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Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 1/24 STUDI SULLA MECCANICA DEI TERRENI NON.

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1 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 1/24 STUDI SULLA MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI Claudio Mancuso UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II FACOLTÀ DI INGEGNERIA DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA IDRAULICA, GEOTECNICA ED AMBIENTALE AMRA - CIMA Incontro in Memoria di Filippo Vinale – CIMA – SantAngelo dei Lombardi (Avellino)

2 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 2/24 RICERCATORI COINVOLTI NEGLI STUDI DI MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI Claudia Zingariello, Ing. Dottore di UNINA, 2007 Anna dOnofrio, Ing. Dottore di UNINA, 1996 UNINA Mahnoosh Biglari, Ing. Ph.D. IIEES Tehran, Iran Studente in UNINA, 2008/09 Roberto Vassallo, Ing. Dottore di UNINA, 2003 Univ. della Basilicata Asli Senem Acikel, Ing. Marie Curie UNINA 2008/09 Celestino Rampino, Ing. Dottore di UNINA, 1996 Francesca dOnza, Ing. Dottore di UNINA, 2008 Marie Curie Glasgow, 2008 IEF (EU), University of Glasgow Filippo Santucci de Magistris, Ing. Dottore di UNINA, 1996 Univ. del Molise Juan Carlos Rojas Vidovic, Ing. Marie Curie UNINA 2005/08 Dottore di UNINA, 2009 EEF (EU), University of Glasgow Luca Pagano, Ing. Dottore di UNINA, 1996 UNINA

3 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 3/24 LA MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI NEI PROBLEMI DI INGEGNERIA CIVILE Sarno 1998 Napoli 2001 Viadana (MN) 1999 … Diga del Camastra

4 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 4/24 Pore Pressure and Suction in Soils, 1961, ISSMFE – ICE, UK Moisture Equilibra and Moist. Changes in Soils …, 1965, SiP, AUS Conferences on Expansive Soils from 1965 to 1992 Technical Committee # 6 on Unsaturated Soils – 1992, ISSMFE I-UNSAT 1995-France, 1998-China, 2002-Brazil, 2006-USA, 2010-Spain UNSAT-Asia 2000, 2003, 2007; Europe 2008; Asia-Pacific 2009 ASCE GSP , , , ; ; SiP, Géotechnique 2003 – suction in unsaturated soils SiP, Géotechnique 2011, partial saturation in compacted soils ICE 2011 – compact. fills: assess., behaviour, design and construction LA MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI NEI PROBLEMI DI INGEGNERIA CIVILE

5 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 5/24 ALTRI ELEMENTI DI QUESTA PRESENTAZIONE BREVI CENNI A CONCETTI ESSENZIALI DI MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI ATTIVITÀ IN ESSERE E PROSPETTIVE

6 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 6/24 in meccanica dei terreni non saturi CONCETTI ESSENZIALI DI MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI la suzione (di matrice) costituisce una variabile di stato (tensionale) indipendente

7 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 7/24 in meccanica dei terreni non saturi volumi dacqua scambiati variazione del volume dei pori CONCETTI ESSENZIALI DI MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI

8 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 8/24 ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI NELLANALISI SPERIMENTALE DEL COMPORTAMENTO DEI TERRENI E NELLA MODELLAZIONE COSTITUTIVA NELLO SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI NELLE APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE LE PECULIARITÀ EVIDENZIATE DEVONO ESSERE ATTENTAMENTE CONSIDERATE PRATICAMENTE UN INVITO A NOZZE PER FILIPPO !!

9 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 9/24 SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI ANALISI SPERIMENTALE DEL COMPORTAMENTO DEI TERRENI E MODELLAZIONE COSTITUTIVA APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI

10 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 10/ SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI COMPRESSIBILITÀ E RESISTENZA A ROTTURA

11 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 11/ Isenhower W.M. (1979) Torsional Simple Shear/Resonant Column properties of San Francisco Bay Mud M.S. Thesis, The University of Texas at Austin. Ni S. H. (1987) Dynamic prop. of sand under true triaxial stress states from Resonant Column/Torsional Shear tests - Ph. D. Diss., The University of Texas at Austin. Papa V., Silvestri F., Vinale F. (1988) - Analisi delle proprietà di un tipico terreno piroclastico mediante prove di taglio semplice - Atti del Conv. Gruppo Nazionale di Coordinamento per gli Studi di Ing. Geotecnica, Monselice. COMPORTAMENTO A PICCOLE DEFORMAZIONI IN PROVE A SUZIONE CONTROLLATA SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI

