Concetti Chiave
- Le opere di sostegno servono a mantenere la stabilità di terreni instabili, necessarie anche in scavi di modesta profondità.
- Si classificano in rigide e flessibili; le opere rigide hanno tensioni di interazione indipendenti dalla loro rigidezza, mentre le flessibili ne dipendono.
- Le opere a gravità, come muri e gabbionate, sostengono il carico del terrapieno grazie al loro peso e all'attrito alla base.
- Le deformazioni del terreno possono causare spostamenti delle opere di sostegno, alterando le tensioni litostatiche e generando tensioni tangenziali.
- Il muro di sostegno può subire rotture in regime di spinta attiva, con il terreno che forma un cuneo di spinta delimitato da una superficie di rottura.
le opere di sostegno sono finalizzate a sostenere una massa di terreno instabile e vengono rilasciate a Valle di fronte di scavo. Anche per scavi di modesta profondità si rende infatti necessario dover sostenere il fronte di scavo della trincea.
Tipologie di opere di sostegno
secondo la classificazione più nota si dividono in rigide e flessibili punto per le prime le pensioni di interazione opera terreno sono indipendenti della rigidezza”, mentre per le seconde le tensioni di interazione sono dipendenti dalla rigidezza” le opere possono realizzarsi sia a scavo aperto, come ad esempio campionato e opere in classe, oppure a scavo chiuso, come paratie o palancole.
Le opere di sostegno gravità possono essere muri di sostegno realizzati in muratura o calcestruzzo, gabbionate o terre rinforzate, consistenti in un rilevato di terra costipata con inserzioni di elementi metallici.
I muri riflessi sono fatti di calcestruzzo armato e sono a mensola oppure a contrafforti. oltre a queste opere esistono altre opere di sostegno come paratie di pali, paratie a pannelli e palancole metalliche.
Le opere di sostegno a gravità sostengono la spinta del terrapieno retrostante in virtù del loro peso proprio e del conseguente attrito alla base del muro. i muri a mensola di sostegno sostengono la spinta del terreno sfruttando anche il carico del terreno sulla mensola interna. le paratie e le palancole sostengono la spinta del terrapieno retrostante in virtù della resistenza del terreno a Valle dell'opera.
Effetti delle deformazioni del terreno
se l'opera di sostegno fosse in grado di impedire qualsiasi deformazione del terreno in direzione a essa ortogonale nel terrapieno ci sarebbero condizioni di riposo e la spinta si calcolerebbe come spinta a riposo. i casi in cui l'opera di sostegno impedisce le deformazioni del terreno sono una minoranza di situazioni, che si verificano ad esempio quando l'opera di sostegno è vincolata ad altre strutture e quindi non è soggetta a spostamenti rigidi di rotazione traslazione. in tutte le altre circostanze l'opera è libera di ruotare verso l'esterno con una specie di decompressione dei terreni a tergo di essa.
Con la rotazione verso l'esterno l'opera di sostegno subisce degli spostamenti orizzontali e verticali che comportano una modifica dello stato tensionale litostatico. le tensioni efficaci orizzontali diminuiscono fino al valore di spinta attiva ma sopraggiungono delle tensioni tangenziali al contatto tra muro e terreno che modificano la direzione delle tensioni principali di tensione.
L'albero del muro a causa della decompressione provocata dagli spostamenti del muro verso l'esterno si instaurano degli Stati tensionali di rottura in regime di spinta attiva punto in condizioni di rottura il terreno e quindi racchiuso in un cuneo di spinta delimitato alla base da una superficie di rottura passante per il piede del muro.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali tipologie di opere di sostegno?
- Come funzionano le opere di sostegno a gravità?
- Quali effetti hanno le deformazioni del terreno sulle opere di sostegno?
- In quali situazioni le opere di sostegno possono impedire deformazioni del terreno?
Le opere di sostegno si dividono in rigide e flessibili. Le opere rigide hanno interazioni indipendenti dalla rigidezza, mentre quelle flessibili dipendono dalla rigidezza. Possono essere realizzate a scavo aperto o chiuso, come muri di sostegno, paratie o palancole.
Le opere di sostegno a gravità, come muri in muratura o calcestruzzo, sostengono la spinta del terrapieno retrostante grazie al loro peso proprio e all'attrito alla base del muro. I muri a mensola sfruttano anche il carico del terreno sulla mensola interna.
Le deformazioni del terreno possono causare spostamenti orizzontali e verticali delle opere di sostegno, modificando lo stato tensionale litostatico. In particolare, le tensioni efficaci orizzontali diminuiscono fino al valore di spinta attiva, mentre si instaurano tensioni tangenziali al contatto tra muro e terreno.
Le opere di sostegno possono impedire deformazioni del terreno in situazioni rare, come quando sono vincolate ad altre strutture e non subiscono spostamenti rigidi di rotazione o traslazione. In altre circostanze, l'opera è libera di ruotare verso l'esterno, causando decompressione dei terreni a tergo.
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