LO STUDIO

INDAGINI GEOTECNICHE - GEOMECCANICHE


Penetrometrico dinamico e prova penetrometrica dinamica continua

La prova consiste nella misura della resistenza alla penetrazione di una punta conica metallica, collegata ad un asta di acciaio prolungabile con l’aggiunta di successive aste, infissa verticalmente nel terreno per battitura, facendo cadere da un’altezza costante un maglio di dato peso. Le informazioni fornite dalla prova sono di tipo continuo, poiché le misure di resistenza alla penetrazione vengono eseguite durante tutta l’infissione. La prova solitamente viene protratta sino "a rifiuto" (considerando rifiuto un numero di colpi > di 50-60 per 10cm) dovuto alla presenza di terreni particolarmente compatti (di solito substrato litoide o ghiaie addensate) o sino ad una profondità considerata sufficiente in relazione al tipo di opera.
La resistenza media del terreno, in assenza di ostacoli ed impedimenti locali, è direttamente proporzionale al numero di colpi (N10) del maglio necessari per una infissione di 10 cm della punta del penetrometro. Tale dato viene raportato, mediante un fattore di correzione strumentale (coefficiente teorico di energia), al numero dei colpi NSPT della prova Standard SPT (Standard Penetration Test).
Una volta individuato il valore correlato con il numero dei colpi, utilizzando le stesse correlazioni (relazioni empiriche comunemente accettate di cui vi è una ampia bibiografia) valide per le prove SPT, si ricavano vari parametri geotecnici utili per la progettazione (es. densità relativa, angolo di attrito, coesione non drenata, modulo edometrico ecc..).
Dal numero dei colpi, dall'andamento degli stessi con la profondità, grazie all'esperienza e alla conoscenza della geologica locale è possibile eseguire anche interpretazioni stratigrafiche (cfr. esempio allegato).
Il foro di sondaggio solitamente viene attrezzato con canna piezometrica al fine di rilevare (tramite freatimetro), anche a distanza di tempo, la presenza di falda acquifera.
Le prove dinamiche continue sono state ideate per lo studio dei terreni incoerenti, i dati elaborati per gli strati coesivi quindi, sono da considerarsi utili solo per un primo inquadramento del problema.

Caratteristiche Tecniche-Strumentali Sonda in dotazione:
mod. DEEP DRILL DM30SM (MEDIO nella classificazione ISSMFE)
 
Rif. Norme
Peso Massa battente
Altezza di caduta libera
Peso sistema di battuta
Diametro punta conica
Area di base punta
Lunghezza delle aste
Peso aste a metro
Profondità giunzione prima asta
Avanzamento punta
Numero colpi per punta
Coeff. Correlazione
Angolo di apertura punta
DIN 4094
30 Kg
0,20 m
21 Kg
35,68 mm
10 cm²
1 m
2,9 Kg/m
0,80 m
0,10 m
N(10)
0,761
60 °
     
 
Scheda di esempio: Prova Penetrometrica Dinamica
 

Martello di Smith (sclerometro DA ROCCIA)

Il martello di Smith in dotazione allo Studio è uno sclerometro specifico per roccia modello GeoHammer (Eurosit). E' uno strumento che fornisce indicazioni sulla resistenza a compressione della roccia integra, indice fondamentale per la caratterizzazione geomeccanica di un ammasso roccioso secondo i sistemi di classificazione più usati come ad esempio l'RMR System (Rock Mass Rating System) di Bieniawski (1973).
Il principio di funzionamento dello strumento è quello di misurare il rimbalzo di un pistoncino metallico che percuote violentemente la roccia, mediante la spinta procuratagli da una molla.
La figura sottostante fornisce la correlazione tra il valore letto sull'indice dello sclerometro (valore di rimbalzo) e la resistenza a compressione (N/mm2 = Mpa), tenendo conto dell'inclinazione dello strumento (=0°=strumento orizzontale):

Fig. 1: correlazione rimbalzo-resistenza compressione, da manuale strumento (GeoHammer-Eurosit).

Nel rilevamento geomeccanico dell'ammasso roccioso (vedi esempio) si effettuano decine di misurazioni per poi poter effettuare una valutazione statistica del valore più attentibile (valore caratteristico). Le N.T.C. 2008 al paragrafo 6.2.3.1.2. stabiliscono che “Per le rocce, al valore caratteristico della resistenza a compressione uniassiale deve essere applicato un coefficiente parziale di 1,6.

Martello di Smith (sclerometro da roccia):
   
     
 
Scheda di esempio: Rilevamento ammasso roccioso