Indice 1. Presentazione dell opera 2. Meccanica ondulatoria dei mezzi porosi

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1 Indice 1. Presentazione dell opera... pag Introduzione all opera...» Volume I: Introduzione al metodo degli elementi finiti...» Volume II: Introduzione alla Meccanica del Continuo...» Volume III: Introduzione alla Meccanica delle Terre...» Volume IV: Manuale avanzato di Meccanica delle Terre...» Volume V: Meccanica delle strutture geologiche e geotecniche...» Ringraziamenti...» Tabella dei simboli...» Scala dei tempi geologici...» Meccanica ondulatoria dei mezzi porosi...» Introduzione alla dinamica dei terreni...» Cenni sul comportamento dinamico dei terreni...» Campo delle piccole deformazioni...» Campo delle deformazioni medie...» Campo delle grandi deformazioni...» Definizione dei parametri elastici dinamici...» Caratteri generali dei moti ondulatori...» L equazione 1D di D Alambert...» La trasformata di Fourier...» Riduzione dei moti a onde piane...» Il fenomeno della dispersione...» Equazione generale del moto ondulatorio...» Equazione generale del moto ondulatorio nello spazio...» Equazione generale del moto ondulatorio nel piano...» Propagazione delle onde nei mezzi porosi...» Velocità delle onde di compressione nei mezzi porosi...» Velocità delle onde di taglio nei mezzi porosi...» Tests di validazione dei modelli...» Esercizi...» Esercizio 2.1: trasformazione delle onde P sismiche in onde acustiche...» Esercizio 2.2: determinazione della porosità dei terreni alluvionali...» Esercizio 2.3: valutazione dell efficienza dei drenaggi...» Esercizio 2.4: stima del volume di un giacimento petrolifero...» 67

2 6 Meccanica delle strutture geologiche e geotecniche 3. Il legame costitutivo teorico...» Introduzione...» Modelli elastici perfettamente plastici non lineari...» Il parametro incrementale: un esempio di calcolo con Prandtl-Reuss...» Mohr-Coulomb...» Drucker-Prager...» Estensione del modello DP alla legge di flusso plastico non associata...» Multilaminate...» Matrice di rigidezza elastoplastica perfetta...» Modelli elastoplastici incrudenti non lineari...» Riflessioni sul comportamento incrudente e rammollente...» Applicazione al modello di Prandtl-Reuss...» Matrice di rigidezza elastoplastica incrudente...» Cam-Clay modificato...» Cap-model...» Esercizi...» Esercizio 3.1: meccanica della cerniera plastica...» Esercizio 3.2: modellazione del comportamento di un palo in argilla...» Leggi di degradazione dei geomateriali...» Introduzione...» Torniamo sui fenomeni di alterazione delle rocce e delle terre...» Brevi cenni sui sistemi morfoclimatici...» Simulazione matematica della degradazione...» Modellazione in campo 1-dimensionale...» Un esempio di calcolo: degradazione di una scarpata stradale...» Estensione delle leggi di degradazione al complesso spazio-tempo 2-dimensionale...» Estensione delle leggi di degradazione al complesso spazio-tempo 3-dimensionale...» Un esempio di calcolo: degradazione di un fronte di scavo...» Casi di studio...» Effetti della degradazione su scarpate fluvio-denudazionali...» Effetti della degradazione sulle strutture...» Evoluzione di una scarpata (o di un versante) per effetto della degradazione...» Meccanica delle strutture tettoniche...» Introduzione...» La rottura fragile all interno della litosfera...» La deformazione duttile nelle rocce...» Un ultima riflessione...» 171

