COMUNE DI DAVOLI PROVINCIA DI CATANZARO Oggetto PROGETTO ESECUTIVO DI DEMOLIZIONE E RICOSTRUZIONE DELLA DELEGAZIONE COMUNALE, SITA NELLA FRAZIONE MARINA DEL COMUNE DI DAVOLI Tavola Scala S-09 Elaborato RELAZIONE SULLE FONDAZIONI Data - MAGGIO 2018 IL RUP IL PROGETTISTA IL GEOLOGO Arch. Orlando Pittelli Ing. Marcello Mirarchi Geom. Fabrizio Gualtieri dott. Massimo Lettieri il diritto esclusivo di riproduzione del presente disegno compete all'autore che si riserva di far valere i diritti concessigli dalla legge(art. 2578 c.c. - art. 99 l. 22/4/1941 n 633) Revisione _ del / /
RELAZIONE SULLE FONDAZIONI INTRODUZIONE Nella presente relazione vengono trattati gli aspetto geotecnici relativi al progetto di demolizione e ricostruzione della delegazione comunale (centro COC), sita in viale della Repubblica del Comune di Davoli (CZ). RIFERIMENTI NORMATIVI Norme tecniche per le Costruzioni 2018 Norme tecniche per le costruzioni D.M. 17 gennaio 2018. Eurocodice 7 Progettazione geotecnica Parte 1: Regole generali. Eurocodice 8 Indicazioni progettuali per la resistenza sismica delle strutture - Parte 5: Fondazioni, strutture di contenimento ed aspetti geotecnici. PIANO E MODALITA DI INDAGINE GEOGNOSTICA Le indagini, svolte dal dott. Geol. Lettieri Massimiliano, sono consistite in un dettagliato rilievo di superficie integrato da indagini geognostiche e sismiche i cui risultati sono riportati negli elaborati geologici allegati al progetto. Il suolo di fondazione, ai fini della definizione dell azione sismica di progetto, rientra nella categoria di profilo stratigrafico categoria C: Depositi di terreni a grana grossa mediamente addensati o terreni a grana fina mediamente consistenti con profondità del substrato superiori a 30 m, caratterizzati da un miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di velocità equivalente compresi tra 180 m/s e 360 m/s. 1
CARATTERIZZAZIONE DEI TERRENI E DEFINIZIONE DEI VALORI CARATTERISTICI DEI PARAMETRI GEOTECNICI SCELTA PIANO DI POSA FONDAZIONI L area in esame dove verrà realizzata la struttura, come può evincersi dallo studio geomorfologico redatto dal Dott. Geol. Lettieri Massimiliano, in sintesi, è costituita dalle seguenti unità litologiche: Primo strato (0.00-0.60) Terreno vegetale Secondo strato (0.60 6.60) Terreno molto sciolto, contraddistinto da caratteristiche fisico-meccaniche e di compattezza scarse, dovute anche a presenza idrica, come evidenziato dai bassi valori di N30, i quali risultano compresi tra 1 e 5 colpi ogni 30 cm di avanzamento, e sono riferiti a sabbie limose e/o limi sabbiosi. I parametri geotecnici di questa tipologia di terreni, sabbia sciolta poco addensata, sono: C (coesione) = 0 (angolo di attrito) = 25 (peso di volume) = 1,70 t/mc Terzo strato (6.60 11.70) Sabbia e ghiaia poco addensate i cui parametri geotecnici sono: C (coesione) = 0 (angolo di attrito) = 27 (peso di volume) = 1,80 t/mc Le indagini del sito costituite in prove geognostiche (masw e sismica a rifrazione) hanno permesso di ricostruire l esatto schema stratigrafico dell area. Il sito in interesse è posto nel Comune di Davoli, in viale Della Repubblica, ad una quota topografica di 16 m s.l.m. Il terreno di fondazione è caratterizzato, quindi per come si evince dalla relazione geologica a firma del dott. Lettieri Massimiliano, mediamente dai seguenti parametri geotecnici: = 1,70 t/mc ( peso di volume ) = 27 ( angolo di attrito interno ) c = 0 ( coesione ). La coesione c è stata considerata = 0 a favore della sicurezza. 2
Modello Geotecnico PIANO DI POSA DELLA FONDAZIONE E TIPOLOGIA FONDALE. Il piano di posa delle fondazioni è ubicato a circa m 0,50 dal piano di campagna e viene bonificato attraverso uno strato di 20 cm di misto stabilizzato. A tale profondità non si registrano significative variazioni dell'umidità stagionale né lo strato interessato dalla struttura di fondazione è ivi soggetto a fenomeni di gelo. Inoltre lo stesso terreno non è interessato da alcun fenomeno erosivo dovuto al deflusso delle acque di superficie. Il tipo di fondazione adottato è a platea nervata. APPROCCIO PROGETTUALE E VALUTAZIONE DEI VALORI DI PROGETTO DEI PARAMETRI GEOTECNICI