MANUALE DI PROGETTAZIONE - ?· Manuale di progettazione e ... Molte opere di ingegneria civile progettate…

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  • MANUALE DI PROGETTAZIONE

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    KEYSTONE

    MANUALE DI PROGETTAZIONE & GUIDA OPERATIVA

    PROGRAMMA KEYWALL

    Le indicazioni presentate in questo manuale, compresi i dati tecnici, ingegneristici, schemi, tabelle, disegni e procedure sono fornite solamente a titolo di informazioni generali. Sebbene sia stato fatto ogni sforzo per assicurare laccuratezza, i dati non devono essere usati per una specifica applicazione senza un accurato esame e verifica della loro accuratezza, idoneit ed applicabilit da parte di un professionista. Chiunque utilizza questo materiale se ne assume tutte le responsabilit. Keystone Retaining Wall Systems non riconosce alcuna garanzia esplicita o implicita sullidoneit commerciale del prodotto per uno scopo generale o specifico, non riconosce la libert di violare alcun brevetto, marchio o diritti dautore concernente le informazioni o i prodotti contenuti o ad esso riferiti. Nulla di quanto contenuto deve essere interpretato come una concessione di licenza, implicita o esplicita di alcun brevetto. Keystone un marchio registrato della Keystone Retaining Wall Systems, Inc. I sistemi Keystone Retaining Wall sono coperti da pi brevetti U.S. Copyright 1993, 1994, 1995, 2001 by Keystone Retaining Wall Systems stampati negli Stati Uniti.

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    Blocchi per muri di contenimento Keystone

    Geosintetici di armatura del terreno

    Teoria progettazione muri di contenimento

    Il processo di progettazione

    Istruzioni operative programma Keywall

    Appendici

    KEYSTONE

    MANUALE DI PROGETTAZIONE & GUIDA OPERATIVA

    PROGRAMMA KEYWALL

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    Introduzione 9Manuale di progettazione e guida operativa Keywall 10Responsabilit geotecniche 11Riferimenti 12

    PARTE PRIMA Blocchi per muri di contenimento Keystone

    Blocchi per muri di contenimento Keystone 14Materiali 14Blocco Standard 15Blocco Compac 15Blocco 133 Elite 16Resistenza a taglio del blocco 16Resistenza a taglio alla base 16Resistenza a taglio dellinterfaccia del blocco 17Analisi e dati sulla resistenza a taglio 17Resistenza a taglio tra blocchi 18

    PARTE SECONDA - Geosintetici di armatura del terreno

    Geosintetici di armatura del terreno 20Resistenza di progetto 21Fattori di riduzione 22Resistenza della connessione 23 Coefficienti di interazione geosintetico suolo 24Dati dei produttori di geogriglie 25

    PARTE TERZA Teoria per la progettazione di muri di contenimento

    Progettazione dei muri di sostegno - Teoria 28Definizioni tecniche importanti 29Teorie sulla pressione laterale del terreno 30Teoria di Coulomb 31Equazioni di Coulomb 31Piani di rottura secondo Coulomb 33Teoria di Rankine 33Equazioni di Rankine 33Piano di rottura secondo Rankine 34Analisi del cuneo di crisi 35Capacit portante 36Pressione applicata 36Calcolo della capacit portante 37Fattori di capacit portante 38Cedimenti 38Stabilit globale 39Analisi sismica 40

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    PARTE QUARTA Il processo di progettazione

    Introduzione 42Metodologia di progetto 43Scelta del blocco 43Scarpa del muro 44 Altezza delle cerniera 44Geometria del muro 45 Incasso del muro al piede 45Pendenza alla punta 46 Propriet del terreno 46Sovraccarico 47Propriet e tipologia delle armature 48Profondit delle armature del terreno 48Analisi della stabilit esterna del muro 49Opzioni di progettazione della scarpa del muro 50Normativa AASHTO LRFD 50Analisi dello scorrimento 52Scorrimento secondo Coulomb (NCMA) 53Scorrimento secondo Rankine (AASHO) 53Analisi al ribaltamento 54Ribaltamento secondo Coulomb (NCMA) 55Ribaltamento secondo Rankine (AASHO) 55Ribaltamento 55Capacit portante 56Capacit portante limite 56Stabilit interna 57Capacit di Resistenza a trazione 58Calcolo della trazione sul livello 59Tensioni interne calcolate secondo AASHO 60Capacit di resistenza della connessione 60Capacit di resistenza ad estrazione 61Stabilit del risvolto 62

    PARTE QUINTA - Istruzioni programma Keywall

    Installazione e guida per lutente 64Registrazione 64Installazione 65Istruzioni 66Installazione e setup programma Keywall 67 Lancio del programma Keywall 68Interfaccia grafica del programma Keywall 69Opzioni interfaccia Keywall 70Dettagli di registrazione Keywall 71Input generale 72Input Geometria 73

