(Tuttigliindir..tranneAmbiente)
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Anno:periodo 2.3:1 Lezioni,esercitazioni,laboratori :80+20+12 (ore,nell'interoperiodo) Docen te:Giuseppina Acqu arone
Ilcorsohalo scopo di fornireconoscenzedibaserelative allecaratteristiche tecnologiche e di impiegodei materialiutilizzatinel campodell'ingegneria edile . Sono trattatiproblemirelativi alle prestazioni in opera deimateri ali edalcune implicazioni ambientali.
REQUISITI
Corsi diChimicaediFisica.
PROGRAMM A - Le acque.
Generalità. Acque meteoriche,disuperficie,sotterranee.
Acqueperusoindustriale Analisidi un'acqua.
Durezza: determinazione sperimentale. Trattamenti delle acque: sedirnentazione, coa-gulazione,filtrazione,degasaggio,abbattimento delladurezza.
Fragi lità caustica.
Dem ineralizzazione:
a) Con resinescambiatrici; strutturaepreparazionedelle resine;l'abbattiment odelladurezza con resine sodiche.
b) Distillazione. Termocompress ione e multiplo effetto.
c) Condensazione. Flashevapo ration.
Dissalazioneper congelame nto,elettrodialisi,osmosi inversa.
Acquediscarico
La autodepurazionedelleacquesuperficial i.
Determin azionedelgradodi inquinamento:800,COD.
Trattamentidi depurazione :meccanici:grigliatura, rnacinazione, sedimentazione;biologici : marcite,lettipercolanti,fanghiattivi.
Eliminazionedeiresidui industriali.
Acquepotabili
Requisitiorganolettici e chimici.
Saggidi potabilit à. Trattamenti meccan ici. Sterilizzazio ne.
Unimpiantodipotabili zzazione. - fcombustibili
Definizione. Classificazio ne dei combustibili .
Potere calorificosuperiore edinferiore. CalcolodiQseQidadeltaH. Aria teoricadi combustion e. Volume e comp osizionedei fumierelati vicalcoli.
Combustioneconeccesso di aria: conseguentecomposizionedei fumierelativicalcoli.
Temperatura teoricadicombu stione. Idemconeccessodiaria e preriscald ament odi aria e o combustibile. Effetti delladissociazionetermicadiC0 2 e 1-120.
Perdita al cam ino.
Temperatura di ignizio ne, limiti di infiamm abil ità.
Poten zialeterm ico.
- Carburanti(cenni)
Analisi dei prodotti di distillazione del petroli o e dei successivi trattamenti di craking, hydrocraking,reforming.
Classificaz ione dei carburanti,numero diottano,numerodipuntodianilina,indice diesel.
Inquinamentoda carburanti.
- Diagrammidi stato Generalitàeregola di Gibbs.
Diagrammidistato binari
Miscibilitàcompletaallostato liquido e:
I.Immiscib ilità allostatosolido;
idemcon formazionedi un comp ostointermediochefonde a)congruente, b)incongruente.
2. Miscibilità completaallostatosolido.
3. Miscibilitàparziale allostatosolido
a)conformazione di eutettico, b)contrasformazio ne peritettica.
Diagrammidistato ternari
Rappresenta zionee letturadellecomposizioni. Lettura del diagramm atemari odi trecostituenti
a)chenonformanocompo stiintermed i;b)che formanouncomposto intermedio che fonde congruente; c)idemche fondeincongruen te.
- Materialiceramici Definizione egeneralità. Materieprime
Lasilice: struttura e diagrammadi stato. Strutturadei silicatiedelle argi lle. Cottura della caolinit e,diagramm adi statoSi02 -AI203' Cennisulla sinterizzazione.
Tecnologia deiprodotticeramici
Estrazione. Atmosfe rizzazione. Macinazione. Formaturaa)a secco,b) aplastico, c)acolo.
Plastometro.
Essiccazione: Generalità. Essiccatoia cameraedatunnel. Essiccatoiad umiditàcon trollata Cottura: Forni discontinui e continui.
Prodotti ceramici
Laterizi e terrecotte. Faenze e maioliche. Terraglie tenere e forti. Il cotto forte e la rno-nocottura. Ilgres. Leporcellane.
