TEMA N. 1

INGEGNERIA DELLA SICUREZZA E PROTEZIONE CIVILE (LM 26)

Il cronoprogramma di un cantiere prevede per l’attività di lavoro svolta in quota da una squadra di operai (A) l’ausilio di un ponteggio a tre livelli (altezza piano di lavoro: 4, 8 e 12 metri da terra). Sono previsti 500 turni (da 8 ore) di lavoro, di cui 200 (turni) al livello 12 metri e gli altri 300 (turni) equamente distribuiti sui livelli 8 e 4 metri. Al piede del ponteggio lavora il personale della squadra B per tutta la durata delle lavorazioni della squadra A. Gli addetti della squadra B sono esposti al pericolo di schiacciamento nell’eventualità di caduta del carico sospeso al braccio del montacarichi. Nell’area di possibile caduta del carico, pari a 50m2, risultano esposti in media 4 addetti della squadra B in posizioni sempre disgiunte. L’area di influenza efficace dell’impatto del carico è di 1m2. Tale area può essere occupata da un solo addetto. Dalle elaborazioni statistiche INAIL è disponibile il dato stimato del numero medio di movimenti da un’altezza generica di seguito indicata:

nmovimenti =103 [1/1000ore lavorate] Nel cantiere sono state adottate tre distinte misure di sicurezza (di seguito M1, M2 ed M3) allo scopo di ridurre il flusso del pericolo generato dall’evento. La caduta si verificherà (Pcm) quando le misure M1 (gancio di movimentazione), M2 (fune di sicurezza) risulteranno simultaneamente inefficaci, mentre il carico raggiungerà il suolo (impatto a terra) se risulterà inefficace anche la misura M3 (mantovana parasassi).

Siano 1MF , 2MF , 3MF gli eventi corrispondenti alla inefficacia di ciascuna delle tre misure rispettivamente.

Allo scopo di valutare l’affidabilità del sistema M2 si consideri l’albero delle cause riportato in Figura 2:

Figura 1 – Albero delle cause per malfunzionamento della fune di sicurezza

dove: A = fune deteriorata con carico normale - P(A)= 5*10^-6 ;

+

+ +

A C B

+

D E

FM2

B = fune non deteriorata con carico superiore a fune - P(B)= 10^-7; C = condizioni meteoclimatiche avverse - P(C)= 7*10^-6; D = cedimento per difetto di fermo carico - P(D)= 4*10^-6; E = difetto di ancoraggio - P(E)= 6*10^-6. - Si calcoli la probabilità P(FM2) (1/nmovimenti)

Per determinare la probabilità di malfunzionamento della misura di sicurezza M2 si consideri che: • gli eventi A e B risultano disgiunti

• gli eventi D e E risultano indipendenti

• gli eventi C e DUE risultano indipendenti

Sono dati, inoltre, i seguenti valori:

• P( 1MF ) = 8.7 ·10^-5 (1/nmovimenti)

• P ( )213 MMM FFF ∩ = 5·10^-4

Gli eventi M1 e M2 si assumano indipendenti. - Si calcoli la probabilità di caduta del carico.

- Si calcoli la probabilità di impatto a terra del carico

- Si calcoli la probabilità dell’evento schiacciamento in corrispondenza delle altezze di caduta 12, 8 e 4

metri.

Dalle statistiche infortuni BDS INAIL, che riguardano l’entità del danno (D) corrispondente agli eventi di caduta di materiale, si hanno i seguenti dati: Caduta materiale da 4 metri:

Danno [D] IT IP M

P4(D) 0.50 0.25

Caduta materiale da 8 metri:

Danno [D] IT IP M

P8(D) 0.55 0.15

Caduta materiale da 12 metri:

Danno [D] IT IP M

P12(D) 0.05 0.30

dove IT indica l’inabilità temporanea, IP indica l’inabilità permanente e M indica la morte e P(D) è la probabilità che si verifichi l’evento corrispondente al danno indicato nel caso di caduta materiale dalle tre altezze. Ai fini della quantificazione del danno si consideri che, sempre dalle statistiche di BDS INAIL, risulta:

Frequenza (IT) Giornate lavorative perse

0,15 50

75

0,65 100

Frequenza (IP) Giornate lavorative perse

0,20 2250

3750

0,50 4500

La morte equivale a 7500 giornate lavorative. - Si calcoli il valore atteso della variabile aleatoria danno.

- Si calcolino i valori della distribuzione retrocumulata della variabile aleatoria danno e se ne rappresenti

l’andamento sul piano ALARP.

