Geologia applicata per la salvaguardia dei beni archeologici ed architettonici
A.A. 2019/2020
Obiettivi formativi
Il corso si prefigge l'obbiettivo di fornire gli strumenti conosciti geologici e geologico tecnici per la comprensione dei fenomeni naturali che condizionano lo sviluppo e la fruizione dei beni culturali paesaggistici e/o architettonici. Inoltre lo studente dovrà acquisire una adeguata preparazione che gli consenta rapporti multidisciplinari con le altre figure professionali che si occupano della protezione e gestione dei beni.
Risultati apprendimento attesi
Alla fine del corso lo studente avrà acquisito le conoscenze di base relative alla reologia dei mezzi geologici (terre rocce e ammassi rocciosi) i dei principali processi geotecnici e geomorfologici a cui possono essere soggetti. Saprà dunque formulare ragionevoli ipotesi sulle principali problematiche che possono condizionare la salvaguardia e fruizione di beni culturali, paesaggistici e subordinatamente architettonici, in relazione al contesto geologico tecnico in cui si inseriscono. Possiederà un glossario geologico-tecnico adeguato a comprendere i contenuti di documenti geologico-applicativi, anche cartografie tematiche di suscettibilità al dissesto, pericolosità e rischio.
Periodo: Primo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
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Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Primo semestre
Programma
Introduzione: Cos'è la geologia applicata? Quali sono i campi di applicazione? Quali gli strumenti di indagine? Quali sono i mezzi geologici?
TERRENI : Ambienti genetici : Caratteristiche fisiche dei terreni: Proprietà dei singoli granuli. Proprietà degli aggregati. Densità relativa. Limiti di consistenza. Sistemi di classificazione geotecnica (USCS). L'acqua nel sottosuolo. Reologia dei terreni : Principio degli sforzi efficaci. Tensioni geostatiche ed effetto della falda libera e confinata. Fenomeni di consolidazione (prove edometriche). Resistenza al taglio (prove di compressione monoassiale, triassiale; prove di taglio diretto).
AMMASSI ROCCIOSI: roccia intatta + discontinuità; mezzo continuo o discontinuo? Proprietà delle rocce intatte: Proprietà indice. Resistenza e deformabilità. Prove geomeccaniche di laboratorio (prova a carico puntiforme; prove di compressione monoassiale e triassiale; prova di compressione diametrale; prova di trazione diretta). Classificazione tecnica delle rocce. Proprietà dei giunti in roccia: Resistenza al taglio lungo discontinuità (Rugosità - JRC; resistenza a compressione - JCS). Ammassi rocciosi : descrizione e classificazione geomeccanica degli ammassi secondo Bieniawski (RMR).
LA SALVAGUARDIA DEI BENI CULTURALI : APPLICAZIONI A SCALA LOCALE e APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE. Problemi di stabilità dei versanti : Classificazioni e cause delle frane. Esempi applicati ai beni paesaggistici e architettonici. Problemi di fondazioni: Tipologie di fondazioni, carico a rottura e cedimenti. Esempi applicati ai beni architettonici. Cause geotecniche dei dissesti di edifici storici e monumentali: Degrado dei materiali, subsidenza per emungimento fluidi o scavo di gallerie, deformazioni indotte da scavi, variazioni di carico e d'uso. Sismicità : stabilità dei versanti, liquefazione delle sabbie. Indagini sulle strutture: Tecniche e strumenti di misura e monitoraggio delle lesioni, spostamenti e rotazioni delle strutture in elevazione e di fondazione. Tecniche di consolidamento: Sottomurazione, sottofondazione, iniezioni, jet grouting. Esempi applicativi.
LA SALVAGUARDIA DEI BENI CULTURALI : APPLICAZIONI A PICCOLA SCALA, CARTOGRAFIA di PERICOLOSITA' e RISCHIO IDROGEOLOGICO. Concetti generali: - Definizione ed esempi di pericolosità, vulnerabilita' e rischio. FRANE: Zonazione delle aree in frana con esempi applicati ai beni paesaggistici e architettonici. EROSIONE: Effetti sul territorio in diversi contesti ambientali; metodi di valutazione; fattori di influenza. ALLUVIONI: Determinazione fasce di rispetto; metodi di valutazione; fattori di influenza; vincoli paesaggistici e architettonici.
