Swisscodes 2003 Corso di postformazione SUP

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1 Swisscoes 2003 Corso i postformazione SUP SIA 267 Geotecnica Basi e concetto i imensionamento 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 1 Basi e concetti i imensionamento 1. Introuzione, nuovi concetti, basi 2. Principi i imensionamento moello i imensionamento concettuale paragone el imensionamento prima aesso 3. Analisi strutturale e imensionamento secono gli Swisscoes fattori principali influsso stati limite parametri el terreno 4. Esempio i imensionamento con ifferenziazione vecchio - nuovo stabilità i una scarpata: stato limite tipo 3 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 2

2 1.1 Perché abbiamo bisogno i nuove norme? Gli Eurocoici sono stati sviluppati una ventina i anni fa per tutta l Europa (non solo per l UE) e perseguono i seguenti obiettivi: armonizzazione e comprensione internazionale introuzione i un nuovo e ifferenziato concetto i sicurezza per tutta l Europa concetto unitario i sicurezza e i imensionamento per tutti i materiali e settori parziali: sia per il cls che l acciaio, il legno il terreno, ecc. La Svizzera ha ovuto collaborare (i politici l avevano già a tempo eciso). Con l introuzione egli Swisscoes, la Svizzera ha sorpassato nella fase finale gli EUROCODICI. 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Dimensionamento geotecnico Inicazioni sul imensionamento geotecnico si trovano in tre iverse norme SIA: SIA 260 SIA 261 fino a oggi SIA 160 SIA 267 Nuova norma geotecnica 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 4

3 SIA 160 finora SIA 260: basi SIA 261: azioni SIA 260: norma inipenente ai materiali ocumento strategico che regola i principi e le esigenze i: Sicurezza strutturale Efficienza funzionale Durabilità La SIA 260 vale in collegamento con le altre norme alla 261 alla 267 La SIA 261 regola la presa in consierazione ella spinta elle terre e le pressioni ell acqua. La SIA 267 è una nuova norma. In Svizzera non è mai esistito niente i simile. 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Nuovi concetti nelle nuove norme SIA I più importanti sono: valori caratteristici valori i imensionamento fattori parziali e coefficienti i carico convenzione utilizzazione base i progetto azioni / effetto elle azioni Sostituiscono il piano utilizzazione e sicurezza Le nuove norme SIA sono entrate in vigore il 1. luglio 2004 e sono vincolanti per il imensionamento i tutte le costruzioni. Valgono quali regole ell arte riconosciute. 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 6

4 2.1 Principi ella progettazione Secono le inicazioni egli EUROCODICI e elle nuove norme SIA, per tutti i settori anche in geotecnica - vale solo il concetto i fattori parziali Vale a ire la sicurezza strutturale (p. es. La capaità portante elle fonazioni) non sarà ipenente a un fattore globale i sicurezza p. es. F = 3, ma sarà assicurata con l applicazione i fattori parziali e coefficienti i carico applicati a specifiche insicurezze. Questo è valio per tutti i settori ella costruzione 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Principi ella progettazione Per la progettazione si istinguono 2 stati limite: 1. Sicurezza strutturale concerne lo stato i rottura e la sicurezza elle persone nell ambiente elle costruzioni l analisi ella sicurezza strutturale viene eseguita con i valori i imensionamento 2. Efficienza funzionale concerne la capacità i funzionamento ella struttura in conizioni i tilizzazioni meie. Deformazioni, fessure, comfort, estetica, ecc. evono essere assicurati per tutta la urata i vita ella struttura in un moo accettabile. Durabilità ev essere garantita con misure appropriate 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 8

5 2.3 Principi i imensionamento carico = azione F Livelli i sicurezza stabiliti nelle norme resistenza R Moello i calcolo 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Principi i imensionamento Un progetto i imensionamento può essere suiviso nei 4 punti seguenti: azioni, carichi caratteristiche ei materiali moello i carico utilizzato livello i sicurezza Sono introotte le insicurezze È stabilito per tutti i materiali in moo univoco e vincolante negli Swisscoes Azione F: forze / carichi che agiscono sulla struttura Effetto ell azione E: risposta ella struttura all azione Resistenza R: resistenza fornita al materiale (terreno, cls, ) corrisponente al moello i calcolo 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 10

