Analisi dei cedimenti di lungo termine dei rilevati ferroviari dell'alta velocità

The interest about geotechnical problems resulting from loads application on natural cohesive soils comes from the fact that these soils are high compressibility, has limited shear resistance and, in general, limited permeability. These geotechnical characteristics entail the need to resolve problems connected both to the stability of the embankment and foundation soil, in particular in terms of time evolution of settlements which, in the case of significant cohesive thicknesses, may be incompatible with the times of use of the works in the project. To understand the geotechnical behavior of the soil, it is essential to investigate its mechanical and physical properties, beacuse the deformability depends on the type of soil (grain size and mineralogical composition), but also on its structure (volume of voids contained in relation to the state stress at the site). Researchers have always studied the macroscopic compression behavior of soils through laboratory tests, such as the oedometric test or the triaxial test but, nowadays, numerous theories have been developed aimed at interpreting the behavior of soils also through field tests. In this context, that study aims to provide scientific support to evaluate the settlements of high-speed railway embankments, with particular attention to long-term settlements, that is the settlements accumulated during the useful life of the facility, estimated over 20 years from the entry into service of the railway line.

L’interesse verso i problemi geotecnici conseguenti all’applicazione di carichi su terreni coesivi naturali deriva dal fatto che questi terreni sono caratterizzati da elevata compressibilità, limitata resistenza al taglio e, in genere, limitata permeabilità. Queste caratteristiche geotecniche comportano la necessità di risolvere problemi connessi sia alla stabilità dell’insieme rilevato e terreno di fondazione sia all’entità e all’evoluzione del tempo dei cedimenti che, nel caso di spessori coesivi rilevanti, possono risultare non compatibili con i tempi di utilizzo delle opere in progetto. Per comprendere il comportamento geotecnico del terreno oggetto di studio è fondamentale investigare le sue proprietà meccaniche e fisiche, in quanto la deformabilità dipende dal tipo di terreno (composizione granulometrica e mineralogica), ma anche dalla sua struttura (volume dei vuoti contenuti in relazione allo stato tensionale in sito). I ricercatori hanno sempre studiato il comportamento macroscopico a compressione dei terreni attraverso prove di laboratorio, quali la prova edometrica o la prova triassiale ma, al giorno d’oggi, sono state sviluppate numerose teorie volte all’interpretazione del comportamento dei terreni anche attraverso prove in sito. In questo contesto, il presente studio mira a fornire un supporto scientifico per valutare i cedimenti di rilevati ferroviari per l’alta velocità, con particolare attenzione ai cedimenti di lungo termine, cioè i cedimenti accumulati durante la vita utile della struttura, valutata in 20 anni a partire dalla presa servizio della linea ferroviaria.