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Per Ferdinando Ridolfi
Oddio la prima parte della risposta mi ha completamente disorientato, sinceramente non ne ho capito il senso e può darsi che sia un mio limite, ma lei ha detto che il terreno non è più disomogeneo, anisotropo ed anelastico , dell’acciaio!!!! cioè di una lega ferro-carbonio ben codificata da designazione (UNI ecc..) a cui corrisponde una composizione chimica e delle caratteristiche meccaniche (con relativo range assolutamente non assimilabile a quello dei terreni) che credo presenti comunque una fase elastica oltre a quella plastica con relativo snervamento, incrudimento e rottura, il terreno non si comporta proprio così……..mah comunque non è il mio campo sono solo lontane reminiscenze scolastiche da misero perito meccanico.........la prego mi delucidi.
Un’ultima cosa, a mio modesto parere, la geotecnica non può prescindere assolutamente dalla conoscenza geologica del terreno e spesso questa risulta maggiormente determinante rispetto all'utilizzo di una più o meno sofisticata modellazione fisico-matematica sul comportamento meccanico dei terreni e tale conoscenza "credo" sia esclusiva competenza del geologo.

Chiarimenti sulle proprietà dei materiali per Alex64

Un materiale (corpo) si dice essere “elastico”, se nel processo di interazione intermolecolare, le forze non-conservative (dissipative) sono trascurabili comparate al ruolo svolto dalla forze conservative (non-dissipative). Se applichiamo un carico ad un corpo che soddisfa questo assunto, esso ritorna alle dimensioni e forma originali non appena il carico applicato viene rimosso. Esso segue la legge di Hooke.

Un materiale (corpo) si dice essere “isotropo”, se preso un punto del corpo, la risposta rispetto ad esempio ad una forza applicata, è la medesima in tutte le direzioni rispetto al punto in oggetto, il materiale ha uguali proprietà in ogni direzione. Questo significa che in un materiale (corpo) isotropo, le proprietà fisiche in un dato punto “P” del corpo, sono invarianti rispetto ad una rotazione di una terna di assi ortogonali con origine in “P”.

A questo punto, possiamo definire un materiale (corpo) “elastico e isotropo” come un materiale le cui caratteristiche elastiche sono invarianti rispetto a qualsiasi rotazione di sistema ortogonale di coordinate.
Se le proprietà fisiche sono uguali per ogni punto del corpo, allora il corpo è detto “omogeneo”, le proprietà fisiche sono, quindi, invarianti rispetto ad una traslazione di sistema ortogonale di coordinate. L’omogeneità è una proprietà scalare che dipende soltanto dalla posizione del punto in esame e non dalla direzione, conseguentemente un corpo può essere “non-omogeneo” ma essere “isotropo”.

Un materiale (corpo) è “elastico, omogeneo e isotropo” quando le sue caratteristiche elastiche sono le stesse per ogni suo punto e per ogni direzione considerata.

Da quanto detto si evince la difficoltà di trovare in natura materiali che rispondono alle proprietà dette. I materiali reali sono tutti anelastici, anisotropi e non omogenei. E’ l’Uomo che per risolvere problemi ha idealizzato i materiali reali, assumendoli, sotto però determinate ipotesi e caratteristiche di forze applicate, elastici, omogenei ed isotropi. Anche l’acciaio che è un materiale artificiale, nel senso che esso è costruito dall’uomo, non sfugge a quanto detto. Esso viene idealizzato come un materiale elastico-perfettamente plastico, rappresentato nel diagramma sforzi-deformazioni con una retta uscente dall’origine e avente coefficiente angolare il modulo di Young “E” (parte elastica) e da una retta parallela all’asse delle deformazioni (parte perfettamente-plastica). Nella realtà, però, si sa che non è così.
Una barra di acciaio soggetta ad una non-uniforme distribuzione di temperatura non ha più omogeneità rispetto ai parametri elastici. Ed ancora, nei fenomeni di “creep” l’acciaio perde le sue caratteristiche elastiche.
Il terreno è molto più complesso dei metalli ed anche quando cerchiamo di idealizzarlo, vedi ad esempio il metodo di Boussinesque per il calcolo dei cedimenti, rimane sempre la difficoltà a stimare, in maniera attendibile, i parametri elastici ( E , G , Modulo di Poisson).

Saluti / Ridolfi

Finisco qui il mio intervento perchè credo che oltre ad andare fuori tema la questione sta diventando ridicola. Ripeto per la terza volta l’affermazione “è vero che il terreno è un materiale disomogeneo, anisotropo ed anelastico ma non lo è più di quanto lo siano l’acciaio , il legno o il calcestruzzo armato. Per fare un esempio “terra-terra”, da geologo, l’acciaio avrà, nella sua teorizzata fase elastica, una minima deformazione quasi impercettibile, di prove con cicli di trazione durante il periodo scolastico, con relativi diagrammi sforzi-deformazione, ricordo di averne eseguite tante (non ricordo se si trattava di FeB44K o altro) e al termine del carico in questa fase (elastica) la barra tornava alle sue “dimensioni originali”. Per parlare solo della fase “pseudo” elastica.
Poi, logicamente, a prescindere da condizioni esterne di non uniformità di temperatura o particolari, creep ecc. (allora se consideriamo anche le variabili che possono interagire nel terreno stiamo freschi!) l’acciaio non lo si può paragonare al terreno con una negazione di un comparativo di maggioranza e quindi di eguaglianza (non lo è di più equivale a quanto o addirittura meno, se vogliamo attribuire alle parole un senso). Ecco l’acciaio trova sicuramente più corrispondenza nelle fasi teorizzate di quanto la trovi il terreno in quanto di gran lunga meno omogeneo di questo, si tratta di cose completamente differenti, per questo ho parlato di range di valori. Penso che il concetto sia lapalissiano.
L’ingegnera che a tutti i costi voleva dimostrarmi che un deposito argillo-marnoso pliocenico (marino) era normal-consolidato partiva probabilmente dal concetto che arrivati al substrato il terreno non è più disomogeneo, anisotropo e anelastico di quanto lo sia l’acciaio e quindi la prova era sufficiente per caratterizzare il comportamento meccanico del substrato.
Non si tratta di estrapolare alcune parole da un concetto ed interpretarle a proprio vantaggio si tratta di aver rispetto delle conoscenze e professionalità di altre disciplime che, ripeto, a mio modesto parere, assumono spesso, come in questo caso la geologia in s.l., un peso maggiormente determinante rispetto alla più o meno conoscenza approfondita di sofisticati modelli interpretativi del comportamento meccanico dei terreni. Vale nella geotecnica come in qualsiasi altro campo che prova a descrivere e quantificare i fenomeni naturali (idraulica marittima e fluviale, sismica, idrogeologia, geochimica……. ecc.)
Saluti Alessandro