NUOVE ACQUE S.p.A. Direzione Investimenti Loc. Poggio Cuculo, Patrignone 52100 Arezzo COMUNE DI LATERINA Provincia di Arezzo PROGETTISTA: COLLABORAZIONE ESTERNA: Dott. Ing. Francesca Menabuoni Direttore Tecnico Ing. Carlo Farcomeni PROGETTO ESECUTIVO REALIZZAZIONE DELL IMPIANTO DI DEPURAZIONE A SERVIZIO DEL COMUNE DI LATERINA ELABORATO: R-05 Relazione geotecnica Novembre 2007 AGGIORNAMENTI N. MOTIVO AGGIORNAMENTO FILE DATA 0.0 1 a EMISSIONE REL_GEOT nov. 2007
COMUNE DI LATERINA (Provincia di Arezzo) REALIZZAZIONE DELL IMPIANTO DI DEPURAZIONE A SERVIZIO DEL COMUNE DI LATERINA PROGETTO ESECUTIVO Relazione geotecnica
Pag. 2 di 67 SOMMARIO 1. GENERALITA'... 4 2. NORMATIVA DI RIFERIMENTO... 5 3. INQUADRAMENTO GEOLOGICO-GEOTECNICO... 7 3.1. Lineamenti geologici... 7 3.2. Piano delle indagini... 9 3.3. Caratterizzazione geotecnica di sintesi dei terreni di fondazione... 15 3.4. Categoria sismica dei terreni di fondazione... 16 3.5. Interazione terreno struttura... 17 4. EDIFICIO SERVIZI... 18 4.1. Generalita... 18 4.2. Analisi geotecnica della fondazione... 18 4.3. Verifica capacita portante della fondazione... 19 4.4. Analisi dei cedimenti... 21 5. VASCA DI GRIGLIATURA... 34 5.1. Generalita... 34 5.2. Analisi geotecnica della fondazione... 35 6. IMPIANTO DI SOLLEVAMENTO... 37 6.1. Generalita... 37 6.2. Analisi geotecnica della fondazione... 38 7. VASCHE DI DENITRIFICAZIONE ED OSSIDAZIONE... 40 7.1. Generalita... 40 7.2. Analisi geotecnica della fondazione... 41 8. VASCA DI SEDIMENTAZIONE... 43 8.1. Generalita... 43 8.2. Analisi geotecnica della fondazione... 44 9. DISSABBIATORE... 46 9.1. Generalita... 46 9.2. Analisi geotecnica della fondazione... 47 10. VASCA DI CLORAZIONE... 49 10.1. Generalita... 49
Pag. 3 di 67 10.2. Analisi geotecnica della fondazione... 50 11. STAZIONE DI SOLLEVAMENTO PER RICIRCOLO LIQUAMI... 52 11.1. Generalita... 52 11.2. Analisi geotecnica della fondazione... 53 11.3. Verifica capacita portante della fondazione... 55 12. STAZIONE DI SOLLEVAMENTO PER RICIRCOLO FANGHI... 57 12.1. Generalita... 57 12.2. Analisi geotecnica della fondazione... 58 12.3. Verifica capacita portante della fondazione... 60 13. VASCA DI DIGESTIONE FANGHI... 62 13.1. Generalita... 62 13.2. Analisi geotecnica della fondazione... 63 14. ISPESSITORE FANGHI... 65 14.1. Generalita... 65 14.2. Analisi geotecnica della fondazione... 66
Pag. 4 di 67 1. GENERALITA' Oggetto della presente relazione sono i calcoli definitivi per il corretto dimensionamento geotecnico delle strutture relative ai lavori di Realizzazione dell impianto di depurazione a servizio del Comune di Laterina in provincia di Arezzo. Le opere in progetto che sono state oggetto di verifica sono costituite da: - vasca di grigliatura; - impianto di sollevamento; - vasca di denitrificazione; - vasche di ossidazione; - vasca di sedimentazione; - dissabbiatore; - vasca di clorazione; - stazioni di sollevamento per ricircolo liquami e ricircolo fanghi; - vasca di digestione dei fanghi; - ispessitore fanghi; - locali servizi.
