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¾ Peso di volume naturale

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(1)

PROVE FISICHE

¾ Apertura e descrizione

¾ Contenuto naturale d’acqua

¾ Peso di volume naturale

¾ Peso di volume dei grani

¾ Limiti di Atterberg

¾ Granulometria

(2)

I CONTENUTI DELLA RELAZIONE GEOLOGICA E DELLA RELAZIONE GEOTECNICA ALLA LUCE DELLA NORMATIVA VIGENTE ROMA 29 novembre 2012

PROVE FISICHE

Apertura e descrizione Contenuto naturale d’acqua la descrizione deve, tra l’altro,

fornire informazioni circa:

•il materiale (descrizione geotecnica e non geologica)

•lo “stato” in cui è stato consegnato

•le modalità di conservazione

Naturale inteso come

“proprio del campione”

come tale (indisturbato, disturbato, rimaneggiato, ecc.), e non della

formazione

Particolarmente indicativo

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PROVE FISICHE

Peso di volume naturale Peso di volume dei grani

Parametro essenziale nei calcoli, mai “ridotto”

Di solito ottenuto tramite

fustelle di forma regolare e di dimensioni note (verificare sempre)

Normalmente bistrattato, serve per ottenere altri parametri tramite calcoli (peso di volume saturo, indice dei vuoti e

porosità, grado di

saturazione) e per

elaborare l’areometria

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PROVE FISICHE

Limiti di Atterberg Granulometria

Limite Liquido Limite Plastico Limite di Ritiro

Indice Plastico IP = LL-LP

Per vagliatura

(setacciatura) e per sedimentazione (areometria)

Fondamentale

Stato liquido

Wnat

Volume

% acqua Limite

Liquido Limite

Plastico Limite

di Ritiro

Stato solido Stato semisolido Stato plastico

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PROVE TRIASSIALI

Sono prove eseguite imponendo un tensore degli sforzi, il quale inizialmente è isotropo (σ1=σ2=σ3). Successivamente uno dei tensori viene aumentato (σ1), mentre gli altri rimangono “costanti”.

I tensori mantenuti costanti simulano in confinamento laterale del materiale, mentre quello che viene fatto variare simula il carico al quale il materiale è sottoposto.

In tale maniera si permette al terreno di deformarsi “naturalmente”, ed è possibile così applicare varie teorie reologiche (es.: Rankine).

Secondo le modalità di esecuzione, possono essere di 3 tipi:

CID Consolidata isotropicamente e drenata

CIU Consolidata isotropicamente e non drenata UU Non consolidata e non drenata

A queste tre tipologie “classiche” possono essere molte altre conformazioni di prova. Tra le altre ricordiamo la ELL.

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PROVE TRIASSIALI

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PROVE TRIASSIALI

L’interpretazione non può

prescindere dal

“comportamento”

del campione in toto

La descrizione deve, tra l’altro, fornire informazioni circa:

•il materiale (descrizione geotecnica e non

geologica)

•lo “stato” in cui è stato consegnato

•le modalità di conservazione

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PROVE TRIASSIALI

LP

Deviazione Standard = 0,68

(accettabile se < 0.90)

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PROVE TRIASSIALI

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PROVE TRIASSIALI

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PROVE TRIASSIALI

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PROVE TRIASSIALI

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PROVE TRIASSIALI

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PROVE TRIASSIALI

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PROVE TRIASSIALI

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I CONTENUTI DELLA RELAZIONE GEOLOGICA E DELLA RELAZIONE GEOTECNICA ALLA LUCE DELLA NORMATIVA VIGENTE ROMA 29 novembre 2012

PROVE TRIASSIALI

TxCIU

Particolarmente complessa Attenta misura delle

pressioni interstiziali Se programmata adeguatamente:

- è utilizzabile, anche per verifiche “dinamiche”

(sisma);

- può restituire il valore di c

u

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PROVE TRIASSIALI

TxCIU

Necessita di adeguata restituzione

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PROVE TRIASSIALI

TxUU

Restituisce SEMPRE la c

u

Necessita di verifica della saturazione: se i provini non sono saturi,

l’interpretazione è molto più complessa

Provini teoricamente saturabili, ma con operazioni che non garantiscono il

mantenimento del volume

costante

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PROVE TRIASSIALI

ELL

Prova “rozza”, poco

efficace ed inattendibile per la determinazione della c

u

(normalmente sottostimata)

Utile nel caso di materiali difficilmente campionabili, eterogenei,

granulometricamente

discontunui, fragili,

fessurati (su carota)

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PROVE EDOMETRICHE

LA TEORIA DELL’EDOMETRO SECONDO TERZAGHI

I punti di partenza della teoria in questione sono:

¾Ipotesi di flussi d’acqua verticali, ovvero monodimensionali: ciò si traduce in natura in spessori verticali non paragonabili all’estensione orizzontale degli strati, o di flussi orizzontali impediti da elementi impermeabili.

¾Materiale “coesivo”.

¾Completa saturazione del terreno (e quindi del provino).

