RELAZIONE GEOTECNICA GENERALE

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1 Comune Sto Provna Salerno RELAZIOE GEOTECICA GEERALE OGGETTO: Relazone eotena relatva al proetto Mtazone el rho roeoloo alla frazone Gora Completa COMMITTETE: Ammntrazone omunale Sto Il Proettta (n. Gueppe Santanelo) (n. Mara Roara Reell) pa. 1

2 1 - DESCRIZIOE GEERALE DELL'OPERA La preente relazone eotena ruara le nan, la aratterzzazone e moellazone eotena el volume nfatvo per l'opera n eame e valuta l'nterazone opera / terreno a fn el menonamento elle relatve fonazon. Queta relazone è tata reatta al teno ulla bae e at rultant alle prove ampana e/o laboratoro. 2 - ORMATIVA DI RIFERIMETO Le fa anal e verfa ella truttura ono tate onotte n aoro alle euent pozon normatve, per uanto applabl n relazone al rtero alolo aottato al proettta, evenzato nel proeuo ella preente relazone: Lee 5 novembre 1971 n (G. U. 21 embre 1971 n. 321) orme per la plna elle opere onlomerato ementzo armato, normale e preompreo e a truttura metalla Lee 2 febbrao 1974 n. 64 (G. U. 21 marzo 1974 n. 76) Provvement per le otruzon on partolar prerzon per le zone mhe Inazon proettual per le nuove otruzon n zone mhe a ura el Mntero per la Rera entfa - Roma D. M. Infratrutture Traport 14 ennao 2008 (G.U. 4 febbrao 2008 n Suppl. Or.) orme tenhe per le Cotruzon Inoltre, n mananza pefhe nazon, a nterazone ella norma preeente e per uanto on ee non n ontrato, ono tate utlzzate le nazon ontenute nella: Crolare 2 febbrao 2009 n. 617 el Mntero elle Infratrutture e e Traport (G.U. 26 febbrao 2009 n. 27 Suppl. Or.) Itruzon per l'applazone elle 'orme Tenhe elle Cotruzon' u al D.M. 14 ennao 2008 ; Eurooe 7 Proettazone eotena - EV per uanto non n ontrato on le pozon el D.M orme Tenhe per le Cotruzon 3 - IDAGII GEOGOSTICHE Sulla bae uanto ettalato nella relazone eoloa ell'area to, è proeuto alla proettazone ella ampana nan eonothe fnalzzate alla etermnazone elle aratterthe eotenhe e terren ntereat al volume nfatvo ell'opera n eame. 3.1 Iroeoloa on è tata rontrata la preenza fale aufere a profontà nteree relatvamente al volume nfatvo nvetato. 3.2 Problemathe rontrate Durante l'eeuzone elle prove e all'elaborazone e at non ono emere problemathe rlevant alla realzzazone elle opere fonazone. pa. 2

