presentazione sulle opere di sostegno in terra rinforzata

1. PROGETTARE
LE OPERE DI SOSTEGNO
IN TERRA RINFORZATA
ALLA LUCE DELLE NTC 2008
Ing. MASSIMILIANO NART 1

2. INDICE ARGOMENTI
A. INTRODUZIONE AL CONCETTO DI RINFORZO SINTETICO
B. CARATTERISTICHE, COMPORTAMENTO NEL TEMPO
C. IL CONCETTO DI FATTORE RIDUTTIVO
D. CALCOLO DELLA RESISTENZA AMMISSIBILE
E. INTRODUZIONE DEL CONCETTO DELLA TERRA RINFORZATA
F. ELEMENTI COSTITUTIVI IL SISTEMA
G. MODALITA’ DI INSTALLAZIONE
H. NORMATIVA DI SETTORE
I. INTRODUZIONE ALLA NATURA DELLE VERIFICHE
J. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 2

3. ORIGINI DELL’INTUIZIONE
• inclusione di rinforzi nel terreno risale al 3000 – 4000 a.C. (materiali naturali
bambu’, salici,….)(Yamanouchi, 1993)
• opere imponenti realizzate con tale principio sono: la grande muraglia cinese, la
Ziggurat di AgarQuf, la torre di Dunhuang in Cina…
• utilizzo ingegneristico delle opere di sostegno con rinforzi sintetici e metallici
nasce con Henri Vidal in Francia negli anni ’60 (1966)
Ing. MASSIMILIANO NART 3

4. GEOSINTETICI MATERIALI DA COSTRUZIONE ?
• negli anni’90 si sono registrate 150 differenti applicazioni dei geosintetici
nell’ambito delle opere di ingegneria civile (Holtz, 2001)
• 1.500 Mm2 di geosintetici utilizzati su scala mondiale pari a 3.950 M$ (Koerner,
2005)
• dal 1989 al 2007 in Giappone (area altamente sismica) risultano costruite opere
di sostegno a pannello rigido pari a 100 km lineari
Ing. MASSIMILIANO NART 4

5. LE ORIGINI DEI GEOSINTETICI
• 1958: i GEOTESSILI TESSUTI NON TESSUTI a fibra corta in Francia;
• 1968: nascono i primi impianti a livello industriale per produrre TNT in Francia e
Austria;
• 1972: primo muro in terra rinforzata in UK (Jones, 1978)
•1974: prima terra rinforzata realizzata in USA (Holtz, 1978)
• 1970: produzione di geogriglie estruse in PE in UK
• 1980: esportazione della tecnologia per produrre geogriglie dagli UK agli USA
• 1982: stabilizzazione pendio in Texas con geogriglie
Ing. MASSIMILIANO NART 5

6. LE ORIGINI DEI GEOSINTETICI
• 1986: rilevato rinforzato a Modena e presso la
base NATO a Sigonella
?
Ing. MASSIMILIANO NART 6

7. ORIGINI MATERIALI PLASTICI
• 1869: Hyatt impasto’ cellulosa e canfora per produrre palle da biliardo con
nitrato di cellulosa;
• 1924: viene creato il rayon di viscosa, detto seta artificiale;
• 1926: inizia l’impiego del PVC come elastomero;
• 1933: viene sintetizzato il LDPE e nel 1939 inizia la sua produzione;
• 1938: scoperta delle PA e nascita del Nylon 66;
• 1941: data di produzione del PET in UK;
• 1950: produzione delle prime fibre acriliche e metacriliche;
• 1953: Ziegler insieme a Natta sintetizzano il HDPE;
• 1954: Natta sintetizza il PP;
Ing. MASSIMILIANO NART 7

8. IGS – International Geosynthetic Society
Ing. MASSIMILIANO NART 8

9. CONCETTO DI RINFORZO
I° PARTE
CARATTERISTICHE DEI MATERIALI GEOSINTETICI
UTILIZZATI PER RINFORZARE
I TERRENI
Ing. MASSIMILIANO NART 9

10. CONCETTO DI RINFORZO
La funzione di rinforzo consiste nel miglioramento delle caratteristiche di
resistenza al taglio dei terreni e di deformabilità per effetto dell’inserimento
all’interno dello stesso di un geosintetico di elevata resistenza e rigidezza a
trazione.
trazione
Ing. MASSIMILIANO NART 10

11. RESISTENZA A TRAZIONE
La caratteristica più significativa di un elemento geosintetico di rinforzo è
ovviamente la sua capacità di resistere a sforzi di trazione (a deformazioni
contenute).
La prova di riferimento che calcola la resistenza a trazione nominale è la “UNI EN
ISO 10319 Prova di trazione a banda larga”
Ing. MASSIMILIANO NART 11

