ID:
508069
Durata (ore):
49
CFU:
6
SSD:
IDRAULICA
Anno:
2025
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (22/09/2025 - 24/10/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il corso illustra i principi fisici fondamentali che determinano i flussi di acqua e sedimenti nei fiumi, corpi idrici complessi in cui forze naturali e antropiche interagiscono nel definire il comportamento idrodinamico. Al termine del corso, lo studente sarà in grado di comprendere le dinamiche del flusso idraulico e del trasporto solido nei fiumi e di impostare i relativi calcoli e stime, fondamentali per corrette applicazioni nel campo dell’ingegneria fluviale.
Prerequisiti
Una solida conoscenza sulle correnti a superficie libera acquisita nei corsi precedenti di idraulica di base è indispensabile per una corretta comprensione. La conoscenza dei principi della meccanica dei fluidi e della fisica e dell’analisi numerica di base sono inoltre fortemente utili per padroneggiare rapidamente e con competenza gli argomenti del corso.
Metodi didattici
Le lezioni saranno accompagnate da slide multimediali per ciascun argomento. Degli esercizi applicativi di esempio verranno sviluppati durante lo svolgimento del corso. Tutto il materiale aggiornato mostrato a lezione sarà reso disponibile attraverso la pagina KIRO del corso, anche se la frequenza a tutte le lezioni è fondamentale per una comprensione completa e personale della materia.
Verifica Apprendimento
Esame scritto della durata di 2 ore sugli argomenti trattati nel corso, composto da 4 domande aperte che assegnano fino a 8 punti ciascuna, mirate specificamente a valutare la propria comprensione della materia acquisita. La valutazione sarà espressa secondo la consueta scala da 0 a 30. Il voto di 30 e lode sarà attribuito in caso di punteggio totale pari o superiore a 31.
Testi
Le slide del corso sono volutamente il più complete e dettagliate possibile, per evitare di dover fare affidamento su materiale esterno nella preparazione dell’esame. Verrà inoltre condiviso diverso materiale liberamente accessibile proveniente da enti di ricerca e da istituzioni accademiche e governative di tutto il mondo, per gli studenti interessati ad ottenere ulteriori dettagli sugli argomenti trattati, in aggiunta a quelli forniti durante il corso e richiesti per l’esame finale.
Contenuti
1. Fondamenti dell’idraulica dei corsi d’acqua naturali: sezioni trasversali tipiche dei fiumi naturali e loro elementi, equazioni della quantità di moto e dell’energia, distribuzione della velocità e dello sforzo tangenziale, equazioni della resistenza al moto, metodi di valutazione della scabrezza, misure di portata sul campo.
2. Soglia di moto incipiente dei sedimenti: forze idrodinamiche sui granuli di sedimento, velocità di moto incipiente, sforzo tangenziale sul fondo di moto incipiente, concetto deterministico e probabilistico della soglia di moto incipiente.
3. Trasporto di fondo: relazioni empiriche tra lo sforzo tangenziale sul fondo e la portata o la velocità, formule per la stima del trasporto di fondo; trasporto al fondo di miscele di sedimenti non uniformi.
4. Trasporto in sospensione: modelli basati sul concetto di diffusione, leggi per la distribuzione verticale della concentrazione di solidi sospesi, distribuzioni di equilibrio e non-equilibrio dei sedimenti, condizione limite per la sospensione dei sedimenti, wash load, formule per la stima del trasporto in sospensione e del trasporto totale, trasporto in sospensione di sedimenti non uniformi.
5. Forme di fondo: concetti base su ripples, dune, antidune, chutes e pools, barre fluviali, metodi per la previsione delle forme di fondo, resistenza al moto in presenza di forme di fondo, tecniche per la partizione dello sforzo tangenziale.
6. Trasporto solido non in equilibrio: portata solida e capacità di trasporto, dinamiche di deposito e scavo del fondo, lunghezza di adattamento.
7. Principi base della modellazione numerica fluviale: preparazione della geometria, impostazione delle condizioni iniziali e al contorno, esecuzione delle simulazioni, analisi di sensitività.
2. Soglia di moto incipiente dei sedimenti: forze idrodinamiche sui granuli di sedimento, velocità di moto incipiente, sforzo tangenziale sul fondo di moto incipiente, concetto deterministico e probabilistico della soglia di moto incipiente.
3. Trasporto di fondo: relazioni empiriche tra lo sforzo tangenziale sul fondo e la portata o la velocità, formule per la stima del trasporto di fondo; trasporto al fondo di miscele di sedimenti non uniformi.
4. Trasporto in sospensione: modelli basati sul concetto di diffusione, leggi per la distribuzione verticale della concentrazione di solidi sospesi, distribuzioni di equilibrio e non-equilibrio dei sedimenti, condizione limite per la sospensione dei sedimenti, wash load, formule per la stima del trasporto in sospensione e del trasporto totale, trasporto in sospensione di sedimenti non uniformi.
5. Forme di fondo: concetti base su ripples, dune, antidune, chutes e pools, barre fluviali, metodi per la previsione delle forme di fondo, resistenza al moto in presenza di forme di fondo, tecniche per la partizione dello sforzo tangenziale.
6. Trasporto solido non in equilibrio: portata solida e capacità di trasporto, dinamiche di deposito e scavo del fondo, lunghezza di adattamento.
7. Principi base della modellazione numerica fluviale: preparazione della geometria, impostazione delle condizioni iniziali e al contorno, esecuzione delle simulazioni, analisi di sensitività.
Lingua Insegnamento
INGLESE
Corsi
Corsi
CIVIL ENGINEERING FOR MITIGATION OF RISK FROM NATURAL HAZARDS
Laurea Magistrale
2 anni
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