CONSOLIDAMENTO PONTE E DIFESA SPONDA DESTRA TORRENTE STANAVAZZO. NORMATIVA UTILIZZATA: D.M. 14/01/2008 Norme Tecniche per le costruzioni

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Ottavia Ferraro
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2 GENERALITA COMUNE DI PREDOSA Provincia di Alessandria CONSOLIDAMENTO PONTE E DIFESA SPONDA DESTRA TORRENTE STANAVAZZO ZONA SISMICA: Zona 3 ai sensi dell OPCM 3274/2003 NORMATIVA UTILIZZATA: D.M. 14/01/2008 Norme Tecniche per le costruzioni DESCRIZIONE GENERALE DELLE OPERE STRUTTURALI Il consolidamento del ponte in oggetto verrà attuato mediante la realizzazione di una paratia di micropali uniti in testa da una trave in c.a. che verrà ancorata alla fondazione esistente mediante inserimento di spillature in barre di acciaio. La barriera di micropali in progetto sarà fondamentalmente realizzata con lo scopo di preservare le fondazioni da ulteriori scalzamenti da parte del corso d acqua e per sgravare le spalle del ponte da una quota parte di carico derivante dall impalcato. In particolare son previsti i seguenti interventi: - consolidamento della fondazione della spalla destra del ponte comprendente l esecuzione di una serie di micropali di diametro pari a mm 220, lunghezza di m 6.00, armati con armatura tubolare in acciaio S275 φ 139.7x8 mm, che per il tratto in corrispondenza della spalla e del muro d ala a monte, verranno disposti a quinconce, alternati ad asse verticale e ad asse inclinato di 10 sulla verticale con interasse di m (m tra pali analoghi), mentre per il tratto in corrispondenza del muro d ala a valle verranno disposti su di una unica fila con interasse di m Le teste dei micropali verranno raccordate tra loro mediante la formazione di un adeguata trave di collegamento in calcestruzzo armato di larghezza in testa pari a cm 70 e altezza pari a cm 150 nel tratto in corrispondenza della spalla e del muro d ala a monte e pari a cm 110 nel tratto in corrispondenza del muro d ala a valle, conformata in modo da penetrare sotto il piano di imposta delle fondazioni esistenti per 60 cm. Nella esecuzione della sottomurazione si procederà a conci, per tratti di lunghezza adeguati a non compromettere la stabilità del corpo murario sovrastante. La nuova trave di collegamento sarà collegata alla struttura esistente mediante formazione di spillature disposte su due file orizzontali ad interasse di m. 0,50 (m. 1,00 su ogni fila); l intervento consiste nella esecuzione di perforazioni nella fondazione esistente, nell inserimento di bolzoni in acciaio del diametro 20mm ancorati mediante iniezione di resine chimiche. Lo sviluppo totale della trave su pali sarà di circa m 25,00. MATERIALI IMPIEGATI I materiali previsti sono i seguenti: - Calcestruzzo: C25/30 (R ck 30) - Acciaio per c.a.: B450C ad alta duttilità - Acciaio per armature tubolari micropali: S275

AZIONI IPOTIZZATE IMPALCATO PONTE (larghezza 5.00 metri) Peso proprio impalcato gravante sulla spalla (dan/m): ((4x1.00x0.40+5.00x0.20)x16.60/2x2500)/5.00 10790 dan/m Pavimentazione: 200 dan/mq x16.

3 AZIONI IPOTIZZATE IMPALCATO PONTE (larghezza 5.00 metri) Peso proprio impalcato gravante sulla spalla (dan/m): ((4x1.00x x0.20)x16.60/2x2500)/ dan/m Pavimentazione: 200 dan/mq x16.60/ Ringhiere ecc.: (100 dan/m x16.60/2)/ Sovraccarico variabile: 1000 dan/mq x16.60/ SPALLA Fondazione: (2.50x0.50)x dan/m Elevazione: (0.70x x1.00) 5050 CORDOLO TESTAPALI Fondazione: (1.30x x0.50)x2500 Totale carichi permanenti: Totale sovraccarichi variabili: 2825 dan/m dan/m 8300 dan/m Da un rilievo effettuato in sito e dallo studio della situazione attuale risulta che la spalla del ponte sia stata scalzata per circa il 40 % della superficie di appoggio originaria. Per quanto sopra, considerando che è previsto l utilizzo di un micropalo ogni 60 cm, risulta che ciascun micropalo dovrebbe sopportare, in condizioni di SLU, un carico pari a: 40% x (1.3 x x 8300) x 0.60 = dan CALCOLO DELLA PORTATA DI UN SINGOLO MICROPALO Al fine del dimensionamento dei micropali previsti in progetto e della relativa capacità portante, si sono ipotizzati i seguenti parametri geotecnici: γ= 1900 dan/mc (peso unità di volume) φ= 30 (angolo di resistenza al taglio) c= 0.40 dan/cmq (coesione) La portata totale del micropalo è data dalla somma tra la portata laterale e la portata di punta. Portata laterale:

00) 5050 CORDOLO TESTAPALI Fondazione: (1.30x0.60+0.70x0.

Portata di punta: Verifica di capacità portante allo SLU: Coeff. parziale di sicurezza sulla resistenza laterale = 1.15 Coeff. parziale di sicurezza sulla resistenza alla punta = 1.

