Riassunto "Geotecnica II"

GEOTECNICA II

Apparecchiatura da taglio diretto

Serve a ricavare la resistenza al taglio dei terreni. Si utilizza la "scatola di Casagrande" costituita da una talea fissa e una mobile. Il campione di terra è dentro un contenitore, a sua volta immerso in acqua, ed è mantenuto in contatto con l'acqua tramite piastre porose; il campione deve sempre rimanere in condizioni drenate (Δu=0).

La forza di taglio viene applicata da un pistone, collegato al talea mobile, che deve resistere a velocità molto per non generare aumento di pressione nei pori. Due trasduttori misurano gli spostamenti relativi fra le due parti del talea.

I provini possono essere indisturbati, quindi in caso di argille va bene quello prelevato in sito, in caso di sabbia è possibile ricomporlo artificialmente quindi va dosato ricostituire tramite il metodo della deposizione pluviometrica (ci abbiate venire a come si pensa per gravitazione) o del tamping (la sabbia viene pressata con un pestello). Preparate il provino alla base.

1. Fase di consolidazione: le due parti del taleo vengono bloccate tra loro e il provino si comprime in condizioni asodomestiche per gradini di carico (N). Per ogni aumento di tensione si calcola il cedimento di d, questa fase è disposta le porosità interstiziali.

2. Fase di taglio: i telai vengono svincolati e il pistone inizia a forzare quello del taglio. A bassa velocità in modo che l'acqua interstiziale del provino possa drenare.

   Si misura σ' (sono determinati di rischio ) e per ogni T si calcola lo spostamento per i due telai. tempo necessario affinché si esauriscono la consolidazioni

   La resistenza al taglio aumenta con l'a profondità.

   Comportamento incrementante: le tensioni di taglio aumentano fino al punto di rottura e intanto avviene una compressione volumetrica (argille NC e sabbie sciolte).

   Comportamento rammollante: le tensioni aumentano fino un punto massimo dopo il quale invece, intanto it volume diminuisce, rischi a un'altra eccesso del palo aumento di nuovo per poi tornare costante. (argille molto CC) Si fotografiamo.

Prove drenate e non drenate: per terreni sabbiosi si è sicuri di dovero eseguire delle prove drenate mentre per terreni coesivi (argille) si possono utilizzare entrambe.

La risposta del materiale sollecitato dipende dal tipo di sollecitazione e dalla rotazione delle direzioni principali di sollecitazione (implichi un elemento di terra verticalmente sotto una fondazione viene compresse per carico, fino un suo più spostato venia esteso per carico).

Per questo si prove triaxiali (in realità in laboratorio si usano simmetriche o vuote provviste di dispositivo compresso per misure le estensometri lateralmente delle presse.

Le prove triaxiali vengono condotte per mezzo di una bladder che permette di mantenere in pressione l'acqua nell'interno del provino.

Il provino è collegato ad un contenitore d'acqua tramite dei tubi regolati da valvole.

In un primo momento si aprono le valvole, l'acqua può uscire ed entrare, si hanno variazioni di volume;

in un secondo momento si chiudono le valvole, il volume non cambia, cambiano le sue.

Le prove triaxiali accenniate anche di uno stato di saturazione.

Lo stato di saturazione: bisogna accertarsi che il provino sia perfettamente saturo. Tramite le valvole

(1) si lascia andare il volume di una pressione di topcap e quindi nasce un sb dovuto a σ_c.

Successivamente si misura il parametro di Skempton B = Δu/Δσ_c: se questo è minore di 0,95 il

porovino non è ancora completamente saturo e si deve rendere tale tramite:

(1) addoramento o (2) back pressure (BPF) (per aumentare la pressione interstiziale). In questa

Fase di consolidazione - per una compressione isotropa si ha σ_c = V₀: k = 0, su ko - : (1 + 1)

{(K_NC) ((k₀) : (K_OC)}

con una compressione anisotropa si hanno tensioni e deformazioni diverse

nelle tre direzioni => ε_x = ε_y ≠ ε_z (e si verifica che si può trovare la deformazione orizzontale

Essendo E₁, E₂, E₃ un terzo si può verificare le cose:

1) ε_x = 0 (compressione) < E₀ < E₁ < E₂ (perché se il provino si comprime le

tensioni su un diametro aumentano e termina ai parametri intermedi. Ai variare delle sollecitazioni si

tensioni efficaci. In espansione succede il vi posto.)

