PROGETTO ESECUTIVO RELAZIONE GEOTECNICA

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2 S.P. 130 ANDRIA-TRANI LAVORI DI AMMODERNAMENTO ED ALLARGAMENTO DEL PIANO VIABILE E DELLE RELATIVE PERTINENZE RISOLUZIONE DELL INTERSEZIONE CON LA S.P. 168 A LIVELLI SFALSATI DEMOLIZIONE E RICOSTRUZIONE DEL SOTTOPASSO ALL AUTOSTRADA A14 PROGETTO ESECUTIVO RELAZIONE GEOTECNICA 1. PREMESSA La presente relazione fa seguito ad un accurato processo di progettazione delle indagini geognostiche e di esame dei risultati delle stesse, al fine di poter progettare con sicurezza le opere che interagiscono con i terreni e le rocce nel raddoppio della S.P.130 Trani-Andria. Essa è basata sia sulla relazione geologica sia sulla relazione delle indagini in sito e di laboratorio, eseguite in sede di progettazione definitiva dalla SONDAG S.r.l. e dalla Geo S.p.A. per le parti di rispettiva competenza. Inoltre va sottolineato che tale relazione rispetta le indicazioni delle leggi e regolamenti in vigore riguardo alla geotecnica. In particolare la zona sismica nella quale ricade l intero intervento è la GENERALITÀ Sono stati realizzati n.12 sondaggi dei quali 8 da 10 m, 2 da 15 m ed ancora 2 da 35 m. I sondaggi più profondi, da 15 e 35 m, sono stati previsti in corrispondenza delle zone ove verranno realizzate opere d arte ingegneristiche significative e cioè nella zona dell intersezione con la S.P.168, posta in prossimità del Km 5 della S.P.130, dove è 1

3 prevista un opera di scavalco ed in corrispondenza dell Autostrada A14 (al Km 8 circa) dove è previsto l allargamento del ponte stradale. Inoltre sono stati realizzati diversi (22) allineamenti sismici in onde P ed ancora due Down-Hole in onde P ed S proprio dove sono previste opere in c.a.. Prove SPT sono state svolte sui terreni calcarenitici e sabbiosi mostrando significative variabilità. Infine sono state eseguite prove di laboratorio su campioni appositamente prelevati al fine di caratterizzare le varie litologie presenti, in uno con le prove in sito svolte. Di seguito vengono dettagliati i risultati delle prove di cui sopra, con particolare riferimento ai punti nei quali saranno realizzate opere ingegneristiche di un certo impegno. I risultati delle indagini geognostiche e geotecniche sono esaustive per cui in questa sede non si è ritenuto di eseguire ulteriori indagini. 2.1 Intersezione con la S.P.168 In tale zona sono presenti i sondaggi S6 (35 m) e S7 (15 m), nonché le prospezioni sismiche 06-1, 06-2, 07-1 e 07-2 ed un prova Down-Hole effettuata nel sondaggio S6. Il dato significativo del sondaggio S6 è fornito dalla presenza di calcarenite (si prescinde da qui in poi dalla presenza di materiale di riporto a meno che presenti uno spessore significativo, per 9 m con un RQD pari all 80%. Il calcare sottostante è definito stratificato e variamente fratturato con un RQD molto basso (10%). Solo a 32 m di profondità si presenta un calcare più compatto con RQD=70%. L esame delle cassette indica come il valore 10% dell RQD valutato in blocco dai 9 ai 32 m possa essere meglio dettagliato per tratti di minore potenza, presentandosi la roccia in condizioni non certo ottimali, ma sempre caratterizzandosi con una certa variabilità. Il carotaggio complessivo percentuale è pari al 90%. Il sondaggio S7 conferma in gran parte quanto visto nel sondaggio S6, presentando in più dell altro circa 0,60 m di calcarenite mal cementata con RQD=20% per poi passare ad una calcarenite caratterizzata da RQD=85% e poi ancora al calcare fratturato e stratificato con un evidente livello di terra rossa, pur di poco conto. Va 2

