ntc2008 6.2.1 caratterizzazione e modellazione geologica del sito
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NTC2008 6.2.1 CARATTERIZZAZIONE E MODELLAZIONE GEOLOGICA DEL SITO - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
NTC2008
6.2.1 CARATTERIZZAZIONE E MODELLAZIONE GEOLOGICA DEL SITO
La caratterizzazione e la modellazione geologica del sito consiste nella ricostruzione dei caratteri litologici, stratigrafici, strutturali, idrogeologici, geomorfologici e, più in generale, di pericolosità geologica del territorio.In funzione del tipo di opera o di intervento e della complessità del contesto geologico, specifiche indagini saranno finalizzate alla documentata ricostruzione del modello geologico.Esso deve essere sviluppato in modo da costituire utile elemento di riferimento per il progettista per inquadrare i problemi geotecnici e per definire il programma delle indagini geotecniche.Metodi e risultati delle indagini devono essere esaurientemente esposti e commentati in una relazione geologica.
NTC – COMBINAZIONE DELLE AZIONI
Stati Limite Ultimi
a) EQU: lo stato limite di equilibrio come corpo rigido.
b) STR: lo stato limite di resistenza della struttura compresi gli elementi di fondazione.
c) GEO: lo stato limite di resistenza del terreno.
Stati Limite Ultimi
Nelle verifiche nei confronti degli stati limite ultimi strutturali (STR) e geotecnici (GEO) si possono adottare, in alternativa, due diversi approcci progettuali.
Nel primo approccio progettuale (Approccio 1) sono previste due diverse combinazioni di gruppi di coefficienti: -la prima combinazione è generalmente finalizzata al dimensionamento strutturale e considera gli stati limite ultimi per raggiungimento della resistenza negli elementi che costituiscono la fondazione. In questa analisi i coefficienti sui parametri di resistenza del terreno (M1) sono unitari, mentre le azioni permanenti e variabili sono amplificate (A1).
-la seconda combinazione è finalizzata al dimensionamento Geotecnico ed i parametri di resistenza del terreno sono ridotti tramite i coefficienti del gruppo M2.
Nel secondo approccio progettuale (Approccio 2) è prevista un’unica combinazione di gruppi di coefficienti, da adottare sia nelle verifiche strutturali sia nelle verifiche geotecniche.
NTC – COMBINAZIONE DELLE AZIONI
NTC – COMBINAZIONE DELLE AZIONI
Esempio di Stato Limite Ultimo : EQU
Per le verifiche nei confronti dello stato limite ultimo di equilibrio come corpo rigido (EQU) si utilizzano i coefficienti parziali F relativi alle azioni riportati nella colonna EQU della seguente Tabella (per es. VERIFICA AL RIBALTAMENTO DI UN MURO DI SOSTEGNO)
Stati Limite Ultimi STR e GEOOpere di sostegno
E2: muro di sostegno
Carichi
• H = 6 m• B = 4 m• L = 20 m• a = 0.8 m• C = 2.2 m
• W1K = 2.1 MN
• W2K = 1.6 MN
• W3K = 4.4 MN
• QiK= 0.9 MN
Geometria
H
qiKa
b
c
W3KW1K
W2K
QiK
SaK
SqK
H/3B
a
H/2
IN QUESTO ESEMPIO SEMPLIFICATO IL TERRENO DI FONDAZIONE ED IL TERRAPIENO NON SONO DISTINTI
E2: muro di sostegno
• Sabbie• Falda assente• gk = 19 KN/m3
• c’k = 0 kPa
• f’k = 38°
Modello geotecnico
H
qiKa
b
c
W3KW1K
W2K
QiK
SaK
SqK
H/3
H/2
B
a
k
a,kk
1-sen ' 1-sen38°K = = =0.2381+sen ' 1+sen38°
E2: muro di sostegnoVERIFICA AL RIBALTAMENTO: EQU + M2
E2: muro di sostegnoVERIFICA AL RIBALTAMENTO: EQU + M2
gk = 19 kN/m3
c’k= 0 kPa
f’ k= 38°
Parametri caratteristici gd = gk / gg = 19 kN/m3
c’d= c’k / gc’ = 0 kPa
f’ d= arctan ((tan f’ k)/ gf’)) = 32°
Parametri di progetto
qika
b
c
W3kW1k
W2k
Qik
Sak
Sqk
H/3
H/2
B
a
H
E2: muro di sostegnoVERIFICA AL RIBALTAMENTO: EQU + M2
