Suction controlled wetting-drying cycles on a compacted scaly clay

Due to their structural features and natural water content, scaly clays are being used in Sicily in the construction of core earth dams and waste isolation fills. A reliable design of the earth constructions requires the characterisation of the behaviour of the compacted scaly clay in unsaturated conditions. Experimental data from oedometer tests on compacted samples, in suction controlled wetting-drying cycles are presented. The compacted specimens swell moderately upon wetting, but they experience a relevant irreversible volume reduction upon the first drying. The overall behaviour appears to result from the structural arrangement of the compacted material. The interpretation of the oedom…

The void ratio dependency of the retention behaviour for a compacted scaly clay

CARATTERIZZAZIONE GEOTECNICA DI UN’ARGILLA DI ALTA PLASTICITAꞌ TRATTATA CON CALCE

Nel corso dei lavori di ammodernamento di una strada di grande comunicazione in Sicilia, si è valutata la possibilità di utilizzare come materiale di costruzione un’argilla di alta plasticità trattata con calce, proveniente dagli scavi eseguiti in una parte del tracciato. A questo scopo è stata avviata un’estesa ricerca sperimentale in laboratorio e sono state verificate le condizioni di posa in opera del materiale con la realizzazione di un rilevato sperimentale. Nella nota si illustrano i primi risultati della ricerca riguardanti: prove di taglio diretto, prove di compressione ad espansione laterale libera e misure di suzione.

Prova di campo per i lavori di trattamento delle terre argillose con calce per lavori stradali e ferroviari [Field test of lime treatment of clayey soils for railways and road works]

Si presentano i risultati di una prova di campo svolta su un rilevato sperimentale appositamente progettato e costruito per le finalità del trattamento con calce delle terre argillose. Tale prova di campo è stata sviluppata nell’ambito dei lavori di ammodernamento di una infrastruttura di grande comunicazione in Sicilia, per consentire il reimpiego delle argille di risulta dagli scavi previsti in progetti nella costruzione delle parti in rilevato della stessa. Il programma sperimentale messo a punto si è pertanto concentrato sull’identificazione e la caratterizzazione geotecnica delle argille di scavo al fine di definire le modalità esecutive del loro trattamento con calce. Attraverso le pr…

Curve di ritenzione di un'argilla a scaglie compattata

Comportamento di un'argilla a scaglie compattata per effetto di cicli di imbibizione ed essiccamento a suzione controllata

Gli effetti delle modifiche delle condizioni al contorno sulla sicurezza nel tempo dei pendii

Si presentano I risultati delle analisi sviluppate per lo studio della frana che, nell’autunno del 2002, ha causato il danneggiamento e la chiusura al traffico di una delle due corsie della Tangenziale di Messina. La frana ha coinvolto il pendio sovrastante una trincea, ma non è da ricondurre agli effetti dello scavo eseguito per la costruzione della sede stradale, dal momento che essa è stata provocata, essenzialmente, dalle modifiche che con continuità nel tempo sono state apportate al regime delle pressioni neutre nel sottosuolo e dall’applicazione dei carichi rilevanti alla sommità del pendio. Le variazioni della geometria del pendio e delle condizioni ambientali hanno agito come cause …

Evoluzione nel tempo degli spostamenti di un esteso corpo di frana

Si analizzano le misure dell’intensità di pioggia, delle pressioni neutre e degli spostamenti, in superficie e in profondità, raccolte in oltre due anni di osservazioni con un piano di monitoraggio di un esteso corpo di frana. Le misure indicano che nell’area in frana si possono individuare zone differenti che si muovono con caratteristiche diverse per quanto riguarda l’intensità e la direzione degli spostamenti. I risultati mostrano, inoltre, la forte dipendenza dell’evoluzione degli spostamenti dalle pressioni interstiziali.

