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PORTALE DELLA DIDATTICA

Stabilità dei pendii/Geotecnica sismica

01PEWMX

A.A. 2018/19

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Lezioni 48
Esercitazioni in aula 12
Tutoraggio 12
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
Foti Sebastiano
Geotecnica sismica
Professore Ordinario ICAR/07 40 0 0 0 7
Pirulli Marina
Stabilità dei pendii
Professore Associato ICAR/07 45 12 0 0 4
Collaboratori
Espandi

Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
2018/19
Geotecnica Sismica La risposta dinamica del terreno condiziona fortemente il rischio sismico, influenzando la pericolosità sismica ed il comportamento dinamico delle strutture. Dopo aver introdotto gli elementi essenziali di sismologia e le peculiarità del comportamento meccanico dei terreni soggetti a carichi ciclici, l’attenzione sarà focalizzata sulle problematiche geotecniche concernenti le costruzioni in zona sismica. Stabilità dei Pendii Il corso si propone di fornire le conoscenze necessarie per valutare le condizioni di stabilità di pendii in roccia e terreno, sia naturali sia artificiali. A tale fine vengono descritti i diversi meccanismi di instabilità e i diversi metodi analitici e numerici da utilizzarsi in condizioni statiche e dinamiche. Vengono quindi forniti gli elementi per la scelta ed il dimensionamento di interventi strutturali di stabilizzazione di versante e per la valutazione del contributo fornito dai sistemi di monitoraggio allo studio della stabilità dei pendii.
Geotechnical earthquake The dynamic response of the subsoil has a strong influence on the seismic risk. Indeed it affects the seismic hazard and the soil-foundation-structure interaction. The course, after the introduction of the basics of seismology and soil dynamics, deals with geotechnical issues of engineering structures under seismic loads. Slope Stability The course aims to provide the knowledge necessary for the evaluation of the stability conditions of soil and rock slopes, in presence of both natural and man-made slopes. The different instability mechanisms are described, together with analytical and numerical methods to use in static and dynamic conditions. Basis for selection and design of structural protection systems are given and contribution of monitoring systems in slope stability are discussed.
Geotecnica Sismica Comprensione della risposta sismica dei terreni e della sua influenza sulla pericolosità sismica del sito. Capacità di costruire modelli semplificati volti alla previsione della risposta sismica locale, alla verifica dell’idoneità del sito di costruzione ed alla stima degli effetti del sisma sulle strutture. Stabilità dei Pendii Capacità di riconoscere i diversi cinematismi, di individuare ed utilizzare il metodo di analisi di stabilità appropriato in funzione del fenomeno in oggetto, di programmare una campagna di indagini e monitoraggio e di scegliere l'intervento di stabilizzazione più efficace.
Geotechnical earthquake Understanding of the seismic response of soil deposits and its influence on the seismic hazard for the construction site. Ability to build simplified models for the prediction of the seismic response of site, the analysis of seismic hazards and the analysis of soil-structure interaction. Slope Stability Capability to identify typical landslide kinematics, to select and apply the more appropriate stability analysis method (as a function of the characteristics of the phenomenon to be investigate) and to select mitigation and stabilization techniques.
Geotecnica Sismica Conoscenza di base della meccanica dei terreni e della meccanica razionale Stabilità dei Pendii Geologia applicata, Idraulica, Geotecnica, Fondazioni, Meccanica delle rocce.
Geotechnical earthquake Basics of Mechanics and of Soil Mechanics Slope Stability Applied geology, Hydraulics, Soil mechanics, Foundations, Rock mechanics
