STUDI SULLA MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI Incontro in Memoria di Filippo Vinale – 21.09.2009 CIMA – Sant’Angelo dei Lombardi (Avellino) UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II FACOLTÀ DI INGEGNERIA DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA IDRAULICA, GEOTECNICA ED AMBIENTALE AMRA - CIMA STUDI SULLA MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI Claudio Mancuso

RICERCATORI COINVOLTI NEGLI STUDI DI MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI Claudia Zingariello, Ing. Dottore di Ricerca @ UNINA, 2007 Anna d’Onofrio, Ing. Dottore di Ricerca @ UNINA, 1996 Professore @ UNINA Mahnoosh Biglari, Ing. Ph.D. St. @ IIEES Tehran, Iran Studente in visita @ UNINA, 2008/09 Roberto Vassallo, Ing. Dottore di Ricerca @ UNINA, 2003 Ricercatore @ Univ. della Basilicata Asli Senem Acikel, Ing. Marie Curie Fell. @ UNINA 2008/09 Celestino Rampino, Ing. Francesca d’Onza, Ing. Dottore di Ricerca @ UNINA, 2008 Marie Curie Fell. @ Glasgow, 2008 IEF (EU), University of Glasgow Filippo Santucci de Magistris, Ing. Dottore di Ricerca @ UNINA, 1996 Ricercatore @ Univ. del Molise Juan Carlos Rojas Vidovic, Ing. Marie Curie Fell. @ UNINA 2005/08 Dottore di Ricerca @ UNINA, 2009 EEF (EU), University of Glasgow Luca Pagano, Ing. Dottore di ricerca @ UNINA, 1996 Ricercatore @ UNINA

LA MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI NEI PROBLEMI DI INGEGNERIA CIVILE Sarno 1998 Napoli 2001 Viadana (MN) 1999 … Diga del Camastra

LA MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI NEI PROBLEMI DI INGEGNERIA CIVILE 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 39-1993, 48-1995, 68-1997, 99-2000; 147-2006; 148-2006 SiP, Géotechnique 2003 – suction in unsaturated soils SiP, Géotechnique 2011, partial saturation in compacted soils ICE 2011 – compact. fills: assess., behaviour, design and construction

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

in meccanica dei terreni non saturi CONCETTI ESSENZIALI DI MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI in meccanica dei terreni non saturi la suzione (di matrice) costituisce una variabile di stato (tensionale) indipendente

CONCETTI ESSENZIALI DI MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI in meccanica dei terreni non saturi volumi d’acqua scambiati  variazione del volume dei pori

ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI LE PECULIARITÀ EVIDENZIATE DEVONO ESSERE ATTENTAMENTE CONSIDERATE NELLO SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI NELL’ANALISI SPERIMENTALE DEL COMPORTAMENTO DEI TERRENI E NELLA MODELLAZIONE COSTITUTIVA NELLE APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE PRATICAMENTE UN “INVITO A NOZZE” PER FILIPPO !!

SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI ANALISI SPERIMENTALE DEL COMPORTAMENTO DEI TERRENI E MODELLAZIONE COSTITUTIVA APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE

COMPRESSIBILITÀ E RESISTENZA A ROTTURA SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI COMPRESSIBILITÀ E RESISTENZA A ROTTURA 1994 2004

COMPORTAMENTO A PICCOLE DEFORMAZIONI IN PROVE SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI COMPORTAMENTO A PICCOLE DEFORMAZIONI IN PROVE A SUZIONE CONTROLLATA 1997 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.

ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI SVILUPPO DI APPARECCHIATURE E PROCEDURE SPERIMENTALI ANALISI SPERIMENTALE DEL COMPORTAMENTO DEI TERRENI NON SATURI E MODELLAZIONE COSTITUTIVA APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE

COMPORTAMENTO VOLUMETRICO IN FASE DI IMBIBIZIONE CON ACQUA ANALISI SPERIMENTALE E MODELLAZIONE COSTITUTIVA COMPORTAMENTO VOLUMETRICO IN FASE DI IMBIBIZIONE CON ACQUA

ANALISI SPERIMENTALE ED INTERPRETAZIONE RESISTENZA A ROTTURA Viadana (MN) 1999 …

COMPORTAMENTO A PICCOLE DEFORMAZIONI ANALISI SPERIMENTALE ED INTERPRETAZIONE COMPORTAMENTO A PICCOLE DEFORMAZIONI Go = S [p’ /pa] n Go = Go*[(1-r)e-b(s-s*)+r] 400

ALCUNI CONTRIBUTI DI LETTERATURA DEL "GRUPPO VINALE NON SATURO” ANALISI SPERIMENTALE E MODELLAZIONE COSTITUTIVA ALCUNI CONTRIBUTI DI LETTERATURA DEL "GRUPPO VINALE NON SATURO” Small strain behaviour of soils in controlled suction conditions - C. Mancuso, R. Vassallo, A. d’Onofrio – 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. 748-763. Small strain behaviour of a silty sand in controlled-suction RCTS tests - C. Mancuso, R. Vassallo e A. d’Onofrio – Canadian Geotechnical Journal, vol. 39, n. 1, 2002, pp. 22-31. 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. 447-462. 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. 463-472. Small strain stiffness of Zenoz Kaolin in unsaturated conditions – M. Biglari, A. d’Onofrio, 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. d’Onofrio, C. Mancuso, A. Shafiee, M. K. Jafari – In preparation for Geotéchnique.

APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI 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

INGEGNERIA GEOTECNICA SISMICA APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE DIGHE & RILEVATI PROBLEMI D’INGEGNERIA GEOTECNICA NELLE GRANDI DIGHE DI TERRA - A. DESIDERI PROBLEMI D’INGEGNERIA 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

simulazione numerica 1D (EERA, Bardet, 2000) 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., Go = f(stato tensionale, suzione)] A  34 % less than TSA f  30 % more than TSA

ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI 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 D’ONZA (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

CONFERENZE AD INVITO e LAVORI A STAMPA SU RIVISTA ATTIVITTÀ DEL "GRUPPO VINALE" IN MECCANICA DEI TERRENI NON SATURI CONFERENZE AD INVITO e LAVORI A STAMPA SU RIVISTA 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. d’Onofrio – Panel Lect., III Int. Conf. on Unsat. Soils, UNSAT2002 – Recife, Brazil, 2002, vol. 3. 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. d’Onofrio – 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. d’Onofrio, 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. d’Onofrio, C. Mancuso – In preparation for Géotechnique.

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 (d’Onza) Géotechnique SiP 2011 - “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 …

FILIPPO È ANDATO, MA NON IL SUO PENSIERO RINGRAZIAMENTI FILIPPO È ANDATO, MA NON IL SUO PENSIERO