12. RESISTENZA A TRAZIONE
Nel corso della vita utile di un’opera la tensione a cui è sottoposto il geosintetico
può variare in funzione del campo di applicazione.
Ing. MASSIMILIANO NART 12

13. PRINCIPIO DEL RINFORZO DEI TERRENI
CASO SENZA RINFORZO
Sottoponendo un campione di terreno ad uno sforzo di taglio, il provino rimane
indisturbato fintanto che non si raggiunge la resistenza di trazione limite al di la
della quale si registra la rottura del provino.
Pres = Pv tanφ
tanφ
Pv = carico verticale
φ = angolo di attrito interno
Ing. MASSIMILIANO NART 13

14. PRINCIPIO DEL RINFORZO DEI TERRENI
CASO CON RINFORZO
L’inserimento all’interno della matrice solida di un rinforzo (geosintetico), di
fatto “arma” il terreno garantendogli una soglia di resistenza a trazione
maggiore.
Ing. MASSIMILIANO NART 14

15. PRINCIPIO DEL RINFORZO DEI TERRENI
CASO CON RINFORZO
Componente
ORIZZONTALE
P’res = Pr senθ
senθ
Componente
VERTICALE
P’res = Pr cosθ
cosθ
Ing. MASSIMILIANO NART 15

16. PRINCIPIO DEL RINFORZO DEI TERRENI
CASO SENZA RINFORZO
Pres = Pvtanφ
CASO CON RINFORZO
P’’res = Pvtanφ + Pr( senθ + cosθ tanφ)
Ing. MASSIMILIANO NART 16

17. GEOSINTETICI DI RINFORZO
Elementi piani bidimensionali di natura artificiale, capaci di interagire con il
terreno conferendogli maggiore resistenza a trazione.
Ing. MASSIMILIANO NART 17

18. GEOSINTETICI DI RINFORZO
Ing. MASSIMILIANO NART 18

19. GEOSINTETICI DI RINFORZO
Ing. MASSIMILIANO NART 19

20. GEOSINTETICI DI RINFORZO
Ing. MASSIMILIANO NART 20

21. GEOSINTETICI DI RINFORZO
Ing. MASSIMILIANO NART 21

22. GEOSINTETICI DI RINFORZO
Ing. MASSIMILIANO NART 22

23. GEOSINTETICI DI RINFORZO
Ing. MASSIMILIANO NART 23

24. COMPATIBILITA’ TERRENO RINFORZO
Ing. MASSIMILIANO NART 24

25. INTERAZIONE TRA TERRENO E GSY
Perché il rinforzo geosintetico possa attivare la sua azione migliorativa nei riguardi
del terreno che lo circonda, è necessario che ci sia interazione tra i due materiali
(terreno/GSY).
Il problema dell’interazione terreno/geosintetico viene affrontato, introducendo il
concetto di tensione tangenziale di attrito equivalente
equivalente.
La tensione tangenziale che si genera all’interfaccia, rappresenta la resistenza allo
scorrimento del geosintetico nei confronti del terreno in cui è inserito.
Attraverso la stima di questa grandezza (che si traduce nell’introduzione di
opportuni coefficienti), è possibile valutare quindi l’entità della resistenza
mobilitata dal geosintetico.
Ing. MASSIMILIANO NART 25

26. MECCANISMI DI INTERAZIONE
PULLOUT
DIRECT SLIDING
Ing. MASSIMILIANO NART 26

27. MECCANISMI DI INTERAZIONE
La tensione tangenziale di attrito equivalente la si valuta in rapporto a due possibili
cinematismi critici:
• DIRECT SLIDING Tds = Lr * Wr * σ n * f ds * tan (φ )
• PULLOUT Tb = 2 * Lr * Wr * σ n * f b * tan (φ )
Wr = larghezza del rinforzo;
Lr = lunghezza del rinforzo;
σ’n = tensione efficace in direzione ortogonale al piano del rinforzo;
fds = coefficiente di attrito equivalente per scorrimento;
scorrimento;
sfilamento;
fb = coefficiente di attrito equivalente per sfilamento;
φ = angolo di attrito interno.
Ing. MASSIMILIANO NART 27

28. COEFFICIENTI DI INTERAZIONE
I coefficienti di interazione (fds e fb) che rientrano nel calcolo delle rispettive
tensioni tangenziali di attrito equivalente sono i seguenti:
 tan (δ ) 
• DIRECT SLIDING f ds = 1 − α s 1 −
 
 tan (φ ) 

 tan (δ )   α b * B   σ b
'
 1
• PULLOUT fb = α s * 
 tan (φ )  +  S  *  σ '
 