6 3.2 Stati limite I ue stati limite rilevanti per il imensionamento sono : Efficienza funzionale Sicurezza strutturale Efficienza funzionale Criterio i imensionamento E C C = limiti utilizzazzione come assestamenti ammissibili, spostamenti, rotazioni, vibrazioni, Per ogni esigenza efinita nella base i progetto, bisogna eseguire una verifica ell efficienza funzionale. 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Stati limite ella sicurezza strutturale Gli stati limite per la verifica ella sicurezza strutturale sono: 1. Stato limite tipo 1: stabilità generale 2. Stato limite tipo 2: collasso i perte ell opera 3. Stato limite tipo 3: rottura el terreno 4. Stato limite tipo 4: fatica 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 12

7 Stato limite tipo 1: stabilità generale (equilibrio statico) Ribaltamento sollevamento (spinta Archimee) sifonamento (rottura i fono) E, st E, stb 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 13 Stato limite tipo 2: collasso ella struttura Collasso ovuto a rottura Resistenza E R 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 14

8 Stato limite tipo 3: rottura el terreno Frana Stabilità elle scarpate E R R 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 15 Determinazione ei parametri el terreno Per fissare i parametri el terreno x bisogna partire alle proprietà caratteristiche el terreno x k. Per far questo, si riuce il valore caratteristico x k tramite un fattore parziale. ove: x = valore i imensionamento x k = valore caratteristico = valore probabile pruente m = fattore parziale, secono la tabella seguente x 1 m x k 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 16

9 Fattori parziali Parametro el terreno m Peso volumico e,k = 1.0 Tangente ell angolo attrito interno tan ' k =1.2 coesione c' k c =1.5 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 17 Determinazione elle imensioni geometriche a A ifferenza el valore caratteristico el terreno x k, che corrispone p. es. a un valore probabile stimato in moo pruente (valore meio) lungo una linea i rottura, per una imensione geometrica (p.es. livello ella fala) si consiera il valore minimo o massimo per il perioo i riferimento eterminante (cifra 4.2 ella norma SIA 267). Questa ifferenza è importante 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 18

10 Determinazione elle azioni F, ell effetto elle azioni E E E F, x, a F F rep con: x = valore i imensionamento a = valore i imensionamento i una granezza geometrica secono la cifra ella SIA 260 F k = valore caratteristico i un azione F F F k I valori i F sono contenuti nella tabella 1 ella norma SIA 260, e riassunti nella tabella seguente. 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 19 Fattori parziali e fattori i carico azioni F parametri el terreno m stato limite permanente favorevole variabile sfavorevole sfavorevole e tan` c` c u q u tipo 1: ribaltamento, sollevamento tipo 2: parti ella costruzione tipo 3: stabilità, etc /01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 20

11 Azioni ovute all acqua e al terreno Le azioni el terreno sono classificate nel moo seguente, in funzione ella loro variabilità, ella loro urata, così come ella loro probabilità i apparizione: azioni permanenti azioni variabili azioni accientali 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 21 Azioni ovute all acqua e al terreno Azioni permanenti = azioni agenti a lungo e con una variabilità riotta. Sono azioni permanenti: o carichi el terra / peso proprio el terreno o spinta elle terre ovuta al peso proprio el terreno o spinta elle terre ovuta a carichi/forze esterne permanenti o pressione irostatica, forze i percolazione con variabilità riotta o eformazioni che si avvicinano a un valore limitefissato 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 22

12 Azioni ovute all acqua e al terreno Azioni variabili = azioni i corta urata o con una variabilità elevata, quali: o spinta el terreno risultante a sovraccarichi esterni variabili (carichi o sforzi) o pressioni irostatiche e iroinamiche i forte variabilità o eformazioni che non tenono verso alcun valore limite 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 23 Azioni ovute all acqua e al terreno Azioni accientali = sono azioni caratterizzate a una grane intensità e una ebole probabilità i apparizione, come per esempio: o piena eccezionale (p.es. Rottura i una iga) o pressione iraulica estrema (p.es. Rottura i una conotta) 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 24

