Conoscenza e comprensione

Il corso mira a fornire le nozioni teoriche e sperimentali per la pianificazione, la progettazione/verifica, la costruzione e l'esercizio di sistemi e opere di ingegneria idraulica finalizzati alla sistemazione dei corsi d'acqua e alla protezione e mitigazione del rischio idraulico sul territorio a causa delle piene fluviali. Verranno inoltre forniti principi di base per la tutela e la riqualificazione fluviale.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Al termine del corso, lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite all’analisi e alla progettazione/verifica di sistemi e opere per la sistemazione dei corsi d’acqua e per la protezione e mitigazione del rischio idraulico nei bacini naturali e urbani, anche mediante l’utilizzo degli strumenti di calcolo impiegati durante le esercitazioni.

Autonomia di giudizio

Attraverso le esercitazioni, lo studente svilupperà la capacità di analizzare le problematiche connesse alla protezione idraulica dei bacini naturali e urbani e alla tutela quantitativa dei corsi d’acqua, valutando le soluzioni tecniche più appropriate in relazione al problema considerato.

Abilità comunicative

Lo studente acquisirà la capacità di utilizzare correttamente la terminologia tecnica propria dell’ingegneria fluviale e di descrivere in modo chiaro le problematiche analizzate, le metodologie applicate e i risultati ottenuti durante le esercitazioni. La prova orale contribuirà inoltre a sviluppare e verificare la capacità di esporre e discutere gli argomenti del corso.

Capacità di apprendimento

Lo studente acquisirà gli strumenti metodologici necessari per approfondire autonomamente le tematiche relative alla sistemazione dei corsi d’acqua, alla protezione e mitigazione del rischio idraulico e alla tutela e riqualificazione fluviale, anche attraverso l’utilizzo degli strumenti di calcolo e delle metodologie affrontate durante il corso.

OBIETTIVI DELL’AGENDA 2030

Goal 6: protezione e risanamento degli ecosistemi legati all’acqua e gestione sostenibile delle risorse idriche.

Goal 11: sviluppo di città e insediamenti resilienti ai disastri e promozione di strategie integrate per la gestione del rischio.

Goal 13: rafforzamento delle conoscenze e delle capacità relative alla mitigazione e all’adattamento ai cambiamenti climatici, alla riduzione degli impatti e all’allerta tempestiva.

Goal 15: contrasto alla desertificazione e al degrado del suolo, con particolare riferimento agli effetti della siccità e delle inondazioni.

La modalità di erogazione della didattica è di tipo frontale. Il corso prevede lezioni teoriche ed esercitazioni da svolgersi individualmente in aula. Le esercitazioni, svolte con software specifico, riguardano la protezione idraulica dei bacini naturali e urbani e la tutela quantitativa dei corsi d’acqua.

È consigliata una conoscenza di base dell’Idraulica e dell’Idrologia. Sono inoltre utili la familiarità con l’uso di fogli elettronici (ad es. Excel) e conoscenze di base di linguaggi di programmazione.

La frequenza alle lezioni è fortemente consigliata, in quanto coerente con il modello formativo proposto, che mira a favorire l'apprendimento graduale, la partecipazione attiva dello studente e il dialogo fra docenti e studenti. Gli studenti che, a seguito della presentazione dell’apposita documentazione, abbiano ottenuto il riconoscimento di uno status particolare secondo quanto previsto dalla normativa di Ateneo concorderanno con il docente le modalità di frequenza e di svolgimento delle esercitazioni.

INTRODUZIONE

Il ruolo dell’ingegneria fluviale nella difesa del suolo, l’utilizzazione delle acque e la tutela dell’ambiente. Aspetti normativi nella gestione dei bacini. Piano di Assetto Idrogeologico. Esempi di ingegneria e riqualificazione fluviale.

RICHIAMI DI IDROLOGIA E IDRAULICA

Richiami di idrologia e di geomorfologia fluviale. Curve caratteristiche dei corsi d’acqua. Richiami di idraulica. Idraulica delle correnti a pelo libero.

