Il presente applicativo, sviluppato in ambiente Microsoft Excel®, effettua il calcolo geotecnico e strutturale delle paratie a sbalzo e mono-multi ancorate in terreni omogenei o stratificati, anche in presenza di pressioni neutre. È utilizzabile anche per il calcolo di scavi sbadacchiati.

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La paratia può essere ancorata tramite una o più file di puntoni o di tiranti (provvisori o permanenti, attivi o passivi).

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È possibile gestire sia terreni a grana grossa incoerenti, anche in presenza di falda, che terreni a grana fina coerenti con verifiche a breve termine, per mezzo delle pressioni totali (“condizioni non drenate”) e a lungo termine per mezzo delle pressioni efficaci (“condizioni drenate”).

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I profili topografici dei terreni di monte e di valle possono anche essere inclinati sull’orizzontale.

 

È possibile tenere in conto della presenza di sovraccarico, sia permanente che saltuario, uniformemente ripartito sul terrapieno di monte e del sovraccarico permanente uniformemente ripartito a valle. È possibile considerare forze e coppie concentrate e carichi distribuiti che agiscono direttamente sulla paratia e spostamenti impressi alla paratia (ad esempio spostamento fissato in testa alla paratia) e spostamenti nulli (es. vincolo in testa alla paratia che impedisce lo spostamento orizzontale).

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Le paratie/palancole possono essere in cemento armato (pali o micropali disposti su una fila con fissato interasse, in due file a quinconce, diaframmi a sezione rettangolare), in acciaio (es. palancole con profili Larssen, Arcelor, berlinesi, profili a doppio T ecc.) o in materiale generico.

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Nel caso di paratie in c.a. viene effettuato il progetto delle armature con disegno degli esecutivi, restituiti anche in file dxf. È possibile prevedere e calcolare anche gli elementi secondari quali il cordolo o trave di testa e i cordoli in corrispondenza della testa degli ancoraggi.

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L’analisi della paratia può essere eseguita sia in condizioni statiche sia in condizioni sismiche. I calcoli possono essere effettuati sia in base alla normativa di cui al D.M. 11/03/1988 (approccio alle Tensioni Ammissibili), che in base alle Norme Tecniche sulle Costruzioni di cui al D.M. 14/01/2008 e al recente D.M. 17/01/2018 con l’approccio agli Stati Limite.

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Il calcolo della paratia può essere effettuato con i metodi classici basati sull’equilibrio limite a rottura (LEM) oppure con il metodo agli elementi finiti (FEM) con elementi trave a due nodi e molle elastiche (analisi lineare) o elasto-plastiche (analisi non lineare). 

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Con il metodo FEM possono calcolarsi paratie anche con più ordini di ancoraggio o puntoni. La paratia viene discretizzata in una serie di elementi finiti tipo trave (beam), mentre il terreno viene schematizzato con una serie di molle a comportamento elastico o elastico-perfettamente plastico (da preferire). Con il metodo agli elementi finiti si ha il vantaggio di considerare la paratia con la sua effettiva rigidezza e si ottengono anche gli spostamenti della paratia (verifiche allo Stato Limite di Esercizio - SLE).

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L’analisi FEM può essere eseguita per fasi di scavo (transitorio che comprende la fase di costruzione della paratia, analisi incrementale) o per combinazioni di carico (che vengono generate in automatico dal software).

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Vengono altresì svolte (programma completo):

• la verifica a carico limite verticale, assimilando la trattazione ai pali di fondazione

• la verifica di stabilità globale con il metodo di Bishop con cerchi di rottura circolari passanti per un punto in prossimità dello spigolo di monte della base della paratia

• la verifica a sifonamento

• la verifica al sollevamento del fondo scavo

• le verifiche agli Stati Limite di Esercizio (spostamenti, fessurazione, tensione di esercizio).

 

L’applicativo, abbastanza semplice ed intuitivo, è molto indicato ai fini didattici oltre che per scopi professionali.

 

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