Ordine Geologi delle Marche Jesi (An)

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1 Ordine Geologi delle Marche Jesi (An) Prove Geotecniche in Situ Parte IV - Una applicazione delle prove in situ La valutazione della liquefazione dei terreni Alberto Bruschi albertobruschi2@virgilio.it

2 Una conseguenza della liquefazione

3 La determinazione della liquefacibilità dei terreni è una classica applicazione delle prove in sito (SPT, DP, CPT, CPTU, DMT) attraverso quelle che sono conosciute come procedure semplificate. Caratteristiche Dati da cui sono derivate le correlazioni Tipo di comportamento Attendibilità della prova Controllo della variabilità stratigrafica Terreno in cui eseguire la prova Prelievo campioni Proprietà misurata Prova SPT CPT DMT Vs Moltissimi Molti Pochi Pochi Grandi deformazioni Da scadente a buona Grandi deformazioni Grandi deformazioni Piccole deformazioni Molto buona Buona (?) Buona Buona Ottima Buona Scarsa Non ghiaioso Non ghiaioso Non ghiaioso Tutti Si/No No No No Indice Indice Indice Ingegneristica

4 Le NTC esplicitamente ammettono il loro utilizzo ( paragrafo ): La verifica può essere effettuata con metodologie di tipo storico empirico in cui il coefficiente di sicurezza (FS) viene definito dal rapporto tra la resistenza disponibile alla liquefazione (CRR Cyclic Resistance Ratio)e la sollecitazione indotta dal terremoto di progetto (CSR Cyclic Stress Ratio) Sia CSR che CRR sono riferite ad una magnitudo 7,5: Un terreno è in genere considerato liquefacibile se Fs 1,25

5 Quando non farla

6 Quando non farla Esclusione della verifica: granulometria La maggior parte delle sabbie è liquefacibile se ricade nel fuso

7 Quando non farla Esclusione della verifica: granulometria All interno del fuso il terreno è potenzialmente liquefacibile

8 Quando non farla Esclusione della verifica: Limiti Atterberg (terreni limosi) Le nuove esperienze di Idriss e Boulanger identificano i terreni limosi con PI < 7 come liquefacibili

9 Quando non farla Esclusione della verifica: grado di addensamento Se il fuso granulometrico indica potenziale liquefacibilità NSPT > 30 qc > 160 (parametri normalizzati per Pa = 1 atm = 100 kpa) Si: Non liquefacibile NO: potenzialmente liquefacibile Il massimo livello della falda stagionale è superiore a 15 metri Si: non liquefacibile No: potenzialmente liquefacibile

10 Quando non farla E possibile omettere la verifica solo se si è in zona sismica 4, si utilizza il metodo delle tensioni ammissibili ed il tipo di costruzione e le classi d uso previste sono:

11 La Normativa Italiana In tutti gli altri casi (obbligatorio il metodo degli stati limite) si deve sempre eseguire la verifica della liquefacibilità, anche se si è in zona sismica 4. Per tale verifica:

12 La Normativa Italiana Per categoria di suolo si dovrà fare riferimento alla velocità equivalente delle onde sismiche Vs nei primi 30 metri (preferibilmente da misure SASW, DH, CPTS, DMTS cfr Istruzioni per l applicazione NTC, circolare 617 del 02/02/2009 ):

13 La Normativa Italiana Per facilitare la valutazione dei parametri ag, F0, T*c si potrà fare riferimento ad uno dei software gratuiti presenti sul web 1. Spettri NTC del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici 2. CDS Zone Sismiche della S.T.S. Software Tecnico Scientifico 3. Edilus MS Mappe Sismiche della Acca Software S.p.A. Il coefficiente relativo alla categoria topografica vale:

14 La Normativa Italiana La verifica di sicurezza dovrà essere condotta alla Stato Limite di Vita

15 La Magnitudo di riferimento La sua importanza è legata (oltre che alla possibile esclusione della verifica) alla determinazione del fattore scala che compare nella valutazione della pericolosità della liquefazione. Per la sua valutazione non vi sono specifici riferimenti alla normativa Per la sua stima è però possibile e consigliabile ricorrere a quanto contenuto nelle Linee Guida del Gruppo di lavoro MS, 2008 (paragrafo 2,8.2), Indirizzi e criteri per la microzonazione sismica Conferenza delle Regioni e delle Provincie Autonome, Dipartimento della protezione civile, facendo riferimento alla zonazione sismogenetica ZS9 che suddivide il territorio italiano in 36 zone ad elevata sismicità.

