Esercitazione 3b ‐ Moti di filtrazione 2D · Esercitazione 3b ‐ Moti di filtrazione 2D A. A....
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Corso di Laurea in Ingegneria per l’Ambiente e Territorio Corso di Integrato di Sismica Applicata e Geotecnica – Modulo di Geotecnica Docente: prof. ing. Fabio M. Soccodato Esercitatore: ing. Giuseppe Tropeano Esercitazione 3b ‐ Moti di filtrazione 2D A. A. 2016‐2017 #d ‐ Con riferimento alla rete idrodinamica tracciata in Fig. 3: a) calcolare la portata da aggottare per mantenere costante il livello dell’acqua a valle della paratia; b) rappresentare graficamente la distribuzione delle pressioni interstiziali lungo il setto; c) determinare il livello di risalita dell’acqua all’interno del piezometro in condizioni di regime. Fig.3 #e ‐ Con riferimento alla traversa indicata in Fig. 4, disegnare una rete idrodinamica e determinare la distribuzione delle pressioni interstiziali sul piano di appoggio della traversa e lungo il setto impermeabile. Fig. 4
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Corso di Laurea in Ingegneria per l’Ambiente e Territorio Corso di Integrato di Sismica Applicata e Geotecnica – Modulo di Geotecnica
Docente: prof. ing. Fabio M. Soccodato Esercitatore: ing. Giuseppe Tropeano
Esercitazione 3b ‐ Moti di filtrazione 2D
A. A. 2016‐2017
#d ‐ Con riferimento alla rete idrodinamica tracciata in Fig. 3: a) calcolare la portata da aggottare per mantenere costante il livello dell’acqua a valle della paratia; b) rappresentare graficamente la distribuzione delle pressioni interstiziali lungo il setto; c) determinare il livello di risalita dell’acqua all’interno del piezometro in condizioni di regime.
Fig.3
#e ‐ Con riferimento alla traversa indicata in Fig. 4, disegnare una rete idrodinamica e determinare la distribuzione delle pressioni interstiziali sul piano di appoggio della traversa e lungo il setto impermeabile.
Fig. 4
Corso di Laurea in Ingegneria per l’Ambiente e Territorio Corso di Integrato di Sismica Applicata e Geotecnica – Modulo di Geotecnica
Docente: prof. ing. Fabio M. Soccodato Esercitatore: ing. Giuseppe Tropeano
Esercitazione 3 ‐ Soluzione
A. A. 2016‐2017
#d – Filtrazione a tergo di una paratia
Dati:
[kN/m3] = 18.5
k [m/s]= 0.001
zRIF [m] = 10
Hmonte [m] = 14
Hvalle [m] = 10
# isopieziche = 9
nq = 4 numero di tubi di flusso
a) Portata da aggottare per mantenere costante il livello dell’acqua a valle della paratia
nh = # isopieziche‐1 = 8 numero di salti Δh
ΔH [m]= Hmonte‐Hvalle = 4 perdita di carico totale
Δh [m]= ΔH/nh = 0.5 differenza di carico tra una isopiezica e l'altra
Δq [m3/s] = k . Δh = 5E‐05 portata per singolo tubo di flusso
Q [m3/s]= Δq .nq = 2.00E‐04 portata totale
b) Distribuzione delle pressioni interstiziali lungo il setto impermeabile
punto z [m] ζ [m] h [m] u [kPa]
(da grafico) z‐zRIF (da grafico) W (h‐ζ) a ‐4 14 14 0.0
b 0 10 14 40.0
c 2 8 13.5 55.0
d 3.5 6.5 13 65.0
e 4.8 5.2 12.5 73.0
f 5 5 12 70.0
g 4.7 5.3 11.5 62.0
i 3.5 6.5 11 45.0
l 2 8 10.5 25.0
m 0 10 10 0.0
c) Risalita dell’acqua all’interno del piezometro P in condizioni di regime
zP [m] = (da grafico)= 7
ζP[m] = zRIF ‐zP = 3
hP [m] = (da grafico)= 13
uP [m] = W (hP‐ζP) = 100
hr [m] = hP‐ζP = 10
hr [m] = uP/W = 10 (alternativa)
‐4
‐2
0
2
4
6
020406080100
z [m
]
u [kPa]
monte
‐4
‐2
0
2
4
6
0 20 40 60 80 100
z [m
]
u [kPa]valle
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Docente: prof. ing. Fabio M. Soccodato Esercitatore: ing. Giuseppe Tropeano
Esercitazione 3 ‐ Soluzione
A. A. 2016‐2017
#e – Reticolo idrodinamico
a) Nella figura seguente, ottenuta dai risultati di un’analisi numerica del problema, sono riportati 10 “salti equipotenziali” inmodo da rendere possibile, con sufficiente approssimazione, il tracciamento di una rete idrodinamica a maglie quadre (3 tubi di flusso).
b) Distribuzione delle pressioni interstiziali sul piano di appoggio della traversa e lungo il setto impermeabile
