EDIFICIO STAZIONE DI TELERISCALDAMENTO IMPIANTO DI TERMOVALORIZZAZIONE DEI RIFIUTI TRM

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1 0 20/03/2015 Emissione per Progetto Esecutivo GIT BARBERO GIT DI CARLO GIT CAVALLO REV. DATA DESCRIZIONE ESEGUITO CONTROLLATO APPROVATO EDIFICIO STAZIONE DI TELERISCALDAMENTO IMPIANTO DI TERMOVALORIZZAZIONE DEI RIFIUTI TRM TRM - TRATTAMENTO RIFIUTI METROPOLITANI - TORINO F.TO COMMESSA INDICAZIONE DOCUMENTO W. B. S. DISC. ATT. TIPO NUMERO FOGLIO N REV AREA UNITA SISTEMA A O G P E ESEGUITO Ing. BARBERO CONTROLLATO Ing. DI CARLO APPROVATO Ing. CAVALLO DATA 20/03/2015 RELAZIONE GEOTECNICA SCALA / DISEGNI, CALCOLI, SPECIFICHE E TUTTE LE ALTRE INFORMAZIONI CONTENUTE E SOTTOMESSE CON QUESTO DOCUMENTO SONO DI PROPRIETA' DI GIT SRL. AL RICEVIMENTO DI QUESTO DOCUMENTO LA STESSA DIFFIDA DI RIPRODURLO INTERAMENTE O IN PARTE E DI RIVELARNE IL CONTENUTO ECCETTO CHE AI MEMBRI DELLA VS SOCIETA' CUI NECESSITA CONOSCERLO.

2 INDICE 1. DOCUMENTI CONSULTATI SINTESI DELLA CARATTERIZZAZIONE DEL SUOLO PREMESSA STRATIGRAFIA CARATTERIZZAZIONE GEOTECNICA DEL TERRENO CARATTERISTICHE IDROLOGICHE CLASSIFICAZIONE SISMICA DEL TERRENO PREVERIFICHE DI CAPACITÀ PORTANTE DELLA FONDAZIONE STIMA DELLE COSTANTI ALLA WINKLER STIMA DEI CEDIMENTI STIMA DELLA CAPACITÀ PORTANTE CONCLUSIONI CARATTERISTICHE GEOTECNICHE SOLUZIONI FONDAZIONALI TABULATI CAPACITÀ PORTANTE PLINTO 300 X300 X PLINTO 400 X400 X Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 2 di 19

3 1. DOCUMENTI CONSULTATI Al fine di individuare una adeguata caratterizzazione del terreno costituente l area di interesse, sono state analizzate le relazioni geologiche e geotecniche che seguono: Impianto di termovalorizzazione dei rifiuti della provincia di Torino Italia- Relazione geologica, idrogeologica, idraulica e sismica giugno 2006; Impianto di termovalorizzazione dei rifiuti della provincia di Torino Italia- Integrazione alla relazione geologica, idrogeologica, idraulica e sismica gennaio SINTESI DELLA CARATTERIZZAZIONE DEL SUOLO 2.1 PREMESSA La caratterizzazione geotecnica del terreno nell area di interesse si basa sui risultati delle indagini eseguite nel sito nell anno 2006, riportati dettagliatamente nelle relazioni citate al capitolo 1. In particolare, sono disponibili i risultati delle seguenti indagini: - sondaggi a carotaggio continuo con recupero del materiale di perforazione, con profondità variabili da 20m a 40m: individuazione della stratigrafia del suolo - pozzetti esplorativi, con profondità di circa 3m: individuazione della stratigrafia del suolo - prove SPT : stima delle caratteristiche meccaniche dei terreni - prove sismiche in foro down hole e di superficie a rifrazione: verifica della stratigrafia del terreno, individuazione dei litotipi presenti, caratterizzazione sismica del terreno (individuazione della categoria del suolo e del valore di V s30) - prove Lefranc: determinazione della permeabilità dei terreni - misure piezometriche: monitoraggio del livello della falda acquifera. 2.2 STRATIGRAFIA La stratigrafia del terreno nell area di interesse, a partire dal piano campagna fino a 41.3 m di profondità (la massima profondità raggiunta con i sondaggi), è caratterizzata da cinque livelli così definiti: - livello 1 (da piano campagna a -3m circa): ghiaia sabbiosa con pochi ciottoli; sono presenti livelli a componente sabbiosa spesso con evidenza di cementazione - livello 2 (da -3m a -10m circa): ghiaia con rari ciottoli e sabbia limosa spesso con evidenza di cementazione - livello 3 (da -10m a -13 m circa): ghiaia con rari ciottoli e sabbia limosa molto addensata spesso cementata - livello 4 (da -13m a -35m circa): livelli prevalenti di ghiaia sabbiosa alternati a livelli di sabbia con ghiaia; entrambi i livelli sono molto addensati e talvolta cementati Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 3 di 19

