A.O.R.N. AZIENDA OSPEDALIERA DEI COLLI Monaldi-Cotugno … · Per la caratterizzazione geotecnica del sito (fase n.2) invece, si è proceduto sia con una prova ... la frazione argillosa

A.O.R.N. "AZIENDA OSPEDALIERA DEI COLLI" Monaldi-Cotugno-CTO " Lavori di realizzazione di un ascensore esterno

RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI

1

PREMESSA ....................................................................................................... 2

NORMATIVA DI RIFERIMENTO ............................................................................... 2

CAMPAGNA DI INDAGINI ...................................................................................... 3

ANALISI STRUTTURALE DELL’AREA ......................................................................... 3

CONCLUSIONI ................................................................................................. 11



2

PREMESSA

La presente relazione tecnica è relativa alla realizzazione di un ascensore esterno a servizio dell'ala

destra dell'Ospedale Monaldi, presso il Comune di Napoli. L'ascensore è caratterizzato da una

struttura in acciaio poggiante su un sistema di setti con fondazione diretta a piastra.

Le opere strutturali sono state dimensionate e verificate a partire dai risultati dell' analisi geologica

redatta dal Dr. Geol. Gavino Acierno allegata al seguente progetto, che definisce le caratteristiche

geomeccaniche dei terreni presenti evidenziandone l’idoneità, rispetto alle opere previste.

NORMATIVA DI RIFERIMENTO

Per quanto non espressamente citato si riferisce alla seguente normativa:

- Legge nr. 1086 del 05/11/1971 - Norme per la disciplina delle opere in conglomerato

cementizio, normale e precompresso ed a struttura metallica.

- Legge nr. 64 del 02/02/1974 - Provvedimenti per le costruzioni con particolari prescrizioni

per le zone sismiche.

- D.M. LL.PP. del 14/02/1992 - Norme tecniche per l'esecuzione delle opere in cemento

armato normale e precompresso e per le strutture metalliche.

- D.M. 9 Gennaio 1996 - Norme Tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle

strutture in cemento armato normale e precompresso e per le strutture metalliche.

- D.M. 16 Gennaio 1996 - Norme Tecniche relative ai 'Criteri generali per la verifica di

sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi'.

- D.M. 16 Gennaio 1996 - Norme Tecniche per le costruzioni in zone sismiche.

- Circolare Ministero LL.PP. 15 Ottobre 1996 N. 252 AA.GG./S.T.C. - Istruzioni per

l'applicazione delle Norme Tecniche di cui al D.M. 9 Gennaio 1996.

- Circolare Ministero LL.PP. 10 Aprile 1997 N. 65/AA.GG. - Istruzioni per l'applicazione delle

Norme Tecniche per le costruzioni in zone sismiche di cui al D.M. 16 Gennaio 1996.

- Norme Tecniche per le Costruzioni 2008 (D.M. 14 Gennaio 2008)

- Circolare 617 del 02/02/2009 - Istruzioni per l'applicazione delle Nuove Norme Tecniche per

le Costruzioni di cui al D.M. 14 gennaio 2008.



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CAMPAGNA DI INDAGINI

L’analisi dell’area è stata condotta sulla base della campagna di indagine realizzata dal geologo

incaricato che ha previsto, l’esecuzione e l’interpretazione dei risultati delle seguenti prove:

- n.°01 prova penetrometrica dinamica con penetrometro Pagani TG63-200 spinta fino alla

profondità di 30.00mt;

- n° 01 prospezione geofisica superficiale con metodologia di indagine “sismica a rifrazione” e

“tomografia sismica” eseguita mediante uno stendimento sismico con lunghezza lineare pari

a 34,50 mt;

- n° 01 prospezione geofisica superficiale con metodologia di indagine “masw” con lunghezza

lineare pari a 34,50 mt;

- n° 01 prova sismica passiva superficiale con applicazione del "metodo di Nakamura".

Per le caratteristiche delle attrezzature impiegate per l’esecuzione di tali prove, si rimanda allo

studio geologico citato in premessa, parte integrante del seguente progetto.

ANALISI STRUTTURALE DELL’AREA

L'area metropolitana di Napoli si sviluppa su un territorio prevalentemente pianeggiante (Piana

Campana) delimitato da ovest dal mare e all'interno dal corso dei Regi Lagni, dalla dosale

montuosa appenninica tra Nola e Sarno, dall'Agro Sarnese-Nocerino e dai Monti Lattari verso sud-

est. L'area in esame è caratterizzata da materiali piroclastici derivanti dagli episodi esplosivi dei

Campi flegrei e del Somma-Vesuvio, costituiti da pozzolane, sabbie vulcaniche , lapilli, pomici e da

tufo. Quest'ultimo è possibile rinvenirlo in affioramento con consistenza litoide alternato con

materiali più sciolti.

