Geologia e Geomorfologi - Università della Calabria

Scheda Insegnamento
DiBEST
Insegnamento: GEOLOGIA E GEOMORFOLOGIA APPLICATA
Corso di laurea dell’insegnamento: CORSO DI LAUREA TRIENNALE IN SCIENZE
GEOLOGICHE
Codifica:
SSD (Settore scientifico disciplinare): GEO/04
Docente Responsabile: FABIO IETTO
Eventuali altri docenti coinvolti:
Orario di ricevimento: lunedì al venerdì: 11.30-12-30
Crediti Formativi (CFU): 10
Ore di lezione: 76
Ore riservate allo studio individuale:
Ore di laboratorio: 24
Il corso di studio, per i quali lo stesso costituisce un’attività di base o caratterizzante:
Facoltà (Dipartimento) competente: DiBEST
Lingua d’insegnamento: Italiano
Anno di corso: 2014/2015
Propedeuticità: nessuna
Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): lezioni, esercitazioni
in aula e sul campo
Modalità di frequenza (obbligatoria, facoltativa): Obbligatoria
Modalità di erogazione (tradizionale, a distanza, mista): tradizionale
Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): prova orale
Risultati di apprendimento attesi: L’insegnamento è espressamente finalizzato a fornire una
conoscenza generale di nozioni geologico-applicative, indispensabili per un approccio nel campo della
progettazione di opere civili. La finalità del corso è indirizzata soprattutto alla preparazione di un geologo
professionista capace di affrontare e relazionare sulle principali modalità di investigazione geognostica nel
campo della Geologia Applicata.
Programma/Contenuti:
Programma di massima:
1. PROPRIETÀ FISICHE E MECCANICHE DEI TERRENI – Caratterizzazione fisica di terre e rocce: terreni
coerenti, pseudocoerenti, semicoerenti, incoerenti e coesivi; Meccanica delle Terre e Meccanica
delle Rocce; Proprietà Fisico–Volumetriche dei terreni: peso di volume, contenuto d’acqua, indice
dei vuoti, porosità, grado di saturazione; Angolo di Attrito interno dei terreni (di picco e residuale);
Definizione di densità relativa dei terreni; Limiti di Atterberg: limite liquido, plastico, ritiro e relativi
indici di consistenza; Definizione delle tensioni Totali ed Efficaci nei terreni; Terreni
Normalconsolidati, Sovraconsolidati e definizione del parametro OCR;
2. GEOMORFOLOGIA APPLICATA: Concetto di Rischio; Definizione di Frana; Distinzione tra
Meccanica delle Terre e Meccanica delle Rocce nello studio di fenomeni franosi; Parametri che
condizionano la Stabilità dei Versanti; Definizione delle forze che regolano la stabilità di un
versante e definizione della resistenza al taglio dei materiali rocciosi; Influenza delle oscillazioni
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piezometriche nella stabilità dei versanti; Cause predisponenti i fenomeni franosi; Classifica delle
frane (Varnes e Hutchinson); Caratteristiche geometriche di una frana; Accenni sulle verifiche di
stabilità di pendii definiti e indefiniti (applicazione metodo Fellenius e descrizione metodo: Janbu
semplificato, Bishop, Spencer); Ammassi rocciosi: Effetti delle discontinuità e scale di osservazione;
Caratterizzazione discontinuità: tipologie su base geologica, definizione e metodi di
determinazione di: giacitura, spaziatura, frequenza, persistenza, scabrezza, apertura,
riempimento, permeabilità, resistenza delle pareti; Metodi per il riconoscimento delle famiglie di
discontinuità in ammassi rocciosi (Diagrammi stellari e polari); Determinazione angolo di attrito di
un giunto scabro; metodi stereografici per la determinazione dei possibili cinematismi di frana in
pendii rocciosi (crollo, ribaltamento, cuneo di roccia, colata); Criteri di Monitoraggio e investigativi
(inclinometri, estensimetri, sismica) dei versanti; Accenni su possibili tipologie di intervento per il
consolidamento di versanti; Normativa sismica 2008;
3. IDROGEOLOGIA: - Ciclo dell’acqua; Precipitazioni meteoriche e Bilancio idrologico; Differenza tra
bacino idrografico e idrogeologico; Spartiacque superficiali e sotterranei; Ripartizione acqua nel
sottosuolo; Porosità dei terreni: totale ed efficace; Infiltrazione efficace; Tipi di permeabilità;
Coefficiente di permeabilità e metodi di misura; Concetto di falda libera e confinata; Gradiente
idraulico; Metodi investigativi di falda (Piezometri e geoelettrica); Deflusso della falda; Regime
naturale e regime turbolento, numero di Reynolds; Uso dei traccianti nelle acque e loro utilizzo;
Concetto di acquifero e tipi; Concetto di bacino idrogeologico e riconoscimento dei relativi limiti;
Trasmissività di un acquifero; Risorsa acqua in Calabria; Interfaccia acqua dolce/mare; Calcolo della
portata di Falda: Metodo delle Maglie, Metodo dei Settori; Classifica sorgenti (Civita);
Classificazione di Meinzer; Variabilità e regime idrologico di una sorgente; Curve di esaurimento;
Riserve e risorse idriche; Acquiferi usati come serbatoi di compenso; Metodi di captazione di
sorgenti (esempio Abatemarco e relativi ritardi); Pozzi e prove di emungimento in regime di
equilibrio e non; Raggio d’azione dei pozzi; Caratteristiche chimico fisiche delle acque;
Vulnerabilità degli acquiferi all’inquinamento; Normativa sulla tutela delle acque;
4. METODI D’INDAGINE PER LA CARATTERIZZAZIONE GEOLOGICO-TECNICA DEL SOTTOSUOLO –
modalità delle indagini e parametri desumibili - Indagini dirette: sondaggi a percussione, a
rotopercussione (a circolazione diretta e inversa), a rotazione con prelievo di campioni indisturbati
per indagini di laboratorio; lettura dei sondaggi e stratigrafie; determinazione del parametro RQD
(Rock Quality Designation); Prove Penetrometriche Statiche e Dinamiche; prove scissometriche
(Vane Test); prove dilatometriche (Pressiometro di Menard); martello di Schmidt; prove di carico
su piastra; prove di taglio in situ; Prove di laboratorio su terre: prova di taglio diretto, prova
edometrica, prova triassiale; Prove di laboratorio su rocce: prova a compressione monoassiale e
triassiale, prova di trazione diretta e indiretta; Tipologie di piezometri; prove di permeabilità in
foro: a carico variabile, a carico costante, prove Leugeon;
Indagini indirette: cenni e finalità della sismica a riflessione, sismica a rifrazione, sismica in foro
(cross-hole, up-hole, down-hole); geoelettrica.