13 Azioni ovute all acqua e al terreno Le azioni el terreno comprenono la spinta el terreno, le pressioni irauliche, gli sforzi i taglio così come le eformazioni el suolo. In linea generale, queste azioni sono consierate come elle azioni permanenti. 23/01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 25 4 Esempio i imensionamento: scarpata 5.0 m 5.0 m Superficie ella frana = 12.5 m m Superficie i rottura scelta Lunghezza L = 11.2 m 5 campioni per prove in laboratorio Fattore i sicurezza globale richiesto FS global = /01/2014 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 26

14 Norma SIA 267: Geotecnica Calcoli i stabilità Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 1 2. Calcoli i stabilità 2.1 Basi teoriche Esempio i calcolo Esercizio i imensionamento per i partecipanti e iscussione 45 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 2

15 2.1 Basi teoriche Verifica ella sicurezza strutturale Verifica ella rottura el terreno (SL tipo 3) Dimensionamento Metoi Situazioni i rottura eterminanti Verifica ella stabilità Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Verifica ella sicurezza strutturale SIA 267, Cifra : La verifica ella sicurezza strutturale (rottura el terreno) è a effettuare secono lo Stato limite tipo 3 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 4

16 2.1.2 Verifica ella rottura el terreno SL tipo 3 SIA 267, cifra : E R + R (267.19) E : somma ei valori i imensionamento elle forze i taglio agenti nel terreno Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Verifica ella rottura el terreno SL tipo 3 SIA 267, cifra : E R + R (267.19) R : somma ei valori i imensionamento ella resistenza mobilizzabile nel terreno Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 6

17 2.1.2 Verifica ella rottura el terreno SL tipo 3 SIA 267, cifra : E R + R (267.19) R : somma ei valori i imensionamento i resistenze attrito introotte nel terreno a elementi resistenti Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Verifica ella rottura el terreno SL tipo 3 SIA 267, cifra : Imprecisioni el moello i calcolo sono consierate con l introuzione el fattore parziale R. Stato limite tipo 3: R = => R 1 R F, X a R,, R Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 8

18 2.1.3 Dimensionamento: valori el terreno SIA 267, cifra : I valori caratteristici el terreno sono a consierare con il fattore parziale m. 1 X X m k Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Dimensionamento: valori geometrici SIA 267, cifra : Il valore i imensionamento corrispone generalmente al valore caratteristico. Nei lavori i sterro sono possibili variazioni che possono essere consierate con un aumento o una riuzione ella misura geometrica a = a k ± a Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 10

19 2.1.3 Dimensionamento: carichi SIA 260, cifra : Alcune azioni possono aumentare le forze i taglio nel terreno. Queste sono a moltiplicare con il fattore parziale F. F = F F rep Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Dimensionamento: effetti elle azioni SIA 267, cifra : Queste forze i taglio (= effetti elle azioni) sono a consierare con le caratteristiche el terreno, i valori geometrici e le azioni: E = E { F F rep, X, a } Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 12

20 2.1.3 Dimensionamento: resistenza el terreno SIA 267, cifra : La resistenza al taglio si compone elle azioni, elle resistenze supplementari (ancoraggi), ei ati geometrici e ei valori caratteristici el terreno 1 R R F, X, a R, Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Dimensionamento: metoo i Fellenius Resistenze: R: somma ei momenti ovuti alla resistenza al taglio mobilizzabile Effetto elle azioni: E: somma ei momenti ovuti alle forze i taglio introotte Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 14

21 2.1.4 Dimensionamento: metoo i Fellenius Sono a consierare: Carichi el terreno Sovraccarichi (orizzontali e verticali) Forze i percolazione, risp. pressioni interstiziali Forze i sostegno come ancoraggi o chioi Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Dimensionamento: metoo i Fellenius x T V S T G'+V H S S N N r G' N T S R E R G' V sin S cos c' l r H a G ' V cos S sin tan' r Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 16

