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SONDAGGI GEOGNOSTICI E PROVE IN SITO - Sondaggi, CPT, SPT.pdf · Esistono vari standard di...

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SONDAGGI GEOGNOSTICI E PROVE IN SITO
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SONDAGGI GEOGNOSTICI

E

PROVE IN SITO

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SONDAGGI GEOGNOSTICI

elica percussione rotazione

distruzione carotaggio continuo

carotiere semplice

carotiere doppio

A.A. 2014-201510.11.2014

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CAROTAGGIO CONTINUO A.A. 2014-201510.11.2014

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CAROTAGGIO CONTINUO A.A. 2014-201510.11.2014

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CAMPIONI INDISTURBATI

percussione rotazione pressione

aperto a pistone

a) b)

saldatura

Viti di serraggio Allen da 9mm

A.A. 2014-201510.11.2014

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CAMPIONATORI OSTERBERG A.A. 2014-201510.11.2014

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CAMPIONATORI OSTERBERG A.A. 2014-201510.11.2014

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Tipo di prova Natura DR Resistenza RigidezzaProprietà idrauliche

FV/VST cu

PLT E

SPT X X φ’, cu E G

CPT X X φ’, cu E G Eu

CPTU X X φ’, cu E G Eu K CVH

SCPTU – DH X X φ’, cu G0 E G Eu K CVH

DMT X (K0) X φ’, cu E G Eu K CH

SDMT X (K0) X φ’, cu G0 E G Eu K CH

SBPMT X (K0) φ’, cu G K CH

CH – DH G0 M0

SASW G0

RIFR - RILF G0

PROVE IN SITO A.A. 2014-201510.11.2014

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PROVE IN SITO A.A. 2014-201510.11.2014

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VANTAGGI

Terreni a grana grossa (a volte le uniche possibili)

Rapide ed economiche

Descrizione continua (o quasi)

Volume di terreno maggiore (vs. prove di labo)

Terreno “indisturbato”

SVANTAGGI

Incertezze sulle condizioni al contorno

Incertezze sulle condizioni di drenaggio

Stato tensionale e deformativo con forti gradienti

Interpretazione via correlazioni empiriche da:

Prove di Laboratorio

Back Analysis

Camera di Calibrazione

PROVE IN SITO A.A. 2014-201510.11.2014

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APPLICABILITÀ PROVE IN SITO (Mayne et al. 2002)

Cobbles/Boulders

PROVE IN SITO A.A. 2014-201510.11.2014

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CONE PENETRATION TEST

infissione a pressione di una punta conica di dimensioni normalizzate

velocità costante di penetrazione = 20 mm/s

diametro della punta = 35,7 mm (area della sezione trasversale: 10 cm2) angolo di apertura del cono = 60°

manicotto cilindrico a tergo della punta con superficie laterale = 150 cm2

batteria di aste cave in acciaio ad alta resistenza

• diametro esterno = 36 mm

• diametro interno = 16 mm

• lunghezza = 1 m

+ un sistema di spinta, collegato ad un sistemadi contrasto, e un sistema di misura, acquisizione e registrazione dati

MISURE

resistenza all’avanzamento della punta = qc [FL-2]

resistenza per attrito laterale sul manicotto = fs [FL-2]

PROVA PENETROMETRICA STATICAA.A. 2014-2015

10.11.2014

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MISURE

resistenza all’avanzamento della punta = qc [FL-2]

resistenza per attrito laterale sul manicotto = fs [FL-2]

PROVA PENETROMETRICA STATICAA.A. 2014-2015

10.11.2014

qc resistenza alla punta

fs attrito laterale

FORZA TOTALE (penetrazione a velocità costante)

N.B. sono tensioni!