Geotecnica Sismica - Elementi di Sismologia applicata (9h) - Propagazione delle onde sismiche nei terreni (9h) - Risposta dei terreni a carichi ciclici e dinamici (3h) - Misura sperimentale dei parametri con prove in sito e di laboratorio (8h) - Amplificazione sismica locale (12h) - Liquefazione (8h) - Opere di sostegno in zona sismica (9h) - Interazione terreno-struttura (6h) Stabilità dei Pendii - Attività conoscitiva: censimento frane - inventario dei fenomeni franosi in Italia - Previsione tipologica: identificazione e classificazione dei fenomeni franosi. Individuazione dei diversi cinematismi. - Previsione spaziale: descrizione dei sistemi di monitoraggio ed interpretazione ai fini della descrizione del dissesto, individuazione delle cause del movimento, formulazione del modello geomeccanico, analisi di stabilità (metodi dell'equilibrio limite, metodi numerici, creep) - Previsione temporale: valutazione della probabilità di occorrenza secondo l'approccio statistico e quello meccanico - Previsione dell'evoluzione e dell'intensità di un fenomeno franoso: Modello digitale del terreno. Leggi reologiche. Problematicha connesse con la modellazione numerica della dinamica del fenomeno. - Identificazione degli elementi a rischio, in termini di numero e caratteristiche - Analisi della vulnerabilità degli elementi a rischio - Procedura per la realizzazione di carte di pericolosità e di rischio da frana. PAI: Piano assetto idrogeologico. - Interventi strutturali di messa in sicurezza dei centri abitati e delle infrastrutture: Principi di dimensionamento di opere di protezione da colate detritiche; interventi di stabilizzazione di pendii in terra, con particolare riferimento al dimensionamento di trincee e dreni suborizzontali; interventi di stabilizzazione di pendii in roccia
Geotechnical earthquake - Fundamentals of Engineering Seismology (9h) - Seismic wave propagation in soils (9h) - Behaviour of soils under cyclic and dynamic loads (3h) - Experimental Soil Dynamics (in situ and laboratory testing) (8h) - Seismic site response (12h) - Liquefaction (8h) - Retaining walls (9h) - Soil-structure interaction (6h) Slope Stability - Landslide census - Italian landslide inventory (IFFI) - Typological prediction: identification and classification of landslides. Identification of typical landslide kinematisms. - Spatial prediction: description of monitoring systems and interpretation of their results to describe an instability phenomenon, identification of landslide causes, definition of a geomechanical model, stability analysis (Limit Equilibrium Methods, Numerical Metods, Creep). - Temporal prediction: occurence probability definition based on statistical and mechanical approaches. - Runout and landslide intensity prediction: Digital terrain model, rheology, problems in numerical modelling of the dynamic phase of the instability phenomenon. - Identification of elements at risk, in terms of numbers and characteristics. - Vulnerability of elements at risk - Hazard and risk mapping. Hydrogeological setting plan (PAI) - Structural measures to secure urban areas and infrastructures: debris flows mitigation measures, soil slope stabilization (e.g. draining systems), rock slope stabilization.
Geotecnica Sismica Le esercitazioni hanno lo scopo di far acquisire all’allievo, attraverso esercizi svolti in aula, familiarità con gli argomenti trattati a lezione. Inoltre sono previste esercitazioni al calcolatore per acquisire familiarità con i codici di calcolo da utilizzare per la valutazione della risposta sismica dei terreni e la valutazione delle azioni sismiche. Stabilità dei Pendii L’insegnamento consiste in una serie di lezioni e di esercitazioni. Vengono proposti agli studenti alcuni esercizi da svolgere a casa sugli argomenti trattati nel corso delle lezioni in aula. Ciascuna esercitazione può essere svolta in gruppi di massimo 3 persone. Le esercitazioni vengono corrette e valutate. Le relazioni devono essere consegnate entro la data di volta in volta comunicata; le esercitazioni consegnate in ritardo non saranno corrette e daranno contributo negativo alla valutazione finale. Le esercitazioni, alcune delle quale svolte con l'ausilio di software disponibile presso i laboratori informatici del Politecnico, vertono sui seguenti argomenti: inventario fenomeni franosi in Italia, analisi di sistemi di monitoraggio, meccanismi di instabilità per toppling, analisi con i metodi all'equilibrio limite della stabilità di versante, analisi numerica della dinamica di propagazione di movimenti rapidi di versante, dimensionamento di sistemi di mitigazione strutturali (es.trincee drenanti e dreni suborizzontali).