22 2.2 Esempio i calcolo Presentazione el problema Verifica ei singoli conci (lamelle) Verifica el cerchio i rottura Ancoraggi Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Presentazione el problema P 1 H a P 1 b r = 8.50 m Schicht P 2 A 10 Schicht Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 18

23 2.2.1 Presentazione el problema: caratteristiche el terreno strato 1: strato 2: e,k = 20 kn/m ' K = 28 c' K = 5 kn/m 2 e,k = 20 kn/m ' K = 32 c' K = 0 kn/m 2 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Presentazione el problema fattori parziali Parametro el terreno Peso volumico e,k = 1.0 Tangente ell angolo attrito interno tan ' k =1.2 coesione c' k c =1.5 m Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 20

24 2.2.1 Presentazione el problema: azioni Azioni Azioni permanenti, agenti sfavorevolmente F P 1G P 2G G = 1.0 Azioni variabili P 1Q H Q Q = 1.3 Carico el terreno, agente sfavorevolmente G G,Q = 1.0 Carico el terreno, agente favorevolmente G G,Q = 1.0 Forze i percolazione S G G = 1.0 (forze i percolazione variabili) (S Q ) Q = 1.3) Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Verifica: peso proprio G N N G R T Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 22

25 2.2.2 Verifica: carichi T V V N N R Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Verifica: forze i percolazione z 1 S G' T S T S N z 2 S G' N N R Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 24

26 2.2.2 Verifica: ancoraggi 10 A T A N A A N A A T Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Verifica: cerchi i scivolamento Concio z z 1 z 2 x G G m m m m kn/m kn/m Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 26

27 2.2.3 Rottura el terreno senza ancoraggio E n i 1 G ' V sin S cos i i i i i i H a r R c x1 cosα 1 n G1 V1 cosα1 tan,1 G' i Vi cosαi Si sinα i βi tan,2 i2 Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Rottura el terreno con ancoraggio E (A) E E (A) E A sin R (A) R R (A) R A cos tan Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 28

28 2.2.3 Rottura el terreno con e senza ancoraggio Gleitkreise nach er Methoe Fellenius, effektive Spannungen un Strömungsruck Lamelle Schichtstärke Auflast Horizontallast Anker Boen Ström ung Nachweise Breite x Neigung er Gleitfläche Schicht 1 Schicht 2 Vertikallast V (stänig) Vertikallast V G Vertikallast V (veränerlich) Vertikallast V Q Horizontallast H a/r Horizontallast H Q Ankerkraft A = P 0 Wichte G,Q Faktoren c R, R mo Wichte Einheit m m m kn/m kn/m kn/m kn/m kn/m - kn/m kn/m kn/m 2 kn/m 2 m kn/m 2 kn/m 2 kn/m 2 kn/m kn/m kn/m kn/m Lamelle Lamelle Lamelle Lamelle Lamelle Lamelle Lamelle Lamelle Lamelle Lamelle Tragfähigkeitsnachw eis mit Partialsicherheiten ohne Anker nicht erfüllt Tragfähigkeitsnachw eis mit Partialsicherheiten mit Anker erfüllt Neigungswinkel Kohäsion c' Reibungswinkel ' Kohäsion c' k Reibungswinkel ' k Neigung es GWSp Höhe es GWSp z Strömungsruck S Strömungsruck S N Strömungsruck S T E ohne Anker R ohne Anker E mit Anker R mit Anker Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica Rottura el terreno con e senza ancoraggio Nachw e is e E ohne Anker R ohne Anker E mit Anker R mit Anker kn/m kn/m kn/m kn/m Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 30

29 2.2.4 Ancoraggio Cfr. Le annotazioni sugli ancoraggi L ancoraggio necessario sarà teso con una forza corrisponente a P 0 Questa forza risulta alla seguente premessa: A = R = ( ) P 0 (SIA 267, cifra ) Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 31 Stabilità => esercizio i imensionamento Dati i partenza SIA SIA Fellenius: R c' l E R R R 1 R R F, X, a R, G ' V cos S sin Ancoraggio: R A r cos tan Con la SIA : A A P0 tan' r Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 32