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PRIMI IMPIEGHI:

1917 Swedish State Railways

1927 Danish Railways

1935 Department of Public Works Olandese

Inizialmente la prova consisteva nell’infiggere nel terreno un semplice cono e misurare in superficie la forza di spinta

La prova risultò particolarmente appropriata per i depositi deltizi olandesi, dove fu principalmente utilizzata per individuare gli strati sabbiosi in cui

immorsare i pali di fondazione

Negli anni ’50 a tergo della punta conica fu aggiunto un manicotto cilindrico per la misura dell’attrito laterale (Begemann, 1953)

Successivamente la punta fu dotata di celle di carico per la misura diretta (invece che in superficie) della resistenza alla penetrazione della punta e

dell’attrito laterale (punta elettrica, Geuze, 1953)

PIEZOCONO dal 1974

PROVA PENETROMETRICA STATICAA.A. 2014-2015

10.11.2014

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la prova si esegue dal piano di campagna

può essere impiegata in quasi tutti i tipi di terreni: dalle torbe, alle argille, alle sabbie grosse (non cementate)

La massima profondità indagabile dipende dall’attrezzatura e dalla natura del terreno attraversato

• Leggeri, da 20 a 25 kN (2 – 2.5 t): utilizzati per indagare terreni superficiali poco consistenti, in luoghi di difficile accesso (sono generalmente manovrati manualmente dall’operatore); consentono la misura della sola resistenza alla punta

• Medi, da 50 a 100 kN (5 – 10 t): dotati di carrello per il trasporto e di ancoraggi per il posizionamento e l’esecuzione della prova e consentono anche la misura dell’attrito laterale; la penetrazione è effettuata attraverso un attuatore idraulico e gli ancoraggi sono utilizzati come sistema di contrasto;

• Pesanti, da 175 a 200 kN (17.5 – 20 t, valore limite per evitare instabilità del sistema): installati all’interno di camion, trattori o cingolati; il veicolo è zavorrato per garantire il contrasto, inoltre può essere dotato di viti di ancoraggio; un sistema di martinetti idraulici garantisce la verticalità del veicolo; la massima profondità indagabile può superare i 50 m

TIPOLOGIE DI PENETROMETRIA.A. 2014-2015

10.11.2014

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TIPOLOGIE DI PENETROMETRIA.A. 2014-2015

10.11.2014

carrato

cingolato

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La prova procede per fasi:

1. la punta avanza a velocità costante per 40 mm (misura di qc)

2. punta e manicotto avanzano contemporaneamente per altri 40 mm (misura di qc + fs)

3. le aste esterne avanzano per altri 40 mm e riportano punta e manicotto nella posizione originaria

PENETROMETRI MECCANICIA.A. 2014-2015

10.11.2014

Si ripete ad intervalli di 200 mm

fs si ottiene per differenza tra la misura della resistenza totale (avanzamento di punta e manicotto) e quella della sola punta

i valori di qc ed fs non si riferiscono alla stessa profondità e sono misurati dal piano di campagna

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PENETROMETRI MECCANICI – PUNTA BEGEMANNA.A. 2014-2015

10.11.2014

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Due trasduttori elettrici sono posti all’interno della sonda: una cella di carico è montata subito a tergo della punta conica ed una all’interno del manicotto laterale

LE MISURE DI qc E fs SONO EFFETTUATE DIRETTAMENTE ALLA PROFONDITÀ DELLA

SONDA e sono:

• continue e puntuali

• indipendenti tra loro

• relative alla stessa profondità (a meno della distanza tra sezioni di misura)

• accurate ed estremamente ripetibili

Il segnale è inviato in superficie mediante dei cavi elettrici che scorrono all’interno della cavità centrale delle aste e sono collegati al sistema di acquisizione

IN SUPERFICIE È MISURATA ANCHE LA FORZA TOTALE DI SPINTA PER IL CONTROLLO DELLA

STABILITÀ DEL SISTEMA (cella di carico collegata all’attuatore idraulico)

PENETROMETRI ELETTRICIA.A. 2014-2015

10.11.2014

Battuta = sezione di misura

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Es cella di carico

PENETROMETRI ELETTRICIA.A. 2014-2015

10.11.2014

estensimetri

cavi elettrici

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Inoltre:

(i) la continuità e la puntualità delle misure consentono una migliore definizione di strati sottili

(ii) la prova è più veloce e l’acquisizione dati è completamente automatica

(iii) la presenza in letteratura di un gran numero di correlazioni empiriche per penetrometri con punta elettrica consente un’interpretazione affidabile delle misure

(iv) è possibile alloggiare nella sonda altri strumenti, quali:

• inclinometro

• trasduttore di pressione interstiziale (“piezocono”)

• geofoni direzionali per la misura della velocità di propagazione delle onde di taglio

• sistemi per la captazione di campioni di acqua interstiziale per prove chimiche ed ambientali (“environcone”);

• sistema di elettrodi per la misura della resistività elettrica dei terreni, grandezza direttamente correlata alla permeabilità dei terreni ed alla salinità dell’acqua interstiziale

PENETROMETRI ELETTRICIA.A. 2014-2015

10.11.2014

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(ii) la prova è più veloce e l’acquisizione dati è completamente automatica

PENETROMETRI ELETTRICIA.A. 2014-2015

10.11.2014

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MISURE INCLINOMETRICHEA.A. 2014-2015

10.11.2014

CPT non verticale

CPT verticale

ASTE

CONO

~ 6.5 m

~ 19 m~ 38°

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IL PIEZOCONOA.A. 2014-2015

10.11.2014

un filtro collegato ad un trasduttore di pressione all’interno della punta elettrica consente la misura della pressione interstiziale durante l’avanzamento della punta, u

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IL PIEZOCONOA.A. 2014-2015

10.11.2014

Torstensson 1975

u

u0 ∆u

Terreni diversi reagiscono in modo diverso all’avanzamento della punta nel terreno (rottura)

Generalmente:

TERRENI FINI: ROTTURA NON DRENATA

TERRENI GROSSI : ROTTURA DRENATA

TERRENI FINI NC: ∆u > 0

TERRENI FINI OC: ∆u < 0

TERRENI GROSSI POCO DENSI: ∆u~0

TERRENI GROSSI DENSI: ∆u < 0

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IL PIEZOCONOA.A. 2014-2015

10.11.2014

PORTO TOLLE 1981

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POSIZIONE DEL FILTROA.A. 2014-2015

10.11.2014

La posizione del filtro nel piezocono non è ancora stata standardizzata ed esso può trovarsi nella punta (u1), a tergo della stessa (u2) o a tergo del manicotto (u3)

Posizioni diverse del filtro comportano misure della pressione interstiziale diverse

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POSIZIONE DEL FILTROA.A. 2014-2015

10.11.2014

La posizione del filtro a tergo del manicotto è probabilmente la migliore, perchè più distante dalla punta e dagli elevati gradienti di u che si sviluppano subito a tergo, e più rappresentativa di una geometria di tipo cilindrico

In tale posizione la procedura di saturazione è tuttavia più difficoltosa, quindi ad oggi la posizione ritenuta generalmente più opportuna è quella immediatamente a tergo della punta (u2)

ATTENZIONE!

La velocità della risposta del sistema di misura delle u indotte dalla penetrazione dipende dalla rigidezza del sistema ovvero da:

saturazione del sistema di misura

compressibilità del fluido utilizzato per la saturazione

compressibilità della cella di carico

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SATURAZIONE DEL PIEZOCONOA.A. 2014-2015

10.11.2014

DEAREAZIONE DEL PIEZOCONO IN SITO CON OLIO AL SILICONE

IN UNA CELLA SOTTO VUOTO

Per una corretta misura della u è fondamentale che all’inizio della prova il sistema idraulico costituito da filtro, circuito interno e trasduttore di pressione sia ben deareato e saturato e che si mantenga tale nel corso della penetrazione

Ciò garantisce una risposta rapida e puntuale del sistema di misura ed evita il fenomeno del time lag

DUE FASI:

1. deareazione sotto vuoto

2. saturazione sottovuoto

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CORREZIONE DELLE AREEA.A. 2014-2015

