Uno dei primi lavori riguardanti l’applicazione dei collari alle pile dei ponti fu fatto da Laursen e Toch (1956). I risultati di questo lavoro mostrarono che l’applicazione di collari sulle pile dei ponti, influenzavano l’erosione locale su di esse riducendone gli effetti.
Chabert e Engeldinger (1956), dimostrarono che l’applicazione di una piastra circolare posta a una profondità di 0.4D sotto il letto del corso d’acqua, e un diametro di 3D, con D diametro della pila, si aveva una riduzione della profondità di scavo del 60%. Tuttavia l’aumento del numero di tali piastre alle varie profondità non ebbe rilevanza ai fini della profondità dello scavo.
Thomas (1967), si è occupato della prevenzione delle pile dei ponti dalle erosioni locali su di esse, il quale osservò che la profondità dello scavo può essere ridotta inserendo una protezione (scudi) orizzontale nella pila. Furono fatti dei test sperimentali, nei quali fu applicata una protezione su una pila di diametro di 50 mm nella quale è stata applicata una protezione orizzontale. Furono utilizzate due differenti larghezze di tale protezione, 100mm e 150mm. L’altezza relativa della protezione dal fondo del canale 𝑦𝑐/𝑦𝑜, fu assunta pari a 0.0; 0.18; 0.317; 0.45; 0.73. dove 𝑦𝑐 è la distanza della protezione dal fondo del canale, e 𝑦𝑜, è la profondità del flusso. Si è visto che tale protezione ha ostacolato il flusso verticale lungo la pila verso il fondo del canale. Il diametro di tale protezione è stato fissato pari a tre volte il diametro della pila.
Ettema(1980) fece una serie di test sperimentali, utilizzando un colare sottile, per ridurre le erosioni intorno a una pila circolare di un ponte. I collari furono posti a varie altezze sopra e sotto il letto fi fondo del canale. I parametri che vennero presi in considerazione furono, l’altezza del flusso, la larghezza del collare, e l’altezza relativa del collare rispetto al fondo del canale, e il diametro della pila. Gli esperimenti furono effettuati in un canale artificiale largo 0.46m con una pila circolare di 45mm di diametro. Per evitare che si formassero dune nel letto del fiume fu utilizzata sabbia granulare di diametro
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190mm. La profondità del flusso su fissata 0.20m, e il rapporto 𝑢∗/𝑢∗𝑐 pari a 0.90. un collare di ottone di spessore 0.4mm e diametro pari a due volte il diametro della pila, fu piazzato a diverse altezze rispetto al fondo del canale relative al rapporto 𝑦𝑐/𝐷 pari a 0.5; 0; -0.5; e -0.1. dall’analisi dei risultati fu visto che quando un collare pari al doppio del diametro della pila fu piazzato a un’altezza pari a 𝑦𝑐
𝐷 = 0.5 sopra il
fondo del canale, il collare non era in grado di ridurre la profondità di scavo. Quando invece il collare fu installato all’altezza del fondo, la riduzione dello scavo fu evidente. Con il collare sotto il letto di fondo
𝑦𝑐
𝐷 = −0.1, l’erosione fu blocca al di sotto di esso.
In conclusione fu osservato che in base al diametro del collare, si ha un aumento dello scavo al diminuire della distanza tra collare e il letto del canale.
Dargahi (1990) si occupò delle dinamiche di erosione locale, e come l’applicazione di un collare alla pila può influenzare il sistema di vortici a ferro di cavallo, e come attenuare l’entità delle erosioni. Fece una serie di esperimenti i quali furono eseguiti utilizzando sabbia uniforme fine di diametro mediano 𝑑50 = 0.36𝑚𝑚 , e una pila circolare di diametro 0.15m, la velocità media del flusso paria a 0.26m/s. il rapporto 𝑢∗/𝑢∗𝑐 è stato fissato pari ha 0.95, mentre l’altezza del flusso pari a 0.2m. in base allo studio fatto sono stati utilizzati due collari di diversa forma. Uno circolare sottile, e uno con profilo Joukowski. Quest’ultimo profilo ha una forma aereodinamica come mostrato nella figura
Questo tipo di profilo fu utilizzato per un collare che fu posto su una pila circolare, con la cuspide rivolta verso valle, a varie altezze relative dal fondo 𝑦𝑐/𝑦𝑜 pari a 0.25; 0.05; -0.015; e -0.05; relative al fondo del canale. La durata del test è stata di 12 ore. Successivamente, furono misurati i profili dello scavo lungo la linea di simmetria del collare per
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ogni altezza relativa. È stato riscontrato, che il collare non era in grado di contrastare la formazione dei vortici a ferro di cavallo.