4 - livello 5 (da -35m a -41.3m): sabbie o ghiaie alterate, limi argillosi. 2.3 CARATTERIZZAZIONE GEOTECNICA DEL TERRENO Le caratteristiche meccaniche dei terreni che costituiscono l area di interesse sono state stimate sulla base dei risultati di prove in sito, non essendo disponibili risultanze di prove di laboratorio. In particolare, si sono ricavati i parameri di resistenza e deformabilità dei diversi livelli litologici, in base ai risultati delle prove SPT in foro, tenendo anche in conto prove SCPT eseguite nel 2002 nella stessa area. Come noto, la stima delle caratteristiche meccaniche dei terreni in base a prove SPT è condotta per mezzo di correlazioni empiriche disponibili in letteratura. Nella Tabella 1 sono raccolti i risultati ottenuti dalle prove SPT. Livello N SPT minimo (colpi/piede) 41 (campagna 2006) 14 (campagna 2002) Tabella 1 risultati prove SPT Avendo ottenuto, nei livelli 2, 3 e 4, valori di N SPT quasi sempre superiori a 64 colpi/piede e prevalentemente Rifiuto alla penetrazione, tali livelli sono stati considerati, dal punto di vista meccanico, come un unico gruppo omogeneo. Per il livello 1 si considera cautelativamente il valore minimo di N SPT misurato nella campagna del I valori di densità relativa sono stati stimati secondo le correlazioni di Terzaghi Peck (1948), Gibbs Holtz (1957), Meyerhof (1957) e Bazaraa (1967), il peso per unità di volume è stato stimato secondo le correlazioni NAVFAC (1971), l angolo di attrito di picco è stato ottenuto dalla media dei valori secondo le correlazioni di Schmertmann (1975 e 1976) e De Mello (1971) e l angolo di attrito a volume costante è stato stimato in base a quanto proposto da Lambe e Whitman (1969) per sabbie e ghiaie. Le caratteristiche di deformabilità dei terreni dei livelli individuati sono stati stimati mediante le correlazioni di D Apollonia et al. (1970). Le caratteristiche meccaniche ritenute rappresentative dei livelli litologici individuati sono riportate in Tabella 2. Peso per Densità Coesione unità di Quota (m) Livello relativa (MPa) volume (%) (kn/m 3 ) Angolo di resistenza a taglio di picco ( ) Angolo di Modulo resistenza a Coefficiente di Young taglio a volume di Poisson (MPa) costante ( ) da 0 a -3 Livello 1 45% Da -3 a Livelli 2, 3 e 4 65% - 100% Tabella 2 schema dei parametri meccanici rappresentativi del sito in esame 2.4 CARATTERISTICHE IDROLOGICHE Le indagini geognostiche hanno consentito l individuazione di un acquifero freatico superficiale con soggiacenza variabile tra m e m dal piano campagna. Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 4 di 19

5 Le prove di permeabilità eseguite nei fori di sondaggio hanno rilevato una permeabilità me dia dei livelli litologici piuttosto uniforme con la profondità e variabile tra e m/s. Poiché i risultati delle prospezioni geofisiche non hanno rilevato la presenza di livelli continui consistenti e cementati, si può escludere che, nello strato di terreno indagato vi siano livelli impermeabili. Da notare infine che è completamente assente la copertura vegetale come pure uno strato superficiale di terreno alterato (normalmente presente nell area di interesse al di sopra delle ghiaie sabbiose) in quanto asportati nel CLASSIFICAZIONE SISMICA DEL TERRENO I risultati delle indagini geofisiche di sismica a rifrazione e down-hole hanno evidenziato una sostanziale omogeneità del terreno indagato, con presenza di ghiaie, sabbie addensate e saltuari ciottoli, confermando la stratigrafia derivata dai sondaggi. Le velocità delle onde di taglio variano tra 400 e 2300 m/s. I valori della velocità V 30 sono risultati variare tra 460 e 550 m/s, permettendo di classificare il terreno, secondo la Normativa vigente, come suolo di categoria B Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di V s,30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s (ovvero N SPT,30 > 50 nei terreni a grana grossa e cu,30 > 250 kpa nei terreni a grana fina. In base alle caratteristiche del sito e del suolo nell area di interesse, in base a quanto previsto dalle Norme Tecniche per le Costruzioni 2008 capitolo , è possibile omettere la verifica a liquefazione del terreno. Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 5 di 19

