Riassunto analitico
Il problema della liquefazione sismica è particolarmente sentito nel nostro Paese, soprattutto in seguito agli eventi sismici avvenuti nel 2012 in Emilia-Romagna, durante i quali essa ha causato ingenti danni a edifici residenziali e industriali, nonché a strade e argini fluviali, portando questo particolare fenomeno fisico all’attenzione del grande pubblico. Oggi grazie alle importanti ricerche svolte da Durgunoglu dopo il terremeto di Kocaeli del 1999, le colonne di jet grouting oltre a essere considerate un ottimo metodo di miglioramento del suolo possono essere anche utilizzate per mitigare il rischio di liquefazione. La loro efficacia è stata dimostrata tramite ampi studi numerici utilizzando il modello delle tensioni totali. Pertanto, in questo elaborato, il ruolo delle colonne jet grouting a scopo precauzionale viene studiato parametricamente con un intenso schema di analisi numeriche tramite il modello delle tensioni efficaci. Queste analisi sono state eseguite utilizzando il software PLAXIS2D tramite un procedimento denominato Site Response Analysis definendo un modello dinamico e monodimensionale del suolo che ha permesso di calcolare il rapporto di pressione interstiziale (ru) essenziale per valutare il potenziale di liquefazione di un terreno. In particolare, è stato studiato un lotto posto nel Comune di Cesenatico su cui verrà costruita una scuola, ma soggetto ad un alto rischio di liquefazione. Il terreno è stato valutato sia in condizioni free field che con l’introduzione di una fitta maglia di colonne jet grouting all’interno dello strato liquefacibile. In queste analisi, vengono utilizzati un set di accelerogrammi reali, coerenti con la zona studiata, che coinvolgono diversi valori di accelerazione di picco per analizzare il contributo delle colonne di jet grouting contro la liquefazione. La loro efficacia viene valutata principalmente attraverso il rapporto di pressione interstiziale (ru). Inoltre, i risultati ottenuti da questo tipo di valutazione vengono confrontati con lo Unit Cell approach di Durgunoglu. Come osservazione conclusiva, le colonne jet grouting possono impedire la liquefazione diminuendo efficacemente il rapporto di pressione interstiziale. La loro efficacia aumenta con la diminuzione della rigidità e della spaziatura mentre il valore di accelerazione di picco del sisma non ha un ruolo significativo sul loro contributo.
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