Il corso si propone di fornire agli allievi ingegneri indirizzi applicativi e di metodo per trasferire i contenuti del progetto (dimensionamento) alla realizzazione (eseguibilità), tenuti in conto gli aspetti legati alla normativa, alla gestione di mezzi e personale, ai materiali, agli impianti ed alle macchine dei cantieri e degli impianti connessi ad opere di scavo, civili ed estrattive; altresì tali singoli elementi sono tra loro collegati dal denominatore della sicurezza operativa.

L’allievo viene guidato alla comprensione ed organizzazione delle singole componenti che formano un cantiere, sulla base delle indicazioni del progetto ovvero fornendo dettagli operativi per il progetto. Aspetti di procedura tecnica ed amministrativa, di conoscenza delle caratteristiche di mezzi d'opera e materiali impiegati e l’impostazione di scavi estrattivi o civili costituiranno il bagaglio conoscitivo dell’allievo. A titolo di esempio, lo studente dovrà essere in grado di affrontare gli aspetti base di: organizzazione di un cantiere montano di bonifica di versante; requisiti di un cantiere urbano di metropolitana; tempi e vincoli per una bonifica ambientale con costruzione di diaframmi; controlli sui materiali per un rilevato in terra rinforzata con geosintetici; organizzazione delle attività estrattive di cava. La varietà di possibili casi nella realtà delle costruzioni di strade, gallerie, opere di protezione del territorio e ambientale e del settore estrattivo richiede un adattamento dei fondamenti appresi, graduale e supportato dalle singole esperienze. La multidisciplinarietà è un requisito imprescindibile, dato il taglio ingegneristico e applicativo dell'insegnamento.

Sono utili le conoscenze degli elementi base dell’ingegneria degli scavi (mezzi e metodi di scavo e di trasporto, cicli di lavoro), meccanica applicata (aderenza, slittamento, cinematismi e vincoli, nastri, funi, alberi, trasmissioni, potenza), topografia (metodi di rilievo a terra e da remoto, lettura di carta topografica e di elaborati planoaltimetrici), costruzioni (statica, tecniche costruttive in terra, proprietà dei materiali). Inoltre sono utili i fondamenti di sicurezza del lavoro e delle macchine, dato l'ambito cantieristico cui è dedicato il corso. Questa base conoscitiva risulta di ausilio per una pronta comprensione dei risvolti specifici che si possono presentare nei cantieri. Lo studente è comunque guidato nell'acquisizione di tali competenze.

La classificazione dei cantieri (civili, minerari, a giorno, in sotterraneo, concentrati, distribuiti, speciali – montani, per bonifiche, sotto falda, demolizioni, geognostici, di manutenzione, ripristino e adeguamento). La normativa di riferimento: lavori ed opere pubbliche, affidamento, progettazione, esecuzione, controllo dei lavori. Normativa in ambito estrattivo. Norme tecniche per le costruzioni ed eurocodici. I documenti tecnico-progettuali: livelli della progettazione, relazioni di calcolo, elaborati grafici, cronoprogramma, capitolato generale e speciale, elenco prezzi ed analisi prezzi, computo metrico estimativo, quadro economico. Le figure professionali ed i loro ruoli tecnici e contabili nella conduzione del cantiere; avanzamento lavori, riserve, varianti, collaudi in c.o. e finali, la perizia in caso di controversia. La sicurezza operativa e delle macchine. La programmazione nel cantiere. Tecniche reticolari (PERT) e lineari (GANTT) Energia, materiali impiegati e condizioni transitorie tipiche dei cantieri durante la realizzazione delle opere. Viabilità di cantiere: caratteristiche geometriche (andamenti planimetrico, livellette, sezione trasversale minima) delle piste e strade di cantiere, sistemazione del fondo stradale (strade bianche) Il concetto di fattore di sicurezza ed i parametri caratteristici e di progetto. L’accesso ai cantieri e le interferenze con l’ambiente esterno. Segnalamento temporaneo Vita utile dell’opera e dismissione; il concetto di reclamation. Effetti indesiderati su falda, ambiente, traffico, subsidenze, vibrazioni. Indicazioni sul rischio, vulnerabilità e probabilità di collassi strutturali durante la realizzazione. Le cave: classificazione, materiali estratti, la definizione di cubature e tenori. Le cave: metodi di coltivazione, trasporti interni. Le cave: la stabilità e il recupero. Impianti di trattamento inerti: frantumazione, classificazione, separazione. Impianti specifici: consolidamento con miscele, trasporti di torbide, nastri, casseforme. I materiali geosintetici: funzione e applicazioni nella geoingegneria e nelle discariche. Terre e rocce da scavo. Classificazione, trasporti, la messa a dimora, il riuso. Altri materiali da cantiere: conglomerati cementizi e bituminosi. Principali aspetti tecnologici, composizione e mix design, impianti di produzione I controlli sui materiali, le prove di collaudo, le misurazioni in cantiere. Visita tecnica

Il corso è composto da lezioni ed esercitazioni. Vi è una parte dedicata alle tecniche, ai materiali ed alla casistica dei cantieri (50 h) ed una parte tecnico - normativa (30 h). Durante il corso sono proposti alcuni esercizi per fissare i concetti esposti a lezione. Parimenti una esercitazione multidisciplinare verrà svolta a squadre, completata e prodotta per l’esame. In caso di disponibilità di cantieri di opere pubbliche o estrattivi sarà effettuata una visita tecnica. La frequenza al corso e la redazione degli appunti di lezione è fondamentale e indispensabile.

Sul portale della didattica sono caricate le presentazioni oggetto delle lezioni, supporto indispensabile, con gli appunti, per l’apprendimento. Stante la varietà degli argomenti trattati saranno fornite indicazioni sui testi di approfondimento e consultazione direttamente in aula, e caricati sul portale della didattica: si tratta di manuali di importanti case costruttrici di attrezzature e macchine, linee guida prodotte da organismi governativi e non governativi (ISPRA, Regioni, CNR, Min.Infrastrutture, etc), schede tecniche, normativa tecnica italiana ed europea (Eurocodici, NTC2019, BS, ASTM). Dall'edizione 2018 del corso, è liberamente disponibile e scaricabile la dispensa completa del corso.

Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale obbligatoria; Progetto di gruppo;

Exam: Written test; Compulsory oral exam; Group project;

... I criteri per la valutazione della preparazione sono basati sulla ragionata applicazione dei concetti, dei principi e degli esempi descritti nel corso. Lo studente deve concentrarsi non solo sulla parte descrittiva (regole tecniche), ma anche su quella applicativa (applicazione ai casi concreti). L’esame è scritto (2 ore) con domande aperte che richiedono capacità di ragionamento su aspetti tecnici e ingegneristici, ed alcuni quiz, senza consultazione di materiale didattico; a seguire, avendo superato lo scritto almeno con 18 (max 30), orale obbligatorio di correzione (durata 30'-45'). Durante l'orale viene posta una domanda sul programma di studio, viene discussa l'esercitazione a squadre svolta durante il corso e la scheda della visita tecnica. L'esercitazione a squadre, assegnata nelle fasi iniziali del corso, tratta una verifica o un progetto di un caso reale, in cui gli studenti svolgono la loro attività come se fossero parte di una squadra di progettazione, di realizzazione o di verifica di un'opera. Queste ultime parti concorrono ulteriormente ad incrementare il voto finale (sino al max 30L).

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.