4 segnalato che il calcare mostra un RQD più elevato rispetto a quanto riscontrato nel sondaggio S6 e cioè del 40%.. L indagine sismica a rifrazione accoppiata al sondaggio S6, che riesce a leggere la stratigrafia fino a 12 m di profondità, dà luogo, tralasciando la parte superficiale di poco spessore e di poco conto (che andrà ovviamente asportata se necessario) a velocità di m/s per la parte sommitale di significativo spessore e di m/s per la parte basale. Nella fattispecie il primo strato si può identificare con la calcarenite, il secondo con l ammasso calcareo, anche se il contatto è per tale indagine individuabile prima dei 9 m indicati dal sondaggio. Da notare che il contatto fra le due litologie è blandamente inclinato nel profilo sismico 06-1 e praticamente orizzontale nel profilo I profili sismici accoppiati al sondaggio S7 forniscono risultati analoghi e cioè un primo strato da 840 a 890 m/s ed un secondo da 1010 a 1110 m/s. Anche in questo caso il profilo 07-1 mostra un contatto calcare-calcarenite inclinato mentre il profilo 07-2 lo individua praticamente come orizzontale. I risultati sono in linea con le osservazioni dei sondaggi e con l RQD mostrando in buona sostanza una calcarenite di buona o discreta qualità ed un ammasso calcareo che si può definire di qualità da discreta a scadente. Se confrontiamo le V p con quanto riportato da Jasarevic e Kovacevic che hanno sviluppato una metodologia di classificazione originale degli ammassi calcarei ci accorgiamo che tali valori corrispondono ad una classe 4 in una scala che va da 1 (roccia di ottima qualità) a 5 (pessima qualità). La prova Down-Hole è stata ovviamente eseguita nel sondaggio da 35 m mostrando un valore di V s30 pari a 1210,98 per cui è indubbio che il tipo di suolo è classificabile, secondo i Regolamenti in vigore, come A e cioè come suolo omogeneo molto rigido essendo tale valore maggiore di 800 m/s. Tale attribuzione sembra un po in contraddizione con quanto visivamente riscontrato dallo esame delle cassette catalogatrici, ma, a parere dello scrivente, ciò può essere imputato ad una assenza nella normativa italiana di ulteriori classificazioni oltre gli 800 m/s, come invece avviene nei Regolamenti di altri paesi come gli USA. Comunque, osservando con maggiore attenzione i valori di V p e V s riportati nella relazione ad intervalli di 3 m, si nota come le V s siano abbastanza costanti, tranne 3

5 per i primi 3 m dalla superficie mentre le V p variano significativamente crescendo fino ai 21 m per poi rimanere pressocchè costanti sui valori di 2000 m/s. Non sorprendono comunque più di tanto tali valori in raffronto a quelli letti con la sismica a rifrazione essendo in questo ultimo caso impegnato un più consistente volume di roccia con tutti i suoi difetti e discontinuità. 2.2 Autostrada A14 (futuro allargamento del ponte autostradale) In tale zona sono stati realizzati i sondaggi S1 e S2 e la sismica a rifrazione 02-1 e Il sondaggio S1 (di 35 m), dopo scarsi 2 m di sabbie grossolane, mostra una sequenza di calcare che si presenta a volte compatto a volte sottilmente stratificato, ma in ogni caso l RQD è molto elevato (dal 70 all 80%) e così pure il recupero percentuale totale (90%). L esame delle cassette catalogatrici permette di dettagliare meglio le sintetiche indicazioni stratigrafiche evidenziando nel calcare a luoghi oltre la presenza di terra rossa la presenza di cariature seppur di non grandi dimensioni, dell ordine cioè di millimetri o centimetri. Analogamente l RQD, che nelle stratigrafia fornita è valutato per settori di molti metri mostra significativa variabilità. A tal proposito andrebbe scelto una volta per tutte un intervallo standard di valutazione non superiore ai 2 metri. Il sondaggio S2 dopo circa 1,5 m di materiale disomogeneo di riempimento mostra anch esso un banco calcareo per i restanti 13,5 m con RQD da 70 a 80% e con carotaggio totale del 90%. Vanno però segnalate alcune differenze che la dicono lunga sulla significatività di qualsivoglia indagine sui nostri ammassi calcarei. Nella fattispecie, al di là di qualche cariatura nei primi metri e verso gli m, il calcare si presenta generalmente in buone condizioni con minor terra rossa rispetto a quanto riscontrato nel sondaggio 1, mentre si riscontra un significativo vuoto di 60 cm verso i 10 m di profondità. I risultati dell indagine sismica a rifrazione confermano solo in parte quanto riscontrato nei sondaggi. Nella fattispecie il profilo sismico 02-1 individua un primo strato caratterizzato da 800 m/s che varia in potenza da circa 10 a circa 6 m per poi passare ad uno strato più consistente caratterizzato da V p di 1590 m/s. Il passaggio fra i due strati è ovviamente inclinato. 4

