Università degli Studi di Napoli "Parthenope"

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico: 
2017/2018
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Corso di afferenza: 
Corso di Corso di Laurea Magistrale in INGEGNERIA CIVILE
Settore disciplinare: 
GEOTECNICA (ICAR/07)
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
9
Anno di corso: 
1
Docenti: 
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
72

Obiettivi

Il corso si propone di fornire all’allievo i principi e gli elementi fondamentali della Teoria e Tecnica delle Fondazioni.
L’obiettivo principale del corso consiste nel fare acquisire agli studenti i criteri di scelta delle tipologie di fondazione più adatte per diversi tipi di sovrastruttura e per diverse condizioni geotecniche del sottosuolo, fornendo tutti gli strumenti per effettuare verifiche allo stato limite ultimo ed allo stato limite di servizio per le tipologie più ricorrenti di fondazioni superficiali e profonde, illustrando le problematiche relative alla loro realizzazione ed al loro uso e rendendo lo studente capace di redigere un progetto di tali opere.
Conoscenza e capacità di comprensione: al termine del corso lo studente deve dimostrare di conoscere il processo di caratterizzazione geotecnica finalizzato al progetto di opere di fondazione, i principali tipi di fondazioni superficiali e profonde ed i criteri di dimensionamento e verifiche geotecniche e strutturali delle opere di fondazione.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:- Al termine del corso lo studente deve dimostrare di essere in grado di scegliere la tipologia di fondazione più idonea in relazione al tipo di opera e al sottosuolo, deve dimostrare di saper applicare metodi e criteri di progettazione e verifica delle diverse tipologie di fondazione e applicare le metodologie di analisi anche in ambiti diversi da quelli trattati durante il corso.
Autonomia di giudizio: lo studente deve essere in grado di presentare e comparare i diversi modelli e metodi di calcolo per le verifiche allo stato limite ultimo e di servizio delle diverse tipologie di fondazione e di identificare possibili e potenziali connessioni tra i vari aspetti di un argomento e/o di un problema.
Abilità comunicative: lo studente deve aver maturato una sufficiente proprietà di linguaggio per quanto attiene la terminologia della meccanica delle terre e della tecnica delle fondazioni; essere in grado di presentare e articolare in forma scritta e orale un elaborato di caratterizzazione geotecnica finalizzata ad un progetto di fondazioni e illustrare ad un pubblico non esperto, in modo chiaro e compiuto, le soluzioni di progetto adottate.
Capacità di apprendimento: Lo studente avrà acquisito le metodologie di analisi per la trattazione delle tematiche più rilevanti del progetto delle fondazioni. Avrà pertanto acquisito gli elementi necessari per apprendere in futuro lo sviluppo delle conoscenze in ambito applicativo dell’ingegneria geotecnica.

Prerequisiti

Sono necessarie le conoscenze e le competenze acquisite negli insegnamenti precedenti di Scienza delle Costruzioni e Meccanica delle Terre:
- tensioni e deformazioni nei mezzi continui,
- caratteristiche fisiche, meccaniche ed idrauliche dei terreni;
- condizioni drenate e non drenate;
- principio delle tensioni efficaci;
- principali prove di laboratorio.
E’ fondamentale la conoscenza dei metodi di verifica della sicurezza strutturale, nonché delle norme tecniche per le costruzioni.

Contenuti

l programma è articolato in diversi capitoli ed argomenti:

Indagini e caratterizzazione geotecnica (12 ore di lezione + 6 di esercitazione):
Richiami di meccanica delle terre. Finalità e mezzi di indagini. Indagini e campionamento. Prove di laboratorio. Prove in sito. Caratterizzazione geotecnica per un progetto di opere di fondazioni. Normative geotecniche.

Fondazioni superficiali (18 ore di lezioni 10 di esercitazione):
Tipologia e prescrizioni costruttive, stati limite ultimi (carico limite e scorrimento). Calcolo dei cedimenti per fondazioni su terreni a grana fina (metodo elastico; edometrico, metodo di Skempton e Bjerrum) e su terreni a grana grossa (Schmertmann; Terzaghi e Peck; Burland e Burbidge). Ammissibilità dei cedimenti (assoluti; differenziali; rotazioni e distorsioni). Consolidazione mono e tridimensionale; interazione terreno struttura (trapezio delle tensioni; metodo di Winkler; metodo di Barden; metodo di Sherif e Koenig). Modellazione numerica dell’interazione fondazione terreno.

Fondazioni su pali (18 ore di lezioni 8 di esercitazione):
Classificazione dei pali in funzione del diametro (micropali, pali di medio diametro, pali di grande diametro) ed in funzione della tecnologia realizzativi (pali battuti, trivellati, CFA) e del materiale (cls; acciaio; legno). Stati limite ultimi: carico limite verticale (formule statiche; formule dinamiche; correlazioni con risultati di prove in sito); carico limite sotto azioni traversali (metodo di Broms). Cedimenti di pali di fondazione: palo singolo e pali in gruppo. Analisi del gruppo di pali sotto i carichi di esercizio. Pali soggetti a forze orizzontali: verifica sotto i carichi di esercizio (teoria di Matlock e Reese).

Metodi didattici

L'attività didattica del corso è organizzata in lezioni frontali (48 ore) ed esercitazioni in aula (24 ore) sui principali aspetti della progettazione delle diverse tipologie di fondazioni in relazione alle diverse opere. Inoltre durante le esercitazioni in aula si affronterà il problema della caratterizzazione geotecnica finalizzato alla progettazione di una fondazione, fornendo agli studenti indagini in sito ed in laboratorio di uno o più siti. Il lavoro di caratterizzazione geotecnica sarà svolto autonomamente dagli studenti, eventualmente anche in gruppi, con correzioni intermedie e con la redazione finale di una relazione di caratterizzazione geotecnica da illustrare e discutere in fase di verifica finale.

Verifica dell'apprendimento

L'esame si svolge per via orale e prevede una discussione sulle esercitazioni sviluppate durante il corso e una discussione sugli aspetti teorici e di calcolo trattati durante il corso di insegnamento. Lo studente deve dimostrare la piena padronanza degli strumenti utilizzati per svolgere le esercitazioni e saper giustificare le soluzioni adottate. Deve inoltre dimostrare di aver compreso gli aspetti formali, teorici e pratici contenuti nelle procedure progettuali insegnate.

Testi

C. Viggiani, Fondazioni. Hevelius editore, BeneventoJ. Calavera, R. Lancellotta, Fondazioni. McGraw Hill ItaliaDispense del corso

Altre informazioni