Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

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.

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

È un insegnamento di base dell’ingegneria, nel quale si analizzano e si applicano le moderne tecniche del rilevamento e della sua rappresentazione metrica. Il rilevamento topografico e la rappresentazione cartografica sono strumenti essenziali per ogni intervento di progettazione, di conoscenza e pianificazione territoriale, di restauro e ristrutturazione in un contesto urbano, di monitoraggio dell’esistente, in quanto permettono di determinare, con requisiti di precisione controllati, la geometria degli edifici, delle infrastrutture e di tutte le altre entità presenti sul territorio.

Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

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.

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

Conoscenza dei principali sistemi di riferimento e di coordinate utilizzati in tutto il mondo per la descrizione e la rappresentazione della superficie terrestre, tecniche di misura per il rilevamento terrestre e metodi di calcolo per il trattamento delle stesse in modo statisticamente rigoroso. Lo studente sarà in grado di: - utilizzare le strumentazioni topografiche per operazioni di livellazione geometrica (i livelli) e per il rilievo di reti planimetriche e di dettaglio (stazioni totali), - effettuare i calcoli di compensazione delle reti , - analizzare in termini critici i risultati ottenuti. Le esercitazioni pratiche comportano una valutazione personale dell'intero processo di rilievo dalla misura alla rappresentazione permettendo autonome analisi critiche delle varie fasi. L’insegnamento comporta la definizione di un vocabolario sufficientemente completo per la trattazione di tematiche inerenti la Topografia, l'uso di queste conoscenze viene applicato sul campo mediante il lavoro di gruppo nell'esecuzione delle esercitazioni e nella stesura delle relazioni descrittive. Questo insegnamento costituisce la base per gli insegnamenti di Geomatica e per tutte le discipline che richiedono la conoscenza metrica del territorio e degli oggetti su di esso presenti, dalla Cartografia numerica al Telerilevamento, dai GIS alla Fotogrammetria digitale.

Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

L’insegnamento richiede conoscenze fondamentali di fisica e chimica. E’ richiesta inoltre una buona di base di fogli di calcolo (Excel).

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

Conoscenze dei concetti delle analisi matematiche, fisica e geometria

Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

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.

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

Geodesia. Sistemi di riferimento: definizione, realizzazione (Frame), sistemi ECEF. Procedura generale di rilievo di inquadramento e dettaglio. Superfici di riferimento: fisiche (Geoide) e matematiche (sferoide ellissoide), loro equazioni. Raggi di curvatura. Sistemi di coordinate geoidiche e geografiche. Ellissoidi geocentrici e a orientamento locale. Quote e ondulazione del geoide. Sistemi di coordinate relativi, campo geodetico e topografico. Definizione delle grandezze misurabili, geodetiche e loro equazioni. Geodesia operativa. Sistemi di riferimento ITRF, ETRF. Trasformazione tra sistemi di riferimento: di Helmert e continua (VERTO). Evoluzione dei sistemi di riferimento nazionali, reti classiche e GNSS, uso ed adozione del nuovo sistema di riferimento europeo (DPCM 2011). Cartografia. Approccio cartografico e deformazioni lineari, angolari, areali. Proiezioni e rappresentazioni. Equazioni differenziali delle rappresentazioni cartografiche e delle deformazioni. Deformazione lineare ed ellissoide di Tissot. Carte conformi, equivalenti e afilattiche. Carta di Mercatore: deformazioni, paralleli isometrici. Carte Equivalenti di Samson Flamsted e Arno Peters. Carta di Gauss: equazioni, coordinate UTM, riduzione delle grandezze misurate e conseguenze nella progettazione ingegneristica. Carta catastale, cartografia IGM, CTR e a grande scala. Carta vettoriale e raster. Carta numerica e sistemi di codifica. Portali cartografici. Concetti di GIS. Trattamento delle osservazioni. La misura di una grandezza, errori di misura, la misura come variabile casuale, la stima campionaria, il principio di massima verosimiglianza e il principio dei minimi quadrati. La misura diretta e indiretta di una e più grandezze mediante misure esuberanti, nel caso lineare e non lineare. Propagazione della varianza e covarianza Equazioni alle osservazioni topografiche, linearizzazione e compensazione minimi quadrati delle reti. Ellissi d’errore. Concetti di base di inferenza statistica Pregi e difetti dei minimi quadrati. Strumenti e metodi di misura. La misura di angoli e distanze: stazioni totali, costruzione, precisioni e portate, condizioni operative e di rettifica, acquisizione dei dati in una campagna di rilievo. La misura dei dislivelli: livelli, stadie e loro principio di funzionamento, condizioni operative e di rettifica, battuta, linea e rete di livellazione e relative precisione. Principi di posizionamento GPSGNSS con misure di codice e di fase, Posizionamento differenziale e precisioni. Campi di utilizzo delle misure nel campo dell’ingegneria. Rilievo di inquadramento e di dettaglio con riduzione delle grandezze al piano cartografico. Compensazione delle misure rilevate.

Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

L’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.

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

l'insegnamento è organizzato in 40 ore di lezione e 20 di esercitazione, durante le quali gli studenti sono suddivisi in squadre, in cui si affrontano problemi pratici di rilievi topografici e calcolo, nel laboratorio di Topografia, in esterno e presso i laboratori informatici. Le esercitazioni vertono su strumenti topografici per la misura di angoli, distanze e dislivelli. Con realizzazione pratica e calcolo di compensazione di una rete altimetrica, planimetrica, rilievo di dettaglio e restituzione

Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

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.

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

Si consigliano i seguenti libri di testo: • Manzino A. M. Quaderni di Topografia, (2017) Volume 1 Levrotto e Bella, ISBN 978-88-8218-194-9 • Manzino A. M. Quaderni di Topografia, (2019) Volume 2 Levrotto e Bella, ISBN 978-88-8218-202-1 • Manzino, A. M. Esercizi di Topografia svolti in MATLAB® (2013) Ebook Otto Ed. ISBN 9788895285443 • Cina, A. (2002). Trattamento delle misure topografiche. CELID, Torino. ISBN 88-7661-534-2 Per approfondimenti: • Cina, A. (2014) – Dal GPS al GNSS (Global Navigation Satellite System) per la Geomatica. Torino, CELID • Barzaghi, R. Pagliari, D. Pinto, L. (2022): elementi di Topografia e trattamento delle osservazioni. Milano, Città Studi. • Sansò, F., Betti, B. Albertella A. (2019): Positioning. Posizionamento classico e satellitare. Milano, Città Studi.

Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

Dispense; Esercizi risolti; Esercitazioni di laboratorio;

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

Slides; Libro di testo; Video lezioni tratte da anni precedenti;

Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale facoltativa;

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

Modalità di esame: Prova orale obbligatoria;

Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

Exam: Written test; Optional oral exam;

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

Exam: Compulsory oral exam;

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Geologia applicata/Topografia (Geologia applicata)

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 (2h) composta da quesiti a risposta multipla o 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. L'esame si compone di un terzo di domande a risposta multipla o di completamento di schemi/cartine muti/e e da due terzi di domande a risposta aperta o brevi esercizi come quelli proposti e risolti in aula. Non è ammessa la consultazione di materiale didattico. 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 15 min e si partirà dalla revisione dello scritto. Verranno fatte delle domande su tutto il programma al fine di valutare l'effettiva conoscenza degli argomenti. 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.

Geologia applicata/Topografia (Topografia)

L'esame ha la finalità di verificare l'individuale raggiungimento dell'obiettivo fondamentale dell'insegnamento, la capacita di sviluppare un percorso di progettazione nel quale conoscenza e proposta progettuale siano collegate in ogni fase. L’esame consiste in una prova orale con domande riguardanti l’intero programma svolto nelle lezioni e nelle esercitazioni. La prova orale inizia controllando il lavoro sviluppato durante le esercitazioni che è verificato individualmente dal commento degli elaborati di rilievo. L'autonomia e la maturità del singolo sono verificati richiedendo di impostare soluzioni a problemi di rilevamento spiegati durante le lezioni o le esercitazioni.

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.