ANALISII GRANULOMETRICA

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1 Sussidi didattici per il corso di COSTRUZIONI EDILI Prof. Ing. Francesco Zanghì ANALISII GRANULOMETRICA (UNI CEN ISO/TS 17892) AGGIORNAMENTO 13/10/2012

2 Corso di COSTRUZIONI EDILI Ente Nazionale Italiano di Unificazione Prof. Ing. Francesco Zanghì L'Ente Nazionale Italiano di Unificazione (acronimo UNI), costituito nel 1921, è un'associazione privata senza scopo di lucro che svolge attività normativa in tutti i settori industriali, commerciali e del terziario, ad esclusione di quello elettrotecnico ed elettronico di competenza del CEI (comitato elettrotecnico italiano). L'UNI partecipa in rappresentanzaa dell'italia all'attività normativa degli organismi internazionali di normazione come: I compiti principali dell'uni sono: elaborare nuove norme in collaborazione con tutte le parti interessate; rappresentare l'italia nelle attività di normazione a livello mondiale (ISO) ed europeo (CEN) allo scopo di promuovere l'armonizzazione delle norme; pubblicare e diffondere le norme tecniche ed i prodotti editoriali ad esse correlati. 2

3 Denominazioni granulometriche Nei terreni abbiamo a che fare con grani di diverse dimensioni variabili da 10 3 e 10 2 mm. Diamo una definizione dei grani in base alle dimensioni e non alla composizione mineralogica: ARGILLA Φ<0.002 mm LIMO < Φ < 0.06 mm SABBIA 0.06 < Φ < 2 mm GHIAIA 2 < Φ < 60 mm 3

4 Setacciatura Nell'analisi granulometrica per setacciatura facciamo uso di appositi setacci disposti in serie, ognuno dei quali trattiene la frazione di solido i cui granuli hanno dimensioni maggiori dei fori del setaccio. Dopo avere impilato i setacci, un campione pesato di solido viene adagiato sul piatto superiore, che è rappresentato dal setaccio a maglia più larga. I piatti inferiori sono costituiti da setacci a maglia via via più fine, e il piatto alla base della colonna è costituito da una scodella piana, in cui vengono raccolti tutti i granuli con diametro minore dell'apertura della maglia del setaccio più basso. La colonna di setacci viene generalmente appoggiata su un setacciatore che scuote la colonna per un determinato lasso di tempo, passato il quale si procede alla pesatura delle frazioni di solido trattenute in ciascun piatto (o setaccio). Il peso di ciascuna frazione solida viene quindi rapportato al peso del solido totale, per ottenere la percentuale (in massa) di solido trattenuto in ciascun piatto. Nella nostra prova useremo la seguente successione di setacci (in mm): 31.5 > 16 > 8 > 6.3 > 4 > 2 > 1 > 0.5 > 0.25 >

5 Esecuzione della prova L apparecchiatura è composta essenzialmente da un piatto porta provino sospeso su molle e messo in vibrazione da un elettromagnete, il quale provvede ed esercitare sui setacci degli impulsi elettromagnetici a doppio effetto: verticale e rotazionale. [ Setacciatore elettromagnetico Tecnotest SS 207/B09 in dotazione all ITG G.Guarini di Modena ] 5

6 TASTO C1 interruttore generale C2 tasto avanzamento C3 tasto modalità C4 tasto incremento C5 tasto decremento C6 tasto START C7 tasto STOP C8 display numerico C9 led setacciatura attiva C10 led setacciatura continua C11 led memorizzazione dato FUNZIONE Permette lo spegnimento e l accensione del setacciatore Premendo questo tasto è possibile selezionare singolarmente le cifre a destra del display numerico Premendo questo tasto è possibile selezionare la modalità di funzionamento del setacciatore. Tale modalità viene visualizzata sulla prima cifra del display numerico (C8); Premendo questo pulsante è possibile incrementare la cifra che è attualmente selezionata sul display numerico C8 Premendo questo pulsante è possibile diminuire la cifra che è attualmente selezionata sul display numerico C8 Premendo questo pulsante viene attivata la setacciatura in base a quanto impostato dall operatore Premendo questo pulsante viene interrotta la setacciatura Tramite questo display è possibili visualizzare tutte le informazioni relative al funzionamento del setacciatore e modificare i parametri di utilizzo Quando questo led è acceso indica che la vibrazione è attiva Quando questo led è acceso indica che il setacciatore sta eseguendo una vibrazione in modalità continua Quando questo led lampeggia indica che è in corso la modifica del dato visualizzato sul display numerico (C8), il successivo spegnimento indica l avvenuta memorizzazione 6

