Geotecnica - Carta geologica conca di Roio

Tipologie di ammasso roccioso

• A blocchi: due sistemi di discontinuità circa ortogonali equispaziati (ortotropia);
• Irregolare: almeno tre sistemi di discontinuità non ortogonali;
• Tabulare: due sistemi di discontinuità ortogonali, uno dei quali molto più spaziato dell’altro;
• Colonnare: isolamento di colonne a sezione circa esagonale ovvero due sistemi di discontinuità ortogonali con spaziatura molto differenziata.

Tipologie di ammasso roccioso

Indici geomeccanici su affioramento

Indici geomeccanici su affioramento

Indici geomeccanici su carota

• Recupero di carotaggio (= L_rec / L_tot);
• RQD (Rock Quality Designation) (= L / L)

Classificazione di un ammasso roccioso

La classificazione RMR (Rock Mass Rating) prevede l’attribuzione all’ammasso roccioso di 5 indici (ratings), la cui somma fornisce l’indice classificativo dell’ammasso.

Classificazione di un ammasso roccioso: Rock Mass Rating

Classificazione di un ammasso roccioso: Rock Mass Rating

Classificazione di un ammasso roccioso: Rock Mass Rating

Classificazione di un ammasso roccioso e proprietà dell’ammasso

Analisi di facies

Indagini geomeccaniche in sito.

Analisi di laboratorio.

Prelievo di campioni (indisturbati e con grado di qualità Q5).

Prove di resistenza a compressione semplice (UCS).

Prove di indice manuale.

Prove con il punzonamento (PLT).

Elaborazione dei dati acquisiti.

Prove di resistenza al martello di Schmidt.

Determinazione delle caratteristiche fisiche.

Prove con il martello di Schmidt

Da I.S.R.M. - Metodologie per la descrizione quantitativa delle discontinuità nelle masse rocciose. Rivista Italiana di Geotecnica, 2, 151-197, 1993. Cava Seipa - lato Sud.

L b1 P b1 valore rimbalzo Media Media Media Media.

Prove con il martello di Schmidt

Rimbalzo rimbalzo.

N° serie N° set N° serie N° set correttivo effettivo set serie set serie.

1 1 1 10 3,2 6,8 12,7 1 1 1 20 33,62 10 3,2 6,8 2 20 3 10 3,2 6,8 3 20 4 10 3,2 6,8 4 21 5 10 3,2 6,8 5 21 6 10 3,2 6,8 6 22 7 10 3,2 6,8 7 27 8 12 3,4 8,6 8 28 9 14 3,4 10,6 9 31 10 18 3,4 14,6 9,5 10 39 29,42 1 11 3,4 7,6 2 1 10.

Procedura standard per la determinazione del rimbalzo (sclerometri L e P)

2 11 3,4 7,6 2 12 3 11 3,4 7,6 3 13 4 13 3,4 9,6 4 15 5 13 3,4 9,6 5 16 6 14 3,4 10,6 6 20 7 15 3,4 11,6 7 30 8 15 3,4 11,6 8 30 9 16 3,4 12,6 9 30 10 21 3,1 17,9 12,9 10 30 28,03 1 10 3,2 6,8 3 1 14 2 10 3,2 6,8 2 16 3 12 3,4 8,6 3 16 4 12 3,4 8,6 4 17 5 14 3,4 10,6 5 20 6 15 3,4 11,6 6 21 7 16 3,4 12,6 7 37 8 16 3,4 12,6 8 42 9 23 3,1 19,9 9 49 10 26 3,1 22,9 15,9 10 55 40,84 1 11 3,4 7,6 4 1 22 2 13 3,4 9,6 2 22 3 13 3,4 9,6 3 23 4 14 3,4 10,6 4 24 5 14 3,4 10,6 5 26 6 14 3,4 10,6 6 27 7 15 3,4 11,6 7 28 8 17 3,4 13,6 8 32 9 18 3,4 14,6 9 39 10 20 3,4 16,6 13,4 10 41 33,4.

1.0 m 5 1 10 3,2 6,8 5 1 13 2 10 3,2 6,8 2 18 3 11 3,4 7,6 3 19 4 12 3,4 8,6 4 20 5 13 3,4 9,6 5 26 6 13 3,4 9,6 6 27 7 13 3,4 9,6 7 30 8 13 3,4 9,6 8 36 9 14 3,4 10,6 9 37 10 14 3,4 10,6 10,0 10 37 33,4.

Analisi di laboratorio

Prove di resistenza al punzonamento (PLT)

Sclerometro

Sclerometro tipo L (rocce)

Il Martello di Schmidt o sclerometro viene utilizzato per stimare la resistenza alla compressione monoassiale della porzione più superficiale della roccia su cui viene effettuata la misura.

Il modello L è quello per le rocce mentre N è per i calcestruzzi.

Lo strumento è costituito da una massa battente proiettata da una molla contro un'asta metallica di percussione appoggiata direttamente sulla roccia. Dal rimbalzo elastico della massa, funzione della quantità di energia elastica restituita dal materiale su cui viene effettuata la prova, è possibile risalire alla resistenza a compressione del materiale stesso tramite uno specifico diagramma o tramite la relazione di Miller (1966): 0.0088*γ*R +1.01 σ_c=10.

R = rimbalzo; γ = peso di volume.

ISRM: 10 misure, 5 minori le scarto, media delle altre 5 23.

Sclerometro (2)

Verso l’alto. Verso l’alto.

Rimbalzo V. il basso V. il basso Orizzontale.

α=-90° α=-45° α=90° α=45° α=0°.

R 10 0 -0.8 impossibile impossibile -3.2.

20 0 -0.9 -8.8 -6.9 -3.4.

30 0 -0.8 -7.8 -6.2 -3.1.

40 0 -0.7 -6.6 -5.3 -2.7.

50 0 -0.6 -5.3 -4.3 -2.2.

60 0 -0.4 -4.0 -3.3 -1.7.

Vale per i due tipi di sclerometro Barton e Choubey (1977) 24.

Sclerometro (3)

Se la prova viene eseguita su di una superficie rocciosa non alterata, la resistenza a compressione apparente è circa uguale alla resistenza a compressione calcolata tramite le prove monoassiali o il Point Load Test. Pertanto il rapporto tra le due comp. è molto prossimo all'unità.

Quando invece la superficie della roccia sottoposta alla prova dello sclerometro è alterata, il rapporto tra le due compressioni tende ad aumentare fino a essere maggiore di 10 in caso di alterazione profonda.

Nelle pratica di rilevamento è molto usato quello per i calcestruzzi che ora vediamo. 25.

Sclerometro (4)

Sclerometro di tipo N d’impatto.

Molto usato, energia minore rispetto martello di tipo L.

Bagalà ha proposto una correlazione tra i due indici di rimbalzo. Rn=22.1+0.7Rl.

Rn=lettura di rimbalzo sclerometro per calcestruzzi.

Rl=lettura di rimbalzo sclerometro per rocce.

Poco attendibile 26.

Sclerometro (5)

Relazioni

Katz et al. (2000) hanno invece proposto una correlazione diretta tra la lettura al rimbalzo dello sclerometro di tipo N e σ_c (Fig.7).

Tale correlazione: 0.067R σ_c=2.22e.

È stata ricavata su varie litologie, con un coefficiente di correlazione molto alto ed è diventata di uso comune.

Sempre Katz et al. hanno derivato una correlazione fra R