Pag. 5 di 67 2. NORMATIVA DI RIFERIMENTO Il progetto delle strutture in esame è stato condotto in accordo con quanto prescritto dalla seguenti normative: - D.M. 14/09/2005: Norme tecniche per le costruzioni Riferimenti tecnici CIRCOLARI Circ. Min. LL.PP. 10/04/1997: Istruzioni per l applicazione delle Norme tecniche per le costruzioni in zone sismiche di cui al DM LL.PP. 16/01/96. Circ. Min. LL.PP. 04/07/1996: Istruzioni per l applicazione delle Norme tecniche relative ai criteri generali per la verifica di sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi di cui al DM LL.PP. 16/01/96. Circ. Min. LL.PP. 15/10/1996: Istruzioni per l applicazione delle Norme tecniche per il calcolo, l esecuzione ed il c ollaudo delle opere in cemento armato normale e precompresso e per le strutture metalliche di cui al DM LL.PP. 09/01/96. Circ.Min. LL.PP.1988, n.30483 Istruzioni riguardanti le indagini sui terreni e sulle rocce, la stabilità dei pendii naturali e delle scarpe, i criteri generali e le prescrizioni per la progettazione, l esecuzione e il collaudo delle opere di sostegno delle terre e delle opere di fondazione DECRETI Ordinanza n.3274 20/03/2003: (e successive modifiche) DM LL.PP. 16/01/96: DM LL. PP. 16/01/96: DM LL.PP. 09/01/96: DM LL.PP. 11/03/88: Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normativa tecniche per le costruzioni in zona sismica Norme tecniche per le costruzioni in zone sismiche. Norme tecniche relative ai Criteri generali per la verifica di sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi. Norme tecniche per il calcolo, l esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, nor male e precompresso, e per le strutture metalliche. Norme tecniche riguardanti le indagini sui terreni e sulle rocce, la stabilità dei pendii naturali e delle scarpate, i criteri generali e le prescrizioni per la progettazione, l esecu zione ed il collaudo delle opere di sostegno delle terre e delle opere di fondazione.
Pag. 6 di 67 EUROCODICI EC2 EC7 EC8 Progettazione delle strutture - di - calcestruzzo Progettazione geotecnica Indicazioni progettuali per la resistenza sismica delle strutture
Pag. 7 di 67 3. INQUADRAMENTO GEOLOGICO-GEOTECNICO 3.1. LINEAMENTI GEOLOGICI L area in esame è localizzata nel territorio comunale di Laterina, nella parte sudorientale del bacino di Montevarchi. In particolare, il comparto è individuabile in prossimità del fiume Arno, nella porzione di pianura alluvionale compresa tra l Arno stesso (a Sud), il Torrente Oreno (a Ovest) e la Strada Provinciale Vecchia Aretina (a Nord). L area di intervento è posta ad una distanza minima di 50 m sia dal Fiume Arno che dal Torrente Oreno.
Pag. 8 di 67 La quota media sul livello del mare dell attuale piano campagna è di circa 172 m. Sono assenti forme e/o processi di dissesto geomorfologico implicanti movimenti di massa attivi e/o quiescenti. Si rilevano due unità litologiche costituite da depositi fluvio-lacustri e alluvionali a tessitura variabile, sedimentati durante il Quaternario. La successione stratigrafica dell area in esame viene ad essere costituita dalle seguenti unità litologiche: - Alluvioni attuali e recenti Olocene (a); - Depositi fluvio-lacustri Pleistocene inf. (fl).
