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Appunti di geotecnica >> Prova SPT

Prova penetrometrica dinamica SPT (Standard Penetration Test)

La prova SPT si esegue durante la perforazione. Consiste nel registrare il numero di colpi necessari per far penetrare di 45 cm nel terreno a fondo foro un tubo campionatore di dimensioni standard, collegato alla superficie mediante batteria di aste in testa alle quali agisce un maglio del peso di 63.5 kg che cade liberamente da un’altezza di 0.76 m.

Durante la prova si misura:

Si assume come resistenza alla penetrazione il valore:

NSPT = N2 + N3

Si utilizzano le seguenti attrezzature standard:

Standard Penetration Test Campionatote Raymond

Il campionatore Raymond consta di un tubo diviso longitudinalmente a metà; i due semitubi sono tenuti insieme, durante l’infissione, da una scarpa tagliente avvitata alla base e da un anello in testa. Alla fine della prova si svita la scarpa, il carotiere si apre in due permettendo di estrarre il campione di terreno.

La sua vasta diffusione è dovuta principalmente alla facilità di realizzazione, potendo essere eseguita in qualunque tipo di terreno direttamente durante il sondaggio, senza l’adozione di attrezzature supplementari; il suo uso in tutto il mondo ha portato alla produzione di una abbondante bibliografia che rende agevole l’interpretazione dei risultati ottenuti.

Vi sono numerose correlazioni tra la resistenza alla penetrazione (NSPT) e i parametri geotecnici dei terreni sia granulari che coesivi:

TERRENI GRANULARI

Le correlazioni ritenute più attendibili tra la resistenza alla penetrazione (NSPT) ed alcuni parametri geotecnici sono le seguenti:

1) Correlazione di Gibbs-Holtz

Permette di determinare la densità relativa dei terreni granulari mediante la relazione tra la resistenza alla penetrazione e la pressione verticale efficace.

Correlazione di Gibbs-Holtz

2) Correlazione di De Mello

Permette di ricavare l’angolo di attrito in funzione dello sforzo verticale efficace.

Correlazione di De Mello

3) Le correlazioni di Schmertmann

Pongono in relazione l’angolo di attrtito efficace con la densità relativa in funzione di differenti granulometrie, utilizzando sia i valori della densità relativa Dr elaborati con il metodo di Gibbs-Hotz che con il metodo di Terzaghi-Pech-Skempon.

Correlazione di Schmertmann

4) Correlazioni tra la resistenza alla penetrazione NSPT e la compressibilità

I metodi si dividono in due gruppi.

Il primo gruppo collega il valore della resistenza penetrometrica dinamica al cedimento; questo comprende il metodo di Terzaghi e Peck, di Meyerhof e di Peck-Bazaraa.

Il secondo gruppo si basa su correlazioni empiriche tra Nspt ed il modulo di deformazione delle sabbie; il gruppo comprende il metodo di Alpan, di D’Apollonia, di Parry.

Dal confronto dei cedimenti calcolati con i vari metodi e dei cedimenti reali misurati in America da Peck (1948) – Bazaara (1967) – Baker (1965), Parry (1971) sembra che il metodo di Parry risulta più attendibile, mentre i metodi più sperimentati sono quelli di Meyerhof, Peck-Bazaraa, Alpan e di Burland-Burbidge (1984).

TERRENI COESIVI

E’ di largo uso la correlazione di Terzaghi e Peck tra la resistenza alla penetrazione NSPT, la consistenza e la resistenza non drenata Cu.

La relazione tra NSPT e Cu tuttavia si considera accettabile solo per argille sensitive, ossia per quelle argille per cui la sensitività A = Cui/ Cur (rapporto tra la coesione non drenata del campione indisturbato e coesione non drenata del campione rimaneggiato) varia da 4 a 8.

Negli altri casi si considera inattendibile la valutazione dei cedimenti dei terreni coesivi basati sul valore della resitenza dinamica NSPT.

N.B. E’ evidente che le correlazioni tra i valori della resistenza alla penetrazione NSPT e le caratteristiche meccaniche dei terreni hanno un senso solo se si utilizzano attrezzature standard e le prove vengono eseguite correttamente. La Geotecnica Ricci s.r.l. garantisce l’una e l’altra delle condizioni.

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