Il Soil Mixing per il consolidamento dei terreni · Il "Soil Mixing" per il consolidamento dei...

Corso di aggiornamento professionale

Roma, 24 Novembre 2016

Il "Soil Mixing" per il consolidamento dei terreniApplicazioni, Progettazione e Controlli

Criteri di progettazione e dimensionamentoIng. Giuseppe Panetta

Via Sabotino, 46 - 00195 [email protected]. 06.92597141Fax 06.92597142

IL "SOIL MIXING" PER IL CONSOLIDAMENTO DEI TERRENI

Applicazioni, Progettazione e Controlli

CORSO DI AGGIORNAMENTO PROFESSIONALE

Ordine Geologi del Lazio



DIMENSIONAMENTO







DIMENSIONAMENTO DI UN TRATTAMENTO COLONNARE

Lunghezza

Diametro

Configurazione geometrica








Configurazione geometrica

� Problema ingegneristico

� Proprietà del materiale trattato

Tipologia di terreni

Capacità portante,

cedimenti, opere di

presidio,….

� Aspetti tecnologici

Macchinari,

utensili, BRN, ….








Lunghezza

� Assetto stratigrafico

Presenza o meno di un

substrato affidabile…

� Problema ingegneristico

Capacità portante,

cedimenti, opere di

presidio,….


Macchinari,

utensili, BRN, ….








Diametro � Problema ingegneristico

Capacità portante,

cedimenti, opere di

presidio,….

� Proprietà del materiale trattato

Tipologia di terreni


Macchinari,

utensili, BRN, ….








Necessità di un approccio integrato nella progettazione

ANALISI INGEGNERISTICA DEL

PROBLEMA

DEFINIZIONE PROPRIETÀ DEL

MATERIALE

DEFINIZIONE DEGLI ASPETTI TECNOLOGICI







IL CUORE DEL PROGETTO

Indagini e prelievo

campioni

Mix design

Prove con differenti

tipologie e quantità

di legante e

determinazione

caratteristiche

meccaniche Campo prova

L A B O R A T O R I O I N S I T U

Analisi ingegneristica per

la selezione delle miscele

da testare in situ

Problema

ingegneristico







IL QUADRO NORMATIVO







IL QUADRO NORMATIVO NAZIONALE DI RIFERIMENTO

D.M. 14/01/2008§ 6.9

Conoscenza dei terreni

Controllo

Intervento e fattori

modificabili

Accertamento risultati

ottenibili








D.M. 14/01/2008§ 6.10

Analisi complessiva

Problema geotecnico e

strutturale da analizzare

congiuntamente








D.M. 14/01/2008§ 6.10

Effetti indotti dalla tecnologia

Analisi complesse in configurazione

ante operam / post operam








D.M. 14/01/2008

METODI DI SCELTA DELLA TECNOLOGIA

METODOLOGIA DI ANALISI DELLE PROBLEMATICHE DA RISOLVERE

Si tratta di problematiche complesse che richiedono un approccio multidisciplinare!!

(Geologia, Geotecnica, Ingegneria dei materiali, Ingegneria strutturale ed antisismica, …)








D.M. 14/01/2008

METODI DI SCELTA DELLA TECNOLOGIA

INDICAZIONI PROGETTUALI RIFERITE ALLE PROBLEMATICHE DA RISOLVERE

CARATTERIZZAZIONE DEL MATERIALE "TERRENO TRATTATO"







CARATTERIZZAZIONE DEL MATERIALE TRATTATO







RESISTENZA A COMPRESSIONE NON CONFINATA

La UCS (Unconfined Compressive Strength) rappresenta il modo convenzionale e più

diffuso per caratterizzare il risultato di un trattamento di Soil Mixing anche perché

molte delle proprietà meccaniche (e.g. resistenza al taglio, a trazione e modulo

elastico) possono essere ricavate da essa con ragionevole approssimazione

Binder Factor : rapporto peso legante secco/volume terreno trattato







RESISTENZA DEL MATERIALE "TERRENO TRATTATO"

I

Caratteristiche e condizioni

del terreno (importante

specialmente per le argille)

1. Proprietà fisiche, chimiche e biologiche del suolo;

2. Contenuto di sostanza organica;

3. Ph dell’acqua nei pori;

4. Contenuto d’acqua.

II Caratteristiche del legante

1. Tipo di legante;

2. Qualità;

3. Acqua e additivi di miscelazione.

III Tecnica di realizzazione e

condizioni di miscelazione

1. Geometria degli utensili;

2. Processo di installazione;

3. Rapporto acqua/legante;

4. Energia di miscelazione (velocità e durata);

5. Turni di lavoro e tempi per realizzazione colonne

sovrapposte.

IV Condizioni di maturazione

1. Temperatura;

2. Tempo di maturazione;

3. Umidità;

4. Cicli di gelo/disgelo, imbibizione/essiccamento, etc.

V Prove e campionamenti

1. Tipologia di prova;

2. Tecnica di campionamento;

3. Dimensioni del campione;

4. Condizioni di prova (stress path e condizioni di

drenaggio, pressioni di confinamento, ecc.).

Da chi dipende?







IL MATERIALE "TERRENO TRATTATO"

Terreni naturali Terreno consolidato in SM Calcestruzzo

Resistenza

Rigidezza

… kPa 0.1 - 7 MPa 30 MPa

1 - 100 MPa 200 - 2000 MPa 30000 MPa







IL MATERIALE "TERRENO TRATTATO"

- Comportamento fortemente non lineare- Elevate rigidezze a bassi livelli tensionali

- La deformabilità dipende fortemente

dal livello tensionale atteso- Variabilità delle resistenze ottenibili

Curva carico-deformazione

Terreno consolidato con soil mixing







CARATTERIZZAZIONE DEL MATERIALE "TERRENO TRATTATO"

Caratterizzazione secondo indicazioni DM08 Approccio statistico del metodo semi-probabilistico

Il "parametro caratteristico"

Resistenza a compressione non confinata (UCS)

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