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Cosa cambia con l’entrata in vigore delle NTC 2018: illustrazione delle modifiche e delle novità rispetto al vecchio testo. Esempi di modellazione con i programmi di calcolo. Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli GEOSTRU WWW.GEOSTRU.EU [email protected] GEOTECNOLOGIE AMBIENTALI APPLICATE ALLA DIFESA DEL SUOLO E ALLE INFRASTRUTTURE Cuneo, 17 maggio 2018

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Cosa cambia con l’entrata in vigore delle NTC 2018: illustrazione delle modifiche e

delle novità rispetto al vecchio testo.Esempi di modellazione con i programmi di

calcolo. Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

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GEOTECNOLOGIE AMBIENTALI APPLICATE ALLA DIFESA DEL SUOLO E ALLE INFRASTRUTTURE

Cuneo, 17 maggio 2018

La presentazione verrà distinta in due parti:Parte IVerranno esposte le principali novità introdotte dalle NTC 2018, soprattutto per la sezione della progettazione geotecnica e, in particolare, per le opere di sostegno.

Parte IIVerranno illustrati alcuni esempi di modellazione in cui è previsto l’impiego dei rinforzi geosisntetici

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

PARTE I • Principali novità delle NTC 2018 in

geotecnica, geologia e strutture: cosa cambia con la nuova normativa - Opere di sostegno

PARTE II• Esempi di modellazione – Impiego di rinforzi

geosintetici

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

PRINCIPALI NOVITA’ DELLE NTC 2018 SULLA PROGETTAZIONE

GEOTECNICA

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

NTC 2018: Cosa Cambia?Sulla scorta di quanto trattano i capitoli delle NTC2018, nel presente corso, verranno messi in luce gli aspetti che interessano specificatamente i campi della geologia e della geotecnica, con uno specifico riferimento alle azioni sismiche. In definitiva quanto coinvolge la professione del Geologo e del Progettista Geotecnico. Inoltre verranno evidenziate le novità ed i cambiamenti rispetto alle vecchie norme tecniche NTC 2008.Nello specifico verranno trattati gli argomenti presenti nei Capitoli, paragrafi e relativi sotto paragrafi di seguito elencati:

Capitolo 2 – SICUREZZA E PRESTAZIONI ATTESE - § 2.4Capitolo 3 – AZIONE SISMICA - § 3.2.2Capitolo 6 – PROGETTAZIONE GEOTECNICA - §§ 6.2, 6.5Capitolo 7 – PROGETTAZIONE PER AZIONI SISMICHE - § 7.11 OPERE E SISTEMI GEOTECNICI

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Capitolo 2 – SICUREZZA E PRESTAZIONI ATTESEVITA NOMINALE DI PROGETTO, CLASSI D’USO E PERIODO DI RIFERIMENTO - § 2.4 NTC 2018Nelle NTC 2018 viene introdotto il concetto di Vita nominale di progetto VN inteso come numero di anni in cui l’opera deve mantenere dei livelli prestazionali specifici, purché soggetta alla necessaria manutenzione. Valori minimi di VN

Per le costruzioni di Tipo 1 il valore di VN non potrà essere inferiore a 10 anni. Non sono considerate temporanee le costruzioni che possono essere smantellate e riutilizzate.

NTC 2018

NTC 2008

Sono state introdotte le categorie di opere differenziate sotto il profilo prestazionale e non tipologico.

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Capitolo 2 – SICUREZZA E PRESTAZIONI ATTESEVITA NOMINALE DI PROGETTO, CLASSI D’USO E PERIODO DI RIFERIMENTO - § 2.4 NTC 2018PERIODO DI RIFERIMENTO DELL’AZIONE SISMICA

𝑉𝑉𝑅𝑅 = 𝑉𝑉𝑁𝑁 × 𝐶𝐶𝑈𝑈

Nelle NTC 2018 scompare la limitazione di 35 anni come periodo minimo di riferimento per la valutazione dell’azione sismica. Questo comporta valutazioni differenti del periodo di ritorno TR per le Costruzioni temporanee e provvisorie.Rimangono inalterati i valori del coefficiente d’uso:

NTC 2008

NTC 2018

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Capitolo 2 – SICUREZZA E PRESTAZIONI ATTESE

ADDIO VERIFICHE ALLE TENSIONI AMMISSIBILI !

Nelle NTC 2018 viene eliminata la possibilità di usare il Metodo delle Tensioni Ammissibili per le strutture ricadenti in Zona sismica 4.

