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Geologia applicata/Topografia
01VLIMC
A.A. 2022/23
Lingua dell'insegnamento
Italiano
Corsi di studio
Organizzazione dell'insegnamento
| Didattica | Ore |
|---|---|
| Lezioni | 48 |
| Esercitazioni in aula | 12 |
Docenti
| Docente | Qualifica | Settore | h.Lez | h.Es | h.Lab | h.Tut | Anni incarico |
|---|
Collaboratori
Didattica
| SSD | CFU | Attivita' formative | Ambiti disciplinari |
|---|
2022/23
Un ingegnere civile, indipendentemente dalla tipologia di opera che dovrà progettare, sia essa un edificio, un ponte o una galleria, sarà chiamato a confrontarsi con l’interazione opera-terreno (inteso sia come suolo che come roccia). Infatti un’opera civile prevede di essere costruita sopra o all’interno del terreno, il quale reagirà alla costruzione dell’opera stessa e quest’ultima dovrà essere in grado di accomodare e sopportare la reazione del terreno. Il fallimento di numerosi progetti di ingegneria civile ha dimostrato come spesso ci sia stata una mancanza o una superficialità sulla conoscenza delle condizioni geologiche dell’area in esame. Oggigiorno pochi geologi hanno sufficienti conoscenze ingegneristiche per comprendere le richieste di un ingegnere, e molti ingegneri hanno scarse conoscenze di geologia per valutare criticamente i progetti proposti.
Questo insegnamento è strutturato in modo tale da fornire nozioni base di geologia ad uno studente di ingegneria civile, utili a comprendere il modello geologico del sottosuolo, presupposto indispensabile e fondamentale per la progettazione di opere ingegneristiche inserite nell’ambiente. In particolare, verranno forniti i principi per valutare le caratteristiche e le proprietà di terreni e rocce e comprendere i processi geologici, i quali sia letteralmente che metaforicamente, saranno le fondamenta delle future attività professionali dell’ingegnere civile. Agli approfondimenti teorici, sarà dato spazio ad esempi pratici ed applicativi in modo da concretizzare i concetti appresi in ottica dalla futura attività professionale.
A civil engineer, regardless of the type of work he or she will have to design, such as a building, a bridge or a tunnel, should deal with the structure-ground interaction (understood as both soil and rock). In fact, a civil work plans to be built on or within the ground, which will react to the construction of the work itself, and the latter must be able to accommodate and withstand the reaction of the ground. The failure of many civil engineering projects has shown how there has often been a lack of or superficiality about knowledge of the geological features of the study area. Nowadays, few geologists have sufficient engineering knowledge to understand the demands on an engineer, and many engineers have little knowledge of geology to critically evaluate proposed projects.
This teaching is structured to provide basics of geology to a civil engineering student, useful for understanding the geological model of the subsurface, an indispensable and fundamental prerequisite for the design of engineering works embedded in the environment. In particular, principles will be provided for evaluating the characteristics and properties of soils and rocks and understanding geological processes, which both literally and metaphorically, will be the foundation of the civil engineer's future professional activities. In addition to theoretical insights, space will be given to practical and applied examples to concretize the concepts learned in view of future professional activity.
L’insegnamento si propone di trasmettere allo studente le conoscenze dei principali processi dinamici superficiali della crosta terrestre. In particolare, dovrà conoscere le basi della caratterizzazione e classificazione delle terre e delle rocce, delle frane, delle tecniche geognostiche e alcuni principi di idrogeologia e di geofisica. Si desidera che lo studente sia in grado di individuare e analizzare le informazioni necessarie alle progettazioni di opere attraverso la lettura di carte geologiche, la pianificazione e l’interpretazione di indagini e di rilievi geologico-tecnici.
Al termine dell’insegnamento, lo studente:
- Avrà un’adeguata conoscenza tecnico-scientifica dei geomateriali e delle loro proprietà fisiche e meccaniche in relazione alla loro natura
- Avrà una conoscenza di base delle forze e delle dinamiche che contribuiscono a modellare il paesaggio
- Avrà alcune nozioni sulle tecniche di indagine del sottosuolo
- Applicherà le nozioni teoriche acquisite a casi di studio reali che potrebbe dover affrontare nella futura professione, in modo tale da stabilire interconnessioni tra potenziali problematiche ambientali e opere ingegneristiche.
