RELAZIONE GEOTECNICA

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2 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS 198 OTTOBRE 2014 RELAZIONE GEOTECNICA RELAZIONE GEOTECNICA 1

3 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS INDICE P a g. Preessa... 3 Ubicazione e caratteristiche generali dell intervento... 3 Quadro norativo di riferiento... 3 Prograa delle indagini e delle prove geotecniche... 4 Litostratigrafia e caratteri geotecnici... 4 Classificazione della roccia alterata... 4 Modello Geotecnico... 4 Caratterizzazione sisica dell area... 5 Paraetri geotecnici di progett o... 5 Risultati dei calcoli geotecnici... 6 CONCLUSIONI... 7 STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 2

4 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS Preessa La presente relazione geotecnica supporta il progetto: Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS 198 nel territorio a onte dell abitato di Elini. Gli interventi ritenuti necessari per igliorare le condizioni di visibilità in prossiità dell intersezione stradale consistono nello sbancaento di una porzione del versante e nella protezione del fronte di scavo risultante con un uro di ceento arato. Ubicazione e caratteristiche generali dell intervento La zona interessata dall intervento è ubicata a onte dell abitato, nella porzione di versante che degrada dal crinale del Carine in direzione est, ad una quota edia di 670 s.l.. e con una pendenza edia variabile dal 20 al 30%. L intervento nel suo coplesso prevede oltre alla risagoatura del pendio la stesura di reti etalliche, la realizzazione del uro di conteniento e la realizzazione di dreni per la regiazione delle acque superficiali. La definizione puntuale degli interventi in progetto è riportata nella relazione tecnica allegata. Quadro norativo di riferiento Lo studio dell area è stato eseguito in otteperanza alle nore vigenti: - D.M Testo Unico Nore Tecniche Per Le Costruzioni ; - Circolare n. 617 del , del Consiglio superiore dei Lavori Pubblici di cui al D.M. 14 gennaio 2008, Istruzioni per l applicazione delle Nuove Nore Tecniche per le costruzioni, C6.2.2 Indagini, caratterizzazione e odellizzazione geotecnica. - Eurocodice 8 (1998) Indicazioni progettuali per la resistenza fisica delle strutture - Parte 5: Fondazioni, strutture di conteniento ed aspetti geotecnici (stesura finale 2003) ; - Eurocodice 7.1 (1997) Progettazione geotecnica Parte I : Regole Generali. UNI ; - Eurocodice 7.2 (2002) Progettazione geotecnica Parte II : Progettazione assistita da prove di laboratorio (2002). UNI - Delibera di Giunta Regionale 30 arzo 2004 n. 15/31 pubblicata nel B.U. Sardegna, 21 agosto 2004 n. 23 disposizioni preliinari in attuazione dell'o.p.c.m. 20 arzo 2003, n recante Prii eleenti in ateria di criteri generali per la STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 3

5 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS classificazione sisica del territorio nazionale e di norative tecniche per le costruzioni in zona sisica. Prograa delle indagini e delle prove geotecniche La ricostruzione litostratigrafica e la caratterizzazione litologica e geotecnica dei terreni costituenti la successione stratigrafica è frutto di un dettagliato rilievo geologico di superficie e di analisi di laboratorio su un capione di terreno, così coe riportato nella relazione geologica allegata alla presente. Il rilievo su terreno è stato finalizzato sia al riconosciento delle litologie presenti che per il rilevaento del reticolo di fratture che pervade l aasso roccioso e per il censiento dei blocchi di roccia ritenuti in condizione di stabilità precaria. Litostratigrafia e caratteri geotecnici Coe evidenziato nello studio geologico allegato, nel sito affiora con continuità il substrato geologico di natura granitica, più o eno alterato negli spessori più superficiali e fratturato, assiilabile, in funzione del grado di alterazione a roccia sciolta, tenera o lapidea. Classificazione della roccia alterata La caratterizzazione fisico eccanica del granito alterato è stata fatta sulla base di dati riferiti al capione di terreno prelevato in corrispondenza della scarpata stradale, per il quale le analisi di laboratorio hanno fornito i seguenti dati: Capione Prova Paraetri caratteristici Granito alterato C.D. = 1848 kg/c s = 2319 kg/c c = 0.01 kg/c 2 = 37,34 Tab. 1_ Paraetri fisico eccanici del capione prelevato in sito. Modello Geotecnico Il pendio oggetto di intervento è costituito esclusivaente da rocce granitiche più o eno alterate, e pertanto con caratteristiche fisico-eccaniche variabili a seconda del grado di alterazione STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 4

