Dipartimento di Ingegneria Civile
ESERCITAZIONE DI GEOTECNICA
RESISTENZA AL TAGLIO DEI TERRENI:
PROVE TRIASSIALI
Esercizio n.1:
Su un campione di argilla limosa satura (contenuto d’acqua, w = 38%; limite liquido, wL = 43%; limite
plastico wP = 28%) viene eseguita una prova triassiale non consolidata non drenata (TXUU), con i
risultati riportati in Tabella 1. Confrontare il valore dei parametri di resistenza al taglio del materiale
ottenuti delle prove di laboratorio con quelli ricavati dalla correlazione riportata in Tabella 2.
Tabella 1
σ3r
[kPa]
0
50
150
N. provino
1
2
3
σ1r
[kPa]
39
87
189
Tabella 2
Consistenza
molto molle
molle
media
compatta
molto compatta
compattissima
cu
[kPa]
< 12 kPa
12 ÷ 25
25 ÷ 50
50 ÷ 100
100 ÷ 200
> 200
[Soluzione: cu = 19 kPa]
Esercizio n.2:
Su tre campioni prelevati in uno strato di argilla di spessore pari a 20 m (con peso di volume γ = 20
kN/m3 e falda al piano di campagna) sono state eseguite prove triassiali non consolidate non drenate
(TXUU) con misura delle pressioni neutre. I risultati in termini di tensioni totali e di pressioni a rottura
sono riportati in tabella.
Prof.
[m]
2.5
5.0
15.0
σ3f
[kPa]
200
200
300
σ1f
[kPa]
300
310
450
uf
[kPa]
120
112
180
Determinare:
a) le caratteristiche meccaniche di resistenza al taglio dell’argilla
b) la coesione non drenata ad una profondità di 10 m
[Soluzione: a) φ’ = 22.6°, c’ = 0; b) cu = 65 kPa]
Esercizio n.3:
Su un campione di argilla satura (i cui parametri di resistenza al taglio, in termini di tensioni efficaci
sono: φ’ = 20°; c’ = 0 kPa) vengono eseguite una prova triassiale conosolidata non drenata (TXCU) e
una prova triassiale consolidata drenata (TXCD), alla stessa pressione di cella di 200 kPa.
a)
Determinare la sovrappressione a rottura ∆u nella prova TXCU, sapendo che il
corrispondente valore del deviatore a rottura, (σ1 - σ3)f, è risultato di 175 kPa ed assumendo
la back-pressure uguale a 0.
b)
Determinare il valore della pressione deviatorica a rottura, (σ1 - σ3)f , raggiunta durante la
prova TXCD, sapendo che la back-pressure applicata è di 60 kPa.
[Soluzione: a) ∆u = 32 kPa; b) (σ1 - σ3)f = 146 kPa]
Esercizio n.4:
Un provino di terreno è consolidato in cella triassiale sotto una pressione isotropa σc pari a 200 kPa.
Dopo avere chiuso i drenaggi la pressione di cella è portata al valore σc0 = 350 kPa e si misura una
pressione neutra u0 = 144 kPa. Si procede quindi all'applicazione del carico assiale in condizioni non
drenate fino alla rottura del provino. Durante tale fase si eseguono le misure indicate in tabella.
a) Determinare il valore del coefficiente B di Skempton (si assuma la back-pressure nulla)
b) Calcolare e rappresentare in grafico la variazione del coefficiente A di Skempton in funzione della
deformazione assiale εa.
εa
(σ1-σ3)
u
(%)
(kPa)
(kPa)
0
2
4
6
8
10
0
201
252
275
282
283
144
244
240
222
212
209
[Soluzione: a) B = 0.96; b) A = (0.50, 0.38, 0.28, 0.24, 0.23) per εa = (2, 4, 6, 8, 10)]
Esercizio n.5:
Un'argilla NC ha resistenza al taglio nota, data dall'equazione τ = σ' tanφ' (φ’ = 28°). Un provino di tale
argilla è sottoposto a prova triassiale consolidata non drenata (TxCIU). La pressione di consolidazione
(e di cella) è σ'c = 105 kPa. La tensione deviatorica a rottura risulta pari a qu = 97 kPa.
a) Quanto dovrà risultare la pressione neutra a rottura, uf?
b) Se la prova fosse condotta in condizioni drenate (TxCID) che valore avrebbe la tensione
deviatorica a rottura, qd?
[Soluzione: a) uf = 50.2 kPa; b) qd = 185.8 kPa]