Pag. 9 di 67 L unità delle alluvioni attuali e recenti depositate dell Arno e dai suoi tributari è costituita superiormente da argilla limosa, limo e limo argilloso, passante prevalentemente a ghiaie, ciottolame e sabbie. Tali depositi si rilevano nella pianura alluvionale ed in particolare in corrispondenza del comparto di intervento. Al di sotto di tale unità si trovano i depositi fluvio-lacustri villafranchiani, costituiti in tale area da sedimenti argilloso-limosi con possibili livelli e lenti di ghiaie e sabbie. Tali terreni affiorano a Nord del comparto di intervento, a monte della Strada Provinciale Vecchia Aretina. 3.2. PIANO DELLE INDAGINI Nell area indagata, al di sotto di un limitato spessore di terreno rimaneggiato, si rilevano depositi alluvionali costituiti da limi argillosi da mediamente compatti a compatti, limi sabbiosi e sabbie da mediamente addensate ad addensate, passanti a ghiaie addensate alle massime profondità indagate. Tali terreni presentano caratteristiche fisico meccaniche complessivamente da medie per i limi argillosi e sabbiosi a buone per le sabbie e ghiaie rilevate in profondità. Per una visione più accurata è possibile consultare quanto riportato nella relazione geologica, ove sono riportati nel dettaglio i risultati della campagna geognostica condotta, comprensiva di sette prove penetrometiche statiche (CPT) e di cinque saggi geognostici eseguiti con escavatore meccanico. Di seguito ci si limiterà a riportare la stratigrafia risultante da ogni singola prova e la posizione delle stesse, così rendere più chiaro il processo che porta ad una stratigrafia univoca per il terreno di sedime delle opere in progetto.
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Pag. 15 di 67 3.3. CARATTERIZZAZIONE GEOTECNICA DI SINTESI DEI TERRENI DI FONDAZIONE La Stratigrafia di Sintesi sopra riportata viene assunta in via cautelativa per modellare in maniera univoca l'area di sedime delle opere in progetto, ai fini della determinazione delle spinte delle terre. Tale scelta univoca nella caratterizzazione del terreno viene adottata in quanto, pur con una modesta variabilità delle potenze degli strati presenti, essi si ripetono con regolarità nelle varie prove penetrometriche statiche condotte. I vari strati sono stati modellati scegliendo un valore dell'angolo d'attrito cautelativo tra i vari misurati nelle prove. Inoltre, per quanto concerne lo strato di argille e limi poco consistenti, esso è stato trascurato per i seguenti motivi: per la scarsa potenza dello strato stesso, che è una lente di spessore massimo di 0,50-1,00 mt; per le scelte fortemente cautelative adottate nella modellazione della stratigrafia di sintesi, scelte che portano comunque ad una sovrastima delle spinte laterali del terreno;
Pag. 16 di 67 tra i manufatti interrati, l'unico ad esserne interessato, peraltro parzialmente, è l'impianto di denitrificazione ed ossidazione; lo strato è posizionato in corrispondenza della platea di fondazione e quindi mai si troverà in condizione di eserciterare una spinta sulle pareti del manufatto; potenziali cedimenti fondali generabili dallo strato in oggetto vengono evitati in vario modo: - per quanto concerne l'impianto di denitrificazione ed ossidazione, l'approfondimento fondale supera lo strato in oggetto; - per quanto concerne il locale servizi ed il manufatto di dissabbiatura, si provvederà all'adozione di fondazioni particolarmente rigide e compensate. La falda è stata rinvenuta, nelle prove in cui si è fatto uso del piezometro, ad profondità variabili da 5.89 m a 7.00 m dal piano campagna. Nella schematizzazione adottata si è convenuto assumere per essa, in via comunque cautelativa, la profondità di 5.0 m dal piano di campagna. 3.4. CATEGORIA SISMICA DEI TERRENI DI FONDAZIONE Il Comune di Laterina (AR) nella classificazione dei comuni sismici è inserito in Zona 3, secondo l Ordinanza P.C.M. 3274/03 e successive modifiche, mentre non risultava classificato fra i comuni sismici dalla delibera regionale n.94 del 12/02/85. Nell ambito dello studio geologico del sito, non sono state eseguite prove specifiche per la determinazione delle Vs 30 (velocità media di propagazione entro 30 m di profondità delle onde di taglio), da cui identificare la categoria del suolo di fondazione. Sulla base dei dati disponibili e delle conoscenze acquisite, i terreni che caratterizzano il substrato dei vari manufatti possono essere classificati nella categoria "C" di suolo di fondazione. C - Depositi di sabbie e ghiaie mediamente addensate, o di argille di media consistenza, con spessori variabili da diverse decine fino a centinaia di metri, caratterizzati da valori di Vs30 compresi tra 180 e 360 m/s (15 < NSPT < 50, 70 <cu<250 kpa).
