Ingegneria Geotecnica

La Meccanica del Terreno ha per oggetto i principi di comportamento del materiale "terreno".

Ingegneria geotecnica.
Nei problemi applicativi si ha a che fare sia con i terreni naturali (ad es. fondazioni, scavi, strutture di sostegno, drenaggi) sia con terreni "artificiali", ovvero materiali la cui natura, composizione e modalità di compattazione sono scelti dal progettista o prescritti nei capitolati stradali/ferroviari (ad es. per le varie zone dei rilevati).

Esempi: dighe in terra, argini, rilevati, riempimenti, sottofondi di strade, aeroporti.
Inoltre specialmente negli ultimi 20 anni ha assunto una rilevanza notevole, anche dal punto di vista economico, la "geotecnica ambientale" (difesa del suolo, discariche controllate, barriere anti-inquinamento, filtrazione di contaminanti …).

La geotecnica è una disciplina recente, la cui sistematizzazione è dovuta a Karl Terzaghi (m. 1964).

Terzaghi è Autore di importanti testi tuttora basilari (Theoretical Soil Mechanics, 1943 - Wiley, Soil Mechanics in Engineering Practice, 1948 - Wiley) in cui sono state riunite le cognizioni all'epoca già esistenti di geotecnica e sviluppate di nuove.

Ad es. sono tuttora largamente usate le regole dei filtri di Terzaghi, la teoria della consolidazione di Terzaghi, etc.

Tra gli argomenti trattati dalla Geotecnica, ricordiamo:

• DEFINIZIONI E CARATTERISTICHE FISICHE DEL TERRENO: Assetto, natura, dimensioni dei granuli, Granulometria, Densità, Porosità, Contenuto in acqua, Saturazione, Limiti di Atterberg, Metodi di classificazione, Attività, Densità relativa, Sensitività.
   
• TENSIONI: Tensioni totali ed efficaci, pressioni neutre, Tensioni geostatiche, Variazioni tensionali causate dai carichi, Percorsi di sollecitazione.
   
• DEFORMAZIONI: Componenti, Deformazioni immediate e differite nel tempo, Dilatanza.
   
• FILTRAZIONE NEI TERRENI: Elementi di idraulica dei mezzi porosi, Filtrazione monodimensionale e bidimensionale, Reti di filtrazione, Sifonamento e liquefazione.
   
• RELAZIONI SFORZI-DEFORMAZIONI: Modelli costitutivi, Criteri di rottura, Comportamento drenato e non drenato, Prove di taglio diretto, Prove triassiali, Parametri di pressione neutra, Consolidazione primaria e secondaria, Prove edometriche, Stati di Rankine.
   
• CARATTERIZZAZIONE DEI TERRENI: Programmazione indagini geotecniche, Sondaggi, campionamenti, prove in sito, Strumentazione geotecnica.
   
• OPERE DI SOSTEGNO: Muri, diaframmi.
   
• FONDAZIONI SUPERFICIALI: Capacità portante, cedimenti, interazione fondazione-terreno.
   
• ALTRE APPLICAZIONI: Pali di fondazione con carichi verticali e orizzontali, Scavi, rilevati, pendii, Metodi di miglioramento dei terreni, Costipamento, Impiego dei terreni nella costruzione di rilevati, Stabilità dighe in terra.

• Energia Geotermica.

Approfondimenti su Ingegneria Geotecnica:

Terreno
Per terreno si intende un aggregato naturale di grani minerali, formatisi dalla disintegrazione delle rocce, che possono essere separati con semplice agitazione meccanica o con agitazione in acqua. Per roccia si intende un aggregato naturale di minerali connessi con forze di coesione che n...