16 La Magnitudo di riferimento Gruppo di Lavoro MS,2008, Indirizzi e Criteri per la microzonazione sismica, Conferenza delle Regioni e delle Provincie Autonome, Dipartimento Protezione Civile, Roma

17 La Magnitudo di riferimento Le zone sismogenetiche Numero ZS Zone ZS Mw (max) 922,936 Colli Albani, Etna 5, Ischia, Vesuvio 5,91 901, 902, 903, 904, 907, 908, 909, 911, 912, 913, 914, 916, 917, 920, 921, 926, 932, 933, 934 Altre zone 6,14 918, 919, 910 Medio Marchigiana/Abruzzese, Appennino Umbro, Nizza - Sanremo 905, 906, 915, 930 Friuli - Veneto Orientale, Garda - Veronese, Garfagnana - Mugello, Calabria Jonica 6,37 6,60 Gruppo di Lavoro MS,2008, Indirizzi e Criteri per la microzonazione sismica, Conferenza delle Regioni e delle Provincie Autonome, Dipartimento Protezione Civile, Roma

18 La Magnitudo di riferimento Le zone sismogenetiche (segue) Numero ZS Zone ZS Mw (max) 924,925,931 Molise Gargano, Ofanto, Canale d Otranto 923,927 Appennino Abruzzese, Sannio Irpinia Basilicata 6,83 7,06 929, 935 Calabria tirrenica, Iblei 7,29 Gruppo di Lavoro MS,2008, Indirizzi e Criteri per la microzonazione sismica, Conferenza delle Regioni e delle Provincie Autonome, Dipartimento Protezione Civile, Roma

19 Il rapporto CSR Tutti i metodi di calcolo, indipendentemente dalla prova in sito utilizzata, calcolano CSR con la formula dovuta originariamente a Seed & Idriss (1971) e aggiornata negli anni successivi: amax = accelerazione massima al suolo g = accelerazione di gravità = 9,81 m/s sv = pressione litostatica totale s v = pressione litostatica effettiva rd = coefficiente di riduzione della rigidezza con l aumentare della profondità z MSF = fattore di correzione per la magnitudo del sito in analisi Ks = coefficiente di correzione per la pressione litostatica

20 Il coefficiente rd Seed e Idriss (1971) Youd et al. (1996, 1997, 2001) Blake (1996)

21 Il coefficiente rd (segue) Golesorkhi (1989), Idriss (1999) (raccomandato) Introducono nella valutazione di rd anche il valore della magnitudine del terremoto al sito: Le equazioni deve essere considerate valide per profondità non superiori a 20 metri

22 Il coefficiente rd (segue) Cetin & Seed (2000) (raccomandato) : Introducono nella valutazione di rd, oltre alla magnitudine momento, anche il valore dell accelerazione massima attesa e della velocità delle onde sismiche di taglio Vs misurata nei primi 12 metri di profondità : L equazione superiore è valida fino a z = 20 m, la seconda da 20 m in poi

23 Il coefficiente rd (segue) I valori di Vs nei primi 12 metri possono essere stimati ricorrendo alle correlazioni proprie per ogni tipologia di prova; in alternativa si possono utilizzare i seguenti valori di Vs12: per terreni molli: 120 m/s per terreni molto addensati: 250 m/s per terreni compresi tra i due estremi : m/s I range di e sono: Per z < 12 m. : e = 0,0198 (z^0.85) Per z 12 m. : e = 0,164

24 Il coefficiente rd (segue)

25 Il fattore MSF Idriss (1997) Per M > 7,5 Andrus & Stokoe (1997) Per M 7,5 NCEER (National Center for Earthquake Engineering Research ) raccomandata Per M 7,5 Idriss & Boulanger (2004)

