Norme Tecniche per le Costruzioni - D.M. …

1 1906 PROGETTAZIONE GEOTECNICA DISPOSIZIONI GENERALI OGGETTO DELLE Norme Il presente capitolo riguarda il progetto e la realizzazione: delle opere di fondazione; delle opere di sostegno; delle opere in sotterraneo; delle opere e manufatti di materiali sciolti naturali; dei fronti di scavo; del miglioramento e rinforzo dei terreni e degli ammassi rocciosi; del consolidamento dei terreni interessanti opere esistenti, nonch la valutazione della sicurezza dei pendii e la fattibilit di opere che hanno riflessi su grandi aree. PRESCRIZIONI GENERALI Le scelte progettuali devono tener conto delle prestazioni attese delle opere, dei caratteri geologici del sito e delle condizioni ambientali. I risultati dello studio rivolto alla caratterizzazione e modellazione geologica, di cui al devono essere esposti in una specifica relazione geologica.

2 Le analisi di progetto devono essere basate su modelli geotecnici dedotti da specifiche indagini e prove che il progettista deve definire in base alle scelte tipologiche dell opera o dell intervento e alle previste modalit esecutive. Le scelte progettuali, il programma e i risultati delle indagini, la caratterizzazione e la modellazione geotecnica, di cui al , unitamente ai calcoli per il dimensionamento geotecnico delle opere e alla descrizione delle fasi e modalit costruttive, devono essere illustrati in una specifica relazione geotecnica. ARTICOLAZIONE DEL PROGETTO Il progetto delle opere e dei sistemi geotecnici deve articolarsi nelle seguenti fasi: 1 caratterizzazione e modellazione geologica del sito; 2 scelta del tipo di opera o d intervento e programmazione delle indagini geotecniche; 3 caratterizzazione fisico-meccanica dei terreni e delle rocce e definizione dei modelli geotecnici di sottosuolo; 4 descrizione delle fasi e delle modalit costruttive; 5 verifiche della sicurezza e delle prestazioni; 6 piani di controllo e monitoraggio.

3 CARATTERIZZAZIONE E MODELLAZIONE GEOLOGICA DEL SITO La caratterizzazione e la modellazione geologica del sito consiste nella ricostruzione dei caratteri litologici, stratigrafici, strutturali, idrogeologici, geomorfologici e, pi in generale, di pericolosit geologica del territorio. In funzione del tipo di opera o di intervento e della complessit del contesto geologico, specifiche indagini saranno finalizzate alla documentata ricostruzione del modello geologico. Esso deve essere sviluppato in modo da costituire utile elemento di riferimento per il progettista per inquadrare i problemi geotecnici e per definire il programma delle indagini geotecniche. Metodi e risultati delle indagini devono essere esaurientemente esposti e commentati in una relazione geologica.

4 INDAGINI, CARATTERIZZAZIONE E MODELLAZIONE GEOTECNICA Le indagini geotecniche devono essere programmate in funzione del tipo di opera e/o di intervento e devono riguardare il volume significativo di cui al , e devono permettere la definizione dei modelli geotecnici di sottosuolo necessari alla progettazione. I valori caratteristici delle grandezze fisiche e meccaniche da attribuire ai terreni devono essere ottenuti mediante specifiche prove di laboratorio su campioni indisturbati di terreno e attraverso l interpretazione dei risultati di prove e misure in sito. Per valore caratteristico di un parametro geotecnico deve intendersi una stima ragionata e cautelativa del valore del parametro nello stato limite considerato. Per modello geotecnico si intende uno schema rappresentativo delle condizioni stratigrafiche, del regime delle pressioni interstiziali e della caratterizzazione fisico-meccanica dei terreni e delle rocce comprese nel volume significativo, finalizzato all analisi quantitativa di uno specifico problema geotecnico.

5 Responsabilit del progettista la definizione del piano delle indagini, la caratterizzazione e la modellazione geotecnica. Le indagini e le prove devono essere eseguite e certificate dai laboratori di cui all del DPR , I laboratori su indicati fanno parte dell elenco depositato presso il Servizio Tecnico Centrale del Ministero delle Infrastrutture. Nel caso di Costruzioni o di interventi di modesta rilevanza, che ricadano in zone ben conosciute dal punto di vista geotecnico, la progettazione pu essere basata sull esperienza e sulle conoscenze disponibili, ferma restando la piena responsabilit del progettista su ipotesi e scelte progettuali. VERIFICHE DELLA SICUREZZA E DELLE PRESTAZIONI Le verifiche di sicurezza relative agli stati limite ultimi (SLU) e le analisi relative alle condizioni di esercizio (SLE) devono essere effettuate nel rispetto dei principi e delle procedure seguenti.

