Offerta Didattica

 

INGEGNERIA CIVILE E DEI SISTEMI EDILIZI

GEOLOGIA APPLICATA

Classe di corso: L-7,23 - Ingegneria civile e ambientale
AA: 2020/2021
Sedi:
SSDTAFtipologiafrequenzamoduli
GEO/05CaratterizzanteLiberaLiberaNo
CFUCFU LEZCFU LABCFU ESEOREORE LEZORE LABORE ESE
64024824024
Legenda
CFU: n. crediti dell’insegnamento
CFU LEZ: n. cfu di lezione in aula
CFU LAB: n. cfu di laboratorio
CFU ESE: n. cfu di esercitazione
FREQUENZA:Libera/Obbligatoria
MODULI:SI - L'insegnamento prevede la suddivisione in moduli, NO - non sono previsti moduli
ORE: n. ore programmate
ORE LEZ: n. ore programmate di lezione in aula
ORE LAB: n. ore programmate di laboratorio
ORE ESE: n. ore programmate di esercitazione
SSD:sigla del settore scientifico disciplinare dell’insegnamento
TAF:sigla della tipologia di attività formativa
TIPOLOGIA:LEZ - lezioni frontali, ESE - esercitazioni, LAB - laboratorio

Obiettivi Formativi

Il corso di Geologia Applicata ha come principale obiettivo formativo quello di dotare gli studenti di Ingegneria Civile e dei Sistemi Edilizi dei fondamenti, degli aspetti metodologici ed applicativi e dei principali strumenti e metodi della geologia applicata, fornendo le conoscenze di base su la geodinamica endogena ed esogena, litologia, stratigrafia, tettonica, stratimetria, geomorfologia e idrogeologia applicata, pericolosità e rischi geologici, riconoscimento dei geo-materiali (terre e rocce) loro caratteristiche tecniche e utilizzo,  le principali problematiche geologico-tecniche in relazione ai diversi tipi di opere, le prospezioni del sottosuolo dirette e indirette e applicabilità, le normative di riferimento, per potere riconoscere, comprendere, affrontare, relazionare sulle principali problematiche geologico-applicative nel campo della progettazione di opere civili e della pianificazione territoriale. Tale obiettivo viene conseguito attraverso la comprensione delle principali caratteristiche tecniche delle formazioni geologiche del substrato e dei terreni di copertura, del loro assetto spaziale e dei reciproci geometrico  mezzo geologico, dell’assetto litostratigrafico-strutturale,  del terreno come materiale naturale che può essere descritto come un mezzo poroso multifase, dell’importanza dell’approccio metodologico nella definizione del modello geologico di riferimento nei diversi livelli della progettazione finalizzato alla soluzione delle problematiche e alla corretta progettazione delle opere di ingegneria civile. Alla fine del corso lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite e la comprensione dei principi fondamentali della disciplina per: a) riconoscere i più comuni tipi di rocce e i processi geologici che ne sono all'origine, stimarne le proprietà tecniche, definire i principali impieghi e requisiti richiesti;  b) comprendere e analizzare criticamente gli elaborati geologici di testo (Relazione geologica), grafici (stratigrafie, sezioni geologico-tecniche) e cartografici (carta geologica, geomorfologica, idrogeologica, geologico-tecnica, di pericolosità geologica) che illustrano la caratterizzazione geologica del sito e definiscono il Modello Geologico di Riferimento per il progettista, e da porre a base per la caratterizzazione e modellazione geotecnica; c) valutare le più idonee tipologie di prospezione del sottosuolo dirette e indirette (applicazione di metodi geofisici di superficie per l'esplorazione del sottosuolo a bassa profondità ) in relazione alle caratteristiche dei materiali geologici e di programmare le indagini e prove geognostiche in sito  in funzione del mezzo geologico e del problema in esame; d) acquisire e/o sviluppare sensibilità alle problematiche geologico-applicative, riconoscere le più comuni problematiche geologico-tecniche in relazione al tipo di opera e al contesto geologico in cui questa si colloca e, valutare i più idonei ed efficaci interventi strutturali e/o accorgimenti tecnici per la corretta progettazione delle opere; e) interagire con le professionalità geologiche con proprietà delle conoscenze e della terminologia tecnica. Gli elementi di teoria consentiranno allo studente di identificare, formulare e risolvere problemi utilizzando metodi, tecniche e strumenti aggiornati, in modo da poter affrontare con successo la professione di ingegnere. La comprensione degli argomenti sono accompagnate dall’uso di linguaggio appropriato e rigoroso, utile a sviluppare la capacità di elaborazione dei concetti con piena autonomia di giudizio, a presentare i risultati e sostenere argomentazioni teoriche su temi geologico applicativi dell'Ingegneria civile-edile, con particolare riferimento a quelli riguardanti i sistemi geologici e la loro interazione con le opere di ingegneria con una sicura ed efficace comunicazione sia con interlocutori esperti nella materia che con interlocutori non specialisti e di diversa formazione. Attraverso le attività esercitative e di laboratorio lo studente deve sviluppare particolari capacità di apprendimento autonomo, mediante l’uso di strumenti e metodi, anche innovativi nel campo della geologia applicata, al fine di poter intraprendere e seguire efficacemente corsi di specializzazione post_lauream (master, seminari specialistici).

