05-stabilita_gabbionata

Upload: giagia2

Post on 06-Jul-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    1/27

    05 Analisi di stabilità di una gabbionata

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    2/27

     

     Analisi  

    di  

    stabilità 

    gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    Geometria 

    Pag. 1 

    Geometria 

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    3/27

     Analisi  

    di  

    stabilità 

    gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    Metodi  dell’Equilibrio Limite 

    Pag. 2 

    METODI DELL’EQUILIBRIO LIMITE

    MacStARS W – Rel. 3.0Maccaferri Stability Analysis of Reinforced Slopes and Walls

    Officine Maccaferri S.p.A. - Via Kennedy 10 - 40069 Zola Predosa (Bologna)

    Tel. 051.6436000 - Fax 051.236507 

    Progetto : Verifica di Stabilità Globale Gabbionate

     Verifiche condotte in accordo alla normativa : Norme tecniche per le costruzioni D.M. 14/01/2008 Verifiche nei confronti dello SLU

    CARATTERISTICHE GEOTECNICHE DEI TERRENI

    Terreno : BF Descrizione : Backfill

    Classe coesione : Coeff. Parziale - Coesione efficaceCoesione [kN/m²] : 10.00Classe d'attrito : Coeff. Parziale - tangente dell’angolo di resistenza a taglio

     Angolo d'attrito [°] : 35.00Rapporto di pressione interstiziale (Ru) : 0.00Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell’unità di volume - sfavorevolePeso specifico sopra falda [kN/m³] : 18.00Peso specifico in falda [kN/m³] : 21.00

    Modulo elastico [kN/m²] : 0.00Coefficiente di Poisson : 0.30

    Terreno : FC Descrizione : Firm clayClasse coesione : Coeff. Parziale - Coesione efficaceCoesione [kN/m²] : 10.00Classe d'attrito : Coeff. Parziale - tangente dell’angolo di resistenza a taglio

     Angolo d'attrito [°] : 28.00Rapporto di pressione interstiziale (Ru) : 0.00Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell’unità di volume - sfavorevolePeso specifico sopra falda [kN/m³] : 18.00Peso specifico in falda [kN/m³] : 18.00

    Modulo elastico [kN/m²] : 0.00Coefficiente di Poisson : 0.30

    Terreno : GB Descrizione : Gabion fillingClasse coesione : Coeff. Parziale - Coesione efficaceCoesione [kN/m²] : 12.50Classe d'attrito : Coeff. Parziale - tangente dell’angolo di resistenza a taglio

     Angolo d'attrito [°] : 40.00Rapporto di pressione interstiziale (Ru) : 0.00Classe di peso : Coeff. Parziale - Peso dell’unità di volume - favorevolePeso specifico sopra falda [kN/m³] : 17.50Peso specifico in falda [kN/m³] : 21.00

    Modulo elastico [kN/m²] : 0.00Coefficiente di Poisson : 0.30

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    4/27

     Analisi  

    di  

    stabilità 

    gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    Metodi  dell’Equilibrio Limite 

    Pag. 3 

    PROFILI STRATIGRAFICI

    Strato: TERRENO Descrizione: Profilo Terreno - SDFTerreno : FC

    X Y X Y X Y X Y[m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m]

    0.00 10.00 24.00 10.00 29.00 14.00 35.00 14.0040.00 18.00 49.00 18.00 54.00 22.00 80.00 30.00

    100.00 30.00

    MURI IN GABBIONI

    Muro : G1Coordinate Origine [m] : Ascissa = 20.00 Ordinata = 10.00Rotazione muro [°] = 0.00

    Materiale riempimento gabbioni : GB

    Terreno di riempimento a tergo : BFTerreno di copertura : BFTerreno di fondazione : BF

    Strato Lunghezza [m] Altezza [m] Distanza [m]1 4.00 1.00 0.002 3.00 1.00 1.003 2.00 1.00 2.004 1.00 1.00 3.00

    Muro : G2Coordinate Origine [m] : Ascissa = 31.00 Ordinata = 14.00Rotazione muro [°] = 0.00

