RELAZIONE DI VERIFICA E CALCOLO DI OPERE DI SOSTEGNO A GRAVITA GABBIONATURE LUNGO L ATTRAVERSAMENTO DI UN CANALE NEL COMUNE DI BARANELLO
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1 RELAZIONE DI VERIFICA E CALCOLO DI OPERE DI SOSTEGNO A GRAVITA GABBIONATURE LUNGO L ATTRAVERSAMENTO DI UN CANALE NEL COMUNE DI BARANELLO
2 Sommario 1. Inquadramento territoriale Gabbionatura lato PN_ Dati geotecnici della prova penetrometrica Caratteristiche geotecniche dei terreni Profili stratigrafici Muri in gabbioni Carichi Verifica di stabilità globale Verifica come muro di sostegno Verifica di scorrimento del primo corso Verifica di scorrimento del secondo corso Gabbionatura lato PN_ Dati geotecnici della prova penetrometrica Caratteristiche geotecniche dei terreni Profili stratigrafici Muri in gabbioni Carichi Verifica di stabilità globale Verifica come muro di sostegno Verifica di scorrimento del primo corso Verifica di scorrimento del secondo corso Verifica di scorrimento del terzo corso Norme e software... 21
3 RELAZIONE di CALCOLO e VERIFICA per una GABBIONATURA di ATTRAVERAMENTO di un CANALE nel COMUNE di BARANELLO (CB) 1. INQUADRAMENTO TERRITORIALE L area di intervento è localizzata nel Comune di Baranello, di seguito vengono riportate la planimetria e la sezione della zona. Le due sponde del canale presentano terreni con diverse caratteristiche e sono contraddistinte dalla seguente denominazione PN_9 e PN_10. Figura 1: Planimetria dell area di intervento 1
4 Figura 2: Sezione A-B 2. GABBIONATURA LATO PN_ Dati geotecnici della prova penetrometrica Unità litotecnica A terreno di copertura pedologico e colluviale argilloso sabbioso di scarsa resistenza fino a 1,80 m dal p.c. (classificazione AGI = poco consistente) caratterizzato da: - Peso di volume γ = 1,86 g/cmc - Angolo di attrito interno φ = 16,14 - Coesione non drenata Cu = 0,25 kg/cmq - Modulo edometrico E = 24,27 kg/cmq - Nspt = 4 Unità litotecnica B terreno costituito da argilla sabbiosa fino a 4,00 m dal p.c. (classificazione AGI = consistente) caratterizzato da: - Peso di volume γ = 2,07 g/cmc - Angolo di attrito interno φ = 24,29 - Coesione non drenata Cu = 1,01 kg/cmq - Modulo edometrico E = 91,77 kg/cmq - Nspt = 15 2
5 Unità litotecnica C argilla sabbiosa con strati e livelli di arenarie tenere fino a 5,20 m dal p.c. (classificazione AGI = estremamente consistente) caratterizzato da: - Peso di volume γ = 2,20 g/cmc - Angolo di attrito interno φ = 30,48 - Coesione non drenata Cu = 2,57 kg/cmq - Modulo edometrico E = 232,48 kg/cmq - Nspt = Caratteristiche geotecniche dei terreni Terreno : C Descrizione : COPERTURA_A Coesione [kn/m²] : Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - favorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] : Terreno : F Descrizione : TERRENO_B Coesione [kn/m²] : Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - favorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] : Terreno : GB Descrizione : GABBIONI Coesione [kn/m²] : Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - favorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] :
6 Terreno : M Descrizione : RIEMPIMENTO Coesione [kn/m²] : 0.00 Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - sfavorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] : Terreno : TN Descrizione : TERRENO_C Coesione [kn/m²] : Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - favorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] : Terreno : TR1 Descrizione : TERRENO_B Coesione [kn/m²] : Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - favorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] :
7 2.3. Profili stratigrafici Strato: C Descrizione: COPERTURA Terreno : C X Y X Y X Y X Y [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] Strato: F Descrizione: FONDAZIONE Terreno : F X Y X Y X Y X Y [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] Strato: M Descrizione: MISTO Terreno : M X Y X Y X Y X Y [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] Strato: TN Descrizione: TERRENO NATURALE Terreno : TN X Y X Y X Y X Y [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] Strato: TR1 Descrizione: TERRENO_B Terreno : TR1 X Y X Y X Y X Y [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] Muri in gabbioni Muro : GB Coordinate Origine [m] : Ascissa = 3.50 Ordinata = 2.30 Rotazione muro [ ] = 0.00 Materiale riempimento gabbioni Terreno di riempimento a tergo Terreno di copertura Terreno di fondazione : GB : M : C : F Strato Lunghezza [m] Altezza [m] Distanza [m]