Sono state effettuate tutte le verifiche (strutturali e geotecniche) secondo l Approccio 2 definito dal D.M. 17 gennaio 2018. Nella relativa tabella sono riportati, in funzione dei carichi agenti sulla struttura e dell approccio scelto per la verifica, i coefficienti di combinazione delle azioni elementari dovuti ai coefficienti parziali delle azioni. Ove previsto, nel considerare i parametri geotecnici del terreno per le combinazioni, sono stati utilizzati i coefficienti riduttivi M delle caratteristiche dei terreni definiti nella tabella 6.2.II delle NTC 2018. Infine, qualora sia previsto, la gerarchia delle resistenza calcolata è stata ridotta in funzione dei coefficienti riduttivi R forniti in funzione del tipo dell opera da verificare. La scelta dell approccio 2 richiede che le verifiche devono essere effettuate, tenendo conto dei coefficienti parziali riportati nelle seguenti tabelle 6.2.I, 6.2.II e 6.4.I delle NTC 2018 seguendo la combinazione: (A1 + M1 + R3) 3
MODELLO DI CALCOLO La modellazione della struttura relativa al calcolo della fondazione è rappresentata nella figura sottostante. 4
CALCOLO CAPACITA PORTANTE FONDAZIONI SUPERFICIALI L analisi ha fornito i risultati relativi ad ogni nodo della mesh creata automaticamente dal codice di calcolo. Verifica La verifica della capacita portante consiste nel confronto tra lo scarico massimo in fondazione e la capacita portante della stessa valutata secondo Brinch-Hansen. Giudizio sull ammissibilità dei risultati Il minimo coefficiente di sicurezza, pari a 1.13 corrisponde alla condizione A1/15 per la quale la tensione media agente sull' impronta ridotta è pari a 0.67 kg/cmq e la tensione limite media sull' impronta ridotta è pari a 0.75 kg/cmq LA VERIFICA E SODDISFATTA CALCOLO DEI CEDIMENTI Modello di calcolo Il calcolo viene eseguito sulla base della conoscenza delle tensioni nel sottosuolo, applicando la seguente relazione: 5
in cui si è indicato con: 1.. = cedimento 2. E = modulo elastico o edometrico 3. (z) = tensione verticale nel sottosuolo, alla profondità z, dovuta all incremento di carico q. La distribuzione delle tensioni verticali viene valutata secondo l espressione di Steinbrenner, considerando la pressione agente uniformemente su una superficie rettangolare di dimensioni B e L: La definizione dei parametri meccanici da definire per la formulazione di un giudizio sulla accettabilità dei risultati è specificata nella figura di seguito riportata. Il calcolo dei vari elementi può essere condotto anche sulla base delle curve di correlazione ricavate sulla base di una estesa banca dati riferibili a casi realmente osservati. I grafici sotto riportati costituiscono una efficace sintesi di detto lavoro. Inoltre, nel grafico seguente è riportata la correlazione tra il massimo cedimento differenziale e il cedimento massimo. 6
In sintesi, risulta possibile correlare il cedimento massimo alla distorsione angolare, la quale, a sua volta, è legata al cedimento differenziale tra due punti della fondazione. Sulla base delle relazioni su riportate si ottiene che, il cedimento massimo corrispondente alla distorsione angolare ammissibile (0.002 rad) è pari a: 1. Per le sabbie: 5.6*10-4*Wmax = 0.002 da cui si ricava: Wmax = 3.57 cm 2. Per le argille: 2.9*10-4*Wmax = 0.002 da cui si ricava: Wmax = 6.89 cm In conclusione, a fronte di cedimenti massimi modesti, al di sotto dei valori sopra riportati, il calcolo dei cedimenti differenziali e delle distorsioni angolari diventa inutile risultando queste ultime grandezze sicuramente entro i limiti dell ammissibilità Verifica I risultati sintetici del calcolo offrono un valore del massimo cedimento pari a cm 0.39<3.57 cm LA VERIFICA E SODDISFATTA 7
CONCLUSIONI Sulla base delle considerazioni contenute nella presente relazione e fatto debito riferimento alla relazione geologica e alla relazione geotecnica, tenuto conto che il terreno circostante il manufatto è da ritenersi sistemato e le acque di superficie saranno regimate, può concludersi che il terreno di sedime del fabbricato in oggetto risulta idoneo a sopportare i carichi ad esso trasmessi dalla struttura di fondazione. Il progettista 8