Calcolo Spinta Statica
Il calcolo della spinta statica dovuta al terrapieno, al sovraccarico ed all'acqua si basa sulla teoria di Coulomb nell'ipotesi di fondazione rigida e superficie di rottura piana passante per il piede del muro.
Spinta Terrapieno
La spinta dovuta al terrapieno, applicata ad un'altezza pari ad 1/3·H, ed inclinata di q rispetto la perpendicolare al paramento interno, risulta:
Cuneo di Spinta Attiva di Coulomb |
essendo:
gt : il peso specifico del terreno;
H : l 'altezza totale del muro;
Ka : il coefficiente di spinta attiva statica, valutato tramite la seguente espressione,
dove:
b = angolo che il parametro interno forma con la verticale;
f = angolo di attrito interno del terreno;
q = angolo di attrito terra - muro;
e = angolo che il terrapieno forma con l'orizzontale.
Spinta dovuta al sovraccarico
Il sovraccarico Q verticale, uniforme ed infinitamente esteso, genera una spinta sul muro pari a
Tale spinta è applicata ad 1/2·H.
Spinta dovuta al Sovraccarico |
Spinta dovuta alla pressione interstiziale
La teoria di Coulomb sulla spinta delle terre che abbiamo esaminato si riferisce a terreni asciutti o comunque non sotto falda e quindi con acqua nei pori non in pressione.
Se un terreno è anche solo parzialmente sotto falda, la spinta totale esercitata contro una parete sarà somma di due forze: la prima forza è la spinta esercitata dal terreno, valutata con le formule sopra citate, la seconda forza è la spinta esercitata dall’acqua interstiziale. Quest’ultima si calcola integrando il diagramma delle pressioni interstiziali.
La presenza di acqua in pressione contro una parete di sostegno del terreno determina un forte incremento della spinta totale, pertanto, ove possibile, è sempre opportuno realizzare opere di drenaggio a tergo dell’opera allo scopo di abbattere il livello di falda.
Nel caso particolare, ma frequente, di falda freatica alla profondità Zw si ottiene:
Tale spinta è applicata a: |
Spinta Interstiziale |