¾Omogeneità a piccola e a grande scala dell’ammasso in questione (e quindi provino rappresentativo dell’ammasso stesso).

¾Processo di consolidazione: dovuto a moti di filtrazione indotti da

una variazione di carico idraulico (ovvero da una variazione delle

pressioni interstiziali). Dipende dalla “permeabilità” del terreno.

(21)

PROVE EDOMETRICHE

AL FINE DI OTTENERE CEDIMENTI (E QUINDI MODULI EDOMETRICI) ATTENDIBILI E’ ESSENZIALE RICONDURRE IL PROVINO ALLO STATO TENSIONALE INIZIALE.

SERVIRA’ DEFINIRE QUINDI LA PRESSIONE VERTICALE EFFICACE AGENTE IN SITO SUL MATERIALE CON LA PRECISIONE MASSIMA POSSIBILE, E PREVEDERE UN PRIMO CICLO DI CARICO/SCARICO VOLTO ALLA RIDUZIONE DEI

DISTURBI LEGATI AL PRELIEVO, TRASPORTO E

CONSERVAZIONE DEL CAMPIONE ED AL CONFEZIONAMENTO DEL PROVINO.

VERIFICARE INOLTRE IL CARICO MASSIMO CHE VERRA’

IMPOSTO SUL TERRENO E MODULARE LA PROVA DI

CONSEGUENZA.

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PROVE EDOMETRICHE

OTTENIAMO:

- E modulo edometrico

- mv coefficiente di compressibilità volumetrica - cv coefficiente di consolidazione primaria - cα coefficiente di consolidazione secondaria - Cc indice di compressibilità

- Cr indice di ricompressione - Cs indice di rigonfiamento

- Pc pressione di preconsolidazione

- K coefficiente di permeabilità

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PROVE EDOMETRICHE

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PROVE EDOMETRICHE

PARTICOLARITA’: LE PIROCLASTITI

Le piroclastiti sono materiali granulometricamente costituite

principalmente da sabbia più o meno ghiaiosa e più o meno limosa.

Presentano una cementazione più o meno evidente, a meno di essere alterate (presenza di limo ed argilla in percentuali rilevanti).

Su questi materiali le prove edometriche restituiscono valori

fortemente sovrastimati. Peraltro si osserva uno “snervamento” del materiale legato alla rottura dei legami che determinano la

cementazione, che non necessariamente corrisponde alla pressione di preconsolidazione.

Pertanto si suggerisce di eseguire prove di carico su piastra al posto delle edometriche, o se si è in grado di prelevare campioni

“indisturbati”, valutare i cedimenti durante la fase di consolidazione in cella triassiale.

Ciò vale anche per sabbie che presentano cementazione più o meno

evidente.

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Resistenza di “picco”

Resistenza

“residua”

STATO CRITICO

PICCO

RESIDUO

La resistenza al taglio residua è il valore minimo costante che si raggiunge in corrispondenza di grandi deformazioni di taglio

La resistenza al taglio di picco è il valore massimo che si possa raggiunge in fase di taglio

DEFINIZIONI GENERALI DI RESISTENZA AL TAGLIO

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spostamento τ/σ'n

NC

OC aumento del contenuto d'acqua

riorientazione delle particelle

spostamento

τ/σ '

n

OC NC

Aumento del

contenuto d'acqua

stato critico

valore residuo=valore di picco

Frazione argillosa

< 20%

Frazione argillosa

> 40%

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PROVE DI TAGLIO

Sono prove eseguite imponendo uno sforzo di taglio o parallelo (taglio semplice) o perpendicolare (taglio diretto) alla pressione agente.

In tale maniera non si permette al terreno di deformarsi “naturalmente”, in quanto la superficie di taglio è imposta, e quindi non è possibile così

applicare alcune teorie reologiche.

In particolare da una prova di taglio non è possibile ottenere i moduli di elasticità.

Il Taglio Diretto è una prova avente diffusione enorme: non è possibile però eseguirla in condizioni differenti dalla CD, in quanto non permette il controllo dei drenaggi e le misure delle pressioni interstiziali.

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PROVE DI TAGLIO

Valori residui: il taglio anulare

La prova permette il conseguimento delle condizioni di resistenza residua al taglio attraverso il raggiungimento della completa

orientazione delle particelle argillose.

Spesso peri il raggiungimento della resistenza residua si ricorre in modo indistinto alla prova di Taglio Diretto in modalità “reverse” o al Taglio Anulare.

Nel primo caso il superamento delle condizioni di post picco è solo parziale, nel secondo si ottiene l’effettivo raggiungimento della

RESISTENZA RESIDUA

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S.P.T. n° 1 a 05.10 m dal p.c.

28-36-38 -Æ NSPT = 74 (φ ca. 44°)

S.P.T. n° 2 a 07.00 m dal p.c.

32-Rif. (39 colpi+11 cm - φ ca. 44°)

Piroclastite

marrone-rossastra

alterata nei primi 5 m

Riferimenti

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