- Proprietà eprove deimateriali ceramici
Densitàreale ed apparente . Porositàreale edapparente.
Proprietàtermiche. Generalità. Dipendenzadal tipo di legame e dalla struttura cristallin a.
Calo re specifico, coefficiente di dilatazio ne lineare e volumetrica, resistenza agli sbalzi termici.
Proprietà meccan iche. Curva carico - deformazione e modul odi elasticità. Resistenza a trazione e fratturafragile. Resistenza a compressione.
Correlazio nie tabelle.
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- lleganti
Definizione e classificazione. Lapresa el'indurimento.
Legantiaerei
Calceaerea. Materieprime e produ zione. Spegnimento. Classificaz ione. Messa in opera.
Requisiti eprove.
Gesso. Materiaprima,produzioneemessainopera. Idrolisi edazione corrosiva sulferro.
CementoSorel.
Leganti idraulici
Cementoportland. Materieprime. Cottura. Costituenti mineralogiciemodulidei cementi. L'idratazione delportland. Causedialterazione:a) interne, CaO,MgO,... b) esterne,azione delleacque dilavanti,della C02, delleacquesolfatiche.
Cementopozzolanico.
Cemento d'altoforno.
Cementoalluminoso.
- lcalcestruzzi
Costituentideicalcestruzzi,caratteristichee dosaggio. Additiv i:accelerantieritardanti della presa e induriment o. fluidificanti. Prove sui calcestruzzi. Calcestruzzi leggeri.
Precompressi.
- Vetri
Struttura dei materiali vetros i; ossidi formatori di vetro, modificatori, intermedi. Com-portament o al riscaldamento: velocità di nucleazione e di accrescimento dei cristalli.
Compos izionee proprietàdelvetro.
Tecnologia dell'etra. Materie prime. Forni da vetro. Smerigliaturaelucidatura. Ricottur a.
Vetritemprati,disicurezzae armati.
- Vetroceramici - Materialiferrosi
L'altoforno:materie prime edequilibridiriduzionedegliossid idiferro. Diagrammi distato Fe-Fe3CcFc-C.
Struttura eproprietà:lastrutturadei metalli e idifetti reticolari. Difetti puntiformi,lineari e planari. Ledislocazioni edil loromovimento.
Provesui materiali ferrosi.
Le ghise . Ghise di prima e diseconda fusione; tecniche di fusione; ghisa bianca, grigia, malleabile,globulare.
Gli acciai . Acciai al carbonio. Trattamentitermici degli acciai:ricottur a,normalizzazione, tempra,rinven imento,ricotturad'officina;temprainterrotta ebainitica.
Trattamenti superficiali degli acciai: tempra superficiale, cementazione, nitrurazione, carbonitrurazione.
Classificazione degli acciai: alcuni esempi. Acciai da carpenteria e da armatura di cal-cestruzzi. Acciai speciali:alfogeni(diagramma Fe-Cu) e austeni tizzanti(diagramma Fe- i).
Alcuni acciai speciali.
- Metalli nonferrosi
11rame. Proprietà e sueleghefondamentali.
L'allum inio. Propri età esue leghe fondamentali.
- Corrosionedeimat erialimetallici Il meccanismodicorros ione.
Sistemiprotetti vi:rivestimento con metalli,passivazione,altri trattamentichimicisuperficiali;
rivestimentoconbitumi. Vetrine e vernici.
- Materialibituminosi
Bitumi e asfalti. Campi diutilizzazione. Prove sui materialibituminosi.
- Vetrineesmalti
Generalità ematerie prime. Tecnichedi applicazio ne. Sma lti per materia li metallici.
- Allipolimeri
Generalità. I meccanismi di polimerizzazione. Struttura e proprietà polimeri. Classifi -cazione. Alti polim eridi maggiorrilevanza. Additivi. Tecno logiadei polimeri.
- Vernicie pitture
Costituzioneeclassificazione. Vernicisintetichegrasse e bituminose . Pittur e.