*
 2 * tan (φ )
     n 
αs = frazione solida della superficie della geogriglia;
αb = quota parte della larghezza della geogriglia capace di mobilitare resistenza passiva;
S = distanza tra gli elementi trasversali capaci di mobilitare resistenza passiva;
B = spessore degli elementi trasversali;
σ’b = pressione limite passiva lungo la direzione di sfilamento;
d = angolo di attrito tra parte solida della geogriglia e terreno.
Ing. MASSIMILIANO NART 28

29. TENSIONE DI PROGETTO
La tensione o resistenza a trazione a lungo termine (tensione ammissibile)
corrisponde allo stato tensionale a cui sarà sottoposto l’elemento geosintetico
all’istante di tempo tD (vita utile dell’opera) da stabilirsi in fase progettuale.
Si deve sostanzialmente verificare che le tensioni richieste sia sempre rese
disponibili dal rinforzo sintetico, nel corso del tempo.
UK T_des = F_creep*T_ult / (fm*fd*fe) BS8006
GERMANIA F_d = F_k / (A1*A2*A3*A4*γB) EBGEO
USA T_all = T_ult / (RFCR*RFID*RFD*RFJT*FS) FHWA GRI
FRANCIA T_adm = T_ik / (γgeo*Fflu*Fviel*Finstal) NF G 38064
Ing. MASSIMILIANO NART 29

30. TENSIONE DI PROGETTO o AMMISSIBILE
Ing. MASSIMILIANO NART 30

31. PROPRIETA’ DEI RINFORZI
Per poter valutare la resistenza ammissibile, partendo dal dato di resistenza di
breve periodo (resistenza a trazione nominale) occorre introdurre una serie di
fattori riduttivi
FATTORI RIDUTTIVI sono correlati alle caratteristiche chimico-fisiche-
meccaniche della tipologia di rinforzo adotatta
• CARATTERISTICHE TEMPO INVARIANTI
• danneggiamento in fase di posa
• CARATTERISTICHE TEMPO VARIANTI
• creep
• condizioni ambientali al contorno
Ing. MASSIMILIANO NART 31

32. DANNEGGIAMENTO IN FASE DI POSA
Per la valutazione del grado di danneggiamento a cui un materiale GSY è
sottoposto in fase di posa, esiste un test “UNI EN ISO 10722 Procedimento di
UNI
prova indice per la valutazione del danneggiamento meccanico sotto carico
ripetuto (causato da materiale granulare)”
Ing. MASSIMILIANO NART 32

33. DANNEGGIAMENTO IN FASE DI POSA
Ing. MASSIMILIANO NART 33

34. DANNEGGIAMENTO IN FASE DI POSA
Ing. MASSIMILIANO NART 34

35. DANNEGGIAMENTO IN FASE DI POSA
Ing. MASSIMILIANO NART 35

36. DANNEGGIAMENTO IN FASE DI POSA
Ing. MASSIMILIANO NART 36

37. DANNEGGIAMENTO IN FASE DI POSA
Ing. MASSIMILIANO NART 37

38. CREEP
Per la valutazione del grado di viscosità a trazione (tensile creep e
tensile creep)
comportamento a rottura (creep ropture di un GSY esiste la norma “UNI EN
creep ropture) UNI
ISO 13431 Determinazione delle proprietà di viscosità a trazione e
comportamento a rottura”
La norma UNI EN ISO 13431 prevede la misura dell’allungamento del provino
nel tempo in condizioni di carico e temperatura costanti.
La prova di creep va protratta almeno per 1000 ore, oppure fino alla rottura del
provino, con almeno 4 carichi compresi tra il 5% e il 60% della resistenza a
trazione nominale.
Le prove solitamente vengono eseguite alla temperatura di 20°C ma anche a
10° e a 40°C.
Mediante le stesse procedure si possono svolgere prove di creep rupture con
rupture,
carichi compresi tra il 50% e il 90% del carico nominale di rottura e si misura il
tempo necessario per giungere a rottura.
Ing. MASSIMILIANO NART 38

39. CREEP
Ing. MASSIMILIANO NART 39

40. CREEP
Ing. MASSIMILIANO NART 40

41. CREEP
Ing. MASSIMILIANO NART 41

42. CREEP
Ing. MASSIMILIANO NART 42

43. CREEP
Ing. MASSIMILIANO NART 43

44. CREEP del PET Vs PP/PE
Ing. MASSIMILIANO NART 44

45. CONDIZIONI AMBIENTALI
Per la valutazione del grado di aggressività dell’ambiente in cui viene inserito il
prodotto di rinforzo, occorre particolarmente prendere in considerazione la
temperatura e il livello di acidità (pH) del terreno.
Ing. MASSIMILIANO NART 45