26 Il fattore MSF

27 Il coefficiente Ks Il valore di Cs è funzione del tipo di parametro indice utilizzato SPT CPT Vs

28 Il rapporto CRR dalla prova SPT Parametro Indice = N1,60,cs Tutti i metodi semplificati fanno riferimento al parametro indice N,1,60,cs a partire dal valore di N misurato attraverso le: N60 = N *CE*CR*CS**CB N1,60 = N60 * CN N1,60,cs = N1,60 + CF N = numero dei colpi misurato CE = correzione per l energia trasmessa alle aste CR = correzione per la lunghezza delle aste Cs = correzione per il metodo di campionamento CB = correzione per il diametro del foro CN = N60 normalizzato per la pressione litostatica CF = correzione per il contenuto di fini (% passante allo 0,074 mm)

29 Fattori di correzione al valore di N CE = ER/60 ER = energia trasmessa alle aste (dovrebbe essere sempre determinata con l apposito strumento); generalmente intorno al 50-80%

30 Fattori di correzione al valore di N Lunghezza delle aste Diametro del foro (mm) Metodo di campionamento CR 3 4 m 4 6 m 6 10 m m > 30 CB Cs Campionatore standard Campionatore con portacampioni 0,75 0, ,00 1,05 1,15 1,0 1,1 1,3

31 Fattori di correzione al valore di N CN CN riporta il valore di N60 al valore che si avrebbe se la pressione litostatica efficace alla profondità di misura di N60 fosse pari alla pressione atmosferica Pa (1 atm, 1 Kg/cmq, 101 kpa)

32 Fattori di correzione al valore di N CF Autore Seed (1997) CF CF = a + b (N1,60) a = 0 per FC 5% a = exp(1,76 (190/FC 2 )) per 5% < FC < 35% a = 5 per FC 35% b = 1 per FC 5% b = 0,99 + (FC 1,5 /1000) b = 1,2 per FC 35% Robertson & Wride (1997) CF = 1 + [(0,75/30)(FC 5] Cetin et al. (2004) Idriss & Boulanger (2004) CF = (1 + 0,004 FC) + 0,05 (FC/N1,60) CF = exp [1,63 + (9,7/FC) (15,7/FC)^2] FC = contenuto di fine - % passante al setaccio 0,074 mm (n. 200)

33 Fattore di correzione CF al valore di N (e se non si esegue una granulometria sul campione?)

34 Il rapporto CRR Diversi metodi sono stati proposti per la valutazione di CRR da SPT Fra questi si sono confrontati i metodi di: Tokimatsu & Yoshimi (1983) Seed & Blake (1967) Rauch (1998) Juang et al. (2000) Idriss & Boulanger (2004) A mio parere, i metodi, oltre alle prove SPT, sono applicabili anche alle prove DPSH utilizzando i coefficienti di trasformazione appropriati

35 Il rapporto CRR Da dati in mio possesso si sono ricavati (principalmente da Cetin e da Idriss & Boulanger) 229 coppie di valori CRR N1,60,cs così suddivise: 118 coppie di valori in cui si è avuta liquefazione 111 coppie di valori in cui non si è avuta liquefazione Per l insieme dei valori si è calcolato il valore di soglia (separazione tra liquefazione e non liquefazione) teorico (CRR/CSR = 1) in accordo con i vari metodi presentati I risultati sono esposti di seguito

36 Coppie di valori utilizzati nelle analisi (da Cetin e Idriss & Boulanger)

37 Metodo di Tokimatsu & Yoshimi (1983)

38 Metodo di Seed & Blake (1997)

39 Metodo di Rauch (1998)

40 Metodo di Juang, Chen, Jang, Andrus (2000)

41 Metodo di Idriss & Boulanger (2004)

42 Il rapporto CRR dalla prova CPT Parametro Indice = qc1,n,cs Il parametro indice qc1,n,cs è simile a quello visto per la prova SPT e rappresenta la resistenza alla punta normalizzata per la pressione litostatica e corretta per la presenza di fini. I metodi di calcolo di CRR proposti da vari Autori presentano percorsi di calcolo diversi, propri ad ogni metodo. Per l analisi si sono utilizzati dalla mia banca dati (principalmente da Moss, Suzuki, Stark, Juang, Ku) 572 coppie di valori CRR qc1,n, cs così suddivise: 352 coppie di valori in cui si è avuta liquefazione 220 coppie di valori in cui non si è avuta liquefazione