R 6021 Topografia A
(Indir.Ambiente,Pianif.e gestoterritoriale)
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Anno:periodo2:2 Lezioni,esercitazioni,laboratori:4+4(0)+0(4)(ore settimanali) Docente:Barbara Betti,Fulvio Rinaudo
Ilcorsosiproponediforn ire aglistudenti un'am pia edapprofo ndita panorami cadeimoderni metodi per ilposizionamento e delletecniche per il trattamento delle misure topografic he, tenendo conto dell'impatto che le nuove metodologie tridimensionali hanno avuto sulla filosofiagenerale delrilievo del territorio. Particolare attenzioneverràrivoltaalle moderne strumentazioni topografiche e alle tecnologie di posizionamentobasate su segnali provenienti dasatelliti artificiali,nonché alle metodologieanalitiche per iltrattamento dei dati suddetti.
L'ut ilizzodelle metodologiesopradescritte permetteràagli studenti di rilevare e compensare una rete tridimensionale. La compensazione avverrà dopo una serie di esercitazioni al computer sull'utili zzo diun moderno soft ware per la comparazione della più generale rete topografica. Dei metodi descritti verranno poi analizzati gli impieghi nel campo dell'ingegneria per l'ambie nte e il territorio come, ad esempio, la rappresent azione ed il controllodelterr itorio afini protezion istici.
REQUISITI
Si richiede allo studente il possesso delle nozioni fomite dai corsi di Analisi matematica, GeometriaeFisica.
PROGRAMMA
- Introduzionealcorso. [I ora]
- Elementidi statistica. [7ore]
Elemen ti di teoria della probabili tà:variabilicasualie statistichea unadimensio ne; lamedia;
la varianza ela legge di propagazione della varianza;la diseguagl ianza di Tchebyc heff; la variabilecasuale n-dimensionale,mediae covarianza;leggedi propagazione della covarianza, il coefficientedi correlazio nelineare;ilteorema centraledella statistica.
- Trattamento delleosservazioni. [8 ore]
Variabile campionari a:statistiche estimatori;correttezzae consistenza;il metodo dei minimi quadrati; formul azione generale del problema (caso lineare); soluzione del problema di minimiquadrati; stimatori diosservab ili eparametri;covarianza degli stimatori estima della varianza;problem idi stima non lineari.
- Elementi digeodesia. [7ore]
Campo della gravità terrestre;campo della gravità normale, camp o anomalo e deviazione della vertica le;geoide, sferoide ed ellissoi de terrestre;geometria dell'ellissoide;il teorema della geodesiaopera tiva;sistemi diriferim ento e sistemi dicoordinate:loro ambito divalidità . - Cartografia. [7 ore]
Rappresentazione dell'ellissoide sul piano; classificazione delle rappresentazio ni carto -grafiche; equazioni differenziali delle rappresentazioni cartografiche; la rapp resentazione conforme di Gauss;la cartografia ufficialeitaliana.
- Operazionidi rilievotopogrufi co. [12 ore]
Metodi per il rilievo planimetrico ; osserva bili per il rilievo planimetrico; reti di inqua-drame nto dei rilievi a diversa scala e a diversa dimension e; triangolazione, trilate razione, poligonali; rilievo di dettag lio; compensazione minim i quadrat i delle reti plan im etr ich e;
simulaz ioneedottim izzazione; metodiper il rilievo altime trico: livellazi on etrigon om etrica e iivell azione geome trica; compensazione minim i quadratidelle ret i altime triche; sim ulaz ione ed ottim izzazione; metodi per il rilievo trid imensionale; re ti tridimension ali : siste mi di rifer imento ed equazioni di osservazione; compe nsazione min im i quad rati delle reti tridimensionali.
- GPs. [6 ore )
Tecniche mod erne per il posizron ament o: il GPS, descriz ione del metodo, equazioni di osservazione, compensazione edesecuzio ne diret i GPS;compe nsazione congi un ta di misure topograficheclassiche edi misur e GPS.
- Elementidifotogrammetria. [6ore)
Defin izion e di base; fonda me nti ana litici; il progetto del volo; l'ap poggio e la restituzion e ; stru me nti rest ituto ri;cen nidi trian gol azion e aerea.