Il comportamento dal punto di vista della dinamica di scavo, era simile a quello di una pila senza nessun collare. Inoltre è stato osservato che la massima riduzione della profondità dello scavo, si è avuta per altezze relative al fondo 𝑦𝑐/𝑦𝑜, pari a -0.015 e -0.05. inoltre si è visto che la massima profondità di scavo a monte della pila è stata del 50%, mentre a valle si è avuta una riduzione del 75%. È stato anche riscontrato che quando il rapporto fra lo spessore del collare e il diametro della pila, è grande, un ulteriore aumento del diametro della pila, provoca un aumento della profondità dello scavo. L’autore comunque consiglia di effettuare ulteriori ricerche, prima che tale tipo di collare venga utilizzato in ambito pratico.
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Capitolo 3
Strumenti utilizzatati.
I testi sperimentali esposti successivamente in questa tesi, sono stati eseguiti nel laboratorio di idraulica del dipartimento di ingegneria civile dell’università di Pisa. È stato utilizzato il canale 1A di lunghezza 7.5 m e altezza 0.5 m e 0.65 m di larghezza. l’impianto è un sistema a circuito chiuso costituito da una pompa per sollevare l’acqua nel canale attraverso un’adduttrice in PVC, una vasca di calma a monte del canale, e una vasca di raccolta a valle di esso. La pompa è ad asse orizzontale, con una potenza di 15 kW, portata massime di 50l/s, e una prevalenza di 24m. la portata della pompa viene eseguita manualmente attraverso una valvola a saracinesca posta a valle della pompa. Inoltre vi è un misuratore di portata “Krohne” elettromagnetico. Alla fine del canale è presente una paratoia piana per regolare l’altezza idrica della corrente idrica. Il fondo del canale è costituito da sabbia, la quale rappresenta una simulazione di un fondo fluviale. A monte e a valle del letto di sabbia, sono presenti due scatole di acciaio, per evitare che il letto di sabbia venga trascinato a valle dalla corrente. In una prima fase di test è stata installata una scatola di alluminio di dimensioni 20x10x40, ed è stata posta sul lato destro del canale aderente al vetro sorretta attraverso dei morsetti, questo per simulare una pila laterale di un ponte. Nella seconda fase è la pila è stata sostituita da una pila di materiale equivalente, e con dimensioni 20x5x40.
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Canale con vista da monte (a)
misuratore portata (b)
Canale con vista da valle (c) saracinesca manuale (d)
Pompa asse orizzontale (e)
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3.1 Materiale di fondo
Il materiale di fondo è costituito da sabbia di fiume media S1, le cui caratteristiche sono riportate in tabella 1. Dove 𝑑𝑥𝑥 è il diametro di cui
la xx è la percentuale del materiale più fine;
materiale 𝑑
16 𝑑50 𝑑84 𝜎 𝜑(°) 𝜑′(°) ∆
S1 0.9 1 1.3 1.2 31 36 1.44
Tabella 1: Caratteristica dei sedimenti dei materiali testati
σ = (d84/d16)0.5 rappresenta la deviazione standard dei sedimenti; ϕ e ϕ0 sono rispettivamente l’angolo d’attrito secco e bagnato del materiale, mentre ∆ = (ρs− ρ)/ρ è la densità relativa dei sedimenti in cui ρ è la densità dell’acqua mentre ρs è quella del sedimento.
3.2 descrizione
delle prove.