6 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS I rilievi eseguiti nell area direttaente interessata hanno consentito la ricostruzione della stratigrafia dei terreni che viene di seguito scheatizzata. Fig. 1 - Schea stratigrafico e valori caratteristici dei paraetri geotecnici Tale odello geotecnico è stato utilizzato per le verifiche geotecniche dei terreni di fondazione. Caratterizzazione sisica dell area In riferiento al rischio sisico l area in esae, così coe tutti i couni della Regione Sardegna, è classificata in Zona 4 (Allegato A dello O.P.C.M. 20 Marzo 2003 n. 3274), che identifica rischio sisico olto basso, quasi inesistente. Paraetri geotecnici di progetto I paraetri geotecnici per il granito alterato si riferiscono ai valori deterinati per il capione prelevato nella scarpata stradale entre per il substrato in facies rocciosa si fa riferiento ai dati di bibliografia. granito arenizzato peso specifico naturale = 1848 kg/c peso di volue saturo s = 2319 kg/c Coesione c = 0.01 kg/c 2 Angolo di attrito = 37,4 STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 5

7 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS granito lapideo Peso specifico = 2100 kg/c Coesione c = 0.45 kg/c 2 Angolo di attrito = 45 Risultati dei calcoli geotecnici Le ipotesi di fondazioni ipotizzate per il uro di contenuento rientrano nella tipologia di fondazione continua a trave rovescia con piano di posa a 1.10 dal piano capagna. Dall analisi del odello geotecnico proposto si desue che il piano di sedie delle fondazioni sarà attestato in corrispondenza dello Strato 1, ossia in corrispondenza del granito alterato. Le fondazioni del uro sono state verificate in condizioni statiche in relazione a eccanisi di rottura per carico liite, con riferiento alle Verifiche agli stati liite ultii (SLU) delle NTC del Gli stati liite ultii sono deterinati dal raggiungiento della resistenza del terreno interagente con le fondazioni (GEO). Verifica agli SLU - Ed Rd Approccio 1 - Cobinazione 2: (A2+M2+R2) (diensionaento geotecnico - GEO) Dove Ed è il valore di progetto delle azioni, il carico del uro, Rd è la resistenza di progetto del terreno, A M ed R sono dei coefficienti tabellati 1. Utilizzando la forulazione di Terzaghi si è ottenuto un valore di portanza del terreno: Rd= kn/² Ed= kn/² La verifica Ed Rd è soddisfatta. Il fattore di sicurezza risulta pari a Tab. 6.2.I, 6.2.II e 6.4.I delle NTC. STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 6

8 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS CONCLUSIONI Tale relazione geotecnica, ha lo scopo di interpretare i dati acquisiti, riguardanti le litologie interessate dal tracciato stradale e fornire attraverso i calcoli, dei dati su cui basare la progettazione viaria. Dai calcoli eseguiti, si può desuere che le opere d arte possono essere poggiate sui graniti arenizzati, o sui detriti di versante con il diensionaento opportuno della fondazione Dagli studi svolti è eersa la presenza di blocchi instabili lungo i versanti posti a onte del tracciato stradale, tali assi possono costituire una probleatica sia in fase di costruzione del uro, sia in fase di utilizzo della stessa. Sulla base degli studi effettuati sui terreni interessati dal progetto e, valutate le condizioni geotecniche del sottosuolo sulla base dei dati acquisiti con la caratterizzazione del terreno di sedie delle opere, si ritengono le scelte di progetto copatibili con le condizioni stratigrafiche, orfologiche e con il odello geotecnico adottato. Il terreno di fondazione presenta delle caratteristiche eccaniche idonee ad accogliere le strutture previste negli interventi di progetto, in quanto le sollecitazioni che le fondazioni trasettono al terreno sono inferiori alle sollecitazioni aissibili. STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 7

