Origine, descrizione e classificazione dei terreni

ORIGINE, DESCRIZIONE E CLASSIFICAZIONE DEI TERRENI

ALTERAZIONE

EROSIONE, TRASPORTO, DEPOSITO

LITIFICAZIONE (↑ pressione)

CRISTALLIZZAZIONE

FUSIONE

METAMORFISMO (↑ temperatura)

La composizione, la struttura e le proprietà dei terreni "naturali" sono il risultato di una storia che comprende fenomeni di alterazione, trasporto e deposito ai quali vanno solitamente aggiunti interferenti mutamenti strutturali dovuti a variazioni dell’ambiente di sedimentazione e a carichi "sopra" e a fenomeni diagenetici (cambiamenti chimici e fisici del sedimento durante e dopo la litificazione).

• SCIOLTE - terreni che hanno bassa coesione e bassa resistenza

ROCCE

• CAMPITE - rocce principalmente elvetè con elevazione elevata e resistenza confrontabile con quella dei materiali da costruzione.

Alterazione: → DEPOSITI RESIDUALI

FASE DI ALTERAZIONE

• PROCESSI FISICI:
  • piconfinamento
  • crollamento
  • bruscollamento
• PROCESSI CHIMICI:
  • idratazione
  • idrolisi
  • ossidazione
  • dissoluzione

MANTELLO DI ALTERAZIONE → DEPOSITI RESIDUALI

Origine, Descrizione e Classificazione dei Terreni

Alterazione

Erosione, Trasporto, Deposito

• Roccia Integra
• Roccia Alterata
• Sedimenti Residuali
• Depositi Sedimentari
• Rocce Sedimentarie
• Rocce Metamorfiche
• Roccia Ignea
• Magma

Litificazione (pressione)

Cristallizzazione

Fusione

La composizione, la struttura e le proprietà dei terreni naturali sono il risultato di una storia che comprende fenomeni di alterazione, trasporto e deposizione. A questi vanno sommati aggiustamenti multitemporali dovuti a variazioni dell'ambiente di sedimentazione e agenti esogeni e a fenomeni diagnetici (cambiamenti chimici e fisici del sedimento durante e dopo la litificazione).

• Rocce Sciolte → terreni che hanno bassa coesione e bassa resistenza
• Rocce Lapidee → rocce principalmente elette cui elevata elevata e resistenza confrontabile con quella dei materiali da costruzione

Alterazione: → Depositi Residuali

Fase di Alterazione

• Processi Fisici:
  • rucivolamento
  • essicamento
  • braccia stama
• Processi Chimici:
  • idratazione
  • idrolisi
  • ossidazione
  • dissoluzione

Mantello di Alterazione → Depositi Residuali

DEPOSITI

• RESIDUALI: i processi di alterazione sono maggiori di quelli di erosione e trasporto (ritmo ridotto alla roccia madre)
• SEDIMENTARI: i processi di erosione e trasporto fanno si che la deposizione avvenga in luoghi diversi da quelli di origine

La fase di alterazione è caratterizzata dai processi fisici e chimici che portano alla formazione di detriti di varie dimensioni formi e composizione: processi fisici completano tali meccanismi di deterioramento e sui aumenti della loro superficie rendendoli maggiormente esposti ad attacchi di natura chimica.

Se il prodotto finale dei testi i processi di alterazione è costituito da soli ammassi di roccia che rimane nel luogo di formazione il deposito con origine viene definito RESIDUALE; in particolare se la formazione è avvenuta in zone con clima temperato in luoghi depositi con spessori limitati e con materiali di elevata resistenza; se in climi caldi e umidi invece in luoghi depositi con spessori significativi e con materiali poco consistenti.

TRASPORTO

FASE DI TRASPORTO

• FIUMI:
  • trasporto in sospensione
  • saltazione
  • scivolamento
  • rotolamento
• GHIACCIAI
• VENTO

Il processo di trasporto opera una demolizione granulometrica e una abrasione del materiale che ne modifica la forma. A seconda della velocità degli agenti di trasporto (acqua, aria, fluidi e ghiacciai) i granuli di deposito in luoghi diversi da quelli di origine. Ad esempio le particelle di dimensioni maggiori si trovano più vicine al luogo di formazione, quando il trasporto è operato dai fiumi i sedimenti di dimensione minore sono trasportati in sospensione le particelle più grandi sono trasportate sul fondo e quelle di diametri medi per saltazione, i materiali solubili rimangono invece un trasporto in soluzione e possono precipitare successivamente.

la curazione della solubilità dei sali dipende da:

• variazione della temperatura;
• variazione della concentrazione elettrolitica.

