La prima lezione di Geotecnica riguarda l'ORIGINE E STRUTTURA DEI TERRENI, IDENTIFICAZIONE E CLASSIFICAZIONE".
La Geotecnica si occupa infatti di studiare la meccanica dei terreni per risolvere i problemi legati alla progettazione di una qualsiasi opera di ingegneria civile.
La lezione ha dunque lo scopo di introdurre il concetto di terreno quale mezzo plurifase particellare, di definirne le caratteristiche e illustrarne i metodi di classificazione.
Il terreno nasce dalla "trasformazione" delle rocce per opera di fattori fisici (pioggia, vento, mare, ghiacciai, corsi d’acqua...), chimici (temperatura, acqua e atmosfera, i quali attuano processi di ossidazione, riduzione, idrolisi...) e biologici (azione di piante e microrganismi, degli animali e dell’uomo).
Col tempo le rocce originarie (dette "rocce madri") si trasformano, e si formano strati dalle caratteristiche diverse che danno origine a diversi tipi di terreno. Di tutto questo si occupa nel dettaglio più la Geologia della Geotecnica, la quale si focalizza maggiormente sulle caratteristiche meccaniche dei terreni piuttosto che sulla formazione e composizione chimica dei loro strati.
L'ultima parte della lezione è invece dedicata ad illustrare i vari metodi per la classificazione dei terreni. Pur essendo diversi, i vari metodi hanno in comune il fatto di basarsi sulla granulometria (cioè sulle dimensioni) delle particelle di terreno per classificarlo.
Un terreno difficilmente ha una granulometria omogenea. Sarebbe a dire che un terreno è composto normalmente da particelle di granulometria mista. In base alla dimensione prevalente dei suoi granuli, un terreno può essere classificato come ghiaia, sabbia, limo o argilla.
La ghiaia è una roccia sedimentaria incoerente costituita in massima parte da piccoli frammenti di rocce arrotondati per rotolamento sotto la spinta delle acque dei fiumi e dei torrenti.
La sabbia deriva invece dal deterioramento delle rocce ad opera degli agenti atmosferici, dei fiumi o delle onde marine. Però può anche essere preparata artificialmente. I suoi granuli (più fini di quelli della ghiaia) hanno dimensioni comprese tra 2 mm e 0,063 mm. In base alla composizione, le sabbie possono essere rosse, nere o di colore verdastro, ma queste sono caratteristiche che esulano dagli interessi della Geotecnica.
Il limo è una roccia sedimentaria clastica incoerente composta da granuli di dimensioni comprese tra 63 e 2 µm. Quindi i suoi granuli hanno dimensioni più fini della sabbia.
L’argilla (molto diffusa sulla superficie terrestre e nei profondi fondali marini) è anch'essa una roccia sedimentaria, poco coerente, plastica e di aspetto terroso. Ha tantissimi usi, dall'edilizia fino alla cosmetica.
Può contenere tanti differenti tipi di minerali, come ad esempio i silicati (quarzo, miche, feldspati), ma anche carbonati e ferro, che ne costituiscono uno scheletro sabbioso.
Ciò che determina la plasticità di un'argilla è la sua "grassezza", cioè il rapporto tra la parte realmente argillosa e la parte sabbiosa. L'argilla può inoltre avere tanti tipi di colore (bruno, giallastro, rossiccio, grigio, nero, azzurro, verdastro), determinato dalle sue impurezze.
