigenti (Eurocodice 7).
Al termine del corso lo studente disporrà degli strumenti e delle conoscenze essenziali sul terreno, sul suo comportamento teorico e sperimentale e sul suo ruolo nella progettazione di ingegneria civile, oltre ai fondamenti di progettazione delle principali opere geotecniche.
La seconda parte del corso fornisce le basi per affrontare la progettazione geotecnica vera e propria, partendo dal modello di sottosuolo e dalla caratterizzazione dei terreni, per poi presentare i metodi di analisi semplificati in condizioni ultime (SLU) e di esercizio (SLE), con alcuni cenni ai metodi numerici. Vengono trattati i temi delle opere di sostegno (rigide e flessibili) e delle fondazioni superficiali (travi e plinti), illustrando le verifiche alla base della progettazione secondo le norme vigenti (Eurocodice 7).
Al termine del corso lo studente disporrà degli strumenti e delle conoscenze essenziali sul terreno, sul suo comportamento teorico e sperimentale e sul suo ruolo nella progettazione di ingegneria civile, oltre ai fondamenti di progettazione delle principali opere geotecniche.
Prerequisiti
Scienza delle costruzioni, Idraulica
Metodi didattici
Il corso si articola in lezioni frontali, una parte delle quali dedicata agli aspetti teorici e la restante alle esercitazioni pratiche. Queste ultime comprendono esempi applicativi ed esercizi mirati a illustrare e consolidare i concetti introdotti nella parte teorica, con l’obiettivo di facilitare e migliorare l’apprendimento dello studente.
Verifica Apprendimento
La verifica dell’apprendimento consiste in una prova scritta e in un colloquio orale. La prova scritta prevede lo svolgimento di esercizi, mentre il colloquio orale verte su domande di carattere teorico. Nella valutazione saranno considerate in particolare la capacità critica, la chiarezza espositiva e l’abilità nel collegare tra loro i diversi argomenti trattati.
Le date degli appelli scritti sono pubblicate nel calendario ufficiale di Ateneo. La data dell’appello orale, riservato agli studenti che abbiano superato la prova scritta, può essere concordata con il docente inviando una richiesta via e-mail nella settimana precedente a quella in cui si intende sostenere l’esame; il docente comunicherà quindi la data fissata.
Per gli studenti che frequentano almeno il 70% delle lezioni è possibile, in alternativa alle modalità d’esame sopra descritte, sostenere una sostitutiva (pre-appello), secondo le indicazioni fornite dal docente durante la prima lezione.
Le date degli appelli scritti sono pubblicate nel calendario ufficiale di Ateneo. La data dell’appello orale, riservato agli studenti che abbiano superato la prova scritta, può essere concordata con il docente inviando una richiesta via e-mail nella settimana precedente a quella in cui si intende sostenere l’esame; il docente comunicherà quindi la data fissata.
Per gli studenti che frequentano almeno il 70% delle lezioni è possibile, in alternativa alle modalità d’esame sopra descritte, sostenere una sostitutiva (pre-appello), secondo le indicazioni fornite dal docente durante la prima lezione.
Testi
Craig R.E. (1974). Soil Mechanics. Van Nostrand Reynolds.
Lorella Montrasio. Lezioni di GEOTECNICA. ed. Santa Croce
Fredlund D.G, Rahardjo H. (1993). Soil Mechanics for Unsaturated Soils. Van Nostrand Reynolds.
Holtz R.D., Kovacs W.D. (1981). An Introduction to Geotechnical Engineering. Prentice Hall.
Lambe T.W., Whitman R.V. (1969). Soil Mechanics. Wiley.
Kalinski, M. E. (2011) Soil mechanics : lab manual.
Frank, R., Bauduin, C., Driscoll, R. M., Kavvadas, M., Ovesen, N. K., Orr, T., ... & Gulvanessian, H. (2004). Designers' Guide to Eurocode 7: Geotechnical Design: Designers' Guide to EN 1997-1. Eurocode 7: Geotechnical Design-General Rules (Vol. 17). Thomas Telford.
Orr, T. L., Farrell, E. R. (1999). Basis of geotechnical design. In Geotechnical Design to Eurocode 7 (pp. 7-39). London: Springer London.
Lorella Montrasio. Lezioni di GEOTECNICA. ed. Santa Croce
Fredlund D.G, Rahardjo H. (1993). Soil Mechanics for Unsaturated Soils. Van Nostrand Reynolds.
Holtz R.D., Kovacs W.D. (1981). An Introduction to Geotechnical Engineering. Prentice Hall.
Lambe T.W., Whitman R.V. (1969). Soil Mechanics. Wiley.
Kalinski, M. E. (2011) Soil mechanics : lab manual.
Frank, R., Bauduin, C., Driscoll, R. M., Kavvadas, M., Ovesen, N. K., Orr, T., ... & Gulvanessian, H. (2004). Designers' Guide to Eurocode 7: Geotechnical Design: Designers' Guide to EN 1997-1. Eurocode 7: Geotechnical Design-General Rules (Vol. 17). Thomas Telford.
Orr, T. L., Farrell, E. R. (1999). Basis of geotechnical design. In Geotechnical Design to Eurocode 7 (pp. 7-39). London: Springer London.