6 Verifiche nei confronti degli stati limite ultimi (SLU) Per ogni stato limite ultimo deve essere rispettata la condizione Ed Rd ( ) dove Ed il valore di progetto dell azione o dell effetto dell azione =dMkkFda;X;FEE ( ) ovvero =dMkkEda;X;FEE, ( ) con E = F, e dove Rd il valore di progetto della resistenza del sistema geotecnico: kdF kdRM1 XRRF ;; a = . ( ) Effetto delle azioni e resistenza sono espresse in funzione delle azioni di progetto FFk, dei parametri di progetto Xk/ M e della geometria di progetto ad. L effetto delle azioni pu anche essere valutato direttamente come Ed=Ek E. Nella formulazione della resistenza Rd, compare esplicitamente un coefficiente R che opera direttamente sulla resistenza del sistema. La verifica della suddetta condizione deve essere effettuata impiegando diverse combinazioni di gruppi di coefficienti parziali, rispettivamente definiti per le azioni (A1 e A2), per i parametri geotecnici (M1 e M2) e per le resistenze (R1, R2 e R3).

7 I diversi gruppi di coefficienti di sicurezza parziali sono scelti nell ambito di due approcci progettuali distinti e alternativi. Nel primo approccio progettuale (Approccio 1) sono previste due diverse combinazioni di gruppi di coefficienti: la prima combinazione generalmente pi severa nei confronti del dimensionamento strutturale delle opere a contatto con il terreno, mentre la seconda combinazione generalmente pi severa nei riguardi del dimensionamento geotecnico. Nel secondo approccio progettuale (Approccio 2) prevista un unica combinazione di gruppi di coefficienti, da adottare sia nelle verifiche strutturali sia nelle verifiche geotecniche. Azioni I coefficienti parziali F relativi alle azioni sono indicati nella Tab. Ad essi deve essere fatto riferimento con le precisazioni riportate nel Si deve comunque intendere che il terreno e l acqua costituiscono carichi permanenti (strutturali) quando, nella modellazione utilizzata, contribuiscono al comportamento dell opera con le loro caratteristiche di peso, resistenza e rigidezza.

8 Nella valutazione della combinazione delle azioni i coefficienti di combinazione ij devono essere assunti come specificato nel Cap. 2. 193 Tabella Coefficienti parziali per le azioni o per l effetto delle azioni. CARICHI EFFETTO Coefficiente Parziale F (o E) EQU (A1) STR (A2) GEO Favorevole 0,9 1,0 1,0 Permanenti Sfavorevole G1 1,1 1,3 1,0 Favorevole 0,0 0,0 0,0 Permanenti non strutturali (1) Sfavorevole G2 1,5 1,5 1,3 Favorevole 0,0 0,0 0,0 Variabili Sfavorevole Qi 1,5 1,5 1,3 (1) Nel caso in cui i carichi permanenti non strutturali (ad es. i carichi permanenti portati) siano compiutamente definiti, si potranno adottare gli stessi coefficienti validi per le azioni permanenti. Resistenze Il valore di progetto della resistenza Rd pu essere determinato: a) in modo analitico, con riferimento al valore caratteristico dei parametri geotecnici del terreno, diviso per il valore del coefficiente parziale M specificato nella successiva Tab.

9 E tenendo conto, ove necessario, dei coefficienti parziali R specificati nei paragrafi relativi a ciascun tipo di opera; b) in modo analitico, con riferimento a correlazioni con i risultati di prove in sito, tenendo conto dei coefficienti parziali R riportati nelle tabelle contenute nei paragrafi relativi a ciascun tipo di opera; c) sulla base di misure dirette su prototipi, tenendo conto dei coefficienti parziali R riportati nelle tabelle contenute nei paragrafi relativi a ciascun tipo di opera. Tabella Coefficienti parziali per i parametri geotecnici del terreno PARAMETRO GRANDEZZA ALLA QUALE APPLICARE IL COEFFICIENTE PARZIALE COEFFICIENTE PARZIALE M (M1) (M2) Tangente dell angolo di resistenza al taglio tan k 1,0 1,25 Coesione efficace c k c 1,0 1,25 Resistenza non drenata cuk cu 1,0 1,4 Peso dell unit di volume 1,0 1,0 Per le rocce, al valore caratteristico della resistenza a compressione uniassiale qu deve essere applicato un coefficiente parziale qu=1,6.

10 Per gli ammassi rocciosi e per i terreni a struttura complessa, nella valutazione della resistenza caratteristica occorre tener conto della natura e delle caratteristiche geometriche e di resistenza delle discontinuit strutturali. Verifiche nei confronti degli stati limite ultimi idraulici Le opere geotecniche devono essere verificate nei confronti dei possibili stati limite di sollevamento o di sifonamento. Per la stabilit al sollevamento deve risultare che il valore di progetto dell azione instabilizzante Vinst,d, combinazione di azioni permanenti (Ginst,d) e variabili (Qinst,d), sia non maggiore della combinazione dei valori di progetto delle azioni stabilizzanti (Gstb,d) e delle resistenze (Rd): Vinst,d Gstb,d + Rd ( ) dove Vinst,d = Ginst,d + Qinst,d ( ) Per le verifiche di stabilit al sollevamento, i relativi coefficienti parziali sulle azioni sono indicati nella Tab.