7 1. Aggiungere i setacci, facendo attenzione di iniziare dal basso con i setacci di aperture più strette, e via via quelli di apertura superiore. 2. Alla fine aggiungere il coperchio e fissare le serie di setacci in modo energico per mezzo dell apposito traversino di bloccaggio superiore inserito nelle due aste filettate fissate alla piastra vibrante 3. Posizionare l interruttore generale (C1) sulla posizione Con il tasto (C3) selezionare la modalità L (Il tasto C6 è operativo solo nella modalità L). INTENSITA DI SETACCIATURA 5. Premere ripetutamente il pulsante (C3) fino a quando sul display numerico (C8) compare la lettera H (modalità di impostazione dell intensità di setacciatura). 6. Premere il pulsante (C2); il trattino centrale del display numerico (C8) inizierà a lampeggiare. 7. Premere il pulsante (C4) per incrementare il valore o il pulsante (C5) per diminuirlo. 8. Premere il tasto (C2) fino a quando la cifra a destra lampeggia. Premere il tasto (C4) oppure (C5) per incrementare il valore o per diminuirlo. Premere (C2) per memorizzare il dato (nessuna cifra Lampeggia) 9. Premere ripetutamente il tasto (C3) fino a ritornare in modalità L (indicazione del tempo rimanente al termine della prova). TEMPO DI SETACCIATURA 10. Premere ripetutamente il pulsante (C3) fino a quando sul display numerico (C8) compare la lettera t (indicazione o selezione del tempo di setacciatura). 11. Premere il pulsante (C2); il trattino centrale del display numerico (C8) inizierà a lampeggiare. 7

8 12. Premere il pulsante (C4) per incrementare il valore o il pulsante (C5) per diminuirlo. 13. Premere il tasto (C2) fino a quando la cifra a destra lampeggia. Premere il tasto (C4) oppure (C5) per incrementare il valore o per diminuirlo. Premere (C2) per memorizzare il dato (nessuna cifra lampeggia) 14. Premere ripetutamente il tasto (C3) fino a ritornare in modalità L (indicazione del tempo rimanente al termine della prova). MODO DI SETACCIATURA 15. Premere ripetutamente il pulsante (C3) fino a quando sul display numerico (C8) compare la lettera C 16. (Indicazione o selezione della modalità di setacciatura). 17. Premere il pulsante (C2). La cifra visualizzata sul display numerico (C8) deve lampeggiare. 18. Premere il tasto (C4) per incrementare il valore o il tasto (C5) per diminuirlo, e impostare il valore Premere ripetutamente il pulsante (C3) fino a ritornare in modalità L. AVVIO 20. Avviare l apparecchiatura agendo sul tasto C6. Sul display numerico (C8) viene indicato in modo decrescente il tempo di setacciatura rimanente prima dell arresto. 21. Trascorso il tempo di setacciatura, l apparecchiatura si arresta e il programma si predispone per una 22. nuova prova, mantenendo gli stessi parametri della prova appena conclusa. In qualsiasi momento, agendo sul tasto (C7) si interrompe il funzionamento 8

9 Curva granulometrica Eseguita la setacciatura, si misura il peso delle singole frazioni P 1, P 2, P 3,. P F. P F è il peso del materiale che si deposita nella vaschetta di fondo. Indichiamo con P il peso complessivo, misurato prima della prova. Calcoliamo il passante cioè la percentualmente in peso della frazione di materiale che passa da una determinata dimensione della maglia di un setaccio mediante la relazione: = 100 = 100 = 100 ecc Riportiamo su un grafico i valori dei passanti ottenuti e dei relativi diametri ottenendo una curva granulometrica del tipo rappresentato in figura. Terreno uniforme Terreno disuniforme 9

10 Classificazione dei terreni Per classificare un terreno di cui eseguiamo l analisi granulometrica seguiamo il seguente criterio: La frazione granulometrica di maggior diametro da il nome all aggregato (es. Limo); Quando il secondo materiale ha una percentuale in peso tra 25% 50% diciamo CON per unire i due nomi (es. Limo con argilla); Utilizziamo il suffisso OSO se la percentuale in peso della frazione successiva è tra 10% 25% (es. Limo con argilla sabbiosa); Utilizziamo il suffisso OSO e la particella DEBOLMENTE se la percentuale della frazione successiva è tra 5% 10% (es. Sabbia con ghiaia debolmente limosa). - Argilla: 23 % - Limo 13% - Sabbia: 55% - Ghiaia: 9% Sabbia argilloso - limosa debolmente ghiaiosa 10

11 - Argilla: 0 % - Limo 0% - Sabbia: 20% - Ghiaia: 80% Ghiaia sabbiosa - Argilla: 19 % - Limo 58% - Sabbia: 23% - Ghiaia: 0% Limo sabbioso-argilloso 11

12 Fonti Manuali Tecnotest 12