- Si proponga uno stralcio di Piano di Sicurezza e Coordinamento ex All. XV (D. Lgs. 81/2008) che tenga

conto della valutazione del rischio da interferenza trattato al punto precedente e che individui possibili

misure di prevenzione e/o protezione per la riduzione.

TEMA N. 2

Ingegneria per l’Ambiente e il Territorio

Ingegneria per l’Ambiente, il Territorio e le Risorse

Un impianto per la produzione di fillers produce 20 t/h un prodotto caratterizzato dalla curva granulometrica riportata in Figura 1.

Il materiale di alimentazione all’impianto è costituito da un rifiuto misto provieniente da attività di demolizione e costruzione ( CER 170904) ed è caratterizzato dalla curva granulometrica riportata in Figura 2.

Si richiede al candidato di:

a) progettare il circuito dell’impianto.

b) calcolare l’energia relativamente a tutte le macchine di comminuzione.

c) calcolare la potenza necessaria per ogni macchina di comminuzione presente nel circuito

dell’impianto.

d) descrivere il tipo di controlli ed interventi necessarial fine di ridurre la presenza di particolato

aerodisperso nell’impianto.

e) Dimensionare le pompe necessarie al trasporto del materiale fine submicronico, prodotto dal

circuito di comminuzione progettato al punto a), in un bacino di decantazione posto a 500 m di

distanza dall’impianto ad una quota + 5 m rispetto al punto di prelievo in impianto.

TEMA N. 3

INGEGNERIA PER L’AMBIENTE E IL TERRITORIO

INGEGNERIA DELL’AMBIENTE PER LO SVILUPPO SOSTENIBILE

INGEGNERIA PER L’AMBIENTE E L’EDILIZA SOSTENIBILE

Il/La candidato/a dimensioni la linea di trattamento dei fanghi di supero prodotti da un impianto di depurazione dei reflui civili, nell’ipotesi che la portata di spurgo dal sedimentatore secondario sia pari a 300 m3/d e che l’impianto risulti privo di sedimentatore primario e dissabbiatore. Il/la candidato/a assuma, giustificando le scelte, valori opportuni per i dati non forniti nel testo e necessari all’elaborazione del tema proposto.

TEMA N. 4

INGEGNERIA EDILE ARCHITETTURA

Sulla base dello schema di progetto di seguito illustrato (scala 1:200) relativo ad un insieme di case unifamiliari a schiera site nel territorio romano, il candidato presenti una propria completa proposta di apparecchiatura costruttiva che comprenda:

1. trancia significativa della sezione, dall’attacco a terra alla copertura, in scala 1:20 2. progetto e dettagli costruttivi (in scala 1:10/1:5) dei sistemi di chiusure verticali e orizzontali in

conformità alla normativa vigente in relazione al risparmio energetico; 3. calcolo di massima della struttura portante (escluse fondazioni).

TEMA N. 5

INGEGNERIA CIVILE

Con riferimento alla cartografia allegata (in scala 1:2000), si deve effettuare il tracciamento plano-altimetrico a livello preliminare di un breve tratto di una curva stradale. Per il tratto stradale sono noti i seguenti dati:

• categoria: strada extraurbana locale F;

• elementi planimetrici che compongono il tratto: rettifilo, curva di transizione, arco di circonferenza,

curva di transizione, rettifilo;

• elementi altimetrici che compongono il tratto: livellette in discesa iniziale e finale, livellette e

raccordi per collegare queste due livellette.

Risolvere la geometria planimetrica ed altimetrica del tracciato determinando tutti gli elementi necessari compatibilmente con la velocità di progetto del tratto di strada facendo riferimento al DM 05/11/2001. Disegnare la sezione tipo, la planimetria di tracciamento in scala 1:1000 ed il profilo longitudinale (in scala 1:1000-1:100), calcolando tutte le grandezze relative agli elementi geometrici utili per il tracciamento del tratto stradale. per il calcolo delle grandezze geometriche relative alla clotoide utilizzare le formule approssimate. La geometria del tracciato attuale può essere ricavata, se necessario, dalla cartografia allegata con precisione grafica. Gli altri dati necessari possono essere scelti liberamente, in modo congruente con gli altri dati e rispettando i vincoli geometrici imposti.