deposito

FASE DI DEPOSIZIONE

• AMBIENTE MARINO:
  • depositi neritici
  • salina "eocadico"
  • depositi di scarpata
  • depositi di piana abissale
• MISTO:
  • depositi costieri
  • depositi di estuario
  • depositi di delta
• CONTINENTALE:
  • depositi eolici
  • depositi glaciale
  • depositi fluviali
  • depositi lacustri

depositi continentali lacustri / palustri fluviali / alluvionali

• deposits IN ACQUA:
  • MARINI
  • DEPOSITI COSTIERI
  • DELTA
  • LAGUNARI
• depositi IN ARIA:
  • ZOLICA "vento"
  • PIROCLASTICI "eruzioni vulcaniche"
• depositi NEL GHIACCIAI:
  • FLUVIO-GLACIALI
  • ACCUMULO AL PIEDE
  • COLLUVIALI

Deposito in acqua:

La microstruttura dei sedimenti argillosi dipende dal tipo di acqua in cui si è depositato. I minerali argillosi sono caratterizzati da reticoli pieni: le forze di attrazione tra i pacchetti risultano piuttosto basse e di conseguenza le particelle hanno forma appiattita, con spessore variabile qualche _mm causa della disposizione degli ioni (Al³⁺ e Fe²⁺, etc.).

La superficie della particella presenta una carica negativa che ne condiziona ogni interazione con le altre particelle.

^S/_L = ¹/₁₀ = ¹/₁₀₀     (particelle lamellari)

Le molecole d'acqua tendono ad essere attratte da tale superficie in quanto molecole dipoli.

La carica negativa si annullava in relazione con quella sulla superficie della particella = Acqua adorbita (parte integrante della struttura della particella argillosa).

Da distinguere dall'acqua interstiziale (acqua presente ma però libera di muoversi sotto l'azione di un gradiente idaulico).

I cationi (Ca⁺⁺ Mg⁺⁺ Na⁺ K⁺) sono adsorbiti dalla superficie della particella.

Le funzioni vanno distribuite nel modo degli elettroni intorno al nucleo e non riproducono tale concentrazione elettrica.

A causa della carica negativa sulla superficie tra le particelle si esercita una frequenza che diminuisce con la crescita della distanza tra le particelle e con l'aumento della concentrazione elettrolitica.

Su acqua dolce la concentrazione elettrolitica è bassa quindi prevalgono le azioni di repulsione tra le particelle => Struttura dispersa

Se i germi sono molto attivi le particelle formano una struttura orientata.

La risultante è sempre più o meno orientata.

Se si esaurisce la stessa successione ai toreri, c'è

nell'ordine è:

1. SABBIA FINE
2. LIMO
3. ARGILLA

le particelle interagiscono tra loro attraverso l'acqua adsorbita → le legami di coesione (Ca) non forniscono nessun contatto diretto tra le particelle.

L'indice dei vuoti e basso → il contenuto d'acqua è basso in quanto tra le particelle c'è poco spazio.

Sono depositi facilmente eruionabili: Kv << Kh in quanto la struttura è orientata → flusso orizzontale più agevolato. . Kv , invece, è molto basso in quanto c'è una netta variazione geometrica.

L'indice di plasticità, invece, è elevato perché è argilla pura.

In acque salate la concentrazione elettrolitica è elevata ->peso sovrastante consintage le particelle ad avvicinarsi → sono a contatto, si formano strutture flocculare.

di regola flocculo ha le dimensioni di circa un granello di limo e precipitano al fondo insieme → si formano depositi LIMO-ARGILLOSI.

La struttura è Aperta → w ed e sono elevati.

La plasticità è bassa in quanto gli argillosi al deportarsi insieme (- indice plasticità)

Islegami interparticellari sono stabili perchè c'è una più elevata acqua tra le particelle → ↑ Cc.

Depositi marini

Gli ambienti marini sono considerati particolarmente importanti da un punto di vista geologico per le quantità di sedimenti che in essi si accumulano.

Un esempio significativo che dimostra come l'ambiente di sedimentazione e i suoi successivi mutamenti possono influire sulle la struttura e il comportamento dei depositi argillosi è quello delle argille sensitive. Questo termine indica infatti quelle argille che originariamente si sono depositate in ambienti marini e successivamente per le mutate condizioni ambientali, sono state smosciate da un flusso di acqua dolce (vedi glaciazione). Come conseguenza di questo fenomeno, che prende il nome di leaching, si determinano condizioni instabili perche il nuovo ambiente di acqua dolce dovrebbe formare una struttura disperse incompatibile però con il contenuto d'acqua della struttura precedente e con lo stato limonale esistente. E quello risulta pertanto particolarmente sensibile ad un rimaneggiamento se pertanto tale causa perturbatrice può talora distruggere la struttura rendendo il comportamento d'insieme delle particelle e del materiale nei quale sono disperse simile a quello di un fluido viscoso.^*

Depositi continentali

Si sono formati per deposizioni in acque dolce.