Dall'analisi della cartografia dell'Autorità di Bacino, l'area non risulta essere inserita in nessuna

delle perimetrazioni delle aree a rischio geomorfologico/ pericolosità da frana ne a rischio

idraulico/pericolosità da esondazione-aluvionamento.



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RISULTATI DELLE PROVE - CLASSIFICAZIONE DEL TERRENO

Le indagini geotecniche eseguite sul sito oggetto di studio sono state condotte mediante

prospezioni penetrometriche realizzate al fine di valutare le peculiarità stratigrafiche della zona

oggetto di intervento.

Le prove eseguite hanno consentito di ricostruire la stratigrafica locale nonché,di conoscere i

parametri più significativi per classificare il sottosuolo ovvero, di individuare la categoria di suolo

prevista secondo la recente normativa sismica.

La campagna ed i relativi risultati sono stati rivolti al fine di:

1. Ricostruire la stratigrafia locale - (Fase 1);

2. Caratterizzare geotecnicamente il terreno (Fase 2);

3. Caratterizzare sismicamente il sito (Fase 3).

Per la fase n. 1, sulla scorta delle indagini eseguite dal Dott. Gavino Acierno, è stato quindi

possibile ricostruire il seguente profilo stratigrafico.

PROFONDITÀ DESCRIZIONE STRATO

0 – 2.60 m Terreno vegetale.

2.60 – 4.20 m Sabbia debolmente limosa.

4.20 – 5.40 m Sabbia limosa.





9.00 –11.20 m Sabbia.



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Come si evince dalla successione stratigrafica su riportata, risulta presente una coltre superficiale

debolmente limosa, poi condizionata da sabbie limose fino ai 9 metri di profondità . Al di sotto di

tale strato, si rileva la presenza di sabbia, caratterizzata da migliori caratteristiche meccaniche.

Per la caratterizzazione geotecnica del sito (fase n.2) invece, si è proceduto sia con una prova

penetrometrica dinamica rilevando, per ogni strato il Nspt di avanzamento di un penetrometro

Pagani TG 63-200 all’uopo utilizzato, rispetto a cui si sono determinati i parametri intrinseci di ogni

strato quali: densità; peso specifico di volume, angolo di attrito, coesione, etc etec, sia mediante

un’indagine geotecnica-sismica MASW, con la quale sono state identificate le caratteristiche

dinamiche dei suoli ed il profilo di velocità delle onde di taglio Vs, al fine di classificare il terreno in

ragione delle tipologie normative di cui al DM del 14.01.2008 e valutare, quindi, il comportamento

sismico delle strutture.

Dalla campagna di indagini, quindi, è stato possibile rilevare le caratteristiche litostratigrafiche di

seguito riportate in tabella ovvero, una successione di strati addensati e/o moderatamente

addensati in cui, la frazione argillosa è quasi del tutto assente.

Di seguito si riportano i parametri rilevati e la caratterizzazione geotecnica utilizzata ai fini del

dimensionamento e delle verifiche delle opere.

Spessore dello strato

(m)

Peso Specifico

Saturo

(Kg/mc)

Peso Specifico

(Kg/mc)

Angolo di attrito

(°)

Coesione

(Kg/cmq)

Modulo

Edometrico

(Kg/cmq)

C.

Poisson

2.40 1440 1870 28.79 0.00 33.28 0.35

1.80 1670 1910 30.32 0.00 44.47 0.34

1.20 1550 1890 29.47 0.00 38.23 0.34

1.00 1720 1920 30.70 0.00 47.24 0.34

0.40 1580 1890 29.69 0.00 39.87 0.34

0.80 1730 1920 30.76 0.00 47.70 0.33

1.40 1560 1890 29.52 0.00 38.62 0.34

2.20 1840 1940 31.81 55.42 0.33

Tabella n.1 – Caratteristiche degli strati indagati



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Figura 1 - Indagine penetrometrica e interpretazione stratigrafica



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Per la modellazione sismica dell'area (fase n.3) , è stata effettuata un’ indagine sismica di tipo

MASW, per i cui dettagli operativi, si rimanda alla relazione geologica allegata, che registra i

segnali sismici della massa battente rispetto ai geofoni ad hoc predisposti per poi analizzarli nel

dominio f- k (frequenza - numero d’onda) o p-f (lentezza - frequenza) ovvero, calcola la curva di

dispersione sperimentale delle onde di Rayleigh, successivamente elaborata nel processo

d’inversione.

