1 PREMESSA LE INDAGINI ESEGUITE PARAMETRIZZAZIONE GEOTECNICA CALCOLO DELLA CAPACITA' PORTANTE LIMITE CONCLUSIONI...
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2 1 PREMESSA LE INDAGINI ESEGUITE PARAMETRIZZAZIONE GEOTECNICA CALCOLO DELLA CAPACITA' PORTANTE LIMITE CONCLUSIONI... 3 Allegato: Stratigrafia e caratterizzazione geotecnica Relazione geotecnica 2
3 1 PREMESSA La presente relazione costituisce la relazione geotecnica del PROGETTO DI UNA RETE DI PERCORSI CICLABILI NELL AREA VASTA DI CAGLIARI, realizzato dalla Provincia di Cagliari e studiato in accordo con la stessa Provincia, con i Comuni di Cagliari e Quartu Sant Elena, tutti enti facenti parte del Consorzio di Gestione del Parco, per la realizzazione di un ponte ciclopedonale in legno avente la funzione di attraversare il canale di deflusso dello stagno del Bellarosa Minore in prossimità del ponte Secchi esistente. Al fine di caratterizzare geotecnicamente i terreni di sedime che interessano la zona d imposta delle fondazioni è stata affidata a una ditta esterna l esecuzione di una campagna geognostica consistente in 2 prove penetrometriche dinamiche continue DPSH in corrispondenza di ciascuna fondazione, spinte fino a rifiuto (profondità massima raggiunta metri dall attuale piano campagna) e 1 sondaggio geognostico a carotaggio continuo spinto alla profondità di metri dall attuale piano campagna in prossimità del piano di appoggio della fondazione in sponda destra del canale. Le indagini sono state condotte facendo riferimento alla normativa tecnica ufficialmente riconosciuta: Raccomandazioni A.G.I. (Associazione Geotecnica Italiana) e norme dell A.N.I.S.I.G. (Associazione Nazionale delle Imprese Specializzate nelle Indagini Geognostiche). Tutti i lavori sono stati eseguiti nei giorni 01 e 02 agosto LE INDAGINI ESEGUITE Il sondaggio è stato eseguito sulla sponda destra del canale in corrispondenza del suo piano di appoggio con una sonda idraulica Hydra Joy3 montata su camion gommato 4X4. E' stato utilizzato un carotiere semplice con tagliente in widia, non essendo stati intercettati terreni lapidei, e si è operato esclusivamente a secco. L acqua è stata utilizzata esclusivamente per l infissione della tubazione di rivestimento provvisoria. Le carote estratte sono state scortecciate e riposte in cassette monostampo in PVC dotate di coperchio, contenenti 5 ml di carotaggio ciascuna, opportunamente siglate e fotografate. Relazione geotecnica 3
4 Le prove penetrometriche dinamiche continue DPSH sono state eseguite sulla verticale del piano di posa di ciascuna fondazione con un penetrometro cingolato statico/dinamico DPSH Fondeco ASTER 200. La prova DPSH 1 è stata eseguita in sponda destra del canale in corrispondenza della fondazione che nel seguito verrà definita NORD, mentre la prova DPSH 2 è stata eseguita in sponda sinistra del canale in corrispondenza della fondazione che nel seguito verrà definita SUD. Per la presenza di sedimenti essenzialmente attritivi, la letteratura geotecnica e precedenti indagini eseguite in aree limitrofe o adiacenti su terreni geotecnicamente simili, si considera nulla la coesione e si opta per le correlazioni proposte dai seguenti Autori (assumendo un valore medio): - Angolo di attrito: Sowers, Peck-Hanson-Thornburn-Meyerhof; - Densità relativa: Gibbs & Holtz, Meyerhof, Skempton (in generale i risultati vengono sovrastimati); - Modulo di Young: Schmertmann e Schultze; - Modulo Edometrico: Farrent e Menzenbach & Malcev. Figura 1: Localizzazione delle prove Relazione geotecnica 4
5 Figura 2: Prova DPSH in sponda destra 3 Figura 3: Sondaggio geognostico PARAMETRIZZAZIONE GEOTECNICA La parametrizzazione geotecnica è stata eseguita in automatico con il programma Dynamic Probing. La superficie piezometrica si stabilizza in entrambi i fori a metri dall attuale p.c. La successione stratigrafica può essere geotecnicamente accorpata in tre strati, a partire dall alto verso il basso, come segue: A) dal p.c. a (max metri) - Terreno di riporto: clasti di calcare e sabbia rimaneggiata, biancastra, asciutta, moderatamente addensata. Si assume un valore NSPT=15-20 colpi/30 cm al quale vengono associati i seguenti parametri geotecnici: γ = kn/m3 γsat = kn/m3 DR = % (Gibbs-Holtz, 1957) Cu = 0 ϕmedio = EYoung = kn/m2 B) da (max metri) a (max metri) - Sabbia da sciolta a poco addensata (sottoconsolidata): complesso di sedimenti di ambiente di transizione (antica linea di costa) costituiti da sabbia equigranulare, qualche clasto di calcare e legante carbonatico, da biancastra a beige. Sempre satura a partire da 1.60 metri dal p.c. Relazione geotecnica 5
