PROCOID – PROgetto COstruzioni IDrauliche v. 1.3 (dimensionamento serbatoio, blocchi di ancoraggio, verifica statica tubazioni interrate, verifica alla massima pressione, verifica alla massima depressione)


grafico-carichi1

Il PROCOID giunge alla terza edizione con la possibilità di diagrammare l’andamento dei carichi nel terreno per la verifica delle tubazioni interrate. Ma andiamo con ordine: quando vogliamo eseguire questo tipo di verifica dobbiamo anzitutto valutare quali siano le sollecitazioni sulla nostra tubazione. Si hanno:

  • Carico statico da rinterro (la porzione di terreno agente al di sopra dell’estradosso);
  • sovraccarico dinamico (il traffico veicolare);
  • sovraccarico statico (eventuale ulteriore carico fisso oltre al rinterro);
  • carico idrostatico (il carico da falda);
  • carico da fluido trasportato.

La somma di questi carichi è l’azione da prendere in considerazione. A seconda che la nostra tubazione sia rigida o flessibile si eseguono verifiche diverse (carico massimo nel primo caso, deformazione massima nel secondo).

Risulta altresì evidente che a profondità elevate il carico statico del rinterro diventa enorme, mentre quello dinamico praticamente non si risente. Al contrario, in prossimità della superficie la colonnina di terreno diviene esigua, mentre il traffico comincia a dare problemi eccessivi.

Andando a diagrammare le funzioni dei carichi al variare della quota di posa possiamo individuare una sorta di range consigliabile, come visibile nella foto in alto.

Il grafico è limitato alla fascia di terreno che va da 0 a 6 metri (specifico per il sistema fognario), ma il programma consente comunque di calcolare i carichi a qualsivoglia quota.

Da notare che il grafico si può scalare a piacimento, così come è possibile visualizzare le coordinate dei punti (profondità ; carico agente) semplicemente passandoci il mouse sopra: Leggi il resto dell’articolo

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OFS – Offshore piles v. 1.0 – Dimensionamento di pali per piattaforme offshore sotto carichi statici di breve durata e ciclici


Il presente articolo chiude il discorso sull’analisi dei pali delle piattaforme offshore. Si è parlato in precedenza di carichi orizzontali di tipo statico di breve durata e ciclico. In questa sede vengono raccolte le relazioni fornite in precedenza ed inserite in un comodo foglio Excel nel quale l’usufruitore dovrà solo inserire un paio di dati di ingresso e tutto il resto verrà calcolato automaticamente.

Il foglio Excel si compone di 4 sezioni:

  1. Dati di ingresso” – nel quale inserire la consistenza dell’argilla, la profondità z in corrispondenza della quale vogliamo indagare il comportamento del terreno ed infine il diametro del palo;
  2. Carichi statici di breve durata” – nel quale, oltre ad un grafico in piccolo in alto a destra, sono riportati i valori puntuali di inflessione adimensionalizzata rispetto a y50 e pressione adimensionalizzata rispetto a quella ultima;
  3. Carichi statici ciclici” – uguale al precedente ma riferito al caso di azioni cicliche;
  4. Grafico” – nel quale, si visualizzano i casi precedenti mettendoli a confronto. Leggi il resto dell’articolo

Dimensionamento di pali per piattaforme offshore sotto carichi ciclici


Questo articolo è il prosieguo del precedente (“Dimensionamento di pali per piattaforme offshore sotto carichi statici“) nel quale sono stati discussi i carichi statici di breve durata. In questa sede verranno trattati i carichi ciclici, che come detto in precedenza sono particolarmente rilevanti per le strutture offshore.

Sempre nell’articolo precedente è stata proposta una procedura per la costruzione delle curve p-y, come consigliato dai risultati ottenuti dai programmi di ricerca sovvenzionati dall’industria petrolifera. Quelle stesse curve vengono ora diagrammate per i carichi ciclici.

Anzitutto, la procedura è la stessa, ma questa volta consideriamo valori di p inferiori a 0.72p del caso statico.

Ricordiamo anche come abbiamo definito la resistenza ultima del terreno per unità di lunghezza del palo, ovvero come il minimo tra:

A questo punto Leggi il resto dell’articolo

Dimensionamento di pali per piattaforme offshore sotto carichi statici


Un argomento estremamente interessante sul quale vorrei porre l’attenzione con il presente articolo è l’analisi delle palificate a supporto delle piattaforme offshore.

Le strutture offshore mantengono la propria stabilità grazie alla massa della struttura (fondazioni a gravità) oppure grazie al conficcamento dei pali nel terreno. Tali pali possono essere analizzati separatamente dalla sovrastruttura immaginandoli liberi di muoversi in sommità. Lo svincolare i movimenti alla testa del palo comporta comunque di considerare la compatibilità (congruenza) con la piattaforma sovrastante, ovviamente.

E’ molto importante, però, considerare anche l’interazione tra palo e terreno in quanto eccessive deformazioni potrebbero causare danni estremamente elevati.

Quello su cui voglio soffermarmi in questo articolo è proprio la risposta del terreno sotto carico.

