Confronto fra metodi di calcolo per l'analisi dei pendii rinforzati con pali

La memoria riporta i risultati di analisi numeriche, bi e tridimensionali, e all’equilibrio limite eseguite per verificare l’efficacia degli interventi di stabilizzazione dei pendii con pali in termini d’incremento del fattore di sicurezza e riduzione degli spostamenti dell’ammasso franoso. L’efficacia di questa tipologia d’intervento dipende prevalentemente dallo sviluppo di un fenomeno, l’effetto arco, che dà luogo al trasferimento delle forze dall’ammasso di terreno instabile a elementi più rigidi, generalmente pali trivellati, infissi all’interno di un basamento stabile. Le tensioni orizzontali generate dal movimento del pendio si concentrano sul piede di appoggio dell’arco, dando luogo allo sviluppo di una forza orizzontale distribuita lungo la superficie di monte del palo mentre lo scarico tensionale che si produce immediatamente a valle riduce le forze instabilizzanti. L’effetto combinato dei due meccanismi conduce a un incremento del fattore di sicurezza del pendio rispetto a fenomeni d’instabilità globale e inoltre il terreno instabile a monte dei pali rimane bloccato, o fortemente confinato, fra di essi rallentando quindi la velocità del movimento franoso. Per la stesura della presente memoria le analisi numeriche sono state eseguite con un programma alle differenze finite tridimensionale, FLAC3D, allo scopo di analizzare l’influenza della distribuzione dei pali e delle loro caratteristiche costruttive sullo sviluppo dell’effetto arco, prendendo in esame sia un pendio finito che infinito. In particolare, per ognuna delle quattro distribuzioni ipotizzate, sono stati calcolati i valori di alcuni parametri definiti dalla letteratura tecnica più recente, come il fattore di trasferimento o di sufficient arching, che consentono di quantificare analiticamente l’iterazione che si sviluppa fra i pali e il terreno. Lo sviluppo ottimale dell’effetto arco avviene nel caso di pali in riga, mentre la configurazione che comporta una stabilizzazione globale migliore è risultata quella dei pali disposti a quinconce con cordolo di collegamento in testa. Questa geometria è migliore anche dal punto di vista strutturale con una diminuzione delle sollecitazioni flettenti nei pali dovute allo sviluppo di azioni assiali. In seguito, i risultati ottenuti con FLAC3D per i pali disposti riga sono stati confrontati con quelli ottenuti con due diversi programmi all’equilibrio limite che utilizzano procedure diverse per simulare la presenza dei pali all’interno del pendio, riscontrando come questi ultimi conducano generalmente a sovrastimare sia i coefficienti di sicurezza che le forze agenti sui pali. Il pendio indefinito rinforzato con pali in riga è stato analizzato anche con un programma bidimensionale agli elementi finiti riscontrando che gli spostamenti del terreno e dei pali risultino sensibilmente diversi da quelli ricavabili con FLAC3D sebbene lo stato tensionale all’interno del pendio calcolato con i due metodi sia simile.