NTC 2008

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Capitolo 3 – AZIONI SULLE COSTRUZIONICATEGORIE DI SOTTOSUOLO E CONDIZIONI TOPOGRAFICHE - § 3.2.2 NTC 2018CATEGORIE DI SOTTOSUOLO

Per la valutazione dell’azione sismica secondo l’approccio semplificato riconducibile alle categorie di sottosuolo non si fa più riferimento a VS,30, bensì a VS,eq .

𝑉𝑉𝑆𝑆,𝑒𝑒𝑒𝑒 =𝐻𝐻

∑𝑖𝑖=1𝑁𝑁 ℎ𝑖𝑖

𝑉𝑉𝑆𝑆,𝑖𝑖hi spessore dell’i-esimo stratoVS,i velocità delle onde di taglio nell’i-esimo stratoN numero di stratiH profondità del substrato, definito come quella formazione costituita da roccia e terreno molto rigido, caratterizzato

da VS non inferiore a 800 m/s.

La profondità H del substrato è calcolata a partire dal piano di imposta per le fondazioni superficiali, dalla testa dei pali per le fondazioni profonde e a partire dalla testa dell’opera per le opere di sostegno.

VS,eq = VS,30 quando la profondità H del substrato è superiore a 30 m

NTC 2018

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Capitolo 3 – AZIONI SULLE COSTRUZIONICATEGORIE DI SOTTOSUOLO E CONDIZIONI TOPOGRAFICHE - § 3.2.2 NTC 2018CATEGORIE DI SOTTOSUOLO

NTC 2018NTC 2008

Per tutti i terreni non classificabili nelle categorie precedenti, è necessario predisporre specifiche analisi di risposta sismica locale per la definizione delle azioni sismiche.

Scompaiono le categorie S1 e S2

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Capitolo 6 – PROGETTAZIONE GEOTECNICAARTICOLAZIONE DEL PROGETTO - § 6.2

NTC 2018

Nell’articolazione del progetto vengono introdotte, distintamente, la modellazione geologica delsito e la modellazione geotecnica. I metodi ed i risultati delle indagini della prima devono essereesaurientemente esposti e commentati in una relazione geologica, mentre quelli della modellazionegeotecnica devono essere esaurientemente esposti e commentati in una apposita relazionegeotecnica, basata su specifiche indagini.

Nel § 6.2.2 – INDAGNI, CARATTERIZZAZIONE E MODELLAZIONE GEOTECNICA: viene riconfermata laresponsabilità del progettista per quanto riguarda le indagini, la caratterizzazione e la modellazionegeotecnica.

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Capitolo 6 – PROGETTAZIONE GEOTECNICA

Feroleto Antico (CZ), 14 Maggio 2018 – Ing. Maurizio Ponte

NTC 2018

Nelle nuove NTC, per le verifiche allo Stato Limite Ultimo delle opere che interagiscono con ilterreno, si è deciso di definire univocamente l’Approccio progettuale per tipologia di opera,indicando l’Approccio 2 (A1+M1+R3) per le fondazioni (superficiali e profonde) e per i muri disostegno e l’Approccio 1 per tutte le altre opere. In questo modo per le fondazioni e i muri disostegno si è evitata l’ambiguità prima esistente e si è eliminato l’obbligo della doppia verifica STR eGEO, poiché l’Approccio 2 consente di eseguire la verifica sia geotecnica che strutturale.

• Approccio 2: (A1+M1+R3) (STR+GEO)

2 APPROCCI – NTC 2008Secondo almeno uno dei due seguenti approcci:Approccio 1:• Combinazione 1 (A1+M1+R1) (STR)• Combinazione 2 (A2+M2+R2) (GEO)

GEOTECNICA – CAPITOLO 6 NTC 2018

Nella tabella colorata è riportata una sintesi degli approcciprogettuali da seguire per le varie categorie di operegeotecniche. Mentre nelle tabelle sottostanti, icoefficienti parziali sulle azioni e sui parametri geotecnici.Rimangono invariati i valori, ad eccezione del coefficienteCarichi Permanenti non strutturali G2 – Favorevole, che da0 passa a 0,8.

