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Il volume è il naturale proseguimento di Geologia Applicata - Il rilevamento geologico-tecnico, realizzato con lo scopo di approfondire alcune tematiche di tipo geologico-applicativo, particolarmente utili ai fini di una corretta progettazione delle opere di ingegneria civile. Viene inizialmente fornita una panoramica generale sul comportamento delle acque nel sottosuolo e sulle metodologie di studio delle falde idriche sotterranee, presenti sia nei terreni che nelle rocce. Nella restante parte del libro sono trattati temi riguardanti la dinamica dei versanti e gli studi geologico-applicativi che devono essere effettuati per la realizzazione di opere di ingegneria civile quali sistemazioni di versante (antifrane), strade, gallerie e dighe.
Il CD ROM allegato risponde a un preciso obiettivo didattico. Infatti, oltre a offrire allo studente e al lettore una ricca libreria di immagini a colori, condensa l’esposizione degli argomenti in un breve ipertesto, con i relativi rimandi incrociati, suggerendo in questo modo un percorso di lettura e di studio del volume. A completamento del testo sono state inserite anche una serie di esercitazioni applicative interamente svolte, sia come esempi nel testo che come esercizi riassuntivi.
Sicuramente, i due volumi rappresentano un’opera unica nel suo genere in Italia, realizzati da autrici di cui sono state particolarmente apprezzate le doti espositive chiare e l’organizzazione didattica efficace.
Indice
Premessa
1 Le acque sotterranee
1.1 Principali caratteristiche delle acque sotterranee
1.2 La circolazione idrica nelle terre sciolte
1.2.1 Gli acquiferi
1.2.2 Classificazione degli acquiferi
1.3 Il sistema acqua-aria-terreno
1.4 Tipi di acqua nel terreno
1.5 Proprietà idrogeologiche dei terreni
1.5.1 Le falde
1.6 Movimenti delle acque sotterranee
1.7 Rappresentazione delle falde
1.7.1 Utilizzo delle carte a isopieze
1.8 Analisi della morfologia della superficie piezometrica
1.9 Effetti delle captazioni sulle falde acquifere
1.10 Determinazione dei principali parametri idrogeologici
1.10.1 Porosità
1.10.2 Permeabilità
1.10.3 Trasmissività
1.11 La circolazione idrica nelle rocce
1.11.1 Gli acquiferi
1.11.2 Determinazione della permeabilità negli ammassi rocciosi tramite
rilevamento geologico-strutturale
1.11.3 Determinazione della permeabilità negli ammassi rocciosi tramite prove
in sito
2 La dinamica dei versanti
2.1 Classificazione delle frane
2.2 Frane per crollo (Falls)
2.3 Frane per ribaltamento (Topples)
2.4 Frane per scivolamento (Slides)
2.4.1 Frane per scivolamento traslazionale (Translational Slides)
2.4.2 Frane per scivolamento rotazionale (Rotational Slides)
2.5 Frane per espandimento laterale (Lateral Spreads)
2.6 Frane per colamento (Flows)
2.6.1 Frane per colamento in roccia (Flow in bedrock)
2.6.2 Frane per colamento in terreni e in detriti (earth flow, debris flow)
2.7 Frane complesse (complex)
2.8 Fenomeni di erosione superficiale dei versanti
2.9 Metodi di previsione dei fenomeni di erosione superficiale
2.9.1 Metodo PSIAC
2.9.2 Metodo di Gavrilovic
2.9.3 Metodo USLE
2.10 Nomenclatura delle frane
2.11 Cause di franamento
2.12 Indagini da eseguire in aree franose
2.13 Rilievi di superficie
2.14 Indagini profonde
2.15 Rischio idrogeologico
2.15.1 Previsione, prevenzione e mitigazione del rischio idrogeologico
2.15.2 Procedura generale per la valutazione del rischio
2.15.3 Valutazione dell’intensità
2.15.4 Valutazione della pericolosità
3 L’analisi di stabilità dei versanti
3.1 La resistenza al taglio dei materiali
3.1.1 Resistenza al taglio nei terreni
3.1.2 Resistenza al taglio in rocce
3.1.3 Resistenza al taglio di rocce intatte
3.1.4 Resistenza al taglio degli ammassi rocciosi