Derositi

• Alluvionali (fluviali) acqua fluente
• Lacustri/palustri acqua ferma

Nei depositi alluvionali a differenza dei depositi marini, in questo caso risultano fìsiche, l'eterogeneità e le variazioni di composizione, ma in senso verticale che orizzontale ecaratteristica dei ponti sono s'alternano di materiali a grama grossa (ghiaie e sabinne) e grama fine (limi e argille) il riman di saccole oo precedente sviluppo erosioni tale alternanze né propro avviano principalmente alle incurazioni dei regimeal fluvo belle deppe, mentre il rione di regobatia wccl estremine e inpantabilità a mutenensa dell'alveo.

Frequenti nei bali depositi sono anche le sacche di materiale organico, originato dall’accumulo di materiale vegetale nei punti morti della corrente. Di conseguenza, delle due le particelle in sospensione si pongono a depositare in acque fluviali.

Nei depositi lacustri, la composizione granulometrica è costituita tra le sabbie fini e le argille. La sedimentazione in acqua dolce produce una struttura prevalentemente a disperse delle argille e una differenziazione granulometrica verticale con uniformità orizzontale e continuità a vari livelli.

Ai particolari però, i depositi ai parate sono costituiti da strati posizionali argille e materiale organico, risultando con caratteristiche da banco, resistenza al taglio ed elevata compattabilità in da parte da porci problemi sul peso, debole coesione suppletorica.   La sedimentazione avviene per:

• diminuzione di V;
• diminuzione della T (precipitano i sali);
• variazione della concentrazione elettrolitica (mai tenere a grano più fine).

depositi costieri:

DEPOSITI

• BELITZI → mescolanza di acqua dolce (MICROSTRUTTURA DISPERSA)
• LAGUNARI → mescolanza di acqua salmesta (MICROSTRUTTURA FLOCCULATA)

... di un'alternanza di una microstruttura dispersa flocculata possono per avere microeterogeneità nelle proprietà meccaniche, e se si hanno dati dispersi hanno fonte delle approssimazioni

TERRENI ORGANICI si hanno in:

• depositi lacustri (in corrispondenza delle pellicole);
• in delta (acqua calma con bacini superficiale);
• costieri (in corrispondenza delle acque).

Hanno le seguenti caratteristiche:

• sono molto viscous ➔ W_L, I_P elevati;
• basso valori di G_S;
• alti valori di e.

se le serbelle vegetali sono significativi i terreni sono detti TERRENI TORBOSI a modificazioni climatiche le senalebulze che dette torbose.

• ' resti vegetali hanno una struttura fibrosa;
• aumento della permeabilità K ➔ consolidazione più veloce di quella chimica;
• elevata deformabilità// compressibilità;
• elevata viscoità.

DEPOSITO IN ARIA:depositi eolici, deserti.

• se degradato e quindi monogamane sabbia fine e limo in questo alle piere discusa si depositano finura fra le streme consistente.

il certo di addensamento è basso ➔ basso valore delle pagg.le ip avere quasibassa densità relativa Idr.

di granuli sono arrondanti e le superfici sono oxidarte. quando si applica un carico, abbiamo ristrutturazioni e le celcia stapucela può verificarsi e/o in corrispondenza del raggiungimento di una soglia di carico. in sottemperandio il materiale ai processi di saturazione. Hanno pesanza varicante.

Facendo un unico sondaggio incontriamo diversi terreni.

Dobbiamo fare attenzione

de questi come si hanno deformazioni di cedimento perché il ponte i pali si mettono su un terreno granulare e in parte su uno coesivo questo è sbagliato devo interroli tutti su uno stesso terreno.

Depositi incoerenti:

Sono depositi di prodotti vulcanici, le ceneri vulcaniche e i lapilli sono esempi di depositi piroclastici.

Sono nelle vicinanze dei vulcani e sono costituiti da:

• Tufo  (campania - lazio)
• Rocce lapidee tenere peperino (alto lazio) monte duello coesivo

C_u = ^q_c/₂       dove   q_c =

• 30-40MPa tufo non addensato
• 3-10MPa tufi addensati

• Terreni ->
• ceneri vulcaniche (=>fiume)
• pozzolane (=> sabbie medie)
• lapilli/ponica (=> ghiaie)

Hanno caratteristiche derivano da goccie degli ometti;

elevata attività superficiale (→ sup. specifica)

granuli fragili (→materia vetrosa)

Si sono formate dal raffreddamento in aria di rocce siliciche.

Sono materiali dotati di elevata superficie comune tendono a trasformarsi rapidamente in zeri e argille attive.

Sono materiali vetrosi comune fragile; e l'evoluzione →

c'è una curvatura con raggiature →

devo conoscere l'intervallo di

tensioni del problema che è esaminato

⇒ campo cui sviluppo relativamente

cambiamento del sistema di Mohr-Coulomb

mi introduce l'apparente l'apparente

come l'esapolazione di un tutto circolare.