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È
un programma di analisi e verifica di stabilità dei versanti
in terreni sciolti caratterizzato da un sofisticato algoritmo per
il dimensionamento delle opere di sostegno, il quale permette di
identificare in modo del tutto automatico le massime sollecitazioni
applicate alle strutture di contenimento del versante.
La
verifica della stabilità può essere effettuata utilizzando
il metodo di Sarma, la cui stabilità numerica garantisce
una maggiore affidabilità delle elaborazioni effettuate.
Per permettere il confronto con altre soluzioni sono comunque stati
implementati anche i metodi di Bishop, Bell, Jambu, Morgenstern
e Price.
Il
metodo di Sarma è basato sulla ricerca delle condizioni di
equilibrio limite attraverso il calcolo dell'accelerazione critica
orizzontale, il che lo rende tra l'altro particolarmente indicato
per l'esecuzione di indagini in aree sismiche.
Con questo metodo, analogamente a quanto avviene con il metodo di
Jambu, il pendio viene suddiviso in conci finiti e vengono analizzate
le forze scambiate tra concio e concio e tra concio e terreno: è
perciò possibile determinare le condizioni di stabilità
di pendii con geometrie qualsiasi sia del piano di campagna, sia
delle superfici di scivolamento e delle stratificazioni.
Il
versante non deve infatti necessariamente essere omogeneo, in quanto
discontinuità opportunamente disposte consentono la definizione
di qualsiasi tipo di stratificazione, compreso l'inserimento di
elementi lentiformi.
Le caratteristiche geotecniche sono associate a ciascuno strato,
ed I.L.A. utilizza automaticamente, nelle diverse sezioni, i parametri
dei materiali attraversati dalle superfici di scivolamento.
Le
superfici di scivolamento possono essere descritte individualmente,
assegnando cioè in modo esplicito le coordinate dei punti
delle spezzate che le rappresentano, oppure possono essere descritte
come famiglie di superfici circolari o piane.
Le famiglie di superfici di scivolamento circolari possono essere
definite da una maglia di centri e da un singolo punto di passaggio
(il programma discrimina automaticamente se debba essere considerato
un punto al piede o al ciglio) o da una retta alla quale esse devono
risultare tangenti. Assegnando due punti di passaggio il programma
varia invece la sola curvatura delle superfici.
Nel
caso di famiglie di superfici piane, passanti per un punto e con
inclinazione variabile, è possibile imporre la presenza di
un tension crack ad una distanza data dal piede del pendio.
La superficie piezometrica può essere affiorante o completamente
sotterranea; la presenza dell'acqua può essere trattata in
termini di tensioni totali o efficaci.
Per
la verifica di stabilità in condizioni sismiche viene eseguita
la consueta analisi pseudostatica, come indicato dalla normativa,
con l'inserimento dei coefficienti sismici orizzontali e verticali.
Mentre la componente sismica orizzontale è sempre rivolta
verso valle, la componente verticale è invece applicata automaticamente
sia verso l'alto sia verso il basso, permettendo al programma di
scegliere come fattore di sicurezza effettivo il minimo tra i due
valori risultanti.
Possono inoltre essere applicati alla superficie del terreno sovraccarichi
verticali, orizzontali ed ortogonali alla superficie del terreno,
secondo uno schema poligonale qualsiasi definito dall'operatore.
Particolarmente
interessante è la metodologia utilizzata nella valutazione
dell'interazione tra il versante e le opere di sostegno. Anziché
calcolare semplicemente il fattore di sicurezza risultante dall'applicazione
al pendio di una forza pari alla resistenza a rottura dell'opera,
il programma utilizza una formulazione inversa del metodo di Sarma
per determinare la reazione che l'opera di sostegno deve offrire
per ottenere un fattore di sicurezza definito dall'utente.
L'analisi
viene estesa automaticamente a tutte le superfici di scivolamento
potenzialmente instabili, per cui non sono più richieste
numerose ripetizioni manuali del calcolo per determinare le massime
sollecitazioni applicate alle strutture di contenimento del pendio.
Nel flusso di calcolo sono presenti alcuni filtri che permettono
di tenere conto della possibilità che avvengano rotture secondo
meccanismi diversi.
I.L.A. può utilizzare, per le opere di sostegno, curve di
carico più complesse rispetto a quelle descritte dal solo
valore di resistenza a rottura: nel calcolo possono infatti essere
introdotti anche valori relativi al precarico ed alla resistenza
residua.
È
inoltre possibile parametrizzare il modello in modo tale che, nel
caso di chiodatura del versante con pali disposti a notevole distanza
l'uno dall'altro, si possa tener conto dell'eventuale plasticizzazione
indotta nel terreno da tensioni orizzontali molto elevate.
Grazie alla flessibilità della metodologia utilizzata il
programma fornisce eccellenti risultati nel calcolo di diaframmi
tirantati, muri di sostegno e terre armate o rinforzate.
Oltre ai completi elaborati grafici è possibile produrre
tabulati che riportano i dati iniziali ed i risultati ottenuti.
Con
I.L.A. viene anche fornita, su file ed in diversi formati, la descrizione
dettagliata del metodo di Sarma che può così essere
inserita direttamente nella relazione di calcolo.
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