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Dottorato di ricerca in Ingegneria civile e ambientale - Curricula e Tematiche di ricerca (fino al XXXI ciclo)

  1. Luoghi e tempi della città e del territorio
  2. Metodi e Modelli Matematici per l'Ingegneria
  3. Metodologie e tecniche appropriate nella cooperazione internazionale allo sviluppo
  4. Natural Risks Assessment and Management
  5. Structural Rehabilitation of Historical and Modern Buildings

 

1- LUOGHI E TEMPI DELLA CITTA` E DEL TERRITORIO

SSD interessati
AGR/10 Costruzioni rurali e territorio agroforestale
ICAR/05 Trasporti
ICAR/22 Estimo
ICAR/17 Disegno
ICAR/20 Tecnica e pianificazione urbanistica
ICAR/21 Urbanistica

Attività didattica. Il programma di studi si caratterizza per l'approfondimento degli argomenti specialistici di seguito elencati oltre che per l'eventuale approfondimento di aspeti concernenti teorie e tecniche di base da individuarsi per ogni studente insieme al docente tutor a completamento della preparazione già in possesso del dottorando. Assetto organico della città amica, utilizzo avanzato di sistemi informativi geografici a supporto dell'analisi dei sistemi urbani e territoriali, accessibilità allo spazio pubblico in ambiente urbano ed extraurbano, pianificazione urbanistica e mitigazione del rischio, mobilità non motorizzata (pedonale e ciclistica), valutazione ex-ante delle previsioni nei processi di pianificazione e governo del territorio, progetto di infrastrutture nel paesaggio, classificazione delle strade e gestione delle zone urbane con particolari funzioni, traffic calming e normativa europea, riqualificazione delle intersezioni stradali negli spazi urbani.

Attività di ricerca. Questo curriculum, oltre alle attività di ricerca precedentemente riportate per tutti i curricula, si caratterizza per la attiva partecipazione da parte del dottorandi a progetti di ricerca in atto nelle comunità scientifiche riguardanti la città e il territorio. Le principali tematiche di ricerca di interesse sono:
Progettare la città e il territorio sicuri; Mobilità dolce nella città e nel territorio; Risorse del macro e del micro ambiente; Modelli di mobilità e ottimizzazione; Pianificazione e mobilità; Il tema della mobilità come dimensione abitativa; La questione del tempo.

 

2- METODI E MODELLI MATEMATICI PER L'INGEGNERIA

SSD interessati
MAT/05 - Analisi matematica
MAT/07 - Fisica matematica
MAT/08 - Analisi numerica
MAT/02 – Algebra
MAT/03 - Geometria

Attività didattica. Questo curriculum ha l'obiettivo di formare una figura di dottore di ricerca caratterizzata da robusta e avanzata formazione nell'ambito modellistico-matematico assieme a competenze interdisciplinari di tipo ingegneristico. A questo scopo, l'attività didattica prevede corsi di formazione di carattere matematico e di carattere ingegneristico con l'obiettivo di completare la preparazione universitaria negli ambiti d'interesse, e approfondire tematiche specifiche fornendo strumenti essenziali per l'avvio alla attività di ricerca.
I corsi di carattere matematico hanno i contenuti seguenti: Analisi funzionale, Modelli matematici e teoria del controllo, Metodi analitici per le equazioni differenziali, Metodi numerici per le equazioni differenziali, Calcolo delle variazioni. I corsi di carattere ingegneristico riguardano i seguenti temi: Meccanica dei solidi, Meccanica dei fluidi, Dinamica non lineare. Altri crediti possono essere acquisiti attraverso la partecipazione a scuole o corsi di alta formazione, conferenze, workshop, etc.

