Analisi dell'interazione terreno-struttura per la progettazione di una fondazione su pali di una pila da ponte

Analisi dell'interazione terreno-struttura nel caso di palo singolo caricato assialmente e perpendicolarmente all'asse. Studio analitico e modellazione agli elementi finiti, bidimensionale e tridimensionale. Analisi dell'interazione platea-pali-terreno nel caso di platea su pali. Studio analitico e modellazione agli elementi finiti, bidimensionale e tridimensionale.

Analisi FEM 3D d'interazione terreno-struttura: effetti dello scavo di una galleria sotto edifici in muratura

La presente tesi ha riguardato lo studio numerico con un modello 3D dell' interazione tra lo scavo di una galleria urbana e un edificio esistente in muratura, la Stazione di Ferrara Porta Reno (risalente ai primi del '900). A tale scopo è stato utilizzato il programma di calcolo agli elementi finiti Plaxis 3D. Nello studio numerico, per il terreno è stato adottato un modello costitutivo avanzato elasto-plastico con incrudimento isotropo, l’Hardening soil model with small strain stiffness, mentre per la muratura e stato utilizzato il criterio di Mohr-Coulomb. Inoltre, lo scavo della galleria è stato simulato con una procedura per passi, tenendo in conto i principali aspetti del processo. La subsidenza in superficie è stata controllata applicando una contrazione fittizia lungo lo scudo. E’ stata svolta un'analisi numerica in condizione di campo libero, ossia in assenza di strutture, al fine di valutare i movimenti del terreno indotti dal processo di scavo; successivamente sono state eseguite diverse analisi accoppiate, in condizioni di simmetria e con eccentricità della costruzione rispetto all'asse della galleria, per studiare il complesso fenomeno di interazione galleria-terreno-struttura. I risultati di tali analisi accoppiate sono stati utilizzati per effettuare una stima del livello di danno atteso per l'edificio. Le analisi numeriche condotte hanno messo in luce, confermando quanto già noto in letteratura, che la presenza di un edificio a piano campagna interagente con l’opera di scavo modifica la forma del profilo dei cedimenti relativa alle condizioni di campo libero. Tale modifica, che dipende dalle specifiche caratteristiche di rigidezza e peso della struttura presa in esame, generalmente si traduce in una riduzione del cedimento differenziale che può influenzare in modo significativo la stima del danno sull’edificio. Ciò è tanto più evidente, quanto maggiore è la perdita di volume indotta dallo scavo della galleria.

Analisi di interazione tra la linea Metro C e le Mura Aureliane: il caso del pozzo multifunzionale di Porta Asinaria

La tesi ha natura sperimentale ed è mirata alla valutazione, attraverso l’uso di un programma agli elementi finiti tridimensionale, dell’interazione tra lo scavo del pozzo di introduzione scudi e le Mura Aureliane adiacenti a Porta Asinaria, a Roma. La prima parte della tesi si è concentrata sulla caratterizzazione geotecnica, a partire dai dati ricavati dalle campagne d’indagine eseguite nel tempo. Una volta effettuata la caratterizzazione geotecnica si è passati alla calibrazione del modello costitutivo per il terreno; si è scelto di adottare un legame costitutivo elasto-plastico incrudente, l’Hardening Soil Model with Small Strain Stiffness. Si è quindi passati alla definizione geometrica e dei materiali, utilizzando i rilievi strutturali e topografici, e alla conseguente definizione dei parametri del modello costitutivo adottato per la muratura e per il nucleo interno. In questo caso è stato adottato il modello di Mohr-Coulomb. La geometria globale è stata infine importata dal programma di calcolo PLAXIS 3D a partire da un modello tridimensionale realizzato con il programma Autocad Civil 3D. L'analisi agli elementi finiti ha valutato la realizzazione di diverse configurazioni possibili riguardanti la modellazione del pozzo e di eventuali opere di mitigazione degli effetti, quali lo sbancamento a tergo delle Mura e il successivo rinterro, a scavo ultimato. Si è inoltre analizzata l’influenza provocata da un possibile degrado della muratura. In ultimo sono stati analizzati e commentati i risultati di ciascun’analisi eseguita, in termini di stati deformativi e tensionali, ponendo l’attenzione sulle differenze di comportamento rilevate nelle diverse configurazioni adottate.