    Materiale riempimento gabbioni : GBTerreno di riempimento a tergo : BFTerreno di copertura : BFTerreno di fondazione : BF

    Strato Lunghezza [m] Altezza [m] Distanza [m]1 4.00 1.00 0.002 3.00 1.00 1.003 2.00 1.00 2.004 1.00 1.00 3.00

    Muro : G3Coordinate Origine [m] : Ascissa = 45.00 Ordinata = 18.00Rotazione muro [°] = 0.00

    Materiale riempimento gabbioni : GBTerreno di riempimento a tergo : BFTerreno di copertura : BFTerreno di fondazione : BF

    Strato Lunghezza [m] Altezza [m] Distanza [m]

    1 4.00 1.00 0.002 3.00 1.00 1.003 2.00 1.00 2.004 1.00 1.00 3.00

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    5/27

     Analisi  

    di  

    stabilità 

    gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    Metodi  dell’Equilibrio Limite 

    Pag. 4 

    CARICHI 

    Pressione : C1 Descrizione : Carico StradaleClasse : Variabile - sfavorevoleIntensità [kN/m²] = 4.00 Inclinazione [°] = 0.00

     Ascissa [m] : Da = 35.00 To = 45.00

    Sisma : Classe : Sisma

     Accelerazione [m/s²] : Orizzontale = 0.84 Verticale = 0.42

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    6/27

     Analisi  

    di  

    stabilità 

    gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    Metodi  dell’Equilibrio Limite 

    Pag. 5 

     VERIFICHE DI STABILITA’  

     Verifica di stabilità globale :Combinazione di carico : A2 + M2 + R2

    Calcolo delle forze nei rinforzi col metodo rigidoRicerca di superfici circolari critiche col metodo di JanbuCoefficiente di sicurezza minimo calcolato : 1.496

    Intervallo di ricerca delle superficiSegmento di partenza, ascisse [m] Segmento di arrivo, ascisse [m]

    Primo punto Secondo punto Primo punto Secondo punto10.00 20.00 30.00 80.00

    Numero punti avvio superfici sul segmento di partenza : 11Numero totale superfici di prova : 110Lunghezza segmenti delle superfici [m] : 1.00

     Angolo limite orario [°] : 0.00

     Angolo limite antiorario [°] : 0.00

    Fattore Classe1.30 Variabile - sfavorevole0.00 Sisma1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace1.40 Coeff. Parziale - Resistenza non drenata1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole1.00 Fs Rottura Rinforzi1.00 Fs Sfilamento Rinforzi

    1.10 Coeff. Parziale R - Stabilità

    C 1

    [m] 10 20 30 40 50 60 70 80 90

    0

    10

    20

    30

    40

    MacStARS W

    Maccaferri Stability Analysisof Reinforced Slopes and Walls

    Data:01/02/2013

    Pratica:

    Progetto  Verifica di Stabilità Globale Gabbionate

    Sezione

    Documento Gabbionate-01

     V erifica di Stabilità globale (Metodo di calcolo: Rigido) A2 + M2 + R2FS = 1.496

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    7/27

     Analisi  

    di  

    stabilità 

    gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    Metodi  dell’Equilibrio Limite 

    Pag. 6 

     Verifica di stabilità globale :Combinazione di carico : A2 + M2 + R2Calcolo delle forze nei rinforzi col metodo rigido

    Ricerca delle superfici critiche col metodo di BishopCoefficiente di sicurezza minimo calcolato : 1.624

    Intervallo di ricerca delle superficiSegmento di partenza, ascisse [m] Segmento di arrivo, ascisse [m]

    Primo punto Secondo punto Primo punto Secondo punto10.00 20.00 30.00 80.00

    Numero punti avvio superfici sul segmento di partenza : 11Numero totale superfici di prova : 110Lunghezza segmenti delle superfici [m] : 1.00

     Angolo limite orario [°] : 0.00 Angolo limite antiorario [°] : 0.00

    Fattore Classe1.30 Variabile - sfavorevole0.00 Sisma1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace1.40 Coeff. Parziale - Resistenza non drenata1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole1.00 Fs Rottura Rinforzi1.00 Fs Sfilamento Rinforzi1.10 Coeff. Parziale R - Stabilità