TERRENI : Ambienti genetici : Caratteristiche fisiche dei terreni: Proprietà dei singoli granuli. Proprietà degli aggregati. Densità relativa. Limiti di consistenza. Sistemi di classificazione geotecnica (USCS). L'acqua nel sottosuolo. Reologia dei terreni : Principio degli sforzi efficaci. Tensioni geostatiche ed effetto della falda libera e confinata. Fenomeni di consolidazione (prove edometriche). Resistenza al taglio (prove di compressione monoassiale, triassiale; prove di taglio diretto).
AMMASSI ROCCIOSI: roccia intatta + discontinuità; mezzo continuo o discontinuo? Proprietà delle rocce intatte: Proprietà indice. Resistenza e deformabilità. Prove geomeccaniche di laboratorio (prova a carico puntiforme; prove di compressione monoassiale e triassiale; prova di compressione diametrale; prova di trazione diretta). Classificazione tecnica delle rocce. Proprietà dei giunti in roccia: Resistenza al taglio lungo discontinuità (Rugosità - JRC; resistenza a compressione - JCS). Ammassi rocciosi : descrizione e classificazione geomeccanica degli ammassi secondo Bieniawski (RMR).
LA SALVAGUARDIA DEI BENI CULTURALI : APPLICAZIONI A SCALA LOCALE e APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE. Problemi di stabilità dei versanti : Classificazioni e cause delle frane. Esempi applicati ai beni paesaggistici e architettonici. Problemi di fondazioni: Tipologie di fondazioni, carico a rottura e cedimenti. Esempi applicati ai beni architettonici. Cause geotecniche dei dissesti di edifici storici e monumentali: Degrado dei materiali, subsidenza per emungimento fluidi o scavo di gallerie, deformazioni indotte da scavi, variazioni di carico e d'uso. Sismicità : stabilità dei versanti, liquefazione delle sabbie. Indagini sulle strutture: Tecniche e strumenti di misura e monitoraggio delle lesioni, spostamenti e rotazioni delle strutture in elevazione e di fondazione. Tecniche di consolidamento: Sottomurazione, sottofondazione, iniezioni, jet grouting. Esempi applicativi.
LA SALVAGUARDIA DEI BENI CULTURALI : APPLICAZIONI A PICCOLA SCALA, CARTOGRAFIA di PERICOLOSITA' e RISCHIO IDROGEOLOGICO. Concetti generali: - Definizione ed esempi di pericolosità, vulnerabilita' e rischio. FRANE: Zonazione delle aree in frana con esempi applicati ai beni paesaggistici e architettonici. EROSIONE: Effetti sul territorio in diversi contesti ambientali; metodi di valutazione; fattori di influenza. ALLUVIONI: Determinazione fasce di rispetto; metodi di valutazione; fattori di influenza; vincoli paesaggistici e architettonici.
Prerequisiti
L'insegnamento richiede conoscenze di base di mineralogia, petrografia e geomorfologia.
Metodi didattici
L'insegnamento prevede lezioni frontali (6 CFU) di introduzione e approfondimento delle tematiche anche attraverso la presentazioni di casi reali di applicazione.
Materiale di riferimento
· Materiale didattico fornito dai docenti
· Articoli di approfondimento riguardanti casi studio applicativi
· Luis. I Gonzales De Vallejo (2005): " Geoingegneria" Pearson Editucational Italia s.r.l. (2006)
· Articoli di approfondimento riguardanti casi studio applicativi
· Luis. I Gonzales De Vallejo (2005): " Geoingegneria" Pearson Editucational Italia s.r.l. (2006)
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Presentazione di un caso di studio inerente alla tematiche trattate nel corso e colloquio orale di verifica delle conoscenze sugli argomenti a programma.
GEO/05 - GEOLOGIA APPLICATA - CFU: 6
Lezioni: 48 ore
Docenti:
Apuani Tiziana, Cecinato Francesco
Turni:
Docente/i
Ricevimento:
Su appuntamento
Ufficio del docente via Mangiagalli 34 (Milano), piano terra, oppure su MS Teams