TECNOLOGIE, MATERIALI E MODELLI
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TECNOLOGIE, MATERIALI E MODELLI

MANUALE di GEOLOGIA APPLICATA all’INGEGNERIA CIVILE
vol.II

Applicare la Geologia è l’operazione tecnica sul territorio che ha assunto negli ultimi decenni la caratterizzazione più vasta: problemi e, insieme, interessi legati alla gestione di materie prime, acque e rifiuti, alla realizzazione di Grandi Opere unitamente alla pianificazione strutturale ed ai monitoraggi di merito, hanno allargato orizzonti ed esigenze sia della cultura che della professionalità del geologo spesso spingendo i fondamenti di una conoscenza che non può prescindere dalla sensibilità proto-naturalistica a scomporsi in rivoli sempre meno riconducibili ad una visione di base completa, tanto meno armonica.
Armonia, s’intende, connessa a quella che permane, comunque, un’applicazione: ossia, visione a doppio profilo entro trasparenze sovrapposte atte, tuttavia, a tri-dimensionarsi alla bisogna per effetto di variabili o contingenze nel pieno senso di quel messaggio che indirizzava ai lettori Ardito Desio nell’introduzione del suo “Geologia applicata all’Ingegneria”:
“… il geologo deve conoscere almeno quel tanto delle discipline e dei metodi dell’Ingegneria… per assistere, con la sua preparazione specializzata, l’ingegnere…”
Un’opera dedicata, di conseguenza, indirizzata ai geologi senza dimenticare le necessità degli ingegneri, dovendo proporsi necessariamente in termini manualistici non può risultare, evidentemente, un saggio originale, sia per la vastità che per la complessità di molti degli argomenti trattati, per i quali si è preferito soprattutto esporre la sintesi concettuale (pur senza tralasciare talune casistiche al limite) nell’intento di alleggerire i contenuti da preoccupazioni e confronti poco attinenti con l’operatività pratica, indirizzo essenziale in epigrafe.
La materia, per ordine logico, è allora stata suddivisa in 3 sezioni:
- La prima dedicata alla Geognostica, base operativa insostituibile, ivi comprendendo meccanica delle rocce e delle terre, rilevamento geologico-tecnico, tecnica delle prove in situ e di laboratorio;
- La seconda dedicata a Tecnologie, Materiali e Modelli di riferimento, ivi comprendendo movimenti terra, materiali da costruzione, tecnica degli scavi, stabilità dei pendii, opere di sostegno e fondazioni nonché i trattamenti migliorativi delle compagini roccia-suolo;
- La terza dedicata alla Sistematica Ingegneristica delle Grandi Opere nel senso più attuale comprendendo, cioè, le competenze geologiche di supporto necessarie alla realizzazione di strade, ferrovie, impianti aeroportuali, ponti e viadotti, dighe e bacini artificiali, centrali di produzione energetica, gallerie e opere in sotterraneo, trasporti a fune, difese fluviali, difese dei versanti, canali artificiali, insediamenti portuali marittimi e fluviali, moli e difese costiere oltre che (novità) le tematiche relative alle installazioni offshore;
Nella realizzazione delle sintesi, per conseguenza, ci si è premurati di raccogliere il materiale essenziale proveniente dai numerosi, sparsi testi del settore, non per confezionarne un’omnicomprensiva ripresa critica quanto per armonizzare le differenti provenienze sotto il comune denominatore della continuità strutturale ed espositiva.
Un memento postumo, infine, è rivolto allo scomparso Prof. Renato Pozzi, ideale continuatore dell’indirizzo avviato da Ardito Desio, cui l’organizzazione concettuale della presente materia deve molto sia per la quarantennale attività di docente che per quella parallela di professionista dalla quale ha potuto, e saputo, evincere la gran parte degli argomenti di merito qui proposti e oggi irrinunciabile base culturale per la formazione del geologo tecnico.

 

