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Anno Accademico 2017/18
05BPMMX
Meccanica delle rocce
Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Civile - Torino
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Anni incarico
Scavia Claudio ORARIO RICEVIMENTO PO ICAR/07 64 4 12 7
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ICAR/07 8 B - Caratterizzanti Ingegneria civile
Presentazione
L’insegnamento si propone di fornire gli elementi base della Meccanica delle Rocce e la loro applicazione allo studio della stabilità degli scavi, in superficie e in sotterraneo (gallerie) e dei pendii naturali.
La presenza di discontinuità naturali, ad ogni scala, pone problematiche sperimentali e teoriche in parte diverse rispetto a quelle affrontate nei corsi di Geotecnica e di Scienza delle Costruzioni. In tal senso nel corso vengono descritte le caratteristiche meccaniche delle discontinuità naturali e a partire dal concetto di volume elementare rappresentativo vengono presentati i metodi di calcolo del continuo equivalente e del discontinuo.
Tali elementi di base vengono applicati allo studio della stabilità dei pendii e delle cavità sotterranee facendo riferimento a casi di studio reali.
Risultati di apprendimento attesi
Acquisizione degli elementi di base per lo studio delle rocce alla scala del laboratorio e del sito. Utilizzo degli strumenti di analisi e calcolo per l'esecuzione di verifiche di stabilità con il metodo dell'equilibrio limite ed analisi tensionali e deformative per opere in sotterraneo, pendii e fronti di scavo.
Prerequisiti / Conoscenze pregresse
Geotecnica
Programma
Descrizione quantitativa delle discontinuità naturali (indagini in sito con sondaggi e rilievi); resistenza a taglio delle discontinuità (criteri di resistenza, misure in sito e in laboratorio); proprietà meccaniche della roccia intatta (prove di laboratorio); metodi empirici per la caratterizzazione dell’ammasso roccioso; definizione dello stato di tensione in sito.

Metodi dell’equilibrio limite per la verifica di stabilità dei pendii in roccia: scivolamenti bi e tridimensionali e ribaltamenti bidimensionali. Progetto di interventi di sostegno, rinforzo e stabilizzazione dei pendii.

Progettazione, metodi di scavo e di costruzione di gallerie superficiali e profonde; metodi empirici per la scelta del metodo di costruzione e della tipologia dei sostegni di gallerie profonde; soluzioni analitiche per il calcolo dello stato di tensione e di deformazione nell’intorno di vuoti sotterranei; metodo della curva caratteristica e suo impiego per la progettazione dei sostegni necessari ad assicurare condizioni di sicurezza; misure e sistemi di monitoraggio in corso d’opera.
Organizzazione dell'insegnamento
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 esercitazioni in aula. Ciascuna esercitazione può essere svolta in gruppi di massimo 3 persone.
Le esercitazioni vengono corrette e valutate.
Le relazioni devono essere consegnate all’esercitatore 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 vertono sui seguenti argomenti:
(1) rappresentazione grafica delle discontinuità mediante stereogrammi, (2) analisi dei dati di rilievo su ammasso roccioso – applicazione del codice DIPS, (3) prove di laboratorio: determinazione delle caratteristiche di deformabilità e resistenza della roccia intatta, (4) prove di laboratorio su discontinuità: determinazione delle caratteristiche di resistenza lungo discontinuità. (5) classificazione e caratterizzazione degli ammassi rocciosi, (6) analisi delle zone di rottura attorno ad una galleria circolare, determinazione delle linee caratteristiche del cavo e del sostegno, applicazione del codice ROCSUPPORT, (7) analisi di stabilità di pendii per scivolamento piano, (8) Analisi di stabilità di pendii per caduta massi
Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico
Vengono rese disponibili le presentazioni power point proiettate nel corso delle lezioni e delle esercitazioni , che però da sole non sono sufficienti per la preparazione dell’esame ma devono essere integrate mediante gli appunti presi in aula.
Per chi volesse approfondire gli argomenti trattati si consigliano i seguenti testi:
(1) E. Hoek, E.T. Brown. "Underground excavation in rock ", IMM, London, 1980.
(2) E. Hoek, Bray, "Rock slope stability ", IMM, London, 1981.
(3) J. A. Hudson and J. P. Harrison. "Engineering rock mechanics: an introduction to the principles ", Pergamon. 1997
(4) J.P. Harrison and J.A. Hudson, "Engineering rock mechanics: part 2: illustrative worked examples ", Pergamon, 2000
Criteri, regole e procedure per l'esame
L’esame si svolge in due fasi: una scritta e una orale. La prova scritta consiste in esercizi finalizzati a verificare l’abilità ad applicare le conoscenze teoriche fornite dal corso. La prova orale mira a verificare le conoscenze teoriche e l’abilità a metterle in relazione ai fini della progettazione delle strutture in roccia.
Condizione necessaria al sostenimento dell’esame orale è l’avvenuta consegna di tutte le esercitazioni complete entro 15 giorni dalla data di assegnazione.
Il voto finale è basato su un giudizio complessivo che tiene conto dell’esito delle due fasi e della qualità delle esercitazioni svolte dallo studente durante il corso.
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2016/17
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