CVSoil_2014

1Contenuto

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INDICEPrefazione 2

GeoStru Software 4................................................................................................................................... 4Presentazione azienda................................................................................................................................... 5Attivazione del prodotto

................................................................................................................................... 11Copyright

................................................................................................................................... 11Servizio Supporto Tecnico Clienti

................................................................................................................................... 11Contatti

CV Soil 14................................................................................................................................... 14Introduzione................................................................................................................................... 15Dati Studio Tecnico................................................................................................................................... 16Zona................................................................................................................................... 17Sondaggio................................................................................................................................... 18Stratigrafia................................................................................................................................... 20Sondaggio di riepilogo................................................................................................................................... 21Database................................................................................................................................... 21Come impostare un nuovo progetto................................................................................................................................... 22Cenni teorici

.......................................................................................................................................................... 22Parametri geotecnici caratteristici

.......................................................................................................................................................... 23Circolare 02-02-2009

.......................................................................................................................................................... 24Richiami di statistica e calcolo delle probabilit

.......................................................................................................................................................... 31Campioni

PREMESSA

Per quanto nel presente programma sia stata prestata la massima attenzione ecura alle procedure di calcolo ed alla predisposizione dei documenti di output, non possibile assicurare l'esattezza e la completezza degli stessi nonch la lororispondenza alle normative vigenti.La mancanza di specifiche competenze da parte dell'utilizzatore del programmapotrebbe portare a calcoli e risultati errati. E', pertanto, richiesta l'assunzione diresponsabilit in merito ai risultati suddetti da parte del tecnico che resta l'unicoresponsabile legale dei risultati e degli elaborati sottoscritti.

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2013 GeoStru software

CAPITOLO

I

GeoStru Software

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GeoStru Software

Presentazione azienda

GeoStru un'azienda che sviluppa software tecnico professionale per l'ingegneriastrutturale, la geotecnica, la geologia, la geomeccanica, l'idrologia e le prove sui terreni.Grazie a Geostru Software possibile avvalersi di strumenti di grande efficacia per la propriaprofessione. I software GeoStru sono strumenti completi, affidabili (gli algoritmi di calcolosono quanto di pi tecnologicamente avanzato nel campo della ricerca mondiale), aggiornatiperiodicamente, semplici da utilizzare, dotati di un' interfaccia grafica intuitiva e sempreall'avanguardia.

L'attenzione posta nell'assistenza ai clienti e nello sviluppo di software sempre in linea con lepi moderne tecnologie ha consentito, in pochi anni, l'affermazione sui mercati internazionali.Il software, attualmente tradotto in cinque lingue e compatibile con le normative di calcolointernazionali, utilizzato in piu' di 50 paesi nel mondo.GeoStru presente alle maggiori manifestazioni fieristiche nazionali: SAIE di Bologna,GeoFluid di Piacenza, MADEEXPO di Milano, Fiere di Roma ed internazionali: SEEBE di Belgrado,Costruct EXPO Romania, EcoBuild di Londra, etc.Oggi rivolgersi a GeoStru significa non solo acquistare un software, ma avere al proprio fiancodelle persone specializzate che rimettono al cliente tutta lesperienza acquisita.

Tanti sono i settori in cui l'azienda si specializzata nel corso degli anni. La famiglia dei prodotti GeoStru , infatti, suddivisa in diverse categorie:

Strutture; Geotecnica e geologia; Geomeccanica; Prove in situ; Idrologia e idraulica; Topografia; Energia; Geofisica; Ufficio.

Per maggiori informazioni sui prodotti disponibili consultare il nostro sito web http://www.geostru.com/

Inoltre tra i tanti servizi offerti da GeoStru Software possibile usufruire del servizio gratuitoGeoStru Online che include applicazioni software sul web che risolvono le problematiche pivarie.

Certificazione ISO 9001:2008 Il 1 giugno del 2009 GeoStru Software ha ottenuto la Certificazione Aziendale UNI EN ISO9001 da parte della CVI Italia s.r.l. con certificato n 7007 per: Progettazione e vendita di

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software.

Attivazione del prodottoSISTEMI OPERATIVI COMPATIBILIWindows 98/Windows XP/Windows Vista/Windows 7

La versione TRIAL del software consente di valutare le caratteristiche generalidell'applicazione ma alcune funzioni essenziali sono disattivate o fornite in versione limitata.Per utilizzare i software in versione integrale, necessario attivare i programmi. La procedura di attivazione dei software GeoStru permette di sbloccare e rendereimmediatamente operativi i programmi acquistati. L'attivazione va effettuata per ciascun pcsul quale si intendono utilizzare i programmi GeoStru.Per attivare i software occorre seguire i passi elencati di seguito:

1. Scaricare il programma dalla propria area utente (sezione Software attivi) ed installarlo;

2. Eseguire il software, dopo qualche secondo uscir una mascherina che consente di avviareil software in modalit TRIAL o di attivarlo;

3. Cliccare sul pulsante ''Attiva il software'';

La procedura di attivazione pu avvenire in diverse modalit:

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- Attivazione automatica tramite Internet:Per eseguire un'attivazione automatica del software necessaria una connessione adInternet attiva.

a. Cliccare sul pulsante relativo all'Attivazione automatica tramite Internet;

b. Inserire i dati di login (username e password) rilasciati da GeoStru al momento dellaregistrazione;

c. Cliccare sul pulsante ''Attiva'': verr mostrato un messaggio che indicherl'avvenuta registrazione del software.