6 4. PREVERIFICHE DI CAPACITÀ PORTANTE DELLA FONDAZIONE Ai fini di poter modellare realisticamente il comportamento del terreno in analisi FEM ed individuare le tipologie dimensionali delle fondazioni che possano adeguatamente trasmettere al terreno i carichi provenienti dalle strutture in elevazione, si effettuano le verifiche geotecniche relative, adottando dimensioni ipotetiche dei plinti e carichi stimati derivanti da una prima analisi della struttura. Le verifiche definitive saranno contenute nella Relazione di Calcolo delle Strutture. 4.1 STIMA DELLE COSTANTI ALLA WINKLER La stima della costante elastica per la simulazione approssimata del terreno di fondazione, viene condotta secondo quanto suggerito da Vesic (Vesic, A. B. (1961) Beams on Elastic Subgrade and Winkler s Hypothesis, Proc. 5th Int. Conf. on Soil Mechanic and Foundation Engineering, Paris: ): k s Es B 2 (1 ) essendo: - E s il modulo di deformabilità del terreno; - B la dimensione del plinto di fondazione (ipotizzato a sezione quadrata); - il coefficiente di Poisson del terreno. I valori della costante elastica forniti sono: un valore minimo, considerando cautelativamente le proprietà del livello 1 di terreno, e un valore medio, considerando le caratteristiche meccaniche medie degli strati al disotto della fondazione per una profondità pari alla profondità di influenza z. I risultati sono raccolti nella Tabella 3. Dimensione della fondazione (m) E s livello 1 (MPa) E s medio nella profondità z (MPa) z (m) k s minimo (kn/m 3 ) k s medio (kn/m 3 ) STIMA DEI CEDIMENTI Tabella 3 costanti elastiche secondo Vesic (1961) La stima dei cedimenti al di sotto della fondazione è stata condotta secondo la teoria dell elasticità (Lancellotta, 2012). La fondazione è supposta infinitamente rigida e la condizione imposta al contorno è di cedimento uniforme. Si adotta la soluzione proposta da Egorov (1958), secondo la quale il cedimento è espresso dall equazione: Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 6 di 19

7 2 1 ν w 2aq I E R essendo: 2a la dimensione della fondazione, q la pressione agente uniformemente su di essa, E e le costanti elastiche del terreno e I R un coefficiente di influenza, tabulato in funzione del rapporto tra lo spessore dello strato considerato (h c) e metà della dimensione della fondazione (a) (Tabella 4). Si è considerata una profondità di influenza pari al doppio della dimensione caratteristica del plinto. Si sono valutati i cedimenti per valori indicativi della pressione uniforme agente alla base del plinto pari a: 0.1 MPa, 0.2 MPa, 0.3 MPa e 0.4 MPa. Il cedimento totale è stato stimato come la somma dei cedimenti relativi ai diversi strati. I risultati ottenuti sono raccolti nella Tabella 5. h c/a Coefficiente di influenza I R cerchio b/a= Tabella 4 coefficienti di influenza (Lancellotta, 2012) Dimensione della fondazione (m) Cedimento totale per 0.1 MPa (mm) Cedimento totale per 0.2 MPa (mm) Cedimento totale per 0.3 MPa (mm) Cedimento totale per 0.4 MPa (mm) Tabella 5 stima dei cedimenti sotto le fondazioni 4.3 STIMA DELLA CAPACITÀ PORTANTE Si effettuano le verifiche relative a tutti gli approcci da normativa (NTC2008 _ ): Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 7 di 19

8 Si ipotizzano le seguenti combinazioni di carico in condizioni sismiche: Valori di prima approssimazione (N 2 combinazioni con Nmin e Nmax): N min = 400 kn N max = 3000 kn Tx = 200 kn My = 1000 knm Ty = 300 kn Mx = 1500 knm Si effettuano 2 ipotesi dimensionali di plinti quadrati: x 300 x 80cm x 400 x 90cm con approfondimento (minimo a favore di sicurezza) pari a -2.00m Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 8 di 19

