Paniere Domande aperte Progettazione opere geotecniche

P.C.

Lezione 028

07. Si descrivano le verifiche di capacità portante di una fondazione diretta nelle condizioni di

breve e lungo termine

Lezione 031

06. Quali sono le componenti del cedimento totale in un terreno a grana fine?

cedimento immediato wo : (t<tc= tempo di costruzione), ossia il tempo di costruzione e minore

rispetto a quello di consolidazione e il terreno si deforma a volume costante in condizioni non

drenate

cedimento di consolidazione wc : (tc ≤ t ≤ tf = tempo di fine consolidazione), dovuto alla

variazione delle tensioni efficace durante il processo di consolidazione e la dissipazione delle

sovrappressioni interstiziali in condizioni non drenate.

cedimento secondario o creep ws: (t > tf), dovuto alle deformazioni viscose che si sviluppano al

termine del processo di consolidazione in condizioni drenate e a stato di tensionale efficace

costante.

Lo spostamento totale di un generico punto rispetto al piano di posa delle fondazioni in un

generico tempo t si calcola come la somma dei cedimenti sopra elencati

Lezione 033

02. Si descriva il metodo di Skempton & Bjerrum per il calcolo del cedimento di consolidazione.

Questo metodo viene utilizzato quando il rapporto B/H<1 ossia l’ipotesi di deformazione

edometrica non è accurata e il cedimento è prodotto dalla dissipazione delle sovrappressioni

interstiziali, provocate dai carichi esterni in condizioni non drenate. Nell ipotesi di terreno

omogeneo ed a comportamenti elastico lineari questo metodo consiste di calcolare il cedimento

come quello di consolidazione con il metodo edometrico

Dove nelle argille sovraconsolidate 0<A<0.33

03. Si descriva il metodo edometrico per il calcolo del cedimento di consolidazione

Viene utilizzato per determinare i cedimenti di consolidazione per terreni a grana fine.

Nel metodo edometrico, il cedimento di consolidazione è calcolato nelle ipotesi che:

1) la deformazione del terreno sia monodimensionale;

2) l’incremento di pressione interstiziale a breve termine sia pari all’incremento di

tensione totale verticale:

Si distinguono 3 casi:

‐ il primo se il terreno è inizialmente normalmente consolidato (σ’z0,i= σ’zc,i )

‐ Il secondo caso se il terreno è inizialmente sovraconsolidato rimanendo anche al termine

del processo di carico wed uguale a prima.

‐ Terzo caso il terreno è inizialmente sovraconsolidato (σ’z0,i < σ’zc,i ) ma raggiunge la linea

di consolidazione vergine durante il processo di carico

Lezione 035

08. Si descriva il calcolo dei cedimenti nei terreni a grana grossa con il metodo di Burland &

Burbridge

Si basa sui risultati di prove penetrometriche dinamiche SPT.

Il cedimento si calcola mediante la relazione empirica :

Dove:

q è il carico totale applicato alla fondazione

σ’z0 è la tensione verticale efficace litostatica alla profondità del piano di posa

B è la larghezza della fondazione

Ic un coefficiente detto indice di compressibilità legato ai risultati delle prove SPT

C1, C2 e C3 dei coefficienti correttivi.

C1 tiene conto della forma della fondazione

C2 dello spessore

C3 della viscosità

Tale metodo non è applicabile se, all’interno del volume significativo di terreno sono presenti

strati di terreno a grana fine, molto più compressibili dei terreni a grana grossa.

09. Si descriva il calcolo dei cedimenti nei terreni a grana grossa con il metodo di Schmertmann

Il cedimento viene determinato lungo una verticale ricavandole dalle prova CPT, ed si osserva che

le deformazioni verticali che contribuiscono al cedimento sono piccole in prossimità della

fondazione ma aumentano con l’aumentare della profondità fino ad una profondità tra B/2 e B

per poi annullarsi a profondità tra 2B e 4B.

Dai risultati di piu prove CPT si suddivide il volume in n livelli in cui la resistenza alla punta qc è

costante.

Il cedimento è calcolato

qnet è il carico netto applicato alla fondazione

Iz(z) è un coefficiente di influenza, variabile con la profondità z

E’CPT è il modulo di Young del terreno

C1 e C2 sono due coefficienti correttivi

Come il metodo di Schmertmann, non è applicabile se il profilo stratigrafico è formato da terreni a

grana grossa normalmente consolidati.

10. Si descriva il calcolo dei cedimenti nei terreni a grana grossa con il metodo della teoria

dell’elasticità

Il cedimento è legato alla velocità di applicazione dei carichi che riducono le deformazioni in

condizioni drenate ricavando le costanti elastiche E’ e v’. E’ impossibile prelevare campioni di

terreno dal sottosuolo in quanto essi sono campioni disturbati dopo il loro campionamento .

il modulo di Young E’ viene stimato dai risultati in sito, poiche il contributo degli strati non coesivi

al cendimento totale è piccolo .

il coefficiente di Poisson ν’ è un parametro che non ha una grande influenza sul cedimento totale è

viene assunto come valore tra 0.1 e 0.25.

il cedimento totale viene calcolato attraverso questa formula in quanto il parametro wo è il

cedimento dovuto alla compressione degli strati sabbiosi.

