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Environmental geotechnics
05BCPRW
A.A. 2021/22
Course Language
Inglese
Degree programme(s)
Doctorate Research in Ingegneria Civile E Ambientale - Torino
Course structure
| Teaching | Hours |
|---|---|
| Lezioni | 20 |
Lecturers
| Teacher | Status | SSD | h.Les | h.Ex | h.Lab | h.Tut | Years teaching |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Dominijanni Andrea | Professore Associato | CEAR-05/A | 15 | 0 | 0 | 0 | 5 |
Co-lectures
Context
| SSD | CFU | Activities | Area context | *** N/A *** |
|---|
Il corso si propone di fornire le basi teoriche, le descrizioni tipologiche e le procedure di dimensionamento dei principali sistemi di controllo e trattamento degli inquinanti del sottosuolo. Nelle parti introduttive si richiamano i caratteri chimici, mineralogici e fisici dei terreni, mettendo in evidenza la loro natura multifase ed analizzando i vari processi di interazione tra lo scheletro solido e fluidi interstiziali. Vengono quindi illustrati gli sviluppi della modellazione matematica dei fenomeni di flusso e trasporto multifase e multicomponente nei mezzi porosi. La seconda parte del corso è dedicata principalmente allo sviluppo di alcuni aspetti progettuali dei sistemi barriera per il contenimento degli inquinanti e dei sistemi di trattamento dei sottosuoli inquinati.
The course is aimed at introducing students to the theoretical principles, the available technologies and the design methods for the control and treatment of subsoil pollutants. The first part of the course is devoted to illustrate the physical, mineralogical and chemical properties of soils, taking into account their multiphase composition and the different interaction processes that occur between solid skeleton and interstitial fluids. Successively the mathematical modeling of flow phenomena and multiphase/multicomponent transport in porous media is developed. The second part of the course is devoted to describe the design methods for contaminant containment barrier systems and polluted subsoil remediation systems.
Nessuno
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1. Fluidi interstiziali nei terreni (acqua libera, adsorbita, di struttura, ioni in soluzione, doppio strato diffuso, fase gassosa e liquidi non acquosi).
2. Sistema acqua-terreno interazioni chimico-fisiche (terreni saturi e non, tensioni di superficie, capillarità, forze interparticellari di tipo meccanico ed elettrostatico).
3. Distribuzione dei contaminanti nei terreni (fase liquida separata, fase gassosa, fase solida, in soluzione).
4. Flussi multifase liquidi e gassosi (fluidi bagnanti e non, permeabilità e flussi nei terreni non saturi, flussi multifase di liquidi non miscibili e gas, condizioni di equilibrio e non equilibrio tra le fasi).
5. Trasporto dei contaminanti in soluzione nei fluidi interstiziali (convezione, diffusione-dispersione, assorbimento, decadimento, flussi accoppiati, osmosi ed elettro-osmosi).
6. Contenimento degli inquinanti (tipologie delle barriere, aspetti esecutivi, prove di laboratorio e in sito).
7. Progetto di un sistema di impermeabilizzazione di base di un impianto di smaltimento rifiuti (scelta tipologica, qualificazione dei materiali, dimensionamento e verifica, controlli in corso d’opera, collaudo e monitoraggio).
8. Messa in sicurezza e bonifica di sottosuoli contaminati (Tipologie di intervento, cenni sul dimensionamento geotecnico).
9. Progetto di un sistema combinato di sparging e venting (dimensionamento preliminare, campo prova, dimensionamento definitivo, monitoraggio in esercizio)
1. Interstitial fluids in soils (free water, adsorbed water, structure water, ions in pore water, double diffuse layer, gaseous phase and nonaqueous phase liquids).
2. Chemo-physical interactions between solid skeleton and pore water (saturated and unsaturated soils, surface tension, capillarity, mechanical and electric interparticle forces).
3. Contaminant distribution in soils (nonaqueous phase liquids, gaseous phase, solid phase, water phase).
4. Multiphase liquid and gaseous flows (wetting and non-wetting fluids, permeabilities and fluxes in unsaturated soils, multiphase fluxes of nonaqueous phase liquids and gases, equilibrium and non-equilibrium phase conditions).
5. Solute contaminant transport in pore water (advection, diffusion-dispersion, sorption, degradation, coupled fluxes, chemical osmosis and electro-osmosis).
6. Contaminant containment (barriers, construction issues, laboratory and in situ tests).
7. Design of a landfill bottom barrier (design, construction, tests).
8. Containment of subsoil pollutans and remediation (technologies, design methods).
9. Sparging and venting system design (preliminary design, field trial, design methods, monitoring)
A distanza in modalità sincrona
On line synchronous mode
Presentazione report scritto
Written report presentation
P.D.2-2 - Ottobre
P.D.2-2 - October