GEOLOGIA APPLICATA

Anno accademico 2025/2026 - Docente: SIMONE MINEO

Risultati di apprendimento attesi

Il corso ha l’obiettivo di fornire agli studenti una panoramica completa su:

1) principali tecniche di investigazione diretta del sottosuolo;

2) principali argomenti di idrogeologia per la salvaguardia delle risorse idriche sotterranee;

3)  proprietà fisico-meccaniche della terre e relativa caratterizzazione geotecnica  mediante prove strumentali di laboratorio ed in situ;

4) principali problematiche geologico-tecniche nella progettazione e costruzione di grandi opere (strade, dighe, gallerie) e cenni su fondazioni.

Alla fine del corso lo studente disporrà delle conoscenze necessarie all'interpretazione di log di sondaggio e carte a curve isopiezometriche, all' esecuzione di un bilancio idrologico, all’esecuzione ed interpretazione delle principali prove di laboratorio ed in situ su terre.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

L'insegnamento si svolge mediante lezioni pratiche ed esercitazioni sia in aula che presso il laboratorio di Geologia Applicata ed Idrogeologia Ambientale, con il supporto di materiale multimediale (slide proiettate durante le lezioni) ed eventuali dispense. Sono previste esercitazioni pratiche su alcune delle tematiche trattate (es. redazione di un report di sondaggio, calcolo del bilancio idrologico di un bacino, interpretazione dell’analisi granulometrica di un campione di terra e costruzione della relativa curva granulometrica, interpretazione di dati relativi ad una prova di taglio diretto e calcolo dei principali parametri di resistenza al taglio).

La frequenza è obbligatoria in aderenza al regolamento didattico.

Prerequisiti richiesti

Principi di base di chimica, matematica e fisica; elementi di base della geologia; riconoscimento rocce; cartografia geologica

Frequenza lezioni

La frequenza alle lezioni è obbligatoria come da regolamento didattico. Per gli studenti lavoratori si fa riferimento al regolamento didattico di Ateneo.

Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA:

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale con il docente al fine di programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in funzione degli obiettivi didattici e delle specifiche esigenze. E' possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del nostro Dipartimento, prof. Giorgio De Guidi.

Contenuti del corso

Modulo 1 (docente: prof.ssa Giovanna Pappalardo): 

Nozioni di idrogeologia. Distribuzione dell’acqua nel pianeta; Ciclo dell’acqua; Calcolo del bilancio idrologico e prova pratica; Bacino idrologico e idrogeologico; Tipi di acqua nel sottosuolo; Acquifero e falda; Acquiferi porosi e fratturati; Acquiferi liberi e confinati; Porosità totale ed efficace; Permeabilità; Tipi di permeabilità; Legge di Darcy e sue limitazioni; Piezometria e prova pratica; Classificazione delle sorgenti; Fasi di realizzazione di un pozzo per acqua; Prova di portata e prova pratica. 

Caratterizzazione dei terreni con prove in situ. Metodi per stimare le proprietà geotecniche in situ. Prove penetrometriche statiche e dinamiche (CPT e SPT); Prova scissometrica (VT) Prova densità in situ; Prova di carico su piastra; Prove di permeabilità Lugeon e Lefranc. 

Fondazioni. Studio delle fondazioni, interazioni terreno-struttura. Indicazioni sul volume significativo del sottosuolo; Tipologie di fondazioni superficiali: plinti, travi e platea; Tipologie di fondazioni profonde.

Cenni sulle grandi opere. Tipologie e problematiche geologiche connesse alla realizzazione di strade (in trincea, a mezza costa, in pianura, aeroportuali e ferroviarie), gallerie e dighe. 

Modulo 2 (docente: prof. Simone Mineo) 

Perforazioni geognostiche e campionamenti: Tipologie di perforazione geognostica (rotazione, percussione, rotopercussione), utensili di scavo, fasi della perforazione. Campionatori, RQD e percentuale di carotaggio 

Resistenza al taglio nei terreni: tensioni nel terreno, angolo di attrito interno e coesione, sforzi efficaci e totali, ruolo della pressione neutra. 

Prove geotecniche di laboratorio: analisi granulometrica, limiti di Atterberg, prova di taglio diretto, provatriassiale, prova edometrica, prova Proctor.

Testi di riferimento

- Principi di Geologia Applicata, di Laura Scesi, Monica Papini, Paola Gattinoni . Editore: CEA, Data diPubblicazione: 2014, ISBN: 9788808186423

- Geologia Tecnica, di Laura Scesi, Monica Papini, Paola Gattinoni, Laura Longoni. Editore: CEA, Data diPubblicazione: 2015, ISBN: 9788808186461

- Il manuale del geologo, di di Mario Casadio e Carlo Elmi. Editore Bonomo, Data di Pubblicazione 2023.EAN: 9788869722134

- Il rilevamento geologico, Città Studi Edizioni, Scesi L. & Papini M

- Prospezioni idrogeologiche Vol. I e II – P. Celico – Liguori Ed.

- Geotecnica, Lancellotta, Zanichelli

Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Nozioni di idrogeologiaProspezioni Idrogeologiche, Geologia Tecnica
2Caratterizzazione dei terreni con prove in situGeotecnica, Il rilevamento geologico
3FondazioniGeotecnica, Il rilevamento geologico
4Cenni su grandi opereGeologia tecnica
5La resistenza al taglio nei terreniPrincipi di Geologia Applicata; Il manuale del geologo; Dispense
6I principali parametri fisici e meccanici delle terrePrincipi di Geologia Applicata; Il manuale del geologo; Dispense
7Perforazioni geognostiche e campionamentiPrincipi di Geologia Applicata; Il manuale del geologo; Dispense
8Analisi granulometrica, limiti di AtterbergPrincipi di Geologia Applicata; Il manuale del geologo; Dispense
9Prova di taglio diretto, prova triassiale, provaedometrica, prova ProctorPrincipi di Geologia Applicata; Il manuale del geologo; Dispense

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento viene svolta in presenza in modalità orale, attraverso domande sul programma svolto. Il voto finale rappresenterà la sintesi equilibrata tra la preparazione e le capacità di sintesi, esposizione e collegamento mostrate dal candidato durante l’esame; si terrà altresì conto dell’impegno, della costanza e dell’interesse mostrati dallo studente nel corso delle lezioni frontali e delle attività pratiche. Durante l’esame potrà inoltre essere richiesto di riportare per iscritto eventuali formule studiate e/o di schematizzare a mano libera alcuni concetti di natura applicata (es. diagrammi e grafici di prova).

Viene, di norma, svolta un'esercitazione sul calcolo del bilancio idrologico che sarà discussa all'esame.

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

- Da quali parametri è governata la resistenza al taglio di un terreno?

- Cosa si intende per “condizioni drenate” e “condizioni non drenate”?

- Disegnare il grafico risultante dall’esecuzione di una prova triassiale UU.

- Fornire la definizione di “limite di liquidità”.

- Come si calcola il coefficiente di uniformità di un campione di terra?

- Qual è il principio alla base della densimetria?

- Cosa si intende per grado di sovraconsolidazione OCR?

- Quali sono i principali utensili di scavo da utilizzare in una perforazione a carotaggio continuo?

- Qual è la formula del bilancio idrologico?

- Illustrare la legge di Darcy.

- Quali sono le problematiche geologiche connesse alla realizzazione di strade?

- Cosa si intende per SPT e CPT?

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