Pag. 17 di 67 3.5. INTERAZIONE TERRENO STRUTTURA Tanto per le opere in fondazione delle strutture in elevato, quanto per le opere interrate, si farà riferimento alle prescrizioni contenute nel capitolo 7 del D.M.14/09/2005. L interazione terreno struttura viene modellata secondo due distinte modalità rispettivamente per le fondazioni e per le pareti perimetrali. Per quanto concerne le fondazioni, siano esse platee o travi rovesce, si adotta un modello su suolo elastico alla Winkler; nelle calcolazioni effettuate verrà assunta una costante di sottofondo pari a: K w = 2,00 DaN/cm 3. Per quanto riguarda invece i setti dei manufatti scatolari, le spinte agenti su di essi verranno calcolate secondo la stratigrafia di sintesi definita al paragrafo 3.3, adottando i coefficienti di spinta in quiete K o = (1-senF) x OCR (n). Le verifiche andranno condotte per entrambe le combinazioni A1+M1 ed A2+M2, previste dal D.M. 14/09/2005 al punto 7.2.5;, utilizzando i coefficienti parziali di cui alle tabelle seguenti: Tabella I Tabella II
Pag. 18 di 67 4. EDIFICIO SERVIZI 4.1. GENERALITA L edificio ha una pianta rettangolare di circa 6.00x17.00 m ed è 3.50 m fuori terra nel punto di colmo. La maglia strutturale è realizzata da cinque telai a singola campata di luce 5.80 m con pilastri in cemento armato di dimensioni 30 x 30 cm posti ad interasse di circa 4.20 m. La fondazione è di tipo diretto su graticcio di travi con sezione a T rovescia,(b x h) 40 x 80 cm. Le travi copertura sono a sezione variabile sul perimetro esterno mentre nella direzione trasversale si utilizzano setti di spessore 25 cm che seguono l andamento delle pendenze. Gli orizzontamenti sono realizzati con solaio a travetti prefabbricati e getto di completamento per il solaio di copertura e sottotetto (H=14+4), mentre il solaio di calpestio sarà realizzato con una soletta in c.a. di spessore costante 10 cm, poggiante direttamente su vespaio. 4.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -1.00 m; - Spessore magrone: 20 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT B e CPT C; Il manufatto si intesta in corrispondenza di uno strato di limi argillosi e/o sabbiosi; a ca. 6.00 m si rileva la presenza di uno strato decimetrico di argilla molle (v. prova CPT B), mentre, dalle risultanze della prova CPT C, tale strato è andato esaurendo. Si ritiene pertanto opportuno effettuare valutazioni circa l entità dei cedimenti assoluti e differenziali.
Pag. 19 di 67 Dalla comparazione dei carichi ante e post-operam trasmessi al suolo (v. prospetto seguente), si evince un incremento degli stessi, per cui si procede con il calcolo della portanza del terreno: essa viene stimata con riferimento ad una fondazione nastriforme di larghezza B = 0.80 m. e piano di posa pari a quello reale del manufatto. Carichi trasmessi al suolo Elementi Pesi (DaN) 1- Travi e pilastri 12500 2- Magrone (s = 20 cm) 28800 3- Solaio sottotetto 48100 4- Solaio copertura 55900 5- Vespaio 87600 6- Soletta in c.a. (s = 10 cm) 25500 7- Massetto + pavimento 10200 8- Impianti 3060 9- Tamponature 28840 10- Sovraccarichi accidentali 102000 TOTALE 402500 Azione esplicata dal terreno asportato Elementi Pesi (DaN) 1- Terreno asportato 213500 TOTALE 213500 4.3. VERIFICA CAPACITA PORTANTE DELLA FONDAZIONE La portanza calcolata andrà confrontata con la tensione massima trasmessa al suolo dal manufatto, ricavata dalle varie combinazioni delle condizioni di carico presenti. In base all analisi svolta mediante il programma agli elementi finiti CDS Win si è stimato un valore di tensione massima sul terreno pari a E d = 0.50 DaN/cm 2.