46. CONDIZIONI AMBIENTALI
Ing. MASSIMILIANO NART 46

47. II°
II PARTE
IL CONCETTO DI DURABILITA’ DEI RINFORZI
GEOSINTETICI
Ing. MASSIMILIANO NART 47

48. DURABILITA’
I fenomeni di degradazione dei geosintetici sono dovuti essenzialmente
all’ossidazione (prodotti poliolefinici-PE/PP all’idrolisi (prodotti a base di
ossidazione PE/PP), idrolisi
PE/PP
PET)
PET e alle sollecitazioni ambientali.
I prodotti di poliolefine (polipropilene, polietilene) devono essere sottoposti
alla prova di ossidazione descritta nella norma UNI EN ISO 13438 mentre i
13438,
prodotti a base di poliestere devono essere sottoposti alla prova di idrolisi
descritta nella UNI EN 12447 i prodotti di poliammide devono essere
12447;
sottoposti a entrambe le prove.
Queste prove sono ritenute sufficienti se il geosintetico è fatto di uno dei
materiali indicati, non contiene materiale riciclato post-consumatore, il pH del
terreno è compreso tra 4 e 9, e la temperatura del terreno è minore di 25°C.
Previsione di durabilità minima (suoli naturali con 4<pH<9 e T<25°C)
T<25 C)
25 anni
Ing. MASSIMILIANO NART 48

49. DURABILITA’
Per condizioni di impiego differenti (ad esempio, temperature del terreno
maggiori di 25°C, utilizzo in terreni contaminati, materiali riciclati), sono
disponibili altre prove:
• resistenza agli agenti microbiologici (UNI EN 12225
UNI 12225),
• resistenza ai liquidi acidi e alcalini (UNI EN 14030
UNI 14030).
Ing. MASSIMILIANO NART 49

50. DURABILITA’
Determinare la durabilità dei prodotti per periodi maggiori di 25 anni è molto
più complesso (ISO/TS 13434:2008 occorre innanzitutto definire il materiale
ISO/TS 13434:2008):
(polimero ed eventuali additivi e rivestimenti), l’ambiente di utilizzo
(temperatura, terreno, carichi statici e dinamici, contenuto e flusso di acqua
del terreno, presenza di eventuali contaminanti, presenza di altre strutture,
esposizione alla luce, attività biologica del terreno), la funzione del
geosintetico (filtrazione, drenaggio, rinforzo, controllo dell’erosione, barriera ai
fluidi), la vita di progetto, la fine della vita in servizio.
E’ possibile poi effettuare delle prove accelerate, nelle quali il tasso di
degradazione viene aumentato aumentando la frequenza dell’agente degradante
(ad esempio, per applicazioni soggette al carico del traffico), la severità della
sollecitazione (ad esempio, aumentando la disponibilità dell’ossigeno) e la
temperatura.
Ing. MASSIMILIANO NART 50

51. III°
III PARTE
LE OPERE DI SOSTEGNO
IN TERRA RINFORZATA
CONSIDERAZIONI GENERALI
Ing. MASSIMILIANO NART 51

52. CONCETTI INTRODUTTIVI
• opera di sostegno
• opera a basso impatto ambientale
• opera flessibile
• opera economicamente vantaggiosa
• opera che tende a utilizzare il materiale presente in cantiere (ATTENZIONE)
• opera semplice da realizzarsi
• …….
Ing. MASSIMILIANO NART 52

53. CONSIDERAZIONI ECONOMICHE
GRI report # 20
Giugno 1998
Ing. MASSIMILIANO NART 53

54. TERRA RINFORZATA Vs TERRA ARMATA
TERRA RINFORZATA
TERRA ARMATA
Ing. MASSIMILIANO NART 54

55. TERRA RINFORZATA Vs TERRA ARMATA
Ing. MASSIMILIANO NART 55

56. TERRA RINFORZATA VS TERRA ARMATA
Ing. MASSIMILIANO NART 56

57. TERRA RINFORZATA VS TERRA ARMATA
Ing. MASSIMILIANO NART 57

58. CONCETTI INTRODUTTIVI
Ing. MASSIMILIANO NART 58

59. CONCETTI INTRODUTTIVI
Ing. MASSIMILIANO NART 59

60. ELEMENTI COSTITUTIVI PRINCIPALI
Ing. MASSIMILIANO NART 60

61. RINFORZI SINTETICI
Ing. MASSIMILIANO NART 61

62. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 62

63. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 63

64. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 64

65. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 65

66. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 66

67. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 67

68. PARAMENTO FRONTALE
PROBLEMI DI
ESTRUSIONE AL FRONTE
IN ASSENZA DI PANNELLI
DI CONTENIMENTO
Ing. MASSIMILIANO NART 68

69. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 69

70. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 70

71. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 71

72. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 72

73. PARAMENTO FRONTALE
Ing. MASSIMILIANO NART 73

74. ELEMENTO DI CONTROLLO EROSIONE
Biorete in juta
Geostuoia sintetica in PP
Microretina in fibra di vetro
Biofeltro preseminato
Ing. MASSIMILIANO NART 74