Questi test sperimentali sono stati eseguiti per osservare, analizzare, e infine valutare, l’effetto dell’erosione che viene provocata in prossimità di una pila laterale di un ponte che attraversa un corso d’acqua. Sono state prese delle misure visive ed è stata anche acquisita una documentazione fotografica di ciascuna prova. La prima cosa da fare dopo aver posizionate correttamente la pila, è preparare il letto di sabbia, in modo tale che sia ben livellato. Dopo si chiude la paratoia a valle del canale, e si pompa acqua a una bassa portata(2-3l/s), in modo tale da evitale che la corrente idrica trascini a valle parte del materiale costituente il letto di sabbia. Quando nel canale l’altezza idrica raggiunge un valore tale da non creare problemi al letto di sabbia, si inizia ad aprire la paratoia, e la si regola in funzione dell’altezza idrica che si vuole mantenere aumentando allo stesso tempo la portata all’interno del canale, fino al raggiungere l’altezza idrica cercata per una determinata portata prefissata. A questo punto una volta avuta
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l’altezza idrica cercata, con la portata stabilita, inizia la prova vera propria che ha una durata di 6ore. La prova consiste nel misurare nel tempo la massima profondità dello scavo immediatamente a monte della pila rispetto al piano del letto di sabbia. Queste misure sono state prese in sequenza temporale di, 1’, 2’ 5’, 8’, 15’, 30’, 60’, 90’, 2h, 3h, 4h, 5h, a partire dall’istante zero.
3.3 portate liquide.
Le portate liquide adottate sono state 3:
1. Q=8l/s con altezza idrica 4,2cm. 2. Q=17l/s con altezza idrica 8cm 3. Q=33l/s con altezza idrica 17cm
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Capitolo 4
Analisi qualitativa dei risultati ottenuti.
In questo capitolo si analizzano i risultati ottenuti nei vari test sperimentali. Il numero di prove totali effettuate, è pari a 48.
le portate per tutte le 48 prove sono state a rotazione, 33l/s, 17l/s, 8l/s. Le prime tre prove sono state fatte con la pila di larghezza 20cm e spessore 10cm in posizione “0”, poi le tre successive con la pila in posizione “1”, e infine altre tre con la pila in posizione “2”per un totale di nove prove. Successivamente sono state fatte altre nove prove mantenendo invariate le tre portate ma utilizzando una “mezza pila” di spessore dimezzato rispetto alla prima (5cm), e spostandola verticalmente come la precedente per assumere le varie posizioni “0”, “1”, e “2”. In seguito sono state fatte altre 18 prove sempre con le stesse tre portate iniziali tenendo la pila con spessore dimezzato, ma inserendo un impalcato parzialmente immerso nell’acqua, avente una larghezza pari a quella della pila e lunghezza uguale alla larghezza del canale, regolabile verticalmente. Questo dispositivo manda in pressione il tratto d’alveo interessato dalla pila. Fissate tre pressioni, 6%, 12%, e 18%, si è regolata l’immersione del dispositivo per dette pressioni. Per ogni pressione si sono ripetute le operazioni dette in precedenza, vale a dire le varie posizioni “0”, “2” trascurando la posizione “1”, Con le relative portate di partenza. Successive 12 prove sono state fatte, ma con la pila “intera” (spessore 10cm). In queste ultime dodici prove si sono considerate solo le portate minime e massime, vale a dire quella di 8l/s e quella di 33l/s, tralasciando quella intermedia di 17l/s, con posizione della pila “0”, e “2”. nel disegno sotto, è riportato lo schema delle posizioni “0”, “1”, “2” della pila
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4.1 grafici relativi alla portata di 8l/s.
Figura 1. Zmax(T*) per Q=8l/s, pila intera, posizioni 0, 1, 2 e immersione impalcato del (a) 12%,
(b) 6%, (c) 18%. 0 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0 pila posiz. 1 pila posiz. 2 pila posiz. 0, 6% pila posiz. 2, 6% T* Zmax (b) 0 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0 pila posiz. 1 pila posiz. 2 pila posiz. 0, 12% pila posiz. 2, 12% T* Zmax (a) 0 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.2, 18% pila posiz.0, 18% pila posiz.0 pila posiz.1 pila posiz.2 T* Zmax (c)
44
Figura 2. Zmax(T*) per Q=8l/s, pila intera, immersione impalcato del 6%, 12%, 18% e
posizione pila (a) 0, (b) 2.
Figura 3. Zmax(T*) per Q=8l/s, mezza pila, posizioni 0, 1, 2 e immersione impalcato del (a)
18%, (b) 12%, (c) 6%. 0 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.2 pila posiz.2, 6% pila posiz.2, 12% pila posiz.2, 18% T* Zmax (b) 0 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0 pila posiz.0, 6% pila posiz.0, 12% pila posiz.0, 18% T* Zmax (a) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.2 m. pila posiz.1 m.pila posiz.0 m.pila posiz.0, 18% m.pila posiz.2, 18% T* Zmax (a) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.1 m.pila posiz.2 m.pila posiz.0 m.pila posiz.0, 12% m.pila posiz.2, 12% T* Zmax (b) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.1 m.pila posiz.2 m.pila posiz.0 m.pila posiz.0, 6% m.pila posiz.2, 6% T* Zmax (c)
45
Figura 4 Zmax(T*) per Q=8l/s, mezza pila, immersione impalcato del 6%, 12%, 18% e posizione
pila (a) 0, (b) 2.