Pag. 20 di 67 Calcolo capacità portante di una fondazione superficiale
Pag. 21 di 67 La resistenza di progetto derivante dai parametri geotecnici forniti è: R d = 1.62 DaN/cm 2 > E d La fondazione è quindi verificata. 4.4. ANALISI DEI CEDIMENTI Si procede seguendo i seguenti passi logico-operativi: 1- determinazione moduli edometrici secondo la stratigrafia della prova CPT B; 2- calcolo dei cedimenti, assoluti e differenziali, in corrispondenza dei punti notevoli dell impronta di carico rettangolare, in base a p.to 1-; 3- calcolo e relativa verifica di compatibilità delle distorsioni angolari impresse dai cedimenti di cui al p.to 2-, all impronta di carico del fabbricato; 4- medesima sequela dei p.ti 1-2- applicata alla prova penetrometrica CPT C; non si è proceduto, in tal caso, al calcolo delle distorsioni, in quanto i cedimenti rilevati sono risultati inferiori. 5- calcolo delle distorsioni angolari ipotizzando una stratigrafia non uniforme del fabbricato, nella quale le risultanze della prova CPT B si estendono fino alla mezzeria dello stesso.
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Pag. 33 di 67 Dalle verifiche eseguite emerge che i cedimenti, assoluti e differenziali, sono perfettamente compatibili con la struttura in esame, grazie al modesto incremento di carichi unitari trasmesso al suolo e grazie al fatto che lo strato di argilla molle è di potenza ridotta e posto ad una profondità tale per cui i Ds z perdono di rilevanza, sia in valore assoluto (bulbo delle pressioni), che in relazione allo stato tensionale litostatico.
Pag. 34 di 67 5. VASCA DI GRIGLIATURA 5.1. GENERALITA La struttura ha una pianta rettangolare di circa 5.50 m x 3.15 m di lato, ha altezza di 3.40 m completamente interrata ed è realizzata in c.a.. Le pareti perimetrali della vasca hanno spessore costante pari a 30 cm, mentre i divisori interni, sempre realizzati in c.a., hanno spessore pari a 25 cm; la soletta di fondo è alta 70 cm e ha dimensioni in pianta di 6.00 m x 3.65 m. La piastra di copertura, di dimensioni 2.00 m x 3.15 m, ha spessore pari a 20 cm.
Pag. 35 di 67 5.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -3.35 m; - Spessore magrone: 15 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT D; Il manufatto si intesta al di sopra dello strato di limi argillosi e/o sabbiosi. Si esclude quindi l eventualità di cedimenti assoluti e/o differenziali significativi. Dall analisi dei carichi nelle situazioni ante e post-operam (v. prospetto seguente), si evidenzia inoltre un valore dei carichi unitari trasmessi al suolo dal manufatto, inferiore a quello relativo al peso del volume di terreno da asportare. Quindi, non si ritiene necessario procedere alle verifiche di portanza del terreno.
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Pag. 37 di 67 6. IMPIANTO DI SOLLEVAMENTO 6.1. GENERALITA La struttura della vasca di sollevamento ha una pianta rettangolare di 3.60 m x 3.60 m di lato ed ha altezza interna di 3.70 m; essa è realizzata in c.a. ed è completamente interrata. In adiacenza alla vasca è realizzato un pozzetto 3.60 m x1.70 m ed altezza interna di 1.20 m. La soletta di copertura, di spessore pari a 20 cm, si considera non carrabile anche per la presenza di un salto di quota di circa 20 cm. Le pareti della vasca hanno spessore pari a 25 cm, mentre la soletta di fondo ha spessore di 70 cm. Il pozzetto adiacente alla vasca ha un platea di fondazione dello spessore di 20 cm e pareti perimetrali anch esse di 20 cm.
Pag. 38 di 67 6.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -5.00 m; - Spessore magrone: 80 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT F; Il manufatto si intesta al di sopradello strato di limi argillosi e/o sabbiosi. Si esclude quindi l eventualità di cedimenti assoluti e/o differenziali significativi. Dalla comparazione dei carichi ante e post-operam trasmessi al suolo (effettuata in via cautelativa solo sul perimetro del corpo di fabbrica di maggiore approfondimento e non considerando la presenza della piccola camera di manovra adiacente - v. prospetto seguente), si evidenzia inoltre un decremento degli stessi, per cui si ritiene non necessaria qualsiasi verifica di portanza del terreno.