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- Attivazione manuale:L'attivazione manuale pu essere eseguita qualora i sistemi di protezione per le connessionidi rete come proxy e firewall non consentano la corretta comunicazione dell'applicazionecon i server di registrazione GeoStru.

a. Dalla sezione Software attivi della propria area utente, cliccare sul pulsante ''Nuovaattivazione'' in corrispondenza del software da attivare;

b. Copiare ed incollare il codice di controllo generato dal software e visualizzatonell'apposita casella di testo;

c. Procedere alla richiesta di un nuovo codice di registrazione;

d. Incollare il codice generato nella casella destinata al codice di registrazione dellafinestra che apparir cliccando sul pulsante relativo all'Attivazione manuale della mascherinaprecedente.

e. Cliccare sul pulsante ''Attiva'': verr mostrato un messaggio che indicherl'avvenuta registrazione del software.

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- Attivazione via e.mail o telefonica:L'attivazione via e.mail o telefonica permette all'utente di eseguire la registrazione mediantel'aiuto di un operatore GeoStru.

a. Contattare il personale GeoStru via e.mail o telefonicamente indicando il codice dicontrollo ed il software che ha generato tale codice;

b. Inserire il codice di registrazione fornito da GeoStru nell'apposita casella di testo;

c. Cliccare sul pulsante ''Attiva'': verr mostrato un messaggio che indicherl'avvenuta registrazione del software.

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- Attivazione con chiave hardware:Gli utenti in possesso di chiave hardware non devono eseguire le operazioni di attivazione. E'sufficiente che inseriscano la chiave hardware nel pc prima di avviare l'applicazione per nonvisualizzare la procedura di attivazione.

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DISATTIVAZIONE DEL SOFTWAREIn presenza di connessione Internet possibile disattivare un software da una macchina perrenderlo attivabile su un'altra postazione.

RIPROGRAMMAZIONE DELLA CHIAVELa procedura di riprogrammazione della chiave hardware avviene, di norma, entro pochi giorni,richiede un minimo intervento da parte dell'utente e si articola nelle due fasi seguenti: FASE 1. Rilevazione del codice della chiave. Affinch la chiave possa essere riprogrammata richiesto il codice corrispondente alla chiaveposseduta. Il codice ID presente sulla mascherina che indica il tipo di chiave inserita.

FASE 2. Riprogrammazione della chiave. Attendere il messaggio email che informa circa la disponibilit del software per lariprogrammazione della chiave. Alla ricezione del messaggio accedere alla propria areariservata sul sito e selezionare la sezione "Documenti". Tra i documenti presenti individuare ilfile con il codice corrispondente a quello notificato tramite email e scaricarlo sul propriocomputer. Decomprimere il file scaricato ed eseguirlo, facendo doppio clic, dopo essersiassicurati che la chiave da riprogrammare sia presente nel pc (lasciare vuoto il campo perl'inserimento della password). Un messaggio notifica il completamento delle operazioni.

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Copyright

Le informazioni contenute nel presente documento sono soggette a modifiche senzapreavviso. Se non specificato diversamente, ogni riferimento a societ, nomi, dati e indirizzi utilizzatinelle riproduzioni delle schermate e negli esempi puramente casuale e ha il solo scopo diillustrare l'uso del prodotto. Il rispetto di tutte le applicabili leggi in materia di copyright a esclusivo carico dell'utente. Nessuna parte di questo documento pu essere riprodotta in qualsiasi forma o mezzoelettronico o meccanico, per alcun uso, senza il permesso scritto di GeoStru Software.Comunque, se l'utente ha come unico mezzo di accesso quello elettronico, allora sarautorizzato, in base al presente documento, a stamparne una copia.

Servizio Supporto Tecnico Clienti

Per qualsiasi domanda riguardante un prodotto GeoStru:

- Consultare la documentazione ed altro materiale stampato incluso nella confezione delprodotto.- Consultare l'Help in linea.- Consultare la documentazione tecnica utilizzata per lo sviluppo del software (Sito Web)- Consultare l'area FAQ (Sito Web)- Consultare i servizi di supporto GeoStru (Sito Web)

attivo il nuovo servizio Ticket per rispondere alle richieste di assistenza dei nostri utenti.Il servizio, riservato agli utenti in possesso di licenze di programmi GeoStru regolarmenteaggiornati, permette di essere seguiti direttamente dai nostri specialisti e di ottenere rispostesu problematiche di diversa natura inerenti i software licenziati (Sito Web).

Sito Web: www.geostru.com

Contatti

Skype Nick:

geostru_support_it-eng-spa

Web: www.geostru.comE-mail:

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[email protected]

Consultare la pagina dei contatti del Sito Web peravere maggiori informazioni sui nostri contatti e sugliindirizzi delle sedi operative in Italia e all'Estero.

CAPITOLO

II

CV Soil

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CV Soil

Introduzione

Il software CVSoil consente di calcolare i parametri geotecnici caratteristici secondo unapproccio probabilistico, considerando quindi le quantit statistiche ricavate su un opportunocampione di prove.

Con lintroduzione del concetto di stato limite stato sviluppato parallelamente anche quellodi valore caratteristico. LEurocodice 7, riguardante la progettazione geotecnica, introduce per la prima volta i valoricaratteristici dei parametri geotecnici e attualmente le Nuove Norme Tecniche per lecostruzioni (D.M. 14.01.2008) adottano tale concetto.

