Muri di Sostegno

Metodo del cuneo di tentativo, con le modifiche del metodo Mononobe-Okabe, e metodo di Fellenius - Aggiornato al D.M. 14 gennaio 2008 (NTC) e relative circolari esplicative

Il testo costituisce una disamina dei metodi e delle procedure da utilizzare per il dimensionamento delle opere di sostegno e per le verifiche di stabilità delle terre. Sono illustrati i criteri di calcolo e verifica dal punto di vista prettamente teorico e, quindi, l'utilizzo nel caso pratico di progettazione con riferimento sia agli stati limite di equilibrio come corpo rigido che geotecnico nonché per lo stato limite strutturale.

Il software OSO (Opere di SOstegno), parte integrante della pubblicazione, è in grado di progettare strutture di calcestruzzo armato allo stato limite ultimo sia in condizioni sismiche che non, ed effettua le verifiche allo stato limite ultimo del complesso opera-terreno, anche in questo caso, sia per condizioni sismiche che statiche.

Le procedure di lavoro del software sono raggruppabili in due categorie: l'immissione dei dati di progetto (quali stratigrafie ante operam del terreno, posizione indisturbata della falda, caratteristiche degli stati di terre riscontrabili in sito, etc.) e la definizione dei parametri di progetto (quali profili a monte ed a vale del muro, caratteristiche dello strato di riempimento, etc.).

Il software consente, inoltre, la collocazione dell'opera di sostegno dal punto di vista sismico, ossia la definizione esatta della posizione geografica in cui l'opera sarà realizzata. I relativi dati sismici sono calcolati in automatico dal computer ad ogni aggiornamento dei dati immessi.

I parametri di riferimento, dal punto di vista del calcolo dall'azione sismica, sono costituiti dal reticolo dell'INGV secondo quanto riportato nell'allegato B, tabelle 1 e 2 delle NTC 2008.
Al termine delle procedure di calcolo è possibile stampare una relazione tecnica che nella prima parte illustra i criteri di calcolo utilizzati, i coefficienti secondo norma o definiti dall'utente e ne riporta le conclusioni di verifica, e nella seconda parte riporta gli allegati di calcolo comprensivi delle immagini della stratigrafia immessa, di quella di progetto, del profilo dello scavo nonché le risultanze dei calcoli strutturali e le armature dimensionate.

L'acquisto del volume consente, attraverso il servizio G-cloud di Grafill, il download di un software per la gestione delle seguenti utilità:
Software per il dimensionamento delle opere di sostegno;
Glossario (principali termini tecnico-normativi);
F.A.Q. (domande e risposte sui principali argomenti);
Test iniziale (verifica della formazione di base);
Test finale (verifica dei concetti analizzati).

Requisiti minimi hardware e software
Processore da 1.00 GHz; MS Windows XP/Vista/7/8 (per utenti MS Windows Vista/7/8 sono necessari i privilegi di "amministratore"); 250 MB liberi sull'HDD; 4 GB di RAM; risoluzione grafica consigliata 1280 x 768 pixel; accesso ad internet e browser web per il download del software (supportati Firefox 4, Opera 10, Safari 5, Chrome 12, Internet Explorer 7).

Gianni Michele De Gaetanis, ingegnere, libero professionista, opera nel campo dell'Ingegneria Civile e della sicurezza sul lavoro. Fra le opere di maggiore importanza, in collaborazione con altri colleghi, figura la ristrutturazione e la progettazione della messa a norma del Museo Provinciale "Sigismondo Castromediano" a Lecce.

Indice
MURI, GEOMETRIA E ASPETTI TECNOLOGICI
Introduzione
Geometria del muro di sostegno
Suola di fondazione
Dente di fondazione
Fusto o parete
Mensola
Contrafforti
Soluzioni tecniche relative ai rinterri
Aspetti introduttivi
Drenaggio
Rinterro

CARATTERISTICHE DELLE TERRE
Introduzione
Generalità
Nota teorica: il cerchio di Mohr
Classificazione delle terre
Definizione di terra
Classificazione granulometrica
Caratteristiche fisiche delle terre
Parametri meccanici delle terre
Angolo di attrito interno
Coesione
Compressibilità
Caratteristiche meccaniche delle terre
Legge di Mohr-Coulomb
Principio delle tensioni efficaci
Condizioni drenate e non drenate
Tensioni litostatiche
Stato tensionale assial-simmetrico
Studio generale
Terre stratificate e in falda
Coefficiente di spinta a riposo K0
Criteri generali di studio
Stato tensionale rispetto ad una generica giacitura
Resistenza locale: spinte
Influenza della coesione
Riferimenti normativi e bibliografici