3 7 Indice 5.2. Il contributo della Meccanica classica...» La rottura prismatica nelle rocce...» La rottura fragile nella meccanica delle faglie dirette...» La rottura fragile nella meccanica delle faglie inverse e trascorrenti...» Inclinazione dei piani di faglia...» Sistemi di fratture associate alle faglie...» Bacini di pull-apart e bacini di push-up...» Un caso di studio: la faglia trascorrente della bassa valle del fiume Vomano...» Un caso di studio: le strutture tettoniche di rio Fucino...» La deformazione duttile nella meccanica delle pieghe...» Un semplice modello di meccanica globale delle rocce...» Struttura fisico-matematica del modello...» Un esempio di calcolo...» Applicazione alle rocce stratificate...» Riflessioni finali...» La tettonica delle placche...» Come lavora la Terra...» Analisi vettoriale del moto delle placche...» Analisi tensoriale del moto delle placche...» Un caso di studio: la microplacca adriatica...» Esercizi...» Esercizio 5.1: analisi dello scivolamento piano di un blocco roccioso...» Esercizio 5.2: analisi del caso precedente in presenza di fratture di trazione asciutte...» Esercizio 5.3: analisi del caso precedente con fratture di trazione percorse da acqua...» Esercizio 5.4: esempio di applicazione della back-analysis...» Esercizio 5.5: analisi di stabilità pseudo-statica di un blocco roccioso...» Esercizio 5.6: stabilizzazione degli ammassi rocciosi mediante ancoraggi» Esercizio 5.7: analisi di stabilità di un cuneo roccioso...» Esercizio 5.8: analisi del ribaltamento dei blocchi rocciosi...» Meccanica dell ambiente fluviale...» Introduzione...» Le alluvioni all interno della gestione del sistema fluviale...» Il problema dell amplificazione sismica...» La liquefazione sismicamente indotta...» La scoperta dell amplificazione sismica...» Un semplice modello di analisi: l equazione di Okamoto...» Un modello di analisi più complesso: l equazione 1D...» 246

4 8 Meccanica delle strutture geologiche e geotecniche Un modello di analisi ancora più complesso: una nuova equazione 2D...» Un modello estremamente complesso: l analisi dinamica ad elementi finiti» Un caso di studio: analisi dei modi propri di vibrazione delle strutture...» Un caso di studio: analisi dei modi propri di vibrazione di un pilastro...» Un caso di studio: vulnerabilità sismica della città di Teramo...» Un caso di studio: analisi di un viadotto risonante...» Principali ambienti fluviali in Italia...» Le diverse tipologie di alveo...» Problematiche geotecniche connesse con le pianure alluvionali...» Le conoidi alluvionali...» Il terrazzamento fluviale...» Effetti del terrazzamento fluviale sulla coesione...» I delta fluviali...» Profili geotecnici in ambiente deltizio...» Metodi di studio dell ambiente fluviale...» Casi di studio...» Costruzione di una struttura turistica su terreni lagunari compressibili...» Costruzione di un viadotto su terreni alluvionali recenti...» Determinazione della coesione agente in sito...» Adozione di una fondazione compensata...» Costruzione di un rilevato ferroviario su alluvioni torbose...» Meccanica delle frane...» Introduzione...» L approccio base (o approccio minimo) alle frane...» Comportamento meccanico dei terreni in frana...» Il metodo inclinometrico...» Un caso di studio: la grande frana di Valderchia...» Cinematica delle frane...» Frane rotazionali...» Frane traslazionali...» Colate...» Deformazioni plastiche (creep)...» Un caso di studio: riattivazione parziale di un antica frana...» Costruzione di sezioni bilanciate...» Legge di compatibilità del cinematismo...» Legge di esistenza delle linee neutre...» Legge del bilancio di massa...» Legge dei rapporti reciproci tra rotture attive e passive...» Un caso di studio: una frana apparentemente anomala...» Il fenomeno della rottura progressiva...» Meccanica delle strutture di sostegno interagenti con frane...» 363

5 9 Indice Il problema dei versanti in deformazione plastica...» Caratteri generali dell interazione frana-struttura...» Il fallimento delle teorie classiche...» Il modello a molle...» Scelta del fattore di sicurezza...» Casi di studio...» Importanza strategica della back-analysis...» Una nuova strada su terreni in frana...» La mega-frana di rio Fucino...» Analisi del potenziale evolutivo di una frana...» 385 Bibliografia...» 391