Home GeoForum Forums Geologia & Professione Geotecnica Attrito muro-versante

Come si può valutare l'effetto dell'attrito di un muro in cls gettato contro versante in roccia? In pratica, quanto del peso del muro viene 'scaricato' sul versante grazie all'attrito tra il muro stesso e la parete rocciosa (al netto di eventuali chiodature, tiranti, ecc.)?
Immagino che dipenda da vari fattori (inclinazione del muro, rugosità della parete rocciosa, caratteristiche geotecniche della roccia) ma cerco dei riferimenti più precisi.

...in questo momento sono sul Bowles...

Ammetto che non ho ben chiaro cosa cerchi, credo che il tutto possa ricondursi all'equilibrio plastico dei terreni ossia teoria di Rankine sulla spinta delle terre contro i muri...

Ammetto di non essere stato chiaro. Cerco di spiegare la situazione.
Nel mese di agosto è avvenuto il crollo di un muro alto 8 metri posto alle spalle di un fabbricato e sovrastante un cortile privato annesso al fabbricato. Fortunatamente il crollo è avvenuto di notte e non ci sono state vittime.
Il muro era un semplice muro di rivestimento in blocchetti di tufo; alle spalle del muro erano stati realizzati dei piccoli terrazzamenti con funzione di orti. Il versante, molto acclive, non è costituito da una terra ma da una ignimbrite litoide con caratteristiche di roccia tenera (per intenderci del tipo utilizzato nell'alto Lazio per i blocchetti di tufo da costruzione). Il muro aveva la sola funzione di contenere i modesti riporti di terreno realizzati per terrazzare il versante, mentre la parte rocciosa in posto si sosteneva da sola. Il crollo sembra sia stato provocato da una cavità antropica (cantina) sottostante il versante che è 'sgrottata', cioè la cui volta ha ceduto, trascinando verso il basso una parte del terreno ed un piccolo manufatto in muratura che urtando contro il muro ne hanno provocato il crollo.
Al di la di difficoltà logistiche (quasi impossibile l'ingresso nel cortile di mezzi meccanici anche solo per sgomberare le macerie), è in progetto il rifacimento di un muro di sostegno in cls anche perché alla sommità del versante si trova una pubblica strada. L'idea è quella di asportare tutto ciò che è terreno riportato dal versante, lasciando solo la roccia in posto, risagomando parzialmente il pendio e quindi realizzando il muro. Il progettista voleva realizzare il muro con un piccolo angolo di inclinazione contro il versante (5°), gettare il cls contro la parete rocciosa e calcolare quanto del peso del muro verrà sostenuto dall'attrito contro la parete, scaricando così parzialmente la fondazione (al netto della realizzazione di tiranti).

Gentilissimi colleghi:
riassumero' per essere breve
Se si considera l'attrito terra-muro bisogna adottare la teoria di Coulomb o quella di Caquot-Kerisel per determinare Kac, Kck.
Più praticamente angolo di attrito terra muro:
d= 3/4 fi per terreni non sovraccaricati (fi del terreno)
d= 1/2 fi per terreni sovraccaricati
Norme svizzere d = 3/4 fi.
Coon paramento interno verticale si considera nullo l'angolo di attrito.
Spinta attiva parallela al profilo del terreno:
- componente orizzontale Zar = Sar cosE
- componente verticale Var = Sar sinE
E = angolo tra il terreno di soprassesto e l'orizzontale
S = spinta complessiva
distanza dal piede lambda =H/3
Ultima indicazione, mettere sotto la fondazione, a monte, un dente di aggancio di 50 cm x 50 cm, anche se si getta due volte da' un contributo enorme, specie per lo slittamento (che il parametro più difficile da far ridare) e consente di ridurre la fondazione. Lasciare sufficienti feritoie.
Saluti Spirifer