30 Esercizio i imensionamento Come ev essere consierato R nel calcolo i stabilità? Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 33 Esercizio i imensionamento Affermazione 1: attraverso una riuzione ella resistenza R in ogni lamella? giusto falso a) alla parte sicura b) alla parte insicura Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 34

31 Esercizio i imensionamento Affermazione 2: attraverso la riuzione ell angolo attrito interno relativo? tan rep arctan R giusto falso a) alla parte sicura b) alla parte insicura Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 35 Esercizio i imensionamento Affermazione 3: attraverso l aumento i tutte le azioni con un fattore R? F giusto rep F R falso a) alla parte sicura b) alla parte insicura Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 36

32 Esercizio i imensionamento Affermazione 4: attraverso l aumento ella forza ancoraggio necessaria con un fattore R? A giusto erf A R falso a) alla parte sicura b) alla parte insicura Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 37 Esercizio i imensionamento Affermazione 5: attraverso la riuzione con R el braccio i leva r relativo alla resistenza R? r rrep R giusto falso a) alla parte sicura b) alla parte insicura Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 38

33 Esercizio i imensionamento soluzione: passo 1 passo 2 passo 3 passo 4 R 1 R R R R oer c' 1 c ', ', s r R c' R l ' s R c' R G ' V cos S sin, R ', c', ', s R s r R,, r R R r tan' r Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 39 Esercizio i imensionamento Affermazione 1 attraverso una riuzione ella resistenza R in ogni lamella? giusto falso a) alla parte sicura b) alla parte insicura Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 40

34 Esercizio i imensionamento Affermazione 2 attraverso la riuzione ell angolo attrito interno relativo? tan rep arctan R giusto falso a) alla parte sicura b) alla parte insicura Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 41 Esercizio i imensionamento Affermazione 3 attraverso l aumento i tutte le azioni con un fattore R? F rep F R giusto falso a) alla parte sicura b) alla parte insicura Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 42

35 Esercizio i imensionamento Affermazione 4 attraverso l aumento ella forza ancoraggio necessaria con un fattore R? A giusto erf A R falso a) alla parte sicura b) alla parte insicura Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 43 Esercizio i imensionamento Affermazione 5 attraverso la riuzione con R el braccio i leva r relativo alla resistenza R? r rrep giusto R falso a) alla parte sicura b) alla parte insicura Corso i applicazione ella norma SIA Geotecnica 44

36 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Corso introuzione sulla nuova norma SIA 267 Geotecnica Capitolo pareti i sostegno: Pareti a elementi verticali: esempio i targonata Pareti continue: esempio i palancolata Norma SIA 267 Geotecnica 1 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Contenuto Nuove efinizioni ella norma SIA 267 Ripetizione i alcune basi teoriche Esempio i targonata e esempio A i palancolata - Geometria - Moello el terreno con fala - Sifonamento (rottura i fono) - Distribuzione ei carichi - Calcolo e risultati Norma SIA 267 Geotecnica 2

37 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Nuove efinizioni ella norma SIA 267: valori caratteristici e i imensionamento I valori caratteristici possono essere efiniti, in moo semplificato, come valori probabili pruenti: quano p. es. esistono iversi valori i laboratorio ell angolo attrito compresi tra 30 e 33, il valore caratteristico è ca. 30 : φ k = 30 Valori i imensionamento sono: - valori moltiplicati con un fattore i carico γ Q, γ F, ecc. oppure - valori ivisi a un fattore i sicurezza γ M Norma SIA 267 Geotecnica 3 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Nuove efinizioni ella norma SIA 267: valori caratteristici e i imensionamento Secono le regole i imensionamento = stati limite, è possibile che - i parametri caratteristici el terreno, p. es. tan φ k = 30, siano ivisi per il fattore i sicurezza (stato limite tipo 3), oppure - la resistenza ultima sia calcolata con i valori caratteristici e in seguito la resistenza totale venga riotta (stato limite tipo 2) - che si moltiplichi o si ivia con un fattore 1, p. es. per la verifica ell efficienza funzionale. Tutti i valori i imensionamento portano l inice : p. es. φ Norma SIA 267 Geotecnica 4

