Nuova ricerca    Stampa scheda

Metodi Numerici per la Geotecnica
Numerical Methods for Geotechnical Engineering
Evghenia Sakellariadi

Sede Ingegneria
A.A. 2015/2016
Crediti 6
Ore 48
Periodo I
Lingua ITA

Prerequisiti
Buona conoscenza degli argomenti di base trattati nei corsi di Scienza delle Costruzioni, Idraulica e Geotecnica

Risultati di apprendimento attesi
Il corso intende fornire gli elementi conoscitivi necessari per affrontare la soluzione dei problemi classici della geotecnica, impiegando sia metodi tradizionali che numerici, con l’uso di software specialistico. Attraverso la soluzione guidata delle esercitazioni proposte, gli studenti avranno modo di sviluppare le loro capacità per impostare e risolvere problemi di geotecnica per mezzo di software di calcolo.

Programma
Modellazione del comportamento meccanico delle terre. Equazioni di campo per un mezzo poroso; filtrazione e consolidazione. Modelli costitutivi tipicamente impiegati nella geotecnica. Metodi numerici e modelli per la risoluzione di problemi tipici della geotecnica. Il metodo agli elementi finiti. Modello di comportamento elasto-plastico. Criteri per la valutazione dei risultati delle analisi numeriche e confronti con metodi della Geotecnica tradizionale. Definizione del modello geotecnico del sottosuolo e strumenti per la scelta dei valori da attribuire ai relativi parametri geotecnici. Studio di alcuni problemi tipici (calcolo dei cedimenti, stabilità e rottura delle fondazioni, consolidazione).

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
L'esame consiste in un colloquio orale. I temi che verranno discussi variano a seconda del percorso di apprendimento scelto dallo studente. Nel primo percorso di apprendimento (valutazione in itinere) lo studente si impegna a frequentare le lezioni ed in particolare le sessioni di laboratorio e a svolgere le esercitazioni proposte, discutendone il risultato con il docente e apportando contestualmente le eventuali correzioni e modifiche suggerite. Questo lavoro deve essere eseguito parallelamente con lo svolgersi del corso e per tutta la sua durata. In questo caso la prova orale consisterà solo in una discussione riassuntiva del lavoro svolto durante il corso. Nel secondo percorso di apprendimento (percorso tradizionale) lo studente deve comunque aver svolto le esercitazioni prima di presentarsi all'esame. La prova orale consisterà in una discussione su due o tre quesiti riguardanti temi trattati durante il corso. Tali quesiti potranno anche far riferimento alle esercitazioni pratiche che lo studente ha svolto. I due percorsi di apprendimento sono equivalenti ai fini della valutazione.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Per superare con esito positivo la valutazione dell'apprendimento, lo studente deve dimostrare di conoscere i fondamenti del metodo agli elementi finiti e di saperlo utilizzare per ottenere soluzioni di problemi tipici dell'ingegneria geotecnica. In particolare deve mostrare di aver ben compreso quali ne siano le limitazioni e le ipotesi di base, deve saper effettuare le necessarie scelte con buona consapevolezza dell'influenza che queste hanno sul risultato finale, e infine deve essere in grado di comprendere e interpretare correttamente i risultati ottenuti e saperli confrontare in maniera utile e significativa con quelli di un'analisi tradizionale. La valutazione massima verrà conseguita dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti, una particolare consapevolezza del significato delle scelte di analisi, ed una ottima capacità di comprendere ed interpretare i risultati.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Attribuzione del voto finale in trentesimi.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
Il voto finale sarà attribuito tenendo conto del grado di raggiungimento dei seguenti obiettivi: -- conoscenze generali: il metodo agli elementi finiti per problemi tipici della geotecnica, tecniche di modellazione e modelli specifici per la geotecnica; -- abilità: impostazione di un'analisi agli elementi finiti, scelte sulla modellazione, interpretazione dei risultati, confronti con risultati ottenuti attraverso l'impiego di metodi tradizionali. Per gli studenti che scelgono la valutazione in itinere, verrà attribuito un voto alla discussione di ogni esercitazione svolta durante il corso, mentre il colloquio finale in sede di esame orale avrà solo valore di conferma. Negli altri casi verrà attribuito un voto separato ad ogni quesito dell'esame orale. La votazione minima per il superamento dell'esame si ottiene dimostrando una conoscenza di base degli argomenti trattati. Punteggi più elevati vengono attribuiti sulla base della misura in cui lo studente si dimostra capace di integrare, nello svolgimento delle esercitazioni, gli aspetti teorici illustrati durante le lezioni. Il punteggio massimo o anche la lode verranno attribuiti agli studenti che dimostrano una chiara comprensione e padronanza della materia, e che siano in grado di motivare in maniera appropriata le scelte operate in sede di esercitazione e di esporre i concetti con un uso corretto del linguaggio tecnico. Lo svolgimento delle esercitazioni, pur essendo condizione necessaria per sostenere l'esame, non costituisce di per sé elemento di valutazione dell'apprendimento. Analogamente, la produzione di elaborati scritti (”tesine”), benché può costituire strumento di apprendimento e come tale può essere intrapresa

Testi consigliati
I.M. Smith and D.V. Griffiths, ”Programming the Finite Element Method”, 3rd edition, John Wiley & sons. R. Nova, ”Fondamenti di meccanica delle terre”, McGraw - Hill D.M. Wood, ”Geotechnical modelling”, Spon Press – Taylor & Francis Group D.M. Pott

Corsi di laurea

• Ingegneria Civile (Corso di Laurea Magistrale (DM 270/04))