Ingegneria Forum

Ciao a tutti,

Volevo chiedere la vostra opinione relativamente al paragrafo 6.5.2.2 in cui si chiarisce che, per terreni coesivi di una certa permeabilita' ove non siano previste opere di drenaggio, la posizione della falda coincide con il terreno a monte.

Il mio dubbio e' la situazione in cui metto un tappetino drenante dietro al muro e raccolgo l'acqua allontanandola con un tubo di drenaggio. In questo caso l'acqua non riesce a sviluppare la sua pressione sul muro e quindi nella verifica di ribaltamento non va considerata.

Ma cosa avviene per la verifica della capacita' portante della fondazione? C'e' la falda e quindi la sottospinta dell'acqua? Il principio degli sforzi efficaci vale anche per terreni coesivi ove pero' il contributo dovuto all'acqua non e' la pressione idrostatica.

Quale approccio si puo' adottare?

Grazie
Marco

sul muro però agisce comunque il cuneo di terreno di spinta che è saturo; 
non ho capito il fatto che il contributo dovuto all'acqua non è la pressione idrostatica

Ciao Pasquale, grazie dell'interessamento. Sono in una situazione in cui ho un terreno coesivo, direi argilla. La falda non interessa il muro di sostegno e la fondazione.

Le NTC pero' richiedono che qualora la permeabilita' sia bassa si debba considerare la spinta dell'acqua nella verifica a ribaltamento a meno di prevedere un sistema di drenaggio. Sistema da me previsto.

Ora il problema e' la verifica della capacita' portante della fondazione su terreno coesivo non interessato da falda direttamente ma dotato di permeabilita' bassa. Come per il ribaltamento conviene considerare come se il terreno sia in falda?

Per il principio degli sforzi efficaci intendevo che gli sforzi efficaci regolano il comportamento delle terre, sia coesive che no. La differenza e' che in terreni incoerenti l'incremento di pressione non si ripercuote sull'acqua che puo' defluire e il terreno deformarsi. La pressione e' quella idrostatica.
In terreni coesivi il terreno non si deforma e l'acqua, che non puo' defluire, incrementa la sua pressione e quindi la sua pressione non e' piu' quella idrostatica. Ecco perche' si usa la fittizia Cu.
Comunque lo sforzo efficace e' sempre quello totale meno la pressione dell'acqua.

Ciao marco

Grazie Gilean per l'intervento.
La presenza del drenaggio non modifica la verica a breve termine in condizioni non drenate. Adottando l'approccio della cu significa ragionare in termini di sforzi totali. I valori calcolati cioe' di spinta orizzontale e di capacita' portante tengono gia' conto, in modo evidentemente approssimato, del contributo dell'acqua.
Ad esempio la capacita' portante ottenuta non va modificata in funzione della sottospinta dell'acqua proprio perche' gia' la contempla.
Mi chiedevo come comportarmi, sempre per la verifica della capacita' portante, a lungo termine, situazione che per una argilla OC e' la piu' restrittiva.Tramite l'indice plastico sono risalito all'angolo d'attrito. A lungo termine sono in condizioni drenate e sature?
Ciao
Marco

Gilean però come dicevi il terreno si può saturare in seguito ad un prolungato periodo di pioggia, e quindi anche dopo un lungo termine dalla costruzione ci si può ritrovare in condizioni non drenate, fermo restando che però nel frattempo il terreno ha subito un processo di consolidazione, quindi diminuzione della porosità e della compressibilità, e migliorato le sue caratteristiche meccaniche rispetto a quelle di prima della costruzione

Riassumo la situazione:
Muro di sostegno - terreno molto coesivo - assenza di falda - presenza di ssitema di drenaggio

Le ntc al paragrafo 6.5.2.2 dicono di eseguire l'analisi come se ci fosse falda che raggiunge la massima quota del terreno se non si dispone un sistema di drenaggio.

Ecco le verifiche che intendo eseguire:

1. Analisi a breve termine - condizioni non drenate e quindi sforzi totali - terreno saturo - approccio rankine
La presenza di coesione determina l'insorgere di fessure nel terreno. Le considero e annullo gli sforzi nelle zone in trazione. Seppure le fessure si riempiono d'acqua, il sistema di drenaggio non permette loro di determinare azioni sul muro. Questo se la fessura è a ridosso del muro. Fessure distanti dal muro possono riempirsi di acqua e determinare spinta. Calcolo l'altezza di fessura ipotizzandola piena di acqua (la fessura è più profonda).
La capacita' portante e' verificata in condizioni totali. La verifica a ribaltamento e' eseguita considerando la sottospinta dell'acqua di prevalenza pari all'altezza del muro..

2. Analisi a lungo termine - terreno secco dietro il muro e saturo sotto la fondazione - approccio coloumb
Se inserisco la coesione c' allora devo ipotizzare le fessure di trazione. Essendo un'analisi a lungo termine queste sono vuote. A favore di sicurezza non considero la coesione. Questo vale in particolare con parametri residui che implicano l'assenza sempre di coesione anche per argille OR. LA verifica della capacità portante la eseguo con peso specifico del terreno sotto la fondazione G'=Gsat-Gw ipotizzando che la quota della falda coincida proprio con l'imposta della fondaizone. Non ho quindi sottospinta non avendo prevalenza.

I parametri in esame sono coesione non drenata stimata con vane test, angolo di attrito drenato stimato indirettamente tramite relazioni di letteratura con indice plastico.
Inoltre:
Verifica scorrimento: parametri residui
Verifica capacita' portante: parametri picco
Verifica ribaltamento: parametri residui (?)
Da tali valori ricavo quelli relativi caratteristici con distribuzione lognormale per coesione avendo varianza incognita (ho una decina di valori del vane test)  e con distribuzione normale per angolo di attrito ipotizzando varianza nota (ho un solo valore di una prova). Nella verifica della capacita' portante  e nella stima della spinte cosa consigliate: c'e' compensazione spaziale o strutturale?

L'analisi con approccio alla rankine non considera ovviamente attrito terreno muro. Quindi azioni agenti sempre orizzontali. L'analisi con approccio alla coloumb tiene conto dell'attrito e quindi le azioni di spinta sul muro sono inclinate.

Commenti?
Grazie mille
Marco

solo per una informazione bibliografica (non ho mai studiato bene questo problema fessure di trazione):
l'argomento è trattato approfonditamente da Lambe e Withman e da Atkinson anche con esercizi nel caso di terreno asciutto oppure quando è saturo e quindi le fessure sono piene di acqua

io non ho mai approfondito il problema spinta in fase sismica con terreno coesivo ma non so se può esserti utile il ragionamento che faceva Franciosi qui http://ingegneriaforum.it/index.php?topic=732.msg16991#msg16991 sul ruotare il tutto dell'arctg del coefficiente sismico