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PROFESSIONE GEOLOGO Densité in situ sur sol ciment pk pk Ydmax in situ Yd reference Emprunts Note 2+600 10+000 1,93 1,98 2+365 10+000 13+250 1,93 1,93 10+000 sans ciment 13+250 13+900 1,89 1,89 10+000 sans ciment 13+900 17+200 1,86 1,89 10+000 sans ciment 17+200 17+225 1,89 1,89 10+000 sans ciment 17+225 17+525 1,93 1,93 19+200 17+525 17+650 1,82 1,93 19+200 17+650 17+725 1,93 1,93 19+200 17+725 18+100 1,85 1,93 19+200 18+100 19+650 1,93 1,93 19+200 19+650 20+300 1,93 1,93 19+200 20+300 20+600 1,93 1,93 19+200 planche 3% 20+600 23+500 1,93 1,93 19+200 23+500 24+600 1,93 1,95 23+500 24+600 25+150 1,93 1,96 19+200 25+150 27+100 1,99 1,95 23+500 27+100 27+450 1,91 1,95 23+500 27+450 27+750 1,93 1,95 23+500 27+750 28+525 1,91 1,95 23+500 28+525 28+675 1,98 1,98 38+000 28+675 30+200 1,96 1,98 38+000 30+200 37+425 1,96 1,98 38+000 37+425 39+700 1,98 1,98 38+000 39+700 41+550 1,96 1,98 38+000 41+550 41+600 2,02 2,05 kwango sterile 41+600 44+800 1,98 1,98 38+000 44+800 45+200 45+200 45+900 1,98 1,98 38+000 45+900 46+200 2 2 46+49 melange 46+200 46+800 1,97 2 46+49 melange 46+800 50+525 2 2 46+49 melange 50+525 55+475 2,03 2,03 55+000 serie 3 : Yd reference d'emprunt serie 1 : Yd max utilisée in situ Nell’analisi qui di sopra si riportano i valori della Ydmax che é stata utilizzata in situ (serie 1), per calcolare il grado di costipamento tramite cono di sabbia, e i valori di Ydmax dello studio AASHO sulle cave di prestito (serie 3 sia con cemento che senza cemento). Come si evince dalle curve vi é un gap tra 17,725 e 18,100 km, ovvero in Cantiere é stato 3 utilizzatoYdmax = 1,89 gr/cm , mentre per la cava piu prossima (punto chilometrico 19,200) il valore dello studio ha dato in presenza di 3,2% di cemento un Ydmax = 1,93. La medesima cava senza cemento presentava un valore di Ydmax = 1,89, quindi l’Impresa ha utilizzato il valore senza cemento. Per alcuni brevi tratti si sono utilizzati valori di 1,82 e 1,85. Abbassare la densita secca significa fare meno costipamento in sito o anche mettere meno cemento, risparmiare anche tempo e quindi denaro. Per verificare il valore di 1,89 si puo utilizzare la formula Navy utilizzando W = 17,7 e Ip = 0, L ricavati dallo studio sulla medesima cava: 18 Fig.3. Analisi delle densita’ secche massime
PROFESSIONE GEOLOGO 3 Ydmax = 130,3 - 0,82 * 17,7 = 144 pcf pari a 16 * 144 = 1852 = 1,852 gr/cm Il valore 1,89 senza cemento va bene perche è superiore a 1,852. Per ogni fustella AASHO si valuta Yd e W e quindi dopo immersione per 4 giorni in acqua si valuta il corrispondente CBR in modo che una volta eseguita la curva a campana si esegue a fianco anche una curva CBR in funzione delle densita secche Yd. 3 Caso 3: cava pk 2 + 365, maximum secco con 3,2 % di cemento pari a 1,98 gr/cm e optimum 9,6%, il valore al 95% risulta 3 0,95 *1,98 = 1,88 gr/cm che corriponde sulla curva a fianco ad un CBR = 32. Per poter verificare anche i provini cilindrici preparati in Cantiere e rotti a compressione semplice dopo 7 giorni, si deve sempre far riferimento al valore di 1,88 e al suo 3 corrispondente contenuto d’acqua: Y = 1,88 * (1+ 0,058) = 1,99 gr/cm . Tutti i provini di diametro 100 mm e altezza 100 mm che presentano un peso di volume naturale superiore a 1,99 sono stati costipati in Cantiere piu del 95% del maximum e quindi daranno resistenze sicuramente maggiori di quelle che ci interessano. Infatti per il tratto 2+365 a 10+000 si é avuta 3 una media per i provini di Y = 2,12 gr/cm con una resistenza a compressione semplice media di 16 bar, dopo una maturazione in aria per 7 giorni. 5. CONCLUSIONI Da questa breve analisi si capisce che i dati possono essere chiaramente messi a confronto come per le Yd max, oppure anche essere non facilmente confrontabili come nel caso di provini da rompere a compressione con un peso di volume naturale superiore a 1,99 (dall’esempio prima esposto). In Cantiere casi come questi sono all’ordine del giorno e valori apparentemente ottimi, potrebbero esserlo meno di quanto sembri. Esempio 4 SCELTA DEL BATTIPALO E CALCOLO DEL RIFIUTO 1. INTRODUZIONE I pali battuti sono poco usati in Italia, mentre sono ancora abbastanza utilizzati in America, Africa ed Asia. Qui di seguito si affronta una problematica classica riguardo alla verifica del tipo di battipalo da usare ed il rifiuto da attendere in sito per fermare la battitura. Il presente esempio prende spunto da un caso reale avutosi a Bonny Island (Nigeria). 2. IL CALCOLO DEL PALO Il carico limite di un palo puo ricavarsi secondo formule statiche teoriche o con metodi semiempirici ovvero valutando le caratteristiche geotecniche con prove in situ e poi applicando le formule teoriche od infine utilizzando formule penetrometriche dirette come ad es. qui : Qu = 0,218 Nspt * Abase + 0,0015 Nspt * Afusto 2 Consideriamo una sezione di 12000 mm e perimetro sui 1927 mm. Poniamo 12 m = 12000 mm di lunghezza ed un numero colpi medio allo Standard Penetration Test di Nspt = 18. I coefficienti numerici qui usati valgono soprattutto per limi sabbiosi o sabbie limose. Qu = 0,218* 18* 12000 + 0,0015 * 18* 12000* 1927 = 47088 + 624348 = 672 KN Quindi il carico di sicurezza : Qes = 67,2 / 2 = 33,6 ton 3. VALUTAZIONE DEL BATTIPALO Per un battipalo Delmag diesel D12-42, si ha una “bearing capacity” di 157 ton ovvero utilizzando Fs = 4, un carico ammissibile di 157/ 4 = 39,25 ton > 33 ton. Models D6-32 D8-22 D12-42 D16-32 D19-42 D25-32/33 D30-32/33 ENERGY PER BLOW (ADJ) max (ft lbs) 13,500 20,100 33,990 40,200 43,225 66,380 75,452 min (ft lbs) 6,300 9,434 15,660 18,871 20,540 29,486 35,383 BEARING CAPACITY* (tons) 68 90 157 201 216 332 377 BLOWS PER MINUTE min/max 38/52 36/52 35/52 36/52 35/52 35/52 36/52 19
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