9 I risultati sono raccolti di seguito, i tabulati in coda alla relazione Plinto 300 x 300 x 80cm - Descrizione dei Casi di calcolo e riassunto dei risultati. Indici e nomi dei casi di carico Caso Nome Elenco delle verifiche eseguite per ciascun caso Sisma Sestetti Ver. dren. Ver. non dren. Ver. equ. Ver. upl. Coef. sism. da NTC 08, SLU Appr. 1, Comb. 1 a Comb.1; 1-2 Comb.2 da NTC 08, SLU Appr. 1, Comb. 2 a Comb. 1; 2-2 Comb.2 Si No Si No kh,x= 0.05, kh,y= 0.03 Si No Si No kh,x= 0.05, kh,y= NTC 08, SLU Appr Comb. 1; 3-2 Comb. 2 da 3-1 a 3-2 Si No Si No kh,x= 0.05, kh,y= 0.03 La seguente tabella elenca i coefficienti di sicurezza parziali, applicati alle caratteristiche meccaniche del terreno, alla capacità portante, alla resistenza a scorrimento e del terreno, per ciascun Caso di calcolo. Caso G1,fav G1,sfa G2,fav G2,sfa Qi,fav Qi,sfa c' R;v R;h R;e R;equ R;upl Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche a ribaltamento. Fondazione Fondazione e Sottofondo Caso Rd [kn*m] Ed [kn*m] Verifica Rd [kn*m] Ed [kn*m] Verifica SI (870/ = 3.62 >= 1.0) SI ( / = 3.58 >= 1.0) SI (4770/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) SI (870/ = 3.62 >= 1.0) SI ( / = 3.58 >= 1.0) SI (4770/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) SI (870/ = 3.62 >= 1.0) SI ( / = 3.58 >= 1.0) SI (4770/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche di capacità portante Cond. drenate Cond. non drenate Caso Ed [kn] Rd [kn] Verifica Ed [kn] Rd [kn] Verifica SI ( / = 3.62 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 5.95 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.16 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.57 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.79 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 2.65 >= 1.0) Verifica non richiesta. Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche di resistenza a scorrimento. Cond. drenate Cond. non drenate Caso Ed [kn] Rd [kn] Verifica Ed [kn] Rd [kn] Verifica SI ( / = 1.35 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 4.79 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.03 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 3.58 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.19 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 4.31 >= 1.0) Verifica non richiesta. Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 9 di 19

10 Plinto 400 x 400 x 90cm - Descrizione dei Casi di calcolo e riassunto dei risultati. Indici e nomi dei casi di carico Caso Nome Elenco delle verifiche eseguite per ciascun caso Sisma Sestetti Ver. dren. Ver. non dren. Ver. equ. Ver. upl. Coef. sism. da NTC 08, SLU Appr. 1, Comb. 1 a Comb.1; 1-2 Comb.2 da NTC 08, SLU Appr. 1, Comb. 2 a Comb. 1; 2-2 Comb.2 Si No Si No kh,x= 0.05, kh,y= 0.03 Si No Si No kh,x= 0.05, kh,y= NTC 08, SLU Appr Comb. 1; 3-2 Comb. 2 da 3-1 a 3-2 Si No Si No kh,x= 0.05, kh,y= 0.03 La seguente tabella elenca i coefficienti di sicurezza parziali, applicati alle caratteristiche meccaniche del terreno, alla capacità portante, alla resistenza a scorrimento e del terreno, per ciascun Caso di calcolo. Caso G1,fav G1,sfa G2,fav G2,sfa Qi,fav Qi,sfa c' R;v R;h R;e R;equ R;upl Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche a ribaltamento. Fondazione Fondazione e Sottofondo Caso Rd [kn*m] Ed [kn*m] Verifica Rd [kn*m] Ed [kn*m] Verifica SI (1520/ = 5.63 >= 1.0) SI ( / = 5.61 >= 1.0) SI (6720/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) SI (1520/ = 5.63 >= 1.0) SI ( / = 5.61 >= 1.0) SI (6720/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) SI (1520/ = 5.63 >= 1.0) SI ( / = 5.61 >= 1.0) SI (6720/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche di capacità portante. Cond. drenate Cond. non drenate Caso Ed [kn] Rd [kn] Verifica Ed [kn] Rd [kn] Verifica SI ( / = >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 3.15 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 2.89 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 5.13 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 4.98 >= 1.0) Verifica non richiesta. Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche di resistenza a scorrimento. Cond. drenate Cond. non drenate Caso Ed [kn] Rd [kn] Verifica Ed [kn] Rd [kn] Verifica SI (667.04/ = 1.85 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 5.29 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.41 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 3.96 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.62 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 4.75 >= 1.0) Verifica non richiesta. Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 10 di 19