5. ESERCITAZIONI SUL CAMPO: uso del martello di Schmidt; uso di profilografo (pettine di Barton);
uso di scissometro (Vane test manuale); uso di carotiere manuale; uso di sonda piezometrica;
laboratorio di geotecnica: descrizione dei principali macchinari e relative finalità;
6. CLASSIFICA DEGLI AMMASSI ROCCIOSI: utilizzo e finalità delle classifiche: Bieniawsky (1976, 1979,
1989). Wickham et alii (1972); Barton et alii (1974); IAEG, 1981 (classificazione grado di alterazione
delle rocce cristalline) e Dearman et alii, 1978;
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7. Il corso sarà integrato con presentazione di casi di studio specifici sulle seguenti tematiche:
Dissesti Idrogeologici e rispettive cause: Cavallerizzo, Vajont, Belvedere Spinello; Tropea; Alluvioni:
Vibo e Soverato; Gallerie: galleria Grimaldi autostrada A3, galleria SP23 Coccorino-Joppolo;
Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari):
Date inizio e termine e il calendario delle attività didattiche: 24 febbraio- 30 maggio
Il calendario delle prove d’esame:
Bibliografia:
“Prospezioni Idrogeologiche” Vol. I e II – Edit.: Liguori;
Civita M. – “Idrogeologia Applicata e Ambientale” – Edit.: Ambrosiana;
Luis I., Gonzalez De Vallejo – “Geoingegneria” - Ed. Pearson
M. Tanzini – “Fenomeni Franosi” – Ed. Dario Flaccovio
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Insegnamento: GEOLOGIA E GEOMORFOLOGIA APPLICATA
Corso di laurea dell’insegnamento: CORSO DI LAUREA TRIENNALE IN SCIENZE
GEOLOGICHE
Codifica:
SSD (Settore scientifico disciplinare): GEO/04
Docente Responsabile: FABIO IETTO
Eventuali altri docenti coinvolti:
Orario di ricevimento: lunedì al venerdì: 11.30-12-30
Crediti Formativi (CFU): 10
Ore di lezione: 76
Ore riservate allo studio individuale:
Ore di laboratorio: 24
Il corso di studio, per i quali lo stesso costituisce un’attività di base o caratterizzante:
Facoltà (Dipartimento) competente: DiBEST
Lingua d’insegnamento: Italiano
Anno di corso: 2014/2015
Propedeuticità: nessuna
Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): lezioni, esercitazioni
in aula e sul campo
Modalità di frequenza (obbligatoria, facoltativa): Obbligatoria
Modalità di erogazione (tradizionale, a distanza, mista): tradizionale
Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): prova orale
Risultati di apprendimento attesi: L’insegnamento è espressamente finalizzato a fornire una
conoscenza generale di nozioni geologico-applicative, indispensabili per un approccio nel campo della
progettazione di opere civili. La finalità del corso è indirizzata soprattutto alla preparazione di un geologo
professionista capace di affrontare e relazionare sulle principali modalità di investigazione geognostica nel
campo della Geologia Applicata.
Programma/Contenuti:
Programma di massima:
Principles of applied hydrogeology:
Sources, aquifer, aquiclude, water table, Artesian groundwater in soil and rock, springs, hydraulic
conductivity and its measurement, Darcy’s law, well hydraulics, well yield, water capacity of rock,
lowering of water table.
Description and classification of soils: properties and characteristics of the single grains and
aggregates, grain sizes;
Engineering geology in construction:
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Geological risk; Geologic investigations for site selection of dams, reservoirs, tunnels, bridges and
highways;
Natural and artificial slope stability: basic concepts, analysis of stability in soil and rock, notes on
the mitigation techniques and intervention;
Description and classification of rock masses:
the concepts of continuous medium and discontinuous equivalent, failure mechanisms, resistance
criteria, shear strength on joints, geomechanical surveys. Classification of rock masses:
Bieniawsky (1976, 1979, 1989). Wickham et alii (1972); Barton et alii (1974); IAEG, 1981 ;
Dearman et alii, 1978 ;
Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari):
Date inizio e termine e il calendario delle attività didattiche: 24 febbraio- 30 maggio
Il calendario delle prove d’esame:
Bibliografia:
“Prospezioni Idrogeologiche” Vol. I e II – Edit.: Liguori;
Civita M. – “Idrogeologia Applicata e Ambientale” – Edit.: Ambrosiana;
Luis I., Gonzalez De Vallejo – “Geoingegneria” - Ed. Pearson
M. Tanzini – “Fenomeni Franosi” – Ed. Dario Flaccovio