Anno: 3 Periodo:2 Lezioni, esercitazioni, laboratori: 6+2(ore settimanali) Docente: Giannantonio Bottino
La prima parte del corso riguarda la definizione di alcuni aspetti fondamentali di mineralogia, la classificazione e descrizione dei principali litotipi ed una rassegna dei principali fenomeni geologici; tutti questi argomenti, pur se trattati in estrema sintesi, sono da considerarsi fon-damentali per la comprensione dei successivi argomenti applicativi.
La seconda parte illustra in maniera dettagliata i principali argomenti che fanno capo agli aspetti applicativi delle scienze geologiche. Essa comprende: l'analisi delle tecniche di esame del sottosuolo; metodologia di rilevamento e redazione di carte geologiche e tecniche; carat-terizzazione tecnica e tecnologica di rocce e terreni: aspetti fondamentali di idrogeologia volti sia alla caratterizzazione della risorsa acqua e sia alla descrizione della interrelazione acqua -terreno; problematiche connesse alla messa a discarica di vari tipi di rifiuti; classificazione, studio e metodi di controllo di fenomeni di dissesto, sia connessi con la dinamica dei versanti che legati ad eventi di tipo alluvionale; metodologia di valutazione del rischio, per quanto concerne fenomeni franosi e sismici; aspetti geoapplicativi connessi alla progettazione e co-struzione di dighe, strade e ferrovie, fondazioni.
PROGRAMMA
Elementi di mineralogia. [2 lezioni]
Caratteristiche fisico-chimiche dei principali minerali costituenti essenziali delle rocce.
Metodi di studio: riconoscimento microscopico e diffrattometrico ai raggi X.
Processi genetici, diagenesi, alterazione.
Elementi di petrografia applicata. [5 lez.]
Caratteristiche fisico-chimiche delle rocce in funzione della mineralogia, genesi, struttura e tessitura.
Principali caratteristiche tecniche delle rocce.
Prove di laboratorio per la caratterizzazione tecnica e tecnologica delle rocce.
Prove di laboratorio per la caratterizzazione geotecnica di terreni e rocce sciolte.
Classificazione, caratteristiche mineralogiche, tessiturali e strutturali delle rocce magmatiche, sedimentarie e metamorfiche.
Idoneità dei vari litotipi ad essere impiegati come pietre ornamentali ed in vari campi dell'in-dustria.
Elementi di geologia. [3 lez.]
Geodinamica interna, teoria della tettonica a zolle, fenomeni magmatici, elementi per la valu-tazione del rischio vulcanico.
Geodinamica esterna, modellamento morfologico legato all'azione eolica, dei ghiacciai e delle acque.
Ambienti sedimentari, definizione di sequenzadifaciessedimentarie.
Geometria e caratteristiche fisiche dei corpi sedimentari (strati, lenti, banchi).
Suddivisioni stratigrafiche, cicli sedimentari, cronologia geologica.
Elementi di tettonica: pieghe, faglie, sovrascorrimenti e discordanze angolari.
Indagini geologico-tecniche. [4Iez.]
Metodologia per il rilevamento e la redazione di carte geologiche e tematiche.
Aereofotointerpretazione e remote sensing applicati all'analisi geologica e morfologica del territorio.
Rilevamento strutturale delle discontinuità degli ammassi rocciosi.
Sondaggi meccanici e prove in situ (Lugeon, penetrometriche e pressiometriche).
Applicazioni di alcuni metodi di indagine geofisica alla prospezione geognostica.
Fondamenti di idrogeologia applicata. [6Iez.]
Porosità, permeabilità, acqua capillare, pellicolare e gravifica; legge di Darcy.
Bilancio idrogeologico, struttura idrogeologica.
Geometria della falda, vari tipi di falda in funzione delle caratteristiche geologicostrutturali e morfologiche.
Classificazione delle sorgenti in funzione della struttura idrogeologica e della portata.
Metodi di rilevamento di dati idrogeologici; stesura di carte idrogeologiche.
Tipi di opere di captazione di sorgenti; emungimento di una falda tramite pozzi.