Figura 5 Zmax(T*) per Q=8l/s. Confronto mezza pila-pila intera per posizioni 0-2 e immersione
impalcato del (a) 0%, (b) 6%, (c) 12%, (d) 18%.
0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.0 m.pila posiz.0, 6% m.pila posiz.0, 12% m.pila posiz.0, 18% T* Zmax (a) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.2 m.pila posiz.2, 6% m.pila posiz.2, 12% m.pila posiz.2, 18% T* Zmax (b) 0 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0 pila posiz.1 pila posiz.2 m.pila posiz.1 m.pila posiz.2 m.pila posiz.0 T* Zmax (a) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.0, 6% m.pila posiz.2, 6% pila posiz.0, 6% pila posiz.2, 6% T* Zmax (b) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.0, 12% m.pila posiz.2, 12% pila posiz.0, 12% pila posiz.2, 12% T* Zmax (c) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0, 18% pila posiz.2, 18% m.pila posiz.0, 18% m.pila posiz.2, 18% T* Zmax (d)
46
4.2 grafici relativi alla portata di 33l/s.
Figura 6 Zmax(T*) per Q=33l/s, pila intera, posizioni 0, 1, 2 e immersione impalcato del (a) 6%,
(b) 12%, (c) 18%.
Figura 7 Zmax(T*) per Q=33l/s, pila intera, immersione impalcato del 6%, 12%, 18% e
posizione pila (a) 0, (b) 2.
0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz. 0 pila posiz. 1 pila posiz. 2 pila posiz.0, 6% pila posiz.2, 6% T* Zmax (a) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0 pila posiz.1 pila posiz.2 pila posiz.0, 12% pila posiz.2, 12% T* Zmax (b) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0 pila posiz.1 pila posiz.2 pila posiz. 0, 18% pila posiz.2, 18% T* Zmax (c) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0 pila posiz.0, 6% pila posiz.0, 12% pila posiz.0, 18% T* Zmax (a) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.2, 12% pila posiz.2, 6% pila posiz.2 pila posiz.2, 18% T* Zmax (b)
47
Figura 8 Zmax(T*) per Q=33l/s, mezza pila, posizioni 0, 1, 2 e immersione impalcato del (a) 6%,
(b) 12%, (c) 18%.
Figura 9 Zmax(T*) per Q=33l/s, mezza pila, immersione impalcato del 6%, 12%, 18% e
posizione pila (a) 0, (b) 2.
0 2 4 6 8 10 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.0 m.pila posiz.1 m.pila posiz.2 m.pila posiz.0, 6% m.pila posiz.2, 6% T* Zmax (a) 0 2 4 6 8 10 12 14 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.0 m.pila posiz.1 m.pila posiz.2 m.pila posiz. 0, 12% m.pila posiz.2, 12% T* Zmax (b) 0 2 4 6 8 10 12 14 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.1 m.pila posiz.0, 18% m.pila posiz.2, 18% m,pila posiz.0 m.pila posiz.2 T* Zmax (c) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0 pila posiz.0, 6% pila posiz.0, 12% pila posiz.0, 18% T* Zmax (a) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.2, 12% pila posiz.2, 6% pila posiz.2 pila posiz.2, 18% T* Zmax (b)
48
Figura 10 Zmax(T*) per Q=33l/s. Confronto mezza pila-pila intera per posizioni 0-2 e
immersione impalcato del (a) 0%, (b) 6%, (c) 12%, (d) 18%.
0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0 pila posiz.1 pila posiz.2 m.pila posiz.0 m.pila posiz.1 m.pila posiz.2 T* Zmax (a) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.0, 6% m.pila posiz.2, 6% pila posiz.0, 6% pila posiz.2, 6% T* Zmax (b) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.0, 12% m.pila posiz.2, 12% pila posiz. 0, 12% pila posiz.2, 12% T* Zmax (c) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0, 18% pila posiz.2, 18% m.pila posiz. 0, 18% m.pila posiz. 2, 18% T* Zmax (d)
49
4.3 grafici relativi alla portata di 17l/s.