3 4 - CARATTERIZZAZIOE GEOTECICA, MODELLAZIOE GEOTECICA E PERICOLOSITA' SISMICA DEL SITO Le nan effettuate, permettono lafare l proflo tratrafo, a fn ella etermnazone ell'azone ma, ateora: C [Depot terren a rana roa meamente aenat o terren a rana fna meamente ontent on peor uperor a 30 m, aratterzzat a un rauale mloramento elle propretà meanhe on la profontà e a valor V, 30 ompre tra 180 m/ e 360 m/ (ovvero 15 < SPT,30 < 50 ne terren a rana roa e 70 < u, 30 < 250 kpa ne terren a rana fna).], baano ulla valutazone ella velotà elle one talo (V S30 ) e/o el numero olp ello Stanar Penetraton Tet ( SPT ) e/o ella retenza non renata euvalente ( u,30 ). Tutt parametr he aratterzzano terren fonazone ono rportat ne euent pararaf. 4.1 Caratterzzazone eotena La aratterzzazone eotena e terren è raunta nella euente tabella: Derzone el terreno Q Q f C m A P K z K o Ø C' C u E VE [m] [m] [/m³] [/m³] [/m³] [/mm²] [/mm²] [/mm²] Stratrafe Terren fonazon rette Arlle abboe nlobant pezzate lto mee menon Q =Quota nzale ello trato (Rferto alla uota nzale ella tratrafa) Q f=quota fnale ello trato (Rferto alla uota nzale ella tratrafa) C m=comportamento ello trato A=Aenamento ello trato P=Peo pefo el terreno K z=cotante ottofono n vertale K o=cotante ottofono orzzontale (mea artmeta fra le otant luno X e luno Y) Ø=Anolo attrto nterno C'=Coeone effae C u=coeone E=Moulo eometro. VE=Varazone el moulo eometro on la profontà. 4.2 Moellazone eotena A fn el alolo trutturale, l terreno ottotante l'opera vene moellato eono lo hema Wnkler, oè un tema ottuto a un letto molle elathe mutuamente npenent. Cò onente ravare le rezze offerte a manufatt fonazone, ano uete profone o uperfal, he ono tate ntrootte rettamente nel moello trutturale per tener onto ell'nterazone opera / terreno. 4.3 Perolotà ma A fn ella perolotà ma ono tat analzzat at relatv alla mtà ell'area nteree e a pa. 3

4 eventual effett amplfazone tratrafa e toporafa. S ono tenute n onerazone anhe la lae ell'efo e la vta nomnale. Per tale aratterzzazone rportano euto at perolotà ome a normatva: DATI GEERALI AALISI SISMICA Dat eneral anal ma An V CD MP S Mm PA EA IrT TP RP RH CVE [] 0 20 a 2P A C SI SI 5 Fattor truttura Dr. X Dr. Y Dr. Z αu/α1 Kw αu/α1 Kw SLD Stato Lmte Tr A/ Amplf. Stratrafa S C F0 T * Tb T T [ann] [am] [am] [am] [am] [] [] [] [] SLO SLD SLV SLC Clae Efo Vta omnale Peroo Rferment o Lattune Lontune Alttune Ampl. Topo. Cateora Coeffente [ann] [ann] [ ] [ ] [m] T LEGEDA Dat eneral anal ma An Drezone una omponente ell'azone ma rpetto all'ae X (tema rfermento lobale); la eona omponente ell'azone ma e' aunta on rezone ruotata 90 ra rpetto alla prma. V el ao anal nama, na l numero mo vbrazone onerat. CD Clae uttlta': [A] = Alta - [] = aa [D] = on Dpatva [-] = euna. MP Tpo materale prevalente nella truttura: [a] = aletruzzo armato - [muol] = muratura etente - [muew] = muratura nuova - [muarm] = muratura armata - [a] = aao. S Tpoloa ella truttura: Cemento armato: [T] = Telao - [P] = Paret - [2P] = Due paret per rezone non aoppate - [DT] = Deformabl toronalmente - [PI] = Penolo nvero; Muratura: [P] = un olo pano - [PP] = pù un pano; Aao: [T] = Telao - [CT] = ontrovent onentr aonale tea - [CV] = ontrovent onentr a V - [M] = menola o penolo nvertto - [TT] = telao on tamponature. Mm Struttura on tela multampata: []=euna rezone - [X]=Solo n rezone X - [Y]=Solo n rezone Y - [XY]=Sa n rezone X he Y. PA Preenza nella truttura paret aoppate: [P] = preent - [A] = Aent EA Eentrta' aentale: [S] = onerata ome onzone aro tata auntva - [] = Conerata ome nremento elle olletazon. IrT Irreolarta' tamponature n panta: [S] = Tamponature rreolar n panta - [] = Tamponature reolar n panta. TP Tpo terreno prevalente, ateora uolo fonazone ome efnto al punto el DM 14 ennao 2008 'uove orme tenhe per le otruzon: [A] = Amma roo afforant o terren molto r - [] = Roe tenere e epot terren a rana roa molto aenat o terren a rana fna molto ontent - [C] = Depot terren a rana roa meamente aenat o terren a rana fna meamente ontent - [D] = Depot terren a rana roa aramente aenat o terren a rana fna aramente ontent - [E] = Terren e ottouol tpo C o D per peore non uperore a 20 m. RP Reolarta' n panta: [S]= Struttura reolare - []=Struttura non reolare. RH Reolarta' n altezza: [S]= Struttura reolare - []=Struttura non reolare. CVE Coeffente voo euvalente. Clae Clae ell'efo. Efo pa. 4

