Geologia, II esonero - Esercizi

Esercitazione - II esercizio

1) Descrivere il Los Angeles Test, indicando procedura e finalità della prova

Il Los Angeles Test è una prova usata per verificare la fragilità di una roccia, ovvero le proprietà a resistere ad un'azione meccanica di sfregamento. In particolare è usata per determinare l'usura dovuta al rotolamento.

Per effettuare la prova si prende un campione della roccia in frammenti di un certo peso. Il campione viene posto all'interno di una macchinetta dove vi è un rullo, il quale gira ad una velocità prefissata e all'interno della macchinetta i frammenti si sfregano tra loro.

Alla fine della prova si raccoglie la polvere ottenuta con lo sfregamento e si pesa su una bilancia. In seguito si calcola il coefficiente di qualità:

_lg = ⁴⁰/_C

In cui _lg è il coefficiente di qualità, e C è il peso della polvere in grammi. A seconda del valore di _lg, possiamo distinguere:

• Rocce resistenti con _lg
• Rocce discrete con 7 ≤ _lg
• Rocce buone con 12 ≤ _lg
• Rocce ottime con _lg ≥ 18

Questa prova di usura e rotolamento viene effettuata per stabilire l'idoneità o meno di pietrisco destinato all'impiego per massicciate ferroviarie o rilevamenti stradali.

2) Stimare il peso di volume d, che ha il peso specifico di 27 KN/m³ e grado di compattezza del 70%

Si definisce compattezza o grado di compattezza il rapporto fra il peso di volume della roccia e il suo peso specifico. Una roccia ha grado di compattezza 1, quando coincidono i due pesi: Nelle rocce non sature una roccia compatta (assenza vuoti), infatti alla presenza di vuoti la roccia perde la sua compattezza.

Inoltre ricordiamo che il peso di volume rappresenta la densità apparente poiché tiene conto dei vuoti presenti nella roccia, mentre il peso specifico rappresenta la densità reale poiché tiene conto della sola frazione solida.

g. c. = ^δ/_δs => δ = δ_s ⋅ g. c. = 2.7 KN/m³ ⋅ 70% = 27 KN/m³ ⋅ 0.7 == 19,11 KN/m³

Esercitazione - II esercizio

1) Descrivere il Los Angeles Test, indicando procedure e finalità della prova

Il Los Angeles Test è una prova usata per verificare la degradabilità di una roccia, ovvero le proprietà a resistere ad un'azione meccanica di sfregamento. In particolare è usata per determinare l'usura dovuta al rotolamento.

Per effettuare la prova si prende un campione della roccia in frammenti di un certo peso. Il campione viene posto all'interno di una macchina dove vi è un rullo, il quale gira a una velocità prefissata e all'interno della macchina i frammenti si sfregano tra loro.

Alla fine della prova si raccoglie la polvere ottenuta con lo sfregamento e si pesa su una bilancia. In seguito si calcola il coefficiente di qualità:

l_q = ⁴⁰/_C

In cui l_q è il coefficiente di qualità, e C è il peso della polvere in grammi.

A seconda del valore di l_q possiamo distinguere:

• Rocce resistenti con l_q < 7
• Rocce discrete con 7 ≤ l_q < 12
• Rocce buone con 12 ≤ l_q < 18
• Rocce ottime con l_q > 18

Questa prova di usura al rotolamento viene effettuata per stabilire l'idoneità o meno di pietrischi dovuti all'impiego per manutenzioni ferroviarie o rilevamenti stradali.

2) Stimare il peso di volume δ, che ha il peso specifico δ _s di 27 KN/m³ e grado di compattezza del 70%

Si definisce compattezza o grado di compattezza il rapporto fra il peso di volume della roccia e il suo peso specifico. Una roccia ha grado di compattezza 1, quando coincidono i due pesi: Nelle realtà non esiste una roccia compatta (senza vuoti), infatti alla presenza di vuoti la roccia perde la sua compattezza.

Inoltre ricordiamo che il peso di volume rappresenta la densità apparente poiché tiene conto dei vuoti presenti nella roccia, mentre il peso specifico rappresenta la densità reale poiché tiene conto della sola porosità solida.

g. c. = ^δ/_{δ s}   ⇒   δ = δ _s • g. c. = 27 KN/m³ • 70% = 27,3 KN/m³ • 0,7 = 19,11 KN/m³

3) Calcolare la velocità apparente (N), la velocità reale (N_v2) e la permeabilità (k) dell’acquifero in esame

T = 5 x 10^-3 m³/s

i = 0,01

m_z = 9%

N = ?

N_v2 = ?

K = ?

La trasmissività rappresenta la quantità di acqua organica che attraversa, nell’unità di tempo, una sezione netta dell’acquifero di lunghezza unitaria e di altezza pari allo spessore dell'acquifero poiché si tratta di un acquifero in pressione, sotto l’effetto di un gradiente unitario = 20°C. Essa identifica le capacità che ha l'acquifero nel trasferire l’acqua sotterranea.

T = K ⋅ ℓ ⇒ K = ^T/_ℓ = ^{5 x 10-3 m2/s}