COMUNE DI MINERBIO via Garibaldi, Minerbio. Secondo Settore Pianificazione, Gestione e Sviluppo del Territorio

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1 COMUNE DI MINERBIO via Garibaldi, Minerbio Secondo Settore Pianificazione, Gestione e Sviluppo del Territorio STRADA COMUNALE VIA MELO - PONTE SUL CANALE ZENA RISTRUTTURAZIONE ATTRAVERSO CONSOLIDAMENTO DEL PONTE DI VIA MELO SULLO SCOLO DI BONIFICA ZENA. PROGETTO ESECUTIVO Comune di Minerbio Il Sindaco: Avv. Lorenzo Minganti L assessore LLPP dott. ing. Fabrizio Tugnoli Responsabile del Settore Dott.ssa Elisa Laura Ferramola Progettisti: Responsabile del progetto e progettista generale: prof. ing. Claudio Comastri Progettista per le strutture: ing. Elia Comastri Responsabile del Servizio Arch. Valentina Veratti Incaricati opere pubbliche e manutenzioni fabbricati Ing. Giacomo Soddu, Ing. Francesca Ferrari Incaricato manutenzione strade e viabilità Geom. Fabio Manservisi Incaricati amministrativi Martina Comis e Andrea Bergami RELAZIONE GEOTECNICA R04 Studio Tecnico di Ingegneria di ing. Claudio Comastri via Castello, 7 Sasso Marconi (BO) tel ; fax Mail: thesis@studiothesis.it P.IVA A 28 SETT 2018 Prima emissione E.Comastri C.Comastri C.Comastri Rev. Data Descrizione Redazione Controllo Approvazione

2 Pagina 2 di 11 1 PROGETTO 1.1 Codici e titoli Codice Commessa: Committente: Comune di Minerbio via Garibaldi Minerbio BO. Titolo Opera: Strada Comunale via Melo Ponte sul canale Zena. Anno: 2018 Incarico professionale: Indagini e progetto esecutivo, DL, CSP, CSE per il consolidamento ponte sul canale Zena. Incarico contratto: 1.2 Organizzazione della Commessa Responsabile del progetto generale: prof. ing. Claudio Comastri Ingegneria Strutturale: ing. Elia Comastri Pianificazione, assistenza ed elaborazione delle indagini sulle strutture: ing. Elia Comastri Pianificazione, assistenza ed elaborazione delle indagini e prove geognostiche: prof. ing. Claudio Comastri Elaborazioni grafiche: p.i. Cristina Lamma 1.3 Redazione del presente documento Titolo: Relazione Geotecnica Codice documento: R03 File: R01_Relazione Generale.docx Redazione: ing. Elia Comastri, prof. ing. Claudio Comastri Pagine numerate: n.10 Fogli A4:n.11 Fogli A3: n.0 Tavole allegate: n.1 Revisione: A Data redazione: 12 settembre 2018 Controllo sistema interno di qualità: ing. Elia Comastri Approvazione per emissione sistema interno di qualità: prof. ing. Claudio Comastri Data di Emissione: 14 settembre Trasmissione del documento Comune di Minerbio Secondo Settore Pianificazione, Gestione e Sviluppo del Territorio via Garibaldi, Minerbio c.a. dott.ssa Elisa Laura Ferramola Originali e copie: n. 2 cartacea Consegna: raccomandata a mano

3 Pagina 3 di 11 INDICE 1 PROGETTO Codici e titoli Organizzazione della Commessa Redazione del presente documento Trasmissione del documento DOCUMENTI DI RIFERIMENTO LEGGI E NORME DI RIFERIMENTO FONTI BILBIOGRAFICHE INTRODUZIONE DESCRIZIONE DELL OPERA IN OGGETTO INDAGINI GEOGNOSTICHE ANALISI DEI RISULTATI DELLE INDAGINI E MODELLO GEOTECNICO Prova penetrometrica statica CPTU Sondaggi meccanici Modello geotecnico CONCLUSIONI... 11

4 Pagina 4 di 11 2 DOCUMENTI DI RIFERIMENTO L esistente ponte ad arco in muratura sul canale Zena non è rappresentato in alcun documento rintracciabile presso il Comune di Minerbio e presso il Consorzio di Bonifica. I documenti cui si fa riferimento derivano dalla letteratura specifica sui ponti ad arco in muratura e sui relativi criteri costruttivi. Si è fatto riferimento, quindi, alle notizie che sono state raccolte da abitanti vicini al ponte di via Melo, ai dati che sono stati raccolti dalla bibliografia specifica alla quale si rimanda per diretto riferimento. Ulteriori documenti sono stati reperiti presso il Comune di Minerbio (PSC) relativamente alle caratteristiche geologiche e geotecniche generali del sottosuolo dell area interessata dal presente studio. Altra documentazione è stata reperita dal Servizio Sismico della Regione Emilia Romagna e dall Istituto ISPRA e dalla banca dati dello Studio Thesisengineering.

