In effetti, Mccoy , hai ragione, il metodo di Winkler è superato e con la potenza di calcolo che si ha a disposizione si può optare per modelli che descrivono con più precisione la realtà, mi riferisco, ad esempio, ad analisi FEM. A mio giudizio, però, andrei cauto a celebrare il suo funerale, detto metodo ha rappresentato fino ad una quarantina di anni fa l’approccio più razionale allo studio dell’interazione terreno-struttura ed ancora oggi, per certi tipi di terreno e strutture anche di media importanza, la sua applicazione, può dare buoni risultati in termini di rapporto costi / benefici.
Per capire, spiego di seguito, a grandi linee, i principi su cui si basa il metodo, elencandone, poi, alcuni difetti.
Winkler che era un ingegnere cecoslovacco del genio ferroviario, sviluppò la sua teoria verso la fine degli anni sessanta del XIX secolo osservando il comportamento dei binari poggianti sulle traverse al passaggio dei convogli ferroviari; capì che se voleva risolvere il problema della sollecitazione dei binari era necessario studiare l’interazione tra il terreno e la struttura, in questo caso i binari. Propose allora il suo modello che poi fu ripreso da altri negli anni trenta e quaranta del XX secolo. Il metodo, oltre che con il nome di “Metodo di Winkler” è anche conosciuto come “Analisi della trave su suolo elastico” ed ha applicazione, oltre allo studio delle fondazioni, anche nell’analisi di altri tipi di problemi.
Detto metodo si basa sull’ipotesi che il terreno su cui poggia la fondazione si comporti elasticamente e quindi usa i metodi della Teoria dell’Elasticità per la determinazione del momento, taglio e deformazione della fondazione. La fondazione è immaginata che poggi su di un letto di molle aventi tutte comportamento lineare, agenti indipendentemente l’una dall’altra ed aventi lo stesso K. E’ evidente che questo modello è una rappresentazione grossolana della realtà ed ha, quindi, molti difetti, ne elenco alcuni.
1 ) Come detto in precedenza il cedimento delle molle sotto carico è supposto lineare
mentre in realtà il rapporto tra il carico applicato e il cedimento del terreno non lo è.
2 ) Secondo questo metodo una fondazione uniformemente caricata che poggi su di un
terreno uniforme, avrà un cedimento uniforme, non ci sono cedimenti differenziali, tutte
le molle, cioè, saranno ugualmente compresse.
3 ) Le molle non agiscono indipendentemente. In realtà il carico su di un punto della
fondazione, influenza non solo la ipotetica molla immaginata essere sotto la fondazione
in corrispondenza di detto carico ma anche le ipotetiche molle immaginate essere nelle
immediate vicinanze della molla considerata.
I punti 1 e 2 sono le fonti di maggiori errori e questi errori molto spesso non sono conservativi.
Come vedi, Mccoy, i motivi sopra detti sarebbero sufficienti per portare Winkler al cimitero, lo stesso Viggiani nel suo testo “Fondazioni” ne traccia l’epitaffio. Io, però, torno a ripetere quanto ho detto all’inizio che se il metodo è applicato con discernimento può dare risultati accettabili.
Saluti / Ridolfi
