SEDE OPERATIVA Via G.B. Sammartini, Milano w w w. p r o i t e r. c o m

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2 Bieniawski (1989) Barton (1974) Hoek & Brown Barton Dati utilizzati Metodo delle Linee Caratteristiche Confronto parametrizzazioni Hoek & Brown Barton Analisi di sensitività rispetto ai dati di input Correlazioni tra indici di qualità

3 Rilievi e modelli geologici / geologico-tecnici Caratterizzazione degli ammassi Analisi del comportamento allo scavo Metodo diretto: da prove in sito e di laboratorio sugli ammassi oppure Metodo indiretto: da caratteristiche della roccia intatta e indici di qualità dell ammasso (Classificazioni geomeccaniche) Metodi empirici e semi-empirici Metodi analitici

4 Resistenza a compressione della roccia intatta σ ci Grado di fratturazione (RQD) Caratteristiche delle discontinuità Presenza d acqua Orientazione delle discontinuità Stato tensionale R 1 R 2 R 3, R 4 R 5 R RQD J n, J r, J a J w - SRF Bieniawski (1989): Rock Mass Rating RMR = R 1 + R 2 + R 3 + R 4 + R 5 + R 6 Barton (1974): Rock Mass Quality Q = RQD J n J r J a J w SRF

5 5 Incontro Annuale dei Giovani Ingegneri Geotecnici - Roma, Classe RMR Qualità Stand-up time I Molto buona 20 anni (Ø=15m) II Buona 1 anno (Ø=10m) III Discreta 1 settimana (Ø=5m) IV Scadente 10 ore (Ø=2.5m) V 20 0 Pessima 30 minuti (Ø=1m) Interventi betoncino proiettato chiodature radiali (locali) betoncino proiettato chiodature radiali betoncino proiettato chiodature radiali betoncino proiettato, chiodature radiali e al fronte, centine betoncino proiettato, chiodature radiali e al fronte, centine

6 5 Incontro Annuale dei Giovani Ingegneri Geotecnici - Roma, Classe Q Qualità G Eccezionalmente scadente F Estremamente scadente E Molto scadente D 1 4 Scadente C 4 10 Discreta B Buona A Molto buona Estremamente buona Eccezionalmente buona Ø cavità autosostenuta [m] < 1.0 <

7 Zona Interventi 1 scavo non sostenuto 2 chiodature radiali locali 3 chiodature radiali 4 chiodature radiali, betoncino 4-10cm 5 chiodature radiali, betoncino con fibre 5-9cm 6 chiodature radiali, betoncino con fibre 9-12cm 7 chiodature radiali, betoncino con fibre 12-15cm 8 chiodature radiali, betoncino con fibre >15cm, rib-reinforced-shotcrete 9 rivestimento gettato in opera

8 FC Parametri della roccia intatta Resistenza σ ci Costante del materiale m i Modulo di deformazione E i Classificazioni geomeccaniche Global Strength Index (GSI) Fattore di disturbo (D) Parametri del criterio di plasticità di Hoek & Brown, modulo di deformazione d ammasso m b - a - s - E rm Parametri del criterio di plasticità Mohr-Coulomb equivalente c - φ

9 FC Hoek & Brown Mohr-Coulomb σ 1 = σ 3 + σ ci m b σ 3 σ ci + s a τ = c + σ tan φ

10 Componente frizionale Componente coesiva FC φ = tan 1 J r J w J a 1 CC c = RQD J n 1 SRF σ ci 100 Q c = tan FC CC Deformazione E rm = 10 Q σ ci Il comportamento degli ammassi rocciosi dipende dal livello di deformazione ("c then φ"): Basse deformazioni Elevate deformazioni "Ponti" di roccia intatta Scorrimento lungo le superfici di discontinuità Comportamento coesivo Comportamento frizionale

11 BCA (Paragneiss) Granito di Bressanone Faglia della Pusteria Tonaliti di Mules Faglia della Val di Mules

12 26 rilievi del fronte del Cunicolo Esplorativo tra km e km (integrati con prove di laboratorio su campioni prelevati dai sondaggi / back analysis) Granito di Bressanone (GB) 9 rilievi, RMR = Faglia della Pusteria (FP) 3 rilievi, RMR = Tonaliti di Mules (TM) 9 rilievi, RMR = Faglia della Val di Mules (FVM) 5 rilievi, RMR = 32-45

13 Convergenza [cm] Fascia plastica [m] Convergenza [cm] Formulazione di Ribacchi (cavità non sostenuta) Ipotesi di Panet Curva caratteristica Convergenza assoluta Pressione - Fascia plastica Fascia plastica assoluta Distanza dal fronte - Convergenza Convergenza assoluta Convergenza al fronte E E E E E E E E Pressione radiale [Pa] Pressione radiale [Pa] Distanza dal fronte [m]

14 Convergenza assoluta δ ca = c a HB c a B c a HB Risultati Accordo buono per materiali di buona qualità, nessun accordo per le faglie Differenza tende a diminuire all aumentare di RMR e Q Differenze dovute all effetto dei parametri di input

15 Fascia plastica assoluta δ F = FHB F B F HB Risultati Accordo mediocre per ammassi di buona qualità, nessun accordo per le faglie Differenza sembra crescere all aumentare di RMR e Q (ma estensioni di fascia plastica molto ridotte)

16 RQD Rugosità discontinuità Alterazione discontinuità

17 N. famiglie di discontinuità Presenza d acqua σ ci

18 Tipo 1 Relazioni RMR Q Proposte da diversi autori: Bieniawski (Bi) RMR = 9 ln(q) + 44 Rutledge & Preston (R&P) RMR = 13.5 ln(q) + 43 Barton (Ba) RMR = 15 ln(q) + 50 La relazione di Rutledge & Preston è la più simile alla regressione dei dati sperimentali (R)

19 Tipo 2 Relazione RCR N Proposta da Goel (G): RCR = 8 ln(n) +30 RCR (Rock Condition Rating): RCR = RMR R 1 R 6 N (Rock Mass Number): N = Q SRF Discreto accordo con i dati sperimentali (R) Utilizzo: Noto RMR RCR N stima SRF Q Noto Q N RCR stima R 1, R 6 RMR

20 Tipo 3 Relazione GSI Q Proposta da Hoek (H): RCR = 8 ln(q ) +30 GSI (Geological Strength Index): GSI = RMR(R 5 =15) R 6 5 Q : N = Q SRF/J w Ottimo accordo con i dati sperimentali (R) Utilizzo: Noto RMR GSI Q stima SRF, J w Q Noto Q Q GSI stima R 5, R 6 RMR

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