Hevelius: Argomenti di ingegneria geotecnica

La protezione dalla caduta di massi viene trattata attraverso la descrizione di una metodologia che si articola in più fasi: osservazioni, misure, modelli, decisioni, scelte e dimensionamento delle strutture di difesa. Partendo dalla osservazione dei fenomeni naturali e classificandoli sulla base delle caratteristiche fisiche e geometriche vengono descritte metodologie di prove in sito e tecniche di misura delle caratteristiche del moto di caduta di massi e dei parametri che regolano il fenomeno. Vengono quindi trattati metodi di calcolo analitici o numerici per la modellazione del percorso di caduta di massi e per la determinazione delle equazioni del moto. Le tipologie di opere paramassi vengono descritte in modo da individuare l’intervento necessario per il tipo di fenomeno in esame. Infine vengono trattati i metodi di dimensionamento delle opere stesse.

Il comportamento dei pali di fondazione sotto azioni statiche è abbastanza ben conosciuto e compreso, e quindi sono disponibili metodi di calcolo sufficientemente consolidati ed affidabili per una corretta progettazione. Al contrario, per quanto riguarda le azioni dinamiche, ed in particolare quelle sismiche, la comprensione è ancora parziale ed insoddisfacente e quindi non esistono metodi di analisi semplici e consolidati nella pratica corrente. Il lavoro contribuisce non poco a sviluppare una più approfondita comprensione dei fenomeni che avvengono in una fondazione su pali durante una scossa sismica. Questa comprensione costituisce la premessa indispensabile per un uso consapevole delle complesse procedure di analisi già disponibili e, speriamo, per lo sviluppo di metodologie semplici ed affidabili.

Il jet grouting è una particolare tecnica di trattamento dei terreni che consente di costituire nel sottosuolo elementi consolidati di forma e dimensioni svariate, dotati di buone caratteristiche meccaniche e di ridotta permeabilità. Si tratta quindi di una tecnica particolarmente flessibile, adattabile a impieghi molto diversi. Un'analisi approfondita della letteratura rivela tuttavia la relativa esiguità degli studi sperimentali sugli effetti del jet grouting ed evidenzia soprattutto la carenza di specifici metodi di verifica. Questo libro si propone di affrontare il tema dei trattamenti di jet grouting con l'ambizione di superare, almeno in parte, l’attuale fase di mero empirismo, proponendo alcuni criteri e metodi razionali per il progetto degli interventi di jet grouting.

L'interazione fra terreno e struttura ha costituito un tema di ricerca classico in un’area di studio al confine fra l'Ingegneria Geotecnica e l'Ingegneria Strutturale. Uno dei tanti effetti dell'avvento dei metodi numerici, resi possibili dalla diffusa disponibilità di elaboratori elettronici sempre più potenti e maneggevoli, è stato l’inaridirsi improvviso di questi studi. Non è più necessario, infatti, cercare di rappresentare la complessità dei fenomeni con modelli sempre più ingegnosi ma sempre abbastanza semplici da consentire l'analisi; oggi queste difficoltà vengono completamente rimosse dall'impiego di algoritmi di calcolo sempre più complessi e raffinati e sempre più disponibili in pacchetti elegantemente confezionati. Ma l'uso dei metodi numerici oggi così di moda deve andare di pari passo con una chiara visione dei fondamenti su cui essi sono basati.

L'analisi di stabilità di un pendio in roccia è basata sullo studio dell'ammasso roccioso. Negli ammassi a struttura orientata le discontinuità sono caratterizzate da un numero limitato di giaciture e possono essere raggruppate in insiemi costituiti da superfici parallele o sub-parallele. Nel libro vengono trattati il rilievo delle discontinuità, l'individuazione dei blocchi e l'analisi dei possibili cinematismi. Vengono affrontate le fasi di misura, elaborazione ed utilizzo dei dati di orientazione delle discontinuità. Scopo del volume è porre in evidenza le principali tematiche connesse all'argomento trattato; si è scelto di far riferimento a metodologie semplici e di chiaro significato fisico, che rendessero evidente l'aspetto concettuale dei vari problemi affrontati.

La stabilizzazione di un pendio in frana può essere raggiunta riducendo le pressioni interstiziali mediante la realizzazione di un sistema di drenaggio. Il progetto di un intervento di drenaggio presenta notevoli difficoltà e incertezze e il suo dimensionamento è spesso improntato da un sostanziale empirismo. Questo lavoro si propone di fornire al progettista degli elementi di base utili per il dimensionamento dell'intervento, ricavati dall'analisi teorica del processo di filtrazione indotto dalla installazione di un sistema di drenaggio a gravità costituito da trincee drenanti o dreni tubolari. I risultati ottenuti, unitamente alle osservazioni e alle misure in sito, possono contribuire allo sviluppo di una progettazione razionale di un intervento di stabilizzazione a mezzo di drenaggi a gravità.