8 2.5. Carichi Pressione : Qk Descrizione : NEVE Classe : Permanente - favorevole Intensità [kn/m²] = 2.50 Inclinazione [ ] = 0.00 Ascissa [m] : Da = 5.00 To = Sisma : Classe : Sisma Accelerazione [m/s²] : Orizzontale = 2.45 Verticale = 1.66 Figura 3: Spettro di risposta sismica 6
9 2.6. Verifica di stabilità globale 10 GABBIONATA P09 Verifica di Stabilità globale (Metodo di calcolo: Rigido) M2 + R2 + Kh±Kv FS = Legenda C F GB M TN TR1 8 6 QK [m] CPG wall 09 C onsorzio Italiano Produttori Gabbioni Data:31/07/2015 Pratica:01 Progetto: ATTRAVERSAMENTO VALLONE DI UN TUBAZIONE FOGNARIA. GABBIONATURA LATO P09 Sezione: VALLONE Località: BARANELLO Documento: PN_09 Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±Kv Calcolo delle forze nei rinforzi col metodo rigido Ricerca delle superfici critiche col metodo di Bishop Coefficiente di sicurezza minimo calcolato : Intervallo di ricerca delle superfici Segmento di partenza, ascisse [m] Segmento di arrivo, ascisse [m] Primo punto Secondo punto Primo punto Secondo punto Numero punti avvio superfici sul segmento di partenza : 15 Numero totale superfici di prova : 150 Lunghezza segmenti delle superfici [m] : 0.50 Angolo limite orario [ ] : 0.00 Angolo limite antiorario [ ] : 0.00 Fattore Classe 1.00 Permanente - favorevole 1.00 Sisma 1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio 1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole 1.00 Fs Rottura Rinforzi 1.00 Fs Sfilamento Rinforzi 1.10 Coeff. Parziale R Stabilità 7
10 2.7. Verifica come muro di sostegno 10 GABBIONATA P09 Verifica come Muro di Gabbioni M2 + R2 + Kh±Kv FSsc = FScp = Legenda C F GB M TN TR1 8 6 QK [m] CPG wall 09 C onsorzio Italiano Produttori Gabbioni Data:31/07/2015 Pratica:01 Progetto: ATTRAVERSAMENTO VALLONE DI UN TUBAZIONE FOGNARIA. GABBIONATURA LATO P09 Sezione: VALLONE Località: BARANELLO Documento: PN_09 Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±Kv Stabilità verificata sul blocco : GB Forza Stabilizzante [kn/m] : Forza Instabilizzante [kn/m] : Classe scorrimento : Coeff. parziale R - Scorrimento Coefficiente di sicurezza allo scorrimento : Pressione Ammissibile [kn/m²] : Pressione massima agente [kn/m²] : Classe pressione : Coeff. parziale R - Capacità portante Coefficiente di sicurezza sulla capacità portante : Fattore Classe 1.00 Permanente - favorevole 1.00 Sisma 1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio 1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole 1.00 Coeff. parziale R - Scorrimento 1.00 Coeff. parziale R - Capacità portante 8
11 2.8. Verifica di scorrimento del primo corso 10 GABBIONATA P09 Verifica scorrimento Muro di Gabbioni M2 + R2 + Kh±Kv FSsc = Legenda C F GB M TN TR1 8 6 QK [m] CPG wall 09 C onsorzio Italiano Produttori Gabbioni Data:31/07/2015 Pratica:01 Progetto: ATTRAVERSAMENTO VALLONE DI UN TUBAZIONE FOGNARIA. GABBIONATURA LATO P09 Sezione: VALLONE Località: BARANELLO Documento: PN_09 Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±Kv Stabilità verificata sul blocco : GB Forza Stabilizzante [kn/m] : Forza Instabilizzante [kn/m] : Classe scorrimento : Coeff. parziale R - Scorrimento Coefficiente di sicurezza allo scorrimento : Fattore Classe 1.00 Permanente - favorevole 1.00 Sisma 1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio 1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole 1.00 Coeff. parziale R - Scorrimento 9
12 2.9. Verifica di scorrimento del secondo corso 10 GABBIONATA P09 Verifica scorrimento Muro di Gabbioni M2 + R2 + Kh±Kv FSsc = Legenda C F GB M TN TR1 8 6 QK [m] CPG wall 09 C onsorzio Italiano Produttori Gabbioni Data:31/07/2015 Pratica:01 Progetto: ATTRAVERSAMENTO VALLONE DI UN TUBAZIONE FOGNARIA. GABBIONATURA LATO P09 Sezione: VALLONE Località: BARANELLO Documento: PN_09 Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±Kv Stabilità verificata sul blocco : GB Forza Stabilizzante [kn/m] : Forza Instabilizzante [kn/m] : 3.50 Classe scorrimento : Coeff. parziale R - Scorrimento Coefficiente di sicurezza allo scorrimento : Fattore Classe 1.00 Permanente - favorevole 1.00 Sisma 1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio 1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole 1.00 Coeff. parziale R - Scorrimento 10