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Capitolo 6 – PROGETTAZIONE GEOTECNICAOPERE DI SOSTEGNO - § 6.5 NTC 2018

Nelle prossime slide di questa PARTE I della presentazione ci soffermeremo su alcuni dettagli che riguardano la progettazionedelle opere di sostegno. La scelta di soffermarsi su queste opere geotecniche ci riconduce all’uso dei rinforzi nei terreni e alla progettazione delle strutture in terra rinforzata che rientrano nella definizione di strutture miste.

NTC 2018

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Capitolo 6 – PROGETTAZIONE GEOTECNICAOPERE DI SOSTEGNO - § 6.5 NTC 2018

• Muri (gravità, mensola, con contrafforti)• Paratie• Strutture miste (terre rinforzate)

§ 6.5.2.2 Modello geometrico di riferimento

Nella modellazione geometrica è stata aggiunta una specifica che riguarda le paratie.Il modello geometrico deve tener conto delle possibili variazioni del profilo del terreno a monte e a valle del paramento rispetto ai valori nominali.

NTC 2018omissis

omissis

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OPERE DI SOSTEGNO - § 6.5 NTC 2018

§ 6.5.2.2 Modello geometrico di riferimentoNel caso in cui la funzione di sostegno è affidata alla resistenza del volume di terreno a valle dell’opera (paratie), la quota di valle deve essere diminuita di una quantità pari al minore dei seguenti valori:- 10% dell’altezza di terreno da sostenere nel caso di opere a sbalzo;- 10% della differenza di quota fra il livello inferiore di vincolo e il fondo scavo nel caso di opere vincolate ;- 0,5 m

𝐻𝐻′ = 𝐻𝐻 + 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚{10%𝐻𝐻 , }0,5𝑚𝑚 𝐻𝐻′ = 𝐻𝐻 + 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚{10%ℎ , }0,5𝑚𝑚

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OPERE DI SOSTEGNO - § 6.5 NTC 2018

§ 6.5.3.1.1 Muri di sostegno

Per i muri di sostegno e per le strutture miste devono essere verificati i seguenti stati limite:

SLU di tipo geotecnico GEO:

- Scorrimento sul piano di posa- Collasso per carico limite del complesso

fondazione-terreno- Ribaltamento- Stabilità globale complesso opera-terreno

SLU di tipo strutturale STR:

- Raggiungimento della resistenza negli elementi strutturali

Stabilità globale complesso opera-terreno:Approccio 1 – Comb. 2 (A2+M2+R2) NTC 2018 = NTC 2008

Verifiche STR e GEO – NTC 2018Devono essere effettuate secondo l’Approccio 2, con la combinazione (A1+M1+R3) tenendo conto dei coefficienti parziali.

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OPERE DI SOSTEGNO - § 6.5 NTC 2018

§ 6.5.3.1.1 Muri di sostegnoLe rimanenti verifiche devono essere effettuate secondo l’Approccio 2, con la combinazione (A1+M1+R3) tenendo conto dei coefficienti parziali (NTC 2018)

NON più…..§ 6.5.3.1.1 NTC 2008

Secondo almeno uno dei due seguenti approcci:Approccio 1:• Combinazione 1 (A1+M1+R1)• Combinazione 2 (A2+M2+R2)

Approccio 2: (A1+M1+R3)

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OPERE DI SOSTEGNO - § 6.5 NTC 2018

§ 6.5.3.1.1 Muri di sostegno

Le rimanenti verifiche devono essere effettuate secondo l’Approccio 2, con la combinazione (A1+M1+R3) tenendo conto dei coefficienti parziali (NTC 2018)

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

OPERE DI SOSTEGNO - § 6.5 NTC 2018

§ 6.5.3.1.1 Muri di sostegno

Le rimanenti verifiche devono essere effettuate secondo l’Approccio 2, con la combinazione (A1+M1+R3) tenendo conto dei coefficienti parziali (NTC 2018)

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Stato limite di equilibrio di corpo rigido (EQU)?NTC 2008 - § 6.5.3.1.1 lo stato limite di ribaltamento deve essere trattato come uno stato limite di equilibrio di corpo rigido (EQU), utilizzando i fattori sulle azioni e i coefficienti parziali del gruppo M2 per il calcolo delle spinte.

NTC 2018 - § 6.5.3.1.1 lo stato limite di ribaltamento rientra negli SLU di tipo GEO e va verificato secondo l’Approccio 2 combinazione (A1+M1+R3). Nella verifica a ribaltamento i coefficienti R3 vanno applicati agli effetti delle azioni stabilizzanti.