5 Clae Efo Vta omnale Peroo Rferment o Lattune Lontune Alttune Ampl. Topo. Cateora Coeffente [ann] [ann] [ ] [ ] [m] Cate Topo Cateora toporafa. (Ve OTE) Coef Ampl Coeffente amplfazone toporafa. Topo Tr Peroo rtorno ell'azone ma. A/ Coeffente aelerazone al uolo. S Coeffent Amplfazone Stratrafa allo SLO / SLD / SLV / SLC. C Coeffent Amplfazone T allo SLO / SLD / SLV / SLC. F0 Valore mamo el fattore amplfazone ello pettro n aelerazone orzzontale. T * Peroo nzo el tratto a velotà otante ello pettro n aelerazone orzzontale. Tb Peroo nzo el tratto aelerazone otante ello pettro proetto. T Peroo nzo el tratto a velotà otante ello pettro proetto. T Peroo nzo el tratto a potamento otante ello pettro proetto. Lattu ne Lattune eorafa el to (n atum ED50). Lontu ne Lontune eorafa el to (n atum ED50). Alttu ne Alttune eorafa el to. Fattore ruzone ello pettro rpota mo allo SLU (Fattore truttura). αu/α1 Rapporto ovraretenza. Kw Fattore ruzone 0. SLD Fattore ruzone ello pettro rpota allo SLD per ma orzzontale e vertale (nfatvo nel ao alolo on DM 14/09/2005 o OPCM 3274). OTE [-] = Parametro non nfatvo per l tpo alolo effettuato Cateora toporafa T1: Superfe paneante, pen e rlev olat on nlnazone mea = 15 T2: Pen on nlnazone mea > 15 T3: Rlev on larhezza n reta molto mnore he alla bae e nlnazone mea 15 = = 30 T4: Rlev on larhezza n reta molto mnore he alla bae e nlnazone mea > SCELTA TIPOLOGICA DELLE OPERE DI FODAZIOE La tpoloa elle opere fonazone ono onone alle aratterthe meanhe el terreno efnte n bae a rultat elle nan eonothe. el ao n eame, la truttura fonazone è ottuta a: fonazon rette 6 - VERIFICHE DI SICUREZZA elle verfhe allo tato lmte ultmo eve eere rpettata la onzone: E R E è l valore proetto ell azone o ell effetto ell azone; R è l valore proetto ella retenza el tema eoteno. Le verfhe urezza ono tate onotte, on rfermento all'approo 2 (Combnazone A1M1R3), ulla bae elle tpoloe fonazon ertte nel pararafo preeente. Le azon ono ottenute, applano a valor arattert elle tee, oeffent parzal F u nella tabella 6.2.I elle TC 2008, he venono euto rportat. pa. 5