Rischi connessi con lo sfruttamento delle risorse idriche: subsidenza ed inquinamento delle falde; elaborazione di carte della vulnerabilità.
Sistemi di protezione delle sorgenti e dei pozzi; valutazione delle aree di rispetto.
Aspetti normativi e costruttivi di impianti per la messa a discarica di rifiuti di vario tipo; si-stemi di controllo delle dispersioni di sostanze tossiche e di interventi di disinquinamento.
Problematiche geoapplicative connesse alla stabilità dei pendii. [9 lez.]
Fenomeni di intensa erosione in funzione delle caratteristiche geolitologiche, morfologiche e climatiche.
Fattori predisponenti e cause scatenanti dei fenomeni franosi.
Classificazione delle frane in funzione delle caratteristiche morfologiche, litologiche e del tipo di cinematismo.
Fenomeni franosi particolari: creeping, deformazioni gravitative profonde, paleofrane.
Metodi di studio di frane ed elaborazione dei dati rilevati; cartografia geologico-tecnica della franosità.
Metodologia per la valutazione del rischio in aree potenzialmente franose.
Criteri per la progettazione e tipologie di interventi preventivi ed a bonifica di fenomeni fra-nosi.
Cenni su fenomeni connessi ad eventi alluvionali. [3Iez.]
Cenni di dinamica fluviale: portata e trasporto solido in funzione delle caratteristiche geomor-fologiche e degli eventi meteorici.
Misure di prevenzione del rischio connesso con le piene fluviali e tipologie di interventi sui corsi d'acqua.
Sistemi di studio e controllo di colate detritiche; metodi di stabilizzazione di conoidi alluvio-nali.
Aspetti geoapplicativi connessi con la progettazione di opere di ingegneria. [5 lez.]
Interazione fra il terreno di fondazione ed i vari tipi di strutture; valutazione della capacità portante dei terreni.
Criteri di scelta dei diversi tipi di fondazione in funzione delle caratteristiche dei terreni; fon-dazioni su pendii instabili.
Elementi geologici che intervengono nella valutazione del rischio sismico; effetti che il sisma può indurre sulle fondazioni.
Tipi di diga in rapporto alle caratteristiche morfologiche e geologiche del sito.
Valutazione dell'idoneità di un bacino di ritenuta riguardo alle condizioni idrogeologiche ed alla stabilità dei versanti.
Aspetti geologico-tecnici connessi con lo studio e la progettazione di un tracciato stradale e ferroviario.
Valutazione dell'impatto di grandi ingegneristiche relativamente agli geologici e geo-morfologici dell'ambiente.
ESERCITAZIONI
l. Analisi e riconoscimento macroscopico di campioni di rocce di vario tipo.
2. esercitazioni]
3. Esame ed interpretazione di carte geologiche e tecniche; elaborazione di profili geologici interpretativi. [4 eserc.]
4. Elaborazione di dati geologici e geognostici per la stesura di una relazione tecnica relativa ad un progetto di massima di un tracciato stradale ed un inter,ento a bonifica di fenomeni franosi. [4 eserc.]
5. Visite tecniche, sul terreno, per l'esame di fenomeni franosi con relativi interventi a boni-fica, di aree interessate da eventi alluvionali e di sorgenti con relativi problemi di capta-zione. [3-4 intere giornate di escursione]
BIBLIOGRAFIA
Copia degli acetati presentati nelle lezioni sarà distribuita durante il corso.
Testi per approfondimenti: .
A. Desio,Geologia applicata all'ingegneria,Hoepli.
J. Letourneur,Géologie du Génie Civi/,Col in.
F. Ippolito F. [et al.],Geologia tecnica per ingegneri e geologi,ISEDI.
P.H. Rahn,Engineering geology,Elsevier.
ESAME
La prova di esame verrà svolta oralmente e verterà tutti gli argomenti trattati duranteilcorso.
Nell'ambito della prova verranno discussi gli elaborati che ogni allievo avrà svolto durante l'anno e verrà altresì richiesto il riconoscimento e la descrizione di campioni di rocce.