11 5. CONCLUSIONI L analisi delle relazioni geologiche disponibili ha consentito di formulare le osservazioni conclusive che seguono. 5.1 CARATTERISTICHE GEOTECNICHE I dati sperimentali disponibili provengono da analisi di sondaggi (pozzetti, fori di sondaggio), prove SPT, prove Lefranc e prove piezometriche eseguite nei fori di sondaggio, prove down-hole e lineamenti di sismica a rifrazione. Dal punto di vista della pericolosità geomorfologica, l area, in base al PRGC, risulta ricadere in classe I. Nella Tabella 6 si riporta una sintesi di caratterizzazione geotecnica ragionevolmente applicabile al sito di interesse. Angolo di Angolo di Peso per resistenza a Densità Coesione resistenza a Modulo unità di taglio a Coefficiente Quota (m) Livello relativa taglio di picco di Young volume volume di Poisson (%) (MPa) ( ) (MPa) (kn/m 3 ) costante ( ) da 0 a -3 Livello 1 45% Da -3 a Livelli 2, 3 e 4 65% - 100% V 30: m/s Classe di sismicità del suolo B - Soggiacenza della falda stimata alla profondità tra m e m dal piano campagna. - È possibile omettere la verifica a liquefazione del terreno - Classe di pericolosità geomorfologica dell area: Classe I Tabella 6 Sintesi delle caratteristiche geotecniche rappresentative del sito in esame, sulla base dei dati esistenti 5.2 SOLUZIONI FONDAZIONALI E possibile adottare fondazioni superficiali a plinto prevedendo elementi di collegamento. Le dimensioni dovranno essere non minori di 300x300 cm. L approfondimento non minore di 2.00 m. Le pressioni dovranno essere contenute entro il valore massimo di 0.30 MPa (3.00 kg/cm 2 ). Seguono i tabulati di calcolo delle capacità portanti Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 11 di 19

12 6. TABULATI CAPACITÀ PORTANTE 6.1 PLINTO 300 X300 X80 Valutazione della stabilità, capacità portante e resistenza a scorrimento di una fondazione superficiale. Rappresentazione della fondazione Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 12 di 19

13 Descrizione dei Casi di calcolo e riassunto dei risultati. Segue il riassunto dei Casi di calcolo analizzati. I dettagli di ciascun Caso (sollecitazioni, verifiche, ecc.) sono specificati nei paragrafi successivi. Indici e nomi dei casi di carico Elenco delle verifiche eseguite per ciascun caso Sisma Caso Nome Sestetti Ver. dren. Ver. non dren. Ver. equ. Ver. upl. Coef. sism. 1 da 1-1 NTC 08, SLU Appr. 1, Comb. 1 Si a 1-2 No Si No kh,x= 0.05, kh,y= Comb.1; 1-2 Comb.2 2 da 2-1 NTC 08, SLU Appr. 1, Comb. 2 Si a 2-2 No Si No kh,x= 0.05, kh,y= Comb. 1; 2-2 Comb.2 3 NTC 08, SLU Appr. 2 da 3-1 Si a 3-2 No Si No kh,x= 0.05, kh,y= Comb. 1; 3-2 Comb. 2 La seguente tabella elenca i coefficienti di sicurezza parziali, applicati alle caratteristiche meccaniche del terreno, alla capacità portante, alla resistenza a scorrimento e del terreno, per ciascun Caso di calcolo. Caso G1,fav G1,sfa G2,fav G2,sfa Qi,fav Qi,sfa c' R;v R;h R;e R;equ R;upl Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche a ribaltamento. Fondazione Fondazione e Sottofondo Caso Rd [kn*m] Ed [kn*m] Verifica Rd [kn*m] Ed [kn*m] Verifica SI (870/ = 3.62 >= 1.0) SI ( / = 3.58 >= 1.0) SI (4770/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) SI (870/ = 3.62 >= 1.0) SI ( / = 3.58 >= 1.0) SI (4770/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) SI (870/ = 3.62 >= 1.0) SI ( / = 3.58 >= 1.0) SI (4770/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche di capacità portante, i dettagli sono riportati nei paragrafi successivi. Cond. drenate Cond. non drenate Caso Ed [kn] Rd [kn] Verifica Ed [kn] Rd [kn] Verifica SI ( / = 3.62 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 5.95 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.16 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.57 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.79 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 2.65 >= 1.0) Verifica non richiesta. Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche di resistenza a scorrimento, i dettagli sono riportati nei paragrafi successivi. Cond. drenate Cond. non drenate Caso Ed [kn] Rd [kn] Verifica Ed [kn] Rd [kn] Verifica SI ( / = 1.35 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 4.79 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.03 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 3.58 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.19 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 4.31 >= 1.0) Verifica non richiesta. Descrizione del metodo di calcolo. Il calcolo della capacità portante viene eseguito secondo la formula trinomia, considerando separatamente i contributi dovuti alla coesione, al sovraccarico laterale ed al peso del terreno. Per le verifiche in condizioni drenate, si utilizzano i coefficienti di capacità portante Nq (Prandtl, 1921), Nc (Reissner, 1924), N (Vesic, 1973), i coefficienti correttivi dovuti alla forma della fondazione (s, Meyerhof, 1951 e 1963), all'approfondimento (d, Brinch Hansen, 1970), all'inclinazione del carico (i, Vesic, 1973), all'inclinazione del piano di posa (b, Vesic, 1973), all'inclinazione del piano campagna (g, Vesic, 1973), e all'azione sismica (h - Maugeri e Novità, 2004). Nel caso di terreno eterogeneo (litologie differenti, presenza di falda), i parametri meccanici utilizzati nel calcolo sono ottenuti come media ponderata dei valori rinvenuti all'interno del cuneo di rottura. La resistenza a scorrimento, viene ottenuta sommando i contributi del carico normale al piano di posa moltiplicato per il coefficiente d'attrito, e dell'area del piano di posa (eventualmente ridotta per carico verticale eccentrico) per l'adesione fondazione-terreno. In condizioni drenate, l'attrito fondazione terreno è assunto pari all'angolo di resistenza al taglio del terreno moltiplicato per il coefficiente 0.75, l'adesione fondazione terreno è trascurata (assunta pari a 0). Si considera il contributo della pressione del terreno a lato della fondazione. La resistenza laterale del terreno è assunta pari alla resistenza passiva disponibile moltiplicata per Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 13 di 19

