Riassunto analitico
La tesi in esame tratta il dimensionamento delle pavimentazioni stradali con il metodo meccanicistico-empirico che si basa sulla modellazione analitica della pavimentazione e del comportamento meccanico dei materiali. Dopo un approfondimento bibliografico e un confronto con il metodo empirico, sono stati determinati parametri di input al fine di realizzare uno strumento di calcolo per la progettazione degli spessori e la selezione dei materiali di una sovrastruttura stradale. Tra i parametri di input troviamo, ad esempio, lo spettro di traffico determinato utilizzando il “catalogo delle pavimentazioni stradali” del CNR, necessario per trasformare i passaggi dell’asse generico, in asse equivalente standard; la temperatura della pavimentazione stradale calcolata con il metodo di Witzack; il modulo di elasticità dei conglomerati bituminosi determinato attraverso il metodo di Franken. Per la realizzazione dello strumento di calcolo sono stati considerati i materiali omogenei, isotropi e linearmente elastici ed è stato risolto il problema di Boussinesq. È stato necessario fare delle semplificazioni e considerare la sovrastruttura inizialmente come un semispazio soggetto ad una forza concentrata e solo successivamente si è proceduto con la stratificazione e l’applicazione di un’impronta di carico. Il metodo, quindi, schematizza la sovrastruttura come un multistrato elastico che permette di calcolare le sollecitazioni e le deformazioni in vari punti della sovrastruttura stessa. Tensioni e deformazioni sono state verificate con il software agli elementi finiti. Noto lo stato tensionale e deformativo è stato quindi possibile valutare sia la durata della pavimentazione che la deformazione permanente (“ormaie”). La durata della pavimentazione è stata ricavata applicando un criterio di fatica che ha permesso di valutare il danno cumulato in funzione del numero di assi standard tali da provocare l’innesco e la risalita in superficie delle fessure; la deformazione permanente della pavimentazione è stata calcolata alla fine della vita utile e ne è stata verificata l’ammissibilità rispetto ad un valore fissato.
|