Docente/i: Carlo Giovanni Lai  

Denominazione del corso: Fondazioni e opere di sostegno
Codice del corso: 064127
Corso di laurea: Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio, Ingegneria Civile
Settore scientifico disciplinare: ICAR/09
Crediti formativi: CFU 6
Sito web del corso: http://www.roseschool.it/download/Fondazioni/

Obiettivi formativi specifici

Il corso ha per scopo l’applicazione dei principi della geotecnica e di tecnica delle costruzioni alla progettazione e al calcolo di sistemi fondazionali e opere di sostegno delle terre. Il corso comprende ore di lezione durante le quali verranno svolti gli argomenti di teoria ed ore di esercitazione dedicate alla soluzione di problemi di ingegneria delle fondazioni. Lo studente al termine del corso dovrà essere in grado di applicare i principi della geotecnica alla progettazione e al calcolo delle più comuni strutture di fondazione e di sostegno delle terre.

Programma del corso

Primo modulo didattico (8L+2E): Concetti introduttivi. Tipologie di fondazione e di opere di sostegno delle terre. Richiami di meccanica dei terreni. Materiali a grana fine e a grana grossa. Principio degli sforzi efficaci, tensioni geostatiche, percorsi di sollecitazione nel piano Mohr-Coulomb. Terreni NC e OC. Parametri di resistenza al taglio e di deformabilità dei terreni sciolti in condizioni drenate e non drenate. Caratterizzazione geotecnica dei siti mediante prove in sito e di laboratorio. Secondo modulo didattico (20L+8E): Tipologie di fondazioni dirette. Plinti, fondazioni nastriformi, travi rovesce, piastre e graticci di fondazione. Interazione terreno-struttura in condizioni statiche. Cenni al caso dinamico. Capacità portante di fondazioni dirette su terreni a grana fine e su terreni a grana grossa. Calcolo dei cedimenti di fondazioni dirette: approccio empirico e teorico attraverso l’impiego della teoria dell’elasticità. Fondazioni profonde. Classificazione dei pali di fondazione. Pali infissi e trivellati. Formule statiche per il calcolo della capacità portante di un palo singolo soggetto a carichi assiali. Portata di base e portata laterale. Attrito negativo e calcolo dei cedimenti di fondazioni profonde. Effetti di interazione e di gruppo in condizioni statiche. Pali soggetti ad azioni orizzontali. Capacità laterale e di momento di pali e fondazioni a pozzo. Terzo modulo didattico (10L+6E): Classificazione delle opere di sostegno delle terre. Richiami sul calcolo della spinta attiva e resistenza passiva secondo le teorie classiche di Coulomb e di Rankine. Influenza degli spostamenti e dell’attrito sul regime di spinta. Spinte dovute all’acqua e ai sovraccarichi accidentali. Opere di drenaggio. Analisi di stabilità in condizioni drenate e non-drenate. Verifiche statiche di muri a gravità. Opere di sostegno flessibili. Paratie a sbalzo e ancorate. Metodi di calcolo semplificati della “trave equivalente”. Teoria di Rowe. Normativa Italiana vigente e cenno all’Eurocodice 7. Guida all’utilizzo di codici di calcolo commerciali.

Prerequisiti

Contenuti degli insegnamenti di Geotecnica, Scienza delle costruzioni A e B, Tecnica delle costruzioni A.

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 38
Esercitazioni (ore/anno in aula): 16
Laboratori (ore/anno in aula): 0
Progetti (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

Verranno distribuiti articoli scientifici e materiale didattico durante le lezioni. Si consigliano inoltre i seguenti testi:

Reese, L.C., Isenhower, W.M., Wang, S.T. (2005). Analysis and Design of Shallow and Deep Foundations. Wiley, 608 pp.

Fleming, W.G., Weltman, A.J., & Randolph, M.E. (1998). Piling Engineering. Taylor & Francis Inc., 390 pp.

Lancellotta, R. e Calavera, J. (1999). Fondazioni. McGraw-Hill, 611 pp.

Viggiani, C. (1999). Fondazioni. Hevelius, 568 pp..

Bowles, J.E. (1995). Foundation Analysis and Design. McGraw-Hill, 1175 pp.

Fang, H.-Y. (1997). Foundation Engineering Handbook. Kluwer Acad. Publ., 923 pp..

Modalità di verifica dell'apprendimento

Lavori assegnati: durante il corso verranno assegnate quattro tesine aventi per oggetto la risoluzione di problemi inerenti l’ingegneria delle fondazioni e delle opere di sostegno delle terre. Modalità d’esame: l’esame consiste in una prova scritta finale sugli argomenti svolti durante il corso e in una prova orale nella quale sarà discusso il risultato della prova scritta e il contenuto delle tesine.