Contenuti
Il corso fornisce le conoscenze fondamentali della Geotecnica e della progettazione geotecnica, articolate in lezioni teoriche e applicazioni pratiche. I principali contenuti trattati includono:
- Concetti introduttivi
Ruolo della Geotecnica nella progettazione ingegneristica e nella mitigazione dei rischi naturali, con cenni sui processi di formazione di rocce e terreni. Introduzione al riconoscimento, classificazione e proprietà dei terreni, comprese la struttura particellare, le proprietà indice e la classificazione secondo il sistema internazionale USCS.
- Meccanica del continuo applicata ai terreni
Transizione dal mezzo particellare al mezzo continuo, principi degli sforzi totali ed efficaci, sforzi efficaci di Terzaghi e stati tensionali tipici dei terreni. Concetto di condizione tensionale naturale e parametri geotecnici caratteristici (k₀ e OCR).
- Legame sforzo-deformazione dei terreni
Analisi del comportamento dei terreni in condizioni di confinamento illimitato (prova edometrica) e controllato (prova triassiale), comprensiva della modellazione semplificata, dei criteri di rottura (Mohr–Coulomb e altri modelli) e dei parametri di rigidezza. Comportamento delle sabbie e delle argille, sia in condizioni drenate che non drenate, e ruolo della resistenza al taglio a breve termine. Cenni alle prove di taglio diretto.
- Progettazione geotecnica
Definizione del modello geotecnico di sottosuolo, inclusa la stratigrafia, le unità geotecniche, la caratterizzazione meccanica da prove di laboratorio e in situ, e il ruolo delle prove sismiche.
- Metodi di analisi
Distinzione tra analisi classiche e numeriche, e tra stati limite ultimi (SLU) e stati limite di esercizio (SLE). Approfondimento dei principali metodi di analisi SLU, con considerazioni critiche sulle loro applicazioni.
- Progettazione delle opere di sostegno
Calcolo della spinta su muri di sostegno, dimensionamento di muri a gravità, a mensola e paratie tirantate, applicazione delle analisi SLE per la valutazione dei cedimenti indiretti.
- Verifica degli scavi
Determinazione dell’altezza massima di scavi verticali in terreni coesivi, analisi di trincee e rilevati artificiali.
- Progettazione delle fondazioni superficiali
Tipologie di fondazioni dirette (plinti isolati, combinati, platee), analisi agli SLU per capacità portante e scorrimento, e analisi agli SLE per la stima dei cedimenti. Studio dei metodi per calcolare cedimenti in terreni argillosi e a grana grossa e valutazione dei danni strutturali conseguenti.
- Cenni alla progettazione delle fondazioni profonde
Introduzione alle metodologie di progettazione delle fondazioni profonde e al loro ruolo nel contesto geotecnico.
- Concetti introduttivi
Ruolo della Geotecnica nella progettazione ingegneristica e nella mitigazione dei rischi naturali, con cenni sui processi di formazione di rocce e terreni. Introduzione al riconoscimento, classificazione e proprietà dei terreni, comprese la struttura particellare, le proprietà indice e la classificazione secondo il sistema internazionale USCS.
- Meccanica del continuo applicata ai terreni
Transizione dal mezzo particellare al mezzo continuo, principi degli sforzi totali ed efficaci, sforzi efficaci di Terzaghi e stati tensionali tipici dei terreni. Concetto di condizione tensionale naturale e parametri geotecnici caratteristici (k₀ e OCR).
- Legame sforzo-deformazione dei terreni
Analisi del comportamento dei terreni in condizioni di confinamento illimitato (prova edometrica) e controllato (prova triassiale), comprensiva della modellazione semplificata, dei criteri di rottura (Mohr–Coulomb e altri modelli) e dei parametri di rigidezza. Comportamento delle sabbie e delle argille, sia in condizioni drenate che non drenate, e ruolo della resistenza al taglio a breve termine. Cenni alle prove di taglio diretto.
- Progettazione geotecnica
Definizione del modello geotecnico di sottosuolo, inclusa la stratigrafia, le unità geotecniche, la caratterizzazione meccanica da prove di laboratorio e in situ, e il ruolo delle prove sismiche.
- Metodi di analisi
Distinzione tra analisi classiche e numeriche, e tra stati limite ultimi (SLU) e stati limite di esercizio (SLE). Approfondimento dei principali metodi di analisi SLU, con considerazioni critiche sulle loro applicazioni.
- Progettazione delle opere di sostegno
Calcolo della spinta su muri di sostegno, dimensionamento di muri a gravità, a mensola e paratie tirantate, applicazione delle analisi SLE per la valutazione dei cedimenti indiretti.
- Verifica degli scavi
Determinazione dell’altezza massima di scavi verticali in terreni coesivi, analisi di trincee e rilevati artificiali.
- Progettazione delle fondazioni superficiali
Tipologie di fondazioni dirette (plinti isolati, combinati, platee), analisi agli SLU per capacità portante e scorrimento, e analisi agli SLE per la stima dei cedimenti. Studio dei metodi per calcolare cedimenti in terreni argillosi e a grana grossa e valutazione dei danni strutturali conseguenti.
- Cenni alla progettazione delle fondazioni profonde
Introduzione alle metodologie di progettazione delle fondazioni profonde e al loro ruolo nel contesto geotecnico.
Lingua Insegnamento
Inglese
Corsi
Corsi
CIVIL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING - INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE
Laurea Magistrale
2 anni
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