14 Descrizione della fondazione. La fondazione ha piano di posa rettangolare, con lato X di 320 [cm], lato Y di 320 [cm], e centro alla quota z = -210 [cm]. Il piano di posa è orizzontale. Descrizione del terreno. La stratigrafia è eterogenea, presenta 2 strati n. nome zi [cm] zf [cm] d [kn/m 3 ] t [kn/m 3 ] c' [N/mm 2 ] ' [ ] 1 Livello Livelli 2,3, La stratigrafia non contiene una falda Verifiche in condizioni drenate. Sollecitazioni al piano di posa. Si riportano di seguito le componenti della sollecitazione applicata e la distanza del punto di applicazione dal centro del piano di posa della fondazione. Rispetto al sistema di rif. globale: Caso Fx [kn] Fy [kn] Fz [kn] Mx [kn*m] My [kn*m] dx [cm] dy [cm] dz [cm] Rispetto al sistema di rif. locale (centro piano di posa): Caso Hx [kn] Hy [kn] Vz [kn] Mx [kn*m] My [kn*m] dx [cm] dy [cm] dz [cm] Le sollecitazioni applicate provocano un'eccentricità lungo X (max = [cm]) e lungo Y (max = [cm]), percio' le verifiche vengono eseguite sulla fondazione ridotta rettangolare. Caso ecc. X [cm] ecc. Y [cm] Asse B Asse L asse X asse Y asse X asse Y asse X asse Y asse X asse Y asse X asse Y asse X asse Y Capacità portante. Le seguenti tabelle elencano il valore dell'angolo di resistenza al taglio, del peso di volume alleggerito, della coesione efficace, del sovraccarico alleggerito, e dei fattori e coefficienti introdotti nel calcolo della capacità portante. Caso [ ] ' [kn/m 3 ] N s d ib il b g h q'lim, [N/mm 2 ] Caso c' c' [N/mm 2 ] Nc sc dc ibc ilc bc gc hc q'lim,c [N/mm 2 ] Caso q' [N/mm 2 ] Nq sq dq ibq ilq bq gq hq q'lim,q [N/mm 2 ] Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 14 di 19