Geotechnical earthquake Practical examples will be presented in the classroom to make the students familiar with the topics of the course. Some practical examples will be devoted to the use of computer softwares for the numerical simulation of geotechnical earthquake engineering problems. Slope Stability The course consists in lectures and exercises. On the basis of the theoretical aspects that are taught during lectures, students are given some homework to solve. Each homework can be carried out by groups of a maximum of three people. Students have to return the assigned exercises by the deadline fixed. In case of delay, exercises will not be corrected and evaluated and will contribute negatively to final evaluation. The above exercises, some of which to be solved using the software available in the Politecnico Informatics Laboratory, will concern: Italian landslide inventory, interpretation of monitoring systems data, toppling, Limit Equilibrium Methods application to slope stability, numerical modelling of rapid landslide propagation, design of structural mitigation systems (e.g. draining systems).
Geotecnica Sismica Dispense del docente e distribuite sul portale della didattica Lai C.G., Foti S., Rota M. (2009) "Input sismico e stabilità geotecnica dei siti di costruzione", Collana di manuali di progettazione antisismica, vol. 6, IUSS Press, Pavia, 312 pp. Testi di approfondimento E. Faccioli, R. Paolucci (2005) "Elementi di sismologia applicata all’ingegneria", Pitagora Ed., Bologna G. Lanzo, F. Silvestri (1999) "Risposta sismica locale: teoria ed esperienze", Hevelius, Benevento S.L. Kramer (1996) "Geotechnical Earthquake Engineering", Prentice-Hall, Englewood Cliffs K.F. Graff (1975) "Wave motion in elastic solids", Oxford Press Publ. G. Gazetas (1990) "Foundation Vibrations" in Foundation Engineering Handbook (H.Y. Fang Ed.), Kluwer Academic Pub., Boston B.A. Bolt (1986) "I terremoti", Zanichelli F.E. Jr Richart, Wood R.D., Hall J.R. Jr (1970) "Vibration of soils and foundations", Prentice-Hall, New Jersey G. Dente (1999) "La risposta sismica dei pali di fondazione", Hevelius, Benevento Stabilità dei Pendii Il materiale proiettato durante le lezioni è disponibile sul portale della didattica. Libri di testo: Landslides: Investigation and mitigation Transportation Research Board, National Academy Press, Washington, 1996. Rock Slope Stability Analysis, Giani G.P., Balkema, Rotterdam, 1993 Caduta Massi, Giani G.P., Hevelius, Benevento, 1997 Meccanismi di deformazione e rottura dei pendii, Picarelli L., Hevelius, Benevento, 2000
Geotechnical earthquake Classnotes Testi di approfondimento E. Faccioli, R. Paolucci (2005) "Elementi di sismologia applicata all’ingegneria", Pitagora Ed., Bologna G. Lanzo, F. Silvestri (1999) "Risposta sismica locale: teoria ed esperienze", Hevelius, Benevento S.L. Kramer (1996) "Geotechnical Earthquake Engineering", Prentice-Hall, Englewood Cliffs K.F. Graff (1975) "Wave motion in elastic solids", Oxford Press Publ. G. Gazetas (1990) "Foundation Vibrations" in Foundation Engineering Handbook (H.Y. Fang Ed.), Kluwer Academic Pub., Boston B.A. Bolt (1986) "I terremoti", Zanichelli F.E. Jr Richart, Wood R.D., Hall J.R. Jr (1970) "Vibration of soils and foundations", Prentice-Hall, New Jersey G. Dente (1999) "La risposta sismica dei pali di fondazione", Hevelius, Benevento Slope Stability Power Point slides used during the course are available for students. References can be made also to the following texts: - Landslides: Investigation and mitigation Transportation Research Board, National Academy Press, Washington, 1996. - Rock Slope Stability Analysis, Giani G.P., Balkema, Rotterdam, 1993 - Caduta Massi, Giani G.P., Hevelius, Benevento, 1997 - Meccanismi di deformazione e rottura dei pendii, Picarelli L., Hevelius, Benevento, 2000
Modalità di esame: prova orale obbligatoria; progetto individuale;
Geotecnica Sismica L’esame prevede una esercitazione progettuale da svolgere individualmente con consegne scaglionate durante il corso ed un colloquio finale. Stabilità dei pendii L'esame consiste in una discussione orale degli aspetti trattati a lezione e degli argomenti affrontati nel corso delle esercitazioni.
Exam: compulsory oral exam; individual project;
Geotechnical earthquake The exam is composed by an homework in 3 parts and an oral exam. Slope Stability The exam consists in an oral test aimed to verify the degree of learning of the theoretical concepts and the ability of the student in applying concepts in solving applied problems.


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