Conoscenze e abilità saranno acquisite attraverso lezioni frontali ed esercitazioni sia in aula che sul campo.
Conoscenze dei principali processi dinamici superficiali e profondi della crosta terrestre. Capacità di analizzare la situazione geologico-tecnica di una determinata zona attraverso la lettura di carte geologiche, la realizzazione di indagini dirette e indirette, prove e rilevamenti geologico-tecnici. Capacità di stabilire interconnessioni tra la situazione specifica di una determinata area e le problematiche ingegneristiche.
L’insegnamento richiede conoscenze fondamentali di fisica e chimica. E’ richiesta inoltre una buona di base di fogli di calcolo (Excel).
Conoscenze fondamentali di scienze chimiche e fisiche
L’insegnamento si suddivide in quattro moduli:
- Modulo 1 (12h): è dedicato ai geomateriali: riconoscimento, classificazione e proprietà delle rocce e dei terreni che costituiscono la litosfera.
- Modulo 2 (12h): è dedicato al rilevamento geologico, alla lettura e all’interpretazione delle carte geologiche, con realizzazione di profili per la ricostruzione geometrica dei litotipi e delle strutture nel sottosuolo.
- Modulo 3 (18h): è dedicato alle indagini in sito: sondaggi, prove in sito, nozioni di geofisica
- Modulo 4 (18h): è dedicato alla caratterizzazione dei geomateriali ai fini applicativi con particolare riferimento all’idrogeologia, alla geomeccanica e alla stabilità dei pendii.
Il corso prevede unicamente lezioni ed è diviso in tre parti fondamentali.
Prima parte: la terra e le rocce: introduzione al corso, struttura del globo, tettonica a zolle, terremoti. Geodinamica interna, fenomeni magmatici e metamorfici. Geodinamica esterna, modellamento morfologico. Processi genetici delle rocce, diagenesi, alterazione, il processo carsico. Caratteristiche fisico-chimiche dei principali minerali e delle rocce. Classificazione delle rocce sedimentarie, magmatiche e metamorfiche. Elementi di tettonica (pieghe, faglie, ecc), cronologia geologica. A questa parte sono dedicate20 ore.
Seconda parte: metodi di studio e rilevamento dati: la fotointerpretazione per l’analisi geologica e geomorfologica del territorio. Rilevamenti in situ e redazione di carte geologiche e tematiche. Indagini geofiche. Esecuzione di sondaggi geognostici. Prove in foro per la caratterizzazione tecnica degli ammassi rocciosi e dei terreni, condizionamento dei fori di sondaggio: piezometri ed inclinometri, strumentazioni di misura. A queste lezioni sono dedicate 20 ore.
Terza parte: Idrogeologia e stabilità dei versanti: porosità e permeabilità delle rocce. Classificazione delle acque presenti negli ammassi rocciosi. Circolazione idrica sotterranea, realizzazione del panneggio piezometrico. Realizzazione e lettura di carte idrogeologiche. Fenomeni di intensa erosione superficiali. Classificazione delle frane in funzione di morfologia, litologia e tipi di cinematismo. Fattori predisponenti e scatenanti dei fenomeni franosi. Interventi a prevenzione e bonifica dei dissesti. Questa parte avrà una durata complessiva di 20 ore.
IL’insegnamento è strutturato in:
- 48 ore di lezione in aula, mirate allo sviluppo di conoscenze relative alle proprietà e caratteristiche dei geomateriali e all’illustrazione delle problematiche geologiche-tecniche legate all’ingegneria civile.
- 12 ore di esercitazione sia in aula che sul campo mirate al riconoscimento rocce, alla ricostruzione di profili geologici, all’analisi di dati provenienti da un rilievo geomeccanico e all’analisi di dati di indagini.
Il corso è organizzato con una serie di lezioni che illustrano le diverse problematiche geologico-tecniche legate alla ingegneria civile. Le lezioni sono svolte utilizzando una serie di presentazioni in PP messe in rete ad inizio corso in modo che gli studenti possano seguire l'intera lezione prendendo ulteriori appunti sul materiale già in possesso.
Le dispense delle lezioni saranno messe a disposizione degli studenti sul portale della didattica e saranno sufficienti, corredate dagli appunti, per raggiungere le conoscenze richieste.