NTC 2008 NTC 2018

OPERE DI SOSTEGNO - § 6.5 NTC 2018

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Paratie

Per le paratie gli stati limite da verificare con le NTC 2018 rimangono uguali a quelli delle NTC 2008Per queste opere l’approccio da utilizzare nelle verifiche SLU di tipo GEO e STR è Approccio 1 – Combinazione (A1+M1+R1) e Combinazione (A2+M2+R1) con R1 = 1

SLU di tipo geotecnico (GEO) e di tipo idraulico (UPL e HYD)- collasso per rotazione intorno a un punto dell’opera (atto di moto rigido)- collasso per carico limite verticale- sfilamento di uno o più ancoraggi - instabilità del fondo scavo in terreni a grana fina in condizioni non drenate- instabilità del fondo scavo per sollevamento- Sifonamento del fondo scavo- Instabilità globale del complesso opera di sostegno-terreno

SLU di tipo strutturale (STR)- raggiungimento della resistenza in uno o più ancoraggi- raggiungimento della resistenza in uno o più puntoni o di sistemi di contrasto- raggiungimento della resistenza strutturale della paratia

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SPW – Paratie

NTC 2018 - § 6.5.3.1.2

Stabilità globale complesso opera-terreno:Approccio 1 – Comb. 2 (A2+M2+R2)

NTC 2018 = NTC 2008

Per le verifiche di tipo idraulico (UPL e HYD) le NTC 2018 esplicitano le condizioni di efflusso:

Frontiera di efflusso libera:La verifica a sifonamento va eseguita controllando che

𝑚𝑚 < 𝑚𝑚𝑐𝑐/𝛾𝛾𝑅𝑅𝛾𝛾𝑅𝑅 = 3 se si considera il gradiente idraulico medio (perdita dii carico non lineare con la profondità: uso di grafici)𝛾𝛾𝑅𝑅 = 2 se si considera il gradiente idraulico di efflusso

𝑚𝑚𝐸𝐸 = 𝐻𝐻𝐻𝐻+2𝐷𝐷

gradiente idraulico di efflusso (situazione più critica)

𝑚𝑚𝑐𝑐 = 𝛾𝛾′

𝛾𝛾𝑤𝑤gradiente idraulico critico

Per le paratie gli stati limite da verificare con le NTC 2018 rimangono uguali a quelli delle NTC 2008

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Paratie

Per le verifiche di tipo idraulico (UPL e HYD) le NTC 2018 esplicitano le condizioni di efflusso: Frontiera di efflusso con carico imposto:La verifica a sifonamento va eseguita controllando che

∆𝑢𝑢𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖,𝑑𝑑= 1,3 � 𝛾𝛾𝑤𝑤� 𝐻𝐻𝑐𝑐 < ⁄𝜎𝜎𝑣𝑣′

𝑖𝑖𝑖𝑖𝑠𝑠𝑠𝑠,𝑑𝑑 𝛾𝛾𝑅𝑅𝛾𝛾𝑅𝑅 = 2𝐻𝐻𝑐𝑐 ≈ 𝐻𝐻/2𝜎𝜎𝑣𝑣

′ = 0,9 � 𝛾𝛾′ � 𝐷𝐷Ossia l’incremento di pressione interstiziale rispetto alla condizione idrostatica deve risultare non superiore alla tensione verticale efficace calcolata in assenza di filtrazione, divisa per un coefficiente parziale 𝛾𝛾𝑅𝑅

NTC 2008: il controllo della stabilità a sifonamento si esegue verificando che il valore di progetto della pressione interstiziale instabilizzanteuinst,d risulti non superiore al valore di progetto della tensione totale stabilizzante σstb,d tenendo conto dei coefficienti parziali: uinst,d ≤ σstb,d

𝑢𝑢𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖,𝑑𝑑 = 1,3 � 𝛾𝛾𝑤𝑤 � 𝐷𝐷 + 𝐻𝐻𝑐𝑐𝜎𝜎𝑖𝑖𝑖𝑖𝑠𝑠,𝑑𝑑 = 0,9 � 𝛾𝛾𝑖𝑖𝑠𝑠𝑖𝑖 � 𝐷𝐷

𝛾𝛾G1𝛾𝛾G1

Si calcolano le componenti idrostatica e idrodinamica della pressione interstiziale e le pressioni totali della tensione stabilizzante

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MDC – Software muri di sostegno Azione sismica

OPERE DI SOSTEGNO – 7.11.6.2.1 NTC 2018

Metodi pseudostatici dell’equilibrio limite:- Kh e Kv , coefficienti sismici orizzontale e verticale

Kh = βm×(amax/g)

Kv=±0,5× Kh

- Con βm coefficiente di riduzione dell’accelerazione massima attesa al sito e amax accelerazione

orizzontale massima attesa al sito.