5 Pagina 5 di 11 3 LEGGI E NORME DI RIFERIMENTO DM Nuove norme tecniche per le costruzioni ; DM Aggiornamento Nuove norme tecniche per le costruzioni ; Circolare , n. 617 Istruzioni per l'applicazione delle «Nuove norme tecniche per le costruzioni» di cui al decreto ministeriale 14 gennaio 2008 ; Decreto , n.161 Regolamento recante la disciplina dell utilizzazione delle terre e rocce da scavo. L.R , n. 19 Norme per la riduzione del rischio sismico ; UNI EN 206-1/2006 Calcestruzzo. Specificazione, prestazione, produzione e UNI EN 1990 Criteri generali di progettazione strutturale UNI EN 1991 Eurocodice 1 Azioni sulle strutture. UNI EN 1992 Eurocodice 2 Progettazione delle strutture di calcestruzzo. UNI EN 1993 Eurocodice 3 Progettazione delle strutture di acciaio. UNI EN 1994 Eurocodice 4 Progettazione delle strutture composte acciaio-calcestruzzo. UNI ENV Eurocodice 6 Progettazione delle strutture in muratura. UNI EN 1997 Eurocodice 7 Progettazione geotecnica.

6 Pagina 6 di 11 4 FONTI BILBIOGRAFICHE [1]. Colombo P., Colleselli F., (1996) Elementi di Geotecnica Ed. Zanichelli. [2]. Bowles J. E, (1978) Foundations analysis and design Ed. Mc Graw Hill. [3]. Lancellotta R. (1997) Geotecnica - Ed. Zanichelli. [4]. Pozzati P. (1978) Teoria e tecnica delle strutture Ed. UTET. [5]. Petrangeli M.P. (1996) Progettazione e costruzione di ponti Ed. CEA. [6]. Raithel A., (1983) Costruzione di ponti Ed. Liguori. [7]. Pinto P.E., Franchini P., Lupoi A., (2013) Valutazione e consolidamento sismico dei ponti esistenti Ed. IUSS Press. [8]. Bustamante M, Doix B.,(1985) Une methode de calcul des tirants et des micropieux iniectés - Ed LPC. [9]. Viggiani C. (2000), Fondazioni Ed. Hevelius. [10]. Lancellotta R., Calavera J., (2000) Fondazioni Ed. Mc Graw Hill.

7 Pagina 7 di 11 5 INTRODUZIONE La componente geotecnica del progetto definitivo ed esecutivo del consolidamento del ponte ad arco, in muratura di mattoni, della via Melo sul canale Zena in Comune di Minerbio (BO), è rappresentata nella presente relazione unitamente ai risultati delle indagini e delle prove condotte nel sottosuolo dell area interessata dal ponte (ved. fig.1). Le condizioni del ponte, interessato da una ampia lesione nella parete di una spalle e muro d ala ed in parte nel bordo dell arcata, sono tali da richiedere una analisi delle caratteristiche dell immediato sottosuolo con particolare riferimento alle zone prossime alle due spalle del ponte. L incarico affidato allo Studio Thesisengineering (THS) dal Comune di Minerbio comprende le attività di pianificazione, direzione ed esecuzione delle indagini geognostiche e geotecniche oltre che delle indagini e prove sulla consistenza della muratura del ponte. In questa relazione si riportano i risultati delle indagini geognostiche e si descrivono le caratteristiche del sottosuolo ricavate dallo studio dei risultati delle indagini direttamente eseguite in sito, dalla documentazione tecnica acquisita dal Comune di Minerbio e Regione Emilia Romagna, da ISPRA e dalla banca dati dello scrivente Studio THS. Le analisi, lo studio ed il progetto geotecnico sono stati realizzati in stretta osservanza delle prescrizioni di cui alla vigente normativa italiana (NTC201 8) Tutte le valutazioni, le considerazioni ed i risultati finali dello studio geotecnico descritto in questa relazione fanno riferimento unicamente ai dati, ai documenti ed alle risultanze ottenute con la campagna geognostica realizzata specificatamente per l analisi del ponte. La relazione non potrà quindi essere utilizzata per scopi diversi, per opere diverse, per siti diversi ancorché prossimi a quello indagato e qualora nel corso dei lavori Figura 1: posizione del ponte su via Melo