10.11.2014

La pressione interstiziale influenza le misure della qc e la resistenza alla punta deve essere corretta:

qt = qc + (1 – a )u2

qt = resistenza alla punta corretta, qc = resistenza alla punta misurata

a = AN/AT = rapporto delle aree

qt AT = qc AT + (AT – AN )u2

AN

AT

AT - AN

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STANDARD DI RIFERIMENTOA.A. 2014-2015

10.11.2014

Esistono vari standard di riferimento internazionali e nazionali per l’esecuzione di prove CPT e CPTU: ISSMGE IRTP, 1991; Eurocode 7, part 3, 1997; BS 1377, 1990; D 5778, 1995, ecc.

STANDARD INTERNAZIONALI IRTP

velocità di penetrazione costante = 20±5 mm/s

diametro manicotto = diametro della punta; tolleranza = +0.35 mm

angolo di apertura della punta conica =60 °

rugosità assoluta punta < 1 μm

5° per 1 m di penetrazione -> rischio rottura per flessione delle aste

non ci sono differenze di procedura per prove CPT e CPTu

la CPTu richiede la deareazione/saturazione del piezocono in sito; il fluido utilizzato può essere acqua deareata, glicerina o olio al silicone; i filtri devono preventivamente essere stati deareati e saturati sotto vuoto in una cella di calibrazione in labo (ma con acqua deareata possono esserci problemi di mantenimento della saturazione durante la penetrazione sopra falda)

IL FILTRO DEVE ESSERE SOSTITUITO DOPO OGNI PROVA!!!

la qc deve essere sempre corretta in qt

Si raccomanda, preliminarmente a qualsiasi attività di interpretazione dei risultati, di accertarsi sempre delle caratteristiche dell’attrezzatura utilizzata per la prova (con particolare attenzione alla posizione del filtro poroso per la misura della u e alla calibrazione delle celle di carico) e dello standard di riferimento adottato per l’esecuzione

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STANDARD DI RIFERIMENTOA.A. 2014-2015

10.11.2014

STANDARD INTERNAZIONALI IRTP

velocità di penetrazione costante = 20±5 mm/s

diametro manicotto = diametro della punta; tolleranza = +0.35 mm

angolo di apertura della punta conica =60 °

rugosità assoluta punta < 1 μm

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INTERPRETAZIONE VISIVAA.A. 2014-2015

10.11.2014

In generale

• la resistenza alla punta è relativamente elevata in sabbia e tende a diminuire all’aumentare del contenuto di fine

• l’attrito laterale è relativamente basso in sabbia e aumenta all’aumentare del contenuto di fine

In caso di incertezze?PIEZOCONO

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INTERPRETAZIONE VISIVAA.A. 2014-2015

10.11.2014

ATTENZIONE!

Le sabbie carbonatiche molto compressibili e le sabbie particolarmente spigolose tendono ad avere resistenza alla punta decisamente inferiore e rapporto Rf superiore rispetto alle comuni sabbie quarzose poco compressibili e arrotondate

Alcune sabbie carbonatiche hanno Rf anche del 3% (valore tipico dei terreni fini), mentre il valore di Rf per le più comuni sabbie silicee si aggira intono al 0.5%

Una sabbia carbonatica molto compressibile potrebbe essere scambiata per un terreno più fine a causa della minore resistenza rispetto alle sabbie silicee

Anche la cementazione tra grani influisce sulle misure della CPT provocando un aumento della qt rispetto a quella misurata nello stesso terreno non cementato

Un’argilla cementata potrebbe avere valori della resistenza alla punta anche paragonabili a quelli di una sabbia

PIEZOCONO!!