ESERCITAZIONI
I. Esercizi diprobabilità. [2 ore)
2. Esercizisullevariabilicas ua lie statist iche mon odimen sion ali. [3ore]
3. Esercizisullevariabili causa lie statistichen-dime ns iona li. [2ore)
4.'Applicazione dellaleggedipropagaz ion edella covaria nza a prob lem itop og rafi ci. [3ore) 5. Esercizi minimi quadrat ilineari:compensazionedi unarete di livellazionegeometrica. [2
ore]
6. Esercizimini mi quadr at inonlinear i:compensazionediuna rete planimetrica. [4ore) 7. Letturaed interp retazio ne delle carte;esercizi sullacartadiGauss. [4ore ]
LABORATORIO
I.Metodologie e stru me nti perlamisuradi ango li. [4ore]
2. Metodol ogi e e stru me nti perla misuradelledistan ze. [12ore]
3.Metodo log iee stru me nti perlamisuradeidisli velli . [3ore]
4. Esercitazioni al calcolato re sull' utilizzo di un pro gramma per la progettazione e com -pensazione dell a più genera le rete top ografic a e app licazioni ai casi di ret i simulate e rile vate. [IOore)
5. Rilievo ecompen sazionediuna rete plano -al timetrica. [12ore]
6. Esercitaz ione sull'utilizzo del GPS. [4ore)
BIBLIOGRA FIA Testi diriferime nto:
G.lnghilleri,Topografia generale,UTE T, Tor ino,1970.
F.Sansò,Il trattamento statistico dellemisure,CLUP,Milano,1990.
Testi ausili ari,per approfondim enti:
K.Krau ss,Fotogrammetria(trad.S.Dequal),Levrotto& Bella,Torino, 1994.
G. Bezoari , C.Monti,A. Sei vini,Fondamenti dirilevamentogenerale,Hoepli,Milano,1984.
T.J. Blachut, A. Chrzanowski,l.H.Saas tamoi nen, Urbansurveyingand mappin g, Springer, New York, 1979.
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ESAME
L'esam e è suddiviso in unaprov a scrittaed unaprova orale.
La prova scritta consiste nello svolgime nto di un esercizio di comp ensazion e di una rete topografica.
Laprova oralecomprende una serie didoma nde riguardant i il programma svolto durant ele lezioni e le esercitazio nidelcorso. Adessa si accede solo se laprova scritta ha avuto esito positivo. Gli studen ti che frequ entano regolarm ente il corso possono superare una part e dell'esam e sostenendo due compitini:
l. compitino: si terrà nell a settima na success iva al termine delle lezion i di statisnca e trattam ent o delle osservaz ioni in orari da concorda re con gli stude nti e comunque non coincidenti con altri impegnididatti ci ;
2. compitino: si terr à nella settima na success iva al termine delle lezioni di geodesia e cartog rafia inorari daconcordarecon glistude ntiecomunque coincide nticon altriimpeg ni didatt ici. Tuttii compitini devono esseresupera ticonesito positi vo.
Durante il l. appello dell a sessione estiva verrà prop osto un voto compl essivo sulla prima partedell'esam e chetieneconto dei risultaticonseg uiti nei due compitini. Lo stude nte pot rà accett are ilvoto proposto oppure decid ere di sostenere l'esam etradi zionale. Èconsentito il recupero dei compitini. Tale recuperodovrà avvenire in corri spond en za di unodeitre appelli previstiperla sessioneestiva. Apartir edallasessione autunna le lostude nte dovr à comunque sostenere l'esam e completo.
R 602 2 Topografia B
(lndir.Difesadelsuolo,Georisorse,Geotecnologie)
Anno:periodo 2,3:2 Lezioni,esercitazion i,laboratori:4+4 (ore settimanali) Docente: GiulianoComoglio, Fulvio Rinaudo
Laparola topografia significa letteralmente descrizione grafica e metrica deiluoghi. In questo corso vengono impartiti i principali concetti teorici e pratici delle operazioni di misura (classiche e moderne)e di calcolo(statistica) relativi ai metodi di rilievo.
Ampio spazio viene anche dedicato al problema della rappresentazione del territorio. La cartografia resta l'elemento di base essenziale per la progettazione di tutte le opere che interagiscono con il territorio.
Questa disciplinafornisceglistrumentidibasegeneraliindispensa bili per chidov~àoccuparsi della corretta gestio ne del territorio ed è propedeutica ai corsi di approfondime nto come Fotogramm etria,Cartografi a numericae Telerilevamento.
