Influenza della geologia e degli spostamenti (SLE) nella progettazione delle paratie: un esempio pratico


Continua la collaborazione tra L’angolo dell’ingegnere strutturista e l’esperto di geologia e geotecnica Romolo di Francesco, già autore di un altro articolo pubblicato su queste pagine. Buona lettura.

1. INTRODUZIONE

Le paratie possono essere definite come strutture geotecniche interagenti con i fronti di scavo e costituite da una porzione fuori terra, soggetta a condizioni di spinta attiva, ed una porzione interrata che contrappone la resistenza passiva del terreno (figura 1).

Figura 1. Schema di azione della spinta attiva (monte) e della mobilitazione della resistenza passiva (estratta da: Geotecnica: guida pratica alla luce delle nuove NTC, Dario Flaccovio Editore – Palermo, 2010).


Da un punto di vista normativo, la progettazione delle paratie agli SLU di tipo GEO richiede che siano soddisfatte le seguenti verifiche:

  1. collasso per rotazione intorno ad un punto dell’opera;
  2. collasso per carico limite verticale;
  3. sfilamento di uno o più ancoraggi;
  4. instabilità del fondo scavo in terreni a grana fine in condizioni non drenate;
  5. instabilità del fondo scavo per sollevamento;
  6. sifonamento del fondo scavo.

Occorre comunque considerare che Leggi il resto dell’articolo

Il problema della liquefazione dei terreni per edifici e tubazioni interrate


In questo articolo verrà trattato uno dei problemi cui sono soggette le strutture, in particolar modo le tubazioni interrate: la liquefazione del terreno. L’argomento è particolarmente importante nel settore oil & gas.

Anzitutto, in breve, cosa si intende per liquefazione del terreno? La liquefazione è quel fenomeno che si ha quando un terreno saturo privo di coesione passa dallo stato solido a quello liquido. Il passaggio di fase è dovuto all’incremento della pressione interstiziale e la perdita di resistenza a taglio.

La gravità del fenomeno è accentuata quando si è in presenza di carichi superficiali o scuotimenti del suolo. C’è da dire inoltre che tale fenomeno può manifestarsi in vari modi, principalmente: Leggi il resto dell’articolo

Analisi sismica di strutture interrate


Ultimamente sono attorniato dalla progettazione di impianti dissabbiatori, disoleatori, disinfezione raggi UV, denitrificazione e quanto altro si inventano gli impiantisti (attualmente al lavoro sull’impianto di depurazione di Punta Gradelle, Vico Equense) e colgo l’occasione per buttare giù due righe, magari innescando una discussione proficua con i visitatori (a proposito, siamo a 600 giornalieri, vi ringrazio).

Partiamo da una scuola di pensiero molto diffusa ma purtroppo altrettanto errata: “per le strutture interrate non è necessaria la verifica sismica”. Sbagliato.

Una struttura in elevazione, non interrata, è soggetta durante il sisma al moto del suolo. Questo fa si che la base sia in movimento e la sommità libera di oscillare. Il moto del suolo causa uno stato di sollecitazione sulle opere in elevazione. Immaginiamo una bottiglia di acqua poggiata su un tavolo e cominciamo a far oscillare quest’ultimo. Quello che otteniamo è molto simile a quanto accade ad una struttura estremamente rigida soggetta ad un moto alla base.

Quello che ci chiediamo adesso è: cosa succede alla bottiglia se la interriamo in un vaso e cominciamo a scuotere il vaso? L’ipotesi fatta è estremamente semplificata e quindi la risposta sarà altrettanto semplice: praticamente nulla. Cominciamo a dettagliare un po’ meglio le condizioni al contorno, avvicinandoci a quello che accade in realtà. La propagazione del sisma nel terreno la si ha mediante onde. Le onde sismiche possono essere: Leggi il resto dell’articolo

Calcolo del modulo di reazione del terreno: relazioni di Bowles e Terzaghi


Il coefficiente o modulo di reazione del terreno viene definito come quel legame che vi è tra la pressione esercitata su un terreno ed il suo cedimento. Tale strumento è largamente usato nelle analisi strutturali sia per la buona approssimazione dei risultati ottenuti sia per la semplicità d’uso.

Viene indicato come:

k = q/d [kN/m³]

dove q è la pressione esercitata e d è il cedimento.

Ciò che da sempre ci è cercato di fare è Leggi il resto dell’articolo

Identificazione e classificazione dei terreni: ghiaia, sabbia, limo, argilla, etc.


Con questo articolo affrontiamo un argomento molto semplice, discorsivo, privo di formule ed anche molto trattato all’università: l’identificazione e classificazione dei terreni. Nel prosieguo vi sarà qualche riferimento alle British Standards, le norme britanniche, che sono tra le migliori insieme a quelle statunitensi.

Il problema affrontato da questo argomento risiede nella classificazione dei terreni esistenti, estremamente diversi tra loro per caratteristiche varie, come dimensione delle particelle, tessitura, struttura, ecc. La variabilità in questo caso è infinita. Sorge dunque il problema di ricorrere a poche famiglie di terreni che possano essere accomunate da medesime caratteristiche. Ciò che interessa all’ingegnere strutturista è ovviamente il comportamento meccanico dei terreni.

Si possono individuare anzitutto 4 grandi famiglie:

  1. terreni a grana molto grossa;
  2. terreni a grana grossa con più del 65% in sabbia e ghiaia;
  3. terreni a grana fine con più del 35% in limo ed argilla;
  4. terreni organici.

Alla prima prima famiglia appartengono: Leggi il resto dell’articolo