Con la Circolare esplicativa del 02.02.2009 ne chiariscono la loro determinazione ."nelle valutazioni che il progettista deve svolgere per pervenire ad una sceltacorretta dei valori caratteristici, appare giustificato il riferimento a valoriprossimi a quelli medi quando nello stato limite considerato coinvolto unelevato volume di terreno, con possibile compensazione delle eterogeneit oquando la struttura a contatto con il terreno dotata di rigidezza sufficientea trasferire le azioni dalle zone meno resistenti a quelle pi resistenti. Alcontrario, valori caratteristici prossimi ai valori minimi dei parametrigeotecnici appaiono pi giustificati nel caso in cui siano coinvolti modestivolumi di terreno, con concentrazione delle deformazioni fino alla formazionedi superfici di rottura nelle porzioni di terreno meno resistenti del volumesignificativo, o nel caso in cui la struttura a contatto con il terreno non sia ingrado di trasferire forze dalle zone meno resistenti a quelle pi resistenti acausa della sua insufficiente rigidezzaUna migliore approssimazione nellavalutazione dei valori caratteristici pu essere ottenuta operando leopportune medie dei valori dei parametri geotecnici nellambito di piccolivolumi di terreno, quando questi assumano importanza per lo stato limiteconsiderato.

Il valore caratteristico, inteso come una stima cautelativa del parametro che influenzalinsorgere dello stato limite in considerazione, dovr essere utilizzato in qualsiasi tipo diverifica geotecnica: le opere dovranno essere verificate per gli stati limite ultimi che possonopresentarsi, in conseguenza alle diverse combinazioni delle azioni, e per gli stati limite diesercizio definiti in relazione alle prestazioni attese.Stato limite la condizione superata la quale lopera non soddisfa pi le esigenze per lequali stata progettata. Si parla di Stato limite ultimo quando lo stato limite associato al valore estremo dellacapacit portante della struttura, il superamento di uno stato limite ultimo ha carattereirreversibile e si definisce collasso. Si parla invece di Stato limite di esercizio quando legatoal raggiungimento di un particolare stato dellopera che pur non generando il collassocompromette aspetti funzionali importanti che limitano le prestazioni in condizione desercizio.

Definire il valore caratteristico significa pertanto scegliere il parametro geotecnico cheinfluenza il comportamento del terreno in quel determinato stato limite, ed adottarne unvalore, o stima, a favore della sicurezza.Ai valori caratteristici trovati si applicano dei coefficienti di sicurezza parziali in funzione dellostato limite considerato.

CARATTERISTICHE PRINCIPALI DI CV SOIL

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Il software permette di calcolare i valori caratteristici del terreno analizzando i parametriricavati da sondaggi. I parametri geotecnici vengono trattati come variabili casuali, elinsieme dei valori assunti dai parametri come una popolazione statistica.

Con CVSoil possibile importare dati da pi sondaggi all'interno di una stessa zona.

L'area di indagine pu essere visualizzata su Google Maps.

I parametri che possono essere analizzati statisticamente sono:

-Angolo di resistenza al taglio, -Coesione drenata, -Coesione non drenata, -Densit relativa, -Indice di consistenza, -Modulo di compressibilit edometrica, -Modulo di taglio, -Modulo di Young, -Nspt, -Peso di volume naturale, -Peso di volume saturo, -Pocket penetrometer, -Modulo di Poisson, -Resistenza a compressione uniassiale, -Resistenza punta statico, -Umidit naturale, -Velocit onde di taglio, -Parametro personalizzato.

CVSoil permette di inserire e/o cercare sul web dati relativi a sondaggi effettuati.

CVSoil oltre ad interfacciarsi con gli altri software della GeoStru permette di importare edesportare i dati in qualsiasi altro programma che richieda file .xml

Il software crea una relazione che pu essere esportata in formato RTF, DOC, DOCX, PDF,HTM, JPEG ecc..

Novit in questa versionePer le novit su questa versione consultare il Change Log

Dati Studio Tecnico

La scheda Dati Studio Tecnico consente di impostare i dati, relativi allo studio tecnico, chesaranno riportati in relazione:

Dati intestazioneViaComune

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ProvinciaCAPTelefono fissoFaxTelefono mobileE.mailCodice fiscaleP.IVAWEBLogo

Zona

Per inserire una nuova zona basta premere il pulsante Aggiungi Zona, dal men Zona (oppureutilizzare il men contestuale che compare con un click del tasto destro del mouse, sul nodozona nella finestra principale), e specificare il Nome.

Per ogni zona possibile compilare dei campi con le informazioni generali:

Nome: Nome assegnato alla zona.

Descrizione: Descrizione generale della zona.

Committente: Nome e Cognome del committente.

Cantiere: Dati generali del cantiere di lavoro.

Localit: Indirizzo del cantiere di lavoro (es. via xxxx, citt, provincia).

Nazione: Nazione in cui si trova il cantiere di lavoro.

Operatore: Nome e Cognome dell'operatore che esegue la prova.

E.mail: Indirizzo e.mail dell'operatore che esegue la prova.

Responsabile: Nome e cognome del responsabile della prova.

Note: Note aggiuntive.

Visualizza sulla mappa: Visualizza la zona su Google Maps. Selezionando l'immaginemediante il pulsante "cattura vista corrente" viene offerta la possibilit di personalizzare larappresentazione che sar poi riportata nella relazione finale. Nell'immagine possono essereinseriti gli oggetti linea, rettangolo ed ellisse personalizzando la trasparenza della forma e icolori di linee e sfondo.

Anteprima di stampa: Crea un'anteprima di stampa dell'immagine.

Copia: Crea una copia dell'immagine. Salva: Salva l'immagine in una cartella selezionata dall'utente.

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Nota bene: Affinch possa esserevisualizzata la zona sulla mappa necessario compilare i campi Localit eNazione.

Sondaggio

Per inserire un nuovo sondaggio basta premere il pulsante Aggiungi Sondaggio, dal MenSondaggio (oppure utilizzare il men contestuale che compare con un click del tasto destrodel mouse, sul nodo zona o sul nodo sondaggio, nella finestra principale), e specificare ilNome.

Per ogni sondaggio si inseriscono i dati generali e si esegue il calcolo dei parametricaratteristici.

Dati generali

Per ogni sondaggio possibile compilare dei campi con le informazioni generali:

Nome: Nome della prova eseguita.