8 Pagina 8 di 11 6 DESCRIZIONE DELL OPERA IN OGGETTO Costituisce oggetto dello studio geotecnico l analisi del sottosuolo dell area in cui risiede il ponte in muratura di via Melo sul canale Zena in Comune dei Minerbio (fig.2). L obiettivo consiste nel consolidamento del ponte attraverso il rinforzo delle fondazioni che, dalle indagini dell opera esistente, hanno subito spostamenti che hanno causato lesioni nel ponte stesso. Il manufatto è un ponte ad arco, in muratura, sopra un canale di bonifica. Figura 2: Mappa satellitare da Google. Indicazione del punto di interesse, dove via Melo scavalca il canale Zena Figura 3: Fotografia del ponte: in evidenza la lesione nela muratura La figura 3 mostra il lato di monte del ponte interessato dalla lezione che ha indotto giustamente il Comune a chiudere il transito ai veicoli ed a promuovere lo studio ed il progetto di consolidamento delle stesso. Si può vedere, nella fotografia il cedimento della sponda arginale in destra idraulica e lo scalzamento della spalla proprio in corrispondenza del cedimento della sponda. Considerate le condizioni del ponte, viste le proprie caratteristiche strutturali ed architettoniche, con l obiettivo di ridare alla struttura le condizioni funzionali e strutturali, in sicurezza, è stata condotta una analisi del sottosuolo in corrispondenza delle spalle dell arcata, per progettare l opera di consolidamento. Lo studio è stato condotto facendo riferimento alla documentazione ed alle informazioni di cui all elenco riportato nel capitolo 2 della presente relazione.

9 Pagina 9 di 11 7 INDAGINI GEOGNOSTICHE Date le caratteristiche geomorfologiche e strutturali del territorio in cui si trova l opera in esame, considerate le informazioni che sono state trasmesse dal Consorzio di Bonifica in merito alla funzionalità ed alle caratteristiche idrauliche del canale, visti i risultati delle prime indagini condotte in sito e considerate le condizioni del ponte, è stata pianificata una indagine geognostica costituta da due sondaggi meccanici a carotaggio continuo ed una prova penetrometrica con punta elettrica, e piezometro in punta piezocono. I sondaggi sono stati eseguiti in corrispondenza delle spalle del ponte allo scopo di indagare il sottosuolo e la stessa struttura delle fondazioni del ponte. In un sondaggio è stato inserito un piezometro per il controllo della falda. La profondità raggiunta con i sondaggi e con la prova penetrometrica e le prove condotte in sito sono elencate nella tabella seguente: Tabella 1:elenco delle indagini e prove eseguite Prove Prof. (m) Prove SPT -n./ prof (m.) Piezometro (m) Casse Cat. (n.) Camp. Ind.-n./ prof. (.m) CPTU 26,50 S1 15,0 Norton:15,0m 4 CI.1./ 4,50m CI.2 / 5,60m S2 15,0 4 CI.1 / 5,00m CI.2 / 8,20m Le stratigrafie, le foto delle casse catalogatrici, lo schema di montaggio del piezometro ed i diagrammi relativi alla prova penetrometrica sono compendiati nel documento R04 allegato alla documentazione di cui è parte integrante la presente relazione. 8 ANALISI DEI RISULTATI DELLE INDAGINI E MODELLO GEOTECNICO 8.1 Prova penetrometrica statica CPTU In stretta coerenza con la vigente normativa NTC2018 si analizzano i risultati delle indagini e delle prove eseguite nel sottosuolo per determinare i valori caratteristici dei parametri geotecnici che rappresentano il sottosuolo in esame. Per quanto riguarda il criterio con cui è stata condotta l analisi nel caso in esame, questo è stato impostato analizzando dapprima le stratigrafie ottenute con la prova CPTU e, successivamente, sono state analizzate le stratigrafie redatte in seguito ai sondaggi, sono state riesaminate le casse catalogatrici contenenti i risultati della perforazione e sono stati elaborati i risultati delle prove condotte sulle carota e in foro. Il modello litologico e geotecnico tratto dalla CPTU è rappresentato nella seguente tabella: Unità Spessore Litotipo Prof.[m] qc [MPa] cu [kpa] σ vo[kpa] Dr[%] φ [ ] M[MPa] OCR[-] A 0,00 16,00 Argilla limosa e debolmente limosa con livelli sabbiosi ( 1 ) 5,00 10,00 15,00 1,2 75,0 ( 2 ) 68,0 ( 2 ) 60,0 ( 2 ) 60,0 100,0 140,0 6,0 ( 3 ) 4 6 ( 4 ) 2 4 ( 4 ) 2 ( 4 ) B 16,00 16,50 Sabbia limosa ( 1 ) 16,50 10,0 [-] 158, ( 5 ) ( 6 ) C 16,50 18,25 Argilla limosa e 16,50 18,20 59,0 ( 2 ) 56,0 ( 2 ) 7,0-8,0 7,0-8,0 2 2 D 18,25 19,25 Sabbia limosa ( 1 ) 19,0 14,0 176, ( 5 ) ( 6 ) E 19,25 20 Argilla limosa e 20,0 1, , ( 4 ) F 2 22,0 Sabbia limosa ( 1 ) 22,0 14,0 200, ( 5 ) ( 6 ) G 22,0 26,0 Argilla limosa e 24,0 26,0 1,8 1,8 114( 2 ) 111( 2 ) 232,0 6,0 ( 3 )