6 CARICHI Permanent Permanent non truttural Varabl EFFETTO Coeffente parzale F (o E ) A1 (STR) Favorevole 1.0 Sfavorevole G1 1.3 Favorevole 0.0 Sfavorevole G2 1.5 Favorevole 0.0 Sfavorevole Q 1.5 Il valore proetto ella retenza R è etermnato n moo analto on rfermento al valore aratterto e parametr eoten el terreno, vo per l valore el oeffente parzale M, pefato nella tabella 6.2.II elle TC 2008, e teneno onto, ove neearo, e oeffent parzal R pef per aun tpo opera. Utlzzano l approo 2, oeffent parzal M per parametr eoten el terreno relatv alla olonna M1 ono tutt untar. Per le vare tpoloe fonazon ono euto elenate le metooloe e moell uat per l alolo el aro lmte e rultat tale alolo. 6.1 Caro lmte fonazon rette La formula el aro lmte eprme l'eulbro fra l aro applato alla fonazone e la retenza lmte el terreno. Il aro lmte è ato alla euente epreone: 1 lm = b ψ b ψ f b ψ 2 n u: = oeone el terreno al otto el pano poa ella fonazone; = D = preone eotata n orrponenza el pano poa ella fonazone; = peo untà volume el terreno al opra el pano poa ella fonazone; D = profontà el pano poa ella fonazone; = menone aratterta ella fonazone, he orrpone alla larhezza ella uola; L = Lunhezza ella fonazone; f = peo untà volume el terreno al otto el pano poa ella fonazone;,, = fattor apatà portante;,,,, b, ψ = oeffent orrettv. : Se la rultante e arh vertal è eentra, e L aranno rotte rpettvamente : = 2 e L = L 2 e L e = eentrtà parallela al lato menone ; e L = eentrtà parallela al lato menone L on L. D f,, φ pa. 6

7 Calolo e fattor,, Terren puramente oev ( 0, φ=0) Terren otat attrto e oeone ( 0, φ 0) è l oeffente pnta pava Rankne; φ = anolo attrto el terreno al otto el pano poa ella fonazone; ω = anolo nlnazone el pano ampana. Calolo e fattor forma,, Terren puramente oev ( 0, φ=0) Terren otat attrto e oeone ( 0, φ 0) on /L <1. Calolo e fattor profontà el pano poa,, S efne l euente parametro: D D k = e 1 ; D D k = art e > 1. Terren puramente oev ( 0, φ=0) Terren otat attrto e oeone ( 0, φ 0) pa. 7

8 Calolo e fattor nlnazone el aro,, S efne l euente parametro: e la forza H è parallela alla rezone traverale ella fonazone e la forza H è parallela alla rezone lontunale ella fonazone e la forza H forma un anolo θ on la rezone lontunale ella fonazone Terren oev ( 0, φ=0) Terren noerent (=0, φ 0) Terren otat attrto e oeone ( 0, φ 0) H = omponente orzzontale e arh aente ul pano poa ella fonazone; V = omponente vertale e arh aente ul pano poa ella fonazone. Calolo e fattor nlnazone el pano ampana b, b, b Inano on ω la penenza el pano ampana, ha: Terren puramente oev ( 0, φ=0) Terren otat attrto e oeone ( 0, φ 0) Per poter applare tal oeffent orrettv eve eere verfata la euente onzone: ω < φ ; ω < 45 D Calolo e fattor nlnazone el pano poa,, Inano on ε la penenza el pano poa ella fonazone, ha: pa. 8

9 Terren puramente oev ( 0, φ=0) Terren otat attrto e oeone ( 0, φ 0) Per poter applare tal oeffent orrettv eve eere verfata la euente onzone: ε < 45 D ε Calolo e fattor ruzone per rottura a punzonamento ψ, ψ, ψ S efne l'ne rezza el terreno ome: G = ( 1 υ ) 2 E = moulo elattà tanenzale el terreno; E= moulo elato el terreno. e alol è utlzzato l moulo eometro; ν = moulo Poon. Sa n onzon non renate he renate è aunto par a 0.5; σ= tenone ltotata alla profontà D/2. La rottura a punzonamento verfa uano oeffent punzonamento ψ, ψ, ψ ono nferor all'untà; ò aae uano l'ne rezza I r mantene nferore al valore rto: Terren puramente oev ( 0, φ=0) Terren otat attrto e oeone ( 0, φ 0) Calolo el aro lmte n preenza fala Se l pelo lbero ella fala è ompreo fra l pano ampana e l pano poa ella fonazone, a un'altezza a opra l pano poa, l'epreone enerale el aro lmte, valutato n termn tenon effettve, vene: pa. 9

