Analisi F.E.M. delle opere in terra ancorata

La tecnologia della terra ancorata costituisce un metodo innovativo ed economico per la realizzazione di scavi e di rilevati in terreno sciolto. Originariamente introdotta in estremo Oriente intorno agli anni ’70, era prevalentemente utilizzata per la formazione di rilevati, attraverso l’impiego di materiali di varia natura e procedure costruttive non standardizzate. Recentemente, grazie all’introduzione degli ancoraggi a piastra di tipo basculante, tale tecnologia è entrata a far parte a pieno titolo delle soluzioni costruttive per il sostegno degli scavi in terreno sciolto. Essa rientra nelle tecniche di sostegno per confinamento, in cui gli elementi di rinforzo integrano la resistenza del terreno attraverso azioni puntuali di sostegno lungo la parete dello scavo. Per tale tecnologia, particolarmente vantaggiosa in alcune condizioni geotecniche, non sono ancora presenti nella letteratura specialistica, sistematici studi teorici a supporto della progettazione. Nella memoria si presenta uno studio numerico agli elementi finiti, di tipo 3D, volto a simulare le molteplici fasi di scavo, d’installazione e di pretensionamento dei tiranti, tipiche del metodo costruttivo. Le analisi hanno consentito di evidenziare i cinematismi associati allo sviluppo di elevate deformazioni dell’ammasso o delle zone di terreno prossime alle piastre di ancoraggio. Lo studio, di tipo parametrico, ha esaminato l’influenza di alcune variabili geotecniche, quali la resistenza al taglio del terreno, la lunghezza degli ancoraggi, la pretensione iniziale e il passo tra gli ancoraggi. Il terreno è stato schematizzato come un mezzo elasto-plastico con criterio di rottura di Drucker-Prager. I risultati delle analisi hanno consentito di derivare un criterio di progetto in campo statico, in condizioni drenate e non drenate, basato sulla limitazione delle deformazioni del nucleo rinforzato e sulla definizione di diagrammi di pressione orizzontale equivalenti per il dimensionamento degli ancoraggi.