Caratterizzazione geotecnica del comporportamentodi una grande frana in argille varicolori in Sicilia

Si illustrano le misure degli spostamenti e delle pressioni neutre raccolte in un paio d’anni di osservazione del comportamento di un esteso corpo di frana in una formazione di argille varicolori in Sicilia. L’analisi delle misure raccolte indica che la riattivazione riguarda zone distinte del corpo di frana, nelle quali gli spostamenti si sviluppano con velocità e direzioni differenti. L’evoluzione degli spostamenti è manifestamente dipendente dalle condizioni climatiche, dal momento che essi aumentano al crescere delle pressioni interstiziali, a loro volta regolate dalle piogge, e rallentano nella stagione secca, spesso senza annullarsi del tutto. Analisi a ritroso effettuate in una delle…

Effetti del percorso di sollecitazione sul comportamento meccanico di un'argilla a scaglie compattata non satura sottoposta a cicli di imbibizione ed essiccamento

Il comportamento di un’argilla compattata sottoposta a cicli di imbibizione ed essiccamento viene analizzato attraverso l’esecuzione di prove edometriche a suzione controllata. I provini sono soggetti a diverse serie di variazione cicliche della suzione precedute da differenti percorsi di carico e scarico a suzione costante, allo scopo di studiare gli effetti del percorso delle sollecitazioni sulle deformazioni volumetriche e sulle variazioni di contenuto d’acqua indotte dalle variazioni cicliche della suzione. I risultati delle prove sono stati simulati con soddisfacente successo attraverso un modello costitutivo elastoplastico per terreni non saturi, in cui la risposta meccanica globale è…

Effetti del drenaggio e delle condizioni climatiche sul regime delle pressioni neutre di un pendio in frana

Previsione e controllo nel tempo dell'efficacia degli interventi di stabilizzazione in un pendio in frana.

Effetti del percorso delle sollecitazioni sul comportamento meccanico di un'argilla compattata in prove edometriche a suzione controllata

Si analizza il comportamento meccanico di un’argilla a scaglie compattata non satura sottoposta, in un edometro a suzione controllata, a tre distinte serie di cicli di imbibizione ed essiccamento a pressione verticale netta costante. Ciascuna serie è stata preceduta da differenti percorsi di carico e scarico a suzione costante, allo scopo di studiare gli effetti del percorso delle sollecitazioni sulle deformazioni volumetriche e sulle variazioni di contenuto d’acqua indotte dalle variazioni cicliche della suzione.

Suction controlled oedometric tests: analysis of some experimental aspects

The results of suction controlled oedometric test on compacted clay samples are discussed with reference to some aspects of the axis translation technique. The air overpressure procedure, based on a very gradual increment of the pore air reference pressure, is proved suitable in tests on samples with high saturation degree even when high intensity air pressure increments are requested. The effects of the axis translation on the recorded soil water volume changes, due to air diffusion through the HAEV ceramic disk and soil water evaporation to air pressure line. Are analyzed using of suction controlled wetting and drying tests

Caratterizzazione geotecnica di un’argilla trattata con calce posta in rilevato

Nelle nota si presentano alcuni risultati di un’indagine di laboratorio eseguita su campioni indisturbati prelevati da un rilevato sperimentale, realizzato trattando con calce i terreni argillosi provenienti dallo scavo di una vicina galleria artificiale. La ricerca è stata sviluppata nell'ambito dei lavori di ammodernamento della S.S. 640 tra Agrigento e Caltanissetta. I risultati, oltre ad evidenziare gli usuali effetti derivanti dalle modifiche delle caratteristiche geotecniche dell’argilla indotti dai processi di stabilizzazione con calce, consentono di evidenziare alcune peculiarità del comportamento meccanico delle argille trattate.

Analisi della microstruttura di un'argilla di alta plasticità trattata con calce

Nella nota si presentano i primi risultati di una indagine sperimentale volta a studiare l’effetto del trattamento con calce sulle caratteristiche microstrutturali di un’argilla di alta plasticità, proveniente dagli scavi eseguiti nel corso dei lavori di ammodernamento di una strada di grande comunicazione in Sicilia. I provini, compattati in laboratorio a diverse percentuali di calce, sono stati sottoposti a prove porosimetriche ad intrusione di mercurio MIP ed osservazioni al microscopio elettronico SEM. L’analisi dei risultati evidenzia che l’argilla trattata con calce assume una distribuzione dei pori tipica dei materiali a doppia porosità e che gli effetti sulla microstruttura dipendon…