Interazione terreno-montante nelle barriere di sicurezza

La tesi inizia indagando il trend degli incidenti con fuoriuscita stradale avvenuti negli ultimi dieci anni andando in seguito a verificare uno dei molteplici aspetti che caratterizzano le barriere di sicurezza, dispositivi installati al fine di ridurre gli effetti delle fuoriuscite. In particolare ci si e concentrati sulla variazione della lunghezza di infissione del montante delle barriere che in terreni differenti da quelli in cui si eseguono i crash-test possono dare risultati risultati differenti in termini di deformazioni della barriera in caso di urto.

Caratterizzazione sismica di tre siti della rete accelerometrica nazionale (ran) mediante elaborazione di terremoti e rumore ambientale.

Il lavoro di questa tesi ha previsto l'acquisizione e l'elaborazione di dati geofisici al fine di determinare la risposta sismica di tre siti della Rete Accelerometrica Nazionale (RAN), collocandosi all'interno del progetto sismologico S2-2014 Constraining Observations into Seismic Hazard gestito dal Dipartimento di Protezione Civile Nazionale e dall’Istituto Nazionale di Geofisica e di Vulcanologia. Tale necessità nasce dal fatto che il più delle volte le informazioni per la corretta caratterizzazione geofisica dei siti ospitanti le stazioni accelerometriche risultano essere insufficienti, rendendo così i dati acquisiti non idonei per l'utilizzo in sede di calcolo delle leggi di attenuazione dalle quali successivamente vengono derivate le mappe di pericolosità sismica a livello nazionale e locale. L'obbiettivo di questo lavoro di tesi è stato quello di determinare l'eventuale presenza di effetti di sito o effetti di interazione suolo-struttura, per tre stazioni ubicate in Friuli-Venezia Giulia (codici stazioni MAI, TLM1 e BRC), capaci di amplificare il moto del terreno nella parte di suolo compresa fra il bedrock sismico (inteso come strato che non amplifica) e il piano campagna. Le principali tecniche utilizzate sono le seguenti: HVSR ossia rapporto spettrale della componente orizzontale su quella verticale da misure di rumore ambientale acquisite e EHV ovvero rapporto spettrale della componente orizzontale su verticale da registrazione di terremoti scaricate dal database accelerometrico italiano ITACA. I risultati delle due tecniche sono stati poi confrontati al fine di verificare un'eventuale congruenza, portando alle seguenti conclusioni. La caratterizzazione della stazione TLM1 ha portato alla importante conclusione che il sito non è idoneo per l’acquisizione di dati accelerometrici da utilizzare per il calcolo di leggi predittive o di attenuazione. La stazione accelerometrica è ospitata all’interno di un box in lamiera su una collina nel comune di Verzegnis (UD). Il problema principale che riguarda questo sito è la vicinanza della diga Ambiesta e del relativo invaso. La stazione di BRC è collocata all’interno di una cabina di trasformazione dell’ENEL sul lato destro del torrente Cellina, al suo ingresso nel lago di Barcis (PN). Le condizioni topografiche della zona, molto impervie, non consentono la corretta acquisizione dei dati. Un ulteriore fattore di disturbo è dato dall’interazione suolo-struttura, causata dalla cabina ENEL in cui è alloggiata la strumentazione. La caratterizzazione della stazione MAI collocata all'interno di una cabina ENEL nel centro del comune di Majano (UD) ha portato alla conclusione che questa è l'unica delle tre stazioni considerate capace di acquisire dati utilizzabili per il processo di validazione per le stime di pericolosità sismica. Questo perché le condizioni topografiche dell’area, pianura con stratificazione 1D, hanno permesso di sfruttare a pieno le potenzialità delle metodologie utilizzate, consentendo anche la ricostruzione di profili di velocità delle onde di taglio S con i quali è stata assegnata la categoria C del suolo previsto dall'approccio semplificato presente nelle NTC08.