10 Pagina 10 di 11 (1) Robertson (2) Terzaghi (3) Mitchell & Gardner 1975 (4) Ladd (5) Durgunoglu Mitchell (6) Robertson Campanella 8.2 Sondaggi meccanici I sondaggi meccanici sono stati spinti fino a 15,0m di profondità: questo ha consentito di affinare la conoscenza del terreno dell immediato sottosuolo nei primi 15 metri già esplorati con la prova CPTU che ha raggiunto 25m di profondità. Sondaggio S1: spinto fino a 15 metri di profondità è stato attrezzato con piezometro tipo Norton, con il quale è stato possibile rilevare la quota della falda a -2,90m dal piano di inizio del sondaggio corrispondente al piano viabile sul ponte. Da 0,00 fino a 2,0m di profondità il sondaggio ha rilevato la presenza di limo argilloso. Da -2,0m fino a -4,0m sono stati rinvenuti frammenti di mattoni di laterizio che rappresentano la fondazione del ponte ad arco. Successivamente sono stati rinvenuti uno strato di 2,0m di terre a grana fine (limi e argille) e, successivamente, uno strato di sabbia di 3,0m. Da 9,0m fino a 11,40m il sondaggio ha rilevato la presenza di limo argilloso e poi da 11,40fino a 15,0m di sabbia limosa con un livello di argilla limosa da 13,10m fino a 13,80m. Sondaggio S2: spinto fino a 15,0m di profondità non è stato attrezzato. La stratigrafia è la medesima di quella elaborata per il sondaggio S Modello geotecnico Le stime dei valori dei parametri geotecnici da CPTY sono stati confermati dai sondaggi. Il livello di falda è assunto a -2,40m dal piano campagna. Il modello geotecnico di riferimento con i valori caratteristici dei parametri è riportato nella tabella seguente. Il modello litologico e geotecnico con valori caratteristici dei parametri geotecnici. Unità Spessore Litotipo Prof.[m] qc [MPa] cu [kpa] σ vo[kpa] Dr[%] φ [ ] M[MPa] OCR[-] A 0,00 16,00 Argilla limosa e debolmente limosa con livelli sabbiosi ( 1 ) 5,00 10,00 15,00 1,2 75,0 ( 2 ) 68,0 ( 2 ) 60,0 ( 2 ) 60,0 100,0 140,0 6,0 ( 3 ) 4 6 ( 4 ) 2 4 ( 4 ) 2 ( 4 ) B 16,00 16,50 Sabbia limosa ( 1 ) 16,50 10,0 [-] 158, ( 5 ) ( 6 ) C 16,50 18,25 Argilla limosa e 16,50 18,20 59,0 ( 2 ) 56,0 ( 2 ) 7,0-8,0 7,0-8,0 2 2 D 18,25 19,25 Sabbia limosa ( 1 ) 19,0 14,0 176, ( 5 ) ( 6 ) E 19,25 20 Argilla limosa e 20,0 1, , ( 4 ) F 2 22,0 Sabbia limosa ( 1 ) 22,0 14,0 200, ( 5 ) ( 6 ) G 22,0 26,0 Argilla limosa e 24,0 26,0 1,8 1,8 114( 2 ) 111( 2 ) 232,0 6,0 ( 3 )

11 Pagina 11 di 11 9 CONCLUSIONI Il sottosuolo dell area su cui sorge il ponte di via Melo è stato indagato con la esecuzione di prove e sondaggi meccanici per determinarne le caratteristiche litostratigrafiche e geotecniche, allo scopo di progettare il sistema di consolidamento delle fondazioni del ponte. Il modello geotecnico elaborato sulla base delle indagini è costituito da alternanze di strati di terre a grana fine (limi ed argille) e terre a grana grossa (sabbia e sabbia limosa).i valori caratteristici dei parametri geotecnici che rappresentano gli strati di terreno sono stati elaborati utilizzando correlazioni per la prova CPTU ed acquisendo i dati direttamente dai rilievi condotti con i sondaggi Ing. Claudio Comastri Ing. Elia Comastri