43 Il rapporto CRR Diversi metodi sono stati proposti per la valutazione di CRR da CPT Fra questi si sono raffrontati: Robertson & Wride ( ) Mayne & Schneider (1999) Ku et al. (2003) Idriss & Boulanger (2004) Juang, Fang, Khor (2006) Juang, Mayne, Chen (2008)

44 Coppie di valori utilizzati nelle analisi (da Moss, Suzuki, Ku er al.)

45 Metodo di Robertson & al. ( ) 1. Calcolare Ic assumendo n = 1 con le: 2. Calcolare un valore di n da Ic precedente con la Iterare fra la (1) e la (2) fino a quando la differenza fra i due valori di n sia inferiore a 0,01:

46 Metodo di Robertson & al. ( ) Normalizzazione della resistenza alla punta: n è il valore finale dell iterazione

47 Metodo di Robertson & al. (segue) Calcolo della correzione per il contenuto di fini: Calcolo di CRR: Se Ic 2,50 (Robertson )

48 Metodo di Robertson & al. (segue) Calcolo di CRR: Se 2,50 < Ic < 2,70 (Robertson 2009) Se Ic > 2,70 (Robertson 2009)

49 Metodo di Robertson & al.

50 Metodo di Mayne & Schneider (1999) Normalizzazione della resistenza alla punta: La procedura per la valutazione di n è la stessa vista per il metodo di Robertson et al. Calcolo di CRR:

51 Metodo di Mayne & Schneider

52 Metodo di Ku & al. (2003) Normalizzazione della resistenza alla punta: qc in Mpa s v in kpa Calcolo di CRR:

53 Metodo di Ku et al.

54 Metodo di Ku et al. (per il solo terremoto di Chi-CHI Taiwan)

55 Metodo di Idriss & Boulanger ( ) Normalizzazione della resistenza alla punta: Correzione per il contenuto di fine:

56 Metodo di Idriss & Boulanger ( ) Calcolo di qc1,n,cs Calcolo di CRR:

57 Metodo di Idriss & Boulanger

58 Metodo di Juang et al. (2006) Normalizzazione della resistenza alla punta: Calcolo dell indice di comportamento del terreno Ic:

59 Metodo di Juang et al. (segue) Calcolo della correzione per i fini: Calcolo di CRR:

60 Metodo di Juang et al. (2006)

61 Metodo di Juang et al. (2008) Normalizzazione della resistenza alla punta: Calcolo dei parametri intermedi per il calcolo di Ic:

62 Calcolo di Ic: Metodo di Juang et al. (segue) Calcolo dei parametri intermedi: Calcolo di CRR:

63 Metodo di Juang et al. (2008)

64 Il rapporto CRR dalla prova DMT Parametro Indice = KD Il parametro indice KD (indice di spinta orizzontale) è uno dei due parametri intermedi (l altro è il modulo dilatometrico) calcolati a partire dai dati misurati nella prova. Il suo utilizzo nella valutazione della liquefacibilità di un terreno è legato alla sua sensibilità alla densità relativa DR ed al coefficiente di spinta a riposo del terreno K0 nonché ad altri fattori quali la sua storia tensionale, la sua età, al suo grado di cementazione.

65 Il rapporto CRR dalla prova DMT Parametro Indice = KD A partire dalla classica relazione di Marchetti (1982): vari Autori hanno proposto diverse formule per la valutazione di CCR: Robertson & Campanella (1986): Reyna & Chameau (1991)

66 Monaco et al. (2005): Il rapporto CRR dalla prova DMT Parametro Indice = KD Grasso & Maugeri (2006): Tsai et al. (2009): raffrontate nella diapositiva seguente:

67 Metodi di analisi DMT raffrontati

68 Il rapporto CRR dalla prova DMT Tutte le formule proposte dai vari Autori non derivano però da misure dirette in sito fra KD e l effettiva liquefacibilità in sito a seguito di un evento sismico ma passano attraverso correlazioni fra KD, N1,60,cs e qc1,n,cs legandole fra loro attraverso la densità relativa come parametro intermedio; ad esempio Tsai (2009) lega tra loro i tre parametri con le: Il grado di correlazione delle equazioni è basso. Rielaborando i dati pubblicati da Boller (2008) e Geiger (2010) si è ottenuto:

69 Il rapporto CRR dalla prova DMT I valori del coefficiente di determinazione da me ricavati sono altrettanto bassi (SPT) o ancora più bassi (CPTu). E legittimo quindi mettere in dubbio, se non inficiare, la validità delle equazioni fino a quando non verranno implementati ed aggiornati i data base mondiali. Il raffronto tra i valori di CRR calcolati usando KD misurato e usando KD calcolato dalla relazione esposta da Tsai per un caso reale mette in evidenza l errore in cui si può incorrere nel calcolo del coefficiente di sicurezza.