Sviluppo di un ambiente per il progetto di strutture aerospaziali basate su elementi a forbice

L'obiettivo di questo elaborato è sviluppare un ambiente Matlab per il progetto ed il disegno di strutture utilizzabili in campo aerospaziale, basate su elementi a forbice. Questi elementi presentano la possibilità di espandersi così che una struttura con ridotto ingombro in posizione retratta può espandersi fino ad aumentare le sue dimensioni di diverse volte. Per la progettazione di questo ambiente è stato necessario studiare le relazioni geometriche che regolano i movimenti di questi elementi. Sono poi state implementate delle funzioni in ambiente Matlab® per studiare il movimento di questi elementi, partendo dalla simulazione del singolo elemento, per poi passare a strutture sempre più complicate realizzate come assemblaggio di più strutture elementari. Inoltre è stata progettata e implementata un’interfaccia grafica intuitiva con lo scopo di facilitare il compito del progettista. L’ambiente realizzato permette il progetto e il disegno di alcune semplici strutture, ma può essere ulteriormente sviluppato per implementare un numero sempre maggiore di strutture basate su elementi a forbice. Grazie all’ambiente realizzato, inserendo pochi parametri di progetto nell’apposita interfaccia, si può ottenere il dimensionamento di una struttura, la sua visualizzazione e simulare la sua espansione. Anche se l’ambiente è stato pensato per gestire una grande varietà di soluzioni costruttive, ne sono state implementate due: una struttura piana basata sulla ripetizione circolare di un elemento a forbice e una struttura tridimensionale basata su una serie di corone circolari disposte nello spazio. Queste, seppur non riconducibili a precise realizzazioni aerospaziali, possono essere la base per la progettazione di reali applicazioni come ad esempio satelliti espandibili nel caso 3D. La tesi presenta quindi: un’analisi delle relazioni geometriche che stanno alla base del movimento degli elementi a forbice, una descrizione delle funzioni implementate per simulare le due strutture prese in esame, la presentazione di quali caratteristiche sono state implementate nell’interfaccia grafica e come questa è stata implementata in Matlab, un cenno alle conclusioni che si possono trarre e ad alcuni possibili sviluppi.

Caratterizzazione geologica e geofisica di 5 siti della rete accelerometrica nazionale (RAN) in Emilia-Romagna

Il lavoro di tesi si inquadra nel progetto nazionale di ricerca promosso dal Dipartimento della Protezione Civile (DPC) e dall’Istituto di Geofisica e Vulcanologia (INGV), denominato S2-2014/DPC-INGV Constraining observations into seismic hazard. Esso prevede la caratterizzazione geologica e geofisica di 77 stazioni della rete accelerometrica nazionale (RAN) al fine di correggere i dati osservati e le relazioni (leggi di attenuazione dell’accelerazione ecc.) che da essi derivano. Fino ad ora le stazioni sismiche erano state assunte come ubicate su roccia affiorante o su litotipi di altro tipo evinti da carta geologica, senza alcun tipo di verifica diretta. Le 77 stazioni sono state scelte tra quelle che presentavano una storia di operatività di almeno 25 anni. In questo lavoro è stata eseguita la caratterizzazione geologica e geofisica di 5 stazioni, collocate in Emilia-Romagna. Oltre alla caratterizzazione del sottosuolo, abbiamo prestato attenzione alla caratterizzazione dinamica delle strutture che ospitano le stazioni sismiche e alla ricerca di eventuali interazioni tra queste e i sensori accelerometrici, trasmesse attraverso il sottosuolo. Il rilevamento geologico e le prove geofisiche, sismica a stazione singola e array, eseguite nei siti hanno permesso di definire la categoria sismica di sottosuolo secondo l’approccio semplificato proposto dalle NTC (2008). Dallo studio è emerso che il segnale registrato dagli strumenti accelerometrici in quasi tutte le stazioni investigate risente in qualche modo della struttura in cui la stazione sismica è racchiusa (cabina ENEL in muratura, con sviluppo a torre di circa 7-8 m di altezza). Ne segue che i dati registrati da queste stazioni sismiche sopra 3-5 Hz (a seconda della specifica struttura) non sono immediatamente utilizzabili o interpretabili come legati all’effetto del solo sottosuolo o del solo segnale sismico. In essi si accoppia, e spesso come effetto del primo ordine, la vibrazione propria (nei modi fondamentale e superiori, flessionali e torsionali) della struttura.