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Pag. 40 di 67 7. VASCHE DI DENITRIFICAZIONE ED OSSIDAZIONE 7.1. GENERALITA La struttura è costituita da tre vasche, due di dimensione interna 8.0 m x 12.5 m, e l altra 8.0 m x 6.5 m ed una camera di manovra di dimensioni interne 8.3 m x 1.5 m. L altezza interna massima è pari a 4.0 m. La struttura è interrata per una profondità di 5.10 m. Lo spessore delle pareti verticali è pari a 30 cm mentre la soletta di fondo delle vasche ha spessore 100 cm. La camera di manovra ha anch essa pareti dello spessore di 30 cm mentre la platea di fondazione sarà pari a 30 cm.
Pag. 41 di 67 7.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -5.10 m; - Spessore magrone: 100 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT D-E-F; Il manufatto si intesta al di sopradello strato di limi argillosi e/o sabbiosi. Si esclude quindi l eventualità di cedimenti assoluti e/o differenziali significativi. Dalla comparazione dei carichi trasmessi sul piano fondale nelle situazioni ante e postoperam (v. prospetto seguente), si evidenzia inoltre un decremento degli stessi, per cui si ritiene non necessaria qualsiasi verifica di portanza del terreno.
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Pag. 43 di 67 8. VASCA DI SEDIMENTAZIONE 8.1. GENERALITA La struttura della vasca ha una pianta circolare di diametro 14.00 m ed ha altezza interna variabile da 2.20 m, in corrispondenza del bordo, fino a 2.70 m, in prossimità del centro. Essa è quasi completamente interrata, facendo eccezione l ultimo mezzo metro di struttura ed è realizzata completamente in c.a.. Le pareti della vasca hanno spessore costante pari a 30 cm mentre la soletta di fondo ha spessore variabile tra gli 80 cm ed i 30 cm circa. La soletta ha intradosso orizzontale In adiacenza viene poi realizzato un manufatto scatolare di dimensioni in pianta 1.60 m x 1.65 m, con pareti dello spessore costante di 20 cm e platea di fondazione di 25 cm.
Pag. 44 di 67 8.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -3.00 m; - Spessore magrone: 50 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT A; Dall analisi dei risultati derivanti dalle CPT A, ci si posiziona al limite dello strato dei limi argillosi e sabbiosi mediamente compatti; immediatamente sotto, è possibile riscontrare uno strato di sabbie limose addensate. La lente di argille e limi argillosi poco consistenti, individuata dalle prove penetrometriche CPT E ed F, si riduce notevolmente di spessore nella CPT B e si ritiene con ragionevolezza che non interessi in alcun modo il manufatto in esame, anche alla luce delle risultanze della CPT A. In ogni caso dalla comparazione dei carichi ante e post-operam (v. prospetto seguente), si evince un decremento delle tensioni trasmesse al suolo; risultano pertanto superflue sia verifiche sull entità dei cedimenti assoluti e differenziali che sulla portanza superficiale del terreno.
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Pag. 46 di 67 9. DISSABBIATORE 9.1. GENERALITA La struttura ha una pianta circolare con un raggio 2.50 m ed ha altezza massima di 3.10 m con circa 1.50 m fuori terra ed è realizzata completamente in c.a. Le pareti perimetrali della vasca hanno spessore costante pari a 25 cm, mentre la platea di fondazione pari a 30 cm.
Pag. 47 di 67 9.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -3.10 m; - Spessore magrone: 150 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT F; Il piano di posa fondale in corrispondenza dello strato dei limi argillosi e/o sabbiosi mediamente compatti, al di sotto del quale, in base alle risultanze della prova CPT F, è stata riscontrata la presenza di uno strato di limi e argille poco consistenti. Considerati la rigidezza della struttura e lo strato di 150 cm di magrone, che consente di ottenere un decremento dei carichi unitari dalla situazione ante a quella post-operam (v. prospetto seguente) e di realizzare quindi una fondazione compensata, risultano non necessarie le verifiche di portanza e di compatibilità dei cedimenti.