3.2 Analisi di stabilità con i metodi dell’equilibrio limite
3.3 Analisi di stabilità per scivolamenti traslazionali
3.3.1 Scivolamenti traslazionali in terreni
3.3.2 Scivolamenti traslazionali in roccia
3.4 Analisi di stabilità per scivolamenti rotazionali
3.4.1 Analisi di stabilità in condizioni non drenate
3.4.2 Analisi di stabilità in condizioni drenate
4 Le opere di stabilizzazione e sistemazione
dei pendii
4.1 Interventi che riducono la resistenza al taglio mobilizzata
4.1.1 Sbancamenti
4.1.2 Riprofilature
4.1.3 Modifiche del tracciato stradale, ferroviario e dell’ubicazione di
infrastutture
4.1.4 Disgaggio di massi pericolanti
4.1.5 Opere per ridurre l’erosione al piede dei versanti da parte dei corsi d’acqua
4.2 Interventi che aumentano la resistenza al taglio del materiale
4.2.1 Opere di sostegno e/o rilevati al piede del versante
4.2.2 Opere di drenaggio superficiali
4.2.3 Opere di drenaggio profonde
4.2.4 Opere che migliorano la caratteristiche geotecniche dei terreni
4.3 Interventi di stabilizzazione dei versanti rocciosi soggetti a fenomeni di
ribaltamento e di crollo
5 Le strade
5.1 Premessa
5.2 Scelta del tracciato e studio della sede stradale
5.3 Ricerca del materiale da costruzione
5.4 Classificazione delle strade in base all’assetto geomorfologico
5.4.1 Strade in aree di pianura
5.4.2 Strade in aree montuose
5.4.3 Strade in aree prealpine
5.5 Modalità costruttive di una strada
5.5.1 Strada in trincea
5.5.2 Strade in rilevato
5.5.3 Strade su viadotto o in galleria
5.6 Fattori di instabilità di una strada
5.7 Opere di difesa di una strada
5.8 Studi e indagini che vengono effettuati per la realizzazione di una strada
6 Le opere in sotterraneo
6.1 Premessa
6.2 Indagini geognostiche per la realizzazione di gallerie
6.2.1 Indagini geognostiche finalizzate alla scelta del tracciato
6.2.2 Indagini geognostiche per la realizzazione dello scavo di una galleria
6.2.3 Indagini idrogeologiche
6.3 Problematiche di natura geologica riscontrabili durante l’esecuzione di
una galleria
6.3.1 Problematiche legate alla natura litologica e all’assetto
stratigrafico-tettonico
6.3.2 Problematiche legate alle condizioni morfologiche
6.3.3 Problematiche legate alle condizioni idrogeologiche
6.3.4 Problematiche connesse al reperimento di gas
6.3.5 Problematiche connesse al rinvenimento di acque aggressive
6.3.6 Problematiche connesse al rinvenimento di materiali rigonfianti
6.4 Soluzioni progettuali
6.4.1 Considerazioni preliminari
6.4.2 Definizione della qualità degli ammassi
6.4.3 Definizione del comportamento degli ammassi soggetti a escavazione
6.4.4 Metodologie progettuali
6.5 Mezzi di scavo, metodologie di avanzamento e tecniche costruttive
6.5.1 Mezzi di scavo
6.5.2 Metodologie di avanzamento
6.5.3 Tecniche costruttive
6.6 Controllo in corso d’opera
7 Le tecniche di consolidamento
7.1 Premessa
7.2 Interventi migliorativi
7.2.1 Iniezioni
7.2.2 Jet-grouting
7.2.3 Congelamento
7.2.4 Compattazione
7.2.5 Drenaggio
7.3 Interventi conservativi
7.3.1 Armature
7.3.2 Pretaglio meccanico
7.3.3 Arco cellulare
8 Le dighe
8.1 Premessa
8.2 Scelta dell’ubicazione di una diga di ritenuta
8.3 Problemi geologici relativi alle dighe
8.3.1 Impermeabilità dell’invaso
8.3.2 Stabilità delle sponde e dei versanti che sovrastano l’invaso e lo
sbarramento
8.3.3 Interrimento dell’invaso
8.3.4 Stabilità del substrato di fondazione della diga
8.3.5 Impermeabilità della soglia sulla quale va ubicata la diga
8.3.6 Reperimento di inerti da costruzione
8.3.7 Condizioni geologiche inerenti alle opere ausiliarie
8.4 Dighe di subalveo
8.5 Dighe in materiale sciolto
8.5.1 Dighe in pietrame a secco
8.5.2 Dighe in terra
8.6 Studi e indagini che vengono effettuati per la realizzazione di una diga
Bibliografia
Indice analitico
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