Microfabrication processes for microfluidic devices on a single laser Workstation: direct writing lithography on SU-8, laser ablation on polymers and mask manufacturing

We demonstrate the capability of a laser micromachining workstation for cost-effective manufacturing of a variety of microfluidic devices, including SU-8 microchannels on silicon wafers and 3D complex structures made on polyimide Kapton® or poly carbonate (PC). The workstation combines a KrF excimer laser at 248 nm and a Nd3+:YVO4 DPSS with a frequency tripled at 355 nm with a lens magnification 10X, both lasers working at a pulsed regime with nanoseconds (ns) pulse duration. Workstation also includes a high-resolution motorized XYZ-tilt axis (~ 1 um / axis) and a Through The Lens (TTL) imaging system for a high accurate positioning over a 120 x 120 mm working area. We have surveyed different fabrication techniques: direct writing lithography,mask manufacturing for contact lithography and polymer laser ablation for complex 3D devices, achieving width channels down to 13μ m on 50μ m SU-8 thickness using direct writing lithography, and width channels of 40 μm for polyimide on SiO2 plate. Finally, we have tested the use of some devices for capillary chips measuring the flow speed for liquids with different viscosities. As a result, we have characterized the presence of liquid in the channel by interferometric microscopy.

Tratamiento conductual de la fobia escolar : análisis de un caso.

Resumen de la revista

Orcasur : estudio de Orcasur.

Este trabajo presenta los resultados de un proyecto de investigación en equipo que surgió de la iniciativa de un grupo de profesores del CEP de Villaverde en Orcasitas, con el doble objetivo de obtener un conocimiento del barrio, concretamente de Orcasur, lo más profundo posible y aprender una metodología de investigación sobre el terreno, con vistas a su aplicación didáctica. Está configurado por el estudio de los componentes básicos del barrio (soporte material, estructura urbana, evolución), y el análisis de la población. La investigación se ha realizado sobre el terreno, a través de encuestas, levantamiento de planos, recolección de muestras, etc., sin dejar a un lado el trabajo en bibliotecas y archivos, metodología que es perfectamente extrapolable a cualquier estudio del entorno urbano, al que el esquema seguido puede servir de guía. La elaboración de unidades didácticas a partir del presente trabajo es un objetivo que no ha podido ser cubierto, tiene, sin embargo, amplias posibilidades de aplicación.

Los precedentes de la Ley Moyano.

la ley general de instrucción pública de 1857, más conocida por el nombre del ministro que la promovió, Moyano, ha sido considerada el punto de partida de la universidad española actual y, en general, de toda la enseñanza del país, ya que abarca los tres grados. La organización que estableció de la enseñanza se ha mostrado tan ligada a la realidad social española, que todavía hoy están vigentes los principios que estableció. El debate sobre la educación y la enseñanza del país había sido ya puesto sobre la mesa por la ilustración. De aquí, que el tema llegara ya maduro cuando los liberales se reunieron en Cádiz y en la elaboración del texto constitucional ya estaba presente le tema de la educación como uno de los medios más eficaces de reformar el país. Así, necesidad de elaborar una ley general de instrucción pública y comisión extraparlamentaria para que preparara un proyecto de ley, que recogía los principios básicos en que se iba a basar la instrucción pública: la enseñanza en todos sus grados había de ser nacional , de competencia exclusiva del Estado y tenía que llegar a todos lo ciudadanos. Pero proyecto paralizado hasta que vuelvan los liberales con Fernando VII en el trienio liberal, fue promulgado con el nombre de Reglamento General de Instrucción Pública en 1821. Gran parte quedó inédita pues para poderla poner en practica se necesitaban unos medios económicos de los que el estado carecía en ese momento y la inestabilidad política impedía las condiciones necesarias para ponerla en marcha. Los gobiernos liberales que en ese momento se sucedieron lucharon para crear esta nueva ley, pero habrá que esperar al gobierno de Isabel II. Pero iniciativa precedente claro de la ley Moyano. Primer precedente plan que firmó el Duque de Rivas, ministro de la gobernación en 1836 con los moderados. Con ellos, la educación pierde la orientación democrática y fuerte inspiración clasista y toda la enseñanza no debe extenderse a toda la sociedad, sino que debe ser patrimonio de unos pocos y ni secundaria, ni superior para toda la sociedad. Pérdida de importancia de los estudios científicos y primacía de los estudios humanísticos. Por fin con la mayoría de edad de Isabel en 1843 con gobierno moderado, se prepara un nuevo plan de instrucción realizado por Antonio Gil de Zárate, conocido literato muy influido por la cultura francesa y muy buen conocedor de la regulación de la enseñanza en Francia Finalmente se realizará el Plan Pidal en 1845, llamado asi porque fue el ministro que lo firmó, a pesar de que su autor principal fue Zárate. Por fin, se logra una ordenación general básica de la enseñanza. Así el plan punto de partida en el Plan fracasado de 1836 y los dos proyectos legislativos de 1838 y 1841 como la legislación francesa vigente. En definitiva, responde al punto más álgido del proceso nacionalizador y centralizador del programa liberal. Todo controlado por el estado. La iglesia no puso trabas a este proceso secularizador, pero años más tarde trate de recuperar el terreno perdido, debido a su mala situación tras el apoyo a la causa carlista. Pero el Plan Pidal talón de Aquiles, al ponerse de manifiesto su debilidad normativa al tener rango de Decreto y tendrá que ser retocado. Finalmente es sustituido en 1847 y1850 lo que creó un estado de opinión favorable a darle rango de Ley y se hizo en el bienio progresista con Alonso Martínez, pero tras ser derribado Espartero proyecto eliminado. Aunque precedente inmediato de la ley Moyano. Al ser perfectamente coherente con la legislación que pretendía sustituir. En general tanto moderados como progresistas estaban de acuerdo, salvo en pequeños detalles. Destaca el papel del Estado y diferencias en el papel de la iglesia. De ahí, que cuando moderados volvieron al poder en 1856 con Moyano este presentará a las Cortes un nuevo proyecto de ley, que era simplemente de bases, se recogían simplemente los principios básicos en los que la mayoría parlamentaria estaba de acuerdo y en los que no se innovaba nada. Moyano presentó la ley nada más que como un perfeccionamiento de la situación ya existente y su proyecto fue aprobado por las Cortes con facilidad y sin problemas.