• Sabbie• Falda assente• gd = 19 KN/m3
• c’d = 0 kPa
• f’d = 32°
Momenti equilibranti di progetto (MEQ,d)MEQ,d = gF
G1 · (W1k · bW1k + W2k · bW2k + W3k · bW3k) + gFQi Qik · bQik = 16.8MNm
qika
b
c
W3kW1k
W2k
Qik
Sak
Sqk
H/3
H/2
B
a
H
A
bW3K
E2: muro di sostegnoVERIFICA AL RIBALTAMENTO: EQU + M2• Sabbie
• Falda assente• gd = 19 KN/m3
• c’d = 0 kPa
• f’d = 32°
Azioni di Progetto:
2, ,1
1( ) 2.312a d d a d
sGS K H L MN , ,( ) 1.1q d i a d
sQiS q K HL MN
qik
W2k
Qi
k
Sak
Sqk
H/3
HW3kW1k
H/2
d
a,dd
1-sen ' 1-sen32°K = = =0.3071+sen ' 1+sen32°
Ka,d = 0.307
E2: muro di sostegno
• Sabbie• Falda assente• gd = 19 KN/m3
• c’d = 0 kPa
• f’d = 32°
Momenti instabilizzanti di progetto (MsQ,d):
SQ,d a,d q,d
H HM =S +S =7.9MNm
3 2
VERIFICA AL RIBALTAMENTO: EQU + M2
qik
W2k
Qi
k
Sak
Sqk
H/3
HW3kW1k
H/2
E2: muro di sostegnoVERIFICA A SCORRIMENTO:
Approccio 1 Combinazione 2 (GEO) - (A2+M2+R2)
E2: muro di sostegno
• W1k = 2.1 MN
• W2k = 1.6 MN
• W3k = 4.4 MN
• Qik = 0.9 MN
• dd = 2/3 (f’d =32°) = 21.3°
VERIFICA A SCORRIMENTO - (A2+M2+R2)RESISTENZE
Rk = (gFG1 · (W1k + W2k + W3k ) + gF
Qi · Qik) · tan dd = 3.15 MN
Rd = Rk/gR2 = 3.15 MN
qik
W2k
Qi
k
Sak
Sqk
H/3
HW3kW1k
H/2
Ka,d = 0.307
E2: muro di sostegno
• Sabbia• Falda assente• gd = 19 KN/m3
• c’d = 0 kPa
• f’d = 32°
2, ,1
1( ) 2.12a d d a d
sGS K H L MN , ,( ) 0.96q d i a d
sQiS q K HL MN
VERIFICA A SCORRIMENTO - (A2+M2+R2)AZIONI
Ed = Sad + Sqd = 3.06 MN
Rd > Ed
qiK
W2K
QiK
SaK
SqK
H/3
HW3KW1K
H/2
E2: muro di sostegnoVERIFICA A SCORRIMENTO:
Approccio 2 (GEO) - (A1+M1+R3)
E2: muro di sostegno
• W1k = 2.1 MN
• W2k = 1.6 MN
• W3k = 4.4 MN
• Qik = 0.9 MN
• dd = 2/3 (f’d = f’k=38°) = 25.3°
Rk = (gFG1 · (W1k + W2k + W3k ) + gF
Qi · Qik) · tan dd = 3.8 MN
Rd = Rk/gR3 = 3.45 MN
VERIFICA A SCORRIMENTO – approccio 2 (A1+M1+R3)RESISTENZE qiK
W2K
QiK
SaK
SqK
H/3
HW3KW1K
H/2
E2: muro di sostegno
gk = 19 kN/m3
c’k= 0 kPa
f’ k= 38°
Parametri caratteristici gd = gk / gg = 19 kN/m3
c’d= c’k / gc’ = 0 kPa
f’ d= arctan ((tan f’ k)/ gf’)) = 38°
Parametri di progetto
VERIFICA A SCORRIMENTO – approccio 2 (A1+M1+R3)
qiKa
b
c
W3KW1K
W2K
QiK
SaK
SqK
H/3
H/2
B
a
H
Ka,d = 0.238
E2: muro di sostegno
• Sabbie• Falda assente• gd = 19 KN/m3
• c’d = 0 kPa
• f’d = 38°
d 2a,d a,d
sG1
1S = ( K H L)=2.1MN
2q,d i a,d
sQiS = (qK HL)=0.86MN
VERIFICA A SCORRIMENTO – approccio 2 (A1+M1+R3)
AZIONI
Ed = Sad + Sqd = 3.0 MN
Rd > Ed
qiK
W2K
QiK
SaK
SqK
H/3
HW3KW1K
H/2
NTC 2008
6.5.3.2 Verifiche di esercizio (SLE)
In tutti i casi, nelle condizioni di esercizio, gli spostamenti dell’opera di sostegno e del terreno circostante devono essere valutati per verificarne la compatibilità con la funzionalità dell’opera e con la sicurezza e funzionalità di manufatti adiacenti, anche a seguito di modifiche indotte sul regime delle acque sotterranee.In presenza di manufatti particolarmente sensibili agli spostamenti dell’opera di sostegno, deve essere sviluppata una specifica analisi dell’interazione tra opere e terreno, tenendo conto della sequenza delle fasi costruttive.
Esempio di spostamenti totali a scavo ultimato in presenza di diaframma ancorato
(calcolo agli elementi finiti)
MODELLO GEOLOGICO
VERIFICHE SLU VERIFICHE SLE
Mi fido di te Devi fare così Mi fido di te
Il differente “atteggiamento” delle NTC per alcuni stadi della progettazione in cui è differente la complessità di analisi e la discrezionalità di chi la effettua.
DA COSA SCATURISCE IL GIUDIZIO DI AMMISSIBILITA’ DELLA RISPOSTA IN ESERCIZIO (es. cedimento) ?
LETTERATURA TECNICO-SCIENTIFICA
ESPERIENZA PROFESSIONALE(“engineering judgement”)