2) E₃ = E₀ per ε_i = ε_x = 0 = σ₁

3) E₃ = 0 => χ_ε = χ_ε è diverso da σ₄

Tensione efficace residuale: tensione, il modulo pari alla pressione interstiziale, che rimane nel provino,

in virtù del fatto che le tensioni totali si annullano : σ_c = - u

NC = σ_c = V₀ [K _{+ A/ : (1 - K)*4]}

OC = P^k - u^k = σ_cV₁ + A/σ _K (K _{+1_D})

La prova triaxiale permette di portare il provino di terrene > in seguito >

e di portarlo a rottura seguendo dei particolari sorprenderà test sui terreni. Le tensioni e

Sollecitazioni

Si caricano differenti fino al punto di rottura (σ_b) e molte le sollecitazioni, se ne

Rappresentano i cerchi di Mohr con P ^σ = ♮/ _{+ σ1} accissa carico

Axis

A questo punto si rappresentano lo Stress Bath, sul diagramma P-Q, che terminano al punto di rottura

Nell'ipotesi di at.ch σ₀ = σ_c ac admin controllo efficace di Stress Bath (ESP) coincide con Totał Stres Path (TSP)

Unendo i punti estremi dell’Esp si ottiene l'inviluppo dei punti massimi

_giunzione sio Monti dei punti massimi si può ricavare l'inviluppo di rottura

Mohr = passava per il suo vertice, graficamente errore

parte della sezione punto del primo sui 57. angoli alle cerchio di Mohr.

interetta degli ultimi massimi si deve ricavare l'inviluppo di rottura

tramite procedimento geometrico : non si deviati che moenare

t^oe'+O₂tang. Per un torrente instabilità C = 10 requires di involuppo è di rottura non pero allorgami.

Equilibrio limite ultimo: condizione limite per cui uno scarico delle tensioni orizzontali porta a rottura.

Equilibrio limite plastico: condizione limite per cui un aumento delle tensioni orizzontali porta a rottura ma con mobilitazione delle resistenze plastiche, con variare di _i, le variazioni dei spostamenti che da un minimo per _Kp ad un massimo per _Kp^-; questo studio rivela che lo stato di spinta attiva si ha anche a piccole deformazioni, mentre quello di equilibrio si ha a grandi deformazioni, tanto che la spinta parassita annulla dei forzi di taglio, quindi con definizioni di:

• K_a: molto vicino a detto di rottura.
• K₀: molto vicino a condizione di riposo; vicino a K_p.

Effetto dell'acqua: l'acqua presente nel terreno a ridosso di un muro di sostegno aumenta le spinte orizzontali...ina di bordo di incomprimere delle punte di pressione della parete.

Spinta terreni coesivi: nei terreni coesivi per profondità molto piccola a causa della coesione, si hanno due spinte attive; e quindi si avrà un minimo negativo a una altezza tale quale le tensioni attive sono nulle.

Nelle rette altezza cratere, questo pero amplifica che nelle zone termine negative il terreno risulta... ma non è impossibile nella realtà in quanto notevolmente creano delle tensioni cratere e quindi nel mandare compresso si facendo di azione geologici o essere di tipo perpendicolare che la tensione attiva è grande da auto&an.

Teoria di Muller-Breslau: prende in considerazione l'anima del muro e del terreno e ciò avviene in presenza di attrito fra muro e terreno.

La presenza di attrito terreno-muro determina superfici di rottura curvilinee. L'assunzione di superfici di rottura piane è a favore sicurezza sia per la spinta attiva ed a favore di resistenza per la spinta passiva.

Spinte dovute ai carichi: i carichi verticali agenti dal terreno sostenuto possono aumentare le tensioni orizzontali sul muro. Per resistenza si può operare con:

• soluzioni elastiche (muro rigido, spostamenti orizzontali del muro);
• soluzioni plastiche (attivi, passivi);
• modellamento numerico di muro, terreno e processi costitutivi.

Sisma: in presenza di sisma delle tensioni attive sono prodotte del sisma in questo caso si devono aggiungere.

Se le deformazioni sono tali da produrre un regime di spinta attiva, il terreno a ridosso del muro di rottura si comporta come un corpo rigido.

Nell'ipotesi di spinta verticale dal sisma calcola in terreno rompe il piano attivo sotto la superficie anche per l'effetto di K_a.

Eventi a fronte dals momante in funzione di località, stratigrafia, topografia, tipo di opera.

Per le verifiche di stabilità dei muri di sostegno bisogna considerare le condizioni più gravosa che sono sempre quelle a lungo termine, sia in presenza di o abbia che in presenza di argille.