esercitazioni - Università degli studi di Bergamo

GEOTECNICA E TECNICA
DELLE COSTRUZIONI
ELABORATO DI ANALISI
Prova triassiale CK0U
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI BERGAMO
Anno accademico 2014/2015
Azzola Pietro
Carrara Marta
Lodovici Mauro
matr. 1003327
matr. 1017365
matr. 1020695
Campioni indisturbato CI4, prelevato in località Ostellato (FE), nel corso di un
sondaggio a carotaggio continuo (S1).
ANALISI GRANULOMETRICA

Volume provino iniziale: 85.95 cm³

Peso provino iniziale: 157.706 g

Peso secco campione: 114.2797 g

Limite Liquido = 54%

Limite Plastico = 27%
DIAMETRO [mm]
PASSANTE [%]
4,75
2
1
0,59
0,42
0,25
0,177
0,125
0,075
0,0301
0,022
0,0159
0,0116
0,0072
0,0059
0,0044
0,0032
0,0022
0,0014
100
99,78
99,66
99,59
99,52
99,45
99,36
99,23
98,44
81,37
70,54
62,12
51,3
39,5
33,77
29,88
25,3
21,29
16,25
Grafico t-εa
Grafico ΔU-εa
COSA DOBBIAMO DETERMINARE?
1. Peso dell’unità di volume;
2. Contenuto d’acqua naturale;
3. Indice plastico e indice di consistenza;
4. Classificazione secondo Casagrande (rappresentare graficamente);
5. Percentuali
di
sabbia,
limo,
argilla
(rappresentare
la
granulometrica);
6. D60, D50, D10, Uc;
7. Angolo di resistenza al taglio in condizioni di picco e di stato critico.
curva
1. PESO DELL’UNITÀ DI VOLUME
𝑃
157.706 ∗ 10
𝛾= =
= 18.35 𝑘𝑁/𝑚3
𝑉
85.95
2. CONTENUTO DI ACQUA NATURALE
𝑊𝑛 =
𝑃𝑤
𝑃 − 𝑃𝑠
157.706 − 114.2797
43.4263
=
=
=
= 0.38
𝑃𝑠
𝑃𝑠
114.2797
114.2797
𝑊𝑛 = 38%
3. INDICE PLASTICO E DI CONSISTENZA
INDICE PLASTICO
𝐼𝑃 = 𝑊𝐿 − 𝑊𝑃 = 0.54 − 0.27 = 0.27
𝐼𝑃 = 27%
Terreno plastico
INDICE LIQUIDO
𝑊𝑛 − 𝑊𝑃 0.38 − 0.27
𝐼𝐿 =
=
= 0.4074
𝐼𝑃
0.27
𝐼𝐿 = 41%
INDICE DI CONSISTENZA
𝐼𝐶 = 1 − 𝐼𝐿 = 1 − 0.4074 = 0.5926
𝐼𝐶 = 59%
INDICE DI ATTIVITA’
𝐼𝑃
0.27
𝐴=
=
= 1.67
𝐶𝐹 0.1625
𝐴 = 1.67
Terreno attivo
4. CARTA DI PLASTICITÀ DI CASAGRANDE
Il campione di terreno risulta classificabile come argilla inorganica di alta plasticità.
4. PERCENTUALE DI SABBIA, LIMO E ARGILLA
DIAMETRO
PASSANTE
TRATTENUTO
CUMULATIVO
TRATTENUTO %
TRATTENUTO
[mm]
4,7500
2,0000
1,0000
0,5900
0,4200
0,2500
0,1770
0,1250
0,0750
0,0301
0,0220
0,0159
0,0116
0,0072
0,0059
0,0044
0,0032
0,0022
0,0014
[%]
100,00
99,78
99,66
99,59
99,52
99,45
99,36
99,23
98,44
81,37
70,54
62,12
51,30
39,50
33,77
29,88
25,30
21,29
16,25
0,00
[%]
0,00
0,22
0,34
0,41
0,48
0,55
0,64
0,77
1,56
18,63
29,46
37,88
48,70
60,50
66,23
70,12
74,70
78,71
83,75
100,00
[%]
0
0,22
0,12
0,07
0,07
0,07
0,09
0,13
0,79
17,07
10,83
8,42
10,82
11,80
5,73
3,89
4,58
4,01
5,04
16,25
g
0
0,251415
0,137136
0,079996
0,079996
0,079996
0,102852
0,148564
0,90281
19,50754
12,37649
9,622351
12,36506
13,485
6,548227
4,44548
5,23401
4,582616
5,759697
18,57045
114,2797
fondo
Classificazione BS (British Standard)
0,002
ARGILLE
16,25%
0,06
LIMI
82,19%
2
SABBIE
1,34%
GHIAIA
0,22%
D50 = 0,0105 mm
D60 = 0,017 mm
Poiché il D10 non è determinabile, non è
possibile calcolare l’indice di uniformità del
terreno Uc=D60/D10
5. ANGOLO DI RESISTENZA AL TAGLIO IN CONDIZIONI DI PICCO E STATO CRITICO
Dal grafico t-εa si ricavano i valori della resistenza al taglio dei tre campioni del terreno
indagato, in condizioni di picco e rottura:
110
104
102
96
74
68
Per trovare l’inviluppo di
rottura si individuano i punti
che corrispondono a tale
condizione sul grafico t-s’
(equivalenti a quelli valutati
nel grafico t- εa). La retta è
data dall’interpolazione dei
valori di resistenza delle tre
prove.
104
rottura
96
68
Φ’cv=28,37°
5. ANGOLO DI RESISTENZA AL TAGLIO IN CONDIZIONI DI PICCO E STATO CRITICO
Per trovare l’inviluppo in fase
di picco si individuano i punti
che corrispondono a tale
condizione sul grafico t-s’
(equivalenti a quelli valutati
nel grafico t- εa). La retta è
data dall’interpolazione dei
valori di resistenza delle tre
prove.
110
102
picco
74
Φ’p=30,11°
5. ANGOLO DI RESISTENZA AL TAGLIO IN CONDIZIONI DI PICCO E STATO CRITICO
rottura
picco
CONCLUSIONI
Il campione di terreno indagato risulta un limo argilloso di alta plasticità,
caratterizzato da:
 peso dell’ unità di volume 𝛾 = 18.35 𝑘𝑁/𝑚3
 contenuto di acqua naturale 𝑊𝑛 = 38%
 indice plastico 𝐼𝑃 = 27%
Plastico
 indice di liquidità 𝐼𝐿 = 41%
 indice di consistenza 𝐼𝐶 = 59%
 Indice di attività A=1,67
Attivo
 D50 = 0,0105 mm
 D60 = 0,017 mm
 Angolo di rottura al taglio pari a Φ’cv=28,37°
 Angolo di rottura in condizioni di picco Φ’p=30,11°
Ottenuti mediante prova
triassiale TX-CK0U