    C 1

    [m] 10 20 30 40 50 60 70 80 90

    0

    10

    20

    30

    40

    MacStARS W

    Maccaferri Stability Analysisof Reinforced Slopes and Walls

    Data:01/02/2013

    Pratica:

    Progetto  Verifica di Stabilità Globale Gabbionate

    Sezione

    Documento Gabbionate-01

     V erifica di Stabilità globale (Metodo di calcolo: Rigido) A2 + M2 + R2FS = 1.624

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    8/27

     Analisi  

    di  

    stabilità 

    gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    Metodi  dell’Equilibrio Limite 

    Pag. 7 

     Verifica di stabilità globale :Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±KvCalcolo delle forze nei rinforzi col metodo rigido

    Ricerca di superfici circolari critiche col metodo di JanbuCoefficiente di sicurezza minimo calcolato : 1.208

    Intervallo di ricerca delle superficiSegmento di partenza, ascisse [m] Segmento di arrivo, ascisse [m]

    Primo punto Secondo punto Primo punto Secondo punto10.00 20.00 30.00 80.00

    Numero punti avvio superfici sul segmento di partenza : 11Numero totale superfici di prova : 110Lunghezza segmenti delle superfici [m] : 1.00

     Angolo limite orario [°] : 0.00 Angolo limite antiorario [°] : 0.00

    Fattore Classe1.00 Variabile - sfavorevole1.00 Sisma1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace1.40 Coeff. Parziale - Resistenza non drenata1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole1.00 Fs Rottura Rinforzi1.00 Fs Sfilamento Rinforzi1.10 Coeff. Parziale R - Stabilità

    C 1

    [m] 10 20 30 40 50 60 70 80 90

    0

    10

    20

    30

    40

    MacStARS W

    Maccaferri Stability Analysisof Reinforced Slopes and Walls

    Data:01/02/2013

    Pratica:

    Progetto  Verifica di Stabilità Globale Gabbionate

    Sezione

    Documento Gabbionate-01

     V erifica di Stabilità globale (Metodo di calcolo: Rigido)M2 + R2 + Kh±KvFS = 1.208

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    9/27

     Analisi  

    di  

    stabilità 

    gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    Metodi  dell’Equilibrio Limite 

    Pag. 8 

     Verifica di stabilità globale :Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±KvCalcolo delle forze nei rinforzi col metodo rigido

    Ricerca delle superfici critiche col metodo di BishopCoefficiente di sicurezza minimo calcolato : 1.269

    Intervallo di ricerca delle superficiSegmento di partenza, ascisse [m] Segmento di arrivo, ascisse [m]

    Primo punto Secondo punto Primo punto Secondo punto10.00 20.00 30.00 80.00

    Numero punti avvio superfici sul segmento di partenza : 11Numero totale superfici di prova : 110Lunghezza segmenti delle superfici [m] : 1.00

     Angolo limite orario [°] : 0.00 Angolo limite antiorario [°] : 0.00

    Fattore Classe1.00 Variabile - sfavorevole1.00 Sisma1.25 Coeff. Parziale - tangente dell'angolo di resistenza a taglio1.25 Coeff. Parziale - Coesione efficace1.40 Coeff. Parziale - Resistenza non drenata1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - favorevole1.00 Coeff. Parziale - Peso dell'unità di volume - sfavorevole1.00 Fs Rottura Rinforzi1.00 Fs Sfilamento Rinforzi1.10 Coeff. Parziale R - Stabilità

    C 1

    [m] 10 20 30 40 50 60 70 80 90

    0

    10

    20

    30

    40

    MacStARS W

    Maccaferri Stability Analysisof Reinforced Slopes and Walls

    Data:01/02/2013

    Pratica:

    Progetto  Verifica di Stabilità Globale Gabbionate

    Sezione

    Documento Gabbionate-01

     V erifica di Stabilità globale (Metodo di calcolo: Rigido)M2 + R2 + Kh±KvFS = 1.269

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    10/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION 

