Prova pressiometrica e prova dilatometrica in roccia

INGE s.r.l.

La prova consiste nel dilatare all’interno del foro di sondaggio scoperto, quindi nel terreno, una sonda di forma cilindrica e nel rilevare la corrispondente curva pressione – volume.

 

Il sistema di prova posseduto dalla INGE s.r.l. é costituito da una centralina di misura, alimentata da gas azoto, dotata di manometri di precisione a bagno di glicerina (fondo scala 25-100 bar, risoluzione 0.25 bar) e di un volumometro a tubo graduato dotato di sistema di misura ad altissima precisione con risoluzione di 0.01 cmc; la centralina consente il rilievo, in funzione del tempo, delle pressioni di prova e del volume iniettato, mantenendo costante la pressione nelle celle durante i singoli incrementi.

 

La sonda ha diametro 58 ± 2mm, con cella di prova espandibile idraulicamente, contenuta dalle celle di guardia alimentate a gas; il collegamento della cella con la centralina avviene tramite un doppio tubo in pvc ad alta tenuta.

 

La membrana della sonda é generalmente scelta in funzione dei terreni da investigare; si può utilizzare una membrana in gomma, con inerzia da 0.5 a 3 bar, con o senza rivestimento di sottili lamelle elastiche in metallo. Prima di effettuare le prove viene valutata l’inerzia della guaina della sonda facendo espandere liberamente la cella e rilevando la curva pressione – volume fino ad una espansione minima di 500 cmc.

 

 

La prova pressiometrica MPM (e dilatometrica DRT) consiste nella immissione in foro di sondaggio di una sonda cilindrica tricellulare (MPM) / monocellulare (DRT) dilatabile collegata ad un controllore pressione – volume posto in superficie e collegato al sistema di energizzazione rappresentato da una bombola di azoto a 200 bar. La deformazione del tratto di terreno sottoposto a prova viene ottenuta immettendo un liquido in pressione all’interno della cella di misura posta nella zona mediana della sonda pressiometrica, ovvero di azoto nella camera dilatometrica; essa, durante la prova, si comporta come una cavità cilindrica in espansione la cui geometria è correttamente mantenuta dalle opportune pressioni applicate alle celle di guardia, poste superiormente ed inferiormente alla stessa cella di misura. In tal modo si ottiene un tensore degli sforzi piano con sforzo principale orientato orizzontalmente, il cui valore, viene misurato in superficie mediante manometri di precisione a scale differenziate nonché corretto in funzione delle inerzie proprie del sistema di espansione e della profondità dell’eventuale acqua presente nel foro all’atto della prova.

 

La rilevazione della deformazione del terreno viene eseguita direttamente in superficie mediante sistema volumometrico dotato di sensibilità normale (MPM) od in alta precisione (DRT) ovvero da n. 3 sensori radiali di tipo LVDT (DRT) posti nel settore centrale della sonda; tale meccanismo si rende necessario in funzione delle diverse tipologie di prova (prova su terreno o prova su roccia), ed il valore ricavato viene successivamente depurato della dilatabilità propria dei tubi di immissione. Applicando una serie di gradini di pressione, mantenuti costanti per determinati intervalli di tempo (stress controlled), e, rilevandone conseguentemente la deformazione, si ottiene una curva sforzo – deformazione in sito.