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Pag. 49 di 67 10. VASCA DI CLORAZIONE 10.1. GENERALITA La struttura ha una pianta rettangolare di circa 8.60 m x 2.60 m ed ha altezza interna di 3.80 m con circa 0.90 m fuori terra ed è realizzata completamente in c.a. Le pareti perimetrali della vasca hanno spessore costante pari a 30 cm, mentre quelle interne pari a 25 cm.
Pag. 50 di 67 10.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -3.75 m; - Spessore magrone: 15 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT G; Il piano di posa fondale si intesta nello strato limi argillosi e/o sabbiosi, pertanto non si evidenzia alcun problema di cedimenti fondali assoluti o differenziali; tali verifiche verranno pertanto omesse. Dall analisi dei carichi nelle situazioni ante e post-operam (v. prospetto seguente), si evidenzia inoltre un valore dei carichi unitari trasmessi al suolo dal manufatto, inferiore a quello relativo al peso del volume di terreno da asportare. Quindi, non si ritiene necessario procedere alle verifiche di portanza del terreno.
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Pag. 52 di 67 11. STAZIONE DI SOLLEVAMENTO PER RICIRCOLO LIQUAMI 11.1. GENERALITA La struttura della vasca di ricircolo liquami ha una pianta rettangolare di lati 2.80 m x 3.60 m ed ha altezza di 4.40 m, con 0.90 m fuori terra; è realizzata completamente in c.a.. In adiacenza alla vasca di ricircolo liquami viene realizzato un pozzetto 2.80 m x 1.70 m ed altezza interna 1.90 m, con pareti dello spessore di 20 cm e platea di fondazione di 20 cm. La soletta di copertura si considera non carrabile. Le pareti della vasca hanno spessore costante pari a 25 cm mentre la soletta di fondo ha spessore di 70 cm.
Pag. 53 di 67 11.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -3.65 m; - Spessore magrone: 15 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT D; Il manufatto si intesta sullo strato superiore di sabbie limose addensate. Si esclude quindi l eventualità di cedimenti assoluti e/o differenziali significativi. Dalla comparazione dei carichi ante e post-operam trasmessi al suolo (effettuata in via cautelativa solo sul perimetro del corpo di fabbrica di maggiore approfondimento e non considerando la presenza della piccola camera di manovra adiacente - v. prospetto seguente), si evince un incremento degli stessi, per cui si procede con il calcolo della portanza del terreno: in via estremamente cautelativa, si calcola la portanza con riferimento ad una fondazione nastriforme di larghezza B = 1.00 m. e piano di posa pari a quello reale del manufatto; l adozione di una fondazione nastriforme e di larghezza inferiore rispetto ad una fondazione rettangolare di dimensioni maggiori, comporta il calcolo della portanza secondo superfici di scorrimento bidimensionali anziché tridimensionali e di estensione minore; ciò implica una limitazione dei carichi ammissibili con un conseguente controllo anche dei cedimenti.
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Pag. 55 di 67 11.3. VERIFICA CAPACITA PORTANTE DELLA FONDAZIONE La portanza calcolata andrà confrontata, sempre a favore di sicurezza, con la tensione massima trasmessa al suolo dal manufatto, ricavata dalle varie combinazioni delle condizioni di carico presenti, ipotizzata uniforme sull intera impronta fondale. In base all analisi svolta mediante il programma agli elementi finiti CDS Win si è stimato un valore di tensione massima sul terreno pari a E d = 3.53 DaN/cm 2.
Pag. 56 di 67 Calcolo capacità portante di una fondazione superficiale La resistenza di progetto derivante dai parametri geotecnici forniti è: R d = 4.50 DaN/cm 2 > E d La fondazione è quindi verificata.
Pag. 57 di 67 12. STAZIONE DI SOLLEVAMENTO PER RICIRCOLO FANGHI 12.1. GENERALITA La struttura della vasca di ricircolo fanghi ha una pianta rettangolare di lati 2.80 m x 3.60 m ed ha altezza di 4.40 m, con 0.90 m fuori terra; è realizzata completamente in c.a.. In adiacenza alla vasca di ricircolo fanghi viene realizzato un pozzetto 2.80 m x 1.70 m ed altezza interna 1.90 m, con pareti dello spessore di 20 cm e platea di fondazione di 20 cm. La soletta di copertura si considera non carrabile. Le pareti della vasca hanno spessore costante pari a 25 cm mentre la soletta di fondo ha spessore di 70 cm.