Attività di ricerca.  Lo sviluppo di tecnologie avanzate nei vari campi dell'Ingegneria richiede sempre più la conoscenza e l'utilizzo di strumenti matematici molto raffinati. Questo Curriculum ha come scopo principale la formazione di dottori di ricerca con robusta e avanzata preparazione nell'ambito modellistico-matematico assieme a competenze inter-disciplinari di tipo ingegneristico.
E' previsto l'inserimento del Dottorando in gruppi di ricerca del DICATAM e coinvolto nelle attività di ricerca esistenti, soprattutto a partire dal secondo anno di corso, una volta superata la fase formativa. L'attività di ricerca riguarda principalmente certi ambiti applicativi della Meccanica dei solidi e della Meccanica dei fluidi. Inoltre, i dottorandi trascorrono un periodo all'estero (indicativamente 6-12 mesi) proseguendo l'attività di ricerca in collaborazione presso istituti di ricerca/università stranieri.

 

3- METODOLOGIE E TECNICHE APPROPRIATE NELLA COOPERAZIONE INTERNAZIONALE ALLO SVILUPPO

SSD interessati
ICAR/01
ICAR/03
ICAR/09
ICAR/20
ING-IND/10
ING-IND/14
MED/09
MED/17
MED/18
MED/38
AGR/11
M-DEA/01
M-GGR/02
IUS/15
FIS/07 - Fisica Applicata (a Beni Culturali, Ambientali, Biologia e Medicina)
ICAR/08 - Scienza delle costruzioni

Attività didattica. L'attività didattica prevede iniziative di interesse comune ai due indirizzi oltre a attività specifiche per ogni indirizzo.
Attività comuni ai due indirizzi: metodologie della cooperazione internazionale; diritto internazionale; economia; antropologia culturale; geografia politica e geopolitica; pedagogia; metodo del ciclo di progetto.
Attività per l'indirizzo tecnologico: tecnologie appropriate in campo ambientale nei paesi del sud del mondo; gestione/trattamento delle acque ad uso umano; water and sanitation; gestione dei rifiuti solidi; energia.
Attività per l'indirizzo sanitario: metodologie mediche per i paesi a risorse limitate; statistica medica; malattie infettive e tropicali; metodologie di diagnosi; protocolli per il monitoraggio; strumenti terapeutici.

Attività di ricerca. Questo curriculum, oltre alle attività di ricerca precedentemente riportate per tutti i curricula, si caratterizza per il coinvolgimento diretto dei dottorandi nei progetti di cooperazione nel sud del mondo al fine di implementare, validare e disseminare soluzioni/tecnologie appropriate per il miglioramento della salute dell'ambiente e dell'uomo. In questa fase, che si distribuisce nell'arco dei tre anni di Dottorato con un peso maggiore nel secondo e terzo anno, i Dottorandi trascorrono un periodo significativo (indicativamente 12-18 mesi) sul campo svolgendo stage presso istituti di ricerca/università, Organizzazioni Non Governative, altri enti pubblici e privati coinvolti nelle attività di progetto.
Le principali tematiche di ricerca di interesse sono nel seguito riportate.
Indirizzo tecnologico:
Problematiche ambientali nei contesti a risorse limitate
Problematiche ambientali in situazioni di emergenza
Progetti ambientali integrati
Tecnologie appropriate per la soluzione di problemi ambientali legati alla gestione delle acque ad uso potabile, alle acque reflue, ai rifiuti e all'energia da essi recuperabile.
Indirizzo sanitario:
Determinanti di Salute e malattia nei contesti a risorse limitate
Strategia della Primari Health Care
Sistemi sanitari nei Paesi a risorse limitate
Progetti sanitari integrati
Le grandi endemie infettive (HIV, malaria, tubercolosi, endemie parassitarie)
Salute materno-infantile
Malnutrizione e la malnutrizione

 

4- ANALISI E GESTIONE DEI RISCHI NATURALI

SSD interessati
ICAR/01 Idraulica
ICAR/02 Costruzioni idrauliche e marittime e idrologia
ICAR/20 Tecnica e Pianificazione Urbanistica
ICAR/09 Tecnica delle Costruzioni
GEO/05 Geologia applicata
SECS-S/06 Metodi matematici dell'economia e delle scienze attuariali e finanziarie
SECS-P/03 Scienza delle finanze