Learning Goals


Metodi didattici

Il corso viene erogato mediante lezioni frontali, esercitazioni guidate in aula e in laboratorio, ed eventuali uscite in campo. Le lezioni teoriche sono svolte alla lavagna e tramite l’utilizzo di file.ppt e video, stimolando frequentemente l'interazione con gli studenti. Le esercitazioni e le eventuali uscite in campo avvengono sotto la guida del docente e rappresentano un momento fondamentale di interazione e di partecipazione nel quale è incoraggiato il lavoro di gruppo e il confronto. Nel corso delle esercitazioni gli studenti vengono chiamati a turno ad illustrare il percorso metodologico e i risultati ottenuti in modo da: stimolare la loro capacità di formulare soluzioni elaborate in autonomia o in gruppo; acquisire abilità nella presentazione dei loro risultati; perfezionare la loro capacità di espressione utilizzando un linguaggio tecnico appropriato. Il confronto tra gli studenti è volto alla loro complessiva maturazione, che va oltre il mero apprendimento della disciplina. Le uscite in campo guidate, previste nell’ultima parte del corso, spingono lo studente con propria autonomia di giudizio ad individuare e rappresentare con proprietà di linguaggio e padronanza degli argomenti le eventuali potenziali problematiche geologico-tecniche presentate dalla situazione del caso, i criteri e le metodologie per lo studio di approfondimento del problema e le soluzioni progettuali più idonee ed efficaci.

Teaching Methods


Prerequisiti

Principi di base di chimica e fisica e materie caratterizzanti di ambito geografico/cartografico e geologico.

Prerequisites


Verifiche dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento è effettuata attraverso un esame finale che consta di una prova teorico-pratica e una prova orale. L’esame finale mira a verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati, l'approfondimento degli argomenti, la capacità di collegare le diverse tematiche del programma. Sono altresì oggetto di valutazione il rigore metodologico e la proprietà di linguaggio nell'esposizione degli argomenti. Le modalità di verifica descritte nel seguito valgono sia per gli studenti frequentanti sia per quelli non frequentanti. Non sono previste prove in itinere. La prova teorico-pratica verte su tre aspetti: a) il riconoscimento, descrizione e classificazione di n. 3 rocce (anche da atlante petrografico) e di strutture geologiche su foto; b) la lettura di cartografia tematica (geologica, geomorfologica, idrogeologica, etc.) e di sezioni geologiche, realizzazione di sezioni geologiche semplici con la relativa interpretazione dell’assetto geometrico dei corpi geologici e degli elementi strutturali presenti (faglie, pieghe, etc.); c) la discussione di un progetto individuale (elaborato) concordato in precedenza con il docente (*). * Il progetto individuale sarà un esercizio scritto, assegnato il giorno prima dell’esame e consegnato e discusso in tale sede (se l’esame si svolge di lunedì l’elaborato dovrà essere consegnato il venerdì precedente).Il progetto individuale (elaborato) ha validità per l’anno accademico in cui viene presentato. La prova teorico-pratica è valutata in trentesimi utilizzando una media (non necessariamente aritmetica) delle valutazioni date singolarmente ai tre aspetti su cui la prova verte. La prova orale verte sui contenuti dell’intero programma trattati durante le lezioni e le esercitazioni. La prova consiste generalmente nella discussione della prova teorico-pratica (punti a, b, c del precedente elenco) e nella formulazione fino asei quesiti. Se ritenuto necessario, durante la prova orale lo studente sarà chiamato a risolvere alcuni esercizi pratici che possono richiedere l'uso di una attrezzatura minima per disegnare (foglio di carta millimetrata, squadrette, goniometro, compasso, matite) e di una calcolatrice scientifica. La valutazione dell’esame finale tiene conto del risultato della prova teorico-pratica e delle risposte ai quesiti della prova orale dando a queste lo stesso peso. Per gli studenti non frequentanti sono previste le stesse modalità di verifica di quelli frequentanti.