6 Nel profilo sismico 02-2 si ha una situazione quasi analoga con un primo strato a 720 m/s con spessore da 4,5 a 6 m circa per passare ad un bedrock di 1510 m/s. Il contatto fra i due strati e debolmente inclinato. Tale valore di V p consente, secondo la classificazione di Jasarevic e Kovacevic, di attribuire alla roccia base un valore tabellare pari a 3 (roccia discreta). La prova Down-Hole fornisce un risultato di V s30 pari a 1442,35 m/s per cui anche in questo caso si attribuisce una categoria di suolo di tipo A. L esame più dettagliato dei valori di V s e V p per intervalli di 3 m mostra un andamento blandamente crescente delle V p e più marcato delle V s rispetto alla profondità pur evidenziando una sorta di blanda anomalia all intorno dei 9 m di profondità. 2.3 Ulteriori sondaggi Si commentano di seguito i rimanenti sondaggi distribuiti lungo il percorso, tenendo conto della Geologia conosciuta e dell accessibilità, accoppiati con la sismica a rifrazione. Sondaggio S3: Dopo 1 m di riempimento si passa ad un calcare fratturato e sottilmente stratificato con presenza di terra rossa. Non è indicato l RQD, ma l esame delle cassette consente di rilevare come dagli 8 ai 10 m la continuità della carote è piuttosto significativa potendo considerare quindi valido un RQD all intorno dell 85-90%, mentre per il primo tratto fra 1 ed 8 m non si va oltre il 10% nel migliore dei casi. Le prove sismiche individuano in tal caso tre strati dei quali un primo a bassissima velocità ( m/s) caratterizzato da spessori quasi insignificanti fino a 2-2,8 m. Un secondo strato a velocità da 910 a 950 m/s ha spessore variabile da 4,5 a 8 m circa, mentre il bedrock ha velocità che varia da 1430 a 1460 m/s. Il passaggio fra questi ultimi due strati è blandamente inclinato nel profilo sismico 03-2, più inclinato nel profilo Sondaggio S4: Si nota una superficie di 1 metro circa di materiale di riempimento per poi passare ad un calcare compatto poco carsificato (RQD=80%) con recupero 5

7 percentuale totale del 90%. L esame visivo delle cassette catalogatrici conferma le indicazioni delle stratigrafie fornite. Le prove geofisiche concordano solo in parte con le osservazioni derivabili dal sondaggio. Si ha cioè un primo strato di spessore appena significativo (al massimo 1,5 m) ed un passaggio ad uno strato, caratterizzato da velocità pari a m/s, di spessore piuttosto variabile (4-10 m) per poi passare ad uno strato basale che va dai 1100 ai 1490 m/s. Il passaggio fra i due starti più consistenti è alquanto inclinato. Sondaggio S5: Tale sondaggio evidenzia una situazione relativamente complessa. Dopo un significativo riempimento di 1,8 m circa si passa ad una calcarenite fine rossastra mal cementata fino ai 5,4 m di profondità e poi, fino a 7,6 m, ad una calcarenite grossolana tufacea. Quindi si rinviene il calcare fino a 10 m di profondità, con una presenza di un vuoto di 70 cm. L RQD della calcarenite è pari al 30%, quello del calcare è pari al 20% non tenendo conto del vuoto. Il recupero percentuale totale è dell 80% escludendo la parte relativa al riempimento. Nella calcarenite fine rossastra è stato prelevato un campione indicato come C1. Le indagini sismiche a rifrazione individuano un primo straterello a velocità molto bassa ( m/s) di spessore mediamente di 1 m per poi passare ad uno strato più consistente di m/s di spessore variabile da 4,5 a 11 m ed ancora uno strato inferiore caratterizzato da m/s di velocità. Il passaggio fra i due strati più consistenti è orizzontale nella sismica 05-1 e inclinato nella Sondaggio S8: Dopo 1 m circa di terreno vegetale e suolo agrario si passa, fino a 10 m di profondità, ad una calcarenite fine e grossolana (RQD=80%) con recupero percentuale totale del 90%. E stata svolta anche una prova SPT nella calcarenite che ha dato luogo a rifiuto nella terza parte dell infissione, testimoniando un ottima consistenza, probabilmente dovuta a significativa cementazione. L indagine sismica individua un primo strato di circa 1 m a bassa velocità ( m/s) per poi passare ad un secondo di spessore variabile da 3 a 8 m avente velocità da 630 a 740 m/s ed ancora ad uno strato di base da 1060 a 1140 m/s. Il passaggio avviene in conformazione blandamente inclinata. 6

