Geologia applicata

La portata di esercizio (Qe)

esercizio si andrà a calcolare laddove cisarà questo andamento geometrico nella curva. Per calcolare le perdite di carico si fa un altro diagramma. Ricordando che avremo 2+CQ ,s=BQ che B e C sono le nostre incognite. In ascissa cisono le portate e in ordinate gli abbassamenti specifici (sostanzialmente è il rapporto tra l'abbassamento e la portata a quel gradino, s/Q specifico). Facendo l'interpolazione dei punti si ottiene una retta che deve arrivare a toccare l'ordinata. B si trova dall'intercetta della retta con l'asse y. Cè la pendenza della retta, quindi è la tangente di alpha. Questi valori vengono inseriti all'interno dell'equazione e si calcola il valore dell'efficienza del pozzo. BQEfficienza= ×1002+CQBQ , Se il valore dell'efficienza è maggiore dell'80% il pozzo è buono. Questo calcolo si può fare dopo anni dalla

Daniel Cucugliato GRANDI OPEREGRANDI OPEREGRANDI OPERE54

CARATTERIZZAZIONE DEI TERRENI CON PROVE DI LABORATORIO

La geotecnica è una disciplina che si occupa della caratterizzazione fisico-meccanica delle terre, svolta in laboratorio o mediante prove in situ.

La distinzione tra roccia e terra ci permette di comprendere quale approccio utilizzare. La terra è un insieme di granuli naturali, privi di coesione o dotati di una pseudocoerenza. Le terre possono essere separate per mezzo di modeste sollecitazioni. Laddove siano pseudocoerenti perdono la coesione al contatto con l'acqua.

La roccia è un insieme di aggregati naturali, costituiti da granuli o minerali, dotati di elevata coesione, questa non viene mai persa neanche se a contatto prolungato con acqua. Hanno un elevato valore di resistenza meccanica, in generale hanno i parametri più alti rispetto le terre. In geotecnica per rocce si intendono rocce massive, e sono divise in due.

Le rocce possono essere suddivise in sottocategorie in base alla loro resistenza alla compressione monoassiale. Ci sono rocce che si rompono a pressioni inferiori a 25 MPa, e vengono definite rocce tenere. Sopra tale valore si parla di roccia massiva.

Le rocce tenere possono essere prive di cementazione o non completamente cementate (ce ne accorgiamo dalla presenza di matrice), in generale rientrano nel campo del sedimentario e possono essere rotte facilmente anche col martello.

Gli elementi che caratterizzano la resistenza al taglio sono l'angolo d'attrito interno (C) e l'angolo di attrito (φ). La coesione è un legame molecolare che si ottiene a seconda dellagenesi della roccia, ad esempio è data dal cemento. La forza di adesione reciproca tra i granuli che costituiscono la roccia. Si esprime in kPa.

L'angolo di attrito è una caratteristica che hanno sia terre che rocce, tuttavia, nelle terre è quell'angolo che si viene a formare quando i granuli si dispongono gli uni sopra altri sino a

Raggiungere quest'angolo di riposo. Questo angolo dipende dalla dimensione dei granuli. Chiaramente influisce sulla pendenza che il versante, costituito da una certa litologia, può assumere; questo è fondamentale perché da questo vengono prese considerazioni differenti, ad esempio, o si diminuisce la pendenza del versante o si applicano delle migliorie nelle caratteristiche fisico-meccaniche della terra, tipo si immette malta cementizia. Anche le rocce, in particolari condizioni, possono avere dei bassi angoli di attrito. La sabbia in genere ha angoli di 32°.

Quando si parla di geotecnica si parla di sistema multifase che è costituito da 3 fasi: solida (granuli), liquida (acqua, ma non c'è sempre), aeriforme. A seconda delle combinazioni di queste tre fasi si definisce zona pseudosatura, satura o asciutta.

Per quanto riguarda il singolo granulo, si parla di peso specifico, composizione mineralogica,

contenuto sostanza organica, dimensioni, forma e grado di arrotondamento. Sono proprietà determinabili in laboratorio. Per l'insieme di grani si ha la composizione granulometrica, porosità, peso dell'unità di volume (importante per determinare la stabilità di un terreno), grado di addensamento (quando si hanno terre sciolte si parla di addensamento). Insieme di grani con acqua: contenuto d'acqua, peso dell'unità di volume dell'acqua o del saturo, grado di saturazione, plasticità, attività. Il peso specifico dei grani è dato da un rapporto tra il peso e il volume, dipende dalla mineralogia del granulo, si oscilla tra i 25 e i 29 kN/m³. A seconda della normativa che si utilizza possono cambiare le classi granulometriche, cioè cambiano i range dimensionali. A scopi geotecnici si usa generalmente l'ASTM. L'uso della normativa serve a standardizzare la prova, a rendere il risultato significativo e

Il parametro è la porosità (n), intesa come porosità totale ( ).V /Vv tot

L'indice dei vuoti (e) è un rapporto tra il volume dei vuoti e il volume del solido, è adimensionale. Si può calcolare direttamente dal valore della porosità totale secondo la relazione . Si calcola se si deve fare la1-n prova edometrica, cioè se serve valutare la deformazione volumetrica del terreno. Chiaramente il volume del terreno si deforma se è sottoposto a un carico esterno. Nelle argille questo parametro è molto importante, perché in esse, anche lo stesso carico dell'opera che vi si realizza sopra, produce una deformazione volumetrica, perché il peso nel tempo provoca una costipazione. Questo comporta che se si deforma il terreno sottostante tenderà a deformarsi anche l'opera che si costruisce sopra, ma l'opera essendo rigida si lesiona.

Il contenuto d'acqua (w ) è il rapporto tra il