Home GeoForum Forums Geologia & Professione Geotecnica COESIONE Cu

Dovendo caratterizzare terreni coesivi per fondazioni profonde (limi argillosi molto compatti) e nell'impossibilità di eseguire penetrometrie (vanno a rifiuto) che restituiscano un profilo continuo di Cu lungo una verticale mi chiedevo quale indagine fosse più appropriata (considerando anche i costi):

1)ricorrendo a prove TX UU, una per ogni strato, avrei solo un dato puntuale; es. eseguendo una TX UU alla profondità di punta prevista del palo avrei un valore di Cu (che dipende dalla profondità) sovrastimato per il calcolo della resistenza laterale entro i primi mt.(immaginiamo pali di 10 mt);

2) che tipo di trattamento statistico dare al dato, la Cu segue una distribuzione log-normale ma cosa fare nel caso di un solo dato di laboratorio ???pnsavo di trattare statisticamente i 3 dati derivanti dalla rottura dei sinìgoli provini nella cella triassiale;

3)A tal proposito Lancellotta (GEOTECNICA, pag.235-236) raccomanda, per il calcolo di Cu il ricorso a prove TX CU, suggerendo di ricavare per ogni tensione di consolidazione sigma'c il valore a rottura dello sforzo di taglio (sigma1-sigma3)/2, quest'ultimo rappresenta la resistenza al taglio non drenata Cu. Per estrapolare il dato alle varie profondità basta notare che il rapporto Cu/sigma'c è costante per cui, note le proprietà fisiche del terreno, e facile arrivare a dei profili di Cu per le varie profondità (es. intervalli di 1-2mt per la resistenza laterale dei pali).

Quest'ultimo metodo a me pare il più completo,pur mancando la condizione phi=0, anche se Lancellotta non specifica se il valore di Cu ricavato debba essere o no aumentato dell'intercetta c (coesione in termini di tensioni totali)dell'inviluppo di rottura (ovvero la coesione Cu corrispondente a sigma'c =0).
Infatti nell'esempio proposto l'inviluppo di rottura in termini do tensioni totali (argilla di Panigaglia NC) ha un valore di coesione c=0...è mai possibile???

A voi...

Quel tipo di limi OC spesso va meglio caratterizzato con i parametri in condizioni efficaci.

Potresti quindi risolvere tutto con alcuni tagli. E, volendo, con la TXCU avresti come dicevi entrambi, ma non è semplice come Lancellotta vuole far credere, anche perchè dopo devi scegliere un valore giusto del rapporto Cu/sigmavo' adeguato all'OCR della litologia, le Argille di Panigaglia hanno OCR basso o unitario? Allora non sviluppano coesione.

Poi c'è il fatto della saturazione, se Sr è basso ha senso modellare con Cu?

Hai la caratterizzazione generale del materiale? Granulometria, Wn, sr, limiti...?

Ataru,
però non ho ben capito cosa bisogna fare. Non potresti illustrare bene il modello geotecnico, profondità stimata e diametro dei pali?

Come ripeto, non è necessario utilizzare la Cu, anzi potrebbe essere sbagliato. Per legge dovresti usare entrambe Cu e phi-c ma Cu potrebbe non essree applicabile, oltre che sovrastimare la resistenza

Modello geotecnico:
strato 1 0-4 mt: Alluvioni antiche a prevalente componente limo-sabbiosa.
Limo sabbioso debolmente argilloso, plasticità elevata, colore marrone-ocra (elastic silt with sand – MH secondo lo standard USCS). Umido, da sodo a compatto (ca. 25-100 kPa resistenza a compressione uniassiale da prove manuali).
gamma;nat,k = 16.75 kN/m3 ; gamma;dry,k = 12 kN/m3
ck = 31 kPa ; phi;k = 12° ……………....in termini di tensioni totali
ck’ = 17.5 kPa ; phi';k = 24° ……………....in termini di tensioni efficaci
Cuk = 49 kPa (2.5 mt dal p.c.); 57 kPa (4.0 mt dal p.c.) …….
Eed,k ca 4000 kPa per 100 kPa <sigmav< 200 kPa

strato 2 4-6mt dal p.c.)Alluvioni antiche a prevalente componente ghiaiosa.
Ghiaia sabbiosa debolmente limosa, ben assortita (well graded). Clasti a prevalente componente carbonatica sub arrotondati, dimensione max ca. 20 cm. Fini di media plasticità (CL secondo lo standard USCS ); colore grigio-verdastro; umida; debolmente alterata; sciolta. Silty, clave gravel with sand GC-GM secondo la classificazione USCS. I valori caratteristici dei parametri geotecnici di maggior interesse sono i seguenti:
gammanat,k = 20.90 kN/m3 ; gammadry,k = 18 kN/m3
ck’ = 0 kPa ; phi'k = 33°
Eed,k ca 40000 kPa per 100 kPa <sigmav< 200 kPa

