Esercitazioni fondazioni

Esercitazione 1

COSTRUZIONE DEL MODELLO GEOTECNICO CON L'UTILIZZO DEI RISULTATI DI UNA PROVA CPT ELETTRICA

1.1. Dati esercitazione

Per la determinazione della stratigrafia e del modello geotecnico si dispone dei risultati ottenuti da una prova penetrometrica statica CPT elettrica. In particolare in tabella sono riportati:

• z = profondità;
• q_c = resistenza unitaria alla punta;
• f_s = resistenza unitaria laterale.

Nella pagina seguente viene riportato l'andamento di q_c con la profondità.

Andamento di q_c con la profondità

• γ = 18 kN/m³ (peso dell'unità di volume del terreno asciutto)
• γ_sat = 20 kN/m³ (peso dell'unità di volume del terreno saturo)
• γ_w = 10 kN/m³ (peso dell'unità di volume dell'acqua)
• z_w = 5 m (profondità della falda dal piano campagna)

1.2. Il penetrometro elettrico

Il penetrometro elettrico misura la pressione alla punta e la tensione laterale localmente e in modo indipendente tra loro mediante trasduttori elettrici che inviano un segnale alla centralina posta in superficie. È presente inoltre un inclinometro che misura la deviazione dalla verticale correggendo gli errori da essa conseguenti. I dati, raccolti con frequenza ridotta rispetto al penetrometro meccanico (anche ogni 2 - 5 cm), sono acquisiti direttamente in forma numerica e diagrammati durante la prova.

In base al valore di I_c si individuano le seguenti classi di terreno:

Riportando nel grafico I_c - z i limiti delle classi è stata individuata la stratigrafia seguente:

Andamento di I_c con la profondità

• Limi sabbiosi
• Sabbie limose
• Limi sabbiosi
• Limi argillosi
• Sabbie

Esercitazione 2: verifiche geotecniche (S.L.U. e S.L.E) secondo il D.M. 14/01/2008 per una fondazione a platea.

Caso di studio:

si effettuino le verifiche a carico limite (sotto ipotesi di rottura generale) e allo scorrimento sul piano di posa e di ammissibilità dei cedimenti della fondazione illustrata in figura 1. La fondazione è supposta a platea con dimensioni in pianta 10.5x16m, la profondità del piano di posa è 1,5m dal piano campagna. Per il terreno al di sotto della fondazione si dispone dei risultati di due prove penetrometriche dinamiche SPT. Si riportano di seguito i dati del problema:

Figura 1: Rappresentazione della fondazione

• B: 10.5 m
• L: 14 m
• D: 1.5 m
• Z_w: 3 m
• γ_t: 18.5 KN/m³
• γ_sat: 20 KN/m³
• γ_w: 10 KN/m³

quindi calcoliamo E = 3485 KN/m². Quindi calcoliamo s con il modulo di Poisson μ = 0.33:

s = (Δv . B / E) (d-a)² - 0,8 = 0,0423 m

Si entra nel grafico con un valore di s/B pari a 0,12% e si ricava un valore di k_e nuovo = 370.

Si utilizza questo valore di k_e per effettuare nuovamente l'intera procedura finché e quando le voci di s/B non variano di molto fra due iterazioni consecutive otteniamo k_e = 370 → E = 4424 KN/m².

Calcoliamo G = 4553 KN/m².

Poiché I_z = 290 > I_r, esito il meccanismo di rottura è generale.

la verifica allo scorrimento sul piano di posa ha lo stesso termine, in quanto consiste nel verificare Ed < R_d :

Ed = H_tk = 456 KN

R_d = V_t · tanφ_rd = 3163 KN γ_f = 2,3

Verifica soddisfatta. Ed < R_d

Per la verifica SL