Assessment


Programma del Corso

Il corso è suddiviso in sei capitoli che riguardano i fenomeni esogeni ed endogeni di modellazione della terra solida, l’origine e la natura delle rocce incoerenti e coerenti, le loro caratteristiche fisiche e tecniche, gli elementi di stratigrafia e tettonica, gli strumenti e metodi per il rilievo, la rappresentazione cartografica e l’interpretazione dell’assetto geologico del sottosuolo, le principali metodologie per l’investigazione del sottosuolo, le forme, gli agenti e i principali fenomeni morfogenetici, le caratteristiche idrogeologiche delle rocce e della circolazione idrica nelle diverse strutture idrogeologiche, le principali problematiche geologico-tecniche nell’interazione delle opere con il mezzo geologico e le soluzioni teoriche utili per la risoluzioni di problemi applicativi e nella progettazione e pianificazione territoriale. L'elenco degli argomenti trattati è il seguente: 1. ELEMENTI DI GEODINAMICA E DI GEOLOGIA STRUTTURALE Suddivisione dell’interno del pianeta, tettonica delle placche e principali contesti geodinamici (margini convergenti, divergenti, trasformi). Elementi di geologia strutturale - Deformazione, stress, strain. Deformazioni fragili: joints, faglie (dirette, inverse, trascorrenti, transtensive, transpressive). Deformazioni duttili: pieghe, scistosità. Deformazioni duttili-fragili: shear zone. Esercitazioni su fotografie a varia scala. 2. ELEMENTI DI LITOLOGIA I minerali e le rocce. Rocce coerenti e incoerenti. Terre e rocce. Processo magmatico, metamorfico e sedimentario. Il ciclo delle rocce. Il ciclo litogenetico. Cenni sui principali ambienti sedimentari. Riconoscimento delle rocce magmatiche, metamorfiche e sedimentarie. Principali caratteristiche tecniche, impieghi e requisiti richiesti. Esercitazioni sul riconoscimento rocce. 3. ELEMENTI DI STRATIGRAFIA E RILEVAMENTO GEOLOGICO I principi della stratigrafia e unità stratigrafiche. Tecniche di rilevamento geologico. Rappresentazione cartografica, lettura e interpretazione di carte geologiche. Realizzazione di sezioni geologiche interpretative semplici. Esercitazioni sulla realizzazione di sezioni. 4. INDAGINI PER L’ESPLORAZIONE E LA CARATTERIZZAZIONE DEL SOTTOSUOLO Metodi di prospezione: Indagini dirette (carotaggi continui, a distruzione di nucleo, trincee, pozzetti, cunicoli); Indagini indirette: prospezioni geofisiche di tipo geoelettrico (tomografie ERT 2D). Esercitazioni sull’interpretazione delle tomografie ERT. 5. ELEMENTI DI GEOMORFOLOGIA E DI IDROGEOLOGIA La geomorfologia e le principali forme del rilievo. Classificazioni e stato di attività delle frane. L’idrogeologia e lo studio delle acque sotterranee. Acqua di ritenzione e gravifica. Permeabilità e trasmissività. Il bacino idrogeologico e le caratteristiche della circolazione idrica, rocce serbatoio, acquiferi, falde freatiche e in pressione, piezometria, sorgenti e classificazione. Dati idro-meteorologici. Bilancio idrogeologico.Lettura ed interpretazione di carte geomorfologiche ed idrogeologiche. Esercitazioni sulla lettura di carte tematiche. 6. RISCHI GEOLOGICI Pericolosità e rischio sismico, vulcanico e idro-geologico. Esercitazioni sulla lettura delle carte tematiche.

Course Syllabus


Testi di riferimento: Gli argomenti affrontati nel corso sono trattati su molti libri di testo, utili anche ad approfondire e ampliare la conoscenza della disciplina. Nel corso delle lezioni vengono indicati i testi che di volta in volta riflettono meglio gli argomenti trattati in aula. I testi di riferimento, in parte disponibili nella biblioteca del Dipartimento e dello SBA, sono: Pompeo Casati. Scienze della Terra. Volume 1. Elementi di Geologia Generale. Scesi L., Papini M., Gattinoni P. (2006) – “Geologia Applicata (Vol. 1)”. 2a ed. Casa Editrice Ambrosiana. Pietro Célico (2003) - Elementi di Idrogeologia. Liguori Editore, 147 PP., ISBN-13 978 - 88 - 207 - 1875 – 6. Gonzalez De Vallejo L.I. (2005) – “Geoingegneria”. Pearson Education Italia. Canuti P., Crescenti U., Francani V. (2008) – “Geologia applicata all’ambiente” Casa Editrice Ambrosiana. Materiale fornito dal docente.

Elenco delle unità didattiche costituenti l'insegnamento

Docente: ROBERTA SOMMA

Orario di Ricevimento - ROBERTA SOMMA

GiornoOra inizioOra fineLuogo
Venerdì 14:00 17:00Ex-Facoltà di Scienze MM.FF.NN.
Note: Ai fini organizzativi, si riceve preferibilmente previa appuntamento fissato tramite email.
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