8 Sondaggio S9: Dopo 1 m di materiale di riporto si passa ad un calcare in banchi con RQD dal 60 all 80% e recupero percentuale del 90%. La geofisica individua uno straterello di circa 1 m con velocità da 290 a 300 m/s per poi passare ad uno strato di vario spessore (5-10 m) avente circa 900 m/s di velocità ed ancora ad uno strato di base caratterizzato da velocità piuttosto alte ( m/s). Il passaggio fra questi ultimi strati avviene su un piano inclinato. Sondaggio S10: Dopo uno spessore di circa 1 m di riempimento si passa a calcare biancastro a varie densità di stratificazione. L RQD varia fra il 60 e l 80% ed il recupero percentuale è pari al 90%. La sismica a rifrazione individua il solito straterello a velocità variabile da 180 a 260 m/s di spessore esiguo per poi passare ad uno strato con velocità da 830 a 690 m/s di spessore piuttosto variabile (4-10 m) ed ancora ad uno strato di base la cui velocità varia da 1140 a 1390 m/s. Il passaggio avviene attraverso un piano variamente inclinato. Sondaggio S11: Si osservano 3,8 m di calcarenite a luoghi variamente cementata bianco giallastra per poi passare ad un calcare stratificato con ampie cariature carsiche. L RQD della calcarenite è pari al 10% con recupero totale del 40% mentre per il calcare si va dal 20 all 80% di RQD, con recupero totale del 100%. Le due sismostratigrafie associate al sondaggio S11 sono fra loro significativamente diverse nei valori per cui vanno commentate separatamente. Il profilo mostra un primo strato a bassa velocità (320 m/s) e di 1-2 m di spessore per poi passare ad uno strato a 810 m/s di spessore variabile fra 6 e 8 m circa ed infine allo strato di base a1240 m/s. Il passaggio fra i due ultimi strati è inclinato. Il profilo invece mostra un primo straterello a 590 m/s per passare ad uno strato di 4-6 m a 1170 m/s ed infine ad uno strato di base a 1560 m/s, con passaggio fra i due strati più profondi di tipo inclinato. Sondaggio S12: Dopo circa 0,5 m di materiale di riempimento si passa a sabbia fini nocciola alternate a sottili livelli di limi biancastri (recupero percentuale 50%). In tale formazione è stata effettuata una prova SPT che ha dato rifiuto. Si passa poi ad un 7

9 calcare in genere compatto, a luoghi con sottili stratificazioni, con un RQD che, per gli intervalli assunti va dall 80 al 90% (recupero percentuale totale 100%), ma che in un maggior dettaglio mostra che fra i 7 e gli 8 m di profondità si hanno valori di RQD praticamente nulli anche considerando che parte della disgregazione possa essere causata dalle manovre della sonda. E stato prelevato un campione (C2) nel calcare. I profili sismici mostrano un primo straterello a bassa velocità ( m/s) per passare ad uno strato più consistente di m/s di 3,5-9 m di spessore ed ancora ad un strato di base di m/s. Il passaggio fra i due strati è inclinato. 3. PROVE GEOTECNICHE DI LABORATORIO Sono state svolte alcune prove di laboratorio su campioni di calcare e calcarenite che è stato possibile prelevare. Di seguito si commentano i risultati ottenuti, al fine di confrontarli con le risultanze scaturite dall osservazione visiva delle carote, dalle prove geofisiche e da quelle SPT. 3.1 Risultati delle prove Sondaggio S2 Campione C1 Il campione mostra un peso volume di 25,7 kn/m 3 molto vicino al peso specifico dei solidi (27,11 kn/m 3 ) a riprova della scarsa presenza di vuoti e quindi di una porosità piuttosto bassa. La prova di compressione uniassiale condotta ha fornito un risultato di 63,4 N/mm 2 che rappresenta un valore in linea con le conoscenze su tali calcari e comunque piuttosto elevato. Sondaggio S4 Campione C1 Anche in questo caso il peso volume è molto alto (26,5 kn/m 3 ) molto vicino al peso specifico dei solidi, pari a 27,22 kn/m 3. La prova di trazione Brasiliana ha fornito un valore pari a 10,7 N/mm 2, valore piuttosto elevato. 8