Ho citato il termine generico “carico”, ma in realtà bisogna distinguere tra le varie azioni in gioco. Si hanno infatti:

PROCOID – PROgetto COstruzioni IDrauliche v. 1.3 (dimensionamento serbatoio, blocchi di ancoraggio, verifica statica tubazioni interrate, verifica alla massima pressione, verifica alla massima depressione)


grafico-carichi1

Il PROCOID giunge alla terza edizione con la possibilità di diagrammare l’andamento dei carichi nel terreno per la verifica delle tubazioni interrate. Ma andiamo con ordine: quando vogliamo eseguire questo tipo di verifica dobbiamo anzitutto valutare quali siano le sollecitazioni sulla nostra tubazione. Si hanno:

  • Carico statico da rinterro (la porzione di terreno agente al di sopra dell’estradosso);
  • sovraccarico dinamico (il traffico veicolare);
  • sovraccarico statico (eventuale ulteriore carico fisso oltre al rinterro);
  • carico idrostatico (il carico da falda);
  • carico da fluido trasportato.

La somma di questi carichi è l’azione da prendere in considerazione. A seconda che la nostra tubazione sia rigida o flessibile si eseguono verifiche diverse (carico massimo nel primo caso, deformazione massima nel secondo).

Risulta altresì evidente che a profondità elevate il carico statico del rinterro diventa enorme, mentre quello dinamico praticamente non si risente. Al contrario, in prossimità della superficie la colonnina di terreno diviene esigua, mentre il traffico comincia a dare problemi eccessivi.

Andando a diagrammare le funzioni dei carichi al variare della quota di posa possiamo individuare una sorta di range consigliabile, come visibile nella foto in alto.

Il grafico è limitato alla fascia di terreno che va da 0 a 6 metri (specifico per il sistema fognario), ma il programma consente comunque di calcolare i carichi a qualsivoglia quota.

Da notare che il grafico si può scalare a piacimento, così come è possibile visualizzare le coordinate dei punti (profondità ; carico agente) semplicemente passandoci il mouse sopra: Leggi il resto dell’articolo

PROCOID – PROgetto COstruzioni IDrauliche v. 1.2 (dimensionamento serbatoio, blocchi di ancoraggio, verifica statica tubazioni interrate, verifica alla massima pressione, verifica alla massima depressione)


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Dopo le 1500 richieste dal 23 febbraio 2009 al 3 marzo 2009 per la versione 1.1 di PROCOID, l’autore ha deciso di ampliare il programma con nuovi moduli portando il software alla versione 1.2.

Ricapitoliamo le funzioni del programma:

  1. dimensionamento di un SERBATOIO:
    • volume di riserva;
    • volume di compenso;
    • volume antincendio;
    • dimensioni in pianta (L1, L2, H);
    • scarico di fondo;
    • scarico di troppo pieno;
    • collegamento alla canaletta di scarico;
    • pozzetto di shuntaggio con verifica del tempo di contatto per la preclorazione;
  2. verifica dei BLOCCHI DI ANCORAGGIO:
    • carico di collaudo;
    • spinta agente;
    • verifica allo scorrimento;
    • verifica al ribaltamento;
    • verifica di resistenza del terreno;
    • verifica di resistenza del calcestruzzo;
  3. verifica statica delle TUBAZIONI INTERRATE;
    • tipo di trincea (stretta/larga, come richiesto da normativa per beneficiare dell’attrito delle pareti);
    • tipo di tubazioni (rigida/flessibile per controllo, rispettivamente, del carico ultimo o delle deformazioni);
    • coefficiente di attrito rinterro-pareti;
    • coefficiente di Marston;
    • carico statico rinterro;
    • sovraccarico dinamico (funzione della tipologia di rete di traffico e del tipo di mezzi);
    • sovraccarico statico;
    • sovraccarico idrostatico;
    • carico da fluido trasportato;
    • carico totale;
    • reazione laterale del terreno con definizione della qualità della costipazione;
  4. verifica alla MASSIMA PRESSIONE INTERNA tramite relazione di Mariotte;
  5. verifica alla MASSIMA DEPRESSIONE INTERNA tramite relazione di Allievi.

In dettaglio, ecco la schermata per il dimensionamento del serbatoio: Leggi il resto dell’articolo

PROCOID – PROgetto COstruzioni IDrauliche: aggiornamento alla versione 1.1 (verifica statica delle tubazioni interrate)


procoid-v-11

Il PROCOID, programma interamente freeware messo a disposizione dei visitatori del sito, si arricchisce di un nuovo modulo: adesso è possibile eseguire calcolare i carichi agenti su una tubazione interrata ed eseguire le relative verifiche.

All’avvio del programma vi ritroverete alla schermata di selezione da cui, cliccando sul nuovo pulsante presente in questa versione 1.1, potrete lanciare il modulo aggiuntivo; all’interno di esso vi verrà chiesto di inserire le dimensioni del tubo, il materiale costituente e le dimensioni dello scavo. Leggi il resto dell’articolo