Down Hole con punta sismica

INGE s.r.l.

Recentemente è stato sviluppato e messo a punto il Seismic Cone Penetrometer comunemente denominato Punta sismica che consiste in una vera e propria sonda down-hole da utilizzare con l’ausilio del Penetrometro Statico Semovente Pluristandard da 20 tons della Pagani.

La metodologia down-hole rimane invariata rispetto a quella adoperata nel classico sondaggio sismico in foro ovvero il sistema è sempre costituito da :

una sorgente energizzante rappresentata da un maglio del peso di 10 kg battente sulla piastra metallica infissa nel terreno per tre volte in direzioni tra loro ortogonali allo scopo di generare onde elastiche longitudinali (onde P) e trasversali (onde S).

dispositivo ricevente per la rilevazione dei tempi di arrivo delle onde alle varie profondità rappresentato dalla sonda down-hole al cui interno sono posizionati cinque geofoni di cui quattro orizzontali sfasati di 45° l’uno rispetto all’altro ed uno verticale disposto perpendicolarmente agli altri.

dispositivo di registrazione della risposta sismica dei terreni rappresentato da un sismografo digitale PASI 24S16 basato su un processore Pentium II con 24 canali di registrazione simultanea a 16 bit, con filtri passa basso, passa alto ed a taglio di frequenza, memorizzazione delle onde registrate su un disco rigido interno di 6 GB, possibilità di interfaccia con stampante, tastiera e mouse esterno.

L’unica e fondamentale differenza tra il dispositivo della punta sismica e quello del sondaggio in foro sta nel fatto che la sonda down-hole viene infissa e calata alle varie profondità nel terreno come una normale punta penetrometrica poichè presenta all’estremità inferiore una punta conica mentre all’estremità superiore la sonda viene avvitata alla colonna di aste cave del Penetrometro Statico che, mediante il proprio martinetto idralico, esercita su di esse una spinta di 20 tonnellate facendo così avanzare la punta sismica.

Tale metodologia gode del vantaggio che, dopo aver eseguito una normale prova penetrometrica meccanica od elettrica, sfruttando il medesimo ancoraggio, si sfilano le aste e si sostituisce la punta meccanica od elettrica con la punta sismica adoperando le stesse aste cave per il passaggio dei cavi sismici e quindi si esegue la prova down-hole nel medesimo foro della penetrometria appena effettuata, alle varie profondità desiderate. Infatti la punta sismica presenta un diamentro leggermente superiore ( 54 mm ) a quello della punta penetrometrica.

RISULTATI OTTENUTI

L’indagine sismica penetrometrica consentite la determinazione delle velocità delle onde longitudinali trasversali e quindi, stante le relazioni intercorrenti tra queste due grandezze e la densità naturale dei terreni, la definizione delle loro caratteristiche di risposta dinamica. In particolare tali caratteristiche vengono fondamentalmente quantificate attraverso il coefficiente di Poisson ( n ), il modulo di Young (E), il modulo di incompressibilità (K) ed il modulo di taglio dinamico (G). Di questi tre parametri solo il primo è calcolabile dalla velocità delle onde P ed S, mentre gli altri due necessitano, come già detto, della conoscenza della densità naturale del terreno ricavabile dalle analisi di laboratorio.