75. ELEMENTO DI CONTROLLO EROSIONE
Ing. MASSIMILIANO NART 75

76. ELEMENTO DI CONTROLLO EROSIONE
temperatura di
fusione della fibra
di vetro 850
850°
Ing. MASSIMILIANO NART 76

77. ELEMENTO DI CONTROLLO EROSIONE
Ing. MASSIMILIANO NART 77

78. ELEMENTO DI CONTROLLO EROSIONE
Ing. MASSIMILIANO NART 78

79. ELEMENTO DI CONTROLLO EROSIONE
Ing. MASSIMILIANO NART 79

80. ELEMENTO DI CONTROLLO EROSIONE
Ing. MASSIMILIANO NART 80

81. ELEMENTO DI DRENAGGIO A TERGO
Ing. MASSIMILIANO NART 81

82. ELEMENTO DI DRENAGGIO A TERGO
Ing. MASSIMILIANO NART 82

83. ELEMENTO DI DRENAGGIO A TERGO
Ing. MASSIMILIANO NART 83

84. III°
III PARTE
MODALITA’ REALIZZATIVA
Ing. MASSIMILIANO NART 84

85. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Preparazione del piano di posa: verificata e realizzata il tipo di fondazione
necessaria (diretta o indiretta) in relazione alle condizioni geotecniche del sito,
occorrerà procedere . alla preparazione del piano di posa. Sarà necessario prestare
adeguata cura affinché non siano presenti oggetti sporgenti o in genere materiale
non idoneo che potrebbero danneggiare i componenti del primo strato.
Ing. MASSIMILIANO NART 85

86. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Tracciamento della prima fila di casseri: impostato il piano di fondazione, sarà
necessario provvedere al tracciamento della prima fila di casseri, verificando
opportunamente spazi utili disponibili e impedimenti eventuali che potrebbero
inficiare l’intervento nel corso della realizzazione dell’opera.
Ing. MASSIMILIANO NART 86

87. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Posizionamento della prima fila di casseri metallici: i casseri metallici verranno
posizionati, affiancandoli l’uno con l’altro previa sovrapposizione laterale per
almeno 10 cm. Si ritiene opportuno assicurare la zona di sovrapposizione
mediante legatura con filo di ferro.
Ing. MASSIMILIANO NART 87

88. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
INERTE FINE PER BLOCCARE I
CASSERI
Ing. MASSIMILIANO NART 88

89. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Taglio a misura delle geogriglie di rinforzo : l’elemento strutturale di rinforzo
geosintetico viene fornito in cantiere in rotoli protetti da film plastico. Ciascun
rotolo riporta, mediante etichetta, le informazioni necessarie atte ad individuare la
classe di resistenza a trazione della geogriglia al fine di scongiurare il
posizionamento di classi di resistenze non adeguate rispetto alle indicazioni
progettuali. Una volta che il materiale è stato consegnato presso il cantiere, la
prima operazione che dovrà essere eseguita consisterà nel taglio a misura delle
geogriglie. Eseguiti i tagli necessari a predisporre il tratto d’opera per cui
precedentemente erano stati allestiti i casseri metallici, l’operatore è pronto a
posizionare l’elemento di rinforzo.
Ing. MASSIMILIANO NART 89

90. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 90

91. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 91

92. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Installazione dell’elemento per il controllo dell’erosione : posizionati i casseri
occorrerà posizionare l’elemento per il controllo dell’erosione. Il prodotto andrà
fissato al cassero metallico mediante fascette in plastica.
Ing. MASSIMILIANO NART 92

93. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 93

94. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Installazione dell’elemento di rinforzo: l’operatore, installato l’elemento di
controllo dell’erosione, posizionerà l’elemento di rinforzo sintetico. Una volta che
l’elemento sarà stato posizionato e opportunamente fissato mediante picchetti
metallici sagomati ad U in corrispondenza della parte posteriore dell’elemento,
l’operatore dovrà far aderire la geogriglia alla parte inclinata del cassero metallico,
ancorandola mediante fascette in plastica e quindi risvoltare esternamente la
rimanente parte (che dovrà necessariamente risultare uguale alla lunghezza del
risvolto) del telo. Prima di risvoltare esternamente la geogriglia sulla parte
superiore del cassero, sarà buona norma ricoprire la zona sommitale del cassero
metallico con dei profili ad U in alluminio o con semplici guaine in gomma, al fine
di evitare che la geogriglia possa danneggiarsi, al momento del suo “richiamo”
nella parte interna dell’opera. L’eventualità che la geogriglia si incastri tra gli
elementi metallici, nel momento in cui il tratto esterno viene posizionato
internamente a chiusura dello strato, è assolutamente da evitare. Cio’
comporterebbe un inutile danneggiamento sia dell’elemento geosintetico che
dell’elemento metallico.
Ing. MASSIMILIANO NART 94

95. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 95

96. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 96

97. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 97

98. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 98

99. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Installazione dei tiranti di ancoraggio: prima di procedere con il successivo riporto
di terreno, occorrerà installare i tiranti di ancoraggio. Realizzati con tondini di ferro
diametro 8 mm, saranno forniti in ragione delle dimensioni della casserature
metallica (inclinazione e sviluppo del fronte) al fine di potersi inserire
correttamente e garantire il necessario irrigidimento in previsione delle successive
fasi di compattazione.
Ing. MASSIMILIANO NART 99

100. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 100

101. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Stesa del terreno di riempimento: una volta installate tutte le componenti
metalliche e geosintetiche, è possibile procedere con le fasi di riempimento. È
consigliabile procedere per strati di 30 cm al fine di ottimizzare il processo di
compattazione. Abitualmente infatti gli strati sono spessi 60 cm. Il processo dovrà
ottenere un indice di costipazione non inferiore al 95% dello Standard Proctor. Per
evitare il danneggiamento delle componenti frontali, sarà opportuno ricorrere
all’utilizzo di vibrocostipatori oppure piastre vibranti per la compattazione del
primo metro in facciata. Per la restante parte interessata dai rinforzi si potrà
procedere con rulli di idonee caratteristiche.
Ing. MASSIMILIANO NART 101

102. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
TERRA VEGETALE DA
POSARE CON CURA
Ing. MASSIMILIANO NART 102

103. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 103

104. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 104

105. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Ing. MASSIMILIANO NART 105

106. POSA IN OPERA DEL SISTEMA
Chiusura dello strato: una volta ultimato il riempimento dello strato sarà cura
dell’installatore riportare verso l’interno l’elemento di rinforzo temporaneamente
risvoltato verso l’esterno e fissarlo al terreno con picchetti metallici sagomati ad
U.
Ing. MASSIMILIANO NART 106

107. IV°
IV PARTE
EFFETTI NEGATIVI CAUSATI DA UNA ERRATA
INSTALLAZIONE
Ing. MASSIMILIANO NART 107

108. ERRATE INSTALLAZIONI
Ing. MASSIMILIANO NART 108

109. ERRATE INSTALLAZIONI
GANCI MAL POSIZIONATI
MANCA TERRA VEGETALE
Ing. MASSIMILIANO NART 109

110. ERRATE INSTALLAZIONI
NIENTE DRENAGGIO
SUPERATA
VERTICALITA’
LIVELLETTE MAL
ESEGUITE
Ing. MASSIMILIANO NART 110

111. ERRATE INSTALLAZIONI
Ing. MASSIMILIANO NART 111

112. ERRATE INSTALLAZIONI
Ing. MASSIMILIANO NART 112

113. ERRATE INSTALLAZIONI
Ing. MASSIMILIANO NART 113

114. V° PARTE
LE OPERE DI SOSTEGNO
IN TERRA RINFORZATA
CONSIDERAZIONI NORMATIVE
Ing. MASSIMILIANO NART 114

115. NORMATIVA DI SETTORE
• UNI EN 13251:2005 “ Geotessili e prodotti affini - Caratteristiche richieste per
13251:
l'impiego nelle costruzioni di terra, nelle fondazioni e nelle strutture di sostegno”
• EN 14475:2006 “Execution of special geotechnical works – Reinforced fill”
14475:
• UNI EN 14475:2006 “Esecuzioni di lavori geotecnici speciali: Terra rinforzata”
14475:
• ISO/TR 20432:2007 “Guidelines for the determination of the long-term strength of
20432:
geosynthetics for soil reinforcement”
• BS 8006:2010 “Code of practice for strengthened/reinforced soils and other fills”
8006:
• FHWA – NHI -00 – 043 “Mechanically stabilized earth walls and reinforced soil
slopes design & construction guidelines”
• DIN 1054 - EBGEO “Recommendations for design and analysis of earth structures
using geosynthetic reinforcements” (Germania 2009),
• NF P94-270 “Renforcement des sols. Ouvrages en sol renforcè par armatures ou
94-
nappes estensibles et souples. Dimensionement” (Francia)
Ing. MASSIMILIANO NART 115

116. UNI EN 13251
La norma specifica le caratteristiche di geotessili e prodotti affini utilizzati in
costruzioni di terra, fondazioni e strutture di sostegno, e i relativi metodi di prova.
Ing. MASSIMILIANO NART 116