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    Propriet del terreno 75 Livellamento di base 75Fattori di sicurezza 76Coefficienti LRDF 77Selezione delle armature 78Preferenze di progettazione 79Schermata dei risultati 81Editare la geogriglia nella schermata dei risultati 81Input sismico 82

    PARTE SESTA - Appendici con esempi

    Appendice A - Metodo di Coulomb - Pendio indefinito e sovraccarico secondo NCMA 2 edizione 86Appendice B - Metodo di Coulomb - Pendio indefinito e sovraccarico 250 PSF 92Appendice C - Metodo di Rankine - sovraccarico 250 PSF 102Appendice D - Sovraccarico inclinato metodo AASHO 114

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    Il sistema Keystone per muri di contenimento venne creato per fornire una struttura solida, economica, facile da posare, esteticamente gradevole in alternativa ai gabbioni, alle traversine in legno, ai muri di contenimento gettati in opera, alle lastre di calcestruzzo. Il sistema Keystone fu inizialmente concepito come un muro a gravit che poteva essere costruito fino ad un altezza di 2 m. Il blocco originale Keystone standard aveva una profondit di 600 mm, dando peso proprio e stabilit per resistere alle pressioni esercitate dal terreno. Successivamente, venne introdotto il blocco Keystone compac di profondit minore (300 mm). I blocchi hanno la stabilit di una gabbionata, ma sono facili da manipolare, leggeri, e sono pi rapidi da posare in opera dei gabbioni e delle strutture a guscio in calcestruzzo. Entrambi i blocchi furono progettati con un sistema di collegamento con PIN, eliminando la necessit di stuccature o applicazione di malte. La loro resistenza e stabilit strutturale date dal collegamento con PIN in fibra di vetro ed il riempimento con materiale granulare drenante sono maggiori di altre strutture. Simultaneamente con lo sviluppo del sistema Keystone, larmatura del terreno con geogriglia stava conquistando lapprovazione e laccettazione come materiale idoneo alla terra armata. La struttura di collegamento con PIN ed il riempimento con materiale granulare di cava negli interspazi del blocco, luso combinato di geogriglie ed i blocchi Keystone forniscono un sistema integrato per il muro che pu essere costruito ad altezze superiori ai limiti dei semplici muri a gravit. Dal 1986 milioni di metri quadrati di muro sono stati realizzati con successo, sia a gravit che con sistema di armatura del terreno. Le applicazioni variano dai muri di residenziali ai muri di sostegno delle autostrade, alcuni con altezza di 15/20 m.

    INTRODUZIONE

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    Questo manuale descrive in modo dettagliato gli elementi per la progettazione di un muro di sostegno e le relative teorie di progetto basate sui principi ingegneristici e sui concetti discussi nelle National Concrete Masonry Association (NCMA) manuale di progettazione per muri di contenimento seconda e terza edizione - American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO), Standard Specifications for Highway Bridges, linee guida emanate dalla Federal Highway Administration (FHWA).

    Integrazioni, estensioni e variazioni da queste metodologie sono illustrate ed annotate nel manuale. Per il progettista, importante comprendere che ci sono altre metodologie di progettazione negli Stati Uniti e nel mondo che forniranno risultati diversi, dovuti alle semplificazioni delle ipotesi di progetto assunte ed ai diversi metodi di calcolo usati. Alcuni usano la teoria di Coulomb per il calcolo della pressione del terreno come le NCMA, altri usano la teoria di Rankine per il calcolo della pressione del terreno. La 17 edizione delle prescrizioni specifiche dei ponti autostradali pubblicata dalla AASHO nel 2002 consigliano metodi semplificati di progetto in termini di sforzo ammissibile. Ledizione successiva utilizza un fattore di resistenza al carico che ancora basato su un metodo semplificato (LRFD). FHWA ha imposto che tutti i muri di contenimento devono essere progettati usando il metodo LRFD dopo il 1 ottobre 2010. nostra opinione che il manuale di progettazione NCMA presenta un valido approccio al progetto di muri di contenimento a blocchi (SRW) ma tende ad andare in conflitto nei principi con le metodologie esistenti, come quelle sviluppate dai produttori di geogriglie e quelle contenute nelle linee guida e di progetto AASHO. Il manuale di progettazione NCMA riconosce molti dettagli tecnici di progetto dei muri di contenimento a blocchi, fornisce i criteri necessari per una progettazione appropriata e per la valutazione dei sistemi modulari. Le pi conservative norme AASHO restano con gli standard pubblicati per il settore dei trasporti e coprono molte delle strutture pi importanti costruite fino ad oggi. Il programma Keywall permette allutente di scegliere tra differenti metodologie di progetto e di confrontare i risultati. Al progettista deve essere agevole comprendere la differenza tra queste metodologie di progetto e deve essere in grado di scegliere la procedura appropriata con consapevolezza. Tutti i dati pertinenti al muro ed i criteri di progetto sono pre programmati, cos il progettista