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INTERPRETAZIONE VISIVAA.A. 2014-2015

10.11.2014

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20

qc (MPa)D

ep

th (m

)

00,050,10,150,2

fs (MPa)

-0,5 0 0,5 1

u (MPa)

INDIVIDUAZIONE SUPERFICIE LIBERA FALDA

INTERCALAZIONI

CPTu - depositi delta del Po - Porto Garibaldi, Ferrara

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INTERPRETAZIONE VISIVAA.A. 2014-2015

10.11.2014

Rf = fs/qt x 100% ∆u/qt = (u – u0)/qt

00.10.20.30.40.5

0

10

20

30

40

0 10 20 30 40

fs [MPa]

z [m]

qt [MPa]

qt

fs

0

10

20

30

40

-0.25 0 0.25 0.5 0.75 1

z [m]

u [MPa]

u

u0

0

10

20

30

40

0 2 4 6 8 10

z [m]

Rf [%]

0

10

20

30

40

-0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8

z [m]

(u-u0 )/qt [-]

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ALTRE POTENZIALITÀ DEL PIEZOCONOA.A. 2014-2015

10.11.2014

PROVE DI DISSIPAZIONE: la penetrazione è interrotta e viene misurata la variazione della pressione interstiziale nel tempo

LA VELOCITÀ DI DISSIPAZIONE È FUNZIONE DELLA PERMEABILITÀ DEL TERRENO

Il valore della u a fine dissipazione è pari al valore idrostatico (posizione superficie libera della falda)

u

u0 ∆u

∆u >0

∆u >0

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0

0,25

0,5

0,75

1

1 10 100 1000 10000Dissipation Time (s)

Norm

alis

ed e

xces

s po

re p

ress

ure

16,8

20,8

23,0

29,7

Depth (m)

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20

qc (MPa)

Dep

th (m

)

00,050,10,150,2

fs (MPa)

-0,5 0 0,5 1

u (MPa)

PROVE DI DISSIPAZIONEA.A. 2014-2015

10.11.2014

CPTu - depositi delta del Po -Porto Garibaldi, Ferrara

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PROVE DI DISSIPAZIONEA.A. 2014-2015

10.11.2014

U=u/u0

cv =Tv H2 / t

Kv = cv mv w

K= T50R2 mv w / t50

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INTERPRETAZIONE QUANTITATIVA - Roberston e Campanella (1983)

A.A. 2014-201510.11.2014

dati di input dell’abaco

Rf (o FR) = fs/qt x 100%

qt (o qc) = resistenza alla punta misurata espressa in bar

L’ABACO (semilogaritmico) È DIVISO IN 5AREE, AD OGNUNA È

ASSOCIATO UNA TIPOLOGIA DI COMPORTAMENTO DEL TERRENO o

SOIL BEHAVIOUR TYPE (SBT)

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ROBERSTON et al. (1986)A.A. 2014-2015

10.11.2014

Dati di input dell’abaco

Rf (o FR) = fs/qt x 100%

qt (o qc) = resistenza alla punta misurata espressa in bar

Bq = (umax – u0)/(qt – σv0)

GLI ABACHI (semilogaritmici) SONO DIVISI IN 12 AREE, AD OGNUNA È ASSOCIATO UNA

TIPOLOGIA DI COMPORTAMENTO DEL TERRENO O SOIL BEHAVIOUR TYPE (SBT)

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A.A. 2014-201510.11.2014

N.B. la resistenza del terreno aumenta all’aumentare della profondità per effetto dell’incremento dello stato tensionale agente

Es. la qt misurata in un deposito di argilla NC aumenta linearmente con la profondità e questo può provocare una variazione apparente della classificazione tramite abachi, in particolare per depositi più profondi di 30 m (gli abachi mostrati fin ora sono stati calibrati su prove CPT spinte alla profondità massima di 30 m): NORMALIZZAZIONE

Qt = ( qt – σv0)/( σv0 -u0)

Fr = fs/( qt – σv0) x 100%

Bq = (u – u0)/(qt – σv0)

sole 9 zone + regione per i terreni NC

In scala bi-logaritmica, le curve che delimitano le zone dalla 2 alla 7 dell’abaco Qt – Fr sono dei cerchi concentrici di centro:log(Fr) = -1.22 e log(Qt) = 3.47

Le differenze di classificazione del terreno ottenuta utilizzando abachi normalizzati e non, è significativa per depositi più profondi di 30 m

