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11. GEOTECNICA

Verifiche geotecniche

Definizione unità geotecniche caratterizzanti tutti i parametri del terreno non direttamente associati alla posizione stratigrafica, con un archivio di oltre 80 tipologie suddivise in terreni coesivi, incoerenti o rocce, ma ovviamente con la possibilità in ogni di caso di definire liberamente pesi specifici, proprietà indice, parametri plastici, caratteristiche litostatiche, parametri elastici.

Definizione colonne stratigrafiche in cui le unità geotecniche vengono associate ad una determinata profondità e potenza ed alla definizione dell’eventuale profondità di falda, con la conseguente possibilità di valutare le caratteristiche geotecniche che da ciò ne derivano. In questo modo si effettua in automatico la definizione degli “strati di terreno”, completamente definiti in tutti i parametri necessari per i calcoli successivi. Nel modello è possibile definire più di una colonna stratigrafica per differenziare zone a diversa caratterizzazione geotecnica e calcolare di conseguenza in modo opportuno fondazioni posizionate in diversi punti.

Correlazione con prove in sito (CPT, SPT, DP, prove geofisiche) per calcolare i parametri geotecnici con la possibilità di gestire una vasta gamma di relazioni di comprovata validità presenti in letteratura, descritte e commentate. I dati delle prove sono inseribili manualmente o importabili da file esterni. In questo modo i valori caratteristici di un parametro geotecnico possono realmente, come prescritto, essere una stima ragionata e cautelativa.

Ambiente grafico interattivo che in tempo reale permette di controllare il risultato delle correlazioni e delle impostazioni di calcolo, con diagrammi che in modo dinamico visualizzano i parametri geotecnici alla base della progettazione delle fondazioni (angolo d’attrito, coesione, parametri elastici, ecc.).

Relazione geotecnica completa che riassume tutte le scelte e le impostazioni effettuate, indicando in definitiva quella che è la definizione dei parametri dei diversi strati, nonché la caratterizzazione e la modellazione geologica del sito, con la ricostruzione dei caratteri litologici, stratigrafici, strutturali, idrogeologici e geomorfologici. Si ricorda che con la nuova normativa è responsabilità del progettista la definizione del piano delle indagini, la caratterizzazione e la modellazione geotecnica.

Verifica della capacità portante delle fondazioni superficiali (plinti, travi rovesce, platee) in condizioni statiche (sia drenate che non drenate quando necessario) per rottura generale, rottura locale, punzonamento, slittamento e sollevamento e in condizioni sismiche, in questo caso o sulla base delle verifiche statiche opportunamente modificate o secondo le indicazioni dell’EC8. In ogni caso le verifiche possono essere effettuate sia utilizzando le più comuni e consolidate relazioni trinomie, che riferendosi ai domini di interazione propri del macroelemento fondazione-terreno.
Verifica della capacità portante delle fondazioni profonde (pali e plinti su pali, trivellati, trivellati ad elica continua, battuti prefabbricati o gettati in opera, micropali) sia in condizioni drenate che non drenate. Le verifiche vengono effettuate sia per compressione che per trazione, secondo le più comuni e consolidate relazioni statiche o con la correlazione con le prove in sito. Se richiesto viene tenuto in conto l’effetto dell’attrito negativo.

Analisi elasto-plastica sia dei cedimenti che delle sollecitazioni indotte nei pali e utilizzate per il progetto delle armature, con la possibilità di visualizzare i diagrammi risultanti per momento, taglio, sforzo normale, cedimenti, spostamenti orizzontali e curve di carico-scarico per carichi orizzontali o verticali in condizioni drenate o non drenate. In questo modo è possibile analizzare in dettaglio il comportamento di ogni singolo palo per valutarne i coefficienti di sicurezza ed il limite a cui è stata portata la progettazione. La sovrapposizione dei diagrammi con la colonna stratigrafica evidenzia in modo immediato l’effetto che i diversi parametri degli strati hanno sul comportamento del palo.

Progettazione dell’armatura dei pali sia singoli che associati a plinti, con armatura a tenso-pressoflessione e a taglio realizzabile con staffe o con spirale, ed eventualmente differenziata nei vari tratti del palo. Le armature vengono progettate oltre che con le sollecitazioni provenienti dall’interazione inerziale (risultati del calcolo) anche con le sollecitazioni indotte dall’interazione cinematica, calcolate secondo i più recenti studi in merito.

Interazione fondazione-struttura completamente controllabile con valutazione automatica dei vincoli elastici equivalenti ad un singolo palo o a un plinto su pali e con valutazione della costante elastica del terreno per fondazioni superficiali. I coefficienti elastici adottati sono così giustificabili in modo diretto in relazione con i parametri geotecnici adottati nella stratigrafia. In alternativa è sempre possibile considerare la struttura incastrata al piede e progettare le fondazioni con le reazioni vincolari così determinate. Il vincolo al piede può essere considerato anche solo in condizioni sismiche, mantenendo il comportamento elastico solo per i carichi verticali.

Comportamento globale delle diverse opere di fondazione valutabile attraverso mappe a colori che, sia pur con metodi semplificati che non richiedono l’analisi del continuo, evidenziano comunque l’interagire delle varie fondazioni (sia superficiali che profonde) in termini di sovrappressioni indotte o di cedimenti, per effettuare le opportune considerazioni in termini di sicurezza o di efficienza.

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