Prelievo di campioni cilindrici da superficie

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Aloisio Di Gregorio
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1 Terreni non saturi 1 Prelievo di campioni cilindrici da superficie 1. Infissione fustella. Taglio estremità del campione 3. Sigillatura con capsule e nastro in contenitore metallico (Hvorslev, 1949)

2 Fasi di prelievo di un blocco cubico (metodo Gilboy)

3 Terreni non saturi 3 Tecniche di prelievo da fondo foro Campionatore ad infissione (Shelby) Campionatore a pistone (Osterberg) Campionatore continuo Campionatore a doppio carotiere (Begemann/Kjelman) ( (Mazier) )

4 4 Fasi di avanzamento del campionatore a pistone 1) posizionamento ) prelievo 3) recupero

5 Terreni non saturi 5 in foro di terreni a grana fine Montaggio della fustella Shelby su aste di manovra su aste di manovra Montaggio della fustella Shelby Calo della fustella a fondo foro per l' infissione

6 6 Caratteristiche geometriche dei campionatori Standard Con allargamento: scarpa fustella imensioni tipiche: = mm L/ = 8 1 L S / = angolo di scarpa = 4 15

7 7 Requisiti dimensionali dei campionatori Coefficiente di parete C p C p s 100 volume di terreno spostato nell avanzamento volume del campione Campionatori a parete grossa C p >15% Campionatore a parete sottile (preferiti) C p <15% (meglio se C p <6%) Coefficiente di ingresso C i C i i 100 volume del possibile rigonfiamento nella fustella volume del campione Campioni corti o superficiali, avanzamenti rapidi, terreni a grana grossa C i <0.5% Campioni lunghi e profondi, avanzamenti lenti, terreni a grana fine C i = 0.75% 1.5% Coefficiente di attrito esterno C a C a a e e 100 Terreni a grana grossa C a =0 Terreni a grana fine C a < % 3% volume dell'eventuale allargamento della fustella volume della fustella

8 8 Qualità del prelievo di campioni efinizione di classi di qualità secondo AGI (1977) e EC7 (1997) Caratteristiche geotecniche determinabili Costituzione Proprietà fisiche Proprietà meccaniche AGI Q1 Q Q3 Q4 Q5 EC7 C B A Profilo stratigrafico 1 * * * * * Composizione granulometrica * * * * Contenuto d acqua naturale 3 * * * Peso dell unità di volume 4 * * Caratteristiche meccaniche 5 * Campioni rimaneggiati 1: livello di qualità del carotaggio : più tutte le proprietà intrinseche delle particelle solide 3: si conserva solo la massa della frazione fluida 4: si conservano anche i rapporti volumetrici tra le fasi 5: non si hanno distorsioni del terreno A disturbo limitato Indisturbati

9 9 Tecniche di prelievo di campioni Classi di qualità ottenibili con vari campionatori (AGI, 1977) Tipo di campionatore A parete grossa infisso a percussione A parete sottile infisso a percussione Poco consistenti Grana fine Mediamente consistenti Tipo di terreno Molto consistenti Fuori falda Grana grossa In falda Q3 (4) Q (3) Q Q1 Q3 Q4 Q3 (4) Q3 Q A parete sottile Q4 Q5 Q5 * Q3 Q infisso a pressione A pistone infisso a pressione Q5 Q5 Q3 (4) Q (3) A rotazione a doppia parete con scarpa avanzata Q5 In grigio: tecnica di prelievo ottimale per il tipo di terreno Tra parentesi: qualità ottenibili con campionamento molto accurato * Può risultare impossibile prelevare campioni di adeguata lunghezza

10 10 Fonti di disturbo e rimedi Possibili fonti di disturbo Rigonfiamento del terreno dovuto alla riduzione delle tensioni durante la fase di perforazione Eccessiva compressione del terreno prodotta dall avanzamento del campionatore Presenza di materiale rimaneggiato sul fondo foro isturbi prodotti dalla penetrazione del campionatore (spostamento (p di volume di terreno; attrito tra parete interna e campione) isturbo prodotto dal tipo di avanzamento Trasporto Conservazione Estrusione Variazione dello stato tensionale Rimedi Minimizzare le soste tra fine perforazione ed inizio campionamento Evitare che il campionatore sia infisso al di sotto del fondo foro Assicurare la pulizia del foro Utilizzare campionatori con adeguati valori dei coefficienti geometrici (parete, ingresso, attrito esterno) Adottare l avanzamento a pressione Evitare colpi e variazioni di temperatura Sigillare accuratamente e conservare a temperatura e umidità controllate, il più possibile simili a quelle in sito Estrarre il campione con continuità, seguendo il verso del campionamento ed evitando ulteriori deformazioni Inevitabile

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