38 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Nuove efinizioni ella norma SIA 267: Stati limite Per il calcolo i una parete i sostegno, secono la norma SIA 267, sono a verificare i seguenti stati limite: per la sicurezza al sifonamento, rispettivamente sollevamento: stato limite tipo 1 per il imensionamento ella parete: stato limite tipo 2 per la stabilità ella parete: stato limite tipo 3 efficienza funzionale Norma SIA 267 Geotecnica 5 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno G sup S k Stato limite tipo 1 Per il sifonamento : G' (SIA 267 cifra e segg.) con: G EK = peso proprio caratteristico el terreno sotto la spinta Archimee S k = forza i percolazione caratteristica (pressione iroinamica) per terreni limosi e i sabbie fini: G,sup =1.6 per tutti gli altri terreni soggetti a sifonamento: G,sup =1.4 per tutti i terreni: G,inf = 0.9 G inf Norma SIA 267 Geotecnica 6

39 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Stato limite tipo 2 Per il imensionamento ella parete: E R (SIA 267 cifre e segg.) con: spinta passiva e attiva calcolata con i valori caratteristici ei paramentri el terreno. (SIA 267 cifre e segg.) E = valore i imensionamento i un effetto ell azione: spinta attiva al i sopra el fono ello scavo aumentata con γ Q = 1.35 (SIA 260 cifra ) e pressione ell acqua aumentata con γ F = 1.2 (SIA ) R = valore i imensionamento i una resistenza, p. es. momento plastico riotto con un coefficiente i γ M = 1.4 (SIA 267 cifre e segg.) Norma SIA 267 Geotecnica 7 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Stato limite tipo 3 Per una verifica ella stabilità: E R R (SIA 267 cifra 5.4.4) con: i valori caratteristici ei parametri el terreno sono riotti con il fattore parziale m secono la cifra il fattore parziale R varia a 1.0 a 1.2 (i regola 1.1) E = valore i imensionamento elle forze i taglio nel terreno R = valore i imensionamento ella resistenza al taglio el terreno R = somma ei valori i imensionamento i resistenza el terreno provocati a elementi resistenti (cifra ) Norma SIA 267 Geotecnica 8

40 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Efficienza funzionale Per l efficienza funzionale vale: E C (SIA 267 cifre 5.5 e e segg.) con: E = valore i imensionamento ell effetto i un azione C = valore limite i servizio Norma SIA 267 Geotecnica 9 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Nuove efinizioni ella norma SIA 267: azioni e effetto elle azioni azioni effetto elle azioni azioni livello i imensionamento sul terreno: nel terreno: sulla parete: (valori car.) (valori car.) (valori car.) (valori i im.) carichi peso proprio el terreno e ell acqua spinta elle terre pressione irost. carico come azione iretta spinta elle terre pressione irost. Q Carico Q spinta elle terre F pressione irost Norma SIA 267 Geotecnica 10

41 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Nuove efinizioni ella norma SIA 267: - valori i imensionamento ella resistenza - isequazione i verifica lato resistenza livello i imensionamento Valori i imensionemaneto ella reistenza R valori car.: carichi peso proprio el terreno resistenza el terreno Valori im.: 1/ M resistenza el terreno isequazione i verifica E R Norma SIA 267 Geotecnica 11 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Spinta elle terre su una palancolata (parte ell attrito) Spinta attiva secono Coulomb con k ah : triangolare trasformazione fino alla quota fono scavo con valori car. con un fattore i carico F Resistenza el terreno secono Caquot Kérisel con k ph : triangolare riurre con M con valori car Norma SIA 267 Geotecnica 12

42 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Spinta elle terre su una targonata (parte ell attrito) Spinta ativa secono Coulomb con k ah : fino alla quota el triangolare trasformazione fono scavo con un con valori car. fattore i carico F Resistenza secono Weissenbach o Streck con ω ph : triangolare con riurre con M valori car Norma SIA 267 Geotecnica 13 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Spinta attiva ovuta alla coesione e ah, k 2 c k ah e ahk trasformato e ah strato 1 c 1 = 0 strato 2 c 2 0 Q e ahk strato 3 c Norma SIA 267 Geotecnica 14