70 Il rapporto CRR dalla prova DMT

71 Il rapporto CRR dalla velocità delle onde sismiche di taglio Vs (m/s) Parametro indice Vs1 Il parametro indice è rappresentato dal valore della velocità delle onde sismiche di taglio ricavata da prove geofisiche in situ Vs, normalizzata per la pressione litostatica (Vs1), corretta per la presenza di fini (V*s1) e per l età del deposito in esame (coefficiente Kt). La formula più nota (e accreditata) è quella dovuta agli studi di Andrus Stokoe (2000) che, nella sua formulazione più recente (Hayati & Andrus, 2008 Andrus, Hayati, Mohanan, 2009), è così esplicitata:

72 Il rapporto CRR da Vs1 Per l analisi si sono utilizzate dalla mia banca dati (principalmente i valori originali forniti da Andrus e Stokoe, 1997 e 1999)) 226 coppie di valori CRR Vs1 così suddivise: 99 coppie di valori in cui si è avuta liquefazione 127 coppie di valori in cui non si è avuta liquefazione Per l insieme dei valori si è calcolato il valore di soglia (separazione tra liquefazione e non liquefazione) in accordo con il metodo citato.

73 Coppie di valori utilizzati nella analisi (da Andrus e Stokoe)

74 Normalizzazione di Vs: Il rapporto CRR da Vs1 Il valore di Vs viene normalizzato per la pressione litostatica con la: L equazione (dovuta a Sykora, 1997) è valida per un valore del coefficiente di spinta a riposo K0 pari a 0,5 (angolo d attrito del terreno 30 ); in caso di K0 diverso da 0,5 è consigliabile utulizzare la:

75 Correzione per i fini: Il rapporto CRR da Vs1 Per valutare la percentuale di fine è consigliabile ricorrere ai valori di CF proposti per la prove SPT e qui riproposti per comodità:

76 Il rapporto CRR da Vs1 Correzione Kt per l età del deposito:

77 Il rapporto CRR da Vs1

78 I metodi probabilistici L avere a disposizione un grande numero di case histories, unitamente alle migliorie apportate nella valutazione di CSR attraverso back analysis dei dati a disposizione e a una migliore stima della variabilità dei parametri principali interessati dal fenomeno liquefacibilità ha portato, attraverso l utilizzo del teorema di Bayes (teorema della probabilità delle cause: permette dopo aver osservato un evento di migliorare la stima dell evento stesso), allo sviluppo di metodi probabilistici nella valutazione della liquefazione da prove SPT e CPT. A oggi, i due metodi più conosciuti sono quello di Cetin (ed altri) per le prove SPT e di Moss (ed altri) per le prove CPT. I due metodi sono presentati nelle diapositive seguenti:

79 Metodo di Cetin & al. (2004)

80 Metodo di Moss & al. (2004) Nei due metodi, il simbolo F -1 indica l inversa della distribuzione standard normale cumulativa (media = 0 ; deviazione standard =1) [In Excel INV.NORM.ST() sotto Windows 7 e Windows XP ]

81 I metodi probabilistici Il concetto di PL (probabilità di liquefazione) nasce dalla considerazione che nei metodi semplificati il coefficiente di sicurezza teorico (CRR/CSR) non implica in pratica che se FS 1 si ha liquefazione e se FS > 1 non si ha liquefazione (approccio deterministico) Negli anni recenti vi è stato un continuo sforzo per diminuire il grado di conservatorismo esistente nelle curve di soglia e valutare quindi il potenziale di liquefazione in termini probabilistici. Il suo utilizzo è particolarmente indicato nelle applicazioni di ingegneria sismica. La sua valutazione è stata oggetto di numerosi studi da parte di vari Autori (in particolare di Juang C.H., oggi professore alla Università di Clemson, Carolina del Sud)