strato 3> 6mt)Limo argilloso .
Limo debolmente argilloso, plasticità media, colore da vinaccia a grigio-azzurro. Silty clay, CL-ML secondo lo standard USCS. Umido, da compatto a molto compatto (ca. 50-200 kPa resistenza a compressione uniassiale da prove manuali). Debolmente sovraconsolidato (Over Consolidation Ratio= ca. 2; leggermente sovraconsolidato) I valori caratteristici dei parametri geotecnici di maggior interesse sono i seguenti:
gammanat,k = 19.65 kN/m3 ; gammadry,k = 16.72 kN/m3
ck = 46.2 kPa ; phi,k = 9° ……………....in termini di tensioni totali
ck’ = 23.5 kPa ; phi',k = 13° ……………....in termini di tensioni efficaci
Cuk = 222 kPa
Eed,= 5200 kPa per 100 kPa <sigmav< 200 kPa

Profondità stimata dei pali ca. 10 mt
diametro ca. 0.6 m

c in termini di tensioni totali non = Cu?
è veramente forte la diff tra c e Cu
sopra sono pomici, cineriti con gamma così basso? come mai in una MH hai oesioni così alte?
Eed nel terzo strato non è un poco basso?
hai solo lab e nessuna prova diretta tipo SPT?

@ MIchele
1)Cu a rigor di logica è un parametro corrispondente alla condizione fi=0 (UU)...quasi tutti i testi di geotecnica lo differenziano da c in termini di tensioni totali (CU).
2)Il valore di Cu è ricavato da prove TX UU, quello di c e phi da TX CU sugli stessi terreni.
3)sopra sono alluvioni recenti variamente riportate frammiste a materiale piroclastico rimaneggiato (cosa frequente dalle mie parti)
4) in MH (ovvero strato 1) ho coesioni così alte presumibilmente perchè ad elevata plasticità (LL 50-60 ed IP>20) comunque le piroclastiti mostrano sempre una coesione apparente che deriva dalla forma irregolare dei granuli, coesione che dipende dal grado di saturazione
5)il modulo edometrico (derivante da prova edometrica che ha mostrato un OCR =2)originario era ca.6500kPa...poi ho applicato (non me ne vogliate) coefficiente di variazione nota 0.4 suggerito da Cherubini & Orr...
6) NO SPT...NO PARTY

Intanto il 40% di COV quando c'è un solo dato abbatte un pò troppo il valore, per cui, come è stato discusso in un precedente thread, io utilizzerei il 30% sull'M, guadagnando non molto ma un pò di rigidità.

I valori caratteristici di phi e c li hai determinati con il foglio valcar_lab?

potresti usare entrambi i valori phi-c della TXCU e quello Cu ed adottare la Rd più penalizzante

Ciao McCoy.

Si, i valori di phi e c li ho determinati con il tuo ormai indispensabile tool (anche se sono dati di laboratorio ottenuti da prove eseguite 5 anni fa).
Per il calcolo mi regolerò con lo strutturista...comunque era quella la mia idea...non rimane che vedere che tipo di formule implementa il suo software di calcolo (mi ha detto che gli fa tutto, basta inserire i valori caratteristici e ti preparà anche il caffè...)

p.s. hai per caso formuletta per il calcolo di Rd nei pali con c e phi...(io ce provo)

quindi le prove non sono certificate!!!!! hai!!!

ciao michele...
si adottano fondazioni su pali di ca. 10 mt.;
occorre poi mettere in preventivo almeno 1.50 mt. di movimenti terra per cui lo spessore dello strato che interesserà le fondazioni sarà di ca. 2.5 mt (esclusivamente per attrito laterale).
Il progettista (ed io con lui) può ritenere, in tal caso, che i dati a disposizioni siano più che sufficienti per caratterizzare lo strato (tu che ne pensi?).

p.s.: abbiamo provato a campionare il primo orizzonte ma ahimè nel secondo sondaggio aveva uno spessore di giusto 3 mt. sicchè abbiamo beccato la ghiaia. Non credo possano esserci problemi
p.p.s.: non è possibile ricorrere ad una caratterizzazione cautelativa in termini di valori caratteristici anche sulla scorta di dati bibliografici (cfr. nessun valore di prova disponibile ed approccio Bayesiano?)