10 pa. 10 a b 0.5 b b O H 2 f lm ψ ψ ψ = ove la tenone ltotata al pano poa è valutata ome: ( ) a a D = a p e lo lb e r o fa l a Se l pelo lbero ella fala è al otto el pano poa ella fonazone una profontà, tale he: D D, o n altr termn < l'epreone enerale el aro lmte, valutato n termn tenon effettve, vene: ( ) ψ ψ ψ = b 0.5 b b f f f lm pelo lbero fala < Se l pelo lbero ella fala è al otto el pano ampana una profontà, tale he: D, o n altr termn la preenza ella fala vene traurata. Calolo el aro lmte n onzon non renate L'epreone enerale el aro lmte, valutato n termn tenon totale, venta: ( ) π b at u = lm u = oeone non renata; at = peo untà volume el terreno n onzon aturazone..: el alolo n onzon non renate (tuazone molto rara per un terreno noerente) aume, empre e omunue, he l'anolo attrto φ a nullo (φ=0). 6.2 Fattor orrettv al aro lmte n preenza ma L azone el ma traue n aelerazon nel ottouolo (effetto nemato) e nella fonazone, per l azone elle forze nerza enerate nella truttura n elevazone (effetto nerzale). ell anal peuo-tata, moellano l azone ma attravero la ola omponente orzzontale, tal effett poono eere portat n onto meante l ntrouzone oeffent m rpettvamente enomnat K h e K hk, l prmo efnto al rapporto tra le omponent orzzontale e vertale e arh trame n fonazone e l eono funzone ell aelerazone mama attea al to. La formula enerale el aro lmte mofa nel euente moo:

11 lm 1 = b ψ z b ψ z f b ψ z 2 n u, oltre a termn à preeentemente nat, ono ntroott euent termn: z, z, z = oeffent orrettv ovut all effetto nerzale; = oeffente orrettvo ovuto all effetto nemato. Calolo el fattore orrettvo ovuto all effetto nemato L effetto nemato mofa l olo oeffente n funzone el oeffente mo K hk, valutable on rferment normatv pefat per pen (rolare eplatva C ). In tal moo è poble eprmere l K hk ( , TC 2008) ome: k hk β = oeffente ruzone ell aelerazone mama attea al to; = aelerazone ravtà; S S = oeffente amplfazone tratrafa; S T = oeffente amplfazone toporafa; a = aelerazone orzzontale mama attea u to rfermento ro. = β I valor β ono rportat nella tabella 7.11.I el DM 14/01/2008: S Tab I DM 14/01/2008 CATEGORIA DI SOTTOSUOLO A,C,D,E β β 0.2 < a () S S T a 0.1 < a () a () Il fattore orrettvo ovuto all effetto nemato è tato, pertanto, etermnato on la euente relazone: khk = 1 tφ 0.45 Calolo e fattor orrettv ovut all effetto nerzale z, z, z L effetto nerzale proue varazon tutt oeffent apatà portante el aro lmte n funzone el oeffente mo K h. Tal effett orrettv venono valutat on la teora Paolu - Peker attravero le euent relazon: z = z z kh = 1 tφ = k h K h è ravato allo pettro proetto allo SLV attravero la relazone: S = S u termn ono tat preeentemente preat. k h S S fa notare he l oeffente mo K h one on l ornata ello pettro proetto allo SLV per T =0 e è npenente alle ombnazon aro. Verfhe ne onfront el tat lmte ultm (SLU) D euto rporta una tabella reploatva relatva alla verfa ello tato lmte ollao per aro lmte ell neme fonazone-terreno. T a 0.35 pa. 11

