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Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

COSTRUZIONI IDRAULICHE

COSTRUZIONI IDRAULICHE

Prof. Luigi ButeraPolitecnico di Torino

Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

VII parteDIGHE IN

MATERIALI SCIOLTI

VII parteDIGHE IN

MATERIALI SCIOLTI

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Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

Argomenti della lezioneArgomenti della lezione

Diga in materiali Diga in materiali sciolti: sciolti: generalitàgeneralitàDiga in materiali Diga in materiali sciolti: sciolti: generalitàgeneralità

VerificheVerificheVerificheVerifiche

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Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

Diga in materiali sciolti: generalitàDiga in materiali sciolti: generalità

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3

Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

GeneralitàGeneralitàTerra Terra

permeabilepermeabileTerra Terra

impermeabileimpermeabileTerra poco Terra poco permeabilepermeabile permeabilepermeabile impermeabileimpermeabilepermeabilepermeabile

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Sbarramento di S.Pietro (T.Osento)Sbarramento di S.Pietro (T.Osento)

Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

GeneralitàGeneralitàTerra Terra

grossolanagrossolanaScogliera Scogliera sistematasistematagrossolanagrossolana sistematasistemata

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Sbarramento di S.Pietro (T.Osento)Sbarramento di S.Pietro (T.Osento)

4

Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

Terra Terra a gillosaa gillosa ArgillaArgilla

GeneralitàGeneralità

Materiale Materiale alluvionalealluvionale argillosaargillosa ArgillaArgillaalluvionalealluvionale

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Sbarramento di Nocelle (F.Arvo)Sbarramento di Nocelle (F.Arvo)

Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

GeneralitàGeneralità

MantoMantodi tenutadi tenuta

Zona filtrante Zona filtrante di montedi monte SSdi tenutadi tenuta di montedi monte ScarpaScarpa

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Diga di Zoccolo (T.Valsura)Diga di Zoccolo (T.Valsura)

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Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

Linea di saturazioneLinea di saturazione

Procedimento di CasagrandeProcedimento di Casagrandegg

0 30 3

dd

hh

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0.3p0.3p

pp

y0y0xx

hh

Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

ddhy 220 −+=

0 30 3

dd

hh

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0.3p0.3p

ppxx

hhy0y0

6

Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

20

2

20

2

1yh

yhdx

−

−=

Linea di saturazione

0 30 3

dd

hhC0C0

hh

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0.3p0.3p

ppxx

hh

x1x1

AA

CChh

y0y0

Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

Linea di saturazione34.0

ACCC

0

0 ≅

0 30 3

dd

hhC0C0

hh

Prof. Luigi ButeraPolitecnico di Torino

0.3p0.3p

ppxx

hh

x1x1

AA

CChh

y0y0

7

Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

Rete idrodinamicaRete idrodinamica

hhii

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ϕ = ϕ1ϕ = ϕ1ϕ = ϕ2ϕ = ϕ2

ψ=ψ2ψ=ψ2

ψ=ψ1ψ=ψ1

Costruzioni idraulicheDighe e traverse VII - Dighe in materiali sciolti

ψ=ψ2ψ=ψ2

ϕ = ϕ1ϕ = ϕ1ϕ = ϕ2ϕ = ϕ2

ψ ψ2ψ ψ2

ψ=ψ1ψ=ψ1

TraiettorieTraiettorieψψ

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hf ⋅−=ϕ PermeabilitàPermeabilitàff

Linee equipotenzialiLinee equipotenzialiϕϕ

8

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∆h∆h∆n∆n

∆Q∆Q

Con l’uso della rete idrodinamicaCon l’uso della rete idrodinamica

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sh

f1nQ∆∆

⋅⋅⋅∆=∆

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∆h∆h∆n∆n

∆Q∆Q

sn ∆=∆ hfNh

fNQ ⋅⋅=⋅⋅=

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sn ∆∆ hfMM

fNQ

Fattore di formaFattore di formaN/MN/M

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Con relazione di CasagrandeCon relazione di Casagrande

2h4l

hf

94

Q =

igcot)cfr2h( ++=l

francofrancofrfr

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francofrancofrfr

larghezza coronamentolarghezza coronamentocc

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Diga in materiali sciolti: verificheDiga in materiali sciolti: verifiche

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VerificheVerifiche

1) Serbatoio vuoto1) Serbatoio vuoto

2) Serbatoio pieno2) Serbatoio pieno

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3) Rapido svaso3) Rapido svaso

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Verifica a rapido svasoVerifica a rapido svaso

(1(1--v)v)(1(1--v)v)

vvvv

Peso specificoin mucchio

Peso specificoin mucchio

)v1(1 Lm −γ=γ⋅

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Volume dei vuotiVolume dei vuotivv

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Verifica a rapido svasoVerifica a rapido svaso

(1(1--v)v)(1(1--v)v)

vvvv

Peso specifico lapideoPeso specifico lapideo

)v1(1 Lm −γ=γ⋅

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3L m/t7.26.2 ÷=γ

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Verifica a rapido svasoVerifica a rapido svaso

)1(

(1(1--v)v)(1(1--v)v)

vvvv

Peso specificomateriale saturoPeso specifico

materiale saturo

aLsat v)v1( γ⋅+γ−=γ

))(v1(

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Peso specifico di galleggiamentoPeso specifico di galleggiamento

))(v1( aLasatgal γ−γ−=γ−γ=γ

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Centro di un possibile Centro di un possibile cerchio di rotturacerchio di rottura

OO

ββ

αα

RR

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Tratto stabilizzanteTratto stabilizzante Tratto destabilizzanteTratto destabilizzante

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Centro di un possibile Centro di un possibile cerchio di rotturacerchio di rottura

OO

ββ

αα

RR

αα

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αα

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( )[ ]∑

∑α

ϕ⋅∆⋅−α+∆⋅=

sinP

'tanlucosPl'cF

S

S

αα

F: fattore di sicurezza

F: fattore di sicurezza

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PSPS

αα

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Serbatoio pienoSerbatoio pieno

Serbatoio vuoto: rapido svasoSerbatoio vuoto: rapido svaso

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