117. UNI EN 13251
Ing. MASSIMILIANO NART 117

118. UNI EN 14475
EN 14475:2006 “Execution of special geotechnical works – Reinforced fill”
14475:
La norma stabilisce i principi generali per la costruzione della terra rinforzata e
riguarda terreni che sono rinforzati mediante inclusione di elementi di rinforzo
orizzontali o suborizzontali, posti tra gli strati di terreno durante la costruzione.
PREMESSA: [..]
PREMESSA: La progettazione di strutture di terra rinforzata viene attualmente eseguita
utilizzando norme nazionali come la BS 8006 (1995) e la NF P 94-220 (1998) e altre norme. In
realtà, la EN 1997-1, Eurocodice 7 (Progettazione geotecnica) attualmente non riguarda la
progettazione di dettaglio di strutture di terra rinforzata. I valori dei fattori parziali e dei fattori di
carico riportati nella EN 1997-1 non sono stati tarati per strutture di terra rinforzata.
Ing. MASSIMILIANO NART 118

119. UNI EN 14475
6.2.3 - Funzione e ambiente della struttura e comportamento a lungo termine
Alcuni tipi di struttura hanno una funzione critica, in cui l’assestamento dopo la
costruzione è molto importante, per esempio spalle di ponti, muri che sostengono
binari ferroviari ed edifici, oppure strutture di contenimento del terreno, ecc. In questi
casi, deve essere scelto un materiale della terra che sia facile da compattare e che avrà
di conseguenza una bassa compressibilità (vedere appendice A per una guida).
Quando una struttura è esposta ad allagamenti e successivi ritiri rapidi, le proprietà di
drenaggio della terra devono essere controllate per quanto riguarda la compatibilità con
le ipotesi di progetto. Il comportamento di alcuni terreni con granulometria fine deve
essere considerato per quanto riguarda la vita di progetto, la prestazione a lungo
termine e la funzione della struttura del terreno rinforzato. I materiali della terra
degradabili e i terreni friabili non devono essere utilizzati, a meno che non siano
condotti specifici studi per validare il loro impiego In particolare, le proprietà dei
impiego.
materiali suscettibili di crollo devono essere valutate a partire da prove preliminari, o
prove eseguite sul materiale dopo la compattazione.
Ing. MASSIMILIANO NART 119

120. UNI EN 14475
TERRENI NON RITENUTI IDONEI
Terre non idonee, come terreni organici, materiali solubili, e materiali molto
rigonfianti non devono essere utilizzate.
Ing. MASSIMILIANO NART 120

121. NORMATIVA
1. Circolare 2 febbraio 2009, n. 617 "Istruzioni per l'applicazione delle "Nuove norme
tecniche per le costruzioni" di cui al D.M. 14 gennaio 2008;
2. D.M. 14/01/2008 “Norme Tecniche per le Costruzioni”;
3. Decreto Ministeriale LL.PP 11/3/1988 – “Norme tecniche riguardanti le indagini sui
.
terreni e sulle rocce, la stabilità dei pendii e delle scarpate naturali, i criteri generali e
le prescrizioni per la progettazione, l’esecuzione ed il collaudo delle opere di sostegno
delle terre e delle opere di fondazione”;
4. Circolare LL.PP 24/9/1988 n.30483 - L.2.2.1974, n.64 - art.1 - Istruzioni per
.
l’applicazione del D.M. 11/3/1988;
5. D.M. 16.01.1996 “Norme Tecniche relative ai criteri generali per la verifica di
sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi”;
6. Circolare 156 del 04.07.1996 “Istruzioni per l'applicazione delle Norme tecniche
relative ai criteri generali per la verifica di sicurezza delle costruzioni e dei carichi e
sovraccarichi”;
Ing. MASSIMILIANO NART 121

122. STATI LIMITE
STATO LIMITE DEF
È la condizione superata la quale la struttura non soddisfa più le esigenze per le
quali è stata progettata
STATO LIMITE ULTIMO, SLU
crolli, perdite di equilibrio e dissesti gravi, totali o parziali, che possano
compromettere l’incolumità delle persone ovvero comportare la perdita di
beni, ovvero provocare gravi danni ambientali e sociali,ovvero mettere
fuori servizio l’opera
STATO LIMITE DI ESERCIZIO, SLE
tutti i requisiti atti a garantire le prestazioni previste per le condizioni di
esercizio
Ing. MASSIMILIANO NART 122

123. STATI LIMITE ULTIMO - SLU
per ogni SLU deve essere rispettata la condizione
Ing. MASSIMILIANO NART 123

124. APPROCCI PROGETTUALI
La verifica della suddetta condizione deve essere effettuata impiegando
differenti combinazioni di gruppi di coeff. parziali, rispettivamente definiti
per le AZIONI (A1, A2 per i PAR. GEOTECNICI (M1,M2 e per le
A1, A2), M1,M2)
M1,M2
RESISTENZE (R1,R2,R3
R1,R2,R3)
R1,R2,R3
APPROCCIO 1 APPROCCIO 2
(A1, M1, R1) combinazione 1 (A1, M1, R3)
(A2, M2, R2) combinazione 2
Ing. MASSIMILIANO NART 124

