Modulo 4 - permeabilità, filtrazione, consolidazione

Permeabilità, non di filtrazione e consolidazione

Richiami di Idraulica:

• Cerchiamo di capire come si muove l'H₂O nel terreno e cosa ne consegue.
• La prima cosa da capire è perché di muove l'H₂O?
• Perché c'è energia diversa in punti diversi: L'H₂O con maggior energia va verso quella con minor energia.

Carico idraulico:

• Altezza geodetica
• Energia di pressione
• Energia cinetica
• Altezza piezometrica

\[ n=Z+\frac{\mu}{\gamma \ W} \rightarrow \text{Quota piezometrica} \]

• Per individuare l’energia in un punto useremo i piezometri, ossia due tubi che infissero nel terreno e, se lì c’è H₂O, questa sale.
• Dalla risalita dell’acqua posso trovare l’energia che aveva in “pi”, se l’acqua si ferma, salita della stessa altezza.
• Prendiamo l’esempio della piscina e dell’H₂O ferma: fissata z₃, quale sarà il carico idraulico del punto p, hp₁ che dipende dalla z_scelta..

\[ hp=z_p+\frac{u_p}{\gamma \ W} \]

z_p = Altezza piezometrica.

z₃ è semplicemente se l'H₂O si ferma.

Permeabilità, non di filtrazione e consolidazione

• Il problema si amplifica se l'H₂O si infiltra: abbiamo detto che il movimento dell'acqua è dovuto alla differenza di energia.
• Se l'H₂O sta ferma, le pressioni sono quelle idrostatiche.
• Se l'H₂O si muove, ci saranno pressioni non idrostatiche.

Perché ci occupiamo della filtrazione?

1. p perché se l'H₂O si muove, vuol dire che le posizioni non sono statiche, vuol dire che cambiano le tensioni efficaci.

   a parità di tensioni totali, se l'H₂A sta ferma o si muove, le tensioni efficaci cambiano, e, cambiando, il terreno può rinforzarsi ("rigenerarsi" o "con prism'netti").

   Legata al movimento c'è una distribuzione che è 'diversa da quella statica e noi difficilmente possiamo stabilire se avessero comunque le tensioni totali.

2. p perché legato al movimento dell'acqua c'è il fenomeno più importante in geomeccanica per il quale fase solida e fase liquida non possono essere silicate separatamente: processo della consolida- zione.

Quando vogliamo consolidare il terreno mettiamo un carico; per consolidarlo dobbiamo far "uscire l'acqua e livello stacca spostato

per studiare la filtrazione dobbiamo conoscere la legge di Darcy.

Supponiamo di avere un tubo cilindrico con il terreno collegato con due tubi legati a due vaschette su altezze diverse per produrre il movimento dell'acqua

• x^A = entra più di x^B
• d'Arcy misurata l'acqua che passava cioè la portata volume = 3L TEMPO SEC

• q = portata
  • cambiava la posizione della vaschetta
  • varianza la lunghezza del tubo
  • varianza il rateo sezione del tubo varia materiale del terreno

Per ogni tubo:

1. q = ΔH/L, A · K, ΔP/L · K

DIRETTRICE DEL TUBO MATERIALE

DIRETTAMENTE PROPORZIONALE

ALLA PORTATA

DIRETTAMENTE PROPORZIONALE

ALLA PORTATA

g K coefficiente penetrabilità

La disinita con cui il materiale si attacca;

sotto dire 1H