NB..il rapporto di frizione non normalizzato Rf assume valori molto simili al rapporto di frizione normalizzato Fr, dato che le tensioni verticali sono in genere piccole rispetto alla resistenza alla punta qt

ROBERSTON (1990)

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A.A. 2014-201510.11.2014

4 zone individuano terreni prevalentemente sabbiosi (a comportamento drenato)

5 zone individuano terreni prevalentemente a grana fine (comportamento non drenato)

L’aumento del grado di sovraconsolidazione OCR (incremento di K0 ovvero delle tensioni orizzontali) provoca un incremento sia di qt che di Rf

Nei terreni fini, un aumento dell’indice liquido IL provoca una riduzione di qt e Rf: i terreni sensitivi (St) tendono avere valori molto bassi del rapporto di frizione

I terreni organici hanno elevati valori di Rf e bassissimi valori di qt

Le sabbie carbonatiche o le sabbie con un elevato contenuto di mica tendono ad avere elevati rapporti di frizione e a collocarsi nella regione dei limi sabbiosi

Nei terreni fini sovraconsolidati e nei terreni grossolani, il parametro Bq tende a zero e può anche assumere valori negativi

ROBERSTON (1990)

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ROBERTSON & WRIDE (1998)A.A. 2014-2015

10.11.2014

Indice del materiale

Q = [( qt – σv0)/p’a]*[p’a/( σv0 - u0)]n = qt1N

Fr = fs/( qt – σv0) x 100%

p’a = 100 kPa = 0.1 MPa = 1 bar = pressione atmosferica (da utilizzare con la stessa unità di misura di qt e σv0)

valutare inizialmente Q e Ic assumendo n = 1

se il valore di Ic è > 2.6 i valori di Q e F possono essere rappresentati sul grafico

se invece Ic < 2.6 allora Q e Ic devono essere ricalcolati assumendo n = 0.5

210

210c )]22.1F[log]Qlog47.3[I

Soil behaviour type index, Ic Zone Soil behaviour type, SBT

Ic < 1.31 7 gravelly sand to dense sand

1.31 < Ic < 2.05 6 sands: clean sand to silty sand

2.05 < Ic < 2.60 5 sand mixture: silty sand to sandy silt

2.60 < Ic < 2.95 4 silt mixture: clayey silt to silty clay

2.95 < Ic < 3.60 3 clays: silty clay to clay

Ic > 3.60 2 organic soil: peats

se il nuovo valore di Ic risulta ancora Ic < 2.6, i valori di Q e F possono essere rappresentati sul grafico

se invece Ic > 2.6, Q e Ic devono essere ricalcolati assumendo n = 0.75

N.B. l’abaco è lo stesso proposto da Robertson (1990)

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ROBERTSON & WRIDE (1998)A.A. 2014-2015

10.11.2014

L’ESPONENTE n INDICA LA DIPENDENZA DELLA RESISTENZA MISURATA DALLO STATO TENSIONALE

n varia tra 0.5 e 1

Nelle argille n=1 perché qt cresce circa linearmente con lo stato tensionale

Nelle sabbie n=0.5 perche qt cresce con la radice dello stato tensionale (funzione non lineare)

Q = [( qt – σv0)/p’a]*[p’a/( σv0 - u0)]n = qt1N

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A.A. 2014-201510.11.2014

Aggiornamento metodo Robertson e Wride (1998) con METODO ITERATIVO per evitare variazioni brusche di n

Ic < 1.64 n = 0.5

Ic > 3.3 n = 1

1.64 < Ic < 3.3 n = 0.3(Ic-1.64)+0.5

se σv0 > 300 kPa n =1

• partire da n = 1

• valutare valori di primo tentativo di Q, F e Ic

• aggiornare il valore di n in base al valore calcolato di Ic

• iterare fino ad ottenere ∆n < 0.01.