Data della prova: Data della prova.

Latitudine: Latitudine del punto in cui viene eseguita la prova.

Longitudine: Longitudine del punto in cui viene eseguita la prova.

Altitudine: Altitudine del punto in cui viene eseguita la prova.

Descrizione: Descrizione generale della prova.

Tipo di prova: E' possibile selezionare il tipo di prova tra dinamica continua, dinamica in foro,sismica, statica, MASW, HVSR, altro.

Profondit prova: Profondit alla quale viene eseguita la prova in metri.

Falda: Falda non presente / presente.

Categoria del suolo: Categoria alla quale appartiene il suolo oggetto del sondaggio.

Note: Eventuali note aggiuntive.

Parametri da analizzare per il sondaggio: E' possibile scegliere i parametri da analizzarespuntando la casella corrispondente:

-Angolo di resistenza al taglio, -Coesione drenata, -Coesione non drenata,

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-Densit relativa, -Indice di consistenza, -Modulo di compressibilit edometrica, -Modulo di taglio, -Modulo di Young, -Nspt, -Peso di volume naturale, -Peso di volume saturo, -Pocket penetrometer, -Modulo di Poisson, -Resistenza a compressione uniassiale, -Resistenza punta statico, -Umidit naturale, -Velocit onde di taglio, -Aggiungi Parametro personalizzato.

Visualizza sulla mappa: Visualizza l'area di indagine su Google Maps.


Copia: Crea una copia dell'immagine. Salva: Salva l'immagine.

Salva immagine nel file: Salva l'immagine nel file corrente.

Nota bene: Affinch possa esserevisualizzata la zona sulla mappa necessario inserire correttamente lecoordinate.

Stratigrafia

All'interno della sezione Stratigrafia viene eseguita l'analisi dei parametri geotecnici.

Per ogni strato di terreno considerato si ricavano i valori caratteristici dei parametriselezionati in Dati generali. Per iniziare l'elaborazione dei parametri in un determinato strato necessario assegnarne lo spessore. Cliccando sul pulsante che compare nella cellacorrispondente ad un parametro per uno strato possibile inserire i dati ed effettuare ilcalcolo del valore caratteristico.

I dati della Stratigrafia sono:

n.: Numero dello strato di terreno sottoposto a sondaggio.

Spessore: Spessore dello strato di terreno sottoposto a sondaggio.

(Nome parametro): Valore del parametro caratteristico ricavato dall'elaborazione statistica.

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Descrizione: Descrizione dello strato.

Colore/Texture: Permette di selezionare il colore o la texture da assegnare allo strato diterreno.

Per ogni parametro selezionato sar possibile scegliere:

Valore da considerare: Selezionare Resistenze non compensate se si vuole ricavare il valore minimo rappresentativodel campione, selezionare Resistenze compensate se si vuole ricavare un parametrorappresentativo della media dei valori (Ved. Circolare 02-02-2009).

Tipo di Elaborazione: Selezionare il tipo di elaborazione che si vuole effettuare (Ved. Campioni) tra Distribuzionenormale, Distribuzione di Student, Distribuzione del logaritmo, Metodo 3 - sigma.

Percentile:E possibile considerare il 5 percentile o il 95 percentile della distribuzione statistica.

Opzioni: Selezionare l'opzione Distribuzione della tangente se si vuole eseguire l'elaborazione condistribuzione della tangente del parametro oppure C.O.V. manuale se si vuole inserire ilcoefficiente di variazione manualmente.

Elaborazione statistica:

Numero di misure: Numero di misure a disposizione per lo strato di terreno considerato.

n.: Numero della misura.

Valore: Valore della misura.

Nota bene: E' possibileimportare i valori delle misure daun foglio di calcolo elettronico conuna semplice operazione di copia

e incolla.

Visualizza: Visualizza Curve standardizzate o Distribuzione di probabilit.


Copia: Crea una copia dell'immagine.

Salva con nome: Salva l'immagine.

Calcola: Esegue il calcolo del parametro caratteristico e riporta nella tabella accanto irisultati di:

Massimo: Massimo dei valori.

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Minimo: Minimo dei valori.

Media: Media dei valori.

Deviazione Standard: Deviazione Standard dei valori.

Deviazione Standard Med.: Deviazione Standard riferita alla media dei valori.

Varianza: Varianza dei valori.

5 o 95 Percentile: Valore corrispondente al 5 o al 95 Percentile.

5 o 95 Percentile Med.: Valore corrispondente al 5 o al 95 Percentile riferito alla mediadei valori.

C.O.V.: Covarianza dei valori.

Nota bene: I risultati intabella possono essere

selezionati e copiati tramite iltasto destro del mouse.

(Ved. Cenni teorici, Richiami di statistica e calcolo delle probabilit)

Sondaggio di riepilogo

Il sondaggio di riepilogo serve ad integrare i risultati di pi sondaggi per una determinatazona. E' possibile inserire un sondaggio di riepilogo solo se per una zona sono stati definitialmeno due sondaggi. Formalmente, l'utilizzo di un sondaggio di riepilogo equivalente ad unsondaggio usuale. Tuttavia, per un sondaggio di riepilogo non possibile scegliere i parametridi cui si vogliono calcolare i valori caratteristici. Infatti, i parametri elaborabili sonoautomaticamente determinati in funzione di quelli scelti nei sondaggi a cui il riepilogo riferito. In particolare possibile determinare il valore caratteristico di un parametro se tutti isondaggi della zona di indagine comprendono lo studio dello stesso parametro.

Per inserire un sondaggio di riepilogo sufficiente premere il pulsante Aggiungi Sondaggio diriepilogo, dal Men Sondaggio (oppure utilizzare il men contestuale che compare con unclick del tasto destro del mouse, sul nodo zona o sul nodo sondaggio, nella finestraprincipale), e specificare il Nome.