Figura 11 Zmax(T*) per Q=17l/s, mezza pila, posizioni 0, 1, 2 e immersione impalcato del (a)
6%, (b) 12%, (c) 18%.
Figura 12 Zmax(T*) per Q=17l/s, mezza pila, immersione impalcato del 6%, 12%, 18% e
posizione pila (a) 0, (b) 2.
0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz. 1 m,pila posiz. 2 m.pila posiz. 0 m.pila posiz. 0, 6% m.pila posiz. 2, 6% T* Zmax (a) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.1 m.pila posiz.2 m.pila posiz. 0 m.pila posiz.0, 12% m.posiz.2, 12% T* Zmax (b) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz.1 m.pila posiz.2 m.pila posiz.0 m.pila posiz.0, 18% m.pila posiz.2, 18% T* Zmax (c) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz. 0 m.pila posiz. 0, 6% m.pila posiz. 0, 12% m.pila posiz. 0 , 18% T* Zmax (a) 0 2 1 10 100 1000 10000 100000 m.pila posiz. 2 m.pila posiz. 2, 6% m.pila posiz. 2, 12% m.pila posiz. 2, 18% T* Zmax (b)
50
Figura 13 Zmax(T*) per Q=17l/s, pila intera, posizioni 0, 1, 2.
4.4 analisi e commenti dei grafici.
4.4.1 portata 8l/s.
figura.1 (a).
La presenza dell’impalcato con una pressione del 12%, crea nella fase iniziale, una marcata differenza tra la profondità di scavo rispetto al caso in corrente a pelo libero. In seguito però tali curve vanno a convergere in fase di equilibrio, in un unico punto. Questo ci permette di dire che in fase iniziale si risente maggiormente dell’effetto contrazione di sezione dovuta all’impalcato, ma che poi si va ad attenuare gradualmente. Si capisce anche che essendo la pendenza delle curve nel caso in pressione, minore di quella a pelo libero, si hanno velocità maggiori di scavo in queste ultime. Si nota anche che non ci sono apprezzabili variazioni rispetto alla posizione della pila.
figura.1 (b).
La presenza dell’impalcato con pressione al 6%, crea anche in questo caso una marcata differenza di profondità di scavo in fase iniziale rispetto ai casi a pelo libero, ma solo nel caso in cui la pila è in
0 2 1 10 100 1000 10000 100000 pila posiz.0 pila posiz.1 Pila posiz.2 m.pila posiz. 0 m.pila posiz. 1 m.pila posiz. 2 T* Zmax (a)
51
posizione “0”. Per tutti gli altri casi non ci sono variazioni apprezzabili.
In fase di equilibrio comunque, anche la curva relativa alla pressione del 6% con la posizione “0”, va a convergere insieme alle altre, come nel caso precedente.
figura.1 (c).
in questo caso si hanno sempre le tre curve a pelo libero, con associate altre due curve in cui è presente l’impalcato, il quale produce una di pressione pari al 18%. In fase iniziale si ha una marcata differenza di profondità di scavo tra le due curve in pressione, e le tre a pelo libero. In fase di equilibrio tale differenza è leggermente attenuata. Dal punto di vista delle varie posizioni della pila, non si riscontrano differenze fra le curve che sono da questo punto di vista quasi sovrapponibili.
1. La presenza dell’impalcato influenza considerevolmente lo scavo. 2. La posizione della pila a scarsa o nulla influenza sullo scavo.
3. In fase di equilibrio, la presenza dell’impalcato si va ad annullare, con l’eccezione del caso in pressione al 18%.
figura.2 (a)
in questo caso ho la pila in posizione “0” per tutti e quattro i casi. In fase iniziale si hanno anche qui marcate differenze dello scavo dovuto all’impalcato al 6%, 12%, e 18% di pressione, rispetto alla corrente a pelo libero. In fase iniziale, le tre curve in pressione hanno profondità di scavo pressoché uguali, mentre quella a pelo libero, ha una profondità di scavo nettamente inferiore. In fase di equilibrio solo la curva con pressione al 18% ha una profondità di scavo maggiore a tutte le altre, mentre le curve relative alla pressione del 6% e 12% vanno a convergere con quella a pelo libero. Anche in questo caso, si nota che avendo le curve pendenze diverse, si hanno dinamiche evolutive differenti.