10 Sondaggio S5 Campione C1 In questo caso il peso volume totale è praticamente coincidente col peso specifico dei costituenti solidi (26,9 contro 26,98 kn/m 3 ) indicando porosità praticamente nulla. Il point load test, eseguito su numerosi spezzoni di roccia, ha fornito un valore di I s50 pari a 1,1 N/mm 2 che si può rapportare alla resistenza a compressione semplice moltiplicando tale indice per un coefficiente pari a 24 ed avendo quindi σ c =26,4 N/mm 2. In realtà tale coefficiente è oggetto di diverse interpretazioni e potrebbe assumere valori minori di 24, secondo alcuni Autori. Sondaggio S7 Campione C1 In questo caso si è in presenza di roccia calcarenitica il cui peso volume totale è pari a 15,2 kn/m 3 e peso specifico dei solidi di 26,4 kn/m 3 con porosità piuttosto elevata e pari al 42 %. La prova di compressione uniassiale dà luogo a 0,95 N/mm 2, valore coerente con la circostanza che trattasi di roccia definibile come tenera e cioè caratterizzate da valori di resistenza a compressione dell ordine di alcuni kpa. Sondaggio S8 Campione C1 Anche in questo caso si è in presenza di calcarenite con peso volume piuttosto basso e cioè 15,6 kn/m 3 e peso specifico dei solidi di 26,43 kn/m 3, cui corrisponde una porosità del 40%. Il valore di I s50 appare un po elevato per il tipo di roccia Sondaggio S9 Campione C1 Essendo in presenza di calcare il peso volume totale (26,4) è molto vicino al peso specifico dei solidi (27,18 kn/m 3 ). La prova di compressione uniassiale dà un valore di 76,05 N/mm 2, piuttosto elevato. Sondaggio S10 Campione C1 Peso volume pari a 25,9 kn/m 3 vicino al peso specifico dei solidi (27,13 kn/m 3 ). La prova di resistenza a trazione dà luogo ad un valore di 6,98 N/mm 2. 9

11 Sondaggio S12 Campione C1 Il campione mostra un peso volume di 25,3 kn/m 3 molto vicino al peso specifico dei solidi (27,27 kn/m 3 ) a riprova della scarsa presenza di vuoti e quindi di una porosità piuttosto bassa. La prova di compressione uniassiale eseguita ha fornito un valore pari a 58,42 N/mm 2, valore non elevatissimo, ma che testimonia comunque la significativa resistenza a compressione di questo tipo di roccia Sintesi dei risultati delle prove In definitiva le prove di laboratorio forniscono risultati generalmente in linea con quanto trovato dai sondaggi e dalle prove geofisiche. Il calcare alla scala del provino è molto compatto e resistente, pur presentando significative variazioni di resistenza a compressione e trazione, ma con valori sempre alti; la calcarenite mostra invece valori di resistenza a compressione propri di una roccia tenera con porosità elevate e peso volume all intorno di kn/m 3. Va quindi tenuto presente, a conclusione dell analisi dei numerosi dati disponibili di laboratorio che: - Il calcare, al di là della resistenza notevole alla scala del provino, è condizionato dalla presenza di vuoti (intercettati raramente dai sondaggi), ma specialmente dalle discontinuità che si sono invece frequentemente incontrate. - La calcarenite spesso perde consistenza diventando una sorta di sabbione. Di tutto ciò si terrà conto nella valutazione delle scelte di progetto basate su parametri di resistenza e deformabilità, che varranno forniti nel paragrafo seguente. 3.2 Caratterizzazione delle diverse litologie Si è potuto constatare dalle diverse indagini svolte che si è in presenza di due diverse litologie e cioè Calcari in varia forma massivi e/o straterellati e Calcareniti. Ovviamente la presenza di terreni di copertura superficiali, di limitato spessore, non pone problemi di caratterizzazione in quanto essi con tutta probabilità verranno asportati se necessario. Di seguito si entra nel merito della caratterizzazione di questi due materiali naturali. 10