Stratigrafia sondaggio di riepilogoPer importare i dati dai sondaggi gi inseriti nella zona necessario impostare uno spessorenella griglia e selezionare il tipo di parametro da elaborare cliccando sulla casellacorrispondente.Sotto la griglia vengono visualizzate le informazioni e le misure per il parametro selezionato.

Cliccando il pulsante per l'importazione dei dati, poi, viene visualizzata una finestra checonsente di selezionare quali misure si vogliono importare dai sondaggi presenti nella zona.

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Ultimate le operazioni di importazione, possibile procedere all'elaborazione dei parametricaratteristici utilizzando tutte le misure selezionate (ved. Stratigrafia).

Database

Attiva condivisione sondaggi: Attiva la condivisione dei sondaggi sul database GeoStru.Abilitando questa funzione, gli utenti GeoStru hanno la possibilit di condividere tra loro isondaggi e le elaborazioni.

Contatti: Permette di impostare la stringa dei contatti che identifica l'esecutore della provacondivisa. Tale informazione fornita agli utenti che vogliono consultare un sondaggiocondiviso.

Cerca sondaggio condiviso: Cerca nell'archivio online i sondaggi condivisi nelle vicinanzedella zona di interesse. Questa pu essere specificata in maniera descrittiva o attraverso ladefinizione delle coordinate geografiche WGS84.E' possibile cercare un sondaggio inserendo le coordinate della zona di interesse oppure unadescrizione letterale. Verr visualizzato l'elenco dei sondaggi che sono compresi all'internodella raggio di ricerca, impostato dall'utente. Per ciascuno dei sondaggi scaricati, quindi, sonoelencati i risultati delle prove oltre all'insieme delle informazioni di riepilogo.

Condividi sondaggio sul web: Inserisce il sondaggio selezionato nell'albero di riepilogo, inun database di GeoStru. La condivisione sul web consente di condividere con altriprofessionisti i risultati ottenuti.

Come impostare un nuovo progetto

Compilare i dati riguardanti lo studio tecnico.

Inserire la zona e le informazioni generali.

Aggiungere uno o pi sondaggi inserendo i relativi dati generali.

Cliccare su Stratigrafia (per ogni parametro selezionato in Dati generali sar possibilericavare il valore caratteristico).

Inserire lo spessore dello strato e cliccare sul pulsante che compare nella cellacorrispondente ad un parametro.

Scegliere il valore da considerare (Resistenze non compensate, Resistenze compensate,Valore medio), il tipo di elaborazione e le ulteriori opzioni.

Inserire il numero ed il valore delle misure.

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Cliccare su Calcola. Verranno cos riportati i risultati nella tabella accanto e verrriportato il valore caratteristico del parametro nella cella corrispondente (ved. punto 5).

Selezionare le opzioni di stampa e cliccare su Stampa relazione.

Nota bene: Se per una zona sonostati inseriti almeno due sondaggi possibile inserire anche un sondaggio diriepilogo.

E' possibile importare un sondaggio da un file di estensione .xml cliccando sul pulsanteImporta Sondaggio da xml.Il file di importazione pu essere scritto utilizzando un editor xml o un semplice editor ditesto, o pu essere generato da altri software GeoStru come Dynamic o Static Probing.Importando un sondaggio da xml, in automatico verranno ricavati i parametri caratteristicirelativi a quel sondaggio nella finestra Stratigrafia.

E' possibile esportare un sondaggio in un file di estensione .xml al fine di inserire i parametricaratteristici ricavati con CV Soil in altri software cliccando sul pulsante Esporta sondaggioin xml.

Cenni teoriciParametri geotecnici caratteristici

Il software CV Soil consente di calcolare i parametri geotecnici caratteristici secondo unapproccio probabilistico.

I parametri geotecnici vengono trattati come variabili casuali, e linsieme dei valori assunti daiparametri come una popolazione statistica.Si assume che le grandezze indagate (f, cu, ecc.) varino in modo casuale allinterno delvolume di terreno significativo, del volume di terreno, cio, che risente della realizzazionedellopera in progetto.

La derivazione del valore caratteristico deve essere tale che la probabilit calcolata di unvalore peggiore (pi sfavorevole) che governa linsorgere dello stato limite in considerazionenon sia maggiore del 5%. Si tratta pertanto di un margine conservativo del 5% (che pu coincidere con un 5percentile od un 95 percentile della distribuzione statistica in considerazione), il quale cigarantisce probabilisticamente di avere un 95% dei casi per i quali il valore caratteristico cicautela.

Esistono indicazioni in letteratura sul fatto che langolo di resistenza al taglio f non segua unadistribuzione normale, ma la sua tangente s, quindi la variabile da inserire nelle formule non f ma tan(f). Inoltre, la coesione non drenata cu sembra che segua una distribuzione

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lognormale, perci la variabile da utilizzare per le stime non dovr essere direttamente la cu,ma il suo logaritmo naturale ln(cu).Il f e il cu caratteristici si otterranno calcolando rispettivamente larcotangente elesponenziale della variabile xk ottenuta come risultato.

I criteri in base ai quali scegliere la procedura di calcolo dei parametri caratteristici allinternodi uno strato omogeneo di terreno sono due:

1) In base al numero di misure effettuate. Con laumentare delle dimensioni del campionemigliora la stima della media e della deviazione standard della popolazione che servono percostruire la curva della densit di probabilit e quindi stimare il valore corrispondente allaprobabilit di non superamento del 5%.

2) In base alla presenza o meno di compensazione delle resistenze del terreno (Circolare del02.02.2009).

Ved. Richiami di statistica e calcolo delle probabilit.

