Strumenti utilizzati per la valutazione del regime di pressioni neutre in sito. Campo di permeabilità K [cm/s] Costo manutenz. Costo installaz.

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1 Strumenti utilizzati per la valutazione del regime di pressioni neutre in sito Strumento Campo di permeabilità K [cm/s] Pozzi d'osservazione 10-2 Terreno Costo installaz. Costo manutenz. sabbie e ghiaie alto alto Fori di sondaggio 10-3 sabbie basso medio Piezometri a tubo aperto sabbie, sabbie fini Piezometri Casagrande limose, sabbie argille strat. basso basso medio medio Piezometri idraulici a circuito chiuso limi alto alto Celle piezometriche limi argillosi, pneumatiche/elettriche argille alto alto/basso Tab.2.1 (Da VIGGIANI, 1974, modificato)

2 Tempi di risposta per alcuni tipi di piezometro e di installazione Piezometro e tipo di installazione (A) Piezometro Casagrande d tubo = 1.5 cm D filtro = 15 cm; L filtro = 60 cm Fattore di forma F [cm] Deformabilità volumetrica V [cm 5 /kg] Tempo di risposta t 95 per Kterreno=10-8 cm/s [ore] (B) Piezometro idraulico chiuso con 150m di tubo in nylon φ=3mm; manometro a mercurio; D filtro = 15 cm; L filtro = 60 cm (C) Cella piezometrica a filo vibrante; D filtro = 15 cm; L filtro = 60 cm (D) come sopra, con 100cm 3 di aria nella cavità piezometrica; D filtro = 15 cm; L filtro = 60 cm (E) piezometro come in (B); D filtro = 4.5 cm; L filtro = 10 cm (F)Trasduttore di pressione; D filtro = 4.5 cm; L filtro = 10 cm Tab.3.1 (da VAUGHAN, 1973)

3 Variazione del fattore di forma con la posizione del piezometro nel dominio Posizione del piezometro Fattore di forma Differenza % rispetto a B.& P.* alto medio-alto centro medio-basso basso Tab. 4.1 * B. & P. BRAND & PREMCHITT (1980); la percentuale viene calcolata come: % = [F - F(B. & P.)]/F(B. & P.) Fattore di forma al variare della permeabilità relativa terreno-filtro e della posizione del piezometro nel filtro. Posizione F di F di piezometro permeabilità relativa terreno - filtro B.& P. B.& P. nel filtro piezom. filtro Kt/Kf=10-4 Kt/Kf=10-3 Kt/Kf=10-2 Kt/Kf=10-1 Kt/Kf=1 l=20cm L=100cm d=5cm D=10cm alto medio-alto centro medio-basso basso Tab.4.2

4 Prove di permeabilità eseguite nel piezometro P14A installato in Via S. Francesco prove a carico costante Portata Q prova n. [cm 3 /s] h Tab.4.3 prove a carico variabile h 1 t 1 h 2 t 2 prova n Tab.4.4

5 Prove di permeabilità eseguite nel piezometro P17A installato in via S. Francesco prove a carico costante Portata Q prova n. [cm 3 /s] h Tab.4.5 prove a carico variabile h 1 t 1 h 2 t 2 prova n Tab.4.6

6 Prove di permeabilità eseguite nel piezometro P18D installato in Via Vigne prove a carico costante prove a carico costante Portata Q [cm 3 /s] h Tab.4.7 prova a carico variabile step n. h t i Tab.4.8

7 Riassunto dei valori medi di permeabilità ricavati dall'interpretazione delle prove metodo P14A P17A P18D Kt sat [cm/s] Kt sat [cm/s] Kt sat [cm/s] FEM, prove a Carico Cost. 1.3E-5 4.0E-5 2.5E-5 * * ** FEM, prove a Carico Var. 2.2E-5 1.1E-4 1.4E-5 * * ** B. & P. (1980) 8.0E-6 5.0E-5 2.1E-5 CASSAN (1980) 8.7E-6 n.d. 2.4E-5 Tab.4.9 Note * Valutazione della permeabilità satura sulla base dei risultati associati ai campioni A21, A32, A81 ** Valutazione della permeabilità satura sulla base dei risultati associati ai campioni A32, A81 Permeabilità calcolata utilizzando il fattore di forma relativo alla geometria del filtro intero Permeabilità calcolata utilizzando il fattore di forma relativo alla geometria della parte saturo del filtro prima della prova n.d. Non determinato: il piezometro è sotto falda

8 Confronto tra i modelli di Green & Ampt (1911) e Lumb (1975) con i risultati dell'approccio numerico FEM La tabella riporta i tempi impiegati dal fronte umido a raggiungere la falda nel caso Sr=idrostatico; i/ks=1; Curva car. terreno tipo Sabbia; Ks=1E-3cm/s. G.&A. 1 G.& A. 2 Lumb 1 Lumb 2 FEM α= α= α= Tab. 5.4 Note G. & A. 1 = tempi calcolati con il modello di GREEN & AMPT (1911); la distribuzione del contenuto d'acqua iniziale è costante ed uguale a quella che si ritrova nelle zone superficiali prima della pioggia. G. & A. 2 = tempi calcolati con il modello di GREEN & AMPT (1911); la distribuzione del contenuto d'acqua è variabile, il valore di ϑ i in superficie è pari a quello assunta in G. & A. 1, in corrispondenza della falda è pari al valore saturo. Lumb 1 = tempi calcolati con il modello di LUMB (1975), distribuzione del contenuto d'acqua come per G. & A. 1. Lumb 2 = tempi calcolati con il modello di LUMB (1975), distribuzione del contenuto d'acqua come per G. & A. 2.