Appunti teoria corso di geotecnica
Anno accademico 2011/2012
Eleonora Magnotta
Professore R. Lancellotta
Formule e criteri
R = ⊥(N1' - N3') / 2OC
Sostituendo R e OC nella formula otteniamo:
N1' / N3' = (1 + sin φ') / (1 - sin φ')
⇒ Criterio di rottura in termini di tensioni principali
Corso di geotecnica 28/10/+1
Riprendiamo dalla scorsa lezione!
Il criterio di rottura di Coulomb definisce: |τ| = Ft tan φ' (1)
Fissato il progetto
Tale criterio può essere anche definito con le tensioni principali e utilizzando la relazione indicata con (*)
La relazione (1) può essere rappresentata nel piano di Mohr e definisce due rette:
(immagine grafico)
Chiamato inviluppo di rottura
Calcolo delle tensioni principali
In termini generali, possiamo definire i criteri di sicurezza immaginando di voler calcolare le tensioni principali. Come si calcola l'angolo φ'?
Espello un materiale granulare. Tale materiale a causa dello sfregamento deve variare il suo volume. Quando rompo il volume, compio un lavoro (classicamente energetico). Il lavoro compiuto, ossia lavoro, è dato da: ∫x dx - Fy dy : Lavoro (L).
Dissipazione e frattura secondo Taylor
Stabilire un criterio significa generare sul momento una distribuzione del lavoro per vincere l'attrito interno nel mio materiale. Dissipazione: ∫ μ F'x dx. (D)
Uguagliando L = D, ho:
∫x dx - F'y dy - μ F'x dx
1) Eguagliamo 1o e 2o membro per F'x
Conclusione di frattura secondo Taylor. Da qui troviamo che alla teoria di Coulomb manca il pezzettino ∂Vx che ci calcola le variazioni di volume axx che avvengono durante la fase di taglio oltre ulito. Diviene la resistenza al moto intui il materiale.
Spostamento e comportamento del materiale
y = spostamento verticale, sinonimo di variazione di volume
x = spostamento orizzontale
Ampliamo e vediamo cosa succede in termini di x e di y. Spostamento relativo tra i 2 ferrici degli istanti di prova nei quali z = μ.
?si quando dy / dx = 0 - Ovvero dove ho già 2 punti, A e B, in B è la parte dove inizia la parte asimmetrica. In A quella tg è negativa, quindi lo stato deformativo è negativo, in B la derivata è positiva quindi 2411 evoluzione comunque dinamica e μ = Quando ho sulla curva un punto di flesso, ho il max valore di 0x, il modo in cui il materiale porta dipende dalla variazione del volume ovvero 0x al materiale - La risposta del provino indicato con la curvatura che passa per i punti A, B, ecc. Ossia i valori che assume 0x.
Condizioni e comportamento del materiale
Summiamo ad esaminare questa seconda condizione:
Spostamento y negativo, il che vuol dire che il materiale si compatta sempre + diminuendo la sua altezza - Derivata negativa vuol dire che l'attacco si fa in una certa quantità quindi il punto è fisso - La sua retta - In questo caso abbiamo dunque un comportamento duttile - Qui è il comportamento del materiale, i granari si comportano o duttilmente o come materiale meccanicamente instabile.
Parole chiave
- Stato critico: configurazione altimodica che il materiale raggiunge indipendentemente dallo stato critico.
- Dilatanza: le variazioni di volume giocano un ruolo fondamentale per la determinazione e il comportamento dei materiali.
- Resistenza di picco: che è somma delle prime 2 parole chiavi che definiscono i due comportamenti.
Che differenza c'è tra pic e proprietà?
Proprietà: indica un qualcosa di intrinseco che non dipende dal suo stato. Ad es: il peso specifico dei singoli granelli. Alla * alla quale corrisponde un angolo di picco Φ mandè una proprietà perché dipende dalle prime allvar due parole chiavi quindi è un parametro. Φ mand varia il suo valore dal (36°) a (48°-50°).
Angolo a volume costante, raggiunta la saturazione allo stato limite plc, riflette solo la morfologia e la costante volume Φcv (32° a 34°) in inglese
Tipologia del comportamento
Qual è il più piccolo valore dell'angolo di resistenza al taglio? È il valore di stato limite. Ovvero quando τ/p' = μφv = è l'angolo di natural declino del terreno.
↑ angolo di picco. quando il nostro materiale è costipato (ad es. sul bagno asciuga al mare). La di l'assama tende ad assorbire l'acqua quando io cammino sulla spiaggia.
Si chiama stato limite perché è una linea di demarcazione, dove il materiale sopra o sotto si comporta in un certo modo. A ze se il materiale è t.o. denso.
Dilatanza e esperimenti di Reynolds
DILATANZA: termine che uso per prima Reynolds (1885 - 704). Reynolds inserisce della sabbia in una bolla di vetro e inserisce dell'acqua colorata dentro fino a riempirla e poi mette la bolla e vede uscire dell'acqua, esce dalla metta inserita nella bolla di vetro. Il secondo esperimento delle inverse, cioè creiamo una barriera (densa), poi ha inserito l'acqua fino al livello della metta, schiacciando però questa volta vide restituire dell'acqua verso il basso, ovvero l'acqua andava ad inserirsi nei pori del materiale poroso.