    Pag. 9 

    PHI-C REDUCTION

    La Phi-c reduction  (Rid uzione d e i pa ram e tri di re siste nza ) è un’opzione disponibile in PLAXIS per

    calcolare fattori di sicurezza. Nell’approccio Phi-c reduction i parametri di resistenza tanφ e c del

    terreno vengono ridotti fin quando avviene la rottura della struttura; anche la resistenza delle

    interfacce, se utilizzata, è ridotta nello stesso modo; invece la resistenza di oggetti strutturali come

    le piastre e gli ancoraggi non è influenzata dalla procedura Phi-c reduction. Il moltiplicatore totale

    ΣMsf viene utilizzato per definire il valore dei parametri di resistenza del terreno in un dato stadio

    dell’analisi:

    dove i parametri di resistenza con il pedice 'input ' si riferiscono alle proprietà del materialeintrodotte ed i parametri con il pedice 'reduced' si riferiscono ai valori ridotti utilizzati nell’analisi.

    All’inizio di un calcolo a ΣMsf è assegnato il valore 1,0 per impostare tutte le resistenze dei materiali

    ai loro valori originali. Si deve comunque sempre controllare che nello step finale si sia sviluppato

    completamente un meccanismo di rottura; in questo caso, il fattore di sicurezza è dato da:

    L’approccio Phi-c reduction  comporta una definizione del coefficiente di sicurezza simile alla

    definizione che si adopera convenzionalmente nei calcoli eseguiti con i metodi dell’equilibrio

    limite globale.

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    11/27

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    12/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico :  A2 + M2 + R2 

    Pag. 11

     

     Total displacements

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    13/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico :  A2 + M2 + R2 

    Pag. 12

     

     Total displacements

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    14/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico :  A2 + M2 + R2 

    Pag. 13

     

     Total displacements ux

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    15/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico :  A2 + M2 + R2 

    Pag. 14

     

     Total displacements uy

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    16/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico :  A2 + M2 + R2 

    Pag. 15

     

     Total principal strain directions

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    17/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico :  A2 + M2 + R2 

    Pag. 16

     

     Total principal strain (e1-e3)/2

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    18/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico :  A2 + M2 + R2 

    Pag. 17

     

    Plastic points

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    19/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico : M2 + R2 + Kh±Kv  

    Pag. 18

     

    Combinazione di carico : M2 + R2 + Kh±Kv 

    Deformed mesh

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    20/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico : M2 + R2 + Kh±Kv  

    Pag. 19

     

     Total displacements

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    21/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico : M2 + R2 + Kh±Kv  

    Pag. 20

     

     Total displacements

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    22/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico : M2 + R2 + Kh±Kv  

    Pag. 21

     

     Total displacements ux

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    23/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico : M2 + R2 + Kh±Kv  

    Pag. 22

     

     Total displacements uy

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    24/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico : M2 + R2 + Kh±Kv  

    Pag. 23

     

     Total principal strain directions

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    25/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico : M2 + R2 + Kh±Kv  

    Pag. 24

     

     Total principal strain (e1-e3)/2

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    26/27

     Analisi  di  stabilità gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

     ___________________________________________________________________________________________________________ 

    PHI‐C  REDUCTION ‐ Combinazione di  carico : M2 + R2 + Kh±Kv  

    Pag. 25

     

    Plastic points

  • 8/16/2019 05-stabilita_gabbionata

    27/27

     

     Analisi  

    di  

    stabilità 

    gabbionata 

     ____________________________________________________________________________________ 

    Pag. 26

     

    Tabella coefficienti di sicurezza determinati:

    Combinazione di carico A2 + M2 + R2

    Metodo 

    Coefficiente 

    di 

    sicurezza 

    Metodo di Janbu  1.496

    Metodo diBishop  1.624

    Metodo Phi-c reduction  1.624

     

    Combinazione di carico M2 + R2 + Kh±Kv

    Metodo 

    Coefficiente 

    di 

    sicurezza 

    Metodo di Janbu  1.208

    Metodo diBishop  1.269

    Metodo Phi-c reduction  1.310