43 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Erruck infolge einer Auflast q v h = e ah,k e ah,k trasformato e ah, strato 1 q q k ah1 strato 2 q q k ah2 Q e ah,k strato 3 q q k ah Norma SIA 267 Geotecnica 15 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Flusso isotropo sotto una palancolata Linea i flusso: lo sviluppo completo ella palancola Potenziale: ifferenza i livello H H Caente piezometrico: i = H / L = piccolo L Forze i percolazione S: S = i W V = piccolo Norma SIA 267 Geotecnica 16

44 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Flusso anisotropo sotto una palancolata Linea i flusso : lo sviluppo ella palancola al lato scavo L int Potenziale: ifferenza i livello H H Caente piezometrico : i = H / L = piccolo Forze i percolazione S: S = i W V = grane L int Norma SIA 267 Geotecnica 17 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Flusso sotto una targonata La parete è aperta e può essere eseguita solo se la fala è abbassata Le forze i percolazione agiscono praticamente orizzantali e sono molto piccole. Bisogna consierare in ogni caso la spinta Archimee Norma SIA 267 Geotecnica 18

45 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Esempio i targonata Inicazioni generali Presentazione el problema Geometria Moello el terreno con fala Sifonamento (rottura i fono) Calcolo ella istribuzione ei carichi Calcolo e risultati Norma SIA 267 Geotecnica 19 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Inicazioni generali Nell esempio i targonata presentato sono stati verificati secono la norma SIA 267: Il caso i scavo completo Per il imensionamento ella parete: stato limite tipo 2 Per la verifica ell efficienza funzionale: la eformazione ella parete. Siccome la soluzione copre solo una fase i scavo, non bisogna consierare questa verifica come completa Norma SIA 267 Geotecnica 20

46 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Presentazione el problema: 2 strati con coesione con la fala H ancoraggi o p k =10 kn/m 2 (carico i terreno) limo 1 Ricercati: Lunghezza infissione Profilo (Deformazioni e sforzi) Forza ancoraggio A GWSP (int) t -? GWSP (est) sabbi a Norma SIA 267 Geotecnica 21 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Geometria e carichi p k =10 kn/m 2 (carico i terreno) carico 10 kn/m 2 H ancoraggi o limo 1 fono scavo a 6 m puntellazione a 2 m lunghezza stimata L = 8 m GWSP (aussen) GWSP (int.) t -? sabbia 2 Profilo stimato: HEA 300, battuto, ogni 2 m un montante E = kn/m 2 I = ½ m Norma SIA 267 Geotecnica 22

47 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Moello el terreno: strato 1 H GWSP (innen) t Anker ? p k =10 kn/m 2 (Erauflast) Siltig GWSP (aussen) San 1 2 Strato superficiale limoso spessore: 1 = 4 m pesi volumici: 1 = 19kN/m 3 1g = 20 kn/m 3 1 = 10kN/m 3 angolo attrito: 1 = 25 coesione: c 1 = 5 kn/m 2 coefficiente i spinta attiva per: = 2/3 : k 1ah =0.35 (Coulomb) permeabilità: k 1 =10-5 m/s Norma SIA 267 Geotecnica 23 Corso i postformazione SUPSI / SIA, Manno Moello el terreno: strato 2 H GWSP (innen) t Anker ? p k =10 kn/m 2 (Erauflast) GWSP (aussen) Siltig San 1 2 Sabbia: spessore : 2 = 10 m pesi volumici : 2 = 20 kn/m 3 2g = 21 kn/m 3 2 =8kN/m 3 angolo attrito : 2 = 30 coesione : c 2 = 0 kn/m 2 coefficiente i spinta attiva per : = 2/3: k 2ah =0.278 (Coulomb) coefficiente i spinta passiva per =-1/2 : ω 2ph =2.16 (Weissenbach) permeabilità : k 2 =10-3 m/s Norma SIA 267 Geotecnica 24

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