Consentitemi un'obiezione, allora se ho capito bene:
-) il muro crollato, era costituito da blocchetti litoidi con l'unica funzione di sostenere il terreno a tergo di alcuni terrazzamenti;
-) è presente una roccia in posto (ignimbrite)autoportante con ottime carattersitiche geotecniche ( elevato valore della coesione sicuramente);
-) il crollo scaturisce da uno sgrottamento che movimenta il terreno del terrazzamento e tramite una situazione contingente costituita da cadute di materiale ed urti, determina il crollo di questo muro...;
-)proprio in considerazione delle buone carattersitiche geotecniche della roccia, non succede nulla alla strada presente a monte.
Alla luce di queste considerazioni, ammesso che una indagine strutturale sulla roccia in posto escluda problemi di sicurezza e stabilità della parete, a cosa mi serve un muro ?
La strada proprio perchè presumo, poggia sulla roccia, non ha subito nessun danno inquanto non sollecitata da nessuna forza esterna.
Potrei piuttosto considerare sufficiente una rete di protezione ed un pò di spritz beton spruzzato sul versante per evitare modesti rilasci nel tempo.
Se dovesse sussitere un vero pericolo per la stabilità della strada, allora la soluzione non sarebbe certo quella di "appoggiare" sulla roccia un muro, magari pensare ad un intervento adeguato come, muri collegati alla roccia per il tramite di tiranti collocati con la base fino ad una profondità utile da incrementare la resistenza di tutto il sistema; nel caso in cui, come si accennava in precedenza, fosse evidenziato dall'analisi strutturale il rischio di eventuali slittamenti o movimentazioni verso l'esterno del versante, di prismi o blocchi litoidi.
Prima delle formule, si veda se magari è necessaria e sufficiente "l'osservazione geologica".

Ciao Sandro,
forse e sottolineo forse (non conosco quella formazione) potresti fare un rilievo geomeccanico della roccia e se adeguatamente fratturata parametrizzarla con il criterio di Hoek-Brown (GSI, compressione uniassiale etc..). Quindi trovarti un phi' e c' equivalente cautelativo con cui procedere nella maniera usuale per la determinazione a tergo del paramento delle spinte etc..

Un saluto

Infatti ho fatto subito presente all'ing. che, trattandosi di versante in roccia senza grossi problemi di fratturazione, per stabilizzare il versante averi proceduto in questo modo:
- rimozione delle macerie e del terreno franato
- abbattimento completo della volta della cantina sgrottata
- risagomatura del versante con eliminazione di tutti i riporti e di eventuali conci instabili
- trattamento della parete con spritz-beton e rete (ed eventuali tiranti)

Per adesso l'ing. sta valutando tutte le ipotesi (era partito con l'idea del muro), anche per questioni contabili, e per questo mi ha chiesto i valori di attrito muro-parete rocciosa.
In ogni caso, quello che complica il tutto è il fatto che il sito è praticamente inaccessibile a mezzi meccanici.

Grazie cmq delle risposte.

Ciao Mijasimo, in effetti a rigore il criterio di Hoek-Brown non è applicabile poiché la roccia presenta un solo set di fratture parallele.

Sono d'accordo con grefogeo.

Però, per dare una risposta diretta alla domanda del progettista, potresti stimare l’angolo di attrito dell’interfaccia roccia/ calcestruzzo con un tilt-test.

Oppure potresti stimare la resistenza al taglio del “giunto artificiale” tra roccia e calcestruzzo con il criterio di rottura di Barton-Bandis [ http://www.nickbarton.com/Downloads/Barton-and-Bandis-1990-no-cover.zip ].

Chiaramente se il muro fosse gettato contro roccia bisognerebbe tener conto anche della cementazione del “giunto”.

Il carico trasferito alla fondazione sarebbe [W * sen(teta) - tau*L],
dove: W = peso del muro; teta = angolo d’inclinazione della parete; tau = resistenza al taglio lungo l’interfaccia calcestruzzo/roccia; L = lunghezza del pendio.