6 Si attribuisce a tale livello un valore NSPT= 5-12 colpi/30 cm e si associano i seguenti parametri geotecnici: γ = kn/m 3 γsat = kn/m 3 DR =40-70 % Cu = 0 ϕmedio = EYoung = kn/m 2 C) da (max metri) a e oltre - Sabbia molto addensata: sabbia con granulometria assortita, consolidata, addensata, satura. Si assume un valore NSPT=50 colpi/30 cm al quale sono associati i seguenti parametri geotecnici: γ = 21.7 kn/m 3 γsat = 24.5 kn/m 3 DR = 95% Cu = 0 ϕmedio = EYoung = kn/m 2 Osservazioni: All interno dello strato B (potenza complessiva di circa 10 m) si riscontrano due livelli aventi caratteristiche geotecniche distinguibili tra loro, ciò in accordo con la struttura lenticolare dei depositi. La lente maggiormente addensata va da quota m a quota m nella prova N 1 e da quota m a quota m in corrispondenza della prova N 2. In fase di parametrizzazione è stato tenuto conto di queste variazioni (vedasi allegato). 4 CALCOLO DELLA CAPACITA' PORTANTE LIMITE La capacità portante limite del terreno è stata calcolata, a partire dai parametri geotecnici, riportati in allegato, in corrispondenza di entrambe le fondazioni. La fondazione in sponda destra del canale di deflusso dello stagno del Bellarosa Minore verrà denominata NORD, mentre quella in sponda sinistra SUD. Si ipotizzano un piano di posa della fondazione a m di profondità dal piano campagna attuale e una fondazione di forma rettangolare di 1,50 m per 2,50 m. FOND NORD CRITERIO TERZAGHI Qlimite= 4,4 kg/cm 2 Coefficiente di sicurezza= 3 Qammissibile= 1,4 kg/cm 2 CRITERIO BRINCH HANSEN Qlimite= 4,3 kg/cm 2 Coefficiente di sicurezza= 3 Qammissibile= 1,4 kg/cm 2 FOND SUD CRITERIO TERZAGHI Qlimite= 3,4 kg/cm 2 Coefficiente di sicurezza= 3 Qammissibile= 1,1 kg/cm 2 CRITERIO BRINCH HANSEN Qlimite= 3,5 kg/cm 2 Coefficiente di sicurezza= 3 Qammissibile= 1,1 kg/cm 2 Relazione geotecnica 6
7 In base al predimensionamento in fase di progetto definitivo risultano i seguenti carichi trasmessi al terreno dalla struttura di fondazione. Si precisa che per il carico del ponte è stato tenuto conto sia del carico mobile che dell'incremento dinamico assunti rispettivamente pari a 160 kn e 64 kn. CARICHI SPONDA DESTRA SPONDA SINISTRA CARICO FONDAZIONE 0,246 kg/cm 2 0,274 kg/cm 2 CARICO PONTE 0,718 kg/cm 2 0,718 kg/cm 2 CARICO TOTALE 0,964 kg/cm 2 0,992 kg/cm 2 CAPACITA' PORTANTE LIMITE 1,4 kg/cm 2 1,1 kg/cm 2 La capacità portante limite del terreno in corrispondenza della fondazione sud sulla sponda destra è quasi pari al carico che verrà trasmesso dalla struttura. In tali condizioni non possono essere escluse importanti deformazioni. In fase di progetto esecutivo è stato previsto uno strato di bonifica costituito da ghiaia pulita al di sotto del piano di posa dello spessore di 1,50 m, la cui necessità è stata confermata dai risultati delle indagini geotecniche. La capacità portante limite del terreno dopo bonifica risulta: FOND NORD CRITERIO TERZAGHI Qlimite= 13,4 kg/cm 2 Coefficiente di sicurezza= 3 Qammissibile= 4,4 kg/cm 2 CRITERIO BRINCH HANSEN Qlimite= 11,8 kg/cm 2 Coefficiente di sicurezza= 3 Qammissibile= 3,9 kg/cm 2 FOND SUD CRITERIO TERZAGHI Qlimite= 11,9 kg/cm 2 Coefficiente di sicurezza= 3 Qammissibile= 3,9 kg/cm 2 CRITERIO BRINCH HANSEN Qlimite= 11,1 kg/cm 2 Coefficiente di sicurezza= 3 Qammissibile= 3,7 kg/cm 2 Si precisa che il valore di Qammissibile mostra una valutazione della capacità portante basata esclusivamente sull ipotesi di rottura per taglio del terreno. Si rimanda al progetto esecutivo, con il corretto dimensionamento dell'intera struttura, la valutazione dei cedimenti. 5 CONCLUSIONI Sulla base dei risultati delle indagini svolte e dei calcoli eseguiti, in corrispondenza della sponda sinistra risulta che la capacità portante ammissibile del terreno, senza Relazione geotecnica 3
8 strato di bonifica, è pari 1,1 kg/cm 2 con un carico trasmesso dalla struttura del ponte di 0,99 kg/ cm 2. In sponda destra la capacità portante ammissibile del terreno è di 1,4 kg/ cm 2 mentre il carico trasmesso dalla struttura è di 0,96 m kg/ cm 2. Considerando uno strato di bonifica costituito da ghiaia dello spessore di 1,50 m al di sotto del piano di posa della fondazione la capacità portante ammissibile del terreno sale considerevolmente e risulta pari, in sponda destra, a 3,9 kg/cm 2 e in sponda sinistra a 3,7 kg/cm 2. Relazione geotecnica 3
9 Allegato: Stratigrafia e caratterizzazione geotecnica Relazione geotecnica 4
10 Relazione geotecnica 5
11 Figura 4: Sondaggio cassetta 1 (0-5,00 m) Figura 5: Sondaggio cassetta 2 (5,00-10,00 m) Relazione geotecnica 6
12 Figura 6: Sondaggio cassetta 3 (10,00-15,00 m) Relazione geotecnica 7
13 Relazione geotecnica 8
14 Relazione geotecnica 9
15 Relazione geotecnica 10
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