Argomenti DIAGNOSTICA

Diagnostica dei terreni e delle costruzioni – Architettura- A.A 2016-17
Lista degli argomenti e dei possibili quesiti d’esame
Gravimetria
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Definire il campo gravitazionale terrestre (nel seguito il cgt), richiamare le leggi fisiche
correlate, e descrivere le sue possibili variazioni;
Perché studiare il cgt e quali sono le variazioni d’interesse per il geofisico applicato;
Come si misura il cgt; principio di funzionamento di un gravimetro da prospezione;
Sequenza delle operazioni: dall’acquisizione dei dati all’individuazione delle anomalie;
Compensazione della variazione temporale (esercizio);
Gravità relativa e gravità assoluta;
Il problema della stima della massa volumica;
Le compensazioni in dettaglio;
La correzione topografica: come viene fatta oggi;
Il concetto di “anomalia secondo Bouguer”;
Perché il filtraggio;
Illustrare alcune tecniche di filtraggio dei dati gravimetrici;
Citare qualche campo specifico d’applicazione del metodo gravimetrico, eventualmente con
esempi pratici;
Può il metodo gravimetrico essere usato per studiare situazioni di tipo mono-, bi- e tridimensionale?
Metodi sismici
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Le onde sismiche: in cosa consistono e come si propagano; i diversi tipi di onde sismiche;
Relazioni tra le velocità di propagazione delle onde, le costanti elastiche e la massa
volumica del mezzo;
La propagazione: Principio di Huygens; dai fronti d’onda ai raggi: Principio di Fermat;
Fenomeni nella propagazione: l’attenuazione dell’energia;
Fenomeni alle interfacce: rifrazione, riflessione e diffrazione; le condizioni di incidenza
critica;
Come generare e rilevare le onde sismiche: sorgenti di energia e geofoni; registrazione dei
dati sismici;
La tecnica a rifrazione classica: l’equazione dell’onda rifratta; il piano x-t e la
rappresentazione delle dromocrone; l’interpretazione per il doppio strato;
I tempi di ritardo (delay time), il loro calcolo e il metodo reciproco;
La tomografia a rifrazione: concetti ed esempi;
La tomografia cross-hole, down-hole e up-hole;
Cenni sulla tecnica a riflessione.
Metodi di resistività elettrica
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Resistenza, resistività, differenza di potenziale, intensità di corrente: unità di misura e
relazioni tra le grandezze fisiche elencate;
Perché interessa la resistività del sottosuolo?
La legge di Ohm per un semispazio; come utilizzarla per stimare la resistività elettrica di un
semispazio omogeneo indefinitamente esteso;
I quadripoli di misura più frequentemente impiegati, anche in funzione delle dimensioni del
problema in studio, ovvero delle caratteristiche attese dell’obiettivo;
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Resistività apparente e resistività vera;
Descrivere la tecnica del sondaggio elettrico e quella dei profili di resistività;
Il problema dei potenziali spontanei nell’esecuzione delle misure elettriche;
Differenza tra pseudo-sezione e tomografia elettrica;
Descrivere, in termini qualitativi, l’interpretazione di una curva di resistività apparente
La polarizzazione indotta
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Descrivere il fenomeno della polarizzazione indotta (P.I.);
I due tipi fondamentali di P.I.; il modello elettrico equivalente;
Perché può essere utile fare misure di polarizzazione indotta;
Il metodo dei potenziali spontanei
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Descrivere qualitativamente il fenomeno e indicare una possibile procedura di misurazione.
Metodi elettromagnetici
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Il Georadar: Principi Fisici; La permettività elettrica. Propagazione delle onde
elettromagnetiche. Velocità delle onde elettromagnetiche nei suoli e nei materiali.
Attenuazione, Risoluzione;
Uso del georadar in diverse condizioni e in diversi contesti. Georadar monostatici e bistatici. Calcolo delle profondità. Sezioni; rappresentazioni 2D and 3D;
telerilevamento termico e multispettrale
MATERIALE DIDATTICO
-Materiale didattico fornito dal docente in forma di file;
Testi:
-Reynolds J.M.: An Introduction to Applied and Environmental Geophysics, WILEY & SONS;
-Mussett A.E., Khan M.A.- Esplorazione del sottosuolo: una introduzione alla geofisica applicata.
ZANICHELLI;
– Sharma P.V. “Environmental and Engineering Geophysics” Cambridge University Press, 1997 e
succ.;
– Santarato et al. “Lezioni di Geofisica Applicata” libreriauniversitaria.it edizioni.