13 3. GABBIONATURA LATO PN_ Dati geotecnici della prova penetrometrica Unità litotecnica A terreno di copertura colluviale limoso sabbioso - argilloso di scarsa resistenza fino a 1,80 m dal p.c. (classificazione AGI = poco consistente) caratterizzato da: - Peso di volume γ = 1,86 g/cmc - Angolo di attrito interno φ = 15,86 - Coesione non drenata Cu = 0,19 kg/cmq - Modulo edometrico E = 18,35 kg/cmq - Nspt = 3 Unità litotecnica B terreno costituito da argilla sabbiosa con livelli di sabbie e materiale decalcificato fino a 3,80 m dal p.c. (classificazione AGI = molto consistente) caratterizzato da: - Peso di volume γ = 2,10 g/cmc - Angolo di attrito interno φ = 25,71 - Coesione non drenata Cu = 1,35 kg/cmq - Modulo edometrico E = 122,36 kg/cmq - Nspt = 20 Unità litotecnica C argilla sabbiosa con strati e livelli di arenarie tenere fino a 6,20 m dal p.c. (classificazione AGI = estremamente consistente) caratterizzato da: - Peso di volume γ = 2,20 g/cmc - Angolo di attrito interno φ = 27,43 - Coesione non drenata Cu = 2,50 kg/cmq - Modulo edometrico E = 226,37 kg/cmq - Nspt = Caratteristiche geotecniche dei terreni Terreno : C Descrizione : COPERTURA Coesione [kn/m²] : Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - favorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] :
14 Terreno : F Descrizione : FONDAZIONE Coesione [kn/m²] : Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - favorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] : Terreno : GB Descrizione : GABBIONI Coesione [kn/m²] : Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - favorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] : Terreno : M Descrizione : RIEMPIMENTO Coesione [kn/m²] : 0.00 Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - sfavorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] : Terreno : TR1 Descrizione : TERRENO_B Coesione [kn/m²] : Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - favorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] :
15 Terreno : TR2 Descrizione : TERRENO_C Coesione [kn/m²] : Angolo d'attrito [ ] : Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell unità di volume - favorevole Peso specifico sopra falda [kn/m³] : Peso specifico in falda [kn/m³] : Profili stratigrafici Strato: C Descrizione: COPERTURA Terreno : C X Y X Y X Y X Y [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] Strato: F Descrizione: FONDAZIONE Terreno : F X Y X Y X Y X Y [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] Strato: M Descrizione: MISTO Terreno : M X Y X Y X Y X Y [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] Strato: TR1 Descrizione: TERRENO_B Terreno : TR1 X Y X Y X Y X Y [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] Strato: TR2 Descrizione: TERRENO_C Terreno : TR2 X Y X Y X Y X Y [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m]
16 3.4. Muri in gabbioni Muro : G Coordinate Origine [m] : Ascissa = 3.50 Ordinata = 4.00 Rotazione muro [ ] = 0.00 Materiale riempimento gabbioni Terreno di riempimento a tergo Terreno di copertura Terreno di fondazione : GB : M : C : F Strato Lunghezza [m] Altezza [m] Distanza [m] Carichi Pressione : QK Descrizione : NEVE Classe : Permanente - sfavorevole Intensità [kn/m²] = 2.50 Inclinazione [ ] = 0.00 Ascissa [m] : Da = 6.00 To = Sisma : Classe : Sisma Accelerazione [m/s²] : Orizzontale = 2.45 Verticale =
17 Figura 4: Spettro di risposta sismica 15
18 3.6. Verifica di stabilità globale 10 GABBIONATURE Verifica di Stabilità globale (Metodo di calcolo: Rigido) M2 + R2 + Kh±Kv FS = Legenda QK C F GB M TR1 TR [m] CPG wall 09 C onsorzio Italiano Produttori Gabbioni Data:31/07/2015 Pratica:01 Progetto: ATTRAVERSAMENTO VALLONE DI UNA TUBAZIONE FOGNARIA. GABBIONATURA LATO P10 Sezione: VALLONE Località: BARANELLO Documento: PN_10B Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±Kv Calcolo delle forze nei rinforzi col metodo rigido Ricerca delle superfici critiche col metodo di Bishop Coefficiente di sicurezza minimo calcolato : Intervallo di ricerca delle superfici Segmento di partenza, ascisse [m] Segmento di arrivo, ascisse [m] Primo punto Secondo punto Primo punto Secondo punto Numero punti avvio superfici sul segmento di partenza : 15 Numero totale superfici di prova : 1005 Lunghezza segmenti delle superfici [m] : 0.50 Angolo limite orario [ ] : 0.00 Angolo limite antiorario [ ] : 0.00 Fattore Classe 1.00 Permanente - sfavorevole 1.00 Sisma 1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio 1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole 1.00 Fs Rottura Rinforzi 1.00 Fs Sfilamento Rinforzi 1.10 Coeff. Parziale R - Stabilità 16
