Home GeoForum Forums Geologia & Professione Chiedilo ai geologi coefficiente di sottofondo

Salve a tutti, qualcuno potrebbe gentilmente dirmi come si calcola il coefficiente di sottofondo Kr per il dimensionamento delle opere di fondazione su terreno elastico alla Winkler?

Riporto da www.ingegneria sismica.net

"Valutazione del coefficiente di reazione:
L’uso del metodo di Winkler, che resta comunque il più diffuso tra i metodi per lo studio dell’interazione tra fondazione e terreno, richiede un’attenta valutazione del valore di K da utilizzare a seconda dei casi. Il tipo di indagine più semplice e più indicativo per indagare sul comportamento di una fondazione superficiale, ed in particolare sul valore del coefficiente di reazione K, è la prova di carico su modello in scala ridotta, ovvero la cosiddetta prova di carico su piastra. Tale prova, tuttavia, non sempre fornisce risultati facilmente interpretabili ed estrapolabili per la determinazione del comportamento della fondazione vera e propria e spesso il comportamento osservato durante la prova differisce in maniera sostanziale da quello della costruzione reale, se non altro a causa di inevitabili effetti di scala e di altri fattori quali l’entità dei carichi agenti, la forma e le dimensioni della fondazione, l’eterogeneità del sottosuolo, la natura e le proprietà dei terreni di fondazione.
Tuttavia, dall’applicazione delle prove di carico su piastra si possono ottenere indicazioni, oltre che su K, anche sul valore del modulo elastico equivalente per la fondazione in vera grandezza, ovvero del rapporto tra i cedimenti della fondazione reale ed i cedimenti relativi alla prova. E’ da precisare che in un terreno reale il cedimento dipende, oltre che dal carico applicato, dalle proprietà del terreno medesimo, nonché dalla forma e dalle dimensioni della fondazione. Ne consegue, pertanto, che il coefficiente di reazione non è una proprietà del terreno, e quindi non ha alcun senso fornirne valori tipici per terreni tipici, come in genere riportato nei vecchi manuali di ingegneria ed in alcuni codici di calcolo strutturale."

Ciao

il link al sito è naturalmente www.ingegneriasismica.net

Aggiungo: denominato impropriamente costante di Winkler o costante di sottofondo, Kr rappresenta, nel mezzo di Winkler schematizzabile come un letto di molle elastiche, il peso specifico nel quale la fondazione galleggia. Infatti ha la dimensione di un peso specifico (Kg/cm3) e non di una pressione. Il modo più corretto per stimarlo (Vedi "Fondazioni" di Viggiani) è rapportando il carico unitario medio (Q) al cedimento (w). Quindi, come puoi vedere le incognite sono diverse:
1) per il carico medio unitario (ammesso che l'ingegnere ti fornisca un valore di carico medio esatto) si dovrebbe adottare il carico netto (con un margine di errore dovuto all'eventuale eccentricità dei carichi) e non il carico di esercizio, o peggio quello ammissimibile, come fanno molti, sovrastimando i cedimenti.
2) per calcolare i cedimenti dovresti conoscere non solo la forma e la dimensione della fondazione, ma anche il relativo (o i relativi, per un suolo stratificato) modulo di elasticità (con il margine di errore dovuto al fatto che il terreno è un elasto-plastico e non un mezzo elastico. Quindi quantomeno sconsigliabile, da stimare nei limi o argille, se non si conosce il modulo edometrico). In un terreno fondale idoneo dovresti avere un Kr=>1 Kg/cm3.
Un consiglio dato che Kr rappresenta un dato strutturale fondamentale, se non hai parametri certi non avventarti in numeri approssimati.
La cosa che fa arrabbiare è che prima gli ingegneri dicono che non dobbiamo occuparci di geotecnica e poi ci chiedono sempre questo e altri parametri "rognosi" da determinare perché non sanno nemmeno dove mettere le mani per calcolarli. La verità è che molti sono gli ingegneri, ma competenti di geotecnica ne conosco davvero pochi (anche nei geologi per essere onesti).
Saluti Pier Paolo Ferraro

grazie ragazzi per i vostri utili consigli!

Tanto per scrivere, ripeto quello che ho messo da qualche altra parte.

La costante di Winkler deriva dall'Ing. Winkler, tedeco, che aveva messo a punto un metodo per studiare le rotaie dei treni ( trave ) con le traversine sotto ( molle ).
Infatti lui era ingegnere ferroviario.
E' del tutto opinabile usarle per il terreno.
Infatti il terreno alla Winkler non ha tensioni tangenziali, è quindi approssimato ad un fluido vero e proprio.
Quindi NON è un terreno.
Secondo me basta mettere un numero a caso, di certo non sbagli.
Se consideri una platea infiitamente rigida sottoposta ad un carico uniforme su suolo alla Winkler il suo cedimento è uniforme, quindi la trave non è sollecitata.
Ma questo non è vero, la trave è sollecitata eccome, nella realtà!!

Il Prof. Gioda tiene una bella lezione a Milano tutta sulla inutilità della costante di Winkler.

m.f.

Pienamente d'accordo con Franceschini. Negli anni ho sempre visto adottare valori a caso (tra 1 e 10 Kg/cmc, ma chissa perché mai inferiori a 1)