- g accelerazione di gravità.

- amax = SS x ST x ag

ag = acc. orizzontale max su sito di riferimento rigido

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Opere di sostegnoAzione sismica per i muri di sostegno

OPERE DI SOSTEGNO – 7.11.6.2.1 NTC 2018

Kh e Kv , coefficienti sismici orizzontale e verticaleKh = βm×(amax/g)

Kv=±0,5× Kh

- Con βm coefficiente di riduzione dell’accelerazione massima attesa al sito. OPERE DI SOSTEGNO – § 7.11.6.2.1 NTC 2008

OPERE DI SOSTEGNO – § 7.11.6.2.1 NTC 2018

𝛽𝛽m = 0,38 nelle verifiche allo stato limite (SLV)

𝛽𝛽m = 0,47 nelle verifiche allo stato limite (SLD)

In tutti gli altri casi 𝛽𝛽m può essere ricavato dal grafico di Fig. 7.11.3 in funzione del massimo spostamento permanente us che l’opera può tollerare….Per us = 0 𝛽𝛽m =1 -us ≤ 0,005 H

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omissis

omissis

Opere di sostegnoAzione sismica per i muri di sostegnoCOMBINAZIONE SISMICA– 7.11.1 NTC 2018

….

Le verifiche agli stati limite ultimi di opere e sistemi geotecnici si riferiscono al solo stato limite di salvaguardia della vita (SLV) di cui al § 3.2.1; quelle agli stati limite di esercizio si riferiscono al solo stato limite di danno (SLD) di cui allo stesso §3.2.1.

Le verifiche degli stati limite ultimi in presenza di azioni sismiche devono essere eseguite ponendo pari a 1 i coefficienti parziali sulle azioni e sui parametri geotecnici e impiegando le resistenze di progetto, con i coefficienti parziali 𝛾𝛾R indicati nel presente Capitolo 7, oppure con i 𝛾𝛾R indicati nel Capitolo 6 laddove non espressamente specificato.

Combinazione sismica (SLV): (Ai =1, Mi = 1, 𝛾𝛾R)

OPERE DI SOSTEGNO – § 7.11.6.2.2 NTC 2018

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

OPERE DI SOSTEGNO - § 6.5 NTC 2018§ 6.5.3.1.1 Muri di sostegno

Per i muri di sostegno e per le strutture miste devono essere verificati i seguenti stati limite:

SLU di tipo geotecnico GEO:

- Scorrimento sul piano di posa- Collasso per carico limite del complesso

fondazione-terreno- Ribaltamento- Stabilità globale complesso opera-terreno

SLU di tipo strutturale STR:- Raggiungimento della resistenza negli elementi strutturali

Stabilità globale complesso opera-terreno:Approccio 1 – Comb. 2 (A2+M2+R2) NTC 2018 = NTC 2008

Le rimanenti verifiche devono essere effettuate secondo l’Approccio 2, con la combinazione (A1+M1+R3) tenendo conto dei coefficienti parziali.

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

REQUISITI STRUTTURALI DEGLI ELEMENTI DI FONDAZIONE- § 7.2.5 NTC 2018

SLU di tipo strutturale STR: cosa cambia?- Raggiungimento della resistenza negli elementi strutturali in fondazione§ 7.2.5 …..omissisLe strutture delle fondazioni superficiali devono essere progettate ...omissis…..assumendo un comportamento non dissipativo; non sono quindi necessarie armature specifiche per ottenere un comportamento duttile.Come nelle NTC 2008 - § 7.2.5 …Le fondazioni devono essere progettate per rimanere in campo sostanzialmente elastico…..

M’yd è il momento corrispondente a 𝜙𝜙’yd e può essere assunto come momento resistente massimo della sezione in campo sostanzialmente elastico.

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

FRONTI DI SCAVO E RILEVATI - § 7.11.4 NTC 2018Analisi di fronti di scavo e rilevati in condizioni sismiche: cosa cambia?