INDICE

Cap. 1 – Materiali lapidei da costruzione 1
1.1 – Aggregati Lapidei 1
1.2 – Leganti 22
Cap. 2 – Movimento Terra 55
2.1 – Introduzione 55
2.2 – Lavorazioni eseguibili 55
2.3 – Movimento terra per produzione 64
2.4 – Movimento terra nel dettaglio operativo 79
2.5 – Le macchine per il movimento terra 88
2.6 – Pale caricatrici 98
2.7 – Trattori 104
2.8 – Ruspe 112
2.9 – Dumpers 124
2.10 – Graders 132
2.11 – Costipatori 139
2.12 – Rippers 152
Cap. 3 – Lavorazioni ausiliarie 159
3.1 – Macchinari di cava 159
3.2 – Macchine per pavimentazione in cls e stabilizzazione 171
3.3 – Macchine per trattamenti superficiali 179
3.4 – Macchine per pavimentazione in conglomerato bituminoso 182
Cap. 4 – Tecnica degli scavi 194
4.1 – Scavi in terra comune 194
4.2 – Scavi in roccia 202
4.3 – Tecniche di scavo in roccia nelle cave e nelle costruzioni stradali 215
4.4 – Scavi in galleria 234
Cap. 5 – Tecnica delle fondazioni 241
5.1 – Classificazione e nomenclatura delle fondazioni 242
5.2 – Considerazioni generali 244
5.3 – La consolidazione 246
5.4 – Capacità portante delle fondazioni 256
5.5 – Cedimenti 287
5.6 – Fondazioni su plinto 312
5.7 – Fondazioni composte e speciali 325
5.8 – Platee di fondazione 334
Cap. 6 – Spinta delle terre 342
6.1 – Pressione laterale 342
6.2 – Pressione attiva 343
6.3 – Pressione passiva 345
6.4 – Teoria di Coulomb 346
6.5 – Teoria di Rankine 349
6.6 – Pressione attiva e passiva tramite la Teoria della Plasticità 351
6.7 – Pressioni del terreno su pareti 354
6.8 – Validità e affidabilità dei valori delle pressioni laterali 356
6.9 – Proprietà dei terreni per il calcolo della pressione laterale del terreno 356
6.10 – Teorie relative alla pressione del terreno con problemi di muri di sostegno 359
6.11 – Soluzioni grafiche e numeriche 361
6.12 – Analisi delle pressioni laterali con la Teoria dell’Elasticità 363
6.13 – Ulteriori casi di pressione laterale 366
Cap. 7 – Opere di sostegno 368
7.1 – Muri in terra rinforzata 368
7.2 – Progetti di opere di sostegno in terra armata 372
7.3 – Muri di sostegno in cls 374
7.4 – Muri di sostegno a mensola 374
7.5 – Stabilità dei muri 377
7.6 – Paratie e Palancolate 387
7.7 – Palancolate a mensola 394
7.8 – Palancolate ancorate 398
7.9 – Barre d’ancoraggio 400
7.10 – Scavi sostenuti 405
7.11 – Proprietà del terreno 410
7.12 – Progetto di paratie rinforzate di sostegno 410
7.13 – Stima dei cedimenti nelle vicinanze di scavi 412
7.14 – Instabilità dovuta a sollevamenti del fondo scavo 413
7.15 – Prosciugamento di scavi in fase di costruzione 415
7.16 – Trincee sostenute con fanghi refrattari 417
Cap. 8 – Fondazioni su pali 419
8.1 – Elementi in legno 420
8.2 – Elementi in cls 421
8.3 – Elementi in acciaio 424
8.4 – Capacità portante statica funzione delle proprietà del suolo 425
8.5 – Capacità portante statica dei pali 426
8.6 – Capacità portante statica ultima di punta dei pali 430
8.7 – L’impianto dei pali 433
8.8 – Efficienza di palificate multiple 434
8.9 – Cedimenti di palificate 435
8.10 – Pali trivellati 436
Cap. 9 – Tecniche di miglioramento dei terreni 442
9.1 – Costipamento 442
9.2 – Costipamento dinamico 443
9.3 – Compressione da pre-carico 444
9.4 – Drenaggi realizzati tramite strati di sabbia e dreni 444
9.5 – Metodi a vibrazione 446
9.6 – Colonne di pietrame 447
9.7 – Cementazione e stabilizzazione chimica 449
9.8 – Modifica delle condizioni piezometriche 455
9.9 – Utilizzo di fibre geotessili 455
Cap. 10 – Caratteristiche dei terreni 456
10.1 – Caratteristiche peculiari in funzione dell’impianto di fondazioni 456
10.2 – Prescrizioni in vicinanza di altre opere 457
10.3 – Effetti dovuti alla rimozione del terreno 457
10.4 – Pressioni nel terreno 458
10.5 – Problemi di erosione per strutture in prossimità di acque in movimento 458
10.6 – Fondazioni su depositi sabbiosi 459
10.7 – Fondazioni su terreni collassabili 459
10.8 – Fondazioni su terreni dilatabili 460
10.9 – Fondazioni su argille e limi 462
Cap. 11 – Stabilità dei versanti 464
11.1 – Criteri di classificazione 464
11.2 – Principi di analisi di stabilità 469
11.3 – Cedimenti per ribaltamento 486
11.4 – Mobilizzazione dei parametri di scorrimento 487
11.5 – Correzioni per gli effetti di estremità e gli inviluppi curvi della resistenza al taglio 488
11.6 – Tecniche di analisi di stabilità 489
11.7 – Considerazioni sulle analisi di stabilità in terreni 500
11.8 – Considerazioni sulle analisi di stabilità in pendii rocciosi 511
Cap. 12 – Dinamica dei terreni 525
12.1 – Il campo delle sollecitazioni 526
12.2 – Il campo delle deformazioni 527
12.3 – Comportamento dei terreni soggetti a carichi variabili nel tempo 528
12.4 – Osservazioni sul comportamento dei terreni in condizioni cicliche e dinamiche 543
12.5 – Osservazioni sperimentali e criteri per la scelta dei parametri 555
Bibliografia 569

 

0 Commenti disabilitati 958 05 settembre, 2013 Geologia Tecnica, PUBBLICAZIONI settembre 5, 2013

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