Lezione 036

06. Si descrivano le ipotesi della teoria della consolidazione tridimensionale accoppiata

(H1) – il terreno sia perfettamente saturo (Sr = 1);

(H2) – le fasi solida e liquida siano incompressibili;

(H3) – il comportamento meccanico dello scheletro solido sia governato dal principio

delle tensioni efficaci;

(H4) – lo scheletro solido sia assimilabile ad un mezzo elastico lineare e isotropo;

(H5) – il moto dell’acqua nei pori sia governato dalla legge di d’Arcy.

Lezione 040

03. Descrivere il sistema di dreni verticali come metodo per accelerare i cedimenti

consiste nell’inserire nel terreno dreni verticali disposti ai vertici di una maglia regolare, quadrata o

triangolare, di lato inferiore alla massima lunghezza di drenaggio H. il tempo necessario perché

avvenga la consolidazione edometrica è proporzionale al quadrato della massima lunghezza di

drenaggio

Inserendo dreni verticali nel terreno si permette all’acqua di filtrare anche in direzione orizzontale

si riduce la lunghezza del percorso di drenaggio, si sfrutta la maggiore permeabilità del terreno in

direzione orizzontale. si utilizzano dreni prefabbricati di tipo diverso (di cartone, con anima

in plastica e guaina di cartone, di geotessile, di corda), messi in opera a percussione o per infissione

lenta di un mandrino.

Per il dimensionamento del sistema di dreni verticali occorre considerare la consolidazione radiale.

Le ipotesi sono le stesse della teoria della consolidazione edometrica di Terzaghi, a parte la

direzione del flusso:

1. terreno omogeneo,

2. parametri di compressibilità e di permeabilità costanti durante il processo di consolidazione,

3. deformazioni solo verticali e filtrazione solo radiale,

4. deformazioni piccole rispetto all’altezza del cilindro che drena.

Lezione 043

06. Si descriva il metodo del trapezio delle tensioni nei problemi di interazione terreno‐struttura

La distribuzione delle tensioni di contatto tra fondazione e terreno è considerata indipendente

dalla risposta del terreno , e linearmente variabile con la ascissa x lungo l’asse della trave

La distribuzione delle pressioni di contatto sia indipendente:

i)dalle caratteristiche di rigidezza del terreno;

ii)dalle caratteristiche di rigidezza della struttura;

iii)dalla effettiva distribuzione delle sollecitazioni trasmesse dalla sovrastruttura.

Ciò costituisce un limite evidente di tale approccio.

Tuttavia, il metodo del trapezio delle tensioni può comunque trovare una valida applicazione in

.

sede di dimensionamento preliminare delle strutture di fondazione

07. Si richiede di descrivere il modello di Winkler

Tiene conto della rigidezza del terreno e della struttura di fondazione. L’ipotesi fondamentale è

che la tensione di contatto in un generico punto del piano di posa è proporzionale

all’abbassamento w del piano di campagna dello stesso punto

K= costante di sottofondo di winkler .

viene determinata attraverso prove di carico su piastra circolare o quadrata di dimensioni

stardard.

Ci sono due interpretazioni dell’equazione precedente :

1‐ la trave poggiata su molle di rigidezza K= kb

2 ‐considera la trave come un solido galleggiante su un liquido di densità k, ad un abbassamento w

di lunghezza dx corrisponde un volume immerso dv=wBdx

In entrambe le interpretazioni gli spostamenti sono dovuti alle sollecitazioni e si ignora

l’interazione del taglio.

La trave viene definita:

‐lunghezza infinita o infinitamente flessibile se L/lamda> pi

‐ rigida se L/lamda= pi/4

‐Trave deformabile di lunghezza finita pi/4<=L/lamp<=pi

Lezione 048

05. Si descrivano le tipologie dei pali di fondazione

Le tipologie sono : pali battuti o infissi e pali trivellati.

I pali battuti o infissi si suddividono in :

‐ pali battuti prefabbricati possono essere in legno sezione quadrata 40x40 o 50x50 lunghezza

massima 15:18 mf e in c.a sezione quadrata 25x25 o 50x50 , lunghezza massima di 12:25m,

‐ pali battuti in acciaio hanno una maggior resistenza a compressione, trazione, flessione e

possono essere soggetti a corrosione

‐pali battuti in calcestruzzo gettato in opera sono realizzati tramite un tubo in acciaio di grande

spessore, chiuso nella parte inferiore e fine infissato nel terreno alla profondità voluta.

A loro volta si suddividono in:

pali simplex: chiuso inferiormente per impedire l’ingresso di acqua e terreno e viene inserito

tramite battitura. Raggiunta la profondità voluta si inserisce la gabbia di armatura si effettua il

getto e si recupera il tubo. Ha una lunghezza massima di 20‐30m

pali Franki: differisce dal palo Simplex sostanzialmente per il sistema d'infissione del tubo. viene

formato un tappo di ghisa o cls sul fondo della tubazione in cui viene spinto in profondità tramite il

maglio. Raggiunta la profondità richiesta si espelle il tappo e si forma il bulbo con l’aggiunta di

altro cls e si inserisce la gabbia di armatura.

Il getto del cls al suo interno puo avvenire in due modi: o man mano che si solleva il tubo oppure

direttamente .

Rispetto alle dimensioni:

pali di piccolo diametro (d ≤ 30 cm)

pali di medio diametro (30 ≤ d ≤ 70 cm)

pali di grande diametro (d ≥ 70 cm)

Lezione 051

06. Si descriva come determinare il carico limite verticale di un palo di fondazione

la resistenza alla punta P;

‐ la resistenza laterale S.

p = resistenza unitaria alla punta;

s = resistenza allo scorrimento all’interfaccia laterale palo‐terreno;

d = diametro del palo;

L = lungh