Circolare 02-02-2009

Il valore caratteristico, inteso come una stima cautelativa del parametro che influenzalinsorgere dello stato limite in considerazione, dovr essere utilizzato in qualsiasi tipo diverifica geotecnica: le opere dovranno essere verificate per gli stati limite ultimi che possonopresentarsi, in conseguenza alle diverse combinazioni delle azioni, e per gli stati limite diesercizio definiti in relazione alle prestazioni attese.

Stato limite la condizione superata la quale lopera non soddisfa pi le esigenze per lequali stata progettata.

Si parla di Stato limite ultimo quando lo stato limite associato al valore estremo dellacapacit portante della struttura, il superamento di uno stato limite ultimo ha carattereirreversibile e si definisce collasso. Si parla invece di Stato limite di esercizio quando legatoal raggiungimento di un particolare stato dellopera che pur non generando il collassocompromette aspetti funzionali importanti che limitano le prestazioni in condizione desercizio.

Definire il valore caratteristico significa pertanto scegliere il parametro geotecnico cheinfluenza il comportamento del terreno in quel determinato stato limite, ed adottarne unvalore, o stima, a favore della sicurezza.Ai valori caratteristici trovati si applicano dei coefficienti di sicurezza parziali in funzione dellostato limite considerato.

Per quanto riguarda il calcolo geotecnico esistono due linee di pensiero seguite per ladeterminazione dei parametri caratteristici:

Una prima linea si basa su un approccio probabilistico, considerando quindi le quantitstatistiche ricavate su un opportuno campione di prove;

Una seconda linea di pensiero invece porta avanti lidea che lapproccio probabilistico nonsia adatto a modellare il reale comportamento del terreno. In particolare questo secondo

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approccio si basa su procedimenti pi razionali, ritenendo che i valori caratteristici dellepropriet del terreno vadano valutati in funzione del livello di deformazione previsto per lostato limite considerato.

Con la Circolare del 02.02.2009 viene specificato come la scelta dei valori caratteristici deiparametri geotecnici deve avvenire in due fasi. La prima fase comporta lidentificazione dei parametri geotecnici appropriati ai fini progettuali.Tale scelta richiede una valutazione specifica da parte del progettista, per il necessarioriferimento ai diversi tipi di verifica. Identificati i parametri geotecnici appropriati, la seconda fase del processo decisionaleriguarda la valutazione dei valori caratteristici degli stessi parametri.

Viene inoltre precisato come nelle valutazioni che il progettista deve svolgere per perveniread una scelta corretta dei valori caratteristici, appare giustificato il riferimento a valoriprossimi a quelli medi quando nello stato limite considerato coinvolto un elevato volume diterreno, con possibile compensazione delle eterogeneit o quando la struttura a contattocon il terreno dotata di rigidezza sufficiente a trasferire le azioni dalle zone menoresistenti a quelle pi resistenti. Al contrario, valori caratteristici prossimi ai valori minimi deiparametri geotecnici appaiono pi giustificati nel caso in cui siano coinvolti modesti volumi diterreno, con concentrazione delle deformazioni fino alla formazione di superfici di rotturanelle porzioni di terreno meno resistenti del volume significativo, o nel caso in cui lastruttura a contatto con il terreno non sia in grado di trasferire forze dalle zone menoresistenti a quelle pi resistenti a causa della sua insufficiente rigidezzaUna miglioreapprossimazione nella valutazione dei valori caratteristici pu essere ottenuta operando leopportune medie dei valori dei parametri geotecnici nellambito di piccoli volumi di terreno,quando questi assumano importanza per lo stato limite considerato.

In particolare, le opere che coinvolgono grandi volumi di terreno sono quelle che portano avariazioni tensionali, allinterno di una porzione abbastanza elevata di sottosuolo, tali da dareorigine a una compensazione delle resistenze. Si parla in questo caso di resistenze compensate: le zone di terreno a resistenza minima emassima vengono sollecitate contemporaneamente e quello che emerge un comportamentomeccanico intermedio fra i due estremi. Per questo motivo, per ogni verticale dindagineeseguita allinterno del volume significativo si effettua una stima cautelativa del valore mediodei parametri geotecnici.Nel caso di opere che coinvolgono modesti volumi di terreno a essere sollecitate sono piccoleporzioni di terreno in cui prevalgono le resistenze locali. Nel caso vengano eseguite misure dirette allesterno del volume significativo si parla diresistenze non compensate da misure estrapolate e il valore caratteristico andrselezionato prendendo come riferimento un valore prossimo al minimo misurato, a vantaggio disicurezza. Nel caso invece in cui vengano eseguite misure dirette allinterno del volume significativo siparla di resistenze non compensate da misure dirette: in tal caso i valori caratteristicidel terreno si stimano effettuando una valutazione cautelativa dei valori medi misurati.

Richiami di statistica e calcolo delle probabilit

La probabilitLa teoria della probabilit lo studio matematico della probabilit.I matematici si riferiscono alle probabilit come a numeri nell'intervallo da 0 a 1, assegnati ad

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"eventi" la cui ricorrenza casuale. La probabilit un numero associato ad un evento (risultante dall'osservazione di unesperimento) che pu o meno verificarsi.

Probabilit a priori o classicaSe N il numero totale di casi dello spazio campionario di una variabile aleatoria ed n ilnumero di casi favorevoli per i quali si realizza levento A, la probabilit a priori di A data da:

NnAP )(

La probabilit a priori pu assumere un valore compreso tra 0 e 1. Una probabilit pari a 0indica che levento impossibile, una probabilit pari ad 1 indica che levento certo.