La velocità di fase viene pertanto ricercata nei piani f- k o f-p individuando le coppie (f, k o p, f)

per le quali si ha la massima potenza o ampiezza spettrale.

Nel caso in esame la prova ha rilevato tre sismostrati i cui valor di Vs, di seguito

riportati,consentono di classificare il terreno come tipo “C” rientrando in un range di valori di

velocità pari a: sec/m360Vssec/m180 , ossia: “- Depositi di sabbie e ghiaie mediamente

addensate, o di argille di media consistenza, con spessori variabili da diverse decine fino a

centinaia di metri, caratterizzati da valori di Vs30 compresi tra 180 e 360 m/s (15 < NSPT < 50, 70

<cu<250 kPa).

Sismostrato Spessore

(m)

Vs

(m/sec)

h/Vs

1 1.00 120 0.008

2 4.00 150 0.027

3 25.00 260 0.096

Tot 30.00 229 0.131

Tabella n.2 – Caratteristiche degli strati indagati - Valori di Vs

Per quanto riguarda invece, la verifica di liquidazione dei terreni, come evidenziato dalla relazione

geologica dedicata, l’opera rientra nelle ipotesi di cui escludibilità di cui al p.to 7.11.3.4.2 della

norma.

ANALISI SISMICA DEL SITO



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Dal punto di vista sismico il comune di Napoli ricade, secondo la classificazione di cui alla D.G.R.C.

n.5447 del 07/11/2002, in II categoria con un valore dell’accelerazione al suolo pari a 0.25g e, in

ragione delle caratteristiche morfologiche ovvero, della tipologia di opera prevista, sono stati

individuati i parametri sismici di riferimento rispetto a cui determinare le azioni di calcolo.

In particolare, in accordo con quanto previsto dal DM del 14.10.2008 sono stati stimati i seguenti

parametri:

Vita nominale: VN ≥ 50 anni;

Classe d'uso: IV (vista la presenza dell’attività antropica presente al di sotto della viabilità

privata);

Coefficiente d'uso: Cu = 2.0;

Periodo di riferimento per le azioni sismiche: VR = VN Cu = 100 anni.

La definizione delle azioni sismiche di progetto viene effettuata in funzione della "pericolosità

sismica di base" del sito, mediante opportune forme spettrali variabili in relazione alla probabilità di

superamento nel periodo di riferimento adottato e, pertanto, in relazione al particolare stato limite

considerato (SLV, SLD).

I valori base dei parametri utili che consentono di definire le suddette azioni sismiche per sito di

riferimento rigido orizzontale sono quelli dell’ "Accelerazione orizzontale massima al sito" (ag), del

"Fattore di amplificazione dello spettro in accelerazione" (Fo) e del "Periodo di inizio del tratto

costante dello spettro in accelerazione" (T*c).

Figura n.2 - Parametri della pericolosità sismica

Nondimeno, la risposta sismica locale deve poi essere corretta in relazione alla "Categoria del

Suolo" ed alle "Condizioni Topografiche" proprie del sito di costruzione mediante i relativi

coefficienti di amplificazione.



9

Il sito è stato classificato sulla base del valore di Vs30, ricavato dall’indagine sismica MASW

realizzata sull’area e, computando le condizioni stratigrafiche, i parametrici geotecnici

precedentemente citati, si è ritenuto, classificare il sito in categoria “C” ossia: “- Depositi di sabbie

e ghiaie mediamente addensate, o di argille di media consistenza, con spessori variabili da diverse

decine fino a centinaia di metri, caratterizzati da valori di Vs30 compresi tra 180 e 360 m/s (15 <

NSPT < 50, 70 <cu<250 kPa).

A tale categoria di suolo si associano,pertanto, dei coefficienti rappresentativi della morfologia del

sito di intervento ed in particolare, il coefficiente di amplificazione stratigrafica "Ss"determinato

mediante la seguente espressione:

5.1g

aF60.070.10.1

g

o

ovvero, il coefficiente topografico che stima un ulteriore contributo in termini simici in ragione

dell’inclinazione del versante, così come previsto dalla normativa e di seguito riportato in tabella.

CATEGORIA CARATTERISTICHE DELLA SUPERFICIE TOPOGRAFICA

T1 Superficie pianeggiante, pendii e rilievi con inclinazione media i ≤ 15°

T2 Pendii con inclinazione media i ≥ 15°

T3 Rilievi con larghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media 15°≤ i ≤ 30°

T4 Rilievi con larghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media i ≥ 30°

Tabella n.3 – Coefficiente topografico

Nel caso in esame, vista la morfologia, è stato determinato un coefficiente di amplificazione

topografica “St” pari a 1 nondimeno, è stata individuata l’azione sismica di progetto in ragione del

relativo spettro, per i cui dettagli si rimanda alla relazione di calcolo strutturale.