82 I metodi probabilistici Le equazioni più recenti proposte sono:

83 I metodi probabilistici Il significato di PL in termini probabilistici è: Valori di PL Classe Probabilità di liquefazione 0,85 PL < 1,00 5 Liquefazione quasi certa 0,65 PL < 0,85 4 Liquefazione probabile 0,35 PL < 0,65 3 Liquefazione incerta 0,15 PL < 0,35 2 Liquefazione improbabile 0,00 PL < 0,15 1 Non liquefazione quasi certa Da Juang 2000, 2008 modificato

84 L indice del Potenziale di Liquefazione LPI Nel 1982 Iwasaki, Tokida ed altri hanno introdotto per una stima del grado di pericolosità dovuto alla liquefazione in un sito la valutazione del potenziale di liquefazione attraverso un indice (LPI) basato sul coefficiente di sicurezza calcolato con uno dei metodi semplificati visti prima e considerando il profilo del terreno nei suoi primi 20 metri. Il valore di LPI è definito come: o, espresso in forma di sommatoria:

85 L indice del Potenziale di Liquefazione LPI F = funzione che esprime il potenziale di liquefazione di ogni strato in rapporto al coefficiente di sicurezza calcolato w(z) = funzione che tiene conto della profondità dello strato H = spessore dello strato Adottando la metodologia proposta da Sonmez (2003), diventata di uso comune: F = 0 per FS 1,2 F = 1 Fs per FS < 0,95 F = 2*0, exp( FS) w(z) = 10 0,5 z H = spessore dello strato in esame

86 L indice del Potenziale di Liquefazione LPI Per le prove di tipo continuo [CPT e (con giudizio ) DPSH] si può utilizzare nella valutazione di LPI un forma discretizzata (Lunna & Frost) (NL = numero dei punti di misura, H distanza tra i punti): Le classi di pericolosità di liquefazione sono: Indice del potenziale di liquefazione Pericolosità di liquefazione 0 Nulla 0 2 Bassa 2 5 Moderata 5 15 Alta > 15 Molto alta

87 Il grado di danno Dall indice del potenziale di liquefazione è possibile anche valutare la severità della rottura del terreno indotta dalla liquefazione Tale valutazione è presentata nella seguente tabella: Indice del potenziale di liquefazione Grado di danno < 11,5 Non vi sono danni apparenti 11,5 < LPI < 32 Spostamenti da piccoli a moderati: cedimenti e sand boils > 32 Elevati rifluimenti laterali

88 L indice di severità della Liquefazione Ls Sonmez e Gokceoglu (2005) hanno proposto la valutazione di un indice di severità con la stessa formula di Iwasaki, proponendo però di calcolare F con: F = 0 per FS 1,411 F = 1/[1 + (Fs/0,96)^4,5] per FS < 1,411 Le classi di pericolosità di liquefazione sono: Indice di severità Classe di danno 0 Nulla 0 < Ls < 15 Molto bassa 15 < Ls < 35 Bassa 35 < Ls < 65 Moderata 65 < Ls < 85 Alta 86 < Ls < 100 Molto alta

89 DUE CASI ANALIZZATI Primo caso SPT Area sismogenetica : 906 Zona: Garda - Veronese Accelerazione massima al suolo: 290 Magnitudo: 6,6 Secondo caso CPTu Area sismogenetica: 917 Zona: Litorale riminese Accelerazione massima al suolo: 0,262 Magnitudo 6,37