4 Portata di punta: Verifica di capacità portante allo SLU: Coeff. parziale di sicurezza sulla resistenza laterale = 1.15 Coeff. parziale di sicurezza sulla resistenza alla punta = 1.35 Portanza laterale = dan Portanza di punta = 1408 dan Portanza totale: dan Fattore di sicurezza al carico verticale del micropalo in progetto: fs = 12947/10450 = 1.24 > 1 Verificato- VERIFICA TRAVE DI COLLEGAMENTO MICROPALI Le teste dei micropali risultano collegate tra di loro attraverso una trave di collegamento in c.a. avente sezione a L con base inferiore pari a cm 13, base superiore cm 70, altezza totale cm 110 e altezza della suola sotto la fondazione esistente pari a cm 60. Il carico gravante sulla trave, come detto in precedenza è assunto pari a: carichi permanenti: 40% x dan/m = 9567 dan/m Totale sovraccarichi variabili: 40% x 8300 dan/m = 3320 dan/m Verifica Trave collegamento testa micropali TRAVE CONTINUA Metodo di calcolo: DM Valori in dan cm. FATTORI DI SICUREZZA PARZIALI PER LE PROPRIETA' DEI MATERIALI Gamma s (fattore di sicurezza parziale dell'acciaio da armatura) 1.15 Gamma c (fattore di sicurezza parziale del calcestruzzo) 1.60 FATTORI DI SICUREZZA PARZIALI PER LE AZIONI Gamma G1 inf. (pesi struttura, effetto favorevole) 1.00 Gamma G1 sup. (pesi struttura, effetto sfavorevole) 1.30 Gamma G2 inf. (permanenti portati, effetto favorevole) 0.00 Gamma G2 sup. (permanenti portati, effetto sfavorevole) 1.50 Gamma Q inf. (azioni variabili, effetto favorevole) 0.00 Gamma Q sup. (azioni variabili, effetto sfavorevole) 1.50 COEFFICIENTI DI COMBINAZIONE DEI CARICHI VARIABILI PER STATI LIMITE DI ESERCIZIO Combinazioni rare 1.00 Combinazioni frequenti 0.50 Combinazioni quasi permanenti 0.30

24 > 1 Verificato- VERIFICA TRAVE DI COLLEGAMENTO MICROPALI Le teste dei micropali risultano collegate tra di loro attraverso una trave di collegamento in c.a. avente sezione a L con base inferiore pari a cm 13, base superiore cm 70, altezza totale cm 110 e altezza della suola sotto la fondazione esistente pari a cm 60.

5 GEOMETRIA DELLE SEZIONI INIZIALI n. 1 sezione a T rovescia H tot B anima 70.0 Cs 3.0 Ci 3.0 B1 ala 0.0 B2 ala 60.0 H ala 60. GEOMETRIA DELLE CAMPATE luce sezione altezza finale Y asse mensola sinistra campata n campata n campata n campata n campata n mensola destra CARATTERISTICHE DEGLI APPOGGI appoggio n. nome ampiezza coeff. elastico verticale E+00 diretto E+00 diretto E+00 diretto E+00 diretto E+00 diretto E+00 diretto CARATTERISTICHE DEI MATERIALI Resistenza caratteristica cubica del calcestruzzo Rck= 300 Tensione di snervamento caratteristica dell'acciaio fyk= 4500 Valore finale del coefficiente di viscosità (EC2 Tab.3.3)= 3 Valore finale della deformazione di ritiro (EC2 Tab.3.4)= AZIONI CARATTERISTICHE APPLICATE ALLA TRAVE MENSOLA SINISTRA CAMPATA n. 1 CAMPATA n. 2 CAMPATA n. 3 CAMPATA n. 4 CAMPATA n. 5 MENSOLA DESTRA OUTPUT CAMPATE (momenti in kn*cm, tagli in kn, apertura fessure in mm). Armature di parete: 3f16 + 2f16 mensola sinistra tra i punti campata n. 1 tra gli appoggi

0 1 110.0 0.00 campata n. 5 60.0 1 110.0 0.00 mensola destra 30.0 1 110.0 0.00 CARATTERISTICHE DEGLI APPOGGI appoggio n. nome ampiezza coeff. elastico verticale 1 14.0 0.0000E+00 diretto 2 14.0 0.0000E+00 diretto 3 14.

6 campata n. 2 tra gli appoggi campata n. 3 tra gli appoggi campata n. 4 tra gli appoggi campata n. 5 tra gli appoggi

2 tra gli appoggi - 0 4.0 5.0 6.0 5.0-589 -508-16752.034.128.000.000 2188 56 221 474 0.79 7 4.0 5.0 6.0 5.0 26 419 24610.038.128.000.000 2188 44 221 474 0.79 7 4.0 5.0 6.0 5.0-243 -388-16752.034 8 4.

7 mensola destra tra i punti La trave di collegamento risulta verificata. VERIFICA SPINOTTAGGI TRAVE-FONDAZIONE ESISTENTE E previsto lo spinottaggio della trave di collegamento delle teste dei micropali alla fondazione oggetto di consolidamento attraverso barre φ22 mm in acciaio B450C ogni 50 cm ancorate mediante esecuzione di perforo e resine chimiche. In base ai carichi risulta che ciascun spinotto sia soggetto all azione tagliante pari a: VEd = (1.3 x x 3320) dan/m x 0.50 m = 8709 dan La barra φ20 mm possiede una sezione di 3.80 cmq VRd = (4500/1.05) x 3.80 / 3 = 9402 dan c.s. = 9402 / 8709 = 1.08 > 1 verificato

00 0.00 0.00 0.00 0.00 9999 7-158 0 1-113 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 9999 20 164 0 1 100 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 9999 40 124 0 1 46 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 9999 40-95 0 1-20 0 53-367 0 3-272 0 0.

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