Probabilit frequentistaSe m il numero di prove in cui si verificato levento A su un totale di M prove, laprobabilit di A data da:

MmAP

Mlim)(

Il limite che compare in questa definizione non va inteso in senso matematico, ma in sensosperimentale: il valore vero della probabilit si trova solo effettuando un numero infinito diprove.

Indicatori di una distribuzione statisticaLa descrizione dei dati di un campione statistico viene fatta determinando la distribuzionedelle frequenze relative, che contiene implicitamente tutte le informazioni che dal campionepossiamo trarre. Gli indicatori sono dei parametri che descrivono quantitativamente gli aspetti generali delladistribuzione statistica.

Nella teoria della probabilit la funzione di probabilit o funzione di distribuzione, di unavariabile casuale discreta x una funzione di variabile reale che assegna ad ogni valorepossibile di x la probabilit dell'evento.Il valore atteso m (chiamato anche media o speranza) di una variabile casuale reale x, unnumero che formalizza l'idea euristica di valore medio di un fenomeno aleatorio ed definitocome:

n

xx

n

ii

1)(

Cv Soil26


La varianza di una variabile aleatoria x un numero Var(x) che fornisce una misura diquanto siano vari i valori assunti dalla variabile, ovvero di quanto si discostino dalla mediam. La varianza di x definita come il valore atteso del quadrato della variabile aleatoriacentrata. In statistica viene spesso preferita la radice quadrata della varianza di x, loscarto quadratico medio (o deviazione standard) indicato con la lettera . Per questomotivo la varianza viene indicata con 2. In statistica si utilizzano solitamente duestimatori per la varianza su un campione di cardinalit n:

nxx

xn

i in

2

12)(

)( e 1

)()(

2

121 n

xxx

n

i in

Lo stimatore sn-1 ha un valore atteso uguale proprio alla varianza, al contrario, lo stimatoresn ha un valore atteso diverso dalla varianza. Una giustificazione del termine n-1 data dallanecessit di stimare anche la media. Se la media nota, lo stimatore sn diventa corretto.

A partire dallo scarto quadratico medio si definisce anche il coefficiente di variazione o ladeviazione standard relativa come il rapporto tra lo scarto tipo e la media aritmetica deivalori:

)()(...

xxVOC

Questo nuovo parametro (spesso usato in forma percentuale) consente di effettuareconfronti tra dispersioni di dati di tipo diverso, indipendentemente dalle loro quantitassolute.

Il modo in cui si distribuisce la probabilit di una variabile aleatoria dipende da molti fattori, e,come vi sono infiniti possibili grafici di funzioni, cos si possono avere infinite modalit diverseper le distribuzioni di probabilit.Le pi significative distribuzioni di probabilit sono:1) Distribuzione normale;2) Distribuzione lognormale;3) Distribuzione t di Student.

La distribuzione normaleLa variabile casuale Normale (detta anche variabile casuale Gaussiana o curva di Gauss) una variabile casuale continua con due parametri, indicata tradizionalmente con:

2;N

Si tratta di una delle pi importanti variabili casuali, soprattutto continue, in quanto , labase di partenza per le altre variabili casuali ( Chi Quadrato, t di Student, F di Snedecorecc..).La variabile casuale gaussiana caratterizzata dalla seguente funzione di densit diprobabilit, cui spesso si fa riferimento con la dizione curva di Gauss o gaussiana:

CV Soil 27


2

2

222

1)(x

exp

dove x rappresenta la grandezza di cui si deve calcolare la probabilit

x

e dove e rappresentano la popolazione media e lo scarto quadratico medio (o deviazionestandard). L'equazione della funzione di densit costruita in modo tale che l'area sottesaalla curva rappresenti la probabilit. Perci, l'area totale uguale a 1. La curva che descrive landamento della probabilit simmetrica ed centrata intorno alvalore medio. Nella terminologia statistica il punto in cui la curva assume il suo valore massimo vienechiamato moda, il valore invece per il quale alla grandezza x associata una probabilit del50% viene definito mediana.Nella distribuzione normale, media, moda e mediana coincidono.

Ricorrendo alla standardizzazione (statistica) della variabile casuale, cio alla trasformazionetale per cui risulta:

xZ

dove la variabile risultante

Z

ha anch'essa distribuzione normale con parametri = 0 e = 1, la curva di gauss pu esserescritta come:

Cv Soil28


2

2

21)(

z

exp

Il valore caratteristico potr essere valutato tramite lespressione:

Zx

Con una probabilit del 5% Z (da tabella) pari a -1.645, perci lespressione precedente sipu riscrivere come:

645.1x

Dividendo ambo i membri per la media la relazione diventa:...645.11 VOCx

La distribuzione lognormaleUna variabile casuale x ha distribuzione lognormale, con parametri e s, se ln(x) hadistribuzione normale con media e deviazione standard s. Equivalentemente:

)exp( yx

e )ln( xy

dove y distribuita normalmente con media e deviazione standard s.Il parametro pu essere un qualsiasi reale, mentre s dev'essere positivo. La curva di distribuzione della probabilit assume la seguente forma:

2

2

2ln

221)(

x

ex

xp

A causa dellasimmetria della curva, i valori di media, moda e mediana non coincidono, adifferenza di quanto accade invece nella distribuzione normale. Il punto di massimo dellacurva si trova, infatti, spostato verso sinistra rispetto al valore medio.

CV Soil 29


La distribuzione di StudentLa distribuzione t di Student considera le relazioni tra media e varianza in campioni di piccoledimensioni, estratti da una popolazione normalmente distribuita, utilizzando la varianza delcampione.Data una popolazione distribuita normalmente, si estrae un campione casuale di nosservazioni e si calcola la variabile aleatoria t, definita dalla seguente equazione:

nsxt/

dove s la varianza campionaria.t segue una legge t di Student con n-1 gradi di libert. La quantit al numeratore si chiamaerrore standard campionario.La forma della distribuzione dipende dai gradi di libert, cio dalla numerosit del campione.Per n grande (>30) t tende ad una normale.

Cv Soil30


Regola del tre-sigmaIn una distribuzione normale il 99,73% delle misure ricadono a una distanza dal valore mediodi tre volte la deviazione standard, cio c una probabilit del 99,73% che una misuraestratta a caso dalla popolazione giaccia nellintervallo 3s rispetto alla media m. Una volta noto il valore pi elevato misurato nella popolazione dato da:

6HCV

e quello pi basso:6HCV

la deviazione standard della popolazione pu essere calcolata come:

6LCVHCV

Teorema di BayesIl teorema di Bayes, proposto da Thomas Bayes, deriva da due teoremi fondamentali delleprobabilit: il teorema della probabilit composta e il teorema della probabilit assoluta. Vienespesso usato per calcolare le probabilit a posteriori (posterior probabilities) date delleosservazioni.Questo teorema pu essere espresso dalla forma seguente:

)'()'\()()\()()\()\(

APABPAPABPAPABPBAP

CV Soil 31


Dove:

P(A\B) la probabilit che si verifichi levento A se si verifica levento B;P(B\A) la probabilit che si verifichi levento B se si verifica levento A;P(A) la probabilit a priori che si verifichi levento A;P(B\A) la probabilit che si verifichi levento B se non si verifica levento A=1-P(B\A);P(A) la probabilit che non si verifichi levento A=1-P(A).

Campioni

Campioni numerosiNel caso n sia maggiore o uguale a 30 valgono le espressioni della distribuzione normale e diquella lognormale.Se si parla di resistenze compensate o non compensate da misure dirette e nello stato limiteconsiderato coinvolto un elevato volume di terreno (ad esempio in fondazioni superficiali oin una frana il volume interessato dalla superficie di rottura molto grande) si esegue unastima cautelativa del valore medio dei parametri geotecnici.Nel caso di modesti volumi di terreno, quando vengono eseguite misure dirette allesterno delvolume significativo e si parla quindi di resistenze non compensate da misure estrapolate nelcalcolo del valore caratteristico si stima un valore prossimo a quello minimo misurato.

In geotecnica circostanza decisamente frequente il dovere eseguire delle verifiche inpresenza di scarsit di dati. Ci accade generalmente in progetti di modesto rilievo, quando sieseguono sondaggi con SPT o prove di laboratorio su campioni estratti, dei quali solo pochiinteressano lo strato omogeneo o lo spessore di influenza dello SL. Una obiezione frequente altrattamento statistico che questo non pu essere eseguito con pochi dati. Al contrario,utilizzando la discriminazione e il giudizio tecnico e la conoscenza a priori regionale e locale,un trattamento statistico possibile anche nel caso estremo di un solo dato a disposizione(o, al limite, di nessun dato disponibile, in questo caso facendo affidamento esclusivamentesulla conoscenza pregressa).

Campioni poco numerosiNel caso n sia compreso tra 5 e 30 valgono le espressioni della distribuzione t di Student.Per resistenze non compensate da misure estrapolate possibile utilizzare la regola del tre-sigma sostituendo, nel calcolo della deviazione standard della popolazione, al valore 6 deldenominatore una variabile funzione del numero di misure eseguite (Burlington e May, 1970).

Campioni estremamente poco numerosiNel caso n sia compreso tra 1 e 5 si utilizza sempre la distribuzione t di Student. Per resistenze non compensate da misure estrapolate si stima il coefficiente di variazione (C.O.V.). I valori dei coefficienti di variazione si possono ottenere dalla letteratura scientifica.Pi alto il valore del C.O.V. maggiore sar la dispersione dei dati, e minore sar diconseguenza il valore minimo del parametro stimato.

Campione unitarioNel caso di campione unitario si ipotizza che la singola misura rappresenti il valore medioavendo unidea approssimativa della variabilit del parametro nel terreno considerato.Si applica in tal caso il teorema di Bayes.

Cv Soil32


Campione nulloIn questo caso si fa riferimento a misure disponibili in aree prossime a quella indagata,considerando terreni con caratteristiche geotecniche simili.Per la stima di m e di C.O.V. si ricorre alle indicazioni fornite da Cherubini e Orr (1999):

64 cba

cbaacVOC

4...

con a valore minimo stimato di x, b valore pi probabile stimato di x, c valore massimostimato di x.

Valori anomaliIn presenza di valori molto pi bassi o molto pi alti rispetto alla maggior parte dei dati, ladeterminazione dei parametri caratteristici pu essere alterata notevolmente. E necessario,quindi eliminare questi valori estremi (outlier) prima di calcolare i valori caratteristici.

33


Cv Soil34


Index- C -Calcola 18, 21Campioni 31Circolare 02-02-2009 23Come impostare un nuovo progetto 21compensazione delle resistenze 22COV 31Cv Soil 14

- D -Dati generali 17Dati Studio Tecnico 15distribuzione del logaritmo 24distribuzione di Student 24distribuzione normale 24

- E -elaborazione 18, 21Esporta sondaggio da xml 21

- F -file xml 21

- I -Importa sondaggio da xml 21importazione 21Introduzione 14

- L -Localit 16

- M -metodo 3-sigma 24misure 21misure effettuate 22

- P -Parametri da analizzare per il sondaggio 17Parametri geotecnici caratteristici 22

- R -resistenze compensate 23resistenze non compensate 23Richiami di statistica e calcolo delle probabilit 24

- S -sondaggi 21Sondaggio 17Sondaggio di riepilogo 20Spessore 18stratigrafia 18, 21

- V -valore 21valore caratteristico 22, 23Visualizza sulla mappa 16

- Z -zona 16, 21

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