Opere di sostegno per la stabilità dei pendii
Nell'ambito del Corso di Dottorato in Ingegneria Strutturale, Geotecnica e Rischio Sismico, dal 27 giugno al 1 luglio 2022 la Dott. Ing. Marianna Pirone terrà un corso breve in modalità blended, in inglese e italiano: Opere di sostegno per la stabilità dei pendii.
Contenuti
Le condizioni di stabilità di un pendio possono essere migliorate tramite forze stabilizzanti, esercitate da opere di sostegno come muri, gabbionate, terra rinforzata, pozzi strutturali, pali, setti e paratie. Queste strutture devono essere in grado di trasferire parte delle sollecitazioni del corpo di frana alle zone stabili del pendio come il substrato; quindi devono essere ammorsate o fondate sul terreno stabile. Le forze stabilizzanti devono essere tali da elevare il coefficiente di sicurezza del pendio al valore di progetto. Nell'ambito di tale corso, dopo una panoramica sulle opere di sostegno adottate per la stabilità dei pendii e le teorie comunamente utilizzate per il calcolo delle spinte, sarà approfondito il dimensionamento di pali e paratie.
Nella pratica progettuale, la determinazione delle forze esterne, H, necessarie a garantire la stabilità si calcolano adottando metodi dell'equilibrio limite globale. In particolare, si utilizzano i metodi basati sul comportamento rigido-plastico dell'opera e del terreno per la determinazione della geometria, e il metodo delle molle elasto-plastiche per calcolare le caratteristiche della sollecitazione e quindi il suo dimensionamento strutturale. Tuttavia il dimensionamento dell'opera può essere eseguito in modo completo e rigoroso analizzando il fenomeno di interazione opera – frana mediante codici di calcolo numerico, in cui il terreno è schematizzato come mezzo continuo elasto-plastico considerando la reale struttura stratigrafica e la presenza di un'eventuale superficie di scorrimento pre-esistente.
In questo corso sarà illustrato il dimensionamento dell'opera mediante sia l'utilizzo dei metodi rigido-plastici che quelli elasto-plastici capaci di portare in conto l'interazione terreno struttura. La parte applicativa consisterà nella modellazione numerica di un pendio in frana e della relativa stabilizzazione con paratie di pali mediante il software di calcolo agli elementi finiti PLAXIS2D.
Programma
- Lunedì 27 giugno, ore 10:00-12:00 - Stabilità dei pendii
- Lunedì 27 giugno, ore 12:00-14:00 - Opere di sostegno per la stabilità dei pendii (Parte I)
- Martedì 28 giugno, ore 10:00-12:00 - Opere di sostegno per la stabilità dei pendii (Parte II)
- Martedì 28 giugno, ore 12:00-14:00 - Ancoraggi
- Mercoledì 29 giugno, ore 15:00-17:00 - Introduzione a Plaxis 2D
- Giovedì 30 giugno, ore 10:00-14:00 - Analisi di stabilità mediante Plaxis 2D
- Venerdì 1 luglio, ore 10:00-14:00 - Modellazione di pali per la stabilità dei pendii in Plaxis 2D
Il corso si terrà in presenza (si consiglia l'utilizzo della mascherina FFP2) nell'Aula Multimediale del DiSt (via Claudio 21, edificio 7, primo piano) e in remoto su piattaforma Teams (codice: ght2aez).
Agli studenti di Dottorato che sosterranno e supereranno la prova finale saranno riconosciuti 2 CFU.
Per registrarsi al corso scrivere all'indirizzo: phd.dist@unina.it.
Within the PhD Course Structural Engineering, Geotechnics and Seismic Risk, on days 27th June - 1st July 2022 Prof. Marianna Pirone will held the blended Short Course (18 hours, English and Italian languages): Analysis and design of slope-stabilising piles.
Abstract
Slope stability can be improved by the stabilizing forces exerted by retaining structures as earth walls, continous and isolated piles, reinforced soil walls, gabions. In particular, the piles resist the movement of a slipping soil mass by transferring the load from the unstable mass to the underlying stable stratum. Therefore, stabilising piles must be sufficiently deep to fulfil this purpose. As the slipping soil moves against the piles, the shear force and bending moment increase. The piles must be able to resist these loads without reaching the serviceability limit state (SLS) or ultimate limit state (ULS). Moreover, these must increase the safety factor of the slope and reach the design value.
This course deals with the retaining structure adopted for slope stabilization, the theory and the methods for calculation of the horizontal soil stresses downstream and upstream of the wall. In particular, the course sheds light on the analyses and the design of piles. The design of the slope -stabilizing piles is often carried out by the methods based on the rigid-plastic behaviour of the soil and the piles. However, the design can be carried out strictly by analysing the soil-structure interaction by means of Finite Element Method (FEM) codes, in which the slope is modelled as a continuous elastic-plastic medium by taking into account the soil stratigraphy and the presence of any pre-existing slip surface. In this course, the design of the slope-stabilizing piles will be illustrated through both the Rigid-Plastic Methods and FEM by taking into account the soil-structure interaction. The application within this course consists of numerical modeling of unstable slope and its stabilization by piles by using the Finite Element Calculation software, PLAXIS2D.
Contents
- Monday 27th June, 10.00-12:00 - Slope stability
- Monday 27th June, 12.00-14:00 - Slope stabilizing piles (Part I)
- Tuesday 28th June, 10.00-12:00 - Slope stabilizing piles (Part II)
- Tuesday 28th June, 12.00-14:00 - Anchors
- Wednesday 29th June, 15.00-17:00 - Introduction to Plaxis 2D
- Thursday 30th June, 10.00-14:00 - Slope stability analyses by Plaxis 2D
- Friday 1st July, 10.00-14.00 - Numerical analysis of slope stabilising piles
Classroom: Aula Multimediale (via Claudio 21, building 7, 1st floor). Teams code: ght2aez
PhD students who will sustain and pass the final exam will be awarded 2 ECTS.
Registration at: phd.dist@unina.it.
Wearing the FFP2 face mask is advised.