Diseño de un área natural para la investigación didáctica sobre Educación Ambiental.

Diseñar y seleccionar un área natural en Cantabria en función de los planteamientos psicopedagógicos definidos en la investigación sobre Educación Ambiental. Estudiar y cartografiar sus carácteres físicos, naturales y sociales, diseñar dos itinerarios didácticos ambientales, con sus guías para el profesor y el alumno y evaluar los resultados de los cursos para el profesorado sobre técnicas y Educación Ambiental. Realización de un vídeo. No representativa de 33, 31, 27 y 36 profesores. Criterios psicopedagógicos, Pedagogía ambientalista e interdisciplinar y metodológicos, innovación educativa, asesoramiento científico explican la pertinencia de un área natural en un proyecto de educación ambiental. La elección de un área concreta se realiza en función de la ausencia de conflictividad con sus dueños, la presencia de suficientes recursos naturales y sociales y desde criterios de accesibilidad, proximidad y aislamiento. Ya en el área, la elección de zonas de interés, itinerarios y contenidos de las guías del profesor y el alumno se hace en función del estudio, cartografía y valoración, por su importancia didáctica, de los elementos ecológicos y geológicos presentes. Por último, se trata de analizar la incidencia que los cursos de perfeccionamiento del profesorado tienen sobre las actitudes ante los problemas ambientales y metodológicos. Se comprueba la necesidad de contar con un área natural dentro de un proyecto de educación ambiental, para alcanzar los objetivos propuestos. Se han fijado los requisitos para su ubicación: destaca la creación de dos Comisiones, social y tecnicopedagógica, formadas con los ayuntamientos y juntas vecinales para evitar potenciales conflictos de uso del terreno y hacer transparente su gestión. El área elegida ha sido el Macizo Karstico de Peña Cabarga, en el borde sur de la bahía de Santander. Se han estudiado, cartografiado y valorado por su importancia didáctica sus elementos ecológicos y geológicos y, en función de ellos, se establecen dos itinerarios con sus correspondientes paradas, centros de interés y guías de actividades para el profesor y el alumno, detallados en la investigación. Los objetivos de los cursos se han cumplido, siendo bien valorados por los asistentes, que sugieren la creación de un seminario de formación del profesorado. Las áreas naturales son necesarias para alumnos y profesores como medio para aprender a estudiar el medio interdisciplinarmente. La elección de una metodologia adecuada para fijar su ubicación las hace rentables para paliar la deseducación ambiental en España por último, para que el profesorado posea adecuados cauces de perfeccionamiento se necesita crear un seminario de Educación Ambiental.