TEMA N. 6

INGEGNERIA CIVILE

Si effettui il dimensionamento e la verifica della struttura di copertura (praticabile) il cui schema statico è riportato in Figura 1. È richiesto il progetto della sola struttura in elevazione (i.e., non si richiede la verifica della fondazione) e la produzione degli elaborati grafici, in scala e ben dettagliati, ritenuti più significativi alla comprensione del progetto. Il materiale da costruzione è a scelta del candidato così come le sue caratteristiche meccaniche. Il progetto dovrà rispettare le disposizioni delle più recenti normative tecniche nazionali.

Figura 2: Schema statico della struttura da progettare. Per la valutazione delle azioni simiche si faccia riferimento ai parametri riportati in tabella.

SLV S ag/g Fo TB TC TD

1,2 0,169 2,472 0,143 0,428 2,278

Dati ulteriori relativi alla costruzione in esame: 1) sita nella regione Lazio 2) alla quota di 87m slm 3) distanza dalla costa superiore a 30km 4) classe di rugosità C 5) categoria di sottosuolo B 6) categoria topografica T1

TEMA N. 6

INGEGNERIA CIVILE

Si effettui il dimensionamento e la verifica della struttura di copertura (praticabile) il cui schema statico è riportato in Figura 1. È richiesto il progetto della sola struttura in elevazione (i.e., non si richiede la verifica della fondazione) e la produzione degli elaborati grafici, in scala e ben dettagliati, ritenuti più significativi alla comprensione del progetto. Il materiale da costruzione è a scelta del candidato così come le sue caratteristiche meccaniche. Il progetto dovrà rispettare le disposizioni delle più recenti normative tecniche nazionali.

Figura 3: Schema statico della struttura da progettare. Per la valutazione delle azioni simiche si faccia riferimento ai parametri riportati in tabella.

SLV S ag/g Fo TB TC TD

1,2 0,169 2,472 0,143 0,428 2,278

Dati ulteriori relativi alla costruzione in esame: 1) sita nella regione Lazio 2) alla quota di 87m slm 3) distanza dalla costa superiore a 30km 4) classe di rugosità C 5) categoria di sottosuolo B 6) categoria topografica T1

TEMA N. 8

INGEGNERIA DEI TRASPORTI

Dimensionamento di un sistema di trasporto ferroviario

Una linea ferroviaria A-F si sviluppa per 60 chilometri attraversando quattro stazioni. La prima parte è a doppio binario e attraversa la stazione B mentre dalla stazione C la linea diventa a binario unico fino al capolinea (stazione F). Noti i dati delle tabelle 1, 2 e 3 si richiede di: Rappresentare il profilo altimetrico semplificato in scala della linea. La frequenza del servizio da erogare per soddisfare la domanda di trasporto (si veda la matrice OD) rispettando i seguenti vincoli: Utilizzare il minor numero di carrozze. Ogni convoglio dovrà essere sempre composto da una motrice e una semipilota. Garantire un livello di servizio tale che il numero di passeggeri in piedi non possa superare il 10% dei passeggeri saliti a bordo. Disegnare il diagramma di velocità del treno per tutte le tratte della linea tenendo conto delle resistenze al moto e della caratteristica meccanica del locomotore. Determinare il numero di treni necessario per il servizio continuativo ipotizzando che la domanda oraria sia costante e disegnare il relativo diagramma orario di esercizio. Tabella 1 Caratteristiche della linea

Stazione Quota s.l.m.

Distanza parziale (km)

Distanza progressiva (km)

Velocità massima (km/h)

Tempo di fermata (min)

A 66 0 0 140 20

B 125 23 23 140 1

C 129 10 33 35 1

D 75 6 39 100 1

E 31 17 56 35 1

F 10 3 59 - 20

Tabella 2 Parametri di calcolo delle resistenze (R) (ordinaria e inerzia)

a 2,4

b 0,00077

g (m/s²) 9,81

δ 0,1

Tabella 3 Caratteristiche del materiale rotabile

Motrice Semipilota Carrozze

M Massa (t) 80 66 64

Ps Posti a sedere - 90 126

Pp Posti in piedi - 74 100

Pot Potenza continuativa (kW) 300 - -

T Sforzo trazione massimo (kN) 200 - -

Matrice OD della domanda oraria

A B C D E F

A - 21 9 603 456 432

B 105 - 36 213 114 147

C 78 12 - 9 24 15

D 696 9 3 - 198 150

E 552 45 6 129 - 36

F 438 21 9 108 30 -

Formulario:

TEMA N. 9

INDIRIZZO GEOTECNICO/DIFESA DEL SUOLO