12 S prea he l valore relatvo alla olonna Q,R, u nella tabella euente, è a ntener ome l valore proetto ella retenza R, oa l rapporto fra l aro lmte Q lm (alolato ome opra epoto) e l valore el oeffente parzale urezza R relatvo alla apatà portante el ompleo terreno-fonazone. el ao n eame l oeffente parzale urezza R, ome nato nella tabella 6.4.I elle TC 2008, è tato aunto par a: S prea he, nella ottotante tabella: R = 2.3. la oppa Q Max e Q,R è relatva alla ombnazone aro, fra tutte uelle eamnate, he a luoo al mnmo oeffente urezza (CS); nelle olonne per, per e per, relatve a Coef. Cor. Terzah, vene rportato l prootto Derzon e tra var oeffent orrettv preent nell'epreone enerale el aro lmte. A eempo è poto: Coef. Cor. Terzah per = b ψ z Coef. Cor. Terzah per = b ψ z Coef. Cor. Terzah per = b ψ z CS Dmenon e orentazone X Y Rtz VERIFICHE A CARICO LIMITE Prof Fala Comp. Terreno Coef. Cor. Terzah per Verfhe a aro lmte Coef. Cal. Terzah Int QMax Q,R per per per rv [m] [m] [ ] [m] [m] [/mm 2 ] [/mm 2 ] Platea O Coevo LEGEDA - Verfhe a aro lmte Derzon e CS Dmenon Rtz Prof Fala Comp. Terreno Coef. Cor. Terzah Coef. Cal. Terzah QMax Q,R Intrv Derzone ell'oetto fonazone al uale è rferta la verfa. Coeffente urezza [S] = on nfatvo. Dmenon ell'elemento fonazone. per per O Anolo ompreo tra l'ae X e l lato pù luno el mnmo rettanolo he elmta l polono ella platea. Profontà poa ell'elemento fonazone al pano ampana. Profontà fala otto l'elemento fonazone al pano ampana. Clafazone el omportamento el terreno a fn el alolo. Coeffent orrettv per la formula Terzah. Coeffent alolo per la formula Terzah. Caro Mamo Proetto allo SLU. Retenza proetto el terreno. [SI] = noo on preenza rnforzo; [O] = noo enza rnforzo. VERIFICHE PRESTAZIOALI AGLI SLE Gl tat lmte eerzo rferono al raunmento valor rt e ement he poono ompromettere la funzonaltà ell opera. A tale opo evono epltare le prerzon relatve al potament ompatbl e le pretazon attee per l'opera tea. Per aun tato lmte eerzo eve eere rpettata la onzone E C ove E è l valore proetto ell effetto elle azon e C è l prertto valore lmte ell effetto elle azon. I ement ono alolat on l metoo eometro. Il valore onerato nel alolo è: E e = 25 a/m 2 pa. 12

13 Il alolo e ement è tato eeuto n ombnazone eerzo ua-permanente. Lo hema eometro è penamente aerente alla realtà uano l aro (nel ao n eame ovuto al manufatto atolare) è unformemente trbuto on ntentà otante u un area menon rlevant. Infatt e lo trato eformable ha uno peore rotto rpetto alla menone mnma ell area mpronta el aro, è fale nture he verfano onzon eformazon aa prome a uelle eometrhe. S può aevolmente alolare l emento fnale, pohé, aveno aunto tale moello l emento nzale wo rulta nullo, one l emento fnale one on uello onolazone. È epreo ome eue: H z we zz σ = ε = z E H 0 0 e σ z = nremento tenone totale vertale notto all applazone el aro (atolare) letto a tabulat el oftware alolo, par a /mm 2 ; E e = moulo ompreone eometra (valore meo) = 25 /mm 2 ; = Lato mnore fonazone (3.30 m). Inoltre, eeno le onzon eometrhe, l nrement tenone totale vertal ono otant on la profontà, per u rulta: H H σ z we = ε zz = z = = = E E e e m Il Proettta (n. Gueppe Santanelo) pa. 13