Pag. 58 di 67 12.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -3.65 m; - Spessore magrone: 15 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT D; Il manufatto si intesta sulloo strato superiore di sabbie limose addensate. Si esclude quindi l eventualità di cedimenti assoluti e/o differenziali significativi. Dalla comparazione dei carichi ante e post-operam trasmessi al suolo (effettuata in via cautelativa solo sul perimetro del corpo di fabbrica di maggiore approfondimento e non considerando la presenza della piccola camera di manovra adiacente - v. prospetto seguente), si evince un incremento degli stessi, per cui si procede con il calcolo della portanza del terreno: in via estremamente cautelativa, si calcola la portanza con riferimento ad una fondazione nastriforme di larghezza B = 1.00 m. e piano di posa pari a quello reale del manufatto; l adozione di una fondazione nastriforme e di larghezza inferiore rispetto ad una fondazione rettangolare di dimensioni maggiori, comporta il calcolo della portanza secondo superfici di scorrimento bidimensionali anziché tridimensionali e di estensione minore; ciò implica una limitazione dei carichi ammissibili con un conseguente controllo anche dei cedimenti.
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Pag. 60 di 67 12.3. VERIFICA CAPACITA PORTANTE DELLA FONDAZIONE La portanza calcolata andrà confrontata, sempre a favore di sicurezza, con la tensione massima trasmessa al suolo dal manufatto, ricavata dalle varie combinazioni delle condizioni di carico presenti, ipotizzata uniforme sull intera impronta fondale In base all analisi svolta mediante il programma agli elementi finiti CDS Win si è stimato un valore di tensione massima sul terreno pari a E d = 3.53 DaN/cm 2.
Pag. 61 di 67 Calcolo capacità portante di una fondazione superficiale La resistenza di progetto derivante dai parametri geotecnici forniti è: R d = 4.50 DaN/cm 2 > E d La fondazione è quindi verificata.
Pag. 62 di 67 13. VASCA DI DIGESTIONE FANGHI 13.1. GENERALITA La struttura ha una pianta quadrata di circa 5.60 m di lato ed ha altezza di 4.20 m con circa 0.90 m fuori terra ed è realizzata completamente in c.a.. Le pareti della vasca hanno spessore costante pari a 30 cm ed altezza netta di 3.50 m. la soletta di fondo ha dimensione in pianta di 6.20 m.
Pag. 63 di 67 13.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -3.45 m; - Spessore magrone: 15 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT G; Il piano di posa fondale si intesta sullo strato superiore dei limi argillosi e/o sabbiosi pertanto non si evidenzia alcun problema di cedimenti fondali assoluti o differenziali; tali verifiche verranno pertanto omesse. Dall analisi delle situazioni ante e post-operam (v. prospetto seguente), si evidenzia inoltre un valore dei carichi unitari trasmessi al suolo dal manufatto, inferiore a quello relativo al peso del volume di terreno da asportare.quindi, non si ritiene necessario procedere alle verifiche di portanza del terreno.
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Pag. 65 di 67 14. ISPESSITORE FANGHI 14.1. GENERALITA La struttura della vasca ha una pianta circolare di diametro 6.00 m ed ha altezza interna media di 4.00 m; essa è quasi completamente interrata, fatta eccezione per gli ultimi 90 cm di parete ed è realizzata completamente in c.a. Le pareti della vasca hanno spessore costante pari a 40 cm mentre la soletta di fondo ha spessore variabile tra i 70 cm ed i 30 cm circa. La soletta ha intradosso orizzontale.
Pag. 66 di 67 14.2. ANALISI GEOTECNICA DELLA FONDAZIONE - Base fondale comprensiva dello strato di magrone: -4.00 m; - Spessore magrone: 15 cm; - Prove penetrometiche statiche di riferimento: CPT G; Il piano di posa fondale si trova all interno di uno strato di limi argillosi e/o sabbiosi e dalla comparazione dei carichi trasmessi nelle situazioni ante e post-operam (v. prospetto seguente), si evidenzia un decremento degli stessi, per cui si ritiene superflua qualsiasi verifica dei cedimenti e di portanza del terreno.
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