REQUISITI
Si richiede allo studente il possesso delle nozioni fomite dai corsi di Analisi matematica, GeometriaeFisica.
PROGRAMMA - Statistica. [14 ore]
Variabilestatisticaad una dimensione, La variabile casuale. Operazioni tra variabili casuali.
Distribuzione di Gauss. Principio di massimaverosimiglianza. Principio dei minim iquadrati.
Misura indirettadi più grandezze con un numero esuberante di osservazioni.
- Geodesia. [12ore]
Equazione del geoide. Ellissoi de di rotazione. Equazioni delle geode tiche. Campo geodetico. Campo topografico. Calcolo delle coordinate sull'ellissoide.'
- Cartografi a. [4 ore]
Moduli di deform azi one lineare, areale e angolare. Equazioni differenziali delle carte conformi. LacartadiGauss. Lacartografiaufficiale italiana.
- Metodi di rilievo. [8ore]
Compensazione rigoro sa delle reti planimetrich e. Compensazione rigorosa delle reti altimetriche.
- Misuradelle distanze. [4 ore]
Equazione fondamentale dei distanziometri ad onde. Metodi di misura ad impulsi.
Descrizione degli strumenti e delle principaliapplicazioni.
- Misura dei dislivelli. [4ore]
Livellazio negeometrica. Livellazione trigonometrica.
- Misure GPS. [6 ore]
Ilsistema NA VSTAR GPS. Struttura del segnale. Modalitàpseudo-range. Misuradifase.
Equazione fondamentale. Compensazi onedelle misure.
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ESERCITAZIONI Statistica. [8 ore
l
Variabile statistica e variabile casuale. Operazioni tra variabili casuali. Compensazione rigorosaai minimi quadratidi una rete planimetric ae di unarete altimetrica.
Cartografi a. [4ore]
La cartografi aufficiale italiana. Concettodicartografia numerica.
Metodidirilievo. [12 ore]
Rilievo di una linea di livellazione geometrica . Poligonal i: aperte vincolate agli estrem i, chiuse. Compensaz ione empirica.
Misuradelledistanze. [4ore]
Metodidiretti,indirettie distanziomet riadonde.
Misuradegliangoli. [14ore]
Schemadel teodolite,messain stazione,cond izionidi rettifica. Misura degli angoli azimutali e zenitali.
Misuradeidislivelli. [IO ore]
Livelli automatici edelettronici,condizione di rettifica. Livellazionegeometricadalmezzo.
Esecuzione diuna battuta di livellazione.
BIBLIOGR AFIA
G.Inghilleri,Topografia generale,UTET, Torino,1970 (esaurito).
G.Bezoari,C.Monti,A.Selvini,Topografia e cartografia,Hoep li, Milano,1992.
ESAME
L'esame è suddiviso in una prova praticae una prova orale. La prova pratica consiste nella misura di una grandezza topografica (angolo, distanza,dislivello). La prova oralecomprende una serie di domande riguardanti il programma svolto durante le lezioni e le esercitazion idel corso. Ad essa si accede solo se la prova pratica ha avuto esito positivo. Gli studenti che frequentano regolarmente il corso possono superare l'esame sostenendo una serie di tre esoneri:
1.colloquio. Si terrànella settimana successiva al termine delle lezioni di statistica,geodesia e cartografia,in orari non coincidenti con altri impegni didattici;
2.colloquio. Si terrànella settimana successiva al terminedelle lezioni di metodi di rilievo , misuradelle distanze ,GPS, in orari non coincidenti con altri impegni didattici;
3. colloquioe provapratica . Si terrànella settimana successivaal termine delle esercitazioni in orari non coincidenticonaltri impegni didattici .
Tutti gli esoneri.devonoessere superaticon esito positivo.
Duranteil I. appello della sessioneestiva verrà proposto unvoto comp lessivodi esame che tiene conto dei risultaticonseguitinei tre esoneri. Lo studente potrà accettareilvotoproposto oppuredecideredi sostenere l'esametradizionale. Èconsentito il recupero diunsoloesonero fallito. Tale recupero dovrà avvenire incorrispondenza diunodei tre appelli previsti-per la sessione estiva. A partire dalla sessione autunna le lo studente dovrà comunque sostenere l'esame completo.