9 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS CALCOLO DELLA PORTANZA DI FONDAZIONI SUPERFICIALI DATI GENERALI: TRAVE ROVESCIA ====================================================== Larghezza fondazione 4.5 Lunghezza fondazione 70.0 Profondità piano di posa 1.4 Altezza di incastro 1.1 ====================================================== STRATIGRAFIA TERRENO Corr: Paraetri con fattore di correzione (TERZAGHI) DH Ga Gas Fi c E RQD Ni Desc. () (kn/³) (kn/³) ( ) (kn/²) (kn/²) Granito arenizzato Carichi di progetto agenti sulla fondazione Nr. Noe cobinazione Pressione norale di progetto Ed (kn/²) N (kn) Mx (kn ) My (kn) 2 A2+M2+R Progetto Sisa + Coeff. parziali paraetri geotecnici terreno + Resistenze Nr Correzione Tangente Coesione Coesione Peso Unità Peso unità Coef. Rid. Coef.Rid.C Sisica angolo di resistenza al taglio efficace non drenata volue in fondazione volue copertura Capacità portante verticale apacità portante orizzontale 2 No CARICO LIMITE FONDAZIONE APPROCCIO 1 COMBINAZIONE.2..A2+M2+R2 Autore: TERZAGHI Hx (kn) Hy (kn) Tipo Carico liite Resistenza di progetto[rd] Condizione di verifica [Ed Rd] kn/² kn/² Verificata COEFFICIENTE DI SOTTOFONDAZIONE BOWLES (1982) Costante di Winkler kn/³ STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 8

10 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS Analisi di stabilità del pendio PRE INTERVENTO con FELLENIUS Nuero di strati 2.0 Nuero dei conci 10.0 Coefficiente di sicurezza [R2] 1.3 Superficie di fora circolare Maglia dei Centri Ascissa vertice sinistro inferiore xi Ordinata vertice sinistro inferiore yi 4.56 Ascissa vertice destro superiore xs Ordinata vertice destro superiore ys Passo di ricerca 10.0 Nuero di celle lungo x 20.0 Nuero di celle lungo y 20.0 Vertici profilo N X y STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 9

11 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS Vertici strato...1 N X y STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 23

12 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 2

13 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS 198 OTTOBRE 2014 Stratigrafia c: coesione; Fi: Angolo di attrito; G: Peso Specifico; Gs: Peso Specifico Saturo; Strato c Fi G Gs Litologia (kg/c²) ( ) (Kg/³) (Kg/³) granito arenizzato granito fratturato Risultati analisi pendio [A2+M2+R2] Fs inio individuato 0.74 Ascissa centro superficie Ordinata centro superficie 7.29 Raggio superficie 6.55 Analisi dei conci. Superficie...xc = yc = Rc = 6.55 Fs= Nr. B Alfa Li Wi Kh Wi Kv Wi c Fi Ui N'i Ti ( ) (Kg) (Kg) (Kg) (kg/c²) ( ) (Kg) (Kg) (Kg) RELAZIONE GEOTECNICA 1

14 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS Analisi di stabilità del pendio POST INTERVENTO con FELLENIUS Nuero di strati 1.0 Nuero dei conci 10.0 Coefficiente di sicurezza [R2] 1.3 Superficie di fora circolare Maglia dei Centri Ascissa vertice sinistro inferiore xi Ordinata vertice sinistro inferiore yi 4.98 Ascissa vertice destro superiore xs Ordinata vertice destro superiore ys Passo di ricerca 10.0 Nuero di celle lungo x 20.0 Nuero di celle lungo y 20.0 Vertici profilo N X y Stratigrafia c: coesione; Fi: Angolo di attrito; G: Peso Specifico; Gs: Peso Specifico Saturo; K: Modulo di Winkler Strato c Fi G Gs K Litologia (kg/c²) ( ) (Kg/³) (Kg/³) (Kg/c³) granito fratturato Muro di sostegno - Caratteristiche geoetriche N x y Base ensola a valle Base ensola a onte Altezza uro Spessore testa Spessore base STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 2 Peso specifico (Kg/³)

15 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS Risultati analisi pendio [A2+M2+R2] Fs inio individuato 1.48 Ascissa centro superficie Ordinata centro superficie Raggio superficie Analisi dei conci. Superficie...xc = yc = Rc = Fs= Nr. B Alfa Li Wi Kh Wi Kv Wi c Fi Ui N'i Ti ( ) (Kg) (Kg) (Kg) (kg/c²) ( ) (Kg) (Kg) (Kg) STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 3

16 Messa in sicurezza dell intersezione tra la S.P. Arzana-Lanusei e la strada counale Elini-SS OTTOBRE 2014 STUDIO DI COMPATIBILITÀ GEOLOGICA E GEOTECNICA 24