Attività didattica. Questo curriculum ha come obiettivo la formazione di figure che sappiano affrontare con metodologie scientificamente appropriate le problematiche inerenti i rischi naturali più gravi  (sia a livello nazionale che internazionale): quello idrogeologico e quello sismico. Questi rischi possono, e devono, essere affrontati attraverso la messa in atto di misure strutturali, e non strutturali, in grado di eliminare, prevenire, o almeno mitigare, i danni relativi. A tal fine si prevede l'impiego di strumenti fisico-matematici tipici non solo dell'Ingegneria ma anche della pianificazione territoriale, della valutazione economica dei danni e dei sistemi assicurativi.
Il percorso formativo dell'allievo - da definire di concerto con il tutor - accanto a corsi  generali (quali Fondamenti di analisi numerica, Fondamenti di inferenza statistica, Matematica finanziaria, Gestione del territorio, Sismologia, Dinamica strutturale avanzata, Protezione del patrimonio architettonico in aree a rischio idrogeologico e sismico, Propagazione 1D e 2D delle piene,  Piene e siccità, Geomeccanica e movimenti gravitativi) potrà prevedere corsi specifici, attivati ad hoc presso questo dottorato oppure presso altri dottorati di questo Ateneo o presso altri Atenei.

Attività di ricerca. Questo curriculum, oltre alle attività comuni agli altri curricula, si caratterizza per la partecipazione da parte dei dottorandi a progetti di ricerca specifici inerenti la gestione e il controllo dei rischi e delle risorse naturali. Tali progetti sono stati finora finanziati sia attraverso risorse reperite in ambito nazionale che internazionale, riguardanti le problematiche relative alla pianificazione di opere ed interventi - sia di tipo strutturale che non strutturale - indirizzati alla difesa attiva e passiva dei territori antropizzati. Le ricerche hanno riguardato l'assetto idraulico dei comuni di Franciacorta, la gestione delle piene in corsi d'acqua trans-nazionali, l'idrodinamica lacuale, la messa a punto di metodologie di mitigazione del rischio sismico.  
Per il futuro si prevede di operare su altri territori, anche a supporto delle istituzioni preposte. In questo ambito una particolare attenzione verrà dedicata anche alle problematiche riguardanti le produzioni energetiche (idro-elettriche) che impattano fortemente sul ciclo idrologico e che possono aggravare i problemi delle magre e delle siccità. Dal punto di vista della sismologia, invece, si cercherà di lavorare nello sviluppo di modellistica avanzata della propagazione di onde sismiche in aree a geologia complessa.

 

5- RECUPERO DI EDIFICI STORICI E CONTEMPORANEI

SSD interessati
ICAR/07 – Geotecnica ICAR/08 – Scienza delle Costruzioni
ICAR/09 –Tecnica delle Costruzioni
ICAR/18 – Storia dell’Architettura
ICAR/19 – Restauro

Attività didattica. L'attività didattica intende valorizzare specializzazioni in varie aree di ricerca sulla Riabilitazione, sull'Ingegneria Strutturale, sui Materiali, sulla Storia dell'Architettura, sulla Storia delle Tecniche Architettoniche e sul Restauro, e si articola sia con corsi di base sulla tecnica delle costruzioni, geotecnica, recupero, storia e restauro, sia con corsi avanzati sulla modellazione strutturale, sull'analisi strutturale, sulle tecniche di intervento per edifici storici, contemporanei e sugli edifici vincolati.
Il programma formativo include corsi monografici, cicli di seminari tenuti da Relatori interni ed esterni, e attività di laboratorio ed è finalizzato a fornire una preparazione di base che consenta lo svolgimento di attività di ricerca altamente qualificata.

Attività di ricerca.
Questo curriculum, oltre alle attività di ricerca precedentemente riportate per tutti i curricula, si caratterizza per il coinvolgimento dei dottorandi nelle seguenti aree specifiche, di interesse sia nazionale che internazionale:
Conservazione del costruito; Indagini diagnostiche e di monitoraggio del costruito; Storia dell'Architettura e delle Tecniche Architettoniche; Valutazione della capacità portante e della vulnerabilità sismica di edifici esistenti; Interventi di rinforzo per edifici storici e contemporanei; Modellazione teorica, sperimentale e numerica dei fenomeni fessurativi e di dissesto di edifici storici e contemporanei.