| Utility Studenti |
Dottorato di Ricerca
in Scienze dell'Ingegneria Civile e Ambientale
Coordinatore: Prof. Ing. Salvatore MARZANO
Nato con il XVII e giunto al XXIII ciclo nel corrente anno accademico 2007/2008, il Dottorato di ricerca in SCIENZE DELL'INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE - con orientamenti in «Ingegnerie delle Strutture», «Ingegneria dei Materiali», «Ingegneria Geotecnica e Geotecnica ambientale» -, assume funzione cardine del progetto culturale del DICA, attraverso il perseguimento di un percorso verso l'eccellenza scientifica per le ricerche sui temi sia classici che innovativi dell'area dell'ingegneria civile e ambientale. Tale azione di alto profilo è orientata alla promozione e allo sviluppo significativo dei seguenti processi:
- la formazione;
- l'internazionalizzazione della ricerca;
- l'interdisciplinarità;
- l'interazione con il Territorio.
Ingegneria delle strutture
L'ingegneria delle strutture, avendo per oggetto lo studio e la comprensione del comportamento degli organismi resistenti delle costruzioni (e, quindi, la loro concezione, il loro progetto, la loro esecuzione e il loro controllo), coinvolge un vasto arco di discipline che vanno dalla fisica matematica, alla meccanica dei materiali (tradizionali, innovativi e naturali quali terreno, roccia, tufo, ...) e dei solidi, alla teoria delle strutture nelle sue varie articolazioni fino a quelle più orientate verso gli aspetti tecnologici, costruttivi, esecutivi coinvolti nella costruzioni, sia dell'ingegneria civile, sia di alcuni settori importanti dell'ingegneria industriale; nonché questioni di grande attualità quali problemi legati alla progettazione e al comportamento di opere a contatto col terreno (interazione terreno-struttura, effetti delle sollecitazioni sismiche) e l'analisi delle vulnerabilità degli edifici, della sicurezza in ambito strutturale e geotecnico.
Ingegneria dei materiali
Lo studio dei materiali rappresenta un settore trasversale che interessa tutti i campi dell'ingegneria, affidando alle proprietà dei materiali e alla progettazione la realizzazione delle diverse opere. Da lungo tempo la messa a punto di materiali nuovi o innovativi, volutamente progettati determinandone la microstruttura, la composizione e le modalità di realizzazione, hanno consentito di predisporne le proprietà idonee alle condizioni di esercizio richieste. Le metodiche di studio e di indagine consentono inoltre di valutare la curabilità dei diversi materiali (leganti, materie plastiche, acciai, materiali ceramici, compositi, etc.) in funzione dell'esposizione ai diversi ambienti con i quali sono in contatto e valutare, quindi, le necessarie precauzioni e gli interventi di ripristino.
Nel settore del riciclo e riutilizzo di materiali provenienti da scarti di lavorazioni o da smaltimento di rifiuti, sono sempre di maggiore interesse le possibilità di un loro riutilizzo come «materie prime secondarie»; in fase di avviamento ad esempio è lo studio dei materiali metallici a struttura porosa (schiume metalliche) che mostrano eccezionali proprietà meccaniche con un basso peso specifico.
Ingegneria geotecnica e geotecnica ambientale
L'ingegneria geotecnica orientata alla salvaguardia del territorio ha come fini formativi quelli di fornire le competenze necessarie per esercitare attività di ricerca sperimentale, di laboratorio, di sito e/o numerica, di alta qualificazione, al fine di poter gestire problematiche inerenti sia a processi di evoluzione naturale del territorio, sia a processi indotti dall'intervento antropico (ad es. subsidenza, stabilità dei pendii e degli ammassi, interazione terreno-struttura, effetti delle sollecitazioni sismiche sullo stato dei terreni).
L'obiettivo è la formazione di figure professionali che dispongano di notevoli conoscenze tecniche e scientifiche nel campo geotecnico, in grado di formulare programmi organici di ricerca applicata e monitoraggio per garantire il territorio e le risorse da fenomeni di degrado e di dissesto e per gestire una progettazione ingegneristica nel rispetto del territorio.
* * *
Si tratta di discipline fra loro intimamente connesse, ma, al tempo stesso, dotate di un grado di autonomia che tende a dilatarsi rapidamente sotto l'impulso della crescente specializzazione. Il dottorato si inserisce naturalmente nell'intersezione tra queste ampie tematiche, nell'ambito delle quali metodi e contenuti spesso consolidati sono chiamati a confrontarsi con problemi talvolta del tutto inediti, quali quelli posti, da un lato dallo sviluppo e dall'impiego dei cosiddetti nuovi materiali (materiali compositi laminati e fibrorinforzati, materiali multifasici e materiali cosiddetti intelligenti, etc.); dall'altro ad esempio dalla necessità di interpretare e modellare il comportamento di costruzioni di elevato valore storico e monumentale, tutte realizzate utilizzando materiali e tecniche costruttive tradizionali. Altre sfide sono offerte dall'affermarsi di nuove tipologie strutturali (basti pensare ai ponti di grande luce o agli edifici cosiddetti alti), o di nuove tecnologie e tecniche costruttive e ancora dalla necessità di comprendere i complessi processi naturali di interazione tra ambiente e struttura, il comportamento delle opere a contatto col terreno (fondazioni superficiali, pali, opere di sostegno, gallerie) ed effetti antropici di varia natura.
Merita, infine, osservare che problemi dotati di un elevato grado di parentela, sia sul piano della loro formalizzazione che su quello delle applicazioni scientifiche, si incontrano in settori apparentemente distanti, come ad esempio la geomeccanica, l'ingegneria ambientale, l'ecologia, la fisica dell'atmosfera, l'ingegneria aerospaziale e la bioingegneria.
Attraverso la creazione di un polo scientifico, tecnologico e formativo, che coinvolge professori, ricercatori e tecnici afferenti a diversi settori scientifico disciplinari e aggrega le competenze multidisciplinari necessarie alla promozione, al coordinamento, alla gestione e allo sviluppo di ricerca avanzata nel campo dell'ingegneria civile e ambientale, il corso si propone di formare ricercatori in quest'area culturale, fornendo loro una preparazione estesa e di alto livello, così da metterli in grado di affrontare i numerosi problemi e le sfide contemporanee.