NTC 2018NTC 2008

Nel § 7.4.11 è stato esplicitato il calcolo dell’azione

sismica con l’uso dei metodi pseudo statici,

esplicitando il valore del coefficiente di riduzione

dell’accelerazione massima attesa al sito βm che

consente di calcolare i coefficienti sismici

orizzontale e verticale (Kh = βm×(amax/g) -

Kv=±0,5× Kh).

La combinazione sismica da usare per queste verifiche è

la seguente:

(Ai = 1, Mi = 1 , R2) , con R2 = 1.2

Ossia coefficienti unitari sulle azioni e sui parametri

caratteristici e riduzione della resistenza globale sulla

superficie.

omissis

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

FRONTI DI SCAVO E RILEVATI - § 7.11.4 NTC 2018Analisi di fronti di scavo e rilevati in condizioni sismiche: cosa cambia?

NTC 2018NTC 2008

Usando il metodo degli spostamenti l’accelerazione critica va valutata facendo riferimento ai parametri

geotecnici caratteristici, quindi con Mi = M1= 1

omissis

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

ESEMPI DI MODELLAZIONE

Impiego di rinforzi geosintetici con i software GEOSTRU

APPROCCIO PRATICO EAPPLICAZIONE

DEL SOFTWARE GFAS

La modellazione di opere in terra con rinforzi

INTERAZIONE TERRENO-RINFORZOIl sistema si basa sul principio di migliorarele caratteristiche meccaniche del terrenoconferendogli resistenza a trazione. I terrenisono caratterizzati da una resistenza acompressione significativa, che dipende dalleloro caratteristiche intrinseche e dalla lorostoria tensionale, ma non possiedonoresistenza a trazione. Il sistema compositorealizzato con elementi resistenti atrazione e terreno è un sistema dotato dicaratteristiche meccaniche superiori diquelle del solo terreno.

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

APPROCCIO PRATICO EAPPLICAZIONE

DEL SOFTWARE GFAS

COMPATIBILITA' DEL LIVELLO DI DEFORMAZIONE TRA TERRENO E RINFORZO

Affinché i rinforzi possano fornire un contributo significativo alla stabilità del rilevatostrutturale, si deve garantire:

- la possibilità di trasferimento delle tensioni tra terreno e rinforzi;

- una deformazione dei rinforzi tale da mobilitare la resistenza a trazione econtribuire alla stabilità;

- la compatibilità delle deformazioni tra rinforzi e terreno, ovvero la resistenzanecessaria alla stabilità deve venire mobilizzata dai rinforzi restando nell’ambitodi deformazioni accettabili del rilevato.

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

APPROCCIO PRATICO EAPPLICAZIONE

DEL SOFTWARE GFAS

COMPATIBILITA' DEL LIVELLO DI DEFORMAZIONE TRA TERRENO E RINFORZO

Utilizzare un rinforzo tropporigido può comportare la rottura abasse deformazioni senza che ilterreno abbia potuto raggiungeredei livelli tensionali elevati,mentre, un rinforzo troppoflessibile potrebbe, di contro,attivare la resistenza utile incorrispondenza di livellideformativi prossimi al collassodella struttura.

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

APPROCCIO PRATICO EAPPLICAZIONE

DEL SOFTWARE GFAS

SOFTWARE SLOPE

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

APPROCCIO PRATICO EAPPLICAZIONE

DEL SOFTWARE GFAS

SOFTWARE SLOPE

Software per l’analisi di stabilità dei pendii con i metodi dell’equilibrio limite, prevede l’impiego di rinforzi, sia con elementi metallici che con geomembrane, come opere di intervento per migliorare la stabilità di un versante in condizioni statiche che sismiche.

Il programma consente, in modo agevole, la realizzazione dell’input tramite una serie di strumenti dedicati quali la generazione automatica della posizione dei rinforzi, quella del profilo della terra rinforzata con l’opzione di scelta da parte dell’utente di profilo a pendenza costante o a gradoni.E’ possibile definire più tipologie di terra rinforzata nello stesso file ed eseguire, contemporaneamente, tutte le analisi di verifica e di progetto per più combinazioni di carico.Il programma dispone di un database dei principali elementi di rinforzo integrabile dall’utente.

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

SOFTWARE SLOPE - MRE

Consente di introdurre singoli rinforzi (geosintetici, geogriglie, rete a doppia torsione, bandelle metalliche) in qualsiasi posizione all’interno del pendio; in tal caso saranno effettuate le verifiche interne Tieback, composta Compound e globali.