52
figura.2 (b)
In questo caso ho la posizione “2” fissa della pila per tutte e quattro le curve. In fase iniziale ho profondità di scavo nettamente maggiore in presenza dell’impalcato, con pressioni del 12% e 18%. Mentre si hanno minime differenze tra la corrente a pelo libero e quella in pressione al 6%. In fase di equilibrio, la curva con pressione 12%, che in fase iniziale aveva la profondità di scavo maggiore, va a convergere con la curva relativa alla pressione del 6%, e quella a pelo libero. Viceversa la curva in pressione al 18% in fase di equilibrio, va a raggiungere profondità di scavo nettamente maggiori.
1. Anche in questo caso la presenza dell’impalcato influenza la profondità di scavo, soprattutto in fase iniziale.
2. La posizione della pila ha scarsa influenza ad eccezione del caso in pressione al 6%.
3. Nella situazione di equilibrio l’effetto dell’impalcato si annulla, ad eccezione del caso con pressione al 18%.
figura.3 (a).
in fase iniziale ho una profondità di scavo nettamente maggiore per la presenza dell’impalcato con pressioni del 18% rispetto alle curve a pelo libero. la profondità di scavo in pressione e uguale sia che la pila sia in posizione “0”, che in posizione “2”. Sempre in fase iniziale, la profondità di scavo in posizione “0”, “1”, e “2” della pila, in condizioni di pelo libero, sono pressoché uguali. Nella fase di equilibrio, la curva in pressione relativa alla posizione “2” va a convergere con quelle relative al pelo libero, mentre quella data dalla presenza dell’impalcato, relativa alla posizione “0”, raggiunge valori nettamente maggiori.
53
figura.3 (b).
nella fase iniziale per le curve relative alla condizione di pelo libero non ci sono variazioni di scavo. Per quanto riguarda le due curve relative alla pressione dell’impalcato al 12%, si hanno profondità di scavo maggiori rispetto a quelle a pelo libero. Inoltre, sempre in fase iniziale si risente della posizione della pila, infatti a parità di pressione, la curva relativa alla posizione “0”, ha una profondità di scavo maggiore rispetto a quella in posizione “2”. In fase di equilibrio, si nota che l’effetto della posizione della pila, alla pressione del 12%, si annulla. si hanno anche variazioni della differenza di scavo tra la condizione in pressione, e quella a pelo libero.
figura.3 (c).
in questo caso si hanno sempre le tre curve riferite al pelo libero, associate ad altre due relative all’impalcato. In fase iniziale, le due curve relative alla pressione del 6%, hanno la stessa profondità di scavo, che è maggiore a quelle relative al pelo libero. In fase di equilibrio, si mantengono le stesse differenze salvo piccole variazioni.
1. La presenza dell’impalcato con pressioni del 12% e ancor più del 18% influenza la profondità di scavo per tutte le fasi del processo.
2. La posizione della pila influenza la profondità di scavo per pressioni del 12% e 18%.
54
figura.4 (a).
in questo grafico si osserva in fase iniziale per la pila in posizione “0”, una maggiore profondità di scavo delle curve relative alle tre pressioni 6%, 12%, e 18% rispetto a quella a pelo libero. In fase di equilibrio, la curva relativa alla pressione del 18% e in parte quella relativa la 12% vanno a convergere verso quella relativa al pelo libero. La curva relativa all’impalcato con pressione del 18% invece assume profondità di scavo maggiori.
figura.4 (b).
la pila è fissa alla posizione “2”. In fase iniziale si hanno quattro profondità di scavo. Quella relativa al pelo libero è la minore, poi ho una profondità di scavo intermedia, prodotta dalla presenza dell’impalcatura in pressione al 6% e 12%, in fine la maggiore di tutte quella relativa alla pressione del 18%. Questa situazione si ritrova anche in fase di equilibrio con variazioni minime.
1. La profondità di scavo è influenzata dalla pressione dell’impalcato.
2. la posizione della pila, influenza l’incremento dello scavo massimo
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figura.5 (a).
in questo grafico abbiamo sei curve, tutte rappresentative la condizione a pelo libero. Tre delle quali relative a una mezza pila (pila con spessore dimezzato). In fase iniziale sia l’influenza dello spessore della pila che la posizione, hanno scarsa influenza sulla profondità di scavo. come si vede dal grafico le cure convergono in un punto. In fase