19 3.7. Verifica come muro di sostegno 10 GABBIONATURE Verifica come Muro di Gabbioni M2 + R2 + Kh±Kv FSsc = FScp = Legenda QK C F GB M TR1 TR [m] CPG wall 09 C onsorzio Italiano Produttori Gabbioni Data:31/07/2015 Pratica:01 Progetto: ATTRAVERSAMENTO VALLONE DI UNA TUBAZIONE FOGNARIA. GABBIONATURA LATO P10 Sezione: VALLONE Località: BARANELLO Documento: PN_10B Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±Kv Stabilità verificata sul blocco : G Forza Stabilizzante [kn/m] : Forza Instabilizzante [kn/m] : Classe scorrimento : Coeff. parziale R - Scorrimento Coefficiente di sicurezza allo scorrimento : Pressione Ammissibile [kn/m²] : Pressione massima agente [kn/m²] : Classe pressione : Coeff. parziale R - Capacità portante Coefficiente di sicurezza sulla capacità portante : Fattore Classe 1.00 Permanente - sfavorevole 1.00 Sisma 1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio 1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole 1.00 Coeff. parziale R - Scorrimento 1.00 Coeff. parziale R - Capacità portante 17
20 3.8. Verifica di scorrimento del primo corso 10 GABBIONATURE Verifica scorrimento Muro di Gabbioni M2 + R2 + Kh±Kv FSsc = Legenda QK C F GB M TR1 TR [m] CPG wall 09 C onsorzio Italiano Produttori Gabbioni Data:31/07/2015 Pratica:01 Progetto: ATTRAVERSAMENTO VALLONE DI UNA TUBAZIONE FOGNARIA. GABBIONATURA LATO P10 Sezione: VALLONE Località: BARANELLO Documento: PN_10B Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±Kv Stabilità verificata sul blocco : G Forza Stabilizzante [kn/m] : Forza Instabilizzante [kn/m] : Classe scorrimento : Coeff. parziale R - Scorrimento Coefficiente di sicurezza allo scorrimento : Fattore Classe 1.00 Permanente - sfavorevole 1.00 Sisma 1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio 1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole 1.00 Coeff. parziale R - Scorrimento 18
21 3.9. Verifica di scorrimento del secondo corso 10 GABBIONATURE Verifica scorrimento Muro di Gabbioni M2 + R2 + Kh±Kv FSsc = Legenda QK C F GB M TR1 TR [m] CPG wall 09 C onsorzio Italiano Produttori Gabbioni Data:31/07/2015 Pratica:01 Progetto: ATTRAVERSAMENTO VALLONE DI UNA TUBAZIONE FOGNARIA. GABBIONATURA LATO P10 Sezione: VALLONE Località: BARANELLO Documento: PN_10B Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±Kv Stabilità verificata sul blocco : G Forza Stabilizzante [kn/m] : Forza Instabilizzante [kn/m] : Classe scorrimento : Coeff. parziale R - Scorrimento Coefficiente di sicurezza allo scorrimento : Fattore Classe 1.00 Permanente - sfavorevole 1.00 Sisma 1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio 1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole 1.00 Coeff. parziale R - Scorrimento 19
22 3.10. Verifica di scorrimento del terzo corso 10 GABBIONATURE Verifica scorrimento Muro di Gabbioni M2 + R2 + Kh±Kv FSsc = Legenda QK C F GB M TR1 TR [m] CPG wall 09 C onsorzio Italiano Produttori Gabbioni Data:31/07/2015 Pratica:01 Progetto: ATTRAVERSAMENTO VALLONE DI UNA TUBAZIONE FOGNARIA. GABBIONATURA LATO P10 Sezione: VALLONE Località: BARANELLO Documento: PN_10B Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±Kv Stabilità verificata sul blocco : G Forza Stabilizzante [kn/m] : Forza Instabilizzante [kn/m] : 4.37 Classe scorrimento : Coeff. parziale R - Scorrimento Coefficiente di sicurezza allo scorrimento : Fattore Classe 1.00 Permanente - sfavorevole 1.00 Sisma 1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio 1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole 1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole 1.00 Coeff. parziale R - Scorrimento 20
23 4. NORME E SOFTWARE Il calcolo è stata effettuato con il software CPG wall 09 e le verifiche sono state condotte in accordo alla normativa D.M. 14/01/
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