SPINTA DELLE TERRE
Introduzione
Primi elementi
Teoria di Rankine
Analisi introduttiva
Caso incoerente
Caso coerente
Teoria di Coulomb
Terre non coesive
Spinta attiva
Spinta passiva
Tensioni sulla scarpa interna del muro
Terre coesive
Spinta attiva
Spinta passiva
Metodi grafici e numerici
Generalità
Soluzione di Culmann
Caso incoerente
Caso coerente
Soluzione di Engesser: spinta attiva e passiva
Metodo del cuneo di tentativo
Casi di studio con il metodo di Coulomb
Caso incoerente
Tensione sul muro senza carico sul terrapieno
Tensione sul muro con carico sul terrapieno
Tensione con carico lungo una linea parallela al ciglio del terrapieno
Tensione con carico uniformemente distribuito su un'area del terrapieno
Tensione in presenza di falda
Spinte di terreni stratificati
Terreno con doppia stratificazione
Generalizzazione di un terreno
Stratificato
Determinazione della distribuzione di tensioni associate alle spinte
Caso coerente
Approccio sismico
Premessa
Metodo Mononobe-Okabe
Terre incoerenti: spinta attiva a passiva
Presenza di falda
Metodo del cuneo di tentativo applicando il metodo MO
Terre incoerenti
Terre coerenti
Casi di studio: cenni
Riferimenti normativi e bibliografici

CAPACITA' PORTANTE
Capacità portante
Introduzione
Criteri generali di studio
Rottura generale non sismica
Formula di Terzaghi
Formula di Meyerhof
Formula di Hansen
Formula di Vesić
Stratificazioni
Terreni dotati di sola coesione
Terreni dotati di attrito e coesione
Influenza delle azioni sul terreno
Influenza della falda
Falda inferiore al cuneo
Falda intersecante il cuneo
Falda superiore al cuneo
Rottura generale sismica
Introduzione
Formula di Paolucci e Pecker
Formula di Maugeri e Novità
Approccio secondo l'EC8
Riferimenti normativi e bibliografici

VERIFICHE DI STABILITA' E PROGETTO DEL MURO
Elementi di calcolo
Introduzione
Azioni e loro identificazione
Verifiche di stabilità statiche
Verifiche a scorrimento
Suole di fondazione senza dente
Suole di fondazione con dente
Verifiche a ribaltamento
Verifiche a capacità portante
Verifiche a stabilità globale
Introduzione
Metodo delle strisce o dei conci
Metodo di Fellenius
Metodo di Bishop semplificato
Verifiche di stabilità sismiche
Verifiche a scorrimento
Verifiche a ribaltamento
Verifiche a capacità portante
Verifiche a stabilità globale
Metodo delle strisce o dei conci
Metodo di Fellenius
Metodo di Bishop semplificato
Progetto strutturale
Progetto del fusto
Progetto della suola di fondazione
Riferimenti normativi e bibliografici

STATI LIMITE
Principi generali
Introduzione
Metodi di calcolo
Definizione di stato limite
Definizione di vita nominale, classe d'uso e periodo di riferimento
Definizione di durabilità
Sicurezza
Stato limite applicato alle opere di sostegno
Tematiche generali
Stato limite non sismico
Stato limite sismico
Combinazioni delle azioni
Verifiche agli SLU
Verifiche agli SLE/SLS
Casi di verifica
Impostazione generale
Verifica della sicurezza
Valutazione dell'azione sismica
Analisi
Metodo pseudo-statico
Parametri di progetto delle terre e verifiche
SLU sismici e non sismici
Verifiche
Riferimenti normativi e bibliografici

ESEMPI APPLICATIVI
Introduzione
Esempio 1. Determinazione delle tensioni litostatiche in un terreno stratificato in falda
Esempio 2. Determina-zione delle tensioni attiva e passiva
Esempio 3. Calcolo della spinta attiva e passiva secondo Rankine
Esempio 4. Calcolo della spinta attiva e passiva secondo Coulomb
Esempio 5. Calcolo della spinta attiva e passiva, in presenza di falda, secondo Coulomb
Esempio 6. Calcolo della spinta attiva e passiva, utilizzando il metodo del cuneo di tentativo
Esempio 7. Calcolo della spinta attiva e passiva di un terreno a doppia stratificazione, variamente caricato
Esempio 8. Calcolo della capacità portante di un terreno con profilo orizzontale piano
Esempio 9. Calcolo della capacità portante di un terreno con profilo piano inclinato e su piano di posa inclinato
Esempio 10. Verifiche allo SLU di un muro di sostegno a fusto verticale e fondazione orizzontale
Esempio 11. Calcolo dei coefficienti sismici orizzontale e verticale

INSTALLAZIONE DEL SOFTWARE ALLEGATO
Requisiti minimi hardware e software
Download del software e richiesta della password di attivazione
Installazione e attivazione del software

MANUALE D'USO DEL SOFTWARE OSO
Introduzione al software
Utilizzo del software
Tasti ad accesso rapido
Menu a tendina
Menu "Gestione Archivi"
Menu "Calcola"
Menu "Stampa"
Menu "informazioni"
Esempi di stampa