Definiti i parametri sismici,è stato possibile valutare l'azione sismica a partire dall'accelerazione

massima orizzontale definita con gli spettri di progetto, per ogni stato limite.



10

Figura n.3 - Spettri di progetto



11

CONCLUSIONI

I risultati delle indagini hanno consentito, di dimensionare le opere strutturali e di verificare le

stesse allo SLV secondo gli approcci progettuali normativi, ritenendo i litotipi interessati idonei alla

realizzazione delle opere.

SINTESI DEI RISULTATI- PIASTRA DI FONDAZIONE

VERIFICA ALLO SCORRIMENTO - CONDIZIONI DRENATE

IDENTIFICATIVO RISULTATI

Combinazione Tipo Elem N Tg(fi)/ C/Gc/Gr Area Vres Fh Verifica S(Vres) S(Fh) Verifica N.ro Elem. N.ro (t) Gfi/Gr t/mq mq (t) (t) Locale (t) (t) Globale

A1 / 12 PIASTRA 1 4,13 0,500 0,00 0,318 2,07 0,84 OK 2,07 0,84 PIASTRA 2 5,21 0,500 0,00 0,318 2,60 1,06 OK 4,67 1,91 PIASTRA 3 8,03 0,500 0,00 0,532 4,01 1,64 OK 8,68 3,55 PIASTRA 4 9,84 0,500 0,00 0,532 4,92 2,01 OK 13,59 5,56 PIASTRA 5 4,82 0,500 0,00 0,283 2,41 0,98 OK 16,00 6,54 PIASTRA 6 5,79 0,500 0,00 0,283 2,89 1,18 OK 18,89 7,72 PIASTRA 7 0,88 0,500 0,00 0,071 0,44 0,18 OK 19,33 7,90 PIASTRA 8 1,85 0,500 0,00 0,142 0,92 0,38 OK 20,26 8,28 PIASTRA 9 1,93 0,500 0,00 0,142 0,97 0,39 OK 21,22 8,68 PIASTRA 10 2,06 0,500 0,00 0,144 1,03 0,42 OK 22,25 9,10 PIASTRA 11 2,07 0,500 0,00 0,137 1,03 0,42 OK 23,28 9,52 PIASTRA 12 2,15 0,500 0,00 0,137 1,08 0,44 OK 24,36 9,96 PIASTRA 13 1,17 0,500 0,00 0,071 0,58 0,24 OK 24,94 10,19 PIASTRA 14 1,17 0,500 0,00 0,078 0,58 0,24 OK 25,52 10,43 PIASTRA 15 1,19 0,500 0,00 0,071 0,60 0,24 OK 26,12 10,68 PIASTRA 16 2,46 0,500 0,00 0,142 1,23 0,50 OK 27,35 11,18 PIASTRA 17 2,69 0,500 0,00 0,144 1,35 0,55 OK 28,69 11,73 PIASTRA 18 2,67 0,500 0,00 0,137 1,33 0,54 OK 30,02 12,27 PIASTRA 19 1,48 0,500 0,00 0,071 0,74 0,30 OK 30,77 12,58 PIASTRA 20 2,40 0,500 0,00 0,142 1,20 0,49 OK 31,96 13,07 PIASTRA 21 2,61 0,500 0,00 0,137 1,30 0,53 OK 33,27 13,60 PIASTRA 22 1,43 0,500 0,00 0,078 0,72 0,29 OK 33,98 13,89 PIASTRA 90 7,27 0,500 0,00 0,495 3,63 1,48 OK 37,61 15,38 PIASTRA 91 6,95 0,500 0,00 0,495 3,47 1,42 OK 41,08 16,79 PIASTRA 92 15,33 0,500 0,00 0,989 7,66 3,13 OK 48,74 19,92 PIASTRA 93 8,62 0,500 0,00 0,495 4,31 1,76 OK 53,05 21,69 PIASTRA 94 15,38 0,500 0,00 0,919 7,68 3,14 OK 60,73 24,83 PIASTRA 95 6,82 0,500 0,00 0,424 3,41 1,39 OK 64,14 26,22 PIASTRA 96 14,90 0,500 0,00 0,849 7,44 3,04 OK 71,58 29,26 PIASTRA 97 8,27 0,500 0,00 0,424 4,13 1,69 OK 75,71 30,95 PIASTRA 98 7,95 0,500 0,00 0,424 3,97 1,62 OK 79,68 32,57 OK

IL PROGETTISTA

STUDIO DISCETTI

Servizi Integrati di Ingegneria

Ing. ENZO DISCETTI

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