Giorgio Serino » 22.Stati limite di equilibrio dei terreni e spinta delle terre

Criterio di Coulomb o dell’attrito interno

La retta di Coulomb delimita nel piano di Mohr (σ, τ) il dominio elastico del materiale e rappresenta una buona approssimazione della curva intrinseca nel caso dei terreni. E’ definita dalle due grandezze coesione c ed angolo di attrito interno φ e può ottenersi sperimentalmente.

Criterio di Coulumb o dell’attrito interno

Valori tipici della coesione c e dell’angolo di attrito interno φ

Apparecchio di L’Hermite per prove triassiali

• Le prove si eseguono in modo che la pressione agente sulla guaina in gomma sia minore di quella agente verticalmente (stato attivo)
• Si eseguono molte prove triassiali, costruendo i cerchi di crisi e tracciando la coppia di rette che meglio si approssima all’effettivo inviluppo (il numero minimo di prove è due)

Apparecchio di L’Hermite per prove triassiali

Se sufficiente minore approssimazione, basta una sola prova triassiale: dal punto P si tira la parallela alla direzione dei piani di crisi e quindi si traccia la tangente in C al cerchio di crisi.

Apparecchio di Casagrande o di taglio diretto

Si ripete la prova su diversi provini dello stesso terreno, ottenendo coppie di valori (σ, τ) corrispondenti a condizioni di rottura del terreno.

Stato tensionale in semispazio elastico omogeneo

• Agisce solo peso proprio e sovraccarico uniformemente distribuito p
• Alla generica quota h le tensioni verticale σ_ξ ed orizzontale σ_η sono principali

Stato tensionale in semispazio elastico omogeneo

• La tensione verticale risulta σ_ξ = – γh -p
• La tensione orizzontale σ_η è necessariamente compresa fra σ_a e σ_p

Spinta delle terre su un muro di sostegno

Quando un muro di sostegno cede per eccesso di spinta del terreno, nella zona AEC retrostante il muro il terreno si dilata sino ad attingere lo stato limite attivo. Quindi, se il muro è calcolato per poter sopportare in sicurezza la spinta attiva, il cedimento del muro si blocca prima o al più in corrispondenza di essa.

Spinta sul terreno della spalla di un ponte ad arco

Quando la spalla di un ponte ad arco spinge sul terreno di fondazione della stessa, nella zona AFC retrostante la spalla il terreno si contrae ed eventualmente cede quando si raggiunge lo stato limite passivo. Occorre pertanto verificare che la massima spinta dell’arco è inferiore alla spinta passiva.