PROTEZIONE IDRAULICA DEI BACINI NATURALI

Misure per la valutazione e la mitigazione del rischio di alluvioni. Erosione dei versanti. Pendenza di equilibrio, di compenso e di progetto. Criteri per la sistemazione idraulica dei torrenti. Dimensionamento idraulico e verifiche statiche delle briglie. Criteri di dimensionamento delle soglie. Sistemazioni nei tratti di valle dei corsi d'acqua. Pennelli e criteri di dimensionamento. La difesa dalle piene nei territori di pianura. Arginature e relativi criteri di progettazione. Verifiche di stabilità del corpo arginale. Verifiche di sifonamento. Protezione delle arginature. Ricalibratura degli alvei. Rettifiche fluviali. Scolmatori o diversivi. Casse d’espansione.

PROTEZIONE IDRAULICA DEI BACINI URBANI

Mitigazione del rischio di alluvione in ambito urbano. Invarianza idraulica e idrologica. Cenni sui sistemi di drenaggio urbano. Scaricatori di piena. Corpi idrici ricettori e sostenibilità degli scarichi. Best management practices e interventi di rinaturalizzazione dei bacini urbani.

TESTI

1. Da Deppo, L., Datei, C., Salandin P. (1995). Sistemazione dei corsi d’acqua. Ed. Libreria Cortina, Padova.

2. Armanini, A. (1999). Principi di Idraulica Fluviale. Ed. BIOS, Cosenza.

3. Centro Studi Idraulica Urbana – Sistemi di fognatura: manuale di progettazione. Hoepli, 1997.

ALTRO MATERIALE DIDATTICO

4. Dispense/slide utilizzate nel corso delle lezioni.

Gli allievi dovranno superare una prova orale. La prenotazione per un appello d’esame è obbligatoria e deve essere eseguita esclusivamente attraverso il "portale studenti" nei periodi di prenotazione stabiliti. Nel giorno d'appello, il docente, sentiti gli allievi che si siano preventivamente iscritti all'appello stesso e che espongano le proprie preferenze, programma le sedute da tenersi sino all'apertura dell'appello successivo.

La valutazione complessiva tiene conto degli esiti della prova orale, della qualità delle esercitazioni progettuali svolte e della costanza nella partecipazione attiva alle lezioni.

La prova orale è finalizzata a verificare la conoscenza e la comprensione degli argomenti del corso, la capacità di applicare le conoscenze acquisite e di utilizzare correttamente la terminologia tecnica della disciplina.

La qualità delle esercitazioni progettuali è valutata con riferimento alla corretta applicazione delle metodologie affrontate durante il corso e alla capacità di analizzare e interpretare i risultati ottenuti.

Il voto finale sarà attribuito secondo i seguenti criteri:

·       Non superato: conoscenza insufficiente degli argomenti fondamentali e significative carenze nella capacità di applicare le conoscenze acquisite;

·       18–21: conoscenza sufficiente dei principali contenuti e capacità di base nell’applicazione delle conoscenze acquisite;

·       22–25: conoscenza soddisfacente degli argomenti e corretta applicazione delle conoscenze acquisite, con soddisfacenti capacità di analisi;

·       26–28: buona conoscenza dei contenuti, buone capacità di analisi e applicazione e uso appropriato della terminologia tecnica;

·       29–30: conoscenza approfondita, capacità di integrare criticamente i diversi argomenti e di affrontare con autonomia i problemi proposti;

·       30 e lode: conoscenza eccellente e completa, elevata autonomia nell’applicazione delle conoscenze ed eccellenti capacità di analisi, sintesi e comunicazione.

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto della normativa vigente, gli studenti interessati possono richiedere un colloquio individuale al fine di programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in funzione degli obiettivi didattici e delle specifiche esigenze. È inoltre possibile rivolgersi al referente CInAP (Centro per l’Inclusione Attiva e Partecipata – Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento.

Di seguito un elenco esemplificativo e non esaustivo degli argomenti su cui possono vertere le verifiche di apprendimento:

·       Curve caratteristiche dei corsi d’acqua

·       Piano di Assetto Idrogeologico

·       Sistemazioni fluviali nei tratti montani

·       Dimensionamento idraulico e statico delle briglie

·       Sistemazioni fluviali nei tratti vallivi

·       Verifica di argini fluviali

·       Corsi d'acqua in ambito urbano

·       Scaricatori di piena