ROBERTSON (2004)

N.B. se σ‘v0 > 300 kPa (i.e. z>30 m ) utilizzare n=1 per tutti i tipi di terreno: si evitano così ulteriori correzioni per stati tensionali molto elevati

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A.A. 2014-201510.11.2014

Contenuto apparente di fine

Ic < 1.26 FC (%) = 0

1.26 < Ic < 3.5 FC (%) = 1.75Ic3.25 – 3.7

Ic > 3.5 FC (%) = 1000

ROBERTSON & WRIDE (1998)

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DENSITÀ RELATIVAA.A. 2014-2015

10.11.2014

DR terreni a grana grossa (Jamiolkowski et al. 1985)

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ANGOLO DI RESISTENZA AL TAGLIOA.A. 2014-2015

10.11.2014

’ terreni a grana grossa (Durgunoglu e Mitchell 1975)

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RIGIDEZZAA.A. 2014-2015

10.11.2014

qcM=(1315)(qc)0,5

G0=(1,82,3)qc+59

G0 – M terreni a grana grossa (Fioravante et al. 1991)

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RESISTENZA NON DRENATAA.A. 2014-2015

10.11.2014

Cu terreni a grana fine

qc = NK Cu +V0

NK

PI %

NK = 15 Porto Tolle (Jamiolkowski et al. 1982)

Soluzioni teoriche:Capacità portanteEspansione della cavitàStrain path methodApproccio numerico con modelli non lineari

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PROVA PENETROMETRICA DINAMICA SPTA.A. 2014-2015

10.11.2014

NSPT colpi/300 mm

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PROVA PENETROMETRICA DINAMICA SPTA.A. 2014-2015

10.11.2014

Modalità di svolgimento della provaLa prova SPT consiste nella misura del numero di colpi necessari per l’infissione del campionatore di tre tratti di 15 cm ciascuno (N1, N2 e N3)La prova è eseguita al fondo di un foro di sondaggio spinto alla profondità desiderataNon è possibile eseguire la prova con frequenza maggiore di una al metroIl campionatore è infisso per tre avanzamenti successivi di 15 cm ciascunoIl primo tratto, detto di avviamento, comprende l’eventuale penetrazione iniziale per peso proprio; se sotto un numero di colpi N1 = 50 l’avanzamento è minore di 15 cm, l’infissione deve essere sospesa, la prova è considerata conclusa, e si annota la relativa penetrazione (ad esempio N1 = 50/13 cm).

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PROVA PENETROMETRICA DINAMICA SPTA.A. 2014-2015

10.11.2014

La resistenza alla penetrazione è data dalla somma del numero di colpi necessari all’avanzamento del secondo e terzo tratto da 15 cm (totale 30 cm):

NSPT = N2 + N3

In questo modo si elimina o si riduce al minimo l’influenza di fattori estranei quali presenza di detrito a fondo foro e il disturbo prodotto dal rilascio tensionale durante la perforazione

Se con N2 + N3 = 100 non si raggiunge l’avanzamento di 30 cm , si dice che la prova è andata “a rifiuto”, l’infissione è sospesa e la prova è considerata conclusa, annotando la relativa penetrazione

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Meyerhof 1957

NSPT/DR2 = 17+24*‘V0/pa

‘V0= tensione geostatica

pa = pressione atmosferica stessa

unità di misura di ‘V0

DR densità (frazione di unità)

Gibbs e Holtz 1957

PROVA PENETROMETRICA DINAMICA SPTA.A. 2014-2015

10.11.2014

DR Terreni Granulari

Osservazioni sperimentali (cameradi calibrazione)

NSPT aumenta quasi linearmentecon l’aumento di ‘V0

Dato ‘V0, NSPT aumenta circacol quadrato di DR

Dati ‘V0 e DR, NSPT aumentaall’aumentare di D50

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ƒio

De Mello 1971

PROVA PENETROMETRICA DINAMICA SPTA.A. 2014-2015

10.11.2014

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ƒio

PROVA PENETROMETRICA DINAMICA SPTA.A. 2014-2015

10.11.2014

Schmertmann, 1978


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