15 Segue il confronto fra la pressione limite ed applicata. Caso R;v q'lim [N/mm 2 ] A [m 2 ] Rd [kn] Ed [kn] Verifica SI ( / = 3.62 >= 1.0) SI ( / = 5.95 >= 1.0) SI ( / = 1.16 >= 1.0) SI ( / = 1.57 >= 1.0) SI ( / = 1.79 >= 1.0) SI ( / = 2.65 >= 1.0) Scorrimento. Le seguenti tabelle elencano il valore dell'angolo di resistenza al taglio, della coesione efficace, dell'attrito e dell'aderenza fondazione-terreno, e della resistenza disponibile sul piano di posa e sulle pareti laterali. Caso c' [ ] c' [N/mm 2 ] [ ] a [N/mm 2 ] R;h R;e Rh [kn] Re [kn] Segue il confronto fra la resistenza a scorrimento e l'azione applicata. Caso Rd [kn] Ed [kn] Verifica SI ( / = 1.35 >= 1.0) SI ( / = 4.79 >= 1.0) SI ( / = 1.03 >= 1.0) SI ( / = 3.58 >= 1.0) SI ( / = 1.19 >= 1.0) SI ( / = 4.31 >= 1.0) Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 15 di 19

16 6.2 PLINTO 400 X400 X90 Valutazione della stabilità, capacità portante e resistenza a scorrimento di una fondazione superficiale. Rappresentazione della fondazione. Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 16 di 19

17 Descrizione dei Casi di calcolo e riassunto dei risultati. Segue il riassunto dei Casi di calcolo analizzati. I dettagli di ciascun Caso (sollecitazioni, verifiche, ecc.) sono specificati nei paragrafi successivi. Indici e nomi dei casi di carico Elenco delle verifiche eseguite per ciascun caso Sisma Caso Nome Sestetti Ver. dren. Ver. non dren. Ver. equ. Ver. upl. Coef. sism. 1 da 1-1 NTC 08, SLU Appr. 1, Comb. 1 Si a 1-2 No Si No kh,x= 0.05, kh,y= Comb.1; 1-2 Comb.2 2 da 2-1 NTC 08, SLU Appr. 1, Comb. 2 Si a 2-2 No Si No kh,x= 0.05, kh,y= Comb. 1; 2-2 Comb.2 3 NTC 08, SLU Appr. 2 da 3-1 Si a 3-2 No Si No kh,x= 0.05, kh,y= Comb. 1; 3-2 Comb. 2 La seguente tabella elenca i coefficienti di sicurezza parziali, applicati alle caratteristiche meccaniche del terreno, alla capacità portante, alla resistenza a scorrimento e del terreno, per ciascun Caso di calcolo. Caso G1,fav G1,sfa G2,fav G2,sfa Qi,fav Qi,sfa c' R;v R;h R;e R;equ R;upl Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche a ribaltamento. Fondazione Fondazione e Sottofondo Caso Rd [kn*m] Ed [kn*m] Verifica Rd [kn*m] Ed [kn*m] Verifica SI (1520/ = 5.63 >= 1.0) SI ( / = 5.61 >= 1.0) SI (6720/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) SI (1520/ = 5.63 >= 1.0) SI ( / = 5.61 >= 1.0) SI (6720/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) SI (1520/ = 5.63 >= 1.0) SI ( / = 5.61 >= 1.0) SI (6720/ = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche di capacità portante, i dettagli sono riportati nei paragrafi successivi. Cond. drenate Cond. non drenate Caso Ed [kn] Rd [kn] Verifica Ed [kn] Rd [kn] Verifica SI ( / = >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 3.15 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 2.89 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 5.13 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 4.98 >= 1.0) Verifica non richiesta. Segue la tabella riassuntiva di tutte le verifiche di resistenza a scorrimento, i dettagli sono riportati nei paragrafi successivi. Cond. drenate Cond. non drenate Caso Ed [kn] Rd [kn] Verifica Ed [kn] Rd [kn] Verifica SI (667.04/ = 1.85 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 5.29 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.41 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 3.96 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 1.62 >= 1.0) Verifica non richiesta SI ( / = 4.75 >= 1.0) Verifica non richiesta. Descrizione del metodo di calcolo. Il calcolo della capacità portante viene eseguito secondo la formula trinomia, considerando separatamente i contributi dovuti alla coesione, al sovraccarico laterale ed al peso del terreno. Per le verifiche in condizioni drenate, si utilizzano i coefficienti di capacità portante Nq (Prandtl, 1921), Nc (Reissner, 1924), N (Vesic, 1973), i coefficienti correttivi dovuti alla forma della fondazione (s, Meyerhof, 1951 e 1963), all'approfondimento (d, Brinch Hansen, 1970), all'inclinazione del carico (i, Vesic, 1973), all'inclinazione del piano di posa (b, Vesic, 1973), all'inclinazione del piano campagna (g, Vesic, 1973), e all'azione sismica (h - Maugeri e Novità, 2004). Nel caso di terreno eterogeneo (litologie differenti, presenza di falda), i parametri meccanici utilizzati nel calcolo sono ottenuti come media ponderata dei valori rinvenuti all'interno del cuneo di rottura. La resistenza a scorrimento, viene ottenuta sommando i contributi del carico normale al piano di posa moltiplicato per il coefficiente d'attrito, e dell'area del piano di posa (eventualmente ridotta per carico verticale eccentrico) per l'adesione fondazione-terreno. In condizioni drenate, l'attrito fondazione terreno è assunto pari all'angolo di resistenza al taglio del terreno moltiplicato per il coefficiente 0.75, l'adesione fondazione terreno è trascurata (assunta pari a 0). Si considera il contributo della pressione del terreno a lato della fondazione. La resistenza laterale del terreno è assunta pari alla resistenza passiva disponibile moltiplicata per Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 17 di 19