90 PRIMO CASO (SPT la prova)

91 PRIMO CASO (SPT raffronto CRR)

92 PRIMO CASO (SPT i coefficienti di sicurezza)

93 PRIMO CASO (SPT la probabilità di liquefazione)

94 PRIMO CASO (SPT L indice di liquefazione)

95 SECONDO CASO (CPTu La prova)

96 SECONDO CASO (CPTu U2)

97 SECONDO CASO (CPTu il contenuto di fini)

98 SECONDO CASO (CPTu raffronto CRR)

99 SECONDO CASO (CPTu i coefficienti di sicurezza)

100 SECONDO CASO CPTu i coefficienti di sicurezza (particolare)

101 SECONDO CASO (CPTu La probabilità di liquefazione)

102 SECONDO CASO (CPTu L indice di liquefazione)

103 Ultimi considerazioni

104 Ultime considerazioni e relativi quesiti Quesito sul punto a) La verifica viene effettuata utilizzando degli abachi nei quali in ordinata è riportata la sollecitazione ciclica CSR e in ascissa una proprietà del terreno stimata da prove in sito Negli abachi, una curva separa stati per i quali nel passato si è osservata la liquefazione da quelli per i quali la liquefazione non è avvenuta da Gruppo di Lavoro MS,2008, Indirizzi e Criteri per la microzonazione sismica, Conferenza delle Regioni e delle Provincie Autonome, Dipartimento Protezione Civile, Roma Punto a) Alla luce di quanto detto e visionato, è corretto??? O non è sbagliato riferirsi a una curva di soglia che, per tutti i metodi considerati in realtà non separano in modo netto liquefacibilità dalla non liquefacibilità.

105 Ultime considerazioni e relativi quesiti Punto b) Alla luce di come sono state derivate le correlazioni, solo i metodi CPT di Ku (valido per il sisma di Taiwan a Chi Chi) e quello di Mayne e Schneider (derivato da dati negli USA e per similitudine con il metodo di Andrus e Stokoe per le Vs) non sono validi a scala universale. Il metodo di Juang 2008 può solo essere utilizzato con le CPTU (impone l utilizzo di Bq). Gli altri metodi CPT e tutti gli SPT danno risultati confrontabili nei casi d esempio, ma, a mio parere, è più significativo parlare di probabilità di liquefazione che di fattore di sicurezza (deterministico). Quest ultimo è inoltre funzione del valore di CRR e suoi spostamenti possono dare valori di Fs a cavallo di due o più metodi; quale prendo?

106 Ultime considerazioni e relativi quesiti Punto c) Il/i parametri ricavati dalle prove ammesse ad essere impiegate nelle verifiche sono puntuali. Per utilizzare il valore caratteristico dovrei assumere il valore misurato come valore medio ed applicare il coefficiente di variazione insito nella prova per determinare la deviazione standard e, ipotizzando valore caratteristico = valore medio - deviazione standard, ricavare tale valore. Prova Parametro COV (%) SPT N CPT qc CPTU qt < 20 DMT K D VST Su Quale valore prendo? Il minimo, il massimo, il medio? Ed è valido considerare un distribuzione della probabilità di tipo gaussiano per tutti i parametri? E come si modifica il coefficiente di sicurezza e, conseguentemente la probabilità di liquefazione? E l indice del potenziale di liquefacibilità per la verifica globale (obbligatorio per le Istruzioni)?

107 Bibliografia

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109 Ultime considerazioni e relativi quesiti Punto c) I valori di resistenza ricavati dalla prova SPT o dalla prova CPT (N e qc) possono essere considerati proprietà meccaniche? Secondo me misurano ma non sono proprietà meccaniche, In Letteratura tutto è detto sui parametri geotecnici, nulla è detto sui valori di resistenza di SPT e CPT. Se consideriamo che la liquefazione è governata dai minimi valori di addensamento, in teoria per ricavare qc k e N60 k dobbiamo utilizzare i valori caratteristici vicini al minimo, cioè al frattile 5%. Per valutare il valore caratteristico dovrei assumere il valore misurato come valore medio ed applicare il coefficiente di variazione insito nella prova per determinare la deviazione standard e applicare poi le formule viste nel secondo intervento Prova Parametro COV (%) SPT N CPT qc Vs 40 Quale valore prendo? Il minimo, il massimo, il medio? Con il valore minimo di COV che garanzie ho che la prova è stata eseguita a regola d arte? E come si modifica il coefficiente di sicurezza e, conseguentemente la probabilità di liquefazione? E l indice del potenziale di liquefacibilità per la verifica globale (obbligatorio per le Istruzioni)?

110 Ultime considerazioni e relativi quesiti Punto c) Chiudo con la considerazione fatta recentemente dal Dott. Luca Nori (McCoy) e rimasta ancora aperta: i

111 GRAZIE