Indagini geotecniche

Le prove penetrometriche dinamiche vengono eseguite con penetrometro modello Pagani TG 63-200, che secondo la classificazione ISSMFE del 1988 appartiene al tipo Superpesante (DPSH), ovvero con massa battente di massa M > 60 kg.
La ditta Pagani ha sottoposto il TG 63-200 a test, eseguiti dall'ISMES (attualmente ISMGEO) di Seriate (Bergamo), per mezzo dei quali si è potuto quantificare il rendimento del dispositivo di battitura n = Ea/Eh , in cui Ea rappresenta l'energia trasmessa alle aste per ogni colpo del maglio ed Eh = m x H rappresenta l'energia potenziale associata ad un maglio di massa m che cade da un'altezza H.
Ciò ha permesso di ottenere correlazioni geotecniche affidabili tra colpi N20 e Nspt. Il modello consente l'infissione di aste di acciaio di diametro ø = 3,60 cm, lunghezza 100 cm e peso 6 Kg cadauna; il maglio di battuta, del peso di 63,50 Kg, prevede un'altezza di caduta fissa di 75 cm; al termine dell'ultima asta è montata una punta conica, avente area A = 20.43 cmq ed angolo di apertura ß = 90°.
Tale penetrometro sviluppa un'energia specifica / colpo Q = 11,66 kg/cmq (per riferimento, una prova SPT sviluppa una Qspt = 7.83 kg/cmq); il coefficiente teorico di energia t = Q / QSPT = 1.521 (in teoria quindi Nspt = ßt x N).
I dati ottenuti elaborando sia un prospetto statistico che un'interpretazione geomeccanica permettono di ricostruire il modello litotecnico dei terreni investigati, con le rispettive caratteristiche e le indicazioni dei valori di resistenza dinamica corrispondenti ad una prova SPT.
Il penetrometro Pagani mod. TG 63-200 è conforme alla Direttiva 2006/42/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 17 maggio 2006 relativa alle macchine e alla EN 791:1995 + A1:2009: Macchine Perforatrici - Sicurezza.

La prova CPT si esegue su terreni sabbiosi e fini (limi, argille) e consiste essenzialmente nella misura della resistenza alla penetrazione di una punta meccanica di dimensioni e caratteristiche standardizzate, infissa nel terreno a velocità costante ( v = 2 cm / sec ± 0,5 cm / sec ).
La penetrazione viene effettuata tramite un dispositivo di spinta (martinetto idraulico), opportunamente ancorato al suolo con coppie di coclee ad infissione, che agisce su una batteria doppia di aste (aste coassiali esterne cave e interne piene), alla cui estremità è collegata la punta.
Lo sforzo necessario per l'infissione è misurato per mezzo di manometri, collegati al martinetto mediante una testa di misura idraulica.
La punta conica (di tipo telescopico) è dotata di un manicotto sovrastante, per la misura dell' attrito laterale : punta / manicotto tipo "Begemann".
Le dimensioni della punta / manicotto sono standardizzate, e precisamente:
• diametro punta conica meccanica Φ= 35,7 mm
• area di punta Ap = 10 cm²
• angolo di apertura del cono = 60° - superficie laterale del manicotto Am = 150 cm²
I valori misurati corrispondono a qc , resistenza alla punta conica (Kg/cmq), e fs, resistenza laterale (manicotto) (Kg/cmq), che sono legati da correlazioni empiriche a parametri quali Cu, resistenza al taglio non drenata, Dr, densità relativa è δ’v0, tensione verticale litostatica alla profondità di prova)
La resistenza alla punta e laterale sono rilevate a intervalli regolari di 20 cm.