18 Descrizione della fondazione. La fondazione ha piano di posa rettangolare, con lato X di 420 [cm], lato Y di 420 [cm], e centro alla quota z = -210 [cm]. Il piano di posa è orizzontale. Descrizione del terreno. La stratigrafia è eterogenea, presenta 2 strati n. nome zi [cm] zf [cm] d [kn/m 3 ] t [kn/m 3 ] c' [N/mm 2 ] ' [ ] 1 Livello Livelli 2,3, La stratigrafia non contiene una falda Verifiche in condizioni drenate. Sollecitazioni al piano di posa. Si riportano di seguito le componenti della sollecitazione applicata e la distanza del punto di applicazione dal centro del piano di posa della fondazione. Rispetto al sistema di rif. globale: Caso Fx [kn] Fy [kn] Fz [kn] Mx [kn*m] My [kn*m] dx [cm] dy [cm] dz [cm] Rispetto al sistema di rif. locale (centro piano di posa): Caso Hx [kn] Hy [kn] Vz [kn] Mx [kn*m] My [kn*m] dx [cm] dy [cm] dz [cm] Le sollecitazioni applicate provocano un'eccentricità lungo X (max = [cm]) e lungo Y (max = [cm]), percio' le verifiche vengono eseguite sulla fondazione ridotta rettangolare. Caso ecc. X [cm] ecc. Y [cm] Asse B Asse L asse X asse Y asse X asse Y asse X asse Y asse X asse Y asse X asse Y asse X asse Y Capacità portante. Le seguenti tabelle elencano il valore dell'angolo di resistenza al taglio, del peso di volume alleggerito, della coesione efficace, del sovraccarico alleggerito, e dei fattori e coefficienti introdotti nel calcolo della capacità portante. Caso [ ] ' [kn/m 3 ] N s d ib il b g h q'lim, [N/mm 2 ] Caso c' c' [N/mm 2 ] Nc sc dc ibc ilc bc gc hc q'lim,c [N/mm 2 ] Caso q' [N/mm 2 ] Nq sq dq ibq ilq bq gq hq q'lim,q [N/mm 2 ] Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 18 di 19

19 Segue il confronto fra la pressione limite ed applicata. Caso R;v q'lim [N/mm 2 ] A [m 2 ] Rd [kn] Ed [kn] Verifica SI ( / = >= 1.0) SI ( / = >= 1.0) SI ( / = 3.15 >= 1.0) SI ( / = 2.89 >= 1.0) SI ( / = 5.13 >= 1.0) SI ( / = 4.98 >= 1.0) Scorrimento. Le seguenti tabelle elencano il valore dell'angolo di resistenza al taglio, della coesione efficace, dell'attrito e dell'aderenza fondazione-terreno, e della resistenza disponibile sul piano di posa e sulle pareti laterali. Caso c' [ ] c' [N/mm 2 ] [ ] a [N/mm 2 ] R;h R;e Rh [kn] Re [kn] Segue il confronto fra la resistenza a scorrimento e l'azione applicata. Caso Rd [kn] Ed [kn] Verifica SI (667.04/ = 1.85 >= 1.0) SI ( / = 5.29 >= 1.0) SI ( / = 1.41 >= 1.0) SI ( / = 3.96 >= 1.0) SI ( / = 1.62 >= 1.0) SI ( / = 4.75 >= 1.0) Gruppo Ingegneria Torino S.r.l. Pag. 19 di 19