125. NORMATIVA – CONDIZIONI STATICHE
NORME TECNICHE PER LE COSTRUZIONI (NTC)
Decreto del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti
14 gennaio 2008
CAP. 6 – PROGETTAZIONE GEOTECNICA
CAP 6.5 – OPERE DI SOSTEGNO
.
Le norme si applicano a tutte le opere geotecniche e agli interventi atti a sostenere in sicurezza un
corpo di terreno o di materiale con comportamento simile:
- muri, per i quali la funzione di sostegno è affidata al peso proprio del muro e a quello del terreno
direttamente agente su di esso (ad esempio muri a gravità, muri a mensola, muri a contrafforti);
- paratie, per le quali la funzione di sostegno è assicurata principalmente dalla resistenza del
volume di terreno posto innanzi l’opera e da eventuali ancoraggi e puntoni;
- strutture miste, che esplicano la funzione di sostegno anche per effetto di trattamenti di
miste
miglioramento e per la presenza di particolari elementi di rinforzo e collegamento (ad esempio, ture,
terra rinforzata, muri cellulari).
Ing. MASSIMILIANO NART 125

126. NORMATIVA – CONDIZIONI STATICHE
CAP. 6 – PROGETTAZIONE GEOTECNICA
6.5.3 – VERIFICHE AGLI STATI LIMITE
6.5.3.1.1 – MURI DI SOSTEGNO
Per i muri di sostegno o per altre strutture miste ad essi assimilabili devono essere effettuate le
verifiche con riferimento almeno ai seguenti stati limite:
SLU di tipo geotecnico (GEO) e di equilibrio di corpo rigido (EQU)
- stabilità globale del complesso opera di sostegno-terreno;
- scorrimento sul piano di posa;
- collasso per carico limite dell’insieme fondazione-terreno;
- ribaltamento;
SLU di tipo strutturale (STR)
- raggiungimento della resistenza negli elementi strutturali,
Ing. MASSIMILIANO NART 126

127. NORMATIVA – CONDIZIONI SISMICHE
NORME TECNICHE PER LE COSTRUZIONI (NTC)
Decreto del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti
14 gennaio 2008
CAP. 7.11.6.2 – MURI DI SOSTEGNO
CAP. 7.11.6.2.1 – METODI DI ANALISI
1. METODI PSEUDOSTATICI
2. METODO DEGLI SPOSTAMENTI
Ing. MASSIMILIANO NART 127

128. METODI PSEUDOSTATICI
Ing. MASSIMILIANO NART 128

129. VI°
VI PARTE
LE OPERE DI SOSTEGNO
IN TERRA RINFORZATA
VERIFICHE DI STABILITA’
Ing. MASSIMILIANO NART 129

130. STATI LIMITE ESTERNI AL BLOCCO RINFORZATO
Ing. MASSIMILIANO NART 130

131. STATI LIMITE INTERNI AL BLOCCO RINFORZATO
Ing. MASSIMILIANO NART 131

132. VII°
VII PARTE
LE OPERE DI SOSTEGNO
IN TERRA RINFORZATA
CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 132

133. CASI STUDIO – VERBANIA VALLO PARAMASSI
Ing. MASSIMILIANO NART 133

134. CASI STUDIO – VERBANIA VALLO PARAMASSI
Ing. MASSIMILIANO NART 134

135. CASI STUDIO – VERBANIA VALLO PARAMASSI
Ing. MASSIMILIANO NART 135

136. CASI STUDIO – VERBANIA VALLO PARAMASSI
Ing. MASSIMILIANO NART 136

137. CASI STUDIO – VERBANIA VALLO PARAMASSI
Ing. MASSIMILIANO NART 137

138. CASI STUDIO – IVREA MOVIMENTO FRANOSO
Ing. MASSIMILIANO NART 138

139. CASI STUDIO – COLLEFERRO
Ing. MASSIMILIANO NART 139

140. CASI STUDIO – MASSA MARITTIMA
Ing. MASSIMILIANO NART 140

141. CASI STUDIO – TREVISO
Ing. MASSIMILIANO NART 141

142. CASI STUDIO – MASSA CARRARA
Ing. MASSIMILIANO NART 142

143. CASI STUDIO – UDINE
Ing. MASSIMILIANO NART 143

144. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 144

145. CASI STUDIO
ALTEZZE DA 6 FINO A
16,8 m
Ing. MASSIMILIANO NART 145

146. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 146

147. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 147

148. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 148

149. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 149

150. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 150

151. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 151

152. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 152

153. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 153

154. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 154

155. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 155

156. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 156

157. CASI STUDIO
Ing. MASSIMILIANO NART 157

158. GRAZIE
DELL’ATTENZIONE
massimiliano.nart@temageo.com
Ing. MASSIMILIANO NART 158