Per eventuali approfondimenti sono consigliati i seguenti libri:
- Scesi L, Papini M, Gattinoni P. 2014. Principi di geologia applicata. Casa Editrice Ambrosiana
- Scesi L, Papini M, Gattinoni P, Longoni L. 2015. Geologia Tecnica. Casa Editrice Ambrosiana
- Price DG. 2009. Engineering Geology: principle and practice. Springer
- Waltham T. Foundations of Engineering Geology. Taylor and Francis Group.
Il testo di riferimento in cui è trattata la maggior parte degli argomenti del corso è:
SCESI L., PAPINI M.,GATTINONI P. – Geologia applicata Vol. 1 e 2. Casa Ed. Ambrosiana.
Di fondamentale importanza è tutto il materiale messo in rete ad inizio corso che gli studenti devono scaricare e poi utilizzare durante le lezioni.
Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale facoltativa;
Exam: Written test; Optional oral exam;
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L’esame sarà volto ad accertare la conoscenza degli argomenti elencati nel programma ufficiale dell'insegnamento e la capacità di applicare la teoria a semplici problemi di ingegneria civile.
Le valutazioni saranno espresse in trentesimi e l’esame sarà superato se la votazione riportata sarà di almeno 18/30. L’assegnazione della lode sarà a discrezione del docente sulla base del livello di chiarezza e rigore dimostrato dallo studente.
L'esame consisterà in una prova scritta della durata di 2 ore composta da quesiti a risposta aperta di carattere teorico/conoscitivo e applicativo al fine di valutare il livello di conoscenza e di comprensione degli argomenti trattati. L'esame riguarderà tutti i moduli dell’insegnamento: lo studente dovrà altresì dimostrare non solo la conoscenza e l'apprendimento di una serie di nozioni ma anche la messa in pratica delle informazioni ricevute per risolvere le diverse problematiche di carattere geologico-tecnico che si possono incontrare nel campo della ingegneria civile.
I risultati dell’esame scritto saranno comunicati sul portale della didattica insieme alla data in cui gli studenti potranno visionare gli scritti e sostenere l’eventuale esame orale. L’esame orale potrà migliorare o peggiorare la votazione dell’esame scritto. L’esame orale avrà durata massima di 15min e si partirà dalla revisione dello scritto.
Il voto unico finale risulterà dalla combinazione dei voti parziali ottenuti nei due moduli di Geologia Applicata e Topografia in cui è suddiviso l’insegnamento.
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.
Exam: Written test; Optional oral exam;
L’esame sarà volto ad accertare la conoscenza degli argomenti elencati nel programma ufficiale dell'insegnamento e la capacità di applicare la teoria a semplici problemi di ingegneria civile.
Le valutazioni saranno espresse in trentesimi e l’esame sarà superato se la votazione riportata sarà di almeno 18/30. L’assegnazione della lode sarà a discrezione del docente sulla base del livello di chiarezza e rigore dimostrato dallo studente.
L'esame consisterà in una prova scritta della durata di 2 ore composta da quesiti a risposta aperta di carattere teorico/conoscitivo e applicativo al fine di valutare il livello di conoscenza e di comprensione degli argomenti trattati. L'esame riguarderà tutti i moduli dell’insegnamento: lo studente dovrà altresì dimostrare non solo la conoscenza e l'apprendimento di una serie di nozioni ma anche la messa in pratica delle informazioni ricevute per risolvere le diverse problematiche di carattere geologico-tecnico che si possono incontrare nel campo della ingegneria civile.
I risultati dell’esame scritto saranno comunicati sul portale della didattica insieme alla data in cui gli studenti potranno visionare gli scritti e sostenere l’eventuale esame orale. L’esame orale potrà migliorare o peggiorare la votazione dell’esame scritto. L’esame orale avrà durata massima di 15min e si partirà dalla revisione dello scritto.
Il voto unico finale risulterà dalla combinazione dei voti parziali ottenuti nei due moduli di Geologia Applicata e Topografia in cui è suddiviso l’insegnamento.
In addition to the message sent by the online system, students with disabilities or Specific Learning Disorders (SLD) are invited to directly inform the professor in charge of the course about the special arrangements for the exam that have been agreed with the Special Needs Unit. The professor has to be informed at least one week before the beginning of the examination session in order to provide students with the most suitable arrangements for each specific type of exam.