Progetto di un impianto geotermico di piccola potenza

Si presenta la metodologia di progetto utilizzata per il dimensionamento di un campo di sonde geotermiche verticali da asservirsi ad un impianto di riscaldamento geotermico a bassa entalpia di una villetta monofamiliare sita lungo la via Aurelia in Roma. Le proprietà termiche del sottosuolo interessato dall'opera sono state caratterizzate a partire da semplici prove di laboratorio ed il calcolo di dimensionamento delle sonde è ispirato ai criteri proposti dalla normativa tedesca per il dimensionamento d’impianti con potenza termica inferiore a 30 kW; quest’ultimo approccio è stato modificato per tenere in conto della “deriva termica” del sottosuolo legata allo sfruttamento stagionale della …

Comportamento meccanico di un'argilla a scaglie compattata sottoposta a prove cicliche di suzione in edometro

Safeguarding the historic town of San Fratello, Sicily

The paper presents the case history of San Fratello, a small town on the Nebrodi Mountains in Sicily rich in history and with very peculiar environmental and cultural characteristics. Both slopes of the narrow ridge where San Fratello is seated had been affected in 1754, 1922, 1986 and 2010 by very large landslides which caused the failure of a lot of buildings and historical monuments in the town. The paper illustrates the analyses carried out in the 2010 landslide and the design of stabilization works still in progress. Some problematic aspects related to the decision to safeguard San Fratello are discussed.

An effective stress based shear strength criterion for unsaturated compacted double-porosity clays

An effective stress based shear strength criterion is proposed taking into account the fundamental effects of microstructure characteristics on retention properties of compacted double-porosity clays and their overall coupled hydro-mechanical behaviour. Results of triaxial compression tests carried out on saturated and unsaturated samples of a compacted scaly clay show that points representative of failure conditions depict a unique failure envelope when the macropore degree of saturation is used in the definition of the effective stress and its evolution with the suction is taken into account. Furthermore, the proposed criterion is very effective to consider the most relevant aspects of su…

Deformabilità di un'argilla a scaglie compattata non satura per effetto di cicli di imbibizione ed essiccamento

Comportamento idraulico e meccanico dell'argilla a scaglie compattata del nucleo delle dighe Scanzano e Rossella

Modulo resiliente di un’argilla a scaglie trattata con calce come parametro meccanico per l’impiego in strati di sottofondazione stradale

La nota presenta i risultati di un programma sperimentale mirato alla valutazione della possibilità di utilizzare le argille a scaglie trattate con calce come materiale di sottofondo per opere di Ingegneria Civile. Tali risultati evidenziano che le caratteristiche di tale materiale migliorano rapidamente nel tempo e che esso diventa, dopo 28 giorni dal trattamento, molto stabile nei riguardi delle sollecitazioni dinamiche indotte dal traffico veicolare, simulate in laboratorio attraverso l’esecuzione di prove di compressione triassiale cicliche mirate alla misura del modulo resiliente.

Deformability of compacted tectonised clay in controlled-suction oedometer tests

Resistenza a taglio di un'argilla a scaglie compattata non satura

Si presentano i risultati di una ricerca sperimentale riguardante lo studio della resistenza a taglio di un’argilla a scaglie compattata non satura. Per evidenziare gli effetti della suzione sulla resistenza a taglio, i risultati di alcune prove di compressione triassiale a suzione controllata eseguite su un gruppo di provini in condizioni di parziale saturazione, sono posti a confronto con quelli ottenuti da prove di compressione triassiale eseguite sullo stesso materiale in condizioni di completa saturazione.

Microstructure and mechanical behaviour of a saturated compacted scaly clay

The paper presents the results of a research on the influence of structure characteristics on the mechanical behaviour of a saturated compacted scaly clay. To this aim, mechanical properties of compacted scaly clay samples after saturation are compared with the corresponding properties measured on the clay reconstituted in the laboratory. For the stress range explored in the experimental programme, compacted scaly clay samples are stiffer and stronger than reconstituted clay samples owing to their greater density. Collected results are discussed taking in consideration microstructure characteristics of the compacted and reconstituted clay samples