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Meccanica delle rocce e gallerie ( 12 CFU )
Prof. Maria Rita Migliazza
     Tel. 0521 905926           E-mail. mariarita.migliazza@unipr.it

Finalità
Il corso si propone di fornire gli elementi di base della meccanica delle rocce descrivendo il comportamento meccanico ed i processi empirici e sperimentali per caratterizzazione degli ammassi rocciosi. Vengono quindi trattati alcune problematiche connessi all’Ingegneria delle rocce con particolare riferimento alle gallerie e alle opere sotterranee.

Programma
Comportamento meccanico delle rocce: Definizione di massa rocciosa, di matrice rocciosa e di discontinuità; Descrizione quantitativa delle discontinuità (indagini in sito con sondaggi e rilievi); Resistenza a taglio delle discontinuità (criteri di resistenza, misure in sito e in laboratorio); Proprietà meccaniche della roccia intatta (prove di laboratorio); Metodi di classificazione delle masse rocciose; Metodi empirici per la caratterizzazione della massa rocciosa; Prove in sito per la caratterizzazione meccanica della massa rocciosa; Flusso d’acqua nei mezzi rocciosi (prove in sito); Metodi numerici per la modellazione di masse rocciose

Ingegneria delle rocce: Impiego della proiezione stereografica per l’analisi dei cinematismi di blocchi di roccia. Metodi dell’equilibrio limite per la verifica di stabilità di scavi a cielo aperto. Strutture di sostegno e/o di rinforzo di masse rocciose e loro dimensionamento. Metodi numerici per l’analisi del comportamento meccanico di strutture in roccia. Cenni su casi reali di coltivazioni di miniere a cielo aperto, grandi opere civili e fondazioni in roccia.

Gallerie e opere sotterranee: progettazione, metodi di scavo e di costruzione di gallerie superficiali e profonde; metodi empirici (attraverso l’impiego di classificazione di ammassi rocciosi) per la scelta del metodo di costruzione e della tipologia dei sostegni di gallerie profonde; soluzioni analitiche per il calcolo dello stato di tensione e di deformazione nell’intorno di vuoti sotterranei; metodo della curva caratteristica e suo impiego per la progettazione dei sostegni – rinforzi necessari alle condizioni di sicurezza; misure e sistemi di monitoraggio in corso d’opera ; metodi numerici agli elementi distinti e agli elementi finiti per la progettazione di gallerie e grandi vuoti sotterranei.

Attività d'esercitazione
Il corso sarà corredato da esempi applicativi ed esercitazioni di applicazione delle nozioni teoriche. Le esercitazioni saranno sviluppate in aula e dovranno essere completate individualmente o in gruppo dagli studenti.

Modalità d'esame
Colloquio orale inerente la parte di teoria e l’illustrazione delle esercitazioni svolte durante l’anno.

Propedeuticità
Geotecnica

Testi consigliati
J.A. Hudson, J.P. Harrison – Engineering Rock Mechanics: an introduction to the principles – Pergamon.
B. H. G. Brady, E. T. Brown - Rock mechanics for underground mining - Chapman & Hall – London 1993
M. Barla – Elementi di Meccanica e Ingegneria delle Rocce - Celid

 
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