Slope dispone di due modelli di calcolo per i terreni con rinforzi.

Modello a singolo rinforzo.

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

SOFTWARE SLOPE - MREModello a singolo rinforzo.

In questo modello sono stati impiegati rinforzi singoli costituiti da bandelle metalliche nello strato superiore, e soil nails in quello inferiore.

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

SOFTWARE SLOPE - MRE

Modello a singolo rinforzo.

In questo modello sono stati impiegati singoli rinforzi geosintetici per realizzare l’ampliamento della sede stradale su un versante in roccia stabilizzato con chiodi

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

SOFTWARE SLOPE - MRE

L’altro prevede la definizione dell’elemento strutturale inteso come blocco di terreno rinforzato: in tal caso saranno effettuate le verifiche di stabilità interna, quali sfilamento e rottura, verifiche di equilibrio globale a scorrimento, ribaltamento e carico limite (con effetti inerziali) e stabilità globale.

Modello a blocco

Verifica allo scorrimento lungoil piano di fondazione

Verifica al ribaltamento Verifica a capacità portante Verifica di stabilità globale

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

SOFTWARE LOADCAP

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

SOFTWARE LOADCAP

Software per il calcolo della capacità portante e cedimenti di fondazioni su terreni sciolti e rocciosi, secondo i metodi di: Terzaghi, Meyerhof, Hansen, Vesic, Brinch-Hansen, Richards et. Al, Meyerhof and Hanna (1978) per il calcolo dei fattori di capacita’ portante in zona sismica.Cedimenti: Elastici (Timoshenko e Goodier), Edometrici, Schmertmann, Burland e Burbidge, post-sismici con: Idriss and Boulanger, Pradel, Yasuhara and Andersen. Analisi suolo rinforzato con geogriglie calcolo di: incremento capacità portante, deformazione nei rinforzi, sforzo di trazione per effetto membrana.

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

SOFTWARE LOADCAPRINFORZO CON GEOSINTETICI

In molte costruzioni, le fondazioni sono costruite su depositi coesivi che hanno una ridotta capacità portante o problemi di cedimenti elevati.Un metodo convenzionale per risolvere il problema è quello di sostituire, al di sotto della fondazione, il terreno in sito con un adeguato spessore di terreno granulare e, quando necessario, incrementare le dimensioni della fondazione.Una soluzione alternativa e meno costosa è quella di usare rinforzi al di sotto della fondazione . La zona composita risultante ha la duplice funzione di aumentare la capacità portante e migliorare la distribuzione delle pressioni sui terreni sottostanti, riducendo i cedimenti.

Il rinforzo agisce nel terreno con i seguenti meccanismi:

Effetto membrana: il carico applicato induce un movimento della fondazione e del terreno sottostante. Il rinforzo reagisce con la sua rigidezza sviluppando una forza di trazione che tende a contrastare il carico verticale

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

Tecniche di miglioramento dei terreni e modelli di calcolo.

SOFTWARE LOADCAPRINFORZO CON GEOSINTETICI

Effetto membrana: il carico applicato induce un movimento della fondazione e del terreno sottostante. Il rinforzo reagisce con la sua rigidezza sviluppando una forza di trazione che tende a contrastare il carico verticale

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

SOFTWARE LOADCAPRINFORZO CON GEOSINTETICI

Effetto di confinamento: l’incastro delle particelle di terreno nelle maglie della geogriglia limita la defomazione laterale e, conseguentemente, la tensione di trazione che si sviluppa nel rilevato strutturale. La deformazione verticale del suolo è ridotta. Poiché il comportamento dei terreni dipende dal livello tensionale e raggiunto, migliorando la deformazione laterale aumenta il modulo di resistenza a compressione del suolo, migliorano così la capacità portante del terreno rinforzato.

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

SOFTWARE LOADCAPRINFORZO CON GEOSINTETICI

Meccanismo del rinforzo in LOADCAP

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

SOFTWARE LOADCAPRINFORZO CON GEOSINTETICI

Meccanismo del rinforzo in LOADCAP

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

NUOVI APPLICATIVI SOFTWARE SUL LEGNO

CWF: Solai in legno e calcestruzzo

Verifica di elementi strutturali in legno – WoodMember

GRAZIE PER L’ATTENZIONE!

Cuneo, 17 Maggio 2018 – Ing. Anna Lippelli

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