Esame di geotecnica esercitazione

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI SALERNO

Dipartimento di Ingegneria Civile

Corso di Laurea Magistrale

in Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio

Corso di Geotecnica

ESERCITAZIONE 3

"Caratterizzazione parametri di deformabilità"

Prof. Ing. Leonardo Cascini

Studente:

Ing. Luca Oliva

Anno Accademico 2016-2017

Università degli Studi di Salerno

Facoltà di Ingegneria

Corso di Geotecnica

Anno Accademico 2016-2017

Esercitazione n. 3

Studente Luca Oliva

Si consideri la presenza di uno strato di spessore pari a 10 m costituito da terreni limosi, alla cui base si trova un basamento lapideo. È stata rilevata la presenza di falda in quiete con piano dei carichi idrostatici coincidente con il piano campagna.

Nell'area di interesse, si voglia realizzare un serbatoio con altezza di ritenuta pari a 5 m.

Per il progetto di massima è richiesta la caratterizzazione del sottosuolo con riferimento alle problematiche poste dal manufatto in fase di esercizio. Si assuma γ_sat = 19 kN/m³.

Si caratterizzino i terreni presenti (OCR, E_ed, E, E_o, A, ν, G) utilizzando i dati forniti da indagini di laboratorio:

• prova di compressione edometrica;
• prova di compressione triassiale consolidata drenata;
• prova di compressione triassiale consolidata non drenata.

prova compressione edometrica

prova triassiale consolidata drenata

consolidazione isotropa, a 46kPa

prova triassiale consolidata non drenata

consolidazione isotropa, a 46kPa

• σ [kPa], e
• Δσ [kPa], ε_a
• Δσ [kPa], ε_a, Δu [kPa]

• 0, 1,6567
• 10, 1,656
• 20, 1,6552
• 45, 1,6527
• 95, 1,6471
• 160, 1,6416
• 300, 1,6337
• 600, 1,6233

• 0, 0, 0
• 14, 0,0006
• 27,2, 0,0014
• 32,4, 0,0026
• 49,5, 0,0037
• 70,6, 0,0069
• 104, 0,0118
• 85, 0,02
• 118,8, 0,03
• 127,1, 0,04
• 136, 0,05
• 150, 0,06
• 156, 0,07
• 162, 0,1
• 167, 0,11
• 168, 0,12
• 168, 0,13
• 169, 0,14
• 170, 0,15
• 170, 0,16
• 171, 0,17
• 171, 0,18
• 171, 0,19
• 171, 0,2

Il coefficiente A di Skempton è dato dal rapporto della variazione della pressione neutra a fronte della variazione della tensione, in corrispondenza di valori stabilizzati:

A = Du/Dq = 0,96454

Il modulo di elasticità tangenziale dello scheletro solido coincide con quello del complesso s.s. ed acqua:

G₀ = G = E / 2(1+n) = 5052,11 kPa

E’ stato sufficiente integrare tale equazione fino alla profondità di 10 metri, alla quale ilbulbo delle tensioni create dai serbatoi risultano essere minori del 10% rispetto a quellevalutate al piano campagna.

Per i cedimenti finali invece i parametri riferiti al solo scheletro solido e gli incrementi ditensioni effettive.

In conclusione possiamo affermare che i cedimenti iniziali e finali corrispondonorispettivamente a 2,93 mm e 4,12 mm. il cedimento di consolidazione è calcolato facendo ladifferenza e risulta di 1,19 mm.

Calcolo dei cedimenti con il metodo edometrico

Se il carico è applicato su un’area la cui dimensione minore è di gran lunga maggiore dellospessore dello strato deformabile, possono verificarsi solo deformazioni verticali. Infatti, perla geometria del problema, ogni asse è di simmetria e l’unica condizione possibile è quellacorrispondente a deformazioni laterali impedite ossia condizioni edometriche.

In presenza di terreni saturi, si verificano cedimenti iniziali nulli e cedimenti finali coincidenticon quelli di consolidazione. Questi sono forniti dalla relazione wf=qH/Eed , con qincremento di tensione e Eed modulo di compressione edometrica dato dalla formula:

E_ed = ^(1-ν)E/_(1-ν-2ν²)

Cedimenti

Cedimenti

Cedimenti

Cedimenti piano campagna