12 Calcari Si rivela molto utile la classificazione GSI (Geological Strength Index) al fine di caratterizzare meccanicamente gli ammassi rocciosi. Hoek e Marinos (2002) hanno proposta degli abachi di generali validità che qui verranno utilizzati. In particolare si possono definire, sulla base dei dati fin qui analizzati, due tipologie di ammassi calcarei e cioè: - Calcari massivi, caratterizzabili da GSI variabile da 85 a 65 - Calcari stratificati con GSI variabile da 60 a 45. Ovviamente i valori superiori di ogni classe sono quelli relativi a calcari meno cariati e con minor presenza di terra rossa. Da tali valori di GSI di seguito sarà possibile derivare i parametri di deformabilità e di resistenza. Calcarenite I risultati dei sondaggi delle prove in sito e di quelle di laboratorio mostrano un materiale naturale molto condizionato da un cementazione non costante per cui la definizione delle caratteristiche di resistenza e di deformabilità avverrà su basi prudenziali. 3.3 Deformabilità La corretta progettazione di qualsivoglia intervento richiede la verifica sia agli stati limite ultimi sia a quelli di servizio. Conseguentemente si discutono e si delineano sia le caratteristiche di deformabilità sia, di seguito, quelle di resistenza. Bowles (1992) riporta valori del Modulo di elasticità del Calcare variabili da a MPa, valori sensibilmente discosti fra loro e certamente connessi allo stato di continuità dell ammasso pur nelle possibili diversità riscontrabili all interno della litologia calcare. Possibili valori del Modulo di Elasticità (che sarebbe più opportuno chiamare di Deformabilità) si possono trarre dalle velocità delle onde longitudinali V p secondo la relazione approssimata 2 E=1.83 V p 11

13 che conduce a valori di E= MPa nel caso di calcari più compatti ed a valori di circa MPa nel caso di calcari fortemente fratturati. Va tenuto presente che tali valori di E sono individuabili come dinamici e quindi da penalizzare opportunamente sulla base dei valori di RQD. Attraverso invece i valori di GSI individuati la relazione da utilizzare è quella di Hoek and Brown (1997) UCS Ed (GSI 10) / 40 = [GPa] valida per UCS 100 MPa dove UCS indica la resistenza a compressione semplice della roccia intatta altrimenti individuata come σ c., che a sua volta fornisce come valori massimi e minimi MPa per la roccia sana e MPa per la roccia fratturata. Conseguentemente si propone di utilizzare prudenzialmente : E = MPa per la roccia sana E = MPa per la roccia molto fratturata. Ricorrendo, invece, a valori intermedi pesati caso per caso, quando il volume significativo indotto dall opera a realizzarsi dovesse interessare due diverse tipologie o quando si dovesse presentare una situazione dell ammasso intermedia fra i casi precedentemente individuati. Per la calcarenite, che si presenta più o meno cementata, sulla base dei valori di Nspt che, come abbiamo visto, danno sì rifiuto nell ultimo tratto, ma mostrano anche nei primi due tratti di 15 cm valori piuttosto bassi, si può far affidamento su E = MPa. Va tenuto conto in questo caso che, ove si ritenesse di progettare fondazioni superficiali, la possibilità di cedimenti differenziali risulterebbe significativa. 3.4 Caratteristiche di resistenza Per il calcare, utilizzando l analogia fra il sistema GSI e quello RMR, si possono così distinguere gli ammassi compatti da quelli fratturati in una prima caratterizzazione degli inviluppi di resistenza alla Mohr-Coulomb: Calcare compatto: Peso volume γ = 26 kn/m 3 12

14 Coesione c = 35 kpa Angolo d attrito φ = 45 Calcare fessurato: Peso volume γ = 24 kn/m 3 Coesione c = 20 kpa Angolo d attrito φ = 35 Per quanto riguarda la calcarenite invece: Peso volume γ = 16 kn/m 3 Coesione c = 0 kpa Angolo d attrito φ = INDICAZIONI PROGETTUALI Data la natura del sottosuolo riscontrato, con riferimento alle opere d arte in calcestruzzo armato (opera di scavalco della SP168 e tombini scatolari) previste lungo il tracciato, si ritiene possibile adottare fondazioni di tipo diretto poggianti sul calcare. Solo nel caso di calcare molto fratturato potrà essere condizionante la deformabilità (Stato Limite di Servizio) rispetto allo Stato Limite Ultimo. Nella zona nella quale sono presenti le calcareniti anche lo Stato Limite Ultimo potrà essere condizionante nella progettazione delle fondazioni, laddove la calcarenite non possiede le caratteristiche di roccia massiva, ma si presenta poco diagenizzata. In tal caso le fondazioni potrebbero non essere previste di tipo superficiale per ragioni sia di resistenza insufficiente sia per problematiche connesse a cedimenti totali e differenziali. In corso d opera, in occasione dell apertura degli scavi per le fondazioni, laddove la bancata calcarenitica ovvero gli strati calcarei dovessero risultare particolarmente alterati, si potrà procedere alla bonifica del sottofondo sostituendo il materiale non idoneo con calcestruzzo magro. Qualora il progettista delle opere in calcestruzzo armato ritenesse di ricorrere a fondazioni profonde costituite da pali o micropali, il dimensionamento comunque potrà essere svolto, sulla base dei carichi effettivamente agenti considerando una resistenza a taglio laterale ultima unitaria pari a: 13

15 β f = α q u dove q u rappresenta la resistenza a compressione del materiale roccia individuabile in circa 5-8 MPa per l ammasso roccioso calcarenitico α può essere assunto pari a 0,25 β può essere assunto pari a 0,50. Oppure può essere svolta, nel caso in cui la calcarenite si presenti in forma di sabbione, un analisi di resistenza sulla base dell angolo d attrito palo-terreno analogamente a quanto viene fatto nel Metodo Beta e cioè: f = 0,25 σ v. Per la resistenza alla punta nel caso di appoggio (con adeguato ammorsamento pari a 1,5 D, dove D è il diametro del palo ) si può assumere la relazione: 0,51 q max = 4,83 σ c dove σ c si può assumere pari a MPa per roccia sana e MPa per roccia fratturata nel caso di appoggio sul calcare. Ovviamente ai valori di resistenza alla punta e laterale così calcolati vanno applicati gli opportuni coefficienti di sicurezza, che in prima istanza possono assumersi entrambi pari a 2,5. E comunque fondamentale, per il buon funzionamento dell opera, che sia svolta in maniera accurata la perforazione, eventualmente incamiciandola provvisoriamente quando necessario ed assicurandosi che l appoggio della punta del palo sia su roccia, anche fratturata, ma non su terra rossa. 5. CONCLUSIONI I numerosi e significativi dati ottenuti nella campagna geognostica hanno consentito di caratterizzare sia l ammasso calcareo nelle diverse condizioni di compattezza e/o di fratturazione sia quello calcarenitico. Sono stati forniti i parametri di resistenza e di deformabilità necessari per una corretta progettazione. 14

16 Appare evidente che l ammasso calcareo, quando risulta compatto e non interessato significativamente da fessure e/o cavità, non pone problemi rispetto alla realizzazione di fondazioni superficiali possedendo caratteristiche di deformabilità e di resistenza di notevole livello. Il calcare fessurato, invece, oltre ad esprimere una resistenza a taglio ridotta rispetto a quella del calcare compatto, può dar luogo a problemi di cedimenti, se interessato da fondazioni superficiali, che vanno adeguatamente verificati. Per la calcarenite, infine, che a luoghi spesso passa ad un sabbione, è necessario un attento studio di progettazione per verificare sia le condizioni di stato limite ultimo sia quelle di stato limite di servizio, verificando la necessità o meno, in presenza di carichi significativi in fondazione, di inserire pali di diametro opportuno o anche micropali. Bari, Ottobre