12 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 12/24 SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI ANALISI SPERIMENTALE DEL COMPORTAMENTO DEI TERRENI NON SATURI E MODELLAZIONE COSTITUTIVA APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI

13 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 13/24 COMPORTAMENTO VOLUMETRICO IN FASE DI IMBIBIZIONE CON ACQUA ANALISI SPERIMENTALE E MODELLAZIONE COSTITUTIVA

14 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 14/24 RESISTENZA A ROTTURA ANALISI SPERIMENTALE ED INTERPRETAZIONE Viadana (MN) 1999 …

15 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 15/24 COMPORTAMENTO A PICCOLE DEFORMAZIONI Go = S [p /p a ] n Go = Go * [(1-r)e - (s-s*) +r] ANALISI SPERIMENTALE ED INTERPRETAZIONE

16 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 16/24 Small strain behaviour of soils in controlled suction conditions - C. Mancuso, R. Vassallo, A. dOnofrio – Panel Lecture, III Int. Conf. on Unsaturated Soils, UNSAT 2002 – Recife, Brazil, 2002, volume 3. Experimental behaviour and modelling of an unsaturated compacted soil - C. Mancuso, C. Rampino e F. Vinale - Canadian Geotech. Journal, vol. 37, n. 4, 2000, pp Small strain behaviour of a silty sand in controlled-suction RCTS tests - C. Mancuso, R. Vassallo e A. dOnofrio – Canadian Geotechnical Journal, vol. 39, n. 1, 2002, pp Effects of net stress and suction history on the small strain stiffness of a compacted clayey silt - R. Vassallo, C. Mancuso e F. Vinale – Canadian Geotechnical Journal, 44 (4), 2007, pp Small strain behaviour of an unsat. compacted silt: modelling the influence of stress- strain history on stiffness - R. Vassallo, C. Mancuso e F. Vinale – Can. Geotechnical Journal, 44 (4), 2007, pp Small strain stiffness of Zenoz Kaolin in unsaturated conditions – M. Biglari, A. dOnofrio, C. Mancuso, A. Shafiee, M. K. Jafari – Submitted to Canadian Geotechnical Journal [MS#09-211]. Modelling initial shear stiffness of an unsaturated compacted clay incorporating the effect of degree of saturation and void ratio – M. Biglari, A. dOnofrio, C. Mancuso, A. Shafiee, M. K. Jafari – In preparation for Geotéchnique. ANALISI SPERIMENTALE E MODELLAZIONE COSTITUTIVA ALCUNI CONTRIBUTI DI LETTERATURA DEL "GRUPPO VINALE NON SATURO

17 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 17/24 SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI ANALISI SPERIMENTALE DEL COMPORTAMENTO DEI TERRENI NON SATURI E MODELLAZIONE COSTITUTIVA APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI

18 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 18/24 ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI

19 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 19/24 APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE DIGHE & RILEVATI PROBLEMI DINGEGNERIA GEOTECNICA NELLE GRANDI DIGHE DI TERRA - A. DESIDERI PROBLEMI DINGEGNERIA GEOTECNICA NELLE ARGINATURE FLUVIALI - F. COLLESELLI STABILITÀ DEI PENDII STUDI SPERIMENTALI SULLE COLATE RAPIDE - L. PICARELLI INGEGNERIA GEOTECNICA SISMICA STUDI DI INGEGNERIA GEOTECNICA SISMICA - F. SILVESTRI

20 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 20/24 FUNZIONE DI TRASFERIMENTO IN CAMPO ELASTICO NON SATURO – vs – TENSIONI TOTALI simulazione numerica 1D (EERA, Bardet, 2000) terreno modellato come mezzo mono-fase, linearmente elastico, verticalmente eterogeneo [i.e., G o = f(stato tensionale, suzione)] A 34 % less than TSA f 30 % more than TSA

21 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 21/24 LAVORI A STAMPA – TESI DI DOTTORATO NON SATURE FILIPPO VINALE E COLLABORATORI Luca PAGANO (1996)- Analisi del comportamento statico di dighe in terra zonate – Università degli Studi di Napoli Federico II - Tutore: F. Vinale Celestino RAMPINO (1997) - Comportamento meccanico di una sabbia limosa ed argillosa costipata parzialmente satura - Università di Napoli Federico II - Tutore: F. Vinale Stefania SICA (2001) - Analisi del comportamento dinamico di dighe in terra - Università degli Studi di Napoli Federico II - Tutore: F. Vinale Roberto VASSALLO (2003) - Comportamento di terreni costipati non saturi a piccole, medie e grandi deformazioni – Università di Napoli Federico II - Tutore: F. Vinale Maria Claudia ZINGARIELLO (2007) - Progettazione, messa a punto e primi risultati di un modello fisico di pendio - Università degli Studi di Napoli Federico II - Tutore: F. Vinale Francesca DONZA (2008) - Influenza del comportamento meccanico dei terreni in condizione di parziale saturazione sulla risposta sismica locale - Università degli Studi di Napoli Federico II - Tutore: un allievo di F. Vinale Juan Carlos ROJAS VIDOVIC (2009) - Loading rate effect on the mechanical behaviour of a pyroclastic soil - Università degli Studi di Napoli Federico II - Tutore: un allievo di F. Vinale ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI

22 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 22/24 CONFERENZE AD INVITO e LAVORI A STAMPA SU RIVISTA ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI Laboratory testing on an unsaturated soil: equipment, procedures and first experimental results - C. Rampino, C. Mancuso e F. Vinale – Canadian Geotech. Journ., vol. 36, n. 1, 1999 Mechanical behaviour of an unsaturated dynamically compacted silty sand - C. Rampino, C. Mancuso, F. Vinale - Italian Geotechnical Journal, n. 2, 1999 Experimental behaviour and modelling of an unsaturated compacted soil - C. Mancuso, C. Rampino e F. Vinale - Canadian Geotecnical Journal, vol. 37, n. 4, 2000 La sperimentazione sui terreni non saturi: tecniche e procedure di laboratorio - C. Mancuso, M.V. Nicotera, C. Rampino e R. Vassallo – Italian Geotechnical Journ., n. 3bis, 2000 Small strain behaviour of a silty sand in controlled-suction RCTS tests - C. Mancuso, R. Vassallo e A. dOnofrio – Canadian Geotechnical Journal, vol. 39, n. 1, 2002 Effects of net stress and suction history on the small strain stiffness of a compacted clayey silt - R. Vassallo, C. Mancuso e F. Vinale – Canadian Geotechnical Journal, 44 (4), 2007 Small strain behaviour of an unsat. compacted silt: modelling the influence of stress-strain history on stiffness - R. Vassallo, C. Mancuso e F. Vinale – Can. Geotech. Journ., 44 (4), 2007 Soil Suction Monitoring for Landslides and Slopes - C. Mancuso et al. – accepted for publication on the Quartely Journal of Engineering Geology and Hydrogeology. Small strain stiffness of Zenoz Kaolin in unsaturated conditions – M. Biglari, A. dOnofrio, C. Mancuso, A. Shafiee, M. K. Jafari – Submitted to Canadian Geotechnical Journal [MS#09-211]. Modelling initial shear stiff. of an unsat. compacted clay incorporating the effect of degree of saturation and void ratio – M. Biglari, A. dOnofrio, C. Mancuso – In preparation for Géotechnique. Stress strain behaviour of a dam core mat. by field and laboratory dynamic tests - C. Mancuso, F. Silvestri e F. Vinale – Proc. I Int. Symp. on Hard Soils and Soft Rocks, Athens, 1993 The prefailure behaviour of soils as construction materials - F. Vinale et al. – Opening Lecture, II Int. Symp. on Pre-failure Def. Characteristics of Geomaterials – Torino, 1999 Small strain behaviour of soils in controlled suction conditions - C. Mancuso, R. Vassallo, A. dOnofrio – Panel Lect., III Int. Conf. on Unsat. Soils, UNSAT2002 – Recife, Brazil, 2002, vol. 3.

23 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 23/24 ATTIVITÀ IN ESSERE E PROSPETTIVE ISSMGE – TC#6 Unsaturated Solis (Core membership at UNINA) Intra European Networks – Marie Curie RTN MUSE, … Intra European Fellowship – Glasgow Univ./UNINA (dOnza) Géotechnique SiP partial saturation in compacted soils Collaborazioni di Ricerca AIPO-Brescia-Napoli-Parma, … Collaborazioni con altre Università, anche in campo internazionale UNSAT Workshops a carattere nazionale e internazionale …

24 Incontro in Memoria di Filippo Vinale, AMRA/CIMA, SantAngelo dei Lombardi (AV) – 21